الخميس، 10 مارس 2011
الأربعاء، 9 مارس 2011
الافلاك الذرية
الأفلاك الذرية وأعداد الكم
Atomic Orbitals & Quantum Numbers
1- عدد الكم الرئيسي (n)
Pirncipal Quantum Number
يمثل مستوى الطاقة الرئيسي الذي يحتله الإلكترون، ويرمز له بالحــرف (n)،ويأخذ قيماً عددية صحيحة تساوي 3،2،1،... ، حيث تدل كل قيمة على مستوى طاقة معين، فمثلاً: مستوى طاقة الأول تكون قيمة (n)
الأهداف يصف الأعداد الكمية الأربعة، ومدلول كل منهم، والعلاقة بينهم.
تذكر أنأقصى عدد من الإلكترونات يمكن أن يشغل أي مستوى طاقة رئيسي (a.2n2 = (nفالمستوى الأول (nر=1)، يشغله إلكترونان (2×11=2)، والمستوى الثاني (nر=2)، يشغله 8 إلكـــتــرونـــات (2×22=8).
له =1 لمستوى الطاقة الثاني = 2. وكلما زادت قيمة (n) زاد بعد مستـوى الطـاقة عن النــواة، وزادت طاقته، ويصبح الإلكترون الذي يشغله أقل ارتباطاً بالنواة.
احسب العدد الأقصى للإلكترونات الذي يشغل مستوى الطاقة الرئيسي الثالث.
2- عدد الكم الثانوي ( Secondary Quantum Number ( l
كل مستوى طاقة رئيسي يحتوي عدداً من المستويات الفرعية التي تتحدد طاقاتها وأشكالها بعدد الكم الثانوي، الذي يرمز له بالحرف (l). وتعتمد قيمة عدد الكم الثانوي (l) على قيم عدد الكم الرئيسي (n)، فيأخذ عدد الكم الثانوي (l) قيماً تتراوح بين صفــــر إلى القيمـــة (n -ر1)، أي يمكن أن يأخذ القيم (صفر، 1، 2، ...، (n - ر1)). تعبر كل قيمة من قيم عدد الكم الثانوي (l) عن تحت مستوى (مستوى فرعي) معين، كما موضح في الجدول (1-1):
الأهدافيحسب قيم عدد الكم الثانوي لكل مستوى طاقة رئيسي.
يكتب أعداد الكم الثانوية ورموز المستويات الفرعية لمستويات الطاقة الرئيسية .
قيمة ( I )
صفر1رمز المستوى الفرعي
2
3s
p
d
f
تذكر أنعدد الكم الثانوي يأخذ القيم: صفر، 1، 2، ...، (n - ا1).
ويرمز للمستوى الفرعي بعدد الكم الرئيسي (n) متبوعاً بالحرف الذي يمثل المستــوى الفرعـي، فمثـلاً: الرمز (ls) يعني المستوى الفرعي (s) في مستوى الطاقة الرئيسي الأول (n =ا1)، والرمز (a2p) يعني المستويات الفرعية (p) في مستوى الطاقة الرئيسي الثاني ( n = ا2)، وهكذا.
جدول (1-1) : مستويات الطاقة الفرعية
مثال (1-3):
اكــــتب أعـــداد الــــــكـــم الثانويـــة (l)، ورموز المستويـــات الفرعية في مستوى الطاقة الرئيسي الرابــــع (n = ا4).
الحل:
1- نحلل: في مستوى الطاقة الرئيسي الرابع n =ر4
المطلوب : قيم أعداد الكم الثانوية، ورموز الأفلاك الذرية في المستوى الرابع. 2- نخطط: نستخدم العلاقة: l = صفر،1، 2، .... ، (n -ر1) لإيجاد أعداد الكم الثانوية، والجدول
(1-1) لكتابة رموز المستويات الفرعية.
3- نحسب: لقيمة (n =ر4)، تكون قيمة (l = صفر، 1، 2، 3).
ويوضح الجدول التالي رموز الأفلاك الذرية:
قيمة ( l )صفررمز المستوى الفرعي
1
2
3
a4s
a4p
a4d
a4f
1-
اكتب رمز المستوى الفرعي الذي يتبع مستوى الطاقة الرئيسي الثالث، وعدد الكم الثانوي (l) له = 2.
2-
اكتب قيم أعداد الكم الثانوية (l)، ورموز المستويات الفرعية في مستوى الطاقة الرئيسي الثاني.
3- عدد الكم المغناطيسي (Magnetic Quantum Number (m
يحدد عدد الكم المغناطيسي اتجاه الأفلاك الذرية في الفراغ حــول النــــواة، ويـحــــدد أيضــــاً عـددهـــــا، ويرمــــز لـــــه بالحـرف (m). تعتمد قيم عدد الكم المغناطيسي (m) على قيم عدد الكم الثانوي (l)، فيأخذ القيم من (+l) إلى (-l) بالإضـافة إلـى قيمـة الصـفر. فمثلاً: إذا كان عدد الكم الثانوي ( l = صفر)، أي المستوى الفرعي (s)، فإن عدد الكم المغناطيـسـي يكون مساوياً للصـفر (m = صفر)، أي أن هناك فلك واحد من النوع (s)، شكل (1-8-أ). وإذا كان عدد الكم الثانــــوي (l =ر1)، المستــــوى الفرعــــي (p)، فإن عدد الكم المغناطيسي (m) يأخذ القيم ( +1، صفر ، -1)، وهذا يعني أن هناك ثلاثة أفلاك من النـــوع (p) وهـــي تكـــون متعامدة على بعضها البعـــض في الفـــراغ، وتســـمى ( px , py, pz) كمـــا مـــبين في الشــكل (1-8-ب). وإذا كان (l =ر2)، أي المستوى الفرعي (d)، يــــأخذ عــــدد الكم المغناطيسي (m) القيم (+1،+2، صفر، -1،-2) أي أن هناك خمسة أفــلاك من النـوع (d).
الأهداف يحسب قيم عدد الكم الغناطيسي وعدد الأفلاك لكل مستوى الطاقة رئيسي.
تذكر أنعدد الكم المغناطيسي (m) يأخذ القيم من (+l) إلى (-l) بالإضافة إلى الصفر.
تذكر أنعدد الأفلاك الذرية فـــي مستـــوى الطاقـــة الرئيسي (n) =رn2، فمستوى الطاقة الثـــاني (n =ر2) يحتـــوي أربعــــــة أفــلاك (22)، منهم فلك واحد s، وثلاثة أفلاك p.
(أ) الفلك s (ب) الأفلاك pشكل (1-8): أشكال الأفلاك الذرية
4- عدد الكم المغزلي (Spin Quantum Number (s شكل (1-9): الحركة المغزلية للإكترون
بجانب دوران الإلكترون حول النواة فإنه يتحرك حول نفسه في حركة مغزلية، كما مبين في شكل (1-9)، إما في اتجاه عقرب الساعة أو عكس عقرب الساعة. توصف هذه الحركة بعدد الكم المغزلي، ويرمز له بالحرف (s). يأخذ عدد الكم المغزلي (s) القيم ( a1/2+) لأحد الاتجاهين، و ( a1/2-) للاتجاه الآخر.
مثال (1-4): لكل من مستويي الطاقة الرئيسيين الثاني والثالث، اكتب:
1- قيم أعداد الكم الثانوية (l). ر2. رموز المستويات الفرعية.
3- قيم أعداد الكم المغناطيسية (m).
4- عدد الأفلاك الذرية في كل مستوى فرعي.
5- عدد الإلكترونات في مستوى الطاقة الرئيسي.
الحل:
1- نحلل: المعطيات: عدد الكم الرئيسي لمستوى الطاقة الثاني n =ر2، وعدد الكم الرئيسي لمستوى الطاقة الثالث n =ر3
المطلوب : أعداد الكم الثانوية (l)، رموز المستويات الفرعية، قيم أعـداد الـكم المغناطيسية (m)، عدد الأفلاك الذرية، وعدد الإلكترونات.
نخطط : نستخدم العلاقات:
- l = صفر، 1 ،2، .... ، (nر-1)
- الجدول (1-1).
- (m) = من (+l) إلى (-l) بالإضافة إلى الصفر.
- عدد الإلكترونات في أي مستوى طاقة رئيسي = a.2n2
3- نحسب: يوضح الجدول التالي نتائج الحل:
عدد الكم الرئيسي (n)
عدد الكم الثانوي (l)
رموز المستويات الفرعية
عدد الكم المغناطيسي (m)
عدد الأفلاك الذرية في المستويات الفرعية
عدد الإلكترونات في مستوى الطاقة الرئيسي
2
صفر
1
a2s
a2p
صفر
+1، صفر ، -1
1
3
8
3
صفر
1
2
a3s
a3p
a3d
صفر
+1، صفر، -1
+2،+1، صفر، -1،-2
1
3
5
18
التوقيع
{..للصــمت هيبــــة ..!!
أخي / أختيحملوا ما تريدون من المرفقات و بدون تسجيلو أذا رغبت بالتسجيل فنحن لنا عظيم الشرف لأنظمامك لأسرتنا المتواضعة
•( `•.¸`•.¸ )¸.•(`’•.¸(` ‘•. ¸ * ¸.•’´)¸.•’´)«´¨`.¸.*..*آبن الريف*..*.¸.´¨`»«´¨`.¸.* *. ¸.´¨`»(¸. •’´(¸.•’´ * `’•.¸)`’•.¸ ).•´ `•.¸`•.¸ )
الاثنين، 7 مارس 2011
الماء
الماء مركب كيميائي مكون من ذرتي هيدروجين وذرة من الأكسجين. ينتشر الماء على الأرض بحالاته المختلفة، السائلة والصلبة الغازية. وفي الحالة السائلة يكون شفافا بلا لون، وبلا طعم، أو رائحة. كما أن 70% من سطح الأرض مغطى بالماء، ويعتبر العلماء الماء أساس الحياة على أي كوكب. ويسمى الماء علميا بأكسيد الهيدروجين ذكر علماء الجولوجيا والفلك أن نشأة الماء تبدأ من الإنفجار الكبير، حيث كان الكون كتلة واحدة فانفلقت للملايين من القطع وهي الكون والمجرات، وظهر حينها مايسمى الأرض، كانت كرة ملتهبة تعوم في الكون الفسيح، بدأت الأرض تدريجيا في البرودة، فتكثفت الغازات الثقيلة وخرجت من الغلاف الجوي وبقيت عدة غازات من أهمها الهيدروجين والأكسجين وثاني اكسيد الكربون والأمونيوم وغيرها، استمر هبوط مستوى درجة الحرارة حتى درجة 273 مئوية وهي درجة تفاعل جزئ الهيدروجين مع الأكسوجين. فبدأ هطول المطر في الأرض وسرعان ما كان يتبخر بسبب حرارة الطبقة السفلى في الأرض، وحينما بردت، حدث ما يسمى بالفيضان العظيم ونشأ بسببه المحيطات والأنهار والبحار وغيرها.
الماء مذيب للفيتامنات والأملاح والأحماض الأمنية والجلوكوز كما يلعب الماء، دورا حيويا في هضم وامتصاص ونقل واستخدام العناصر التغدوية، الماء هو الوسط الآمن للتخلص من السموم والفضلات ،يعتمد كل التنظيم الحراري على الماء كما أن الماء، ضروري في إنتاج الطاقة. فقدان الماء يصيب بالغيبوبة، فلا يستطيع الإنسان أن يعيش بدون ماء لمدة تزيد عن ثلاث أيام، وينصح بالشرب قبل الشعور بالظمأ، كما أن الماء مهم جدا في الحد من البدانة وتراكم الدهون لدى الاطفال بالخصوص.
الماء مذيب للفيتامنات والأملاح والأحماض الأمنية والجلوكوز كما يلعب الماء، دورا حيويا في هضم وامتصاص ونقل واستخدام العناصر التغدوية، الماء هو الوسط الآمن للتخلص من السموم والفضلات ،يعتمد كل التنظيم الحراري على الماء كما أن الماء، ضروري في إنتاج الطاقة. فقدان الماء يصيب بالغيبوبة، فلا يستطيع الإنسان أن يعيش بدون ماء لمدة تزيد عن ثلاث أيام، وينصح بالشرب قبل الشعور بالظمأ، كما أن الماء مهم جدا في الحد من البدانة وتراكم الدهون لدى الاطفال بالخصوص.
محتويات[أخف] |
[عدل] خصائص الماء
حالات الماء:- الحالة الصلبة : يكون فيها الماء على شكل جليد أو ثلج أبيض اللون ناصع، يوجد على هذه الحالة عندما تكون درجة حرارة الماء أقل من الصفر المئوي.
- الحالة السائلة: يكون فيها الماء سائلا بلا لون، وهي الحالة الأكثر شيوعا للماء. ويوجد الماء على صورته السائلة في درجات الحرارة ما بين الصفر المئوي، ودرجة الغليان، وهي 100 درجة مئوية في الشروط القياسية.
- الحالة الغازية: يكون فيها الماء على شكل بخار، ويكون الماء بالحالة الغازية بدرجات حرارة مختلفة.
- تميل جزيئات الماء إلى التصرف كمجموعات مترابطة وليس كجزيئات منفصلة ومجموعات جزيئات الماء تكون محتوية على فراغات.
- يتمدد الماء بارتفاع الحرارة إذا كانت فوق 4 درجات مئوية وينكمش بالبرودة شأنه في ذلك شأن كل السوائل والغازات والأجسام الصلبة، إلا أن الماء يسلك سلوكا شاذا تحت درجة 4 °م حيث يتمدد بدلا من أن ينكمش وهذا يجعل ثقله النسبي أي كثافته تقل بدل من أن تزيد وبذلك يخف فيرتفع إلى الأعلى وعندما يتجمد في درجة الصفر المئوي يكون تجمده فقط على السطح بينما في الأسفل يكون الماء سائلا في درجة 4 م وفي ذلك حماية كبيرة للأحياء التي تعيش في الماء.
- التعادل الحمضي: الماء سائل متعادل كيميائيا، إذ أن درجة الحموضة أو القاعدية فيه هي 7، وهذا يعني أنه لا يمكن اعتبار الماء مادة حمضية أو قاعدية، لأنه مادة متعادلة كيميائيا.
- الإذابة: الماء مادة مذيبة، وهذا يعني أنه من الممكن إذابة الكثير من الأملاح والمواد في الماء. الماء الموجود في الطبيعة لا يوجد بشكل نقي 100% وذلك بسبب وجود الأملاح والغازات في الماء الموجود بالطبيعة. لكي تذوب مادة في الماء يجب أن تحتوي على أيونات حرة، أو أن تكون مادة قطبية (لأن "المثل يذوب بالمثل" والماء مادة قطبية لهذا السبب يعتبر الماء مذيب جيد للمواد.
- التوصيل للكهرباء: الماء مادة موصلة سيئة للكهرباء، ولكن بما أن الماء مادة مذيبة، فعند إذابة الأملاح في الماء، أو إذابة مواد أخرى، يصبح الماء موصلا جيدا للكهرباء.
- نقل المواد داخل الخلايا وخارجها وبذلك تتمكن الخلايا من التخلص من فضلاتها، والحصول على حاجتها من مواد مختلفة من محيطها الخارجي.
- حرارته النوعية عالية.
[عدل] أنواع المياه
أنواع المياه:- مياه فوارة: وهو الشكل الذي تحتفظ فيه المياه بمعدلات ثاني أكسيد الكربون نفسها التي كانت عليها قبل المعالجة.
- مياه غنية بالفيتامينات: وكما يتضح من الاسم يتم إضافة الفيتامينات لها حتى تصبح صحية أكثر.
- مياه الينابيع: وهي مياه غير معالجة وتأتي من المياه الجوفية لكنها تتدفق على سطح الأرض وتحتوي (على الأقل) على 250 جزئ/مليون من المواد الصلبة القابلة للتحلل.
- مياه مطهرة: وهي التي يتم تنقيتها بإحدى وسائل التنقية السابقة.
- مياه غنية بالأكسجين: وتحفظ باحتوائها على نسبة من الأكسجين أكثر 40 مرة من الماء العادي.
- مياه معدنية طبيعية: وهي التي تأتي من مصادر جوفية وتحتوي على معادن مثل الماغنسيوم الكالسيوم والصوديوم والحديد.
- مياه ذات نكهة: نكهات طبيعية أو صناعية تضاف غالباً للمياه المعدنية.
- مياه مقطرة: ويتم الحصول عليها بالتقطير لكنها تستخدم في المعامل الكيميائية من أجل التجارب وليس للشرب.
- مياه شبه قلوية أيونية: وهي التي تستخدم فيها الكهرباء لفصل الجزيئات وشحنها. وفي عام 1966 قامت وزارة الصحة اليابانية باعتماد هذا النوع من المياه رسمياً للارتقاء بمستوى مياه الشرب الصحية.
- التعامل مع أنواع المياه المعبئة: إذا تم الشرب منها وفتحها لا تتركها لفترة طويلة بدون استخدامها لأن البكتريا ستنشط فيها والتي يكون مصدرها من الفم والبيئة التي توجد من حولنا.
- زجاجة المياه وطريقة العناية بها هامة من غسيل غطائها باستمرار وغسيل الزجاجة نفسها بالماء الساخن والصابون عند إعادة ملئها.. مع تغييرها من فترة لأخرى.
- يمكنك إضافة بعض العناصر الصحية لكوب الماء الذي تشربه مثل شرائح الليمون أوأوراق النعناع الطازجة أو الزنجبيل المبشور.
[عدل] الماء على الأرض
يوجد الماء في الطبيعة على ثلاث حالات فيزيائية:- حالة سائلة: مياه البحار والأنهار والبحيرات والمياه الباطنية.
- حالة صلبة: كالثلوج والمسطحات الجليدية التي نراها خاصة في القطبين الشمالي والجنوبي وأعلى الجبال الشاهقة.
- حالة غازية: يوجد الماء على الحالة الغازية أي بخار الماء في الجو.
[عدل] مصادر الماء
يتوزع الماء في الطبيعة إلى:- مياه سطحية: وهذه المياه تتمثل في الأنهار والبحار والمحيطات والقطع الثلجية:
- مياه الأمطار: هي أنقى أنواع المياه الطبيعية، حيث تنحل فيها أثناء سقوطها بعض الغازات المنتشرة في الجو كالأكسجين وثاني أكسيد الكربون وبعض المواد الصلبة العالقة في الجو.
- مياه الأنهار: تتكون مياه الأنهار أساسا من الأمطار، وتحتوي هذه المياه على عديد المواد الصلبة المنحلة فيها بسبب مرورها وانسيابها عبر أنواع التربة المختلفة.
- مياه الينابيع: وتنقسم مياه الينابيع إلى نوعين: ينابيع صغيرة الحجم وينابيع كبيرة الحجم.
- مياه المحيطات والبحار: وهي تمثل النسبة الكبيرة.
- مياه جوفية: وهي المياه الموجودة في باطن الأرض.
[عدل] الماء في الديانات
يعد الماء في العديد من الديانات مادة طاهرة، ويتم الاغتسال بالماء للتطهر، وللتحلل من الذنوب. ففي الإسلام، يحظى الماء بمكانة كبيرة، إذ ورد في القرآن أن الماء أساس الحياة حيث ذكر تحت اسم (الماء) في 17آية كما ذكر باسم (ماء) في 34 آية، حيث قال الله تعالى : "و جعلنا من الماء كل شيء حي"، كما أن الماء يستعمل للتطهر والوضوء في كل صلاة ولغسل الأموات قبل الدفن. وكذلك في الديانة اليهودية، يستعمل الماء للتطهر والاغتسال. وفي الديانة المسيحية، يستعمل الماء للتعميد.[عدل] تركيب الماء
السبت، 5 مارس 2011
الاشتراك في:
الرسائل (Atom)