إذا وجدت صعوبة في فهم الجدول الدوري، فأنت لست وحدك! على الرغم من أنه قد يكون من الصعب فهم مبادئها، إلا أن تعلم كيفية استخدامها سيساعدك عند دراسة العلوم. أولاً، ادرس بنية الجدول وما هي المعلومات التي يمكنك تعلمها منه حول كل عنصر كيميائي. ثم يمكنك البدء في دراسة خصائص كل عنصر. وأخيرًا، باستخدام الجدول الدوري، يمكنك تحديد عدد النيوترونات الموجودة في ذرة عنصر كيميائي معين.

خطوات

الجزء 1

هيكل الجدول

الجدول الدوري، أو النظام الدوري العناصر الكيميائية، يبدأ في الزاوية اليسرى العليا وينتهي عند نهاية الصف الأخير من الجدول (الزاوية اليمنى السفلية).

1. تم ترتيب العناصر في الجدول من اليسار إلى اليمين تصاعديا حسب أعدادها الذرية. يوضح العدد الذري عدد البروتونات الموجودة في ذرة واحدة. وبالإضافة إلى ذلك، مع زيادة العدد الذري، تزداد الكتلة الذرية أيضًا. وبالتالي، من خلال موقع العنصر في الجدول الدوري، يمكن تحديد كتلته الذرية.كما ترون، يحتوي كل عنصر لاحق على بروتون واحد أكثر من العنصر الذي يسبقه.

   • وهذا واضح عندما تنظر إلى الأعداد الذرية. تزداد الأعداد الذرية بمقدار واحد كلما انتقلت من اليسار إلى اليمين. نظرًا لترتيب العناصر في مجموعات، يتم ترك بعض خلايا الجدول فارغة.

2. على سبيل المثال، يحتوي الصف الأول من الجدول على الهيدروجين، الذي له العدد الذري 1، والهيليوم، الذي له العدد الذري 2. ومع ذلك، فإنهما يقعان على طرفي نقيض لأنهما ينتميان إلى مجموعات مختلفة. تعرف على المجموعات التي تتضمن عناصر ذات عناصر فيزيائية و. الخصائص الكيميائية

   • توجد عناصر كل مجموعة في العمود الرأسي المقابل. وعادة ما يتم التعرف عليها بنفس اللون، مما يساعد على تحديد العناصر ذات الخصائص الفيزيائية والكيميائية المماثلة والتنبؤ بسلوكها. جميع عناصر مجموعة معينة لها نفس عدد الإلكترونات في غلافها الخارجي.
   • يمكن تصنيف الهيدروجين إلى فلزات قلوية وهالوجينات. وفي بعض الجداول يشار إليه في كلا المجموعتين.
   • في معظم الحالات، يتم ترقيم المجموعات من 1 إلى 18، وتوضع الأرقام في أعلى الجدول أو أسفله. يمكن تحديد الأرقام بالأرقام الرومانية (مثل IA) أو العربية (مثل 1A أو 1).

3. اكتشف سبب وجود خلايا فارغة في الجدول.يتم ترتيب العناصر ليس فقط وفقًا لعددها الذري، ولكن أيضًا حسب المجموعة (العناصر الموجودة في نفس المجموعة لها خصائص فيزيائية وكيميائية مماثلة). وبفضل هذا، فمن الأسهل أن نفهم كيف يتصرف عنصر معين. ومع ذلك، مع زيادة العدد الذري، لا يتم العثور دائمًا على العناصر التي تقع ضمن المجموعة المقابلة، لذلك توجد خلايا فارغة في الجدول.

   • على سبيل المثال، تحتوي الصفوف الثلاثة الأولى على خلايا فارغة لأن المعادن الانتقالية موجودة فقط في العدد الذري 21.
   • يتم تصنيف العناصر ذات الأعداد الذرية من 57 إلى 102 على أنها عناصر أرضية نادرة، وعادةً ما يتم وضعها في مجموعتها الفرعية الخاصة في الركن الأيمن السفلي من الجدول.

4. يمثل كل صف من الجدول فترة.جميع العناصر في نفس الفترة لها نفس عدد المدارات الذرية التي توجد بها الإلكترونات الموجودة في الذرات. عدد المدارات يتوافق مع رقم الفترة. يحتوي الجدول على 7 صفوف، أي 7 فترات.

   • على سبيل المثال، ذرات عناصر الدورة الأولى لها مدار واحد، وذرات عناصر الدورة السابعة لها 7 مدارات.
   • كقاعدة عامة، يتم تحديد الفترات بالأرقام من 1 إلى 7 على يسار الجدول.
   • عندما تتحرك على طول الخط من اليسار إلى اليمين، يُقال إنك تقوم بـ "مسح الدورة الشهرية".

5. تعلم كيفية التمييز بين المعادن، وأشباه الفلزات وغير المعادن.ستفهم خصائص العنصر بشكل أفضل إذا تمكنت من تحديد نوعه. من أجل الراحة، في معظم الطاولات يتم تحديد المعادن والفلزات واللافلزات بألوان مختلفة. توجد المعادن على اليسار وغير المعادن على الجانب الأيمن من الطاولة. وتقع الفلزات بينهما.

   الجزء 2

   تسميات العناصر

   1. يتم تحديد كل عنصر بحرف أو حرفين لاتينيين.كقاعدة عامة، يظهر رمز العنصر بأحرف كبيرة في وسط الخلية المقابلة. الرمز هو اسم مختصر لعنصر مماثل في معظم اللغات. تُستخدم رموز العناصر بشكل شائع عند إجراء التجارب والعمل مع المعادلات الكيميائية، لذا من المفيد تذكرها.

      • عادةً ما تكون رموز العناصر اختصارات لأسمائها اللاتينية، على الرغم من أنها مشتقة من الاسم الشائع بالنسبة للبعض، وخاصة العناصر المكتشفة حديثًا. على سبيل المثال، يتم تمثيل الهيليوم بالرمز He، وهو قريب من الاسم الشائع في معظم اللغات. وفي الوقت نفسه، يُشار إلى الحديد باسم Fe، وهو اختصار لاسمه اللاتيني.

   2. انتبه إلى الاسم الكامل للعنصر إذا كان مذكورًا في الجدول.يُستخدم هذا العنصر "الاسم" في النصوص العادية. على سبيل المثال، "الهيليوم" و"الكربون" هي أسماء العناصر. عادة، وإن لم يكن دائماً، الأسماء الكاملةيشار إلى العناصر تحت رمزها الكيميائي.

      • في بعض الأحيان لا يشير الجدول إلى أسماء العناصر ويذكر فقط رموزها الكيميائية.

   3. العثور على العدد الذري.عادة، يقع العدد الذري للعنصر في الجزء العلوي من الخلية المقابلة، في المنتصف أو في الزاوية. وقد يظهر أيضًا تحت رمز العنصر أو اسمه. العناصر لها أعداد ذرية من 1 إلى 118.

      • العدد الذري هو دائما عدد صحيح.

   4. تذكر أن العدد الذري يتوافق مع عدد البروتونات الموجودة في الذرة.تحتوي جميع ذرات العنصر على نفس العدد من البروتونات. وعلى عكس الإلكترونات، يظل عدد البروتونات في ذرات العنصر ثابتًا. وإلا ستحصل على عنصر كيميائي مختلف!

      • يمكن للعدد الذري لعنصر ما أيضًا تحديد عدد الإلكترونات والنيوترونات الموجودة في الذرة.

   5. عادة ما يكون عدد الإلكترونات مساوياً لعدد البروتونات.الاستثناء هو الحالة عندما تتأين الذرة. البروتونات لها شحنة موجبة والإلكترونات لها شحنة سالبة. وبما أن الذرات عادة ما تكون محايدة، فإنها تحتوي على نفس العدد من الإلكترونات والبروتونات. ومع ذلك، يمكن للذرة أن تكتسب أو تفقد إلكترونات، وفي هذه الحالة تصبح متأينة.

      • الأيونات لديها شحنة كهربائية. إذا كان الأيون يحتوي على عدد أكبر من البروتونات، فهو يحمل شحنة موجبة، وفي هذه الحالة يتم وضع علامة زائد بعد رمز العنصر. إذا كان الأيون يحتوي على المزيد من الإلكترونات، فإنه يحمل شحنة سالبة، يشار إليها بعلامة الطرح.
      • لا يتم استخدام علامتي الزائد والناقص إذا كانت الذرة ليست أيونًا.

تعليمات

النظام الدوري عبارة عن “منزل” متعدد الطوابق يحتوي على عدد كبير من الشقق. كل “مستأجر” أو في شقته الخاصة تحت رقم معين وهو دائم. وبالإضافة إلى ذلك، فإن العنصر له "لقب" أو اسم، مثل الأكسجين أو البورون أو النيتروجين. بالإضافة إلى هذه البيانات، تحتوي كل "شقة" على معلومات مثل الكتلة الذرية النسبية، والتي قد تكون لها قيم دقيقة أو مقربة.

كما هو الحال في أي منزل، هناك «مداخل»، أي مجموعات. علاوة على ذلك، في مجموعات، توجد العناصر على اليسار واليمين، وتشكل. اعتمادًا على الجانب الذي يوجد به المزيد، يُسمى هذا الجانب بالجانب الرئيسي. وبالتالي فإن المجموعة الفرعية الأخرى ستكون ثانوية. يحتوي الجدول أيضًا على "طوابق" أو فترات. علاوة على ذلك، يمكن أن تكون الفترات كبيرة (تتكون من صفين) وصغيرة (تتكون من صف واحد فقط).

يوضح الجدول تركيب ذرة أحد العناصر، حيث يحتوي كل عنصر منها على نواة موجبة الشحنة تتكون من بروتونات ونيوترونات، بالإضافة إلى إلكترونات سالبة الشحنة تدور حولها. عدد البروتونات والإلكترونات هو نفسه عدديًا ويتم تحديده في الجدول من خلال الرقم التسلسلي للعنصر. على سبيل المثال، العنصر الكيميائي الكبريت هو رقم 16، وبالتالي سيكون لديه 16 بروتونًا و16 إلكترونًا.

لتحديد عدد النيوترونات (الجسيمات المحايدة الموجودة أيضًا في النواة)، اطرح عددها الذري من الكتلة الذرية النسبية للعنصر. على سبيل المثال، الحديد لديه كتلة ذرية نسبية 56 وعدد ذري ​​26. وبالتالي، 56 – 26 = 30 بروتونًا للحديد.

توجد الإلكترونات على مسافات مختلفة من النواة، وتشكل مستويات الإلكترون. لتحديد عدد المستويات الإلكترونية (أو الطاقة)، ​​عليك أن تنظر إلى عدد الفترة التي يوجد فيها العنصر. على سبيل المثال، الألومنيوم في الفترة الثالثة، وبالتالي سيكون له 3 مستويات.

من خلال رقم المجموعة (ولكن فقط للمجموعة الفرعية الرئيسية) يمكنك تحديد أعلى تكافؤ. على سبيل المثال، عناصر المجموعة الأولى من المجموعة الفرعية الرئيسية (الليثيوم، الصوديوم، البوتاسيوم، إلخ) لها تكافؤ يساوي 1. وبناءً على ذلك، فإن عناصر المجموعة الثانية (البريليوم، المغنيسيوم، الكالسيوم، إلخ) سيكون لها تكافؤ يساوي 1. 2.

يمكنك أيضًا استخدام الجدول لتحليل خصائص العناصر. ومن اليسار إلى اليمين، تضعف الخصائص المعدنية، وتزداد الخصائص غير المعدنية. ويظهر ذلك بوضوح في مثال الدورة الثانية: فهي تبدأ بفلز الصوديوم القلوي، ثم فلز المغنيسيوم الأرضي القلوي، وبعده عنصر الألومنيوم المذبذب، ثم اللافلزات السيليكون والفوسفور والكبريت وتنتهي الفترة بالمواد الغازية. - الكلور والأرجون. في الفترة التالية، لوحظ اعتماد مماثل.

من الأعلى إلى الأسفل، يُلاحظ أيضًا وجود نمط - تزداد الخواص المعدنية، وتضعف الخواص غير المعدنية. وهذا يعني، على سبيل المثال، أن السيزيوم أكثر نشاطًا مقارنة بالصوديوم.

كيفية استخدام الجدول الدوري؟ بالنسبة لشخص مبتدئ، فإن قراءة الجدول الدوري هي نفسها بالنسبة للجنوم الذي ينظر إلى الرونية القديمة للجان. ويمكن للجدول الدوري أن يخبرك بالكثير عن العالم.

بالإضافة إلى خدمتك بشكل جيد في الامتحان، فإنه ببساطة لا يمكن الاستغناء عنه في حل عدد كبير من المهام الكيميائية والفيزيائية. لكن كيف نقرأها؟ ولحسن الحظ، اليوم يمكن للجميع تعلم هذا الفن. سنخبرك في هذه المقالة بكيفية فهم الجدول الدوري.

الجدول الدوري للعناصر الكيميائية (جدول مندليف) هو تصنيف للعناصر الكيميائية يحدد اعتماد الخواص المختلفة للعناصر على شحنة النواة الذرية.

تاريخ إنشاء الجدول

لم يكن دميتري إيفانوفيتش مندليف كيميائيًا بسيطًا، إذا كان أي شخص يعتقد ذلك. كان كيميائيًا، وفيزيائيًا، وجيولوجيًا، وعالم قياس، وعالم بيئة، واقتصاديًا، وعامل نفط، ورائد طيران، وصانع أدوات، ومعلمًا. تمكن العالم خلال حياته من إجراء الكثير من الأبحاث الأساسية في مختلف مجالات المعرفة. على سبيل المثال، يعتقد على نطاق واسع أن مندليف هو الذي حسب القوة المثالية للفودكا - 40 درجة.

لا نعرف كيف شعر مندليف تجاه الفودكا، لكننا نعرف على وجه اليقين أن أطروحته حول موضوع "الخطاب حول مزيج الكحول مع الماء" لا علاقة لها بالفودكا واعتبرت تركيزات الكحول من 70 درجة. مع كل مزايا العالم، فإن اكتشاف القانون الدوري للعناصر الكيميائية - أحد القوانين الأساسية للطبيعة، جلب له الشهرة الأوسع.

هناك أسطورة مفادها أن أحد العلماء حلم بالجدول الدوري، وبعد ذلك كل ما كان عليه فعله هو تحسين الفكرة التي ظهرت. ولكن، لو كان كل شيء بهذه البساطة.. يبدو أن هذه النسخة من إنشاء الجدول الدوري ليست أكثر من أسطورة. عندما سئل عن كيفية فتح الطاولة، أجاب ديمتري إيفانوفيتش نفسه: " لقد كنت أفكر في الأمر ربما لعشرين عامًا، لكنك تعتقد: كنت جالسًا هناك وفجأة... انتهى الأمر.

وفي منتصف القرن التاسع عشر، جرت محاولات لترتيب العناصر الكيميائية المعروفة (عُرف 63 عنصرًا) بالتوازي من قبل العديد من العلماء. على سبيل المثال، في عام 1862، وضع ألكسندر إميل شانكورتوا العناصر على طول الحلزون ولاحظ التكرار الدوري للخصائص الكيميائية.

اقترح الكيميائي والموسيقي جون ألكسندر نيولاندز نسخته من الجدول الدوري في عام 1866. حقيقة مثيرة للاهتمام هي أن العالم حاول اكتشاف نوع من التناغم الموسيقي الغامض في ترتيب العناصر. ومن بين المحاولات الأخرى، كانت هناك أيضًا محاولة مندليف، التي كللت بالنجاح.

وفي عام 1869، تم نشر أول مخطط للجدول، ويعتبر يوم 1 مارس 1869 هو اليوم الذي تم فيه افتتاح القانون الدوري. كان جوهر اكتشاف مندليف هو أن خصائص العناصر ذات الكتلة الذرية المتزايدة لا تتغير بشكل رتيب، بل بشكل دوري.

احتوت النسخة الأولى من الجدول على 63 عنصرًا فقط، لكن مندليف اتخذ عددًا من القرارات غير التقليدية للغاية. لذلك، خمن ترك مساحة في الجدول للعناصر التي لم يتم اكتشافها بعد، وقام أيضًا بتغيير الكتل الذرية لبعض العناصر. تم تأكيد الصحة الأساسية للقانون الذي استمده مندليف في وقت قريب جدًا، بعد اكتشاف الغاليوم والسكانديوم والجرمانيوم، والتي تنبأ العالم بوجودها.

النظرة الحديثة للجدول الدوري

أدناه هو الجدول نفسه

اليوم، بدلاً من الوزن الذري (الكتلة الذرية)، يتم استخدام مفهوم العدد الذري (عدد البروتونات في النواة) لترتيب العناصر. يحتوي الجدول على 120 عنصر، مرتبة من اليسار إلى اليمين حسب زيادة العدد الذري (عدد البروتونات)

تمثل أعمدة الجدول ما يسمى بالمجموعات، وتمثل الصفوف الفترات. يحتوي الجدول على 18 مجموعة و8 فترات.

1. تتناقص الخواص المعدنية للعناصر عند تحركها فترة زمنية من اليسار إلى اليمين، وتزداد في الاتجاه المعاكس.
2. تتناقص أحجام الذرات عند الانتقال من اليسار إلى اليمين على فترات.
3. كلما انتقلت من أعلى إلى أسفل عبر المجموعة، تزداد خصائص المعدن المختزل.
4. تزداد الخواص المؤكسدة وغير المعدنية كلما تحركت خلال فترة من اليسار إلى اليمين.

ماذا نتعلم عن عنصر من الجدول؟ على سبيل المثال، لنأخذ العنصر الثالث في الجدول - الليثيوم، وننظر إليه بالتفصيل.

أولًا، نرى رمز العنصر نفسه واسمه أسفله. في الزاوية اليسرى العليا يوجد العدد الذري للعنصر، حسب ترتيب ترتيب العنصر في الجدول. العدد الذري كما ذكرنا سابقاً يساوي العددالبروتونات في النواة. عادة ما يكون عدد البروتونات الموجبة مساوياً لعدد الإلكترونات السالبة في الذرة (باستثناء النظائر).

تتم الإشارة إلى الكتلة الذرية تحت الرقم الذري (في هذا الإصدار من الجدول). إذا قربنا الكتلة الذرية إلى أقرب عدد صحيح، نحصل على ما يسمى بالعدد الكتلي. الفرق بين العدد الكتلي والعدد الذري يعطي عدد النيوترونات الموجودة في النواة. وبالتالي، فإن عدد النيوترونات في نواة الهيليوم هو اثنان، وفي الليثيوم أربعة.

انتهت دورة "الجدول الدوري للدمى". في الختام، ندعوكم لمشاهدة فيديو موضوعي، ونأمل أن تكون مسألة كيفية استخدام الجدول الدوري لمندليف قد أصبحت أكثر وضوحًا بالنسبة لكم. نذكرك أنه من الأفضل دائمًا دراسة موضوع جديد ليس بمفردك، ولكن بمساعدة معلم ذي خبرة. لهذا السبب، يجب ألا تنسى أبدًا خدمة الطلاب، والتي ستشاركك بكل سرور معرفتها وخبرتها.

2.1. اللغة الكيميائية وأجزائها

تستخدم البشرية العديد من اللغات المختلفة. يستثني اللغات الطبيعية(اليابانية، الإنجليزية، الروسية - أكثر من 2.5 ألف في المجموع)، هناك أيضًا لغات مصطنعةعلى سبيل المثال الاسبرانتو. من بين اللغات الاصطناعية هناك اللغاتمتنوع علوم. لذلك، في الكيمياء يستخدمون ما لديهم، لغة كيميائية.
اللغة الكيميائية- نظام من الرموز والمفاهيم المصممة لتسجيل ونقل المعلومات الكيميائية بشكل موجز وموجز ومرئي.
تنقسم الرسالة المكتوبة بمعظم اللغات الطبيعية إلى جمل، والجمل إلى كلمات، والكلمات إلى حروف. إذا أطلقنا على الجمل والكلمات والحروف أجزاء من اللغة، فيمكننا تحديد الأجزاء المتشابهة في اللغة الكيميائية (الجدول 2).

الجدول 2.أجزاء من اللغة الكيميائية

من المستحيل إتقان أي لغة على الفور؛ وهذا ينطبق أيضًا على اللغة الكيميائية. لذلك، في الوقت الحالي سوف تتعرف فقط على أساسيات هذه اللغة: تعلم بعض "الحروف"، وتعلم كيفية فهم معنى "الكلمات" و "الجمل". في نهاية هذا الفصل سوف تتعرف على أسماءالمواد الكيميائية هي جزء لا يتجزأ من اللغة الكيميائية. أثناء دراستك للكيمياء، ستتوسع معرفتك باللغة الكيميائية وتتعمق.

اللغة الكيميائية.
1.ما هي اللغات الاصطناعية التي تعرفها (غير تلك المذكورة في نص الكتاب المدرسي)؟
2. كيف تختلف اللغات الطبيعية عن اللغات الاصطناعية؟
3. هل تعتقد أنه من الممكن وصف الظواهر الكيميائية دون استخدام اللغة الكيميائية؟ إذا لم يكن الأمر كذلك، لماذا لا؟ وإذا كان الأمر كذلك، فما هي مزايا وعيوب مثل هذا الوصف؟

2.2. رموز العناصر الكيميائية

يمثل رمز العنصر الكيميائي العنصر نفسه أو ذرة واحدة من ذلك العنصر.
كل رمز من هذا القبيل هو اسم لاتيني مختصر لعنصر كيميائي، يتكون من حرف أو حرفين من الأبجدية اللاتينية (للاطلاع على الأبجدية اللاتينية، انظر الملحق 1). الرمز مكتوب بحرف كبير. يتم عرض الرموز وكذلك الأسماء الروسية واللاتينية لبعض العناصر في الجدول 3. وترد أيضًا معلومات حول أصل الأسماء اللاتينية هناك. القاعدة العامةلا يوجد نطق للرموز، وبالتالي فإن الجدول 3 يوضح أيضًا "قراءة" الرمز، أي كيفية قراءة هذا الرمز في الصيغة الكيميائية.

من المستحيل استبدال اسم العنصر برمز في الكلام الشفهي، لكن هذا مسموح به في النصوص المكتوبة بخط اليد أو المطبوعة، لكن لا ينصح به حاليًا، 110 عناصر كيميائية معروفة، 109 منها لها أسماء ورموز معتمدة من قبل المنظمة الدولية اتحاد الكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC).
ويقدم الجدول 3 معلومات عن 33 عنصرًا فقط. هذه هي العناصر التي ستواجهها أولاً عند دراسة الكيمياء. ترد الأسماء الروسية (بالترتيب الأبجدي) ورموز جميع العناصر في الملحق 2.

الجدول 3.أسماء ورموز بعض العناصر الكيميائية

اسم
	اللاتينية		كتابة
-	كتابة	أصل	-	-
نتروجين	نايتروجينيوم	من اليونانية "ولادة الملح الصخري"		"أون"
الألومنيوم	آلأومينيوم	من اللات. "الشب"		"الألومنيوم"
الأرجون	آرغون	من اليونانية "غير نشط"		"الأرجون"
الباريوم	باريوم	من اليونانية " ثقيل"		"الباريوم"
بور	ب orum	من العربية "المعدن الأبيض"		"البورون"
البروم	ر omum	من اليونانية "رائحة كريهة"		"البروم"
هيدروجين	حهيدروجينيوم	من اليونانية "ولادة الماء"		"رماد"
هيليوم	هوليم	من اليونانية " شمس"		"الهيليوم"
حديد	الحديدرم	من اللات. "سيف"		"حديد"
ذهب	الاتحاد الأفريقيرم	من اللات. "حرق"		"الذهب"
اليود	أنا odum	من اليونانية "البنفسجي"		"اليود"
البوتاسيوم	كأليوم	من العربية "الغسول"		"البوتاسيوم"
الكالسيوم	كاليفورنيا lcium	من اللات. "الحجر الجيري"		"الكالسيوم"
الأكسجين	يا xygenium	من اليونانية "توليد الحمض"		"يا"
السيليكون	سيليسيوم	من اللات. "الصوان"		"السيليسيوم"
الكريبتون	كر ypton	من اليونانية "مختفي"		"الكريبتون"
المغنيسيوم	مأ زالنيسيوم	من الاسم شبه جزيرة مغنيسيا		"المغنيسيوم"
المنغنيز	مأ نغانوم	من اليونانية "تطهير"		"المنغنيز"
نحاس	النحاسحفلة موسيقية	من اليونانية اسم يا. قبرص		"كبروم"
الصوديوم	ناانتصار	من العربية "منظف"		"الصوديوم"
نيون	نيعلى	من اليونانية " جديد"		"نيون"
النيكل	ني com.ccolum	منه. "القديس نيكولاس النحاس"		"النيكل"
الزئبق	ح ydrar ز yrum	خط العرض. "الفضة السائلة"		"هيدرارجيروم"
يقود	صلوم بأم	من اللات. أسماء سبائك الرصاص والقصدير.		"عمودي"
الكبريت	سالكبريت	من اللغة السنسكريتية "مسحوق قابل للاحتراق"		"إس"
فضي	أص ز entum	من اليونانية " ضوء"		"أرجنتوم"
الكربون	جأربونيوم	من اللات. "الفحم"		"تسي"
الفوسفور	صالفسفور	من اليونانية "حامل النور"		"بيه"
الفلور	ف luorum	من اللات. فعل "يتدفق"		"الفلور"
الكلور	Cl orum	من اليونانية "مخضر"		"الكلور"
الكروم	جح صأوميوم	من اليونانية "صبغة"		"الكروم"
السيزيوم	جعبد اللطيف ق ium	من اللات. "السماء الزرقاء"		"السيزيوم"
الزنك	زأنا نالنُطَف المَنَويّة	منه. "القصدير"		"الزنك"

2.3. الصيغ الكيميائية

تستخدم لتعيين المواد الكيميائية الصيغ الكيميائية.

بالنسبة للمواد الجزيئية، يمكن أن تشير الصيغة الكيميائية إلى جزيء واحد من هذه المادة.
قد تختلف المعلومات حول مادة ما، لذلك هناك اختلافات أنواع الصيغ الكيميائية.
اعتمادا على اكتمال المعلومات، يتم تقسيم الصيغ الكيميائية إلى أربعة أنواع رئيسية: الأوليات, جزيئي, الهيكليةو مكاني.

لا تحتوي الاشتراكات في أبسط صيغة على قاسم مشترك.
لا يتم استخدام الفهرس "1" في الصيغ.
أمثلة على أبسط الصيغ: الماء - H 2 O، الأكسجين - O، الكبريت - S، أكسيد الفوسفور - P 2 O 5، البيوتان - C 2 H 5، حمض الفوسفوريك - H 3 PO 4، كلوريد الصوديوم (ملح الطعام) - كلوريد الصوديوم.
أبسط صيغة للماء (H2O) تبين أن تكوين الماء يشمل العنصر هيدروجين(ح) والعنصر الأكسجين(O)، وفي أي جزء (الجزء هو جزء من شيء يمكن تقسيمه دون أن يفقد خصائصه.) من الماء، يكون عدد ذرات الهيدروجين ضعف عدد ذرات الأكسجين.
عدد الجزيئات، مشتمل عدد الذرات، يُشار إليه بحرف لاتيني ن. يدل على عدد ذرات الهيدروجين - ن H وعدد ذرات الأكسجين هو نأوه، يمكننا أن نكتب ذلك

أو نح: نس=2:1.

أبسط صيغة لحمض الفوسفوريك (H 3 PO 4) تبين أن حمض الفوسفوريك يحتوي على ذرات هيدروجينالذرات الفوسفوروالذرات الأكسجين، ونسبة أعداد ذرات هذه العناصر في أي جزء من حمض الفوسفوريك هي 3:1:4، أي

نيو هامبشاير: نف: نس=3:1:4.

يمكن تجميع أبسط صيغة لأي مادة كيميائية فردية، وبالنسبة لمادة جزيئية، بالإضافة إلى ذلك، يمكن تجميعها الصيغة الجزيئية.

أمثلة على الصيغ الجزيئية: الماء - H 2 O، الأكسجين - O 2، الكبريت - S 8، أكسيد الفوسفور - P 4 O 10، البيوتان - C 4 H 10، حمض الفوسفوريك - H 3 PO 4.

المواد غير الجزيئية ليس لها صيغ جزيئية.

يتم تحديد تسلسل رموز عناصر الكتابة في الصيغ البسيطة والجزيئية من خلال قواعد اللغة الكيميائية، والتي ستتعرف عليها أثناء دراستك للكيمياء. المعلومات التي تنقلها هذه الصيغ لا تتأثر بتسلسل الرموز.

من العلامات التي تعكس بنية المواد، سنستخدمها فقط في الوقت الحالي السكتة الدماغية التكافؤ("شرطة"). وهذه العلامة تدل على وجود ما يسمى بين ذرات الرابطة التساهمية(ما هو نوع الاتصال وما هي ميزاته، ستكتشف ذلك قريبًا).

في جزيء الماء، ترتبط ذرة الأكسجين بروابط بسيطة (مفردة) مع ذرتي هيدروجين، لكن ذرات الهيدروجين غير مرتبطة ببعضها البعض. وهذا هو بالضبط ما تظهره الصيغة الهيكلية للمياه بوضوح.

مثال آخر: جزيء الكبريت S8. في هذا الجزيء، تشكل 8 ذرات كبريت حلقة مكونة من ثمانية أعضاء، ترتبط فيها كل ذرة كبريت بذرتين أخريين بواسطة روابط بسيطة. قارن الصيغة البنائية للكبريت بالنموذج الثلاثي الأبعاد لجزيئه الموضح في الشكل. 3. يرجى ملاحظة أن الصيغة الهيكلية للكبريت لا تنقل شكل جزيئه، ولكنها تظهر فقط تسلسل اتصال الذرات بواسطة الروابط التساهمية.

توضح الصيغة الهيكلية لحمض الفوسفوريك أنه في جزيء هذه المادة ترتبط إحدى ذرات الأكسجين الأربع فقط بذرة الفوسفور بواسطة رابطة مزدوجة، وترتبط ذرة الفسفور بدورها بثلاث ذرات أكسجين أخرى بواسطة روابط مفردة . ترتبط كل من ذرات الأكسجين الثلاثة أيضًا برابطة بسيطة مع إحدى ذرات الهيدروجين الثلاث الموجودة في الجزيء.

قارن النموذج ثلاثي الأبعاد التالي لجزيء الميثان بصيغته المكانية والتركيبية والجزيئية:

في الصيغة المكانية للميثان، تظهر ضربات التكافؤ على شكل إسفين، كما لو كانت في المنظور، أي من ذرات الهيدروجين "أقرب إلينا" وأيها "أبعد عنا".

في بعض الأحيان تشير الصيغة المكانية إلى أطوال الروابط والزوايا بين الروابط في الجزيء، كما هو موضح في مثال جزيء الماء.

المواد غير الجزيئية لا تحتوي على جزيئات. لسهولة إجراء الحسابات الكيميائية في مادة غير جزيئية، ما يسمى وحدة الصيغة.

أمثلة على تركيب وحدات الصيغة لبعض المواد: 1) ثاني أكسيد السيليكون (رمل الكوارتز، الكوارتز) SiO 2 - وحدة الصيغة تتكون من ذرة سيليكون واحدة وذرتين أكسجين؛ 2) كلوريد الصوديوم (ملح الطعام) NaCl – وحدة الصيغة تتكون من ذرة صوديوم واحدة وذرة كلور واحدة؛ 3) الحديد Fe - وحدة الصيغة تتكون من ذرة حديد واحدة، مثل الجزيء، وحدة الصيغة هي أصغر جزء من المادة التي تحتفظ بخصائصها الكيميائية.

الجدول 4

المعلومات المنقولة عن طريق أنواع مختلفة من الصيغ

نوع الصيغة	المعلومات التي تنقلها الصيغة.
أبسط جزيئي الهيكلية المكانية		الذرات التي تشكل العناصر المادة. العلاقات بين أعداد ذرات هذه العناصر. عدد ذرات كل عنصر في الجزيء. أنواع الروابط الكيميائية. تسلسل ربط الذرات بروابط تساهمية. تعدد الروابط التساهمية. الموقف المتبادلالذرات في الفضاء. أطوال السندات والزوايا بين الروابط (إذا كانت محددة).

دعونا الآن نفكر، باستخدام الأمثلة، في المعلومات التي تقدمها لنا أنواع الصيغ المختلفة.

1. المادة: حمض الخليك. أبسط صيغة هي CH 2 O، الصيغة الجزيئية هي C 2 H 4 O 2، الصيغة الهيكلية

أبسط صيغةيخبرنا بذلك
1) يحتوي حمض الأسيتيك على الكربون والهيدروجين والأكسجين.
2) في هذه المادة يرتبط عدد ذرات الكربون بعدد ذرات الهيدروجين وعدد ذرات الأكسجين حيث 1:2:1 أي نح: نج: نس = 1:2:1.
الصيغة الجزيئيةيضيف ذلك
3) يوجد في جزيء حمض الأسيتيك ذرتان كربون و4 ذرات هيدروجين وذرتان أكسجين.
الصيغة الهيكليةيضيف ذلك
4، 5) في الجزيء، ترتبط ذرتان كربون ببعضهما البعض بواسطة رابطة بسيطة؛ بالإضافة إلى ذلك، ترتبط إحداهما بثلاث ذرات هيدروجين، كل منها برابطة واحدة، والأخرى بذرتي أكسجين، إحداهما برابطة مزدوجة والأخرى برابطة واحدة؛ ولا تزال ذرة الأكسجين الأخيرة مرتبطة برابطة بسيطة مع ذرة الهيدروجين الرابعة.

2. المادة: كلوريد الصوديوم. أبسط صيغة هي كلوريد الصوديوم.
1) يحتوي كلوريد الصوديوم على الصوديوم والكلور.
2) عدد ذرات الصوديوم في هذه المادة يساوي عدد ذرات الكلور.

3. المادة: حديد. أبسط صيغة هي الحديد.
1) تحتوي هذه المادة على الحديد فقط، أي أنها مادة بسيطة.

4. المادة: حمض تريميتافوسفوريك . أبسط صيغة هي HPO 3، الصيغة الجزيئية هي H 3 P 3 O 9، الصيغة الهيكلية

1) يحتوي حمض تريميتافوسفوريك على الهيدروجين والفوسفور والأكسجين.
2) نح: نف: نس = 1:1:3.
3) يتكون الجزيء من ثلاث ذرات هيدروجين وثلاث ذرات فوسفور وتسع ذرات أكسجين.
4، 5) ثلاث ذرات فسفور وثلاث ذرات أكسجين، بالتناوب، تشكل دورة سداسية الأعضاء. جميع الاتصالات في الدورة بسيطة. وترتبط كل ذرة فوسفور أيضًا بذرتي أكسجين أخريين، إحداهما ذات رابطة مزدوجة والأخرى برابطة واحدة. كل من ذرات الأكسجين الثلاثة المرتبطة بروابط بسيطة مع ذرات الفوسفور ترتبط أيضًا بذرة هيدروجين بواسطة رابط بسيط.

حمض الفوسفوريك – H3PO4(اسم آخر هو حمض أورثوفوسفوريك) – شفاف، عديم اللون مادة بلوريةالتركيب الجزيئي، يذوب عند 42 درجة مئوية. تذوب هذه المادة جيدًا في الماء وتمتص بخار الماء من الهواء (استرطابي). يتم إنتاج حمض الفوسفوريك بكميات كبيرة ويستخدم في المقام الأول في إنتاج الأسمدة الفوسفاتية، ولكن أيضًا في الصناعة الكيميائية وفي إنتاج أعواد الثقاب وحتى في البناء. وبالإضافة إلى ذلك، يستخدم حمض الفوسفوريك في صناعة الأسمنت في تكنولوجيا طب الأسنان ويدخل في العديد من الأدوية. هذا الحمض رخيص للغاية، لذلك في بعض البلدان، مثل الولايات المتحدة، يضاف حمض الفوسفوريك النقي جدًا، المخفف بشدة بالماء، إلى المشروبات المنعشة ليحل محل حمض الستريك الباهظ الثمن.

الميثان - CH 4.إذا كان لديك موقد غاز في المنزل، فإنك تواجه هذه المادة كل يوم: الغاز الطبيعي الذي يحترق في مواقد موقدك يتكون من 95% من الميثان. الميثان هو غاز عديم اللون والرائحة مع درجة غليان -161 درجة مئوية. وعندما يمتزج بالهواء، فإنه يكون متفجرا، وهو ما يفسر الانفجارات والحرائق التي تحدث أحيانا في مناجم الفحم (اسم آخر للميثان هو مصباح النار). أما الاسم الثالث للميثان - غاز المستنقعات - فيرجع إلى أن فقاعات هذا الغاز بالذات ترتفع من قاع المستنقعات، حيث يتشكل نتيجة نشاط بكتيريا معينة. وفي الصناعة، يستخدم الميثان كوقود، كما يعتبر الميثان مادة خام لإنتاج مواد أخرىالهيدروكربون

. تشمل هذه الفئة من المواد أيضًا الإيثان (C2H6)، والبروبان (C3H8)، والإيثيلين (C2H4)، والأسيتيلين (C2H2) والعديد من المواد الأخرى..الجدول 5-