مدرسة الاعدادية
درس محوسب بموضوع
* التوزيع الالكتروني *
*كيمياء*
االنواة
النواة : وهي مركز الذرة وتشكل جزء صغير جداً جداً من حجم الذرة الا ان معظم كتلة الذرة تتمركز في النواة .
البروتون : وهو جسيم مشحون بشحنة موجبة ونرمز له بِ ( + ) او p+ .
النيوترون : وهو جسيم متعادل ونرمز له بِ n0
كتلة 1 بروتون = كتلة 1 نيوترون
كتلة الذرة = لكتلة البروتونات والنيوترونات
النواة تحتوي على نوعين من الجسيمات هما
حول النواة تتواجد الالكترونات في حركة مستمرة .
هنالك نظام لحركة الاكترونات حول النواه حيث ان الالكترونات لا تتحرك بشكل عشوائي حول النواة
” الترتيب الاكتروني ”
الالكترون هو جسيم صغير جداً ومشحون بشحنة كهربائية سالبة وكتلته صغير جداً بحيث لا تحتسب عند قياس الوزن الذري للعنصر .
نرمز له بِ ( - ) او e-
الالكترون يتحرك بسرعة كبيرة حول النواة
” التوزيع الالكتروني ”
وفقا لنظرية الشك لا يمكننا معرفة موقع الالكترون في لحظة زمنية محددة او مسار حركته وذلك بسبب حركته السريعة حول النواة
لذلك خرج العلماء بنظرية السحب الالكترونية والتي تعتمد على علم الاحصاء والاحتمال .
موديل السحب الالكترونية
اضغط على الرابط
موديل السحب الالكترونية
مميزات السحابة ( الغيمة )
* لا حدود واضحة للسحابة لان جسيمات بخار الماء المكونة للسحابة دائما في حالة حركة
* لا يمكن تحديد مكان السحابة بشكل دقيق بسبب حركتها المستمرة
هو موديل جاء ليشرح لنا حركة وتصرف الالكترونات في الذرة
موديل السحب الالكترونية
الذرة تتكون من نواة وحولها ”سحب ” من الشحنات السالبة التي ترمز الى حركة الالكترونات السريعة في المستويات خارج النواه
السحابة الالكترونية
المكان الذي يكون احتمال ايجاد الكترون فية كبيراً
على الرغم من عدم الوضوح بحركة الالكترونات الا انه يوجد نظام واضح لترتيب هذة الالكترونات بحيث تملأ هذه الالكترونات ”السحب“ الالكترونية .
قوانين ترتيب الالكترونات في السحب الالكترونية
* السحب الالكترونية مرتبة بمجموعات تدعى المستويات .
مستوى اول
مستوى ثانِ
نواة
سحابة الكترونية
* السحابة في المستوى الاول هو الاقرب للنواه .
* السحب بمستويات اعلى تكون ابعد عن النواة
يتبع
االنواة
* في كل مستوى يوجد عدد ثابت من السحب الالكترونية وتوجد علاقة بسيطة بين رقم المستوى وعدد السحب
رقم المستوى
عدد السحب الالكترونية
1
2
3
4
5
6
7
n
52 = 25
62 = 36
72 = 49
42 = 16
32 = 9
22 = 4
12 = 1
n2
* كل سحابة تستطيع ان تضم على الاكثر زوج واحد من الالكترونات .
* عندما تحتوي السحابة على الكترون واحد (1e-) تدعى سحابة نصف ممتلئة
* عندما تحتوي السحابة على الكترونان (2e-) تدعى سحابة ممتلئة
* عندما لا تحتوي السحابة على الكترونات (0e-) تدعى سحابة فارغة
رقم المستوى
عدد السحب الالكترونية
عدد الالكترونات الذي يسعه كل مستوى
1
2
3
4
5
6
7
n
52 = 25
62 = 36
72 = 49
42 = 16
32 = 9
22 = 4
12 = 1
n2
2 * 52 = 50 e-
2 * 62 = 72 e-
2 * 72 = 98 e-
2 * 42 = 32 e-
2 * 32 = 18 e-
2 * 22 = 8 e-
2 * 12 = 2 e-
2 * n2 e-
* في البداية نبدأ تعبئة الكترونات الذرة في سحب المستوى الاول .
* ومن ثم نكمل ادخال الالكترونات الى السحب في المستوى الثاني حتى يمتلئ ومن ثم الى الثالث و.....
مستوى اول
مستوى ثانِ
نواة
سحابة الكترونية
قوانين توزيع الالكترونات
مستوى اول
مستوى ثانِ
نواة
سحابة الكترونية
* اولاً يتم ادخال الكترون واحد لكل سحابة فارغة في المستوى حتى تصبح جميع السحب في المستوى سحب نصف ممتلئة
عملية تعبئة مستوى ما بالالكترونات
مستوى اول
مستوى ثانِ
نواة
سحابة الكترونية
* بعدها يتم ادخال الكترون اخر الى كل سحابة نصف ممتلئة الى ان تصبح جميع سحب المستوى ممتلئة فننتقل لتوزيع الكترونات في سحب المستوى الذي يليه
كيف نعبر عن التوزيع الاكتروني كتابيا
, , , , , : 13Al
سجل عدد الالكترونات التي ادخلت في المستوى الاول
تستعمل للفصل بين المستويات الرئيسية
سجل عدد الالكترونات التي ادخلت في المستوى الثاني
طريقة التوزيع الالكتروني بالاعتماد على القائمة الدورية
موقع العنصر في القائمة الدورية يمكن ان يعطينا معلومتان بالنسبة للتوزيع الالكتروني وهما :
1A 2A 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 3A 4A 5A 6A 7A 8A
1- رقم السطر الذي يتبع له العنصر يدلنا على عدد المستويات في العنصر او على رقم المستوى الاخير المحتوي على الكترونات
فمثلا عنصر الالومنيوم (Al) موجود في السطر الثالث هذا معناه بأن الكترونات ذرة الالومنيوم موزع في ثلاث مستويات رئيسية
1A 2A 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 3A 4A 5A 6A 7A 8A
Al
1234567
, , : 13Al
2- رقم العمود ( العائلة) الذي يتبع له العنصر يدلنا على عدد الالكترونات في المستوى الاخير
فمثلا عنصر الالومنيوم (Al) موجود في العمود الثالث هذا معناه انه يوجد ثلاث الكترونات في المستوى الاخير
1A 2A 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 3A 4A 5A 6A 7A 8A
Al
1234567
3 , , : 13Al
امثلة اخرى
1A 2A 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 3A 4A 5A 6A 7A 8A
Al
1234567
K
Br
عنصر البوتاسيوم موجود في السطر الرابع وفي العمود الاول لذلك
1 , , , : 19K
عنصر البروم موجود في السطر الرابع وفي العمود السابع لذلك
7 , , , : 35Br
تمارين : حدد بالنسبة لكل عنصر عدد الالكترونات في المستوى الاخير وعدد مستويات الطاقة للعنصر مستعينا بالقائمة الدورية :
38Sr , 32Ge , 9F , 16S , 86Rn , 87Fr , 13Al
اضغط على الرابط للاجابة على التمارين اعلاه
1A 2A 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 3A 4A 5A 6A 7A 8A
Al
1234567
F
Sr
Fr
S
Ge
Rn
لاتمام التوزيع الالكتروني لعنصر ما نستعين في الجدول التالي
سعة المستوى لو لم يكن هذا المستوى هو المستوى الاخير
سعة المستوى ل كان هذا المستوى هو المستوى الاخير
رقم المستوى
2e-
1e- - 2e-
1
8e-
1e- - 8e-
2
18e- او 8e-
1e- - 8e-
3
32e- او 18e- او 8e-
1e- - 8e-
4
32e- او 18e- او 8e-
1e- - 8e-
5
18e- او 8e-
1e- - 8e-
6
8e-
1e- - 8e-
7
امثلة اخرى
عنصر البوتاسيوم موجود في السطر الرابع وفي العمود الاول لذلك
1A 2A 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 3A 4A 5A 6A 7A 8A
Al
1234567
K
Br
المستوى الاول ليس الاخير لذلك يستوعب زوج الكترونات
المستوى االثاني ليس المستوى الاخير لذلك يستوعب 8 الكترونات
المستوى االثالث ليس المستوى الاخير لذلك يستطيع ان يستوعب 8 او 18 الكترون , ولكن وفقا لعدد الالكترونات الموجودة في ذرة البوتاسيوم فاننا ندخل في المستوى الثالث 8 الكترونات
19 – 2 – 8 - 1 = 8
1 , , , : 19K
2
8
8
امثلة اخرى
عنصر البروم موجود في السطر الرابع وفي العمود السابع لذلك
1A 2A 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 3A 4A 5A 6A 7A 8A
Al
1234567
K
Br
المستوى الاول ليس الاخير لذلك يستوعب زوج الكترونات
المستوى االثاني ليس المستوى الاخير لذلك يستوعب 8 الكترونات
المستوى االثالث ليس المستوى الاخير لذلك يستطيع ان يستوعب 8 او 18 الكترون , ولكن وفقا لعدد الالكترونات الموجودة في ذرة البوتاسيوم فاننا ندخل في المستوى الثالث 18 الكترونات
35 – 2 – 8 - 7 = 18
7 , , , : 35Br
2
8
18
تمارين : اكتب التوزيع الالكتروني للعناصر التالية :
38Sr , 32Ge , 9F , 53I , 86Rn , 87Fr , 17Cl
اضغط على الرابط للاجابة على التمارين اعلاه
1A 2A 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 3A 4A 5A 6A 7A 8A
Al
1234567
F
Sr
Fr
I
Ge
Rn
كل من يريد ان يتوسع في الموضوع بامكانه الدخول للموقع التالي :
http://phet.colorado.edu/en/simulation/build-an-atom
http://www.youtube.com/watch?v=LE9Rmij-avM
استمرارية عمل ممتع
معلمة الموضوع
شروق شحادة