حل اسئلة الباب الثالث: الروابط وأشكال الجزيئات
السؤال الأول
ما المقصود بكل مما يأتي:
1. التفاعل الكيميائي
التفاعل الكيميائي: هو التغير في عدد الكترونات مستوى الطاقة الخارجي بحيث تتكون روابط أو تنكسر روابط بين الذرات.
2. الرابطة الأيونية
تجاذب كهربائي بين ايون الفلز الموجب وايون اللافلز السالب بحيث يكون فرق الكهرسلبية بينهما أكبر من 1.7.
3. الرابطة التساهمية.
رابطة بين ذرات اللافلزات بالمشاركة في زوج أو أكثر من الالكترونات بحيث يكون فرق السالبية بينهما (من صفر حتى1.7)
4. الرابطة التناسقية
نوع خاص من الروابط التساهمية تنشأ بين ذرة مانحة للإلكترونات بها زوج أو أكثر من الإلكترونات، وأخرى مستقبلة بها أوربيتال فارغ.
5. الرابطة الهيدروجينية
الرابطة الهيدروجينية: رابطة تنشأ بين ذرة هيدروجين مرتبطة في رابطة قطبية مع زوج من الالكترونات الحرة لذرة أخرى مرتبطة سالبيتها الكهربى مرتفعة.
السؤال الثاني
اختر الإجابة الصحيحة مما ياتي:
العناصر 10B,9A,11C لها الاعداد الذرية المبينة فهل:
- يتحد B مع C
- يتحد A مع B
- يتحد B مع نفسه
- يتحد C مع A
2. عنصر عدده الذرى ( 9 ) وعندما ترتبط ذرتان منه فإن الرابطة في الجزئ الناتج تكون:
- فلزية
- تناسقية
- أيونية
- تساهمية
3. الرابطة في جزيء فلوريد الهيدروجين رابطة تساهمية قطبية لأن الذرتين مختلفتين في:
- موقعهما في الجدول الدوري
- الميل الإلكتروني
- السالبية الكهربية
- جهد التاين
4. الاوربيتالات المهجنة sp لها الخصائص التالية:
- عددها ثلاثة
- خطية الاتجاه
- عددها اثنان
- ( ب ، ج ) صحيحة
5. في جزئ الأستيلين نلاحظ أن:
- الرابطة بين ذرتي الكربون ثنائية واحدة سيجما والثانية باى
- الرابطة بين ذرتي الكربون ثلاثية واحدة سيجما واثنتان بای.
- تستخدم كل ذرة كربون مجموعة من هجين ( sp )
- ( ب ، ج ) صحيحة.
6. الأوربيتال ( sp2 ) المهجن تنتج من تداخل:
- أوربيتال s مع أوربيتالين p
- أوربيتالين s مع أوربيتالين p
- أوربيتال s مع ثلاثة أوربيتالات p
- أوربيتال s مع أوربيتال p
7. عند اتحاد ذرتين من الأكسجين لتكوين جزى منه فان:
- كل ذرة تشارك بالكترون واحد لتكوين رابطة تساهمية واحدة.
- تمنح إحدى الذرتين زوج من الإلكترونات للذرة الثانية.
- تشارك كل ذرة بزوج من الإلكترونات.
- تكون الدرتان رابطة تساهمية قطبية.
السؤال الثالث
علل لما يأتي
1. بالرغم من أن الكبريت يقع تحت الأكسجين مباشرة في المجموعة السادسة في جدول ترتيب العناصر إلا أن مركباتهما مع الهيدروجين مختلفة فالماء يغلى عند 100C بينما يغلى كبريتيد الهيدروجين عند 61c-.
يرجع شذوذ درجة غليان الماء إلى أن ذرة الأكسجين تتميز بأن سالبيتها الكهربية عالية ( 3.5 ) بينما السالبية الكهربية لذرة الهيدروجين ( 2.1 ). ونتيجة لهذا الفرق في السالبية الكهربية يكون جزئ الماء قطبيًا تحمل ذرة الأكسجين فيه شحنة سالبة جزئية، بينما تحمل ذرتا الهيدروجين شحنة موجبة جزئية. ونتيجة لاختلاف الشحنة على ذرة الأكسجين وذرتي الهيدروجين في جزيء الماء تتجاذب الجزيئات مع بعضها عن طريق ما يسمى بالرابطة الهيدروجينية أو القنطرة الهيدروجينية حسب التعبير الحديث. أي تصبح ذرة الهيدروجين كقنطرة أو جسر يصل بين ذرتي أكسجين لهما سالبية كهربية عالية، فتقترب الجزيئات من بعضها البعض بدرجة يمكن معها اعتبار ذرة الهيدروجين كرابطة تربط الجزيئات معًا.
2. أيون الفلوريد السالب وأيون الصوديوم الموجب لهما نفس العدد من الإلكترونات.
الفلور عنصر عدده الذري 9، وهو على استعداد لكسب الكترون واحد في اي تفاعل كيميائي، وذلك لأنه يحتوي على 7 الكترونات في المدار الأخير، ويحتاج الكترون واحد للوصول لحالة الإستقرار، وبهذا يحتوي ايونه على 10 الكترونات، اما الصوديوم فعدده الذري 11، وهو على استعداد لفقد الإلكترون الوحيد في مداره الأخير، وبهذا يحتوي ايون الصوديوم على 10 الكترونات، مما يجعله مشابهاً لأيون الفلور في تركيبه الإلكتروني، والذي يحتوي ايضاً على 10 الكترونات ايضًا.
3. تكوين رابطة تناسقية في أيون الأمونيوم.
بسبب أن البروتون +H يستقطب زوج من الالكترونات الحرة من ذرة النتروجين.
4. جزىء CO2 غير قطبي، بالرغم من أنه يتضمن رابطتين قطبيتين.
لأن الشكل الخطي للجزيء في الفراغ يؤدى إلى أن كل رابطة تلغي التأثير القطبي للأخرى.
5. مقدار الزاوية بين الروابط في جزئ النشادر أقل مما في جزئ الميثان.
الزاوية بين الرابطتين في جزيء الميثان 109.5 أما في الأمونيا فهي 107 والسبب يعود لوجود تنافر بين الزوج الحر مع الرابطة يعمل على الضغط على الروابط التساهمية مما يجعل الزاوية أقل من 109 كما هو الحال في الشكل الهندسي الهرم الرباعي لجزيء الميثان.
السؤال الرابع
أجب عما يلي
a. ما نوع الرابطة الكيميائية في المركبات التالية cao,Hcl,so2,No,kcl
No: تساهمية قطبية
cao: رابطة أيونية
Hcl,: تساهمية قطبية
so2: رابطة تساهمية قطبية
kcl: رابطة أيونية
b. رتب الروابط التالية حسب الزيادة في قطبيتها p-cl,N-o,H-H,c-o,Hcl
p-cl ثم Hcl ثم c-o ثم o,H ثم H-H,
السؤال الخامس
اكتب المفهوم العلمي لكل من العبارات التالية
1. رابطة تنشأ من تداخل أوربيتالين ذريين جنبًا إلى جنب.
الرابطة باي.
2. رابطة تتكون عندما تقع ذرة الهيدروجين بين ذرتين لهما سالبية كهربية عالية.
الرابطة الهيدروجينية
3. أيون يتكون عند ارتباط أيون الهيدروجين الموجب بجزئ الماء.
+H3O:
4. رابطة تحدث بين عنصرين فرق السالبية الكهربية بينهما صفر.
رابطة تساهمية نقية
السؤال السادس
وضح بالرسم التخطيطي بطريقة لويس النقطية، كيفية ارتباط
1. الصوديوم مع الكلور، لتكوين وحدة الصيغة Nacl.
2. النيتروجين مع الهيدروجين لتكوين جزيء NH4.
السؤال السابع
قارن بين كل زوجين مما يأتي من حيث شكل الجزيء الفراغي وعدد أزواج الإلكترونات الحرة والمرتبطة.
BcF2 -CH4 .a
BcF2
الالكترونات الحرة في BcF2: هي 0 والالكترونات المرتبطة 2.
CH4
الالكترونات الحرة في CH4: هي 0 والالكترونات المرتبطة 4.
BF3-So2 .b
BF3
الالكترونات الحرة في BF3: هي 0 والالكترونات المرتبطة3.
So2
الالكترونات الحرة في BF3: هي 1 والالكترونات المرتبطة2.
السؤال الثامن
اعد رسم تركيب جزيء الهيدرازين N2H4،المقابل موضحًا عليه التوزيع الفعلي لأزواج الالكترونات ( الحرة والمرتبطة ).
السؤال التاسع
حدد الشكل الفراغي للجزيء الذي يحتوى على ذرتين مرتبطتين بالذرة المركزية، وزوج واحد حر مع كتابة الاختصار المعبر عنه.
الشكل الفراغي (زاوي)
Ax2E
السؤال العاشر
استنتج عدد كل من الذرات المرتبطة بالذرة المركزية والأزواج الحرة وكذلك ترتيب أزواج الإلكترونات للجزيء الذي له الاختصار Ax2E.
أزواج الارتباط: 2:
الأزواج الحرة: 1
ترتيب أزواج الالكترونات: (مثلث متساوي)