باختصار
- أقسام كامبريدج
- 0620 الموضوعات 2.2 و2.3 و8
- أقسام إدكسل
- 4CH1 البنود 1.14 إلى 1.24 والمجموعات 2.1 إلى 2.8C
- الشحنات النسبية
- بروتون +1، نيوترون 0، إلكترون -1
- الكتل النسبية
- بروتون 1، نيوترون 1، إلكترون نحو ١/١٨٤٠
- سعة المستويات (العناصر ١ إلى ٢٠)
- 2 ثم 8 ثم 8 ثم 2
الجسيمات دون الذرية
| الجسيم | مكانه | الشحنة النسبية | الكتلة النسبية |
|---|---|---|---|
| البروتون | النواة | +1 | 1 |
| النيوترون | النواة | 0 | 1 |
| الإلكترون | المستويات حول النواة | -1 | نحو ١/١٨٤٠ (مهملة) |
الذرة متعادلة لأن عدد بروتوناتها يساوي عدد إلكتروناتها. تتكون الأيونات بفقد إلكترونات (أيونات موجبة) أو اكتسابها (أيونات سالبة)، ولا يتغير عدد البروتونات في التفاعل الكيميائي.
الأفكار الأساسية في كل منهج
يغطي المستوى الأساسي في كامبريدج تركيب الذرة والشحنات والكتل والعدد الذري والكتلي والتوزيع الإلكتروني للعناصر وأيوناتها من ١ إلى ٢٠، وأن الغازات النبيلة (المجموعة VIII) مستواها الخارجي ممتلئ. تعريف النظائر من المستوى الأساسي، أما تفسير تشابه خصائصها الكيميائية وحساب الكتلة الذرية النسبية فمن المستوى الموسع.
يربط الموضوع ٨ في كامبريدج التركيب بالجدول: فلزات المجموعة I تصبح ألين وأكثف وأنشط نزولًا، والهالوجينات (الكلور غاز أصفر مخضر باهت، والبروم سائل أحمر بني، واليود صلب رمادي أسود) تصبح أكثف وأقل نشاطًا نزولًا، والغازات النبيلة خاملة أحادية الذرة. والعناصر الانتقالية عالية الكثافة والانصهار وتكوّن مركبات ملونة وتعمل كمحفزات.
يغطي إدكسل 4CH1 التركيب نفسه في البنود 1.14 إلى 1.24، ويطلب من الجميع حساب الكتلة الذرية النسبية، ويسمي الغازات النبيلة المجموعة 0. أما تفسير تدرج النشاط بالتوزيع الإلكتروني (2.4C و2.8C) فيحمل الحرف C ولا يُختبر إلا في الورقة الثانية.
مثال محلول ١: عد الجسيمات
أيون ألومنيوم عدده الكتلي ٢٧ والذري ١٣ وشحنته 3+. البروتونات = ١٣، والنيوترونات = ٢٧ − ١٣ = ١٤، والذرة فيها ١٣ إلكترونًا فقد منها الأيون ٣ فبقي ١٠. توزيع الذرة 2,8,3 وتوزيع الأيون 2,8 مثل النيون.
وفي الأيون السالب نضيف إلكترونات: أيون الكلوريد (العدد الذري ١٧ والشحنة 1-) فيه ١٨ إلكترونًا وتوزيعه 2,8,8.
مثال محلول ٢: الكتلة الذرية النسبية من النظائر
الكلور ٧٥٪ كلور-٣٥ و٢٥٪ كلور-٣٧. الكتلة الذرية النسبية = (٣٥ × ٧٥ + ٣٧ × ٢٥) ÷ ١٠٠ = (٢٦٢٥ + ٩٢٥) ÷ ١٠٠ = ٣٥٫٥.
تحقق: يجب أن يقع الناتج بين كتلتي النظيرين وأقرب إلى الأكثر وفرة. ومثال آخر: البورون ٢٠٪ بورون-١٠ و٨٠٪ بورون-١١، فالكتلة = (٢٠٠ + ٨٨٠) ÷ ١٠٠ = ١٠٫٨.
أخطاء شائعة
- القول إن النظائر تختلف في عدد البروتونات أو الإلكترونات. الاختلاف في النيوترونات فقط.
- إضافة الشحنة عند عد إلكترونات الأيون الموجب. أيون 2+ فيه إلكترونان أقل.
- وضع ٨ إلكترونات في المستوى الأول، أو كتابة 2,8,9 للبوتاسيوم والصحيح 2,8,8,1.
- تفسير نشاط المجموعة الأولى بأن "المستويات أكثر فالإلكترونات أكثر". الدرجة على أن الإلكترون الخارجي أبعد عن النواة فيُفقد بسهولة أكبر.
- القول إن الهالوجينات تزداد نشاطًا نزولًا، والصحيح أنها تقل.
- وصف البروم بأنه غاز بني في درجة حرارة الغرفة، وهو سائل أحمر بني.
أسلوب الإجابة ولغة سلم التصحيح
احفظ التعريفات حرفيًا: "النظائر ذرات للعنصر نفسه لها عدد البروتونات نفسه وأعداد مختلفة من النيوترونات". والتعريف الذي يذكر "كتلة مختلفة" دون النيوترونات يفقد الدرجة غالبًا. ولتفسير تشابه عناصر المجموعة: لها عدد الإلكترونات نفسه في المستوى الخارجي.
في الإحلال يحل الهالوجين الأنشط محل الأقل نشاطًا: Cl2 + 2KBr → 2KCl + Br2، والملاحظة تحول المحلول عديم اللون إلى البرتقالي. اكتب الملاحظة تغيرًا في اللون لا "تكوّن البروم". وفي أسئلة التوقع أكمل التدرج بالأرقام المعطاة.
كيف تساعد الدروس الفردية
هذا الموضوع أساس الروابط والمول والتحليل الكهربائي، والأخطاء الصغيرة فيه تنتقل إلى كل ما بعده. يجري المدرس تمارين سريعة على التوزيع الإلكتروني وعد الجسيمات على السبورة المشتركة، ثم يعطي أسئلة التدرج والنظائر من امتحانات منهج الطالب ويصححها وفق الصياغة المقبولة.
قائمة التحقق الذاتي
- أذكر مكان كل جسيم وشحنته وكتلته النسبية.
- أحسب البروتونات والنيوترونات والإلكترونات لأي ذرة أو أيون.
- أكتب التوزيع الإلكتروني لأي عنصر من ١ إلى ٢٠ ولأيونه.
- أعرّف النظائر وأفسر تشابه تفاعلاتها.
- أحسب الكتلة الذرية النسبية من نسب الوفرة.
- أصف وأفسر التدرج في المجموعتين الأولى والسابعة.
- أكتب معادلة إحلال هالوجين وتغير اللون.
أسئلة شائعة
هل حساب الكتلة الذرية النسبية من المستوى الأساسي في كامبريدج؟
لا، هو البند 2.3.4 في المستوى الموسع. ويطلبه إدكسل في البند 1.17 من كل الطلاب.
هل الغازات النبيلة المجموعة 0 أم VIII؟
تستخدم كامبريدج المجموعة VIII والأرقام الرومانية، ويستخدم إدكسل المجموعة 0 والأرقام العادية. استخدم أسلوب منهجك.
ما الكتلة النسبية التي أكتبها للإلكترون؟
تُستخدم عادة "مهملة" أو ١/١٨٤٠. راجع سلالم تصحيح منهجك، والمهم أنها أصغر بكثير من البروتون.
كم تكلفة دروس الكيمياء في LiveTutor؟
١٥ $ للدرس لكل المواد والمستويات، ضمن خطة أسبوعية من درس إلى خمسة دروس تُدفع شهريًا. الدرس ٦٠ دقيقة فردي عبر الإنترنت، والأول تجريبي مجاني.
هل أحتاج التوزيع الإلكتروني بعد الكالسيوم؟
لا، يقتصر المنهجان على العناصر العشرين الأولى.
المصادر
التواريخ والأرقام في هذه الصفحة مأخوذة من هذه المصادر الرسمية والمنشورة. تأكد دائماً من المواعيد النهائية في الصفحة الرسمية قبل الاعتماد عليها.