علل : – توضع مصابيح الاعلانات و المحلات التجارية :
– بسبب تسار ع الالكترونات داخل انبوب فيه غاز تحت ضغط منخفض فتصطدم بذرات الغاز الذي يتأين و يصدر الأشعة الضوئية ، ( التفريغ الكهربائي )
_ الذرات : جسيمات دقيقة و غير قابلة للانقسام قطرها حوالي
_ السحابة الالكترونية : منطقة من الفضاء المحيط بالنواة و يحتمل وجود الإلكترون فيها في كل الاتجاهات و الابعاد
_ تحتوي النواة على أكثر من 99 % من المادة الموجودة في الذرة
– نموذج بور :
_ من خلال طيف الانبعاث الخطي لذرة الهيدروجين تمكن بور من وضع نموذجه الذري افترض التالي :
1 – يدور الالكترون حول …….. في مدار ثابت
2 – للذرة عدد من المدارات لكل منها نصف قطر ثابت و طاقة …….
_ يمثل كل مدار مستوى معيناً من الطاقة ، يشار إليه بالحرف n الذي يتخذ فيما عددية بدءاً من n = 1 ، و هو الاقرب إلى النواة ، وصولاً إلى n = اللانهاية الذي يكون فيه الإلكترون بعيدتً جداً عن النواة
3 – لا يشع الالكترون او يمتص ……… ما دام يدور في المسار نفسه حول النواة
4 – ينتقل الالكترون من مستوى طاقة الى مستوى اخر اذا غير طاقتة بما يتناسب مع ……… المستوى الجديد
– ملاحظة :
_ عند اثارة الذرة يمتص الالكترون طاقة لينتقل الى مستوى طاقة …… في حين يشع طاقة اذا انتقل الى مستوى طاقة ……… فيتكون طيف الاشعاع الخطى
– النموذج الميكانيكي الموجى للذرة :
_ استنتج شرودنفر معادلة رياضية طبيعية حركة الإلكترون في مستويات الطاقة معتمدا على الطبيعة الموجية للإلكترون .
– الفلك الذري : – المنطقة الفراغية حول النواة التي يكون فيها اكبر احتمال لوجود الالكترون
– الكم او كوانتم الطاقة : – كمية الطاقة اللازمة لنقل الالكترون من مستوى الطاقة الذي يسكنه الى مستوى الطاقة الاعلى التالي له
_ يعني ذلك أن الإلكترون في الذرة يمتلك كمية محددة من الطاقة ، و أنه قد ينتقل من مدار إلى آخر أكبر أو أقل إذا اكتسب أو فقد كمية محددة من الطاقة
– أعداد الكم
_ هي أعداد تحدد مكان تواجد الإلكترون في الذرة تماماً و تحدد أحجام الحيز من الفراغ الذي يكون احتمال تواجد الإلكترونات في أكبر ، كما تحدد طاقة الأفلاك و أشكال و اتجاهات بالنسبة إلى محاور الذرة في الفراغ
أولاً : عدد الكم الرئيسي
_ حددت نظرية بور للذرة مستويات الطاقة للالكترونات بأعدادكم رئيسية
التعريف
عدد يحدد مستويات الطاقة في الذرة
الرمز
…………………………………………………………………..
القيم
…………………………………………………………………..
_ ملاحظات :
1 – تأخذ مستويات الطاقة الرموز كما يلي :
Q ، P ، O ، N ، M ، L ، K
2 – يزداد متوسط المسافة التي يبعد بها الإلكترون عن النواة بزيادة قيم ( n )
3 – كلما ابتعد المستوى عن النواة ( زادت قيمة n ) كلما زادت طاقة المستوى
4 – يمكن معرفة العدد الأقصى من الإلكترونات التي يمكن أن توجد في كل مستوى طاقة في الذرة من العلاقة ( 2n 2 )
رقم مستوى الطاقة
الأول
الثاني
الثالث
الرابع
الرمز
K
L
M
N
عدد الكم الرئيسي
…………
…………
…………
…………
عدد الإلكترونات
…………
…………
…………
…………
ثانياً : عدد الكم الثانوي
التعريف
عدد يحدد عدد تحت المستويات في كل الطاقة
الرمز
…………………………………………………………………..
القيم
…………………………………………………………………..
– ملاحظة :
1 – تأخذ تحت مستويات الطاقة الرموز : f ، d ، P ، S
2 – عدد تحت مستويات الطاقة في مستوى طاقة ما يساوي قيمة عدد الكم الرئيسي
رمز المستوى الرئيسي
عدد الكم الرئيسي
عدد الكم الثانوي
تحت المستويات الطاقة
K
…………
…………
…………
L
…………
…………
…………
M
…………
…………
…………
N
…………
…………
…………
_ قيم عدد الكم الثانوي تحت المستويات الأربعة :
تحت المستوي
S
P
d
f
قيمة عدد الكم الثانوي
…………
…………
…………
…………
ثالثاً : عدد الكم المغناطيسي
التعريف
عدد يحدد عدد الأفلاك في تحت مستويات الطاقة و اتجاهات في الفراغ
الرمز
…………………………………………………………………..
القيم
…………………………………………………………………..
الفلك : – هو منطقة من الفراغ الثلاثي الأبعاد و المحيط بالنواة حيث يحتمل وجود الإلكترون
_ عدد الأفلاك في تحت المستويات
تحت المستوي
S
P
d
f
عدد الأفلاك
…………
…………
…………
…………
الفلك S
الأفلاك P
_ له شكل كروي و اتجاه محتمل واحد و يكون احتمال وجود الإلكترون في أي اتجاه من النواة متساوياً
_ يتكون تحت مستوى الطاقة P من ثلاثة أفلاك متساوية تختلف عن بعضها بالاتجاهات التي تتركز فيها فيها السحابة الالكترونية فقط
_ كل فلك من الثلاث أفلاك لتحت المستوى P يأخذ شكل فصين متقابلين عند رأس حيث تنعدم الكثافة الالكترونية
_ أكمل الجدول الآتي :
رمز المستوى
عدد الكم الرئيسي
عدد الكم الثانوي
رمز تحت مستويات الطاقة
عدد الكم المغناطيسي
عدد الأفلاك
K
L
M
N
رابعاً : عدد الكم المغزلى :
التعريف
عدد يحدد نوع حركة الإلكترون المغزلية حول محوره
الرمز
…………………………………………………………………..
القيم
…………………………………………………………………..
– ملاحظة :
_ في حال وجود إلكترونين في الفلك نفسه سوف يغزل كل منهما حول نفسه باتجاه معاكس لغزل الإلكترون الأخر ، و نتيجة لدوران الإلكترونين حول محوريهما في الفلك نفسه باتجاهين متعاكسين ، ينشأ مجالان مغناطيسيان متعاكسان في الاتجاه فيتجائبان مغناطيسياً ، يقلل هذا من التنافر بينهما ما يساعد على وجود إلكترونين في الفلك نفسه
_ أسئلة تطبيقية و تمارين
السؤال الأول : اكتب الاسم أو المصطلح العلمي الدال على العبارات التالية :
1
منطقة من الفضاء المحيط بالنواة و يحتمل وجود الإلكترون فيها في كل الاتجاهات و الابعاد
2
نموذج الذرة الذي وصف طبيعة حركة الالكترونات حول النواة معتمدا على طبيعته الموجية
3
نموذج الذرة الذي افترض ان الالكترون يدور حول النواة في مدار ثابت و لا يشع طاقة أو يمتصها ما دام يدور في المدار نفسه
4
المنطقة الفراغية حول النواة التي يكون فيها اكبر احتمال لوجود الالكترون
5
كمية الطاقة اللازمة لنقل الالكترون من مستوى الطاقة الذي يسكنه الى مستوى الطاقة الاعلى التالي له
6
عدد يحدد مستويات الطاقة في الذرة
7
عدد يحدد تحت المستويات في كل مستوى طاقة
8
عدد يحدد عدد الأفلاك في تحت مستويات الطاقة و اتجاهات في الفراغ