ملخص الفصل ٢: الجدول الدوري والتدرج في خواص العناصر
أهم أفكار كل درس في سطور، ومثال محلول، ورقم الصفحة في كتاب الطالب لتعود إليه. افتح الفصل في الكتاب (صفحة ٤٨)
2-1 تطور الجدول الدوري الحديث
- تطور الجدول الدوري تدريجيًا: صنّف لافوازييه العناصر في فئات، ولاحظ نيولاندز تكرر الخواص كل ثمانية عناصر (قانون الثمانيات)، ثم رتّب مندليف العناصر تصاعديًا وفق كتلها الذرية وترك أماكن لعناصر لم تُكتشف.
- رتّب موزلي العناصر وفق أعدادها الذرية (عدد البروتونات)، فظهر تدرج الخواص وهو تكرار الخواص الكيميائية والفيزيائية عند ترتيب العناصر تصاعديًا بحسب العدد الذري.
- يتكون الجدول الدوري الحديث من مجموعات (أعمدة) ودورات (صفوف)، وتُصنَّف عناصره إلى فلزات ولافلزات وأشباه فلزات، ومنها العناصر الممثلة والانتقالية.
2-2 تصنيف العناصر
- تتشابه خواص عناصر المجموعة الواحدة لأن لها العدد نفسه من إلكترونات التكافؤ، فلكل عنصر في المجموعة الأولى إلكترون تكافؤ واحد بتوزيع s¹.
- رقم الدورة يساوي رقم مستوى الطاقة الأخير الذي يحوي إلكترونات التكافؤ، فالليثيوم في الدورة الثانية لأن إلكترون تكافئه في المستوى الثاني.
- يقسَّم الجدول الدوري إلى أربع فئات s و p و d و f بحسب المستوى الفرعي الذي تشغله إلكترونات التكافؤ.
2-3 تدرج خواص العناصر
- يقل نصف قطر الذرة غالبًا عند الانتقال عبر الدورة من اليسار إلى اليمين لزيادة شحنة النواة مع بقاء مستوى الطاقة الرئيس ثابتًا، ويزداد عند النزول في المجموعة لإضافة مستويات طاقة جديدة.
- الأيون ذرة أو مجموعة ذرات تحمل شحنة، وطاقة التأين هي الطاقة اللازمة لنزع إلكترون من الذرة في الحالة الغازية، وتزداد غالبًا عبر الدورة وتقل في المجموعة.
- تنص القاعدة الثمانية على أن الذرات تميل إلى اكتساب الإلكترونات أو فقدها لتحصل على ثمانية إلكترونات تكافؤ، والكهروسالبية مقياس لقدرة الذرة على جذب إلكترونات الرابطة.
مثال محلول
رتّب ذرات الصوديوم Na والماغنسيوم Mg والبوتاسيوم K تصاعديًا بحسب نصف القطر الذري، مع التعليل.
- حدد المواقع: Na و Mg في الدورة الثالثة (المجموعتان ١ و٢)، و K في الدورة الرابعة تحت Na في المجموعة الأولى.
- عبر الدورة: Mg يقع يمين Na فشحنة نواته أكبر مع بقاء المستوى الرئيس نفسه، لذا نصف قطره أصغر.
- في المجموعة: K أسفل Na ويملك مستوى طاقة إضافيًا، لذا نصف قطره أكبر.
- تحقق بالقيم التقريبية: Mg = 160 pm، Na = 186 pm، K = 227 pm، وهي تتفق مع الترتيب.
الإجابة: الترتيب تصاعديًا: Mg ثم Na ثم K.
ملخص من إعداد هلا سكول، راجعه فيصل عزيز. المرجع الأساسي هو كتاب الطالب؛ ارجع إلى الصفحات المذكورة.