نموذج الذرة Model de l’atome

1- بنية الذرة .

تتكون الذرة من نواة تتحرك حولها إلكترونات .

1-1- النواة .

أ – مكونات النواة .

تتكون نواة الذرة من دقائق تسمى نويات Nucléon وهي بروتونات و نوترونات .

- البروتون : رمزه p ، شحنته موجبة q = +1,6.10^-19C ، كتلته m_p : m_p = 1,6724.10^-27Kg .

- النوترون : رمزه n ، شحنته منعدمة q = 0 ، كتلته m_n : m_n = 1,6747.10^-27Kg .

ب – الرمز .

نرمز لعدد النوترونات ب N ، أما عدد البروتونات فيسمى العدد الذري رمزه Z .

نرمز لعدد النويات (n + p) بالحرف A ونكتب :

نمثل نواة الذرة بالرمز : حيث :

X : الرمز الكيميائي .

A : عدد النويات .

Z : العدد الذري .

A = Z + N

- أمثلة :

2-1- الإلكترونات .

جميع الإلكترونات في الذرة متشابهة ، يحمل كل إلكترون شحنة سالبة : q = - e = - 1,6.10^-19 C

نرمز للإلكترونات بالرمز e^- .

القيمة e = 1,6.10^-19 C تسمى الشحنة الإبتدائية .

كتلة الإلكترون هي : m_e- = 9,109.10^-31 Kg .

الذرة المعزولة : هي كل ذرة لم تفقد ولم تكتسب أي إلكترون وهي تكون محايدة كهربائيا أي مجموع شحن الدقائق المكونة لها يكون منعدما ، لدى يجب أن تكون شحنة النواة تساوي مقابل شحنة الإلكترونات ، يسمى Z : عدد الشحنة لأنه يمثل عدد الشحن الموجبة : p

ويمثل أيضا عدد الشحن السالبة e^-

نواة

ذرة

في ذرة معزولة عدد البروتونات يساوي عدد الإلكترونات .

3-1- كتلة الذرة : m_X .

تساوي كتلة الذرة X مجموع كتل الدقائق المكونة لها .

نهمل كتلة الإلكترونات ، (كتلة الذرة مركزة في نواتها)

و

مثال : حساب كتلة ذرة :

4-1- أبعاد الذرة .

نمثل الذرة بكرية صغيرة جدا ، رتبة قدر شعاعها : 10^-10 m لذى نستعمل الوحدة picométre و femtométre . مثال : قطر ذرة الهيدروجين هو 106 pm وقطر ذرة الألومنيوم هو 300 pm

2- العنصر الكيميائي

1-2- النظائر .

- تعريف .

نسمي نظائر ، كل الذرات التي تتوفر على نفس العدد الذري Z وتختلف في عدد نوياتها A .

- أمثلة :

- نظائر عنصر الكربون :

- نظائر عنصر الآزوت :

2-2- الأيونات أحادية الذرة .

أ- تعريف .

كل ذرة فقدت أو إكتسبت الكترونا أو أكثر تسمى أيونا احادي الذرة .

- حينما تتحول الذرة إلى أيون لا تتغير النواة : العدد الذري Z وعدد النويات A يبقيان ثابتين لذا نحتفض بنفس الرمز الكيميائي .

- أمثلة :

الأيون أوكسيد O^2- ينتج عن ذرة الأوكسيجين عندما تكتسب إلكترونين .

الأيون ألومنيوم Al³⁺ ينتج عن ذرة الألومنيوم عندما تفقد 3 إلكترونات .

ب- الشحنة الكهربائية للأيون q .

يحمل الأيون إما شحنة كهربائية موجبة فيسمى كاتيون وإما شحنة كهربائية سالبة فيسمى أنيون ، ويعبر عن شحنته بدلالة e : الشحنة الإبتدائية (e = 1,6.10^-19C) .

3-2- العنصر الكيميائي .

أ- تعريف :

جميع الذرات التي تحتوي نواتها على نفس العدد الذري Z تنتمي لنفس العنصر الكيميائي .

- أمثلة :

- أمثلة :

الذرات Cu⁺ ، Cu²⁺ ، تنتمي لنفس العنصر الكيميائي (وهو النحاس Z = 29) .

ج- رمز العنصر الكيميائي .

نمثل العنصر الكيميائي برمز مشتق من الحرف الأول من إسم العنصر بالفرنسية Majuscule ، أو نضيف له الحرف الثاني أو الثالث minuscule (جدول صفحة ) .

أمثلة :

حالة خاصة

د- إنحفاظ العنصر الكيميائي .

خلال تفاعل كيميائي تنحفظ العناصر الكييائية أي أنه لايحدث أي تغير في العناصر الكيميائية ؛ العناصر التي نجدها في المتفاعلات هي نفسها في النواتج .

مثال :

3- التوزيع الإلكتروني

- تتوزع الإلكترونات في الذرات على طبقات K ، L ، M ...

- العدد القصوي الذي تستوعبه طبقة رقمها n هو 2n² .

مثال :

- يتم توزيع الإلكترونات في المستوى الأول K (n = 1) ، ثم المستوى الثاني L (n = 2) ، ثم المستوى الثالث M (n = 3)

1-3- البنية الإلكترونية لذرة .

نحدد في البنية الإلكترونية لذرة عدد الإلكترونات في كل طبقة إلكترونية من طبقاتها .

أمثلة :

2-3- الطبقة الإلكترونية الخارجية و الطبقات الداخلية.

الطبقة الإلكترونية الآخيرة تسمى طبقة خارجية (تحتوي على إلكترونات التكافؤ) وتسمى الباقية طبقات داخلية .

البنية الإلكترونية لذرة المغنزيوم Mg (Z = 12) هي :

مثال :

(K)²(L)⁸(M)²

الطبقة الخارجية هي M وتحتوي على إلكترونين (تساهم في التحولات الكيميائية) .

هناك طبقتان داخليتان K و L .

تمارين 11 – 12 – 13 – 14 – 15 صفحة 176

تمرين 16 صفحة 176

تمرين 7 صفحة 186

تمارين 8 – 9 – 10 صفحة 186

تمارين 11 و 12 صفحة 186