حل أسئلة التفكير الناقد

106. صمّم. خريطة مفاهيم تشرح الخواص الفيزيائية لكل من المركبات الأيونية والمواد الفلزية الصلبة.

107. توقَّع: تفحص كل من الأزواج الآتية، ثم بِّين المادة الصلبة التي لها درجة انصهار أعلى، فسر إجابتك.

NaCl .a أو CsCl

NaCl لأن حجم الأيون أصغر.

Ag .b أو Cu

Cu لأنه أصغر حجماً.

Na₂O .c أو MgO

MgO لأن شحنة Mg أكبر.

108. قارن. بين الأيونين الموجب والسالب.

الأيون الموجب (الكاتيون)؛ ينتج عند فقد الإلكترونات وله شحنة موجبة. أمّا الأيون السالب (الأنيون) فينتج عند كسب الإلكترونات وله شحنة سالبة.

109. لاحظ ثم استنتج. حدّد الأخطاء في الأسماء الكيميائية والصيغ الكيميائية غير الصحيحة، وصمم مخططاً توضيحياً لمنع حدوث مثل هذه الأخطاء:

a. أسيتات النحاس:

الفلز إمّا نحاس I أو نحاس. II

b. أكسيد الصوديوم الثنائي:

لا تُستخدَم المقاطع الأولية في المركّبات الأيونية.

pb₂O₅ .C:

للرصاص Pb حالة التأكسد 2+، وحالة التأكسد 4+. ولا يمكن أن يكون له حالة التأكسد 5+.

Mg₂O₂ .d:

وحدة الصيغة ليست أبسط نسبة.

Al₂SO₄₃ .e:

إذا احتاج الأيون المتعدِّد الذرات إلى رقم سفلي وجب استعمال الأقواس.

110. طبِّق. تفحص الأيونات في الشكل 16 - 3، وحدد مركبين يمكن أن يتكونا من الأيونات الموجودة، واشرح كيف يحدث ذلك؟

CaF₂ ،Ca₃N₂ ،CaS ،NaF ،Na₃N ،Na₂S ، AlF₃ ،AlN ،Al₂S₃ يجب أن يشرح الطلاب كيفية انتقال الإلكترونات من الذرات لتكوين الأيونات الموجبة، وكذلك الإلكترونات التي تكتسبها الذرات لتكوين الأيونات السالبة. كما أن عليهم أيضاً مناقشة التجاذب بين الأيونات الموجبة والسالبة لتكوين مركّب متعادل الشحنة.

111. طبِّق. البراسِيوديميوم Pr من فلزات اللانثانيدات التي تتفاعل مع حمض الهيدروكلوريك وتكوّن كلوريد البراسيوديميوم III. كما يتفاعل مع حمض النيتريك ليكون نترات البراسيوديميوم III، إذا علمت أن التوزيع الإلكتروني لعنصر البراسيوديميوم هو:Xe] 4f³6s²].

a. فتفحّص التوزيع الإلكتروني، واشرح كيف يكون البراسيوديميوم الأيون 3+؟

يجب أن يفقد البرا سيُوديميوم الإلكترونات الخارجية 6s²، وواحداً من إلكترونات 4f ليُكوِّن أيوناً شحنته 3+.

b. واكتب الصيغ الكيميائية لكلا المركّبين اللذين يكونهما عنصر البراسيوديميوم.

المركّبان المتكوِّنان هما: PrCl₃ ،.Pr(NO₃ )₃

112. كون. فرضية تفحّص موقع البوتاسيوم والكالسيوم في الجدول الدوري، وصغ فرضية تشرح فيها لماذا تكون درجة انصهار الكالسيوم أعلى كثيراً من درجة انصهار البوتاسيوم؟

للكالسيوم إلكترونان قابلان للحركة، أمّا البوتاسيوم فله إلكترون واحد حرُّ الحركة؛ لذا للكالسيوم درجة انصهار أعلى.

113. قوم. اشرح لماذا يعد اصطلاح الإلكترونات الحرة مناسباً لوصف إلكترونات الرابطة الفلزية؟

لأن الإلكترونات حرّة الحركة، وهي ليست مرتبطة مع أي ذرة على التحديد.

114. طبِّق. تحتوي الذرات غير المشحونة على إلكترونات تكافؤ، اشرح لماذا لا تكون بعض العناصر ومنها اليود والكبريت روابط فلزية؟

لأنها تكسب إلكترونات؛ لذا فإن إلكتروناتها غير حرّة الحركة.

115. حلّل اشرح لماذا تكون قيمة طاقة الشبكة البلورية ذات مقدار سالب؟

لأن طاقة الشبكة البلورية هي الطاقة التي تَنتُج عند تكوين الروابط الأيونية، ولذلك، فإن طاقة النواتج أقلّ من طاقة المتفاعلات؛ وبذلك تكون قيمة الطاقة ذات مقدار سالب.