محاكاة التراكيب الجزيئية — كيمياء 2-1
الثاني الثانوي الفصل الدراسي الأول الدرس 4-3 الكتاب ص 131–139 محاكاة قانون
جرّب بنفسك قوانين درس «التراكيب الجزيئية» من كتاب كيمياء 2-1: غيّر القيم في المحاكاة وشاهد النتيجة مباشرة، ثم نفّذ المهام الاستقصائية وتحقق من فهمك.
شغّل المحاكاة وغيّر القيم بنفسك
المحاكاة والمهام الاستقصائية والتقويم متاحة بحساب مجاني.
أنشئ حساب طالب مجاني لديك حساب؟ سجّل الدخول ✓ مجاني بالكامل · أنت معلم؟ حساب معلمأهداف الدرس
- تطبق الخطوات الرئيسة لرسم تركيب لويس.
- تحدد الجزيئات التي تحدث فيها ظاهرة الرنين.
- تحدد ثلاث حالات لجزيئات تشذ عن القاعدة الثمانية، وتسمي هذه الجزيئات.
القوانين والعلاقات
عدد الإلكترونات المتوافرة للترابط = مجموع إلكترونات التكافؤ لكل الذرات في الجزيءΣ (عدد الذرات × إلكترونات التكافؤ)
في الأيون المتعدد الذرات: نطرح شحنة الأيون إن كان موجبًا، أو نجمع شحنته إن كان سالبًا− شحنة (+) ، + شحنة (−)
عدد أزواج الترابط الكليعدد الإلكترونات المتوافرة ÷ 2
الأزواج المتبقية (غير الرابطة)الأزواج الكلية − الأزواج المستخدمة في الروابط
الرنين: أكثر من تركيب لويس صحيح للجزيء أو الأيون نفسه؛ تختلف في مكان الرابطة الثنائية فقطNO3− ، O3 ، CO32−
استثناءات القاعدة الثمانية: عدد فردي من إلكترونات التكافؤ، أقل من ثمانية، أكثر من ثمانيةNO2 · BH3 · PCl5
المفردات
الصيغة البنائيةالرنينالرابطة التساهمية التناسقيةمراجعة: الرابطة الأيونية
المفاهيم الرئيسة
- تخبرنا الصيغ الجزيئية عن أنواع ذرات العناصر وأعدادها في الجزيء فقط، وهناك أكثر من نموذج لتمثيل الجزيء: الصيغة الجزيئية، وتركيب لويس، والصيغة البنائية، ونموذج الكرة والعصا، ونموذج ملء الفراغ (الشكل 4-13). والصيغة البنائية نموذج يستعمل الرموز والروابط لبيان مواقع الذرات.
- خطوات رسم تركيب لويس: (1) توقّع موقع الذرات: الذرة المركزية أقل الذرات جذبًا للإلكترونات المشتركة وأقربها إلى يسار الجدول الدوري، والهيدروجين ذرة جانبية دائمًا. (2) حدّد عدد الإلكترونات المتوافرة للترابط. (3) اقسمه على 2 لتعرف عدد أزواج الترابط. (4) ضع زوج ترابط بين الذرة المركزية وكل ذرة جانبية. (5) اطرح الأزواج المستخدمة، وضع الأزواج المتبقية حول كل ذرة جانبية (ما عدا الهيدروجين) ثم على الذرة المركزية. (6) إذا لم تحقق الذرة المركزية القاعدة الثمانية فحوّل زوجًا أو زوجين من الأزواج غير الرابطة في الذرات الجانبية إلى رابطة ثنائية أو ثلاثية؛ والكربون والنيتروجين والأكسجين والكبريت عادة ما تكوّن روابط ثنائية وثلاثية.
- يُعامل الأيون المتعدد الذرات كأنه أيون واحد إلا أن الذرات فيه مرتبطة بروابط تساهمية، ويوضع تركيبه بين قوسين مع شحنته.
- الرنين حالة تحدث عندما يكون هناك احتمال لرسم أكثر من تركيب لويس لشكل الجزيء أو الأيون. وتختلف أشكال الرنين في مكان وجود أزواج الإلكترونات لا في مكان وجود الذرة. والطول الحقيقي للرابطة هو المتوسط الحسابي لأطوال الروابط في أشكال الرنين؛ فروابط NO3− متماثلة الطول: أقصر من الأحادية وأطول من الثنائية.
- العدد الفردي من إلكترونات التكافؤ: لا تستطيع الذرة أن تكوّن ثمانية حول كل ذرة، مثل NO2 (17 إلكترونًا) و ClO2 و NO.
- أقل من ثمانية: مثل BH3؛ تشارك ذرة البورون بستة إلكترونات فقط، وهي قابلة للتفاعل. والرابطة التساهمية التناسقية تتكون عندما تقدّم إحدى الذرات إلكترونين لتشارك بهما ذرة أو أيونًا آخر بحاجة إليهما (الشكل 4-16).
- أكثر من ثمانية: ذرة مركزية من الدورة الثالثة وما بعدها تحتوي على أكثر من 8 إلكترونات تكافؤ؛ ويُفسَّر ذلك بالمستوى d، مثل PCl5 (عشرة إلكترونات) و SF6 (12 إلكترونًا) (الشكل 4-17).
مثال محلول
مثال 4-3 (من الكتاب): تركيب لويس لمركب تساهمي له روابط أحاديةتستخدم الأمونيا بوصفها خامًا لصناعة العديد من المواد الأخرى، ومنها مواد التنظيف والأسمدة والمتفجرات. ارسم تركيب لويس للأمونيا NH3.
- تحليل المسألة
- يتكوّن الجزيء من ذرة نيتروجين وثلاث ذرات هيدروجين، ولكون الهيدروجين ذرة جانبية فلابد أن يكون النيتروجين الذرة المركزية.
- الإلكترونات
- 1 × 5 + 3 × 1 = 8 إلكترونات تكافؤ متوافرة للترابط.
- الأزواج
- 8 ÷ 2 = 4 أزواج. نضع زوجًا رابطًا بين N وكل ذرة H (ثلاث روابط أحادية)، ثم: 4 − 3 = 1 زوج غير رابط يوضع على ذرة النيتروجين المركزية؛ لأن ذرات الهيدروجين تقبل رابطة واحدة فقط.
- تقويم الإجابة
- تشارك كل ذرة هيدروجين بزوج واحد من الإلكترونات، وتشارك ذرة النيتروجين بثلاثة أزواج ولها زوج غير رابط؛ فتحصل على حالة الثمانية المستقرة.
داخل المحاكاة
- التهيئة والتنبؤ بعد التسجيل
- المحاكاة التفاعلية بعد التسجيل
- المهام الاستقصائية بعد التسجيل
- 3 أمثلة محلولة أخرى بعد التسجيل
- التقويم الختامي بعد التسجيل
- الملخص والواجب المنزلي بعد التسجيل
- وضع العرض للمعلم بعد التسجيل
