شرح علوم

تمهيد هام جدا ً:
ما المقصود المادة ؟
المــادة:هي كل ماله حجم وكتله.
تتركب المادة من جزيئات وتتركب الجزيئات من ذرات.
الجزيء أصغر جزء من المادة يمكن ان يوجد منفردا ويحتفظ بخواص المادة.

الذرة هي الوحدة البنائية للماده.
وهى اصغر جزء من العنصر يمكن ان يشترك فى التفاعل الكيميائي .
تركيب الذرة
تتركب الذرة من
1- نواة توجد فى مركز الذرة تحتوى على بروتونات موجبة الشحنة ونيوترونات متعادلة الشحنة. .
2- الكترونات سالبة الشحنة تدور حول النواة .
أسئلة مهمة

س1: ما المقصود بكل من البروتون _النيوترون _ الألكترون
البروتونهو جسيم موجب الشحنة يوجد داخل النواة
النيوترون هو جسيم متعادل الشحنة يوجد داخل النواة
الإلكترون هو جسيم سالب الشحنة يدور حول النــواة

علل لما يأتي :
1- نواة الذرة موجبة الشحنة.
لأنها تحتوى على بروتونات موجبة الشحنة ونيوترونات متعادلة الشحنة
2-الذرة متعادلة كهربياً
لأن عدد البروتونات الموجة يساوى عدد الألكترونات السالبة

3-كتلة الذرة تتركز فى نواتها
لأن كتلة الألكترون مهملة إذاقورنت بكتلة البروتون أو النيوترون
س3 أكتب المفهوم العلمى
1- جسيمات يمكن إهمال كتلتها ولا يمكن اهمال شحنتها ( الالكترونات )
2- جسيمات يمكن إهمال شحنتها ولا يمكن اهمال كتلتها ( النيوترونات )

س4 ما المقصود بكل من: العدد الذرى- العدد الكتلي ؟
العدد الذرى هو عدد البروتونات الموجبة الموجودة داخل النواة أو هو عدد الالكترونات السالبة التى تدور حول النواة والذرة فى الحالة المتعادلة .

ملحوظة يكتب العدد الذرى اسفل يسار رمز العنصر

العدد الكتلي هو مجموع أعداد البروتونات والنيوترونات اموجودة داخل النواة .

ملحوظة يكتب العدد الكتلي أعلى يسار رمز العنصر .


ملحوظة عدد النيوترونات = العدد الكتلى - العدد الذرى


التوزيع الالكتروني

يتم ملء مستويات الطاقة بالالكترونات تصاعديا من المستوى الأقل فى الطاقة حتى يتشبع ثم يليه المستوى الأعلى منه .

يتم تحديد عدد الألكترونات التى يتشبع بها كل مستوى طاقه من العلاقه(2ن2)
 فيتشبع مستوى الطاقة الأول K ب2 إلكترون
 ويتشبع مستوى الطاقه الثاني L ب 8 إلكترون
 ويتشبع مستوى الطاقه الثالث M ب18الكترون
 ويتشبع مستوى الطاقه الرابع N ب32 إلكترون
وبناء عليه أكتب التوزيع الألكترونى لكل من الهيدروجين والهيليومHe
والليثيومLi والأكسجينo الماغنسيوم Mg الكبريتS البوتاسيومK





الدرس الأول :محاولات تصنيف العنا صر

لماذا حاول العلماء تصنيف العناصر؟
1- حتى يسهل دراستها
2-ايجاد علاقه ين العناصر وخواصها الكيميائية والفيزيائية
وكان اول جدول دورى حقيقى لتصنيف العناصر هو الجدول الدورى لمندليف.

الجدول الدوري لمندليف

1- وضعه العالم الروسى دمترى مندليف سنة 1871
2- كتب أسماء العناصر على بطاقات منفرده وكتب مع كل عنصر وزنه الذرى وخواصه
3- ثم رت العناصر تصاعدياً حسب أوزانها الذرية من يسار الجدول الى يمينه فى صفوف أفقيه (عرفت فيما بعد بالدورات)
4- ورتب العناصر المتشابهة فى أعمده رأسيه (عرفت فيما بعد بالمجموعات)
5- وجد إن خواص العناصر تتكرر بصفه دوريه مع بداية كل دوره
6- أوضح مندليف فى كتابه (مبادئ الكيمياء)أن عدد العناصر المعروفه حتى هذا الوقت 63 عنصر

ملحوظة : بعض العناصر لها عدة صور تتفق فى العدد الذرى وتختلف فى الوزن الذرى تسمى النظائر


النظائر : هى صور مختلفة لعنصر واحد تتفق فى العدد الذرى وتختلف فى الوزن الذرى
مميزات الجدول الدورى لمندليف:
1- تنبأ بإمكانية اكتشاف عناصر جديده وحدد قيم أوزانها الذريه وخواصها
معلومه أضافيه : تنبأ مندليف بخواص عنصر مجهول سماه (ايكا سليكون) أى شبيه السليكون وتم اكتشاف هذا العنصر سنة 1886 وأطلق عليه اسم الجرمانيوم وكانت له نفس الخواص التى توقعها مندليف
2- صحح الأوزان الذرية المقدرة خطأ لبعض العناصر
3- ترك خانات فارغه لعناصر توقع اكتشافها

عيوب الجدول الدوري لمندليف:
1- أخل بالترتيب التصاعدي لبعض العناصر لوضعها فى المجموعات التى تناسب خواصها
2- وضع أكثر من عنصر فى خانه واحد مثل النيكل والكوبلت
يا ترى إيه السبب فى وضع اكثر من عنصر فى خانه واحده فكر وجاوب؟ تفتكر النظائر لها دور؟



الجدول الدوري لموزلى

1-اكتشف العلم النيوزلنى رزرفورد عام 1913 أن نواة الذرة تحتوى على بروتونات
2-فى نفس العام درس موزلى الخواص الفيزيائيه والكيميائيه للعناصر ووجد أنها ترتبط بالعدد الذرى وليس الوزن الذرى
3-لذلك أعاد موزلى ترتيب العناصرتصاعديا حسب أعدادها الذريه بحيث يزيد العدد الذرى لكل عنصر عن العنصر يسبقه بمقدار واحد صحيح وأضاف اليها الغازات الذى الخامله فى المجموعة الصفرية
4-قسم عناصر كل دوره الى مجموعتين فرعيتين هماAوB حيث وجد فروقاً بين خواصها
5-خصص مكاناً اسفل الجدول لمجموعتتى اللانثانيدات والأكتنيدات

الجدول الدوري الحديث

*اكتشاف العالم الدنماركى بور لمستويات الطاقه وعددها سبعه فى اثقل الذرات الذرات المعروفة حتى الآن
تم اكتشاف مستويات الطاقة الفرعية والتى تعتبر المستويات الحقيقيه للطاقه
لذلك تم إعادة تصنيف العناصر تبعاً لـــ :
1-التدرج التصاعدى (الزيادة) فى العدد الذرى
2- طريقة ملء مستويات الطاقة الفرعية بالالكترونات
معلومه اضافيه:
كل مستوى طاقه رئيسى يتكون من عدد من مستويات الطاقه الفرعيه تساوى رقمه (مثلا مستوى الطاقه الرئيسى N الرابع يتكون من اربع مستويات فرعيه هى S و P و D وf ومستوى الطاقة k الأول يتكون من مستوى فرعى واحد هوS
أكمل
 مستوى الطاقة Lيتكون من ...... مستوى فرعى هى.........)
 مستوى الطاقة Mيتكون من ...... مستوى فرعى هى.........(

وصف الجدول الدوري الحديث( الطويل):
*يتكون الجدول الدورى من7دورات افقيه18 مجموعه رأسيه


*تنقسم مجموعات الجدول الدورى الى :
1-مجموعات يسار الجدول 1Aو2A
2-مجموعات يمين الجدول 3Aو 4A و 5A و6A و7A و0

ملحوظة تضم المجموعة الصفرية (0) الغازات الخاملة .
3- مجموعات وسط الجدول وتبدأ اعتباراً من الدوره الرابعة .
وتفصل بين مجموعات يمين ويسار الجدول وتسمى العناصر الأنتقاليه وعددها 10 مجموعات وهى مميزه بالحرف B ومرتبه كما يلى :
3B ,4B,5B,6B,7B,8,1B,2B

ملاحظات المجموعة 8 تتكون من ثلاث مجموعات
عدد العناصر التى تم اكتشافها حتى الآن 116 عنصر منها فى الطبيعه 92 والباقى يحضر فى الصناعة
تحديد موقع العنصر(عناصر المجموعاتA) فى الجدول الدورى:
اولا:نكتب التوزيع الإلكتروني للعنصر
ثانيا :عدد مستويات الطاقة يدل على رقم الدورة
ثالثا:عدد الإلكترونات فى مستوى الطاقة الخارجي يدل على رقم المجموعة

حدد موقع العناصر الأتيه الجدول الدوري الحديث

الماغنسيوم توزيعه الالكتروني 2,8,2 لذلك يقع فى الدورة الثالثة المجموعة 2a
الكلـــــــــــــــور توزيعه الإلكتروني 2,8,7 لذلك يقع فى الدورة الثالثة المجموعة 7a
الكربـــــــــــون توزيعه الإلكتروني2,4 لذلك يقع فى الدورة الثانية المجموعة4a
الكالسيــــــــوم توزيعه الألكترونى2,8,8,2 لذلك يقع فى الدوره الرابعه المجموعه2a
حدد بنفسك موقع العناصر الموضحة:

الأرجون والبورون والبوتاسيوم
والسليكون والفلور



















لجدول الدوري الحديث
العناصر المكتشفه حديثاً لا توجد فى الطبيعه وانما تحضر فى الصناعه وهى عناصر مشعه تتحلل انويتها فى أقل من ثانيه









أسئلة على الدرس الأول
س1:أكمل العبارات الآتية :
1- البروتونات جسيمات شحنتها ........ والنيوترونات جسيمات شحنتها.................
2- اكتشف العالم ...... ان النواة تحتوى على بروتونات
3- اكتشف مستويات الطاقه العالم........................
4- يعتبر جدول .....................هو أول جدول دورى حقيقى لتصنيف العناصر
5- رتب مندليف العناصر ............... حسب .................
6- صحح مندليف.... .............المقدره خطأ لبعض العناصر
7- أخل مندليف بالترتيب التصاعدى لبعض العناصر لوضعها فى اماكن تناسب....................
8- وجد موزلى أن خواص العناصر ترتبط ..............وليس ............
9- عدد مستويات الطاقه فى اثقل الذرات المعروفه حتى الآن هو..............
10- خصص موزلى مكان اسفل جدوله لمجموعتى عناصر ...........و..............
11- تم تصنيف العناصر فى الجدول الدورى الحديث على اساس..............و..................
12- يتكون الجدول الدورى من......... و.............مجموعه
13-توجد المجموعه ..............أقصى يمين الجدول الدورى
14-توجد المجموعه ...............أقصى يسار الجدول الدورى
15-العدد الذرى للعنصر عدد صحيح يزداد فى الدوره الواحده من عنصر للعنصر الذى يليه بمقدار................
16-تتميز مجموعات وسط الجدول بالرمز.......وتسمى العناصر .......وتبدأ اعتباراً من الدوره............
17- يدل رقم الدوره على ........ ويدل رقم المجموعه على ..............
18- عنصر عدده الذرى13 يقع فى الدوره ........... والمجموعه ...........وهو من عناصر الفئه.........
19-عنصر يقع فى الدوه الثانيه والمجموعه السادسه أ فإن عدده الذرى يساوى.............

السؤال الثانى : أختر الأجابه الصحيحة :
1- يعتبر .............أول جدول حقيقى لتصنيف العناصر
الجدول الدورى الحديث_جدول مندليف _جدول موزلى
2- جسيمات فى الذره يمكن اهمال شحنتها ولا يمكن اهمال كتلتها(الروتونات_ النيوترونات_ الألكترونات)
3- رتبت العناصر فى جدول مندليف تصاعديا حسب.....( أعدادها الذريه_اوزانها الذريه_نشاطها الكيميائى)
4- رتب موزلى العناصر حسب ( أعدادها الذريه_اوزانها الذريه_نشاطها الكيميائى)
5- خصص موزلى مكان اسفل الجدول لعناصر الفئه ( s , p , d , f )
6- اكتشف العالم ................مستويات الطاقه ( بور
- رزرفورد – موزلى)
7-عنصر عدده الذرى 20 يقع فى.............................
(الدوره الثالثه_ المجموعه الرابعه _الدوره الثانيه _المجموعه الثانيه)
8- توجد الغازات النيله فى المجموعة......................... (الأولى أ_المجموعة الثامنة_المجموعة الصفرية)
9- توجد مجموعات عناصر اللانثانيدات والأكتنيدات .............(يمين_يسار_ وسط _أسفل)الجدول الدورى
10- الفوسفور عدده الذرى 15 يقع فى........... * الدورة الخامسة والمجموعة الثالثة أ
* الدورة الثالثة و المجموعة الخامسة أ *الدورة الثالثة والمجموعة الثالثة أ
11-يبدأ ظهور العناصر الأنتقالية اعتباراً من الدورة (الأولى _الثانية_ الثالثة_ الرابعة)

السؤال الثالث: ضع علامة صح أو علامة خطأ:
1 - العدد الذرى هو مجموع اعداد البروتونات والنيوترونات التى توجد داخل النواة ( )
2- رتب مندليف العناصر تصاعدياً حسب أعدادها الذرية ( )
3- صحح مندليف الأوزان الذريه المقدره خطأ لبعض العناصر ( )
4-من مميزات جدول مندليف أنه وضع أكثر من عنصر فى خانه واحده ( )
5- من عيوب جدول مندليف انه ترك خانات فارغة ( )
6- اكتشف العالم رزرفورد أن النواه تحتوى على بروتونات ( )
7- اكتشف موزلى أن دورية خواص العناصر ترتبط بالعدد الذرى وليس الوزن الذرى ( )

السؤال الثالث: علل لما يأتى :
1- الذرة متعادلة كهربياً
2-تتركز كتلة الذرة فى نواتها
3- النواة موجة الشحنه
4-محاولة العلماء تصنيف العناصر
5-مميزات وعيوب جدول مندليف
6-أعاد موزلى ترتيب العناصر حسب اعدادها الذريه
7-قسم موزلى عناصر كل دورة الى مجموعتين فرعيتين هما A,B
8- إعادة ترتيب العناصر فى الجدول الدورى الحديث
9- معرفة العدد الذرى للعنصر تحدد موقعه فى الجدول الدورى
10- تسمى عناصر المجموعة الصفرية بالغازات الخامله
السؤال الرابع:اكتب المفهوم العلمي
1- جسيمات فى الذرة تهمل كتلتها ولاتهمل شحنتها
2- جسيمات فى الذرة تهمل شحنتها ولاتهمل كتلتها
3- جسيمات فى الذرة لا يمكن اهمال كتلتها أو شحنتها
4- ترتيب العناصر تصاعدياً حسب اعدادها الذريه
5- اول جدول حقيقى لتصنيف العناصر
6- ترتيب العناصر تصاعديا حسب اعدادها الذرية
7- ترتيب العناصر حسب التدرج فى اعدادها الذرية وطريقة ملء مستويات الطاقة الفرعية بالالكترونات
8- المستويات الحقيقية للطاقه فى الذرة
9- مجموع اعداد الالكترونات التى تدور فى مستويات الطاقه حول النواة

السؤال الخامس:
ما العدد الذرى لكل عنصر من العناصر الآتيه وحدد الفئه التى ينتمى اليها ونوعه
 عنصر يقع فى الدوره الثالثه والمجموعه الأولــــــى أ
 عنصر يقع فى الدورة الثانيه والمجموعه الثالثــــة أ
 عنصر يقع فى الدورة الرابعه والمجموعه الثانيـــة أ
 عنصر يقع فى الدورة الثانيه والمجموعه السادسه أ
 عنصر يقع فى الدورة الأولى المجمــــــــــــوعة الأولى
 عنصر يقع فى الدورة الثالثه والمجموعــــة الرابعة أ
 عنصر فلزىيقع فى الدوره الثالثه وتكافــــؤه ثلاثي
 عنصر لا فلزى يقع فى الدورة الثانية وتكافؤه ثنائي
 عنصر لا فلزى احادى التكافؤ يقع بالدوره الثـــالثة
 عنصر فلزى ثنائى التكافؤ يقع فى الدوره الثالـــثة



السؤال السادس: ما المقصود بكل من
1-الذره 2- الجزيء
3- البروتونات 4- النيوترونات
5- الألكترونات 6- العدد الذرى
7- الجدول الدورى لمندليف 8- الجدول الدورى لموزلى
9-الجدول الدورى الحديث
P 11-عناصر الفئه S10- عناصر الفئة
F 13 - عناصر الفئهD12-عناصر الفئه

السؤال السابع صل من العمود(أ) مايناسبه فى العمود(ب)
ب أ
 صنف العناصر تبعا لأوزانها الذرية
 اكتشف مستويات الطاقة الفرعية
 اكتشف مستويات الطاقة الرئيسية
 صنف العناصر تبعا لأعدادها الذرية
 اكتشف البروتونات
 وضع الجدول الدوري الطويل  موزلى
 مندليف
 رزرفورد
 بور







الدرس الثاني

تدرج خواص العناصر فى الجدول الدوري

(1) الحجم الذري ( نصف القطر )

نصف القطر : هو نصف المسافة بين مركزي ذرتين متماثلتين فى جزئ ثنائي الذرة


ملحوظة / نصف القطر = طول الرابطة

تدرج نصف القطر في الجدول
أ) في الدورة
كلما اتجهنا جهة اليمين بزيادة العدد الذري يقل نصف القطر ويرجع ذلك إلى زيادة شحنة النواة الموجبة فتزيد قوة جذبها للإلكترونات في نصف القطر
علل / يقل نصف القطر فى الذرة بزيادة العدد الذري .

ب) في المجموعة
كلما اتجهنا لأسفل بزيادة العدد الذري يزداد نصف القطر ويرجع ذلك إلى :
1. زيادة عدد مستويات الطاقة
2. المستويات الممثلة تضعف جذب النواة
3. زيادة قوة التنافر بين الإلكترونات

ثانياً : السالبية الكهربية
تعريف / قدرة الذرة على جذب الإلكترونات الرابطة الكيميائية




تدرج السالبية الكهربية فى الجدول
أ)في الدورة
تزيد السالبية الكهربية فى الدورة كلما اتجهنا يميناً بزيادة العدد الذري بسبب نقص نصف القطر وزيادة قوة جذب النواة للإلكترونات .
ب) فى المجموعة
تقل السالبية الكهربية كلما اتجهنا لأسفل بزيادة العدد الذري بسبب زيادة نصف القطر وضعف قوة جذب النواة للإلكترونات .

ملحوظة
 أي نصر سالبيه كهربية الكلور على يمين الجدول
 أي عنصر سالبيه كهربية يقع أسف يسار الجدول ( CS )

ملحوظة
تلعب السالبية الكهربية دور مهم فى تحديد نوع الرابطة الكيميائية
فنجد
1. إذا كان فرق السالبية الكهربية بين العنصرين المكونين للرابطة جمس 117 رابطة أيونية
مثال Nacl = 3 – 9. = 2.1
2. إذا كان فرق السالبية الكهربية أقل من 117 رابطة تساهمية قطبية
مثال H2O = 3.5 – 2.1 = 1.4
3. إذا كان فرق السالبية = صفر يكون تساهمي نقي
مثال Cl2 = 3 – 3 = صفر









المركبات القطبية
مركبات يكون فرق السالبية الكهربية بينها كبير أقل من 117
من أمثلة المركبات القطبية
الماء – النشادر ( NH3 , H2o )





- حيث نجد فى جزئ الماء قدرة ذرة الأكسجين عالية جداً فى جذب إلكترونات الرابطة التساهمية القطبية نحوها لأنها أكثر سالبيه من الهيدروجين .
- كذلك فى جزئ النشادر النيتروجين له قدرة عالية على جذب إلكترونات الرابطة .

ثالثا : الخاصية الفلزية واللافلزية
تقسم العناصر والجدول


فلزات لا فلزات أشباه فلزات غازات خاملة

أولاً : الفلزات
1. عناصر غلافها الخارجي به أقل من 4 إلكترونات ( 1 , 2 , 3 )
2. أيوناتها موجبة لأنها تفقد إلكترونات ويصبح عدد البروتونات أكبر من عدد الإلكترونات
مثال Na Na + 1
3. تفقد إلكترونات حتى تصل إلى وضع الاستقرار لأقرب غاز خامل
بالإضافة إلى إنها :
أ - لها بريق معدني ب_ قابلة للطرق و للسحب والتشكيل
جـ- جيدة التوصيل للحرارة والكهرباء د- صلبة رسائله .

ثانيا اللافلزات
1- عناصر غلافها الخارجي به أكثر من 14 الكترونات ( 71675)
2- ايوناتها سالبة لأنها تكتسب الكترونات ويصبح عدد الكترونات اكبر من عدد البروتونات
3 – تكتسب الفلزات الكترونات حتى تصل إلي وضع الاستقرار لأقرب غاز خامل
* بالإضافة إلي
ا- ليس لها بريق معدني . ب- غير قابلة للطرف والسحب والتشكيل .
ج- رديئة التوصيل للحرارة والكهرباء . د- صلبة وسائله .

ثالثاً : أشكال الفلزات
 عناصر لها مظهر الفلزات وخواصه اللافلزات.
 لا يمكن الحكم علي شبه الفلز من توزيعه الالكتروني لان المستوي الأخير يختلف فى عدد الإلكترونات
فنجد
البــورون 5B أخره 3
السليـكون 14 Si أخره 4
الزرنيــج 33As أخره 5
تريليـــوم 52Te أخره 6

- ملحوظة : تسمي أشباه الفلزات بأشباه الوصلات لأنها شبه موصلة للكهرباء

رابعاُ : الغازات الخاملة :
1. هي عناصر غلافها الخارجي مكتمل وكذلك جميع مستوياته
2. تقع فى المجوعة الضوئية
( هيليوم – ينون – أرجون – تريتون – زينون – رادون )
3. تكافؤها صفر لأنها لا تفقد ولا تكتسب
4. المستوي الأخير له 8 إلكترونات عدا الهيليوم 2 .



تدرج الصفة الفلزية في الجدول الدوري

- الدورة :
تبدأ بعنصر فلزي قوي وبزيادة العدد الذري في نفس الدورة تقل الصفة الفلزية تدريجيا حتى نصل إلى أشباه الفلزات ثم يبدأ ظهور اللافلزات وبزيادة العدد الذري تزداد الصفة اللافلزية حتى نصل إلى أقوى اللافلزات في المجموعة 7A .
المجموعة :
تزداد الصفة الفلزية بزيادة العدد الذري كلما اتجهنا من أعلى إلى أسفل المجموعة لكبر الحجم الذري
تقل الصفة اللافلزية لصغر قيم سالبيتها الكهربية .

الخواص الكيميائية للفلزات
1. تتفاعل الفلزات مع الأكسجين مكونة أكاسيد فلزية قاعدية .
MgO Mg + O2
2. الأكاسيد التي تذوب في الماء تكون قلويات ( بعض الأكاسيد لا تذوب في الماء مثل أكسيد الحديد )
Mg(OH)2MgO + H2O
3. ترتب الفلزات تنازليا حسب درجة نشاطها الكيميائي " متسلسلة النشاط الكيميائي "
ويتضح اختلاف سلوكها مع الماء
الفلزات سلوكها مع الماء
* البوتاسيوم * الصوديوم K
Na يتفاعلان مع الماء لحظيا ، ويتصاعد غاز الهيدروجين الذي يشتعل بفرقعة .
* الكالسيوم * الماغنسيوم Ca
Mg يتفاعلان ببطء شديد مع الماء البارد
* الخارصين * الحديد Zn
Fe يتفاعلان في درجات الحرارة مع بخار الماء الساخن فقط .
* النحاس * الفضة Cu
Ag لا يتفاعلان مع الماء .
يتم تنظيف الأواني الفضية بواسطة الماء المغلي دون أن تتأثر الفضة .
4. تتفاعل الفلزات النشيطة مع الأحماض المخففة مكونة ملح الحمض وغاز الهيدروجين

Mg + MgCl2 + H22HCl

الخواص الكيميائية للافلزات
1- لا تتفاعل اللافلزات مع الأحماض .
2- تتفاعل اللافلزات مع الأكسجين مكونة أكاسيد لا فلزية يعرف معظمها بالأكاسيد الحامضية CO2C + O2
3- تذوب الأكاسيد الحامضية في الماء مكونة أحماضا .
H2CO3CO2 + H2O

الـمجموعات الرئيسية في الجدول الدوري

1. مجموعة الأقلاء 1A

تقع في أقصى يسار الجدول الدوري وسميت بهذا الاسم لأنها تتفاعل مع الماء مكونة
محاليل قلوية
Na OH +Na + H2O H2

الصفات العامة
1) فلزات أحادية التكافؤ ( لاحتواء غلاف تكافؤها على إلكترون واحد (
2) تميل إلى فقد الكترون تكافؤها مكونة أيونات موجبة تحمل شحنة موجبة واحدة .
3) عناصر نشطة كيميائيا لذلك تحفظ تحت سطح الكيروسين أو البرافين لمنع تفاعلها مع الهواء الرطب.
4) يزداد نشاطها الكيميائي بزيادة الحجم الذري ويعتبر عنصر السيزيوم Cs هو أنشط الفلزات.
5) جيدة التوصيل للكهرباء والحرارة .
6) معظمها منخفض الكثافة .

2. مجموعة الأقلاء الأرضية 2A

الصفات العامة
1) عناصر ثنائية التكافؤ لاحتواء غلاف تكافؤها على الكترونين .
2) تميل إلى فقد الكتروني تكافئها مكونة أيونات موجبة الشحنة تحمل شحنتين موجبتين .
3) أقل نشاطا من فلزات الأقلاء .
4) يزداد نشاطها الكيميائي بزيادة أحجامها الذرية لسهولة فقد الكتروني التكافؤ.
5) جيدة التوصيل للحرارة والكهرباء .
6) كثافتها أكبر من كثافة فلزات الأقلاء .

3. مجموعة الهالوجينات 7A

الهالوجينات تعني مكونات الأملاح ؛ لأنها تتفاعل مع الفلزات مكونة أملاح
KBr  Br2 + K

الصفات العامة
1) لا فلزات أحادية التكافؤ لاحتواء غلاف تكافؤها على 7 إلكترونات تميل إلى اكتساب إلكترون واحد مكونة أيون موجب أو تشارك بإلكترون واحد مكونة رابطة تساهمية أحادية .
2) توجد جزيئاتها ثنائية الذرة Cl2 , F2
3) عناصر نشطة كيميائيا ، لذا لا توجد في الطبيعة على صورة عناصر منفردة بل في صورة مركبات كيميائية ( باستثناء عنصر الإستاتين الذي يحضر صناعيا )
4) يحل كل عنصر في المجموعة محل العناصر التي تليه في محاليل أملاحها .

NaCl2 + Na I Cl + I2
K Br + I2Br2 + K I
5) تتدرج حالتها الفيزيائية من الصورة الغازية ( الفلور والكلــــــــــــور ) إلى الصورة السائلة ( البروم) إلى الصورة الصلبة ( اليود )

المجموعة الصفرية
تقع المجموعة 18 في أقصى يمين الجدول الدوري وهي آخر مجموعات الفئة P .
تسمى عناصرها بالغازات الخاملة ؛ لأنها لا تتفاعل مع باقي عناصر الجدول في الظروف العادية.

الصفات العامة
1) عناصر تكافؤها صفر ؛ لاكتمال مستوى طاقتها الاخير فلا تدخل في تفاعل كيميائي
في الظروف العادية فهي لا تفقد ولا تكتسب الكترونات .
2) تتواجد في صورة جزيئات احادية التكافؤ .
3) عناصر خاملة ( غير نشطة ) كيميائيا .
4) غازات عديمة اللون .
خواص العناصر واستخداماتها
1. يستخدم الصوديوم السائل في نقل الحرارة من قلب المفاعل النووي إلى خارجه ؛ لأنه فلز جيد التوصيل للحرارة ( تستخدم هذه الطاقة في الحصول على الطاقة البخارية اللازمة لتوليد الكهرباء ) .
2. تستخدم شرائح السيليكون في صناعة اجهزة الكمبيوتر لانه من أشباه الموصلات التي يتوقف توصيلها للكهبراء على درجة الحرارة .
3. يستخدم النيتروجين المسال في حفظ قرنية العين لانخفاض درجة تجمده -196 5س .
4. يستخدم الكوبلت 60 المشع في حفظ الأغذية ( تعقيم اللحوم ) لأن أشعة جاما التي تصدر منه تمنع تكاثر الجراثيم دون أن تؤثر على الإنسان .
5. يستخدم غازي الهيليوم والنيون في انتاج نوعا من أشعة الليزر .
تطبيق حياتي
التخلص من رائحة الثلاجة : نضع قطعة من الفحم النباتي ليجمع الغازات على سطحه .
المـــــاء
أهمية الماء
1) الماء مهم لحياة الكائنات الحية ؛ فهو مهم لجميع العمليات الحيوية .
2) وسيلة نقل هامة بحرية ونهرية
3) مصدر للطاقة الكهربية كما في كهراء السد العالي بمصر .

استخدامات الماء
الزراعة والصناعة والاستخدامات الشخصية

مصـــــــــــــــادر الماء
الأنهار والبحار والمحيطات ومياه الأمطار والآبار والعيون .

تركيــــــــــــــــب الماء
جزئ الماء يتكون من ارتباط ذرة أكسجين بذرتين هيدروجين لتكوين رابطتين تساهميتين أحاديتين بينهما زاوية 104,5 درجة نتيجة لكبر قيمة السالبية الكهربية للأكسجين مقارنة بالهيدروجين ينشأ بين جزيئات الماء القطبية نوعا من التجاذب الالكتروستاتيكي الضعيف يسمى الرابطة الهيدروجينية
وتعتبر هذه الروابط الهيدروجينية من أهم العوامل المسئولة عن شذوذ خواص الماء .

خواص الماء
1. ينفرد الماء عن باقي المركبات بوجوده في حالات المادة الثلاث في درجات الحرارة العادية .
2. الماء مذيب قطبي جيد لمعظم المركبات الأيونية ولبعض المركبات التساهمية التي يكون معها روابط هيدروجينية ( مثل السكر )
3. ارتفاع درجتي غليانيه وانصهاره ( يغلي عند 100 ويتجمد عند 0 درجة سيليزيوس ) ويرجع ذلك لوجود الروابط الهيدروجينية .
4. كثــــــــــافة الماء
يشذ الماء عن جميع المواد في ان كثافته وهو في الحالة الصلبة أقل من كثافته في الحالة السائلة لذلك تجد الثلج يطفو فوق الماء في المناطق القطبية مما يحافظ على حياة الكائنات المائية وكذلك تنفجر زجاجات الماء عند وضعها في الفريزر.
تفسير ذلك
عند انخفاض درجة الحرارة عن 4 5 س تتجمع جزيئات الماء بواسطة الروابط الهيدروجينية مكونة بللورات ثلج سداسية الشكل كبيرة بينها الكثير من الفراغات مما يزيد من حجم الماء وبالتالي تقل كثافة الماء عند التجمد .
5. ارتفاع قيم الحرارة الكامنة
تفاع قيم الحرارة الكامنة يجعل الماء يقاوم التغير من الحالة الصلبة إلى السائلة ومن السائلة إلى الغازية وهذه الخاصية تجعله من أهم السوائل في اطفاء الحريق حيث انه يستهلك كمية كبيرة من حرارة الاحتراق.
6. ضعف تأينه
تتحول بعض المركبات التساهمية إلى أيونات ، ويعتبر الماء النقي ضعيف التأين .
7. متعادل التأثير على ورقة عباد الشمس
8. مقاومة التحلل
لا ينحل الماء إلى عنصريه في الظروف الطبيعية أو بتأثير الحرارة وهو ما يساعد على بقاء المحاليل المائية الموجودة في خلال الكائنات الحية.



التحليل الكهربي للماء
 يستخدم جهاز فولتامتر هوفمان لتحليل الماء كهربيا .
 يتصاعد غاز الهيدروجين فوق المهبط بينما يتصاعد الاكسجين فوق المصعد
 حجم غاز الهيدروجين ضعف حجم الأكسجين
H2O H2 + O2

تلوث الماء
إضافة أي مادة إلى الماء يحدث تغيرا تدريجيا في خواصه مما يجعله يؤثر على صحة وحياة الكائنات الحية .
فمثلا ( إضافة المخصبات تعمل على زيادة نمو الطحالب مما يقلل من نسبة الأكسجين وإضافة المنظف الصناعي يعمل على بطء نمو الطحالب مما يقلل من كمية غذاء الأسماك ) .

ملوثات الماء
يمكن تقسيم ملوثات إلى :

1. ملوثات طبيعية ( البراكين – موت الكائنات الحية ) .
2. ملوثات صناعية ( أنشطة الإنسان المختلفة .

يمكن تقسيم التلوث المائي إلى :
1. التلوث البيولوجي
ينشأ من اختلاط فضلات الانسان والحيوان بالماء مسببا الامراض ( البلهارسيا – التيفويد )

2. التلوث الكيميائي
غالبا ما يكون من مخلفات المصانع ومياه الصرف الصحي في الترع .
- ارتفاع تركيز الرصاص موت خلايا المخ
- ارتفاع تركيز الزئبق يؤدي إلى فقدان البصر .
- ارتفاع تركيز الزرنيخ يؤدي إلى زيادة الاصابة بسرطان الكبد .
3. تلوث حراري
- ترتفع درجة حرارة بعض مناطق المياه التي تستخدم في تبريد المفاعلات النووية وهو ما يؤدي إلى هلاك الكائنات الحية نتيجة انفصال الاكسجين الذائب في الماء .

4. تلوث اشعاعي
ينشأ من تسرب المواد المشعة من المفاعلات النووية أو إلقاء النفايات الذرية في البحار والمحيطات .
حماية الماء من التلوث في مصر
1. القضاء على ظاهرة التخلص من مياه الصرف ومخلفات المصانع وإلقاء الحيوانات النافقة في النيل أو الترع .
2. تطوير محطات تنقية المياه وإجراء تحاليل دورية على المياه لتحديد مدى صلاحيتها للشرب.
3. نشر الوعي البيئي بين الناس .
4. تطهير خزانات مياه الشرب فوق أسطح المنازل بشكل مستمر .
5. عدم تخزين ماء الصنبور في زجاجات بلاستيكية ( لأنها تتفاعل مع الكلور المستخدم في تطهير الماء فتزيد من معدلات الاصابة بالسرطان