حلول الأسئلة
السؤال
كوّن فرضية أي الخواص المعدنية نتيجة مباشرة لترتيب الذرات أو الأيونات في البلورات؟ وضّح إجابتك.
الحل
الشكل البلوري: يعكس النموذج الداخلي.
القساوة: تعتمد على قوة الروابط بين الذرات.
الانفصام: يفصم البلورة على طول أماكن ضعف الروابط. أما الكثافة فتعتمد على مقدار تراص الذرات.
شاهد حلول جميع الاسئلة
تقويم الفصل الأول
.PNG)
لتحديد المصطلح الذي يصف كلاً من العبارات الآتية استعن بما ورد في دليل مراجعة الفصل:
1- العنصر أو المركب غير العضوي الصلب الذي يوجد في الطبيعة.
المعادن.
2- الأشكال الهندسية المنتظمة والمرتبة بنمط متكرر في المعادن.
البلورة.
3- مجموعة المعادن المحتوية على السيليكون والأوكسجين.
السيليكات.
وضّح العلاقة بين المصطلحات الآتية في كل زوج مما يأتي:
4- خام، حجر كريم.
كل من الخامات والأحجار الكريمة معادن اقتصادية، وتعتمد قيمتها على تكلفة إنتاجها وعلى العرض والطلب.
5- سيليكات، هرم رباعي الأوجه.
تتكون المعادن السيليكاتية من ترابط رباعيات الأوجه السيليكاتية.
أكمل الجمل الآتية بالمفردات المناسبة:
6- تُظهر المعادن التي تنكسر عشوائياً مكسر.
7- فحص القساوة يحدد المواد التي يخدشها المعدن.
استعمل الصورة أدناه في الإجابة عن سؤال 8.
.PNG)
8- ما الخاصية المعدنية التي يتم فحصها؟
a- النسيج.
b- المكسر.
c- الانفصام.
d- القساوة.
9- ما الخاصية التي تؤدي إلى تكسر المعدن الجالينا إلى مكعبات صغيرة؟
a- الكثافة
b- البناء البلوري
c- القساوة
d- البريق
10- ما الخاصية المستعملة في تصنيف المعادن إلى مجموعات منفردة؟
a- البناء الذري الداخلي.
b- وجود أهرامات السيليكا أو عدم وجودها.
c- المكونات الكيميائية.
d- الكثافة والقساوة.
11- معدن كتلته 100g وحجمه 50 cm3 ما كثافته؟
- a - 5000 g/cm3
- b - 2 g/cm3
- c - 2 g/cm3
- d- 150 g/cm3
12- ما الصيغة الكيميائية الصحيحة لهرم السيليكا؟
- a - SiO2
- b - Si2O2+4
- c - SiO4-4
- d - Si2O2
استعمل الشكل أدناه في الإجابة عن السؤالين 13 و14.
.PNG)
13- أين يرتبط رباعي الأوجه بعضه مع بعض؟
a- في مركز ذرة السيليكون.
b- عند أي ذرة أوكسجين.
c- عند ذرة الأوكسجين العلوية فقط.
d- عند ذرات الأوكسجين السفلية فقط.
14- أي مجموعات المعادن الآتية تتكون بشكل رئيس من شكل رباعي الأوجه؟
a- السيليكات.
b- الأكاسيد.
c- الكربونات.
d- الكبريتات.
15- أي المعادن الآتية لا يمكن تحديد مخدشه باستعمال صفيحة البورسلان؟
a- الهيماتيت.
b- الذهب.
c- الفلسبار.
d- الماجنيتيت.
16- أي من العناصر الآتية أكثر شيوعاً في القشرة الأرضية؟
a- الصوديوم.
b- السيليكون.
c- الحديد.
d- الكربون.
استعمل الجدول الآتي للإجابة عن السؤال (17):
.PNG)
17- ما العامل الرئيس الذي يحدد الاختلاف في المكونات الكيميائية في المعادن في الجدول أعلاه؟
a- معدل تبريد الصهارة.
b- درجة حرارة الصهارة.
c- وجود الماء أو غيابه.
d- تغيرات في الضغط.
18- المعدن السائد في الحجر الجيري هو الكالسيت فإلى أي مجموعة معدنية ينتمي؟
a- السيليكات.
b- الكربونات.
c- الأكاسيد.
d- الكبريتات.
19- أيُّ معدن تتصاعد منه فقاعات غازية (فوران) عند ملامسته حمض الهيدروكلوريك؟
a- الكوارتز.
b- الكالسيت.
c- الجبس.
d- الفلوريت.
20- ما الخاصية التي تصف المصطلحات الآتية: باهت، حريري، شمعي، لؤلؤي، أرضي؟
a- البريق.
b- المخدش.
c- اللون.
d- الانفصام.
21- ماذا يتطلب المعدن لكي يعتبر خاماً؟
a- أن يكون شائعاً.
b- ألا يسبب انتاجه تلوثاً.
c- أن يوجد بصورة تلقائية في الطبيعة.
d- أن يحقق إنتاجه ربحاً اقتصادياً.
.PNG)
22- فسّر لماذا يختلف لون حجر الياقوت عن لون الزفير رغم أنهما شكلان لمعدن الكورندوم؟
لأنهما يحتويان على كميات قليلة من عناصر شحيحة مختلفة.
23- صف الأثر الضوئي الناجم عن وضع قطعة شفافة من معدن سبار أيسلندا (نوع من معدن الكالسيت) فوق كلمة جيولوجيا في كتاب ما.
ستظهر كلمة جيولوجيا مرتين، لأن الأشعة الضوئية تنحني في اتجاهين مختلفين عندما تمر بمعدن سبار أيسلندا هذا الانكسار المزدوج للضوء مرده إلى البناء الذري الداخلي المنتظم لمعدن سبار أيسلندا.
24- لخّص عملية تكون بلورات سكر في كأس من الشاي الساخن المحلى بالسكر.
يزداد تركيز السكر مع تبخر الشاي، وفي النهاية يصبح الشاي مشبعاً بالسكر ثم يصبح فوق مشبع، وعندئذ تترسب بلورات السكر وتنفصل عن الشاي.
25- كوّن فرضية أي الخواص المعدنية نتيجة مباشرة لترتيب الذرات أو الأيونات في البلورات؟ وضّح إجابتك.
- الشكل البلوري: يعكس النموذج الداخلي.
- القساوة: تعتمد على قوة الروابط بين الذرات.
- الانفصام: يفصم البلورة على طول أماكن ضعف الروابط. أما الكثافة فتعتمد على مقدار تراص الذرات.
26- قارن للألماس والجرافيت المكونات الكيميائية نفسها، ما أوجه الشبه والاختلاف بين هذين المعدنين؟ ولماذا يعد الألماس حجراً كريماً بخلاف الجرافيت؟
لهما خصائص مختلفة، مما يجعلهما معدنين مختلفين، فالجرافيت طري وغير جذاب، أما الألماس فقاس وجذاب، ويمكن تشكيله حسب الطلب، كما أنه نادر الوجود.
27- صف الاختلافات التي تظهرها معادن الجارنت المدونة في الجدول 1-1.
تختلف في اللون.
استعمل الصورة أدناه في الإجابة عن السؤال 28.
28- ارسم كيف يكون التركيب الذري لبلورة هذا المعدن إذا كان شكل البلورة انعكاساً خارجياً له؟
يجب أن يظهر الرسم أن الذرات مصطفة بطريقة هندسية متكررة على هيئة مكعب.
29- اقترح أفضل المعادن ما عدا الالماس التي يمكن أن تستخدم في صنع ورق الصنفرة؟ وضح إجابتك مستخدما الجدول 2-1.
للكورندم قساوة 9 وفق مقياس موهس للقساوة، لذا يمكن استخدامه في صناعة ورق الصنفرة. أما التوباز والكوارتز فقساوتهما 8 و7 على التوالي، ويستخدمان أيضاً في صنع ورق الصنفرة.
30- قرر أي المواد الآنية ليست معادن؟ النفط، الخشب، الفحم، الفولاذ، الأسمنت، الزجاج. ولماذا؟
النفط عضوي وليس صلباً. الخشب والفحم مادتان عضويتان، الفولاذ والخرسانة ليسا مادة طبيعية، الزجاج (سواء كان طبيعياً أم اصطناعياً) ليس له بناء بلوري.
31- استدل كيف استعمل المنقبون الأوائل في المناجم الكثافة في تحديد إذا كان المعدن الذي وجدوه بيريتاً أم ذهباً؟
الذهب عالي الكثافة، لذا يمكن للمنقبين أن يميزوا بين الذهب والبيريت من خلال الوزن النوعي.
32- قوّم تخيل أنه تم اكتشاف حجر كريم أكثر إبهاراً من الألماس والياقوت. قوّم العوامل التي ستؤخذ بعين الاعتبار لتقدير قيمة الحجر الكريم الجديد مقارنة بالأحجار الكريمة المعروفة.
سيؤخذ في الاعتبار لتقييم قيمة الحجر الكريم الجديد العوامل الآتية: وفرة وندرة المعدن، وتكلفة الإنتاج، والعرض والطلب.
استعمل الشكل الآتي للإجابة عن السؤالين 33 و34:
33- استنتج المايكا معادن سیلیکاتية صفائحية تترتب ذراتها، کما في الشكل أعلاه، ما الذي يربط هذه الصفائح التي تتكون من هرم رباعي الأوجه سالب الشحنة؟
تربط الأيونات الفلزية الموجبة مثل البوتاسيوم والماغنسيوم والحديد الصفائح بعضها مع بعض.
34- صف نوع الانفصام في المعادن التي لها التركيب الذري الموضح في الشكل.
لها سطوح انفصام صفائحية في اتجاه واحد.
35- ارسم خريطة مفاهيمية مستعملاً المصطلحات الآتية: سیلیکات، أكاسيد، هالیدات، کبريتات، کربونات، كبريتيدات، فوسفات، عناصر حرة (أصلية)، أضف أي مصطلحات مساعدة.
يجب أن تتضمن الخريطة المفاهيمية المصطلحات الواردة في السؤال وإدراجها أسفل مصطلح "مجموعات المعادن"، بحيث يتفرع من كل مجموعة المعادن التابعة لها، ومن ذلك إدراج معدني الهيماتيت والمجنيتيت أسفل مجموعة الأكاسيد، ويمكن للطلاب إضافة أي خصائص أخرى تتعلق بكل مجموعة إلى الخريطة المفاهيمية.
36- رتّب بالإضافة إلى السيليكات الصفائحية هناك سیلیکات السلاسل والسبليكات الثلاثية الأبعاد والسيليكات الحلقية، رتب ست أهرامات سیلیکاً على شكل سيليكات حلقية، وتأكد من ربط ذرات الأوكسجين بدقة.
يجب أن ترتبط ذرات الأوكسجين في أحد الجوانب مع ذرات أوكسجين آخر على شكل بناء حلقي.