حل كتاب الكيمياء 2 مقررات 1444 الالكترونات في الذرات وتحميل حل كتاب كيمياء 2 نظام المقررات علوم طبيعية بصيغة pdf على موقع دروسي .
حل الفصل الاول 1 الإلكترونات في الذرات Electrons in Atoms
حل درس الضوء وطاقة الكم
الفكرة الرئيسة : للضوء- وهو نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي – طبيعـة ثنائية موجية وجسيمية.
حل درس نظرية الكم والذرة كتاب الكيمياء 2 مقررات
الفكرة الرئيسة : تساعدك الخصائص الموجية للإلكترونات على الربط بين طيف الانبعاث الذري وطاقة الذرة ومستويات الطاقة.
حل درس التوزيع الإلكتروني
الفكرة الرئيسة : جـد الـتـوزيـع الإلكتروني في الذرة من خلال ثلاث قواعد.
حقائق كيميائية
يستخدم العلماء طـيـف الامتصاص النجمي لتعرف العناصر التي تتركب منها النجوم وتصنيفه ضمن أحد أنواع الطيف العديدة.
ترتبـط خـواص طيـف الامتصاص النجمي مع درجة حرارة سطح النجم.
کشف الطيف النجمي أن النجوم تتكون مـن العناصر الموجودة على الأرض نفسها.
يوجـد 600 خـط معتم تقريبا في طيف الامتصاص الشمسي.
تجربة استهلالية كتاب الكيمياء 2 مقررات
كيف تعرف ما بداخل الذرة؟
إذا أهدي إليك هدية في علبة بمناسبة نجاحك، وحاولت أن تتوقع الهدية دون فتحها. فإن ما قمت به يشبه ما قام به الكيميائيون الأوائل لتحديد تركيب الذرة.
خطوات العمل
اقرأ تعليمات السلامة في المختبر.
احصل على صندوق مغلف من المعلم.
حاول أن تعرف ما بداخل الصندوق بكل طريقة ممكنة، دون إزالة الغلاف عن الصندوق أو فتحه.
سجل ملاحظاتك خلال عملية الاستكشاف هذه. تحليل النتائج
صـف كيف تمكنـت مـن تحديد صفات الجسم الموجود داخل الصندوق، ومنها حجمه وشكله و مكوناته؟
يمكنني تحديد صفات الجسم من خلال رفع الصندوق لمعرفة كتلة الجسم في الصندوق ، رجع الصندوق بلطف لتحديد حجمه و هل و جسم صلب أم يحتوي على سائل .
حدد الحواس التي استخدمتها في ملاحظاتك.
يمكنني استخدام الشم إذا كان الجسم له رائحة و من خلال رائحته يمكن تحديده ، يسمع استخدام السمع عند رج الصندوق ، استخدام حاسة النظر لفحص الصندوق من الخارج .
ناقش لماذا يصعب تحديد نوع الجسم الموجود داخل الصندوق دون فتحه؟
لأن الصندوق مغلق و يمكن تخمين عدد كبير من الاحتمالات لنوع الجسم الموجود حتى بعد استخدام حواسنا.
الضوء وطاقة الكم Light and Quantized Energy
وتـفـسـر الفكرة الرئيسة للضـوء – وهو نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي- طبيعة ثنائية؛ طاقة موجية وجسيمية.
الذرة والأسئلة التي تحتاج إلى إجابات
الربـط مـع الحياة هل قمت يوما بتسخين وجبة طعـام بارد في الميكروويف؟
عندما تصل موجات الميكروويف إلى الطعام تقوم حزم صغيرة من الطاقة بتسخينه في وقت قصير.
The Atom and Unanswered Questions
جهودهم لفهم تركيب الذرة وتوزيع الإلكترونات داخلها.
حل كتاب الكيمياء 2 مقررات 1444 الالكترونات في الذرات
الجسيات وجسيات اقترح رذرفورد أن شحنة نواة الذرة موجبة، وأن كتلة الذرة متركزة في النواة المحاطة بإلكترونات عن سريعة الحركة.
غير أن هذا النموذج لم يوضح كيفية ترتيب الإلكترونات في الفراغ حول النواة، ولم يوضح أيضا سبب عدم انجذاب الإلكترونات السالبة الشحنة إلى النواة الموجبة الشحنة.
كما أن هذا النموذج لم يمكن العلماء من تفسير الاختلاف والتشابه في السلوك الكيميائي للعناصر المختلفة.
بـعـد اكتشاف الجسيات الثلاثة المكونة للذرة مع بداية القرن التاسع عشر، واصـل العلماء فعلى سبيل المثال، توجد عناصر الليثيوم والصوديوم والبوتاسيوم في دورات مختلفة من الجدول الدوري، ومع ذلك فخواصها الكيميائية متشابهة؛ فهي تظهر في صورة فلـزات في الطبيعة،
وتتفاعـل ذراتها بشـدة مع الماء مطلقة غاز الهيدروجين ولكنها تختلف في شـدة تفاعلها، حيث يتفاعـل كـل مـن الصوديوم والبوتاسيوم بشـدة مع الماء، كما في الشكل 1-1، حتى أن غاز الهيدروجين قد يشتعل عندئذ أو ينفجر.
في أوائل القرن التاسع عشر بدأ العلاء كشف لغز السلوك الكيميائي؛ إذ لاحظوا انبعاث ضوء مرئي من عناصر معينة عند تسخينها بواسطة اللهب.
وأظهر تحليل هذا الضوء المنبعث ارتباط سلوك العنصر الكيميائي بتوزيع الإلكترونات في ذراتـه. ولفهم هذه العلاقة وطبيعة البناء الذري، سيكون من المفيد أولا فهم طبيعة الضوء.
الطبيعة الموجية للضوء The Wave Nature of Light
يعد الضوء المرئي نوعا من الإشعاع الكهرومغناطيسي، وهو شكل من أشكال الطاقة الذي يسلك السلوك الموجي في أثناء انتقاله في الفضاء.
ومن الأمثلة الأخرى للإشعاع الكهرومغناطيسي الميكروويف الذي يستخدم في طهي الطعام، والأشعة السينية التي يستخدمها الأطباء لفحص العظام والأسنان، والموجات التي تحمل برامج المذياع والتلفاز إلى المنازل.
خصائص الموجات يمكن أن توصف الموجات جميعها بخصائص عدة، قد يكون بعضها مألوفا لك.
فعند رميك حجرا في بركة ماء مثلا تتكون موجات دائرية مركزها الحجر الذي رميته تشبه تلك التي تظهر في الشكل 2-1.
حلول كيمياء 2 مقررات كتاب الطالب 1444
الطول الموجي هو أقصر مسافة بين قمتين متتاليتين أو قاعين متتاليين، كما هو موضح في الشكل 2 – 1 . ويرمز له بالرمز اليوناني لمدا (۸) Lambda،ويقاس بالأمتار أو السنتمترات أو النانومترات (1nm = 1 × 10 m)
التردد هو عدد الموجات التي تعبر نقطة محددة خلال ثانية، ويرمز له بالرمز اليوناني (نيو)؛ ويقاس التردد
بالهرتز Hz؛ وهو وحدة قياس عالمية تساوي موجة واحدة في الثانية.
وفي الحسابات، يعبر عن التردد بوحدة موجة لكل ثانية (s / 1 ) ( )، وعندما يعبر عنه بهذه الطريقة، يتم فهم المقصود بالموجة. فعلى سبيل المثال:
Hz 652 = 652 موجة/ ثانية أو 8/ 652 = 1 s 652
1Hz=1×10-3KHz
1Hz=1×10 MHz
تعلمت سابقا أنه يمكنك إحداث موجة مستعرضة كتلك التي تظهر في الشكل 2b – 1 بتحريك نهاية الطول
الحبل الحرة إلى أسفل أو أعلى مسافة كبيرة.
وتعرف سعة الموجة بأنها مقدار ارتفاع القمة أو انخفاض القاع عن مستوى خط الأصل. والطول الموجي والتردد لا يؤثران في سعة الموجة.
تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية – ومنها الضوء المرئي – بسرعة ثابتة m / s 108 × 3.00 في الفراغ،
وتعرف المسافات التي تقطعها الموجة في الثانية الواحدة أثناء انتشارها بـ سرعة الموجة، يرمز لسرعة
الضوء بالرمز c، وهي تساوي حاصل ضرب الطول الموجي (8) للضوء في تردده (v).
مسائل تدريبية
تحصل الأجسام على ألوانها من خلال عكسها أطوالا موجية معينة عندما يصطدم بها اللون الأبيض. فإذا كان الطول الموجي للضوء المنعكس من ورقة خضراء يساوي m 7 10× 4.90. فا تردد موجة هذا الضوء؟
قانون سرعة الموجة
هي سرعة الموجة و تساوي X 108 m/s 3
هي الطول الموجي لهذه الموجة و يساوي X 10-7 m 4.90
يمكن للأشعة السينية أن تخترق أنسجة الجسم وتستعمل على نطاق واسع لتشخيص اضطرابات أجهزة الجسم الداخلية ومعالجتها. ما تردد أشعة سينية طولها الموجي m 10 10× 1.15؟
قانون سرعة الموجة
هي سرعة الموجة و تساوي X 108 m/s 3
هي الطول الموجي لهذه الموجة و يساوي 0 10-10 X 1.15
3. بعد تحليل دقيق، وجد أن تردد موجة كهرومغناطيسية يساوي Hz 102× 7.8 . ما سرعة هذه الموجة؟
4. تحفيز: تذيع محطة راديو FM بتردد مقداره MHz 94.7 ، في حين تذيع محطة AM بتردد مقداره KHz 820. ما الطول الموجي لكل من المحطتين؟
أي الرسمين أدناه يعود إلى محطة FM، وأيها يعود إلى محطة AM؟
حل التقويم 1 كتاب الكيمياء 2 مقررات الالكترونات في الذرات
الفكرة الرئيسة : قارن بين الطبيعة الموجية والطبيعة المادية للضوء.
الطبيعة المادية للضوء كيمياء 2 نظام المقررات
الضوء عبارة عن أجسام صغيرة جداً تسمى فوتونات.
الطبيعة الموجية للضوء
الضوء هو عبارة عن إشعاع كهرومغناطيسي وهو شكل من أشكال الطاقة له سلوك موجي عند انتقاله في الفراغ مثل موجات الراديو.
الضوء موجة مستعرضة لهل تردد الضوء مادة وذلك بسبب إطلاق وطول موجي معين.
الأجسام الساخنة فقط ترددات محدد من الضوء عند درجات حرارة معينة، وانطلاق الإلكترونات من الفلزات عند
سقوط ضوء عليها بتردد معين.
يمكن تفسير انعكاس الضوء وانكساره يمكن تفسير التأثير الكهروضوئي بالطبيعة الموجية.
صف الظاهرة التي يمكن أن تفسّر بواسطة النموذج المادي للضوء فقط.
لا يمكن تفسير ظاهرة التأثير الكهروضوئي باستخدام الطبيعة الموجية للضوء ولكن تم تفسيرها بالطبيعة المادي وهي ظاهرة انبعاث الإلكتروناتة التي تسمى الفوتو إلكترونات من سطح فلز عندما يسقط عليه الضوء له تردد
مساوي لتردد إلكترون الفلز أو يمكن أن يكون أكبر منه، ويزداد عدد الإلكترونات المنبعثة بزيادة شدة الضوء وعندما تزداد طاقة الضوء تزداد طاقة الإلكترونات المنبعثة ولا يتم تحرر أي إلكترونات من سطح الفلز عندما يكون تردد الضوء أقل من تردد إلكترون الفلز.
قارن بين الطيف المستمر وطيف الانبعاث كتاب الكيمياء 2 مقررات .
يظهر الطيف المستمر (المتصل) ألوان الأطوال الموجية جميعها، أما طيف الانبعاث فيظهر الأطوال الموجية لعنصر محدد.
قوم استعمل نظرية بلانك لمعرفة كمية الطاقة التي تكتسبها المادة أو تفقدها.
يمكن للذرة أن تفقد أو تكتسب كمية من الطاقة و تسمى الكم و يمكن تحديد هذه الطاقة من خلال قانون بلانك و ذلك بتحديد تردد الضوء الممتص أو المنبعث و نحدد الطاقة من خلال ضرب التردد في ثابت بلانك.
ناقش الطريقة التي استخدم فيهـا أينشتاين مفهـوم الـكـم عنـد بلانك لتوضيح التأثير الكهروضوئي.
وضح أينشتاين أن الضوء يتكون من فوتونات و أن طاقة الفوتون تعتمد على تردد الفوتون كما في مفهوم الكم عند بلانك ، و أن لكل فوتون طاقة معينة قادرة على اطلاق فوتوإلكترون من سطح الفلز عند الاصطدام بسطح الفلز.
احسـب يتطلـب تسـخين 8 235 مـاء مـن درجـة حـرارة C° 22.6 إلى C° 94.4 في الميكروويف [ 104 × 7.06 مـن الطاقة، إذا كان تـردد الميكروويف يساوي 1 s 1010 × 2.88 فا عدد الكرات اللازمة للحصول
على [ 104 × 7.06 من الطاقة.
طاقة الميكرويف الصادرة= ثلبت بلانك × التردد. 19.08 x 10-24-2.88 x1010x6.626×10-34 =3.70×10-28-19.08 ×10-24 7.06×104
تفسير الرسـوم العلمية. استعن بالشكل 5-1 ومـا تعرفه عن الإشعاع الكهرومغناطيسي للمقابلة بين القائمتين الآتيتين.
نظرية الكم والذرة Quantum Theory and the Atom
الفكرة الرئيسة : تساعدك الخصائص الموجية للإلكترونات على الربط بين طيف الانبعاث النري وطاقة الذرة ومستويات الطاقة.
الربط مع الحياة تصور أنك ترتقي سلا، هل تستطيع الوقوف بين درجاته بكلتا رجليك؟
إنك لا تستطيع فعل ذلك؛ لأنك لا تقدر على الوقوف في الهواء، وهذا يشبه ما تقوم به الإلكترونات
في مستويات الطاقة في الذرات.
فشر نموذج الطبيعة الموجية – الجسيمية للضوء العديد من الظواهر المتخصصة، ولكن بقي العلاء غير قادرين على فهـم العلاقات بين البناء الذري، والإلكترونات، وطيف الانبعاث الذري.
تذكر مما سبق أن طيف الانبعاث الذري للهيدروجين منفصل؛ أي يتكون من ترددات محددة من الضوء. لماذا يكون طيف الانبعاث الذري للعناصر منفصلا وليس متصلا؟
طاقة ذرة الهيدروجين استفاد العالم نيلز بور من أفكار العالمين بلانك وأينشتاين، واقترح أن لذرة الهيدروجين مستويات طاقة معينة يسمح للإلكترونات أن توجد فيها.
وتسمى الحالة التي تكـون إلكترونات الذرة فيها أدنى طاقة حالة الاستقرار أما عندما تكتسب إلكترونات الذرة
الطاقة فتصبح في حالة إثارة.
کا ربط بـور أيضا بين مستويات الطاقة لذرة الهيدروجين والإلكترون داخـلها. واقترح أن Bohr’s Model of the Atom
الإلكترون في ذرة الهيدروجين يتحرك حـول النـواة في مـدارات دائرية مسموح بها فقط.
وكلما صغر مدار الإلكترون قلت طاقته أو قل مستوى الطاقة. وعلى العكس من ذلك، كلما كبر مدار الإلكترون زادت طاقة الذرة أو زاد مستوى الطاقة. وبناء على ذلك، فإن لذرة الهيدروجين حالات إثارة كثيرة، رغم أنها تحتوي على إلكترون واحد. والشكل 10-1 يوضح أفكار العالم بور.
التقويم 2-1
الفكرة الرئيسة فسر لماذا يحتوي طيف الانبعاث الـذري على ترددات معينة للضوء، حسب نموذج بور الذري؟
لأن طيف الانبعاث الذري للهيدروجين ينتج طاقة محددة لها تردد موجي ويساوي فرق الطاقة بين المستويين وأن كل مستوى له طافة محددة لذلك تكون
طاقة الطيف محددة.
عدد المستويات الثانوية الموجودة في مستويات الطاقة الرئيسة الأربعة لذرة الهيدروجين.
المستوى الرئيسي الأول (1)
المستوى الرئيسي الثاني (2s,Sp)
المستوى الرئيسي الثالث (3s, 3P, 3d)
المستوى الرئيسي الرابع( 4s, 4p, 4d, 4f)
حدد المستويات الفرعية في كل مستوى ثانوي 5، وفي كل مستوى ثانوي p لمستويات الطاقة الرئيسة الأربعة لذرة الهيدروجين.
المستوى الثانوي s يكون كروي الشكل ويضم إلكترونين وأيضاً يوجد في المستويات الأربعة، بينما المستوى الثانوي p يحتوي على ثلاثة مستويات فرعية px,py,pz و عدد الإلكترونات ستة،
فسر لماذا يكون موقع الإلكترون في ذرة غير معلوم بدقة. مستخدما مبدأ هايزنبرج للشـك والطبيعـة الموجية – الجسيمية؟ وكيــف يعرف موقع الإلكترونات في الذرات؟
وفق مبدأ هايزنبرج أنه من المستحيل معرفة سرعة الجسم ومكانه في الوقت نفسه بدقة وأنه من المستحيل أن تأخذ أي قياسات لجسم ما دون التأثير فيه.
وللإلكترون خواص الموجية – الجسيمية وليس له موقع محدد في الفضاء.
احسب مستعينا بالمعلومات في الجدول 1-1، كم مرة يساوي نصف قطر مدار ذرة الهيدروجين السابع بالنسبة إلى نصف قطر مدارها الأول، حسب نظرية بور؟
حل درس التوزيع الإلكتروني Electron Configuration كتاب الكيمياء 2 مقررات
الفكرة الرئيسة : يحدد التوزيع الإلكتروني في النرة باستخدم ثلاث قواعد.
الربط مع الحياة عندما يصعد الطلاب إلى الحافلة يجلس كل منهم في مقعد وحده حتى تشغل التوزيع الإلكتروني في الحالة المستقرة Ground -State Electron Configuration المقاعد كلها، ثم يأتي آخرون فيشاركونهم الجلوس عليها. وكذلك الإلكترونات تملأ مستويات الطاقة بالطريقة نفسها.
يبدو لنـا ترتيب إلكترونات ذرات العناصر الثقيلة أمرا صعبا، وخصوصا أن هذه الذرات قد تحتوي على أكثر من 100 إلكترون.
فإذا علمنا أن مستويات هذه الذرات تشبه مستويات ذرة الهيدروجين فإن ذلك يسمح لنا بترتيب إلكترونات هذه الذرات باستخدام قواعد قليلة محددة.
يسمى ترتيب الإلكترونات في الذرة التوزيع الإلكتروني، ولأن الأنظمة ذات الطاقة المنخفضة أكثر استقرارا مـن الأنظمة ذات الطاقة العالية فإن الإلكترونات تميل إلى اتخاذ ترتيب يعطي الذرة أقل طاقة ممكنة. ويسمى ترتيب الإلكترونات في الوضع الأقل طاقة والأكثر ثباتا التوزيع الإلكتروني في الحالة المستقرة للعنصر.
وتحكم المبادئ أو القواعد – ومنهـا مبدأ أوفباو ومبدأ باولي وقاعدة هوند – كيفية ترتيب الإلكترونات في مستويات الذرة.
حيث يمثل كل صندوق في الشكل مستوى فرعيا.
مبدأ أوقباوينص مبدأ أوفباو (البناء التصاعدي) على أن كل إلكترون يشغل المستوى الأقل طاقة.
لذا فإن تحديـد التوزيع الإلكتروني في الحالة المستقرة يتطلب معرفة ترتيب المستويات الفرعية وفق تزايد طاقاتها. ويعرف هذا التسلسل برسم أوفباو، وهو موضح في الشكل 17-1.
تكرماً ساهم في نشر الموقع ليستفيد الجميع
موقع دروسي يقوم بتحديث الحلول حاليا وفق مناهج العام الدراسي 1444.
