iMadrassa

هندسة أفراد بعض الأنواع الكيميائية

أكمل الجدول الآتي :

الذرات

الجزيئات

 

 

التوزيع الإلكتروني على المدارات

 

 

 

 

 

عدد الإلكترونات في المدار الأخير

 

 

 

 

 

عدد إلكترونات تشبع المدار الأخير

 

 

 

 

 

قيمة x,y,z في الصيغ الجزيئية

التوزيع الإلكتروني لذرات الجزيئ

 

 

 

 

 

I بنية جزيئات بعض الأنواع الكيميائية
1 نموذج لويس (Lewis) للرابطة التكافئية
أ تمثيل لويس للذرات

تمثيل لويس للذرات يخضع للقواعد التالية:

 

  • يكتب رمز العنصر الكيميائي
  • يحاط برمز العنصر نقاط تمثل إلكترونات الطبقة السطحية
  • يرمز للإلكترونات المتزاوجة بنقطتين متجاورتين أو قطعة مستقيمة صغيرة
  • يرمز للإلكترون الحر بنقطة
ب تكافؤ العنصر الكيميائي

هو عدد الإلكترونات الفردية في الطبقة السطحية .في المثال السابق وحسب تمثيل لويس: تكافؤ

  ،  تكافؤ
  ، تكافؤ

ت الجزيء

هو فرد كيميائي متعادل كهربائيا يتكون من ارتباط عدد من الذرات وهو نوعان :

  • الجزيء البسيط: يتكون من ذرتين أو أكثر من نفس النوع الكيميائي مثل: 
  • الجزيء المركب: يتكون من ذرات لعناصر كيميائية مختلفة مثل:
2 الرابطة التكافئية
أ مفهوم الرابطة التكافئية

هي مشاركة إلكترونية بين ذرتين أو أكثر ينتج عنها ترابط الذرات فتكون بذلك الجزيئات :

فإذا كانت مشاركة ذرتين بإلكترون  واحد لكل منهما سميت رابطة تكافئية أحادية ( البسيطة) وإذا كانت مشاركة ذرتين بإلكترونين منفردين لكل منهما سميت رابطة تكافئية ثنائية وإذا كانت مشاركة ذرتين بثلاثة إلكترونات منفردة لكل منهما سميت رابطة تكافئية ثلاثية

  • نموذج لويس للرابطة التكافئية :

 ترتبط الذرتان A.B برابطة تكافئية أي تشتركان في زوج الكتروني بحيث كل ذرة تساهم بإلكترون سطحي الزوج الإلكتروني غير الرابط: 

  ،   الزوج الإلكتروني الرابط بين الذرتين: 
   

  • عدد الروابط التكافئية الممكنة لذرة عنصر:

ليكن p عدد الإلكترونات في المدار الخارجي لذرة.
من أجل تحقيق قاعدة الثمانية ترتبط الذرة مع ذرات أخرى بواسطة

رابطة تكافئية , الهيدروجين يحقق قاعدة الثنائية وبالتالي يشكل رابطة تكافئية واحدة
رابطة تكافئية

عدد الروابط التكافئية

عدد الإلكترونات في المدار الخارجي p

ذرة العنصر

2-1=1

1

H

8-7=1

7

Cl

8-6=2

6

O

8-5=3

5

N

8-4=4

4

C

ب تمثيل الروابط التكافئية

تمثل الرابطة التكافئية بخط صغير يفصل بين رمزي العنصرين المترابطين 

 

ت تمثيل الجزيئات بنموذج لويس

الجزيء

  • التوزيع الالكتروني للذرة   
  • التوزيع الالكتروني للذرة   
     
  •  العدد الإجمالي للإلكترونات في الطبقات السطحية
  • عدد الثنائيات التي يمكن تحقيقها
  • الاحتمال الوحيد لتحقيق عدد الثنائيات مع احترام قاعدتي الثنائية والثمانية 

يطلب من التلاميذ تكملة الجدول التالي الذي يعبر عن تمثيل لويس لجزيء HCl (كلور الهيدروجين) منهجية إيجاد تمثيل لويس لجزيء .

 

II الاستقطاب

عند حدوث ترابط بين الذرات لتكوين جزيئات وعندما يكون بين الذرات فرق في الكهروسلبية كبير ( أحد الذرات واقعة في الأعمدة الأولى من الجدول الدوري والأخرى واقعة في الأعمدة  الأخيرة من الجدول الدوري) فإن كثافة السحابة الإلكترونية حول الذرات الكهروسلبية تكون أكثف ، مما يجعل الجزيء يتكون من قطبين أحداهما  موجب والآخر سالب ومن أمثلة الجزيئات المستقطبة : الماء

الرابطة البينية(الهيدروجينية)

هي رابطة تنشأ بين الجزيئات المستقطبة بفعل التجاذب بين الذرات التي تحمل قطب   موجب والذرات التي تحمل قطب سالب في جزيئات أخرى ، إن وجود هذه الروابط  تضفي على المركبات خواص فيزيائية كالانحلال  وارتفاع درجة الغليان .

جزيئات الماء تجمعها روابط هيدروجينية .

III هندسة بعض الجزيئات
1 نموذج جليسبي (Gillespie) (نموذج تنافر الأزواج الالكترونية)

يعتبر نموذج لويس قاصرا على تفسير بعض خصائص الجزيئات لأنه يصفها بشكل مستوى في حين للذرات والجزيئات توزع في الفراغ  وقد اقترح العالم Roland Jillespie سنة 1957 نموذج لتوزع الروابط التكافئية يعتمد على التنافر بين الأزواج الإلكترونية يبرز من خلاله الزوايا بين الروابط وأبعادها ويمثل كل جزيء بصيغة تعرف بالصيغة الرمزية.

أ الصيغة الرمزية

وهي من الشكل

  حيث تمثل :

  •  
    : الذرة الرئيسية في الجزيء   ،  
    : الذرات الثانوية في الجزيء   ،
  •  
    : عدد إلكترونات التكافؤ في الذرة
    ( عدد الأزواج الالكترونية الرابطة للذرة المركزية )  .
  •  
    : يرمز الى وجود 
    زوج الكتروني غير المرتبطة في الذرة
    .
  •  إذا كان
    فإن الجزيء له شكل هرم رباعي الوجوه تتوسطه
    ورؤوسه الذرات
  •  إذا كان
    فإن الجزيء له شكل هرم رباعي الوجوه في رأسه 
    ورؤوسه الأخرى الذرات
  •  إذا كان
    فأن الجزيء له شكل خطي .
ب تمثيل الجزيئات بنموذج جليسبي

تمثل الجزيئات بنموذج جلسبي باتباع القواعد التالية :

  •  هندسة الجزيء أو الشاردة يعتمد على عدد الأزواج الالكترونية الرابطة  ( n ) وغير الرابطة  ( m ).
  •  يعد الزوج الالكتروني المنفرد كأنه زوج الكتروني رابط .
  •  الرابطة التكافئية الثنائية أو الثلاثية تعد كأنها زوج الكتروني .
  •  تترتب الأزواج الالكترونية في طبقة التكافؤ لذرة ما ، بطريقة تجعلها تتباعد فيما بينها الى أكبر مدى ممكن .

أكمل الجدول الآتي :
يمثل الترميز ( الصيغة الرمزية) جزيء ذرته المركزية

وذراته الفرعية
حيث
يمثل عدد الإلكترونات الخارجية للذرة
، 

  • أعط مثال عن كل صيغة رمزية .

1

2

3

4

5

6

1

 

 

 

 

2

0

 

 

 

 

2

 

 

 

 

مثال

 

 

 

 

الشكل الفضائي

 

 

 

 

 

 

  • كيف تتوزع الذرات
    حول الذرة
    في كل صيغة  ؟  وصف شكل كل جزيئ وفق تمثيل جيلسبي .
2 نموذج كرام (Cam) لتمثيل الجزيئات (الهندسة الفضائية للجزيئات)

للتعبير عن البنية الفضائية للجزيئات وإبراز الشكل الهندسي لها إقترح العالم Donald Cram تمثيلا رمزيا للجزيئات يحدد موضع الروابط في الفضاء كالتالي :

  • تمثل الروابط الواقعة في مستوى الرسم بخطوط عادية .
  • تمثل الراوبط الواقعة خلف مستوى الرسم بخط مهشر ( متقطع) .
  • تمثل الروابط الواقعة أمام الرسم بخط مملوء .

مثل الجزيئات الآتية باستعمال نموذج كرام 

3 التماكب
  •  التماكب هو التشابه في الصيغة المجملة والاختلاف في البنية الفراغية أو المستوية .
  • والمتماكبات هي أفراد كيميائية لها نفس الصيغة المجملة وتختلف في الصيغة المفصلة .

الجزيء

له متماكبان هما :

  1.  أكمل الجدول الآتي :

الجزيئ

تمثيل لويس

الصيغة الرمزية

الشكل الفضائي

تمثيل كرام

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1.  أوجد متماكبات( الصيغ المفصلة) للجزيئات الآتية : 
    .

قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.



قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.