Chemistry Textbook for Grade 10, Part 1 - 1443H/2021, Oman

‫الكيمياء‬ ‫كتاب الطالب‬ ‫‪10‬‬ ‫الفصل الدرايس األول‬ ‫الطبعة التجريبية ‪ 1٤٤٣‬هـ ‪ ٢0٢1 -‬م‬  ‫الكيمياء‬ ‫كتاب الطالب‬ ‫‪10‬‬ ‫الفصل الدرايس األول‬ ‫الطبعة التجريبية ‪ 144٣‬هـ ‪ 2021 -‬م‬  ‫المتحدة‪.‬البريدي ‪ ،CB2 8BS‬المملكة المتحدة‪.‬‬...

‫الكيمياء‬ ‫كتاب الطالب‬ ‫‪10‬‬ ‫الفصل الدرايس األول‬ ‫الطبعة التجريبية ‪ 1٤٤٣‬هـ ‪ ٢0٢1 -‬م‬  ‫الكيمياء‬ ‫كتاب الطالب‬ ‫‪10‬‬ ‫الفصل الدرايس األول‬ ‫الطبعة التجريبية ‪ 144٣‬هـ ‪ 2021 -‬م‬  ‫المتحدة‪.‬البريدي ‪ ،CB2 8BS‬المملكة المتحدة‪.‬‬ ‫المملكةالرمز‬ ‫كامبريدج‪،‬‬ ‫جامعة ‪،CB2‬‬ ‫مطبعة‬ ‫البريدي ‪8BS‬‬ ‫الرمز‬ ‫تشكل مطبعة جامعة كامبريدج جز ًءا من الجامعة‪.‬‬ ‫الجامعة‪.‬المعرفة‪ ،‬سع ًيا‬ ‫الجامعة ًءامنمن‬ ‫خالل نشر‬ ‫كامبريدج جز‬ ‫مطبعةفيجامعة‬ ‫تعزيز رسالة‬ ‫تشكل‬ ‫وللمطبعة دور‬ ‫وللمطبعة دور في تعزيز رسالة الجامعة من خالل نشر المعرفة‪ ،‬سع ًيا وراء‬ ‫وراء تحقيق التعليم والتعلم وتوفير أدوات البحث على أعلى مستويات التميز‬ ‫تحقيق التعليم والتعلم وتوفير أدوات البحث على أعلى مستويات التميز العالمية‪.‬‬ ‫العالمية‪.‬‬ ‫سلطنة ُعمان‪.‬‬ ‫سلطنة ُعمان‪.‬‬ ‫والتعليم في‬ ‫والتعليم في‬ ‫التربيةالتربية‬ ‫ووزارة‬‫ووزارة‬ ‫كامبريدج‬ ‫كامبريدج‬ ‫جامعة‬ ‫جامعة‬ ‫©©مطبعة‬ ‫مطبعة‬ ‫يخضع هذا الكتاب لقانون حقوق الطباعة والنشر‪ ،‬ويخضع لالستثناء التشريعي‬ ‫والنشر‪ ،‬ويخضع لالستثناء التشريعي‬ ‫الطباعة‬ ‫الصلة‪.‬‬ ‫لقانون حقوق‬ ‫التراخيص ذات‬ ‫الكتاب‬ ‫وألحكام‬ ‫هذاقانونًا‬ ‫يخضع‬ ‫المسموح به‬ ‫المسموح به قانو ًنا وألحكام التراخيص ذات الصلة‪.‬‬ ‫ال يجوز نسخ أي جزء من هذا الكتاب من دون الحصول على اإلذن المكتوب من‬ ‫ال يجوز نسخ أي جزء من هذا الكتاب من دون الحصول على اإلذن المكتوب من‬ ‫مطبعة جامعة كامبريدج ومن وزارة التربية والتعليم في سلطنة ُعمان‪.‬‬ ‫مطبعة جامعة كامبريدج ومن وزارة التربية والتعليم في سلطنة ُعمان‪.‬‬ ‫الطبعة التجريبية ‪2019‬م‬ ‫التجريبية ‪ 202١‬م‪ُ ،‬طبعت في سلطنة ُعمان‬ ‫ُطبعت‬ ‫الطبعة‬ ‫في سلطنة ُعمان‬ ‫تمت مواءمتها من كتاب ال ّطالب ‪ -‬العلوم للصف الثامن ‪ -‬من سلسلة‬ ‫هذه نسخة َّ‬ ‫تمت مواءمتها من كتاب الطالب ‪ -‬العلوم للصف العاشر ‪ -‬من سلسلة كامبريدج للعلوم‬ ‫هذه نسخة َّ‬ ‫كامبريدج للعلوم في المرحلة الثانوية للمؤلفين ماري جونز وديان فيلوز‪ -‬فريمان‬ ‫المتكاملة ‪ IGCSE‬للمؤلفين ماري جونز‪ ،‬وريتشارد هاروود‪ ،‬وإيان لودج‪ ،‬ودايفيد سانغ‪.‬‬ ‫وديفيد سانغ‪.‬‬ ‫والتعليم ومطبعة‬ ‫والتعليم ومطبعة‬ ‫بين التربية‬ ‫وزارة التربية‬ ‫الموقعوزارة‬ ‫الموقع بين‬ ‫العقدالعقد‬ ‫علىعلى‬ ‫بنا ًءبنا ًء‬ ‫الكتاب‬ ‫الكتاب‬ ‫مواءمةهذا‬ ‫هذا‬ ‫تمت مواءمة‬ ‫تمت‬ ‫‪.2017‬‬ ‫‪. 2020‬‬ ‫‪/ ٤0‬‬ ‫‪/45‬‬‫كامبريدجرقمرقم‬ ‫جامعةكامبريدج‬ ‫جامعة‬ ‫اإللكترونيةاإللكترونية‬ ‫دقة المواقع‬ ‫دقةر أو‬ ‫المواقع‬ ‫المسؤوليةتو ُّفر‬ ‫تجاهأوتو ُّف‬ ‫كامبريدج‬ ‫المسؤولية تجاه‬ ‫كامبريدج‬ ‫جامعة‬ ‫مطبعة‬ ‫جامعة‬ ‫تتحملمطبعة‬ ‫الال تتحمل‬ ‫المواقع دقيق‬ ‫المواقع دقيق‬ ‫على تلك‬‫الواردتلك‬ ‫الوارد على‬ ‫المحتوى‬ ‫المحتوى‬ ‫تؤكد بأن‬ ‫تؤكد أن‬ ‫الكتاب‪ ،‬وال‬ ‫الكتاب‪ ،‬وال‬ ‫هذاهذا‬ ‫المستخدمةفيفي‬ ‫المستخدمة‬ ‫كذلك‪.‬‬ ‫كذلك‪.‬‬ ‫ومالئم‪،‬أوأوأنهأنهسيبقى‬ ‫سيبقى‬ ‫ومالئم‪،‬‬ ‫تمت مواءمة الكتاب‬ ‫بموجب القرار الوزاري رقم ‪ ٢٠٢١ / ٩٠‬واللجان المنبثقة عنه‬ ‫تمت مواءمة الكتاب‬ ‫المنبثقة عنه‬ ‫والتعليم‬ ‫واللجان‬ ‫التربية‬ ‫لوزارة‬‫‪2017‬‬ ‫والنشر‪/ 370‬‬ ‫محفوظة‬ ‫الوزاري رقم‬ ‫القرار‬ ‫والتأليف‬ ‫بموجب‬ ‫الطبع‬ ‫جميع حقوق‬ ‫وال يجوز طبع الكتاب أو تصويره أو إعادة نسخه كام ًال أو مج ّز ًأ أو ترجمته‬ ‫أو تخزينه في نطاق استعادة المعلومات بهدف تجاري بأي شكل من األشكال‬ ‫جميع حقوق الطبع والنشر والتوزيع محفوظة‬ ‫إال بإذن كتابي مسبق من الوزارة‪ ،‬وفي حالة االقتباس القصير يجب ذكر المصدر‪.‬‬ ‫لوزارة التربية والتعليم‬  ‫الجـاللـة الجـاللـة‬ ‫حضـرة صـاحب‬ ‫حضـرة صـاحب‬ ‫المغفور لـه‬ ‫المغفور لـه‬ ‫المعظمالمعظم‬ ‫طارقبن طارق‬ ‫بنهيثم‬ ‫السلطان‬ ‫هيثم‬ ‫السلطان‬ ‫الجـاللـة‬ ‫ثراه‪-‬ال ّله ثراه‪-‬‬ ‫حضـرة صـاحب‬ ‫سعيدال ّله‬ ‫‪-‬ط ّيب‬ ‫سعيدبن‪-‬ط ّيب‬ ‫قابوس‬ ‫السلطانبن‬ ‫قابوس‬ ‫السلطان‬ ‫المغفور لـه‬ ‫اهلل ورعاه ‪-‬‬ ‫ورعاه ‪-‬‬ ‫حفظه‬ ‫حفظه‪-‬اهلل‬ ‫المعظم‬ ‫السلطان هيثم بن ‪-‬‬ ‫طارق‬ ‫السلطان قابوس بن سعيد ‪-‬ط ّيب ال ّله ثراه‪-‬‬ ‫‪ -‬حفظه اهلل ورعاه ‪-‬‬  ‫ﺳﻠﻄﻨــــــﺔ ﻋُﻤــــــﺎن‬ ‫‪ 52°‬ﺷﺮﻗﺎ‬ ‫‪ 54°‬ﺷﺮﻗﺎ‬ ‫‪ 56°‬ﺷﺮﻗﺎ‬ ‫‪ 58°‬ﺷﺮﻗﺎ‬ ‫‪ 60°‬ﺷﺮﻗﺎ‬ ‫ﻣﻀـﯿﻖ ھﺮﻣﺰ‬ ‫اﻟﺠﻤﮭﻮرﯾﺔ اﻹﺳﻼﻣـﯿﺔ اﻹﯾــﺮاﻧﯿﺔ‬ ‫ﺧﺼﺐ‬ ‫! ! ﺑﺨﺎء‬ ‫‪ 26°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫‪ 26°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫!‬ ‫دﺑﺎ‬ ‫اﻟﺨــــﻠــﯿـــــﺞ اﻟــﻌــــــــﺮﺑﻲ‬ ‫ﻣﺪﺣﺎء‬ ‫اﻹ‬ ‫)ﺳﻠﻄﻨﺔ ﻋﻤﺎن(‬ ‫ﻣﺎر ا‬ ‫!‬ ‫ت اﻟ‬ ‫ﻌ‬ ‫ﺮﺑﯿ‬ ‫ﺷﻨﺎص‬ ‫ا‬ ‫ﺔ‬ ‫!‬ ‫ﻟﻤﺘ‬ ‫ﻟﻮى‬ ‫ﻣﯿﻨﺎء ﺻﺤﺎر‬ ‫ﺑﺤـــــﺮ ﻋُـﻤـــــــﺎن‬ ‫ﺤﺪة‬ ‫ﺻﺤﺎر(‬ ‫!‬ ‫ﻣﺤﻀﺔ‬ ‫!‬ ‫ﻣﻄﺎر ﺻﺤﺎر‬ ‫‪r‬‬ ‫!‬ ‫اﻟﺒﺮﯾﻤﻲ‬ ‫ﺻﺤﻢ‬ ‫!‬ ‫‪ 24°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫‪ 24°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫!‬ ‫اﻟﺨﺎﺑﻮرة‬ ‫!‬ ‫ﺟﺰر اﻟﺪﯾﻤﺎﻧﯿﺎت اﻟﺴﻮﯾﻖ‬ ‫ﻣﻄﺎر ﻣﺴـﻘﻂ اﻟﺪوﻟﻲ‬ ‫!‬ ‫اﻟﻤﺼﻨﻌﺔ‬ ‫!‬ ‫اﻟﺴﯿﺐ ﺑﺮﻛﺎء‬ ‫ﻣﯿﻨﺎء اﻟﺴﻠﻄﺎن ﻗﺎﺑﻮس‬ ‫ﺿﻨﻚ‬ ‫ﯾﻨﻘﻞ‬ ‫وادي‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫ﻣﻄﺮح‬ ‫(‬ ‫‪r‬‬ ‫ﻣﺴﻘﻂ ‪.‬‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫اﻟﺴﻨﯿﻨﺔ‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫اﻟﻤﻌﺎول‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫ﺑﻮﺷﺮ‬ ‫!‬ ‫اﻟﻌﺎﻣﺮات‬ ‫!‬ ‫! ﺑﺪﺑﺪ ! ﻧﺨﻞ‬ ‫ﻋﺒﺮي‬ ‫! اﻟﺮﺳﺘﺎق‬ ‫! ﺳﻤﺎﺋﻞ‬ ‫اﻟﻌﻮاﺑﻲ‬ ‫ﻗﺮﯾﺎت !‬ ‫!‬ ‫!اﻟﺤﻤﺮاء‬ ‫دﻣﺎء‬ ‫! ﺑﮭﻼء‬ ‫إزﻛﻲ‬ ‫!‬ ‫واﻟﻄﺎﺋﯿﯿﻦ‬ ‫ﻧﺰوى !‬ ‫!‬ ‫! إﺑﺮاء‬ ‫!‬ ‫ﻣﻨﺢ‬ ‫وادي ﺑﻨﻲ ﺧﺎﻟﺪ‬ ‫ﺻﻮر‬ ‫اﻟﻘﺎﺑﻞ اﻟﻤﻀﯿﺒﻲ‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫أدم‬ ‫! ﺑﺪﯾﺔ‬ ‫!‬ ‫! اﻟﻜﺎﻣﻞ واﻟﻮاﻓﻲ‬ ‫‪ 22°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫‪ 22°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫! ! ﺟﻌﻼن ﺑﻨﻲ ﺑﻮ ﺣﺴﻦ‬ ‫ﺟﻌﻼن ﺑﻨﻲ ﺑﻮ ﻋﻠﻲ‬ ‫اﻟﻤﻤﻠﻜـــــــﺔ‬ ‫اﻟﻌﺮﺑﯿــــﺔ اﻟﺴﻌﻮدﯾــــــﺔ‬ ‫ﻣﺤﻮت‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫ﻣﺼﯿﺮة‬ ‫‪ 20°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫‪ 20°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫ھﯿﻤﺎء‬ ‫!‬ ‫!‬ ‫ﻣﻘﺸﻦ‬ ‫! اﻟﺪﻗﻢ‬ ‫ﻣﯿﻨﺎء اﻟﺪﻗﻢ (‬ ‫‪r‬‬ ‫ﻣﻄﺎر اﻟﺪﻗﻢ‬ ‫!اﻟﺠﺎزر‬ ‫ﺑﺤـــــﺮ اﻟـﻌــــــﺮب‬ ‫‪ 18°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫‪ 18°‬ﺷﻤﺎﻻ‬ ‫!‬ ‫ﺷﻠﯿﻢ وﺟﺰر‬ ‫اﻟﺤﻼﻧﯿﺎت‬ ‫!‬ ‫اﻟﻤﺰﯾﻮﻧﺔ‬ ‫أﻧﺘﺠـــﺖ ﺑﺎﻟﮭﯿﺌــــﺔ اﻟﻮﻃﻨﯿـــﺔ ﻟﻠﻤﺴﺎﺣـــــﺔ ‪ ،‬وزارة اﻟﺪﻓـــــﺎع‪ ،‬ﺳﻠﻄﻨــــﺔ ﻋُﻤــــﺎن ‪ 2018‬م ‪.‬‬ ‫!‬ ‫ﺣﻘﻮق اﻟﻄﺒﻊ © ﻣﺤﻔﻮﻇﺔ ﻟﻠﮭﯿﺌﺔ اﻟﻮﻃﻨﯿﺔ ﻟﻠﻤﺴﺎﺣﺔ‪ ،‬وزارة اﻟﺪﻓﺎع‪ ،‬ﺳﻠﻄﻨﺔ ﻋُﻤﺎن ‪ 2018‬م ‪.‬‬ ‫ﺛﻤﺮﯾﺖ‬ ‫ﺟﺰر اﻟﺤﻼﻧﯿﺎت‬ ‫ﻻ ﯾﻌﺘﺪ ﺑﮭﺬه اﻟﺨﺮﯾﻄﺔ ﻣﻦ ﻧﺎﺣﯿﺔ اﻟﺤﺪود اﻟﺪوﻟﯿﺔ ‪.‬‬ ‫ﺣﺒﺮوت‬ ‫ﻣﺮﺻﻮف ‪.......‬‬ ‫ﻃﺮﯾﻖ‬ ‫‪.‬‬ ‫!‬ ‫‪.................‬‬ ‫ﻋﺎﺻﻤﺔ‬ ‫اﻟﺠﻤﮭـﻮرﯾﺔ‬ ‫ﺻﻼﻟﺔ‬ ‫ﻣﻤـﮭﺪ ‪...........‬‬ ‫ﻃﺮﯾﻖ‬ ‫(‬ ‫ﻣﯿﻨﺎء ‪.....................‬‬ ‫‪r‬‬ ‫!‬ ‫ﺳﺪح‬ ‫!‬ ‫ﻣﻄﺎر‬ ‫‪r‬‬ ‫!‬ ‫‪.....................‬‬ ‫اﻟﯿﻤﻨﯿـــــﺔ‬ ‫!‬ ‫(‬ ‫ﻣﯿﻨﺎء ﺻﻼﻟﺔ‬ ‫! ﻃﺎﻗﺔ‬ ‫ﻣﻄﺎر ﺻﻼﻟﺔ‬ ‫ﻣﺮﺑﺎط‬ ‫‪0‬‬ ‫‪50‬‬ ‫اﻟﺪوﻟﯿﺔ ‪.........‬‬ ‫‪100‬‬ ‫اﻟﺤﺪود‬ ‫‪150‬‬ ‫‪200 Km‬‬ ‫رﺧﯿﻮتﺿﻠﻜﻮت‬ ‫!‬ ‫‪ 52°‬ﺷﺮﻗﺎ‬ ‫‪ 54°‬ﺷﺮﻗﺎ‬ ‫‪ 56°‬ﺷﺮﻗﺎ‬ ‫‪ 58°‬ﺷﺮﻗﺎ‬  ‫النَّ شي ُد ال َْـو َط ِن ُّي‬ ‫َج ا َل َة ُّ‬ ‫ال س ْل ط ان‬ ‫اح َف ْ‬ ‫ ظ ل ن ا‬ ‫ي ا َر َّب ن ا ْ‬ ‫ ز وا َلأم ان‬ ‫ِب ا ْل ِ‬ ‫ ع ِّ‬ ‫ ع َب ف ي الأَ ْوط ان‬ ‫ال س ْ‬ ‫َو َّ‬ ‫ دا‬ ‫ ج ً‬ ‫ع ِ‬ ‫ اه اً ُم َ‬ ‫ م َّ‬ ‫ دا‬ ‫م َ ؤو َّي ً‬ ‫ د ْم ُ‬ ‫ُ‬ ‫َو ْل َ‬ ‫ ي‬ ‫ِب ال ُّن ف و ِ س ُي ْف َت دى‬ ‫ ن ِك ِ‬ ‫ رام ا ْل َع َر ِب‬ ‫اأَ ْو ِف ي ُ‬ ‫ اء ِم ْ‬ ‫مان َن ْح ُن ِم ْن َع ْه ِد ال َّنبي‬ ‫يا ُع ُ‬ ‫ال سي اء‬ ‫َو ْام َل ئ ي ا ْل َك ْ‬ ‫ و َن ِّ‬ ‫ال سم اء‬ ‫ه ام َّ‬ ‫َ‬ ‫ف ار َتق ي‬ ‫ْ‬ ‫ا س َعدي َوا ْن َعم ي ِب َّ‬ ‫الرخ اء‬ ‫َو ْ‬  ‫تقديم‬ ‫الحمد هلل رب العالمين‪ ،‬والصالة والسالم على خير المرسلين‪ ،‬س ّيدنا ُمح َّمد‪ ،‬وعلى آله وصحبه‬ ‫أجمعين‪.‬وبعد‪:‬‬ ‫فقد حرصت وزارة التربية والتعليم على تطوير المنظومة التعليمية في جوانبها ومجاالتها المختلفة‬ ‫كافة؛ لتُل ّبي ُمتطلّبات المجتمع الحالية‪ ،‬وتطلُّعاته المستقبلية‪ ،‬ولتتواكب مع ال ُمستج ّدات العالمية في‬ ‫اقتصاد المعرفة‪ ،‬والعلوم الحياتية المختلفة؛ بما يؤ ّدي إلى تمكين المخرجات التعليمية من المشاركة‬ ‫في مجاالت التنمية الشاملة للسلطنة‪.‬‬ ‫وقد حظيت المناهج الدراسية‪ ،‬باعتبارها مك ِّو ًنا أساس ًيا من ُمكوِّنات المنظومة التعليمية‪ ،‬بمراجعة‬ ‫مستمرة وتطوير شامل في نواحيها المختلفة؛ بد ًءا من المقررات الدراسية‪ ،‬وطرائق التدريس‪،‬‬ ‫وأساليب التقويم وغيرها؛ وذلك لتتناسب مع الرؤية المستقبلية للتعليم في السلطنة‪ ،‬ولتتوافق مع‬ ‫فلسفته وأهدافه‪.‬‬ ‫وقد أولت الوزارة مجال تدريس العلوم والرياضيات اهتما ًما كبي ًرا يتالءم مع مستجدات التطور‬ ‫العلمي والتكنولوجي والمعرفي‪.‬ومن هذا المنطلق اتَّجهت إلى االستفادة من الخبرات الدولية؛‬ ‫اتسا ًقا مع التط ُّور ال ُمتسارع في هذا المجال‪ ،‬من خالل تبنّي مشروع السالسل العالمية في تدريس‬ ‫والتقصي واالستنتاج لدى‬ ‫ّ‬ ‫هاتَين الما ّدتَين وفق المعايير الدولية؛ من أجل تنمية مهارات البحث‬ ‫الطالب‪ ،‬وتعميق فهمهم للظواهر العلمية المختلفة‪ ،‬وتطوير قدراتهم التنا ُفسية في المسابقات‬ ‫العلمية والمعرفية‪ ،‬وتحقيق نتائج أفضل في الدراسات الدولية‪.‬‬ ‫إن هذا الكتاب‪ ،‬بما يحويه من معارف ومهارات وق َيم واتجاهات‪ ،‬جاء ُمح ِّق ًقا ألهداف التعليم في‬ ‫السلطنة‪ ،‬وموائ ًما للبيئة العمانية‪ ،‬والخصوصية الثقافية للبلد‪ ،‬بما يتض َّمنه من أنشطة وصور‬ ‫ورسومات‪.‬وهو أحد مصادر المعرفة الداعمة لتعلُّم الطالب‪ ،‬باإلضافة إلى غيره من المصادر‬ ‫المختلفة‪.‬‬ ‫ُمتمنّية ألبنائنا الطالب النجاح‪ ،‬ولزمالئنا المعلّمين التوفيق فيما يبذلونه من جهود ُمخلِصة‪ ،‬لتحقيق‬ ‫أهداف الرسالة التربوية السامية؛ خدمة لهذا الوطن العزيز‪ ،‬تحت ظل القيادة الحكيمة لموالنا‬ ‫حضرة صاحب الجاللة السلطان هيثم بن طارق المعظم‪ ،‬حفظه اهلل ورعاه‪.‬‬ ‫واهلل ولي التوفيق‬ ‫د‪.‬مديحة بنت أحمد الشيبانية‬ ‫وزيرة التربية والتعليم‬  ‫المحتويات‬ ‫المقدمة ‪xi..................................................................................................................‬‬ ‫الكتاب ‪xii........................................................................................‬‬ ‫كيف تستخدم هذا‬ ‫ّ‬ ‫الفلزات وخصائصها‬ ‫الوحدة األولى‬ ‫‪ ١-١‬الترابُط وخصائص الفلزّات ‪١5........................................................................‬‬ ‫‪ 2-١‬العناصر االنتقالية ‪١٧....................................................................................‬‬ ‫‪ ٣-١‬الفلزّات القلوية ‪١٩........................................................................................‬‬ ‫‪ ٤-١‬نشاط الفلزّات ‪2٣.........................................................................................‬‬ ‫ّ‬ ‫الفلزات واستخداماتها‬ ‫استخالص‬ ‫الوحدة الثانية‬ ‫‪ ١-2‬استخالص الفل ّزّات ‪٣5...................................................................................‬‬ ‫‪ 2-2‬إنتاج الحديد والفوالذ ‪٣٩................................................................................‬‬ ‫‪ ٣-2‬السبائك ‪٤2................................................................................................‬‬ ‫‪ ٤-2‬تآ ُكل الفل ّزّات وحمايتها ‪٤5...............................................................................‬‬ ‫الكمية‬ ‫ّ‬ ‫الكيمياء‬ ‫الوحدة الثالثة‬ ‫‪ ١-٣‬الكتل النسبية ‪52..........................................................................................‬‬ ‫‪ 2-٣‬المول ‪5٩....................................................................................................‬‬ ‫‪ ٣-٣‬حسابات تتض ّمن ُك ً‬ ‫تال ُم ِ‬ ‫تفاعلة ‪٦١......................................................................‬‬ ‫‪ ٤-٣‬حسابات تتض ّمن حجوم الغازات ‪٦5....................................................................‬‬ ‫‪ 5-٣‬حسابات تتض ّمن محاليل ُم ِ‬ ‫تفاعلة ‪٦٩..................................................................‬‬ ‫مدخل إلى الكيمياء العضوية‬ ‫الوحدة الرابعة‬ ‫‪ ١-٤‬األلكانات‪٨0................................................................................................‬‬ ‫‪ 2-٤‬األلكينات ‪٨٦...............................................................................................‬‬ ‫‪ ٣-٤‬البترول ( النفط الخام) وأنواع أخرى من الوقود األحفوري ‪٩0....................................‬‬ ‫مصطلحات علمية ‪١٠١...................................................................................................‬‬ ‫‪١٠4.......................................................................................................‬‬ ‫الجدول الدوري‬  ‫المقدمة‬ ‫سوف تتعلَّم من خالل هذا ال ُمق َّرر الكثير من الحقائق والمعلومات‪ ،‬كما ستكتسب مهارات التفكير مثل‬ ‫تمت مواءمة كتاب الطالب ‪ -‬الكيمياء للصف العاشر ‪ -‬وفق سلسلة كامبريدج للعلوم ال ُمتكامِ لة‬ ‫ال ُعلماء‪.‬وقد َّ‬ ‫‪.IGCSE‬‬ ‫تتض َّمن وحدات كتاب الطالب البنود اآلتية‪:‬‬ ‫األسئلة‬ ‫تتض َّمن كل وحدة مجموعات ُمتع ِّددة من األسئلة تأتي ضمن سياق فقراتها لتعزيز الفهم‪ ،‬وبعضها يحتاج‬ ‫إلى إجابات قصيرة‪.‬كما ترد في نهاية الوحدة أسئلة تُه ّيئك لخوض االختبارات‪.‬‬ ‫األنشطة‬ ‫تحتوي كل وحدة على أنشطة ُمتن ّوعة تهدف إلى ُمساعدتك على تطوير مهاراتك العملية‪.‬‬ ‫لخص‬ ‫ُم َّ‬ ‫عبارة عن قائمة قصيرة تأتي في نهاية كل وحدة‪ ،‬وتحتوي على النقاط الرئيسية التي ت َّمت تغطيتها في‬ ‫الوحدة‪.‬وسوف تحتاج إلى معرفة المزيد من التفاصيل عن هذه النقاط من خالل الرجوع إلى موضوعات‬ ‫الوحدة‪.‬‬ ‫أيضا استخدام كتاب النشاط‪ ،‬الذي يُز ّودك بمجموعة من التمارين وأوراق العمل‪ ،‬تُساعدك‬‫من المفيد ً‬ ‫على توظيف المعرفة التي اكتسبتها في تطوير مهاراتك في التعامل مع المعلومات وحل المشكالت‪ ،‬وكذلك‬ ‫صقل بعض مهاراتك العملية‪.‬‬ ‫‪xi‬‬  ‫كيف تستخدم هذا الكتاب‬ ‫تتضمن كل وحدة مجموعة من األقسام تُح ِّدد الموضوعات الرئيسية التي تتناولها‪ ،‬وتساعدك على التنقُّل‬ ‫َّ‬ ‫خاللها‪.‬‬ ‫الوحدة الرابعة‬ ‫مدخل إلى الكيمياء العضوية‬ ‫‪Introduction to Organic Chemistry‬‬ ‫ُت ّ‬ ‫غطي هذه الوحدة‪:‬‬ ‫الخصائص الفريدة للكربون‪.‬‬ ‫‬ ‫الهيدروكربونات‪.‬‬ ‫‬ ‫طبيعة السالسل ال ُمتجانِسة‪.‬‬ ‫‬ ‫األلكانات وخصائصها‪.‬‬ ‫‬ ‫األلكينات‪.‬‬ ‫‬ ‫النشاط الكيميائي للرابطة الثنائية ‪ C=C‬الموجودة في األلكينات؛ وتفا ُعالت اإلضافة‪.‬‬ ‫‬ ‫الوقود األحفوري واالحتراق‪.‬‬ ‫‬ ‫التقطير التجزيئي للبترول (النفط الخام)‪.‬‬ ‫‬ ‫خصائص أجزاء الهيدروكربونات (نواتج التقطير التجزيئي) واستخداماتها‪.‬‬ ‫‬ ‫التكسير الحراري‪.‬‬ ‫‬ ‫موجهة إلى الط ّ‬ ‫الب‬ ‫َّ‬ ‫تذكّر ُمر َّبعات تحتوي على نصائح‬ ‫مصطلحات علمية‬ ‫ليتجنّبوا المفاهيم الخاطئة الشائعة‪ ،‬وتق ِّدم إليهم الدعم‬ ‫تحتوي ال ُمر َّبعات على تعريفات واضحة لل ُمصطلحات‬ ‫لإلجابة عن األسئلة‪.‬‬ ‫العلمية الرئيسية في كل وحدة‪.‬‬ ‫مصطلحات علمية‬ ‫تذ َّكر‬ ‫كتلة الصيغة النسبية )‪:Relative formula mass (Mr‬‬ ‫‬ ‫أن الفلزّات القلوية تمتلك خصائص فيزيائية ُمتشابهة‪ّ ،‬إال‬ ‫‬ ‫هي حاصل جمع الكتل الذ ّرية النسبية للعناصر الموجودة‬ ‫أنها ليست نفسها‪.‬فهناك تغ ُّير تدريجي في خصائصها‬ ‫في الصيغة الكيميائية للمادة‪.‬‬ ‫كلما انتقلنا من األعلى إلى األسفل عبر المجموعة‪.‬‬ ‫الجزيئية النسبية ‪Relative molecular mass‬‬ ‫الكتلة ُ‬ ‫‬ ‫قد يُطلب إليك تو ُّقع خصائص هذه العناصر عن طريق‬ ‫‬ ‫)‪ :(Mr‬هي حاصل جمع الكتل الذ ّرية النسبية للعناصر‬ ‫مقارنتها بعناصر أخرى في المجموعة‪ ،‬لذلك عليك‬ ‫الموجودة في ُجزيء المادة‪ ،‬أو في وحدة الصيغة لمادة‬ ‫التد ُّرب على هذا النوع من األسئلة‪.‬‬ ‫ما‪.‬‬ ‫‪xii‬‬  ‫كيف تستخدم هذا الكتاب‬ ‫أسئلة‬ ‫نشاط‬ ‫ترد في كل وحدة لتقييم معرفة الطالب واستيعابهم‪.‬‬ ‫ترد األنشطة في جميع أقسام الوحدة وتو ِّفر إرشادات‬ ‫وتوجيهات إلجراء استقصاءات عملية‪.‬‬ ‫أسئلة‬ ‫نشاط ‪٤-1‬‬ ‫ما نوع الرابطة التي تشارك بها عادة ذ ّرات الكربون؟‬ ‫‪1-٤‬‬ ‫تفاعالت إزاحة (إحالل) الفلزّ ات‬ ‫ُ‬ ‫ما العدد األقصى للروابط الذي يمكن أن تك ّونه ذ ّرة‬ ‫‪2-٤‬‬ ‫المهارات‪:‬‬ ‫كربون واحدة؟‬ ‫ يب ّين بطريقة عملية معرفته المتعلقة بكيفية‬ ‫س ّم شك َلين لصيَغ بنائية تحتوي على الكربون‪.‬‬ ‫‪3-3‬‬ ‫االستخدام اآلمن للتقنيات واألجهزة والمواد (بما فيها‬ ‫س ّم ُجزيئَين مختل َفين يحتويان على الكربون‪ ،‬ولهما‬ ‫‪٤-٤‬‬ ‫ات ّباع سلسلة من التعليمات المناسبة)‪.‬‬ ‫أه ّمية كبيرة للكائنات الحية‪.‬‬ ‫ويسجل المالحظات والقياسات‬‫ِّ‬ ‫ ينجز التجربة‬ ‫والتقديرات‪.‬‬ ‫تحتوي األطر الزرقاء على معلومات ُمه ّمة تعزّز نقطة‬ ‫ يناقش المالحظات التجريبية والبيانات ويق ّيمها‪.‬‬ ‫تتوسع فيها‪.‬‬ ‫َّ‬ ‫رئيس ّية أو‬ ‫تُستخ َدم في هذا النشاط أطباق كومبو ®‪ Comboplate‬ذات‬ ‫المقياس ال ُمصغّر (المجهري)‪ ،‬أو أطباق خزفية ذات ُمر ّبعات‬ ‫بين ذ ّرات‬ ‫التساهمية‬ ‫تتم ّيز الرابطة‬ ‫بيضاء الستقصاء التفا ُعالت التي تحدث بين فلزّات مسحوقة‬ ‫‪Covalent bonding‬‬ ‫ُ‬ ‫الكربون بثالث ميزات هي أ ّنها‪:‬‬ ‫ومحاليل فلزّات ُمتن ِّوعة‪.‬يسمح هذا التمرين القائم على‬ ‫المالحظة العملية بترتيب الفلزّات في سلسلة وف ًقا لنشاطها‬ ‫ تربط بين ذ ّرات الكربون لتك ّون سالسل طويلة قد ترتبط‬ ‫بها ذ ّرات عناصر أخرى‪.‬‬ ‫الكيميائي‪.‬‬ ‫ تربط بين ذ ّرات الكربون في السلسلة بروابط أحادية‪ ،‬أو‬ ‫ثنائية‪ ،‬أو ثالثية‪.‬‬ ‫ تم ّكن ذ ّرات الكربون من ترتيب نفسها في هيئة حلقات‪.‬‬ ‫تلخيصا‬ ‫ً‬ ‫ملخص في نهاية كل وحدة ويتض َّمن‬ ‫ّ‬ ‫يرد‬ ‫للموضوعات الرئيسية‪.‬‬ ‫َّ‬ ‫ملخص‬ ‫ما يجب أن تعرفه‪:‬‬ ‫أن المول هو الوحدة التي تحتوي على عدد ثابت يساوي‬ ‫‬ ‫تُقاس الكتل الذ ّرية (لذ ّرات العناصر) نسبة إلى ذ ّرة قياسية‪،‬‬ ‫‬ ‫الجسيمات ال ُمك ِّونة لمادة‪،‬‬‫‪( 6.02 x 1023‬عدد أفوجادرو) من ُ‬ ‫‪12‬‬ ‫هي ذ ّرة الكربون‪ ،12-‬والتي ُحدِّدت لها كتلة مقدارها‬ ‫ويُستخدم للتعبير عن ك ّمية مادة تشارك في تفا ُعل‪.‬‬ ‫بالضبط‪.‬‬ ‫تُستخدم المعادلة الكيميائية الموزونة للتفا ُعل من أجل‬ ‫‬ ‫متوسط كتلة ذ ّرة عنصر ما نسبة‬ ‫ِّ‬ ‫الكتلة الذ ّرية النسبية هي‬ ‫‬ ‫حساب الكتل ال ُم ِ‬ ‫تفاعلة لمواد مشارِ كة في التفا ُعل وك ّمية‬ ‫إلى ذ ّرة الكربون‪.12-‬‬ ‫المواد الناتجة‪.‬‬ ‫الجزيئية النسبية)‬‫تحسب كتلة الصيغة النسبية (أو الكتلة ُ‬ ‫‬ ‫أن المول الواحد من أي غاز يمتلك حج ًما يساوي ‪24 L‬‬ ‫‬ ‫كحاصل جمع كل الكتل الذ ّرية النسبية الواردة في صيغة‬ ‫عند درجة حرارة الغرفة والضغط القياسي‪.‬‬ ‫ما‪.‬‬ ‫التعبير عن تركيز محلول ما سواء بوحدة الجرامات لكل‬ ‫‬ ‫أن العناصر تتفاعل دائ ًما بنسب ثابتة من الكتلة‪ ،‬والتي‬ ‫‬ ‫لتر )‪ ،(g/L‬أو بوحدة الموالت لكل لتر )‪ ،(mol/L‬وأن هذه‬ ‫تُح ّددها نسب الذ ّرات الواردة في صيغة ال ُمر ّكب‪.‬‬ ‫الق َيم مفيدة في حساب نتائج تجارب ال ُمعايَرة‪.‬‬ ‫‪xiii‬‬  ‫الكيمياء ‪ -‬الصف العاشر ‪ -‬الفصل الدراسي األول‬ ‫تلي فقرة ُم ّ‬ ‫لخص مجموعة مختارة من أسئلة نهاية الوحدة لمساعدة الطالب على مراجعة الوحدة‪.‬‬ ‫أسئلة نهاية الوحدة‬ ‫‪ ١‬تُب ّين المعادلة أدناه كيف يُصنع سماد كبريتات األمونيوم‪.‬‬ ‫)‪2NH3(aq) + H2SO4(aq) → (NH4)2SO4(aq‬‬ ‫اكتب المعادلة اللفظية لهذا التفا ُعل‪.‬‬ ‫أ‪.‬‬ ‫ب‪.‬ما عدد ذ ّرات الهيدروجين في صيغة كبريتات األمونيوم؟‬ ‫ج‪.‬احسب كتلة الصيغة النسبية لحمض الكبريتيك‪(.‬الكتل الذ ّرية النسبية‪)H = 1، S = 32، O = 16 :‬‬ ‫د‪.‬في هذا التفا ُعل‪ ،‬كل ‪ 17 g‬من األمونيا تُنتج ‪ 66 g‬من كبريتات األمونيوم‪.‬‬ ‫ما الكتلة التي قد تُنتجها ‪ 3.4 g‬من األمونيا؟‬ ‫‪ 2‬يُستخدم الكربون كذ ّرة قياسية بالنسبة لمقياس الكتلة الذ ّرية النسبية‪.‬‬ ‫أ‪.‬أي من نظائر الكربون اآلتية هو مقياس الكتلة الذ ّرية النسبية الذي تت ّم عملية القياس نسبة إليه؟‬ ‫‪.1‬الكربون‪.6-‬‬ ‫‪.2‬الكربون‪12-‬‬ ‫‪.3‬الكربون‪13-‬‬ ‫‪.4‬الكربون‪14-‬‬ ‫‪.1‬احسب كتلة الصيغة النسبية للغاز ‪CO2‬؟‪(.‬الكتل الذ ّرية النسبية‪)C = 12 ،O = 16 :‬‬ ‫ب‪.‬‬ ‫ما عدد الموالت في ‪ 8.8 g‬من ‪CO2‬؟‬ ‫‪.2‬‬ ‫ما عدد ُجزيئات ‪ CO2‬في ‪ 8.8 g‬من ‪CO2‬؟ (كل ‪ 1 mol‬يحتوي على ‪ُ 6.02 x 1023‬ج سيم)‬ ‫‪.3‬‬ ‫ما عدد ذ ّرات األكسجين في ‪ 8.8 g‬من ‪CO2‬؟‬ ‫‪.4‬‬ ‫المعادلة الكيميائية الموزونة للتفا ُعل الذي يحدث بين أكسيد الكالسيوم والماء هي‪:‬‬ ‫‪ ٣‬أ‪.‬‬ ‫)‪CaO(s) + H2O(l) → Ca(OH)2(aq‬‬ ‫وتُب ّين هذه المعادلة أن ‪ 1 mol‬من أكسيد الكالسيوم يتفاعل مع ‪ 1 mol‬من الماء‪.‬‬ ‫‪.1‬تحتوي عبوة معدنية على ‪ 168 g‬من أكسيد الكالسيوم‪.‬احسب عدد موالت أكسيد الكالسيوم في هذه العبوة‪.‬‬ ‫(الكتل الذ ّرية النسبية‪)Ca = 40، O = 16 :‬‬ ‫قائمة رموز المواد اإلثرائية لما ّدة الكيمياء‬ ‫األنشطة اإلثرائية‬ ‫أسئلة اختيار من متع ِّدد‬ ‫المصطلحات العلمية‬ ‫النوع‬ ‫‪QR Code‬‬ ‫‪xiv‬‬  ‫الوحدة األولى‪ :‬الفلزات وخصائصها‬ ‫الوحدة األولى‬ ‫ّ‬ ‫الفلزات وخصائصها‬ ‫‪Metals and their Properties‬‬ ‫ُت ّ‬ ‫غطي هذه الوحدة‪:‬‬ ‫سلسلة النشاط الكيميائي للفلزّات‪.‬‬ ‫‬ ‫الترابُط وخصائص الفل ّزّات‪.‬‬ ‫‬ ‫تفا ُعالت الفلزّات مع الماء واألحماض ال ُمخفّفة‪.‬‬ ‫‬ ‫الخصائص المم ّيزة للعناصر االنتقالية‪.‬‬ ‫‬ ‫تفا ُعالت إزاحة (إحالل) الفلزّات‪.‬‬ ‫‬ ‫التد ُّرج في خصائص الفلزّات القلوية‪.‬‬ ‫‬ ‫تحتوي هذه الوحدة على الخصائص الفيزيائية والكيميائية‬ ‫ّ‬ ‫الفلزات‬ ‫الترابط وخصائص‬ ‫ُ‬ ‫‪1-1‬‬ ‫للفلزّات التي تجعلها ُمه ّمة ج ًّدا في حياتنا اليومية‪.‬‬ ‫درسنا ساب ًقا تصنيف العناصر في الجدول الدوري إلى‬ ‫عناصر فلزّية وعناصر ال فلزّية‪ ،‬ومعظم العناصر المعروفة‬ ‫يسهل على ذ ّرات الفل ّز أن تفقد اإللكترونات من أن تكسبها‪.‬‬ ‫هي فلزّية‪.‬‬ ‫لذا تصبح أيونات موجبة ‪.Positive ions‬وبسلوكها هذا‪،‬‬ ‫تح ِّقق تركي ًبا إلكترون ًّيا أكثر استقرا ًرا‪ ،‬يكون عاد ًة التركيب‬ ‫غال ًبا ما يُالحظ أن العناصر الفلزّية تكون على شكل مواد‬ ‫اإللكتروني للغاز النبيل األقرب‪.‬‬ ‫موصلة ج ّيدة‬ ‫صلبة والمعة عند درجة حرارة الغرفة‪ ،‬وتكون ِّ‬ ‫للكهرباء‪.‬‬ ‫مصطلحات علمية‬ ‫تك ّون الفلزّات ُمر ّكبات أيونية عندما تتفاعل مع الالفلزّات أو‬ ‫األيون ‪ُ :Ion‬ج َسيم ذو شحنة كهربائية‪ ،‬ينتج عند فقد ذ ّرة‬ ‫‬ ‫األحماض‪ ،‬وذلك عندما تفقد ذ ّراتها إلكتروناتها الخارجية‬ ‫إلكترو ًنا واح ًدا أو أكثر‪ ،‬فتكون شحنته موجبة‪ ،‬أو تكسب‬ ‫إلكترو ًنا واح ًدا أو أكثر فتكون شحنته سالبة‪.‬‬ ‫لتكوين أيونات موجبة‪.‬وتُك ّون الفلزات في العادة أكاسيد‬ ‫قاعدية أو قلوية‪.‬‬ ‫‪15‬‬  ‫الكيمياء ‪ -‬الصف العاشر ‪ -‬الفصل الدراسي األول‬ ‫والضغط القياسي‪.‬فالحديد ُ‬ ‫مثال‪ ،‬فل ّز معروف بصالدته‬ ‫ال نسب ًّيا من اإللكترونات‬ ‫تمتلك ذ ّرات الفل ّزّات عد ًدا قلي ً‬ ‫وقوته ومتانته‪.‬‬ ‫في مستوى طاقتها الخارجي‪.‬وعندما تتج ّمع ذ ّرات الفل ّز‬ ‫ويمكن أن تتح ّرك طبقات األيونات ال ُمتماثلة الموجودة في‬ ‫م ًعا‪ ،‬تفقد كل ذ ّرة إلكتروناتها الخارجية مش ّكلة بح ًرا من‬ ‫الفل ّز النقي بعضها فوق بعض دون أن يتف ّكك تركيبه البنائي‬ ‫المتمركزة ‪electrons‬‬ ‫الح ّرة أو اإللكترونات غير ُ‬‫اإللكترونات ُ‬ ‫(الشكل ‪.)2-1‬وهذه المرونة في التركيب الطبقي تعني‬ ‫‪ Delocalised‬لتصبح غير ُمتعادلة كهربائ ًّيا‪ ،‬وتتح ّول بالتالي‬ ‫إمكانية طرق الفلزّات وتشكيلها في هيئة صفائح رقيقة‬ ‫إلى أيونات موجبة‪.‬‬ ‫فهي قابلة للطرق ‪ ،Malleable‬وتكون الفلزّات قابلة للطرق‬ ‫ويكون التركيب البنائي للفل ّز ُمك َّو ًنا من الكثير من األيونات‬ ‫بشكل أكبر عند تسخينها‪.‬فالحديد على سبيل المثال‪ ،‬يمكن‬ ‫الموجبة ال ُمرتَّبة في شكل ُمنتظم يُس ّمى الشبكة ‪.Lattice‬‬ ‫أيضا سحب الفلزّات في‬ ‫لفّه عندما يكون ساخنًا‪.‬ويمكن ً‬ ‫وتكون األيونات ُمحاطة بإلكترونات يمكنها التح ُّرك بح ّرية‬ ‫هيئة أسالك‪.‬وتعني قوة الرابطة الفلزّية أن الفل ّز ال يتف ّكك‬ ‫عبر الشبكة‪.‬حيث يحدث تجا ُذب بين اإللكترونات السالبة‬ ‫بسهولة تحت تأثير هذه القوى‪.‬ونتيجة لذلك‪ ،‬تكون الفلزّات‬ ‫واأليونات الموجبة‪ ،‬وتتيح قوة جذب كهروستاتيكية‬ ‫بشكل عام مقاومة لعمليات الش ّد القوية‪.‬‬ ‫تماسك التركيب البنائي‬ ‫ُ‬ ‫‪Electrostatic force of attraction‬‬ ‫(الشكل ‪ )1-1‬وتُعرف هذه القوى التي تربط بين ذ ّرات‬ ‫العناصر الفلزّية بالرابطة الفلزّية ‪.Metallic bonding‬‬ ‫قوة‬ ‫فلز موجب‬ ‫أيون ّ‬ ‫‪evitisop‬‬ ‫‪noi latem‬‬ ‫إلكترون سالب‬ ‫‪nortcele‬‬ ‫كونة‬ ‫الم ّ‬ ‫الشكل ‪١‬ـ‪ ٢‬انزالق الطبقات ُ‬ ‫لشبكة الفل ّز بعضها فوق بعض‬ ‫الشكل ‪١‬ـ‪ ١‬الرابطة الفل ّزّية‪ :‬تكون أيونات الفل ّز الموجبة‬ ‫تحركة‬ ‫الم ِّ‬ ‫الثابتة محاطة ببحر من اإللكترونات ُ‬ ‫توصل الفلزّات الكهرباء بشكل جيد‪ ،‬ألن اإللكترونات غير‬ ‫ّ‬ ‫مصطلحات علمية‬ ‫المتمركزة تكون قادرة على نقل الشحنات الكهربائية وهي‬ ‫الرابطة الفلزّ ية ‪ :Metallic bonding‬قوة كهروستاتيكية‬ ‫تتح ّرك بح ّرية عبر التركيب البنائي للفلزّ‪ ،‬ناقلة معها‬ ‫‬ ‫قوية بين األيونات الموجبة وبحر اإللكترونات ال ُمتح ّركة‬ ‫التيار الكهربائي‪.‬وتسمح قابلية اإللكترونات للحركة ً‬ ‫أيضا‬ ‫التي تحيط بها‪ ،‬وهي تؤ ّمن تماسك الشبكة الفلزّية‪.‬‬ ‫للفلزّات بتوصيل الحرارة بشكل ج ّيد‪.‬‬ ‫موص ًال ج ّي ًدا للكهرباء والحرارة‪.‬‬ ‫خاص ّ‬ ‫ّ‬ ‫يُع ّد النحاس بشكل‬ ‫تُساعد فكرة التركيب ال ُمنتظم أليونات الفل ّز في الشبكة‬ ‫فغال ًبا ما تُصنع منه األسالك الكهربائية والقدور المستخدمة‬ ‫على تفسير الكثير من الخصائص الفيزيائية للفل ّزّات‪.‬‬ ‫في الطبخ‪.‬وتُع ّد قابلية النحاس للطرق والسحب‪ ،‬ودرجة‬ ‫تقاربة قدر‬ ‫تراصة و ُم ِ‬ ‫ففي معظم الفل ّزّات‪ ،‬تكون الذ ّرات ُم ّ‬ ‫انصهاره المرتفعة‪ ،‬من األسباب التي تجعل منه مادة جيدة‬ ‫يفسر عادة لماذا تمتلك الفل ّزّات كثافة‬ ‫اإلمكان‪.‬وهذا ما ِّ‬ ‫لمثل هذه االستخدامات‪.‬‬ ‫مرتفعة وتكون متينة‪ ،‬وتكون قوى الجذب الكهروستاتيكية‬ ‫أما بالنسبة لخطوط نقل الكهرباء الهوائية العالية‪ ،‬فيُستخدم‬ ‫بين األيونات واإللكترونات شديدة‪.‬ولهذا السبب يتطلّب‬ ‫أيضا‪ ،‬وألنه‬ ‫األلومنيوم الذي يوصل الكهرباء بشكل جيد ً‬ ‫تفكيك الرابطة الفل ّزّية قد ًرا كبي ًرا من الطاقة‪.‬وينتج عن‬ ‫يمتلك كثافة أقل بكثير من كثافة النحاس‪ ،‬مما يجعله مثال ًّيا‬ ‫ذلك ارتفاع درجات غليان ودرجات انصهار الفلزّات‪ ،‬وتكون‬ ‫للتوصيالت بين أبراج الكهرباء‪.‬‬ ‫الفلزّات جميعها تقري ًبا صلبة عند درجة حرارة الغرفة‬ ‫‪16‬‬  ‫الوحدة األولى‪ :‬الفلزات وخصائصها‬ ‫يتوسط المجموعتَين ‪ II‬و ‪.III‬نس ّمي هذا التج ُّمع العناصر‬ ‫َّ‬ ‫تذكَّ ر‬ ‫االنتقالية ‪.Transition elements‬وهو يتضمن فلزّات‬ ‫درست في الصفوف السابقة كيف تُجري اختبا ًرا لمعرفة‬ ‫شائعة مثل الحديد )‪ ،(Fe‬والنحاس )‪ ،(Cu‬والنيكل )‪،(Ni‬‬ ‫ما إذا كان عنصر ما فل ّزًا أو غير فلزّ‪ ،‬فاالختبار الرئيسي‬ ‫والبالتين )‪.(Pt‬‬ ‫هو التوصيل الكهربائي ‪ Electrical conductivity‬كما في‬ ‫(الشكل ‪.)٣-1‬‬ ‫تمتلك العناصر االنتقالية خصائص عامة تجعل منها‬ ‫وضوحا للفلزّات هي قابلية الطرق‬ ‫ً‬ ‫والخصائص األخرى األكثر‬ ‫العناصر الفلزّية األكثر فائدة وتو ُّف ًرا لنا‪.‬فالتيتانيوم )‪(Ti‬‬ ‫والسحب ‪ ،Malleability‬ودرجة االنصهار المرتفعة‪.‬‬ ‫مثال فل ّز متين ج ًّدا‪ ،‬ويُستخدم في رؤوس مع ّدات الحفر‬ ‫ً‬ ‫ذات السرعات العالية‪.‬‬ ‫ب ّطارية جافة‬ ‫ويمتلك الذهب )‪ (Au‬قابلية عالية للتوصيل الكهربائي‪،‬‬ ‫فلز النحاس‬ ‫ّ‬ ‫وغال ًبا ما يُستخدم في التوصيالت الكهربائية الداخلية‬ ‫لألجهزة اإللكترونية‪.‬كما أن النشاط الكيميائي لفلزّات‬ ‫العناصر االنتقالية أق ّل بكثير من النشاط الكيميائي لفلزّات‬ ‫المجموعتَين ‪ I‬و ‪.II‬إذ يمتلك الكثير منها مقاومة ممتازة‬ ‫الشكل ‪١‬ـ‪ ٣‬اختبار التوصيل الكهربائي لفل ّز ما‬ ‫ضد التآكل‪ ،‬كالكروم )‪ (Cr‬مث ً‬ ‫ال‪.‬ويتم ّيز فل ّز التنغستن )‪(W‬‬ ‫بدرجة انصهار ُمرتفعة ج ًّدا (بين ‪ 3414 °C‬و ‪)3422 °C‬‬ ‫أسئلة‬ ‫تجعله يُستخدم في فتيل المصابيح الكهربائية‪.‬‬ ‫‪ 1-1‬ما المقصود بالرابطة الفلزّية؟‬ ‫وهنالك الكثير من المواد الشائعة المصنوعة من عناصر‬ ‫فسر ما يلي‪:‬‬ ‫ّ‬ ‫‪2-1‬‬ ‫انتقالية‪.‬وتُب ّين الصورة (‪ً )1-1‬‬ ‫بعضا من هذه المواد مثل‬ ‫أ‪.‬تمتلك الفلزّات بشكل عام درجات انصهار ُمرتفعة‪.‬‬ ‫المسامير الفوالذية‪ ،‬وسدادات العبوات المصنوعة من الكروم‪،‬‬ ‫ب‪.‬تكون الفلزّات قابلة للطرق والسحب‪.‬‬ ‫ووصالت األنابيب النحاسية‪ ،‬والمغناطيس الحديدي (في‬ ‫ج‪.‬قدرة توصيل الفلزّات للكهرباء‪.‬‬ ‫هيئة حدوة حصان)‪ ،‬والعمالت المعدنية المصنوعة من‬ ‫مزيج النحاس‪-‬النيكل (‪ 75%‬نحاس و‪ 25%‬نيكل)‪ ،‬والعمالت‬ ‫الفوالذية المطلية بالنحاس‪.‬‬ ‫‪ ٢-1‬العناصر االنتقالية‬ ‫‪II‬‬ ‫‪III‬‬ ‫‪Be‬‬ ‫‪B‬‬ ‫‪Mg‬‬ ‫‪Al‬‬ ‫‪Ca Sc‬‬ ‫‪Ti‬‬ ‫‪V‬‬ ‫‪Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga‬‬ ‫‪Sr‬‬ ‫‪Y‬‬ ‫‪Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd‬‬ ‫‪In‬‬ ‫‪Ba‬‬ ‫‪Hf‬‬ ‫‪Ta‬‬ ‫‪W‬‬ ‫‪Re Os‬‬ ‫‪Ir‬‬ ‫‪Pt‬‬ ‫‪Au Hg‬‬ ‫‪Tl‬‬ ‫‪Ra‬‬ ‫عندما يتبادر إلى أذهاننا كلمة فلز‪ ،‬نميل إلى التفكير في‬ ‫مادة تكون متينة‪ ،‬وصلدة‪ ،‬وكثيفة‪ ،‬وتمتلك درجة انصهار‬ ‫موصلة جيدة للحرارة والكهرباء‪.‬ونبحث‬‫ِّ‬ ‫ُمرتفعة‪ ،‬وتكون‬ ‫المستخدمة‬ ‫الصورة ‪ ١-١‬بعض المواد ُ‬ ‫عن فلزّات تمتلك هذه الخصائص جميعها‪ ،‬بحيث تقع‬ ‫والمصنوعة من عناصر انتقالية‬ ‫في تج ّمع واحد و ُمح ّدد في الجدول الدوري للعناصر‬ ‫‪17‬‬  ‫الكيمياء ‪ -‬الصف العاشر ‪ -‬الفصل الدراسي األول‬ ‫الخصائص المميزة للعناصر االنتقالية ‪:Transition elements‬‬ ‫ صلدة ومتينة‪.‬‬ ‫ تمتلك درجات انصهار ُمرتفعة‪.‬‬ ‫ تمتلك كثافة ُمرتفعة‪.‬‬ ‫موصلة ج ّيدة للحرارة والكهرباء‪.‬‬ ‫ّ‬ ‫‬ ‫ قابلة للطرق والسحب‪.‬‬ ‫ الكثير من ُمر َّكباتها ُمل ّون‪.‬‬ ‫ غال ًبا ما تُظهر هذه الفلزّات أكثر من حالة تكافؤ ‪،Valency‬‬ ‫وتك ّون أكثر من نوع واحد من األيونات‪.‬فعلى سبيل المثال‪،‬‬ ‫لونة‬ ‫مر ّكبات تحتوي على أيونات الحديد )‪(II‬‬ ‫يك ّون الحديد ُ‬ ‫لونة‪ ،‬في الماء‪ ،‬فتنتج محاليل ُم ّ‬ ‫الم ّ‬ ‫تذوب أمالح العناصر االنتقالية ُ‬ ‫)‪ ،(Fe2+‬أو على أيونات الحديد )‪.(Fe ) (III‬‬ ‫‪3+‬‬ ‫ غال ًبا ما تكون هذه الفلزّات أو ُمر ّكباتها عوامل حفّ ازة‬ ‫‪ Catalysts‬مفيدة‪.‬‬ ‫ تمتلك بعض هذه الفلزّات خصائص مغناطيسية قوية مثل‬ ‫الحديد‪ ،‬والكوبالت‪ ،‬والنيكل‪.‬‬ ‫تعني هذه الخصائص العامة أن العناصر االنتقالية مفيدة‬ ‫بطرق عديدة ومختلفة‪.‬إضافة إلى ذلك‪ ،‬تمتلك هذه‬ ‫الفلزّات خصائص ُمح ّددة و ُمم ّيزة‪ ،‬تجعلها مفيدة في‬ ‫استخدامات عديدة‪.‬‬ ‫ملونة لبعض‬ ‫الصورة ‪ُ ٢-١‬مركّبات ّ‬ ‫المل ّونة للعناصر االنتقالية‬ ‫المركّبات ُ‬ ‫ُ‬ ‫العناصر االنتقالية ومحاليلها‬ ‫‪III‬‬‫بشكل عام‪ ،‬تكون أمالح فلزّات المجموعات ‪ I‬و ‪ II‬و‬ ‫صلبة وذات لون أبيض‪ ،‬وتك ّون محاليل عديمة اللون‬ ‫أيون الفل ّز في محلوله الصيغة‬ ‫اللون‬ ‫الكيميائية‬ ‫المائي‬ ‫عندما تذوب في الماء‪.‬وفي المقابل‪ ،‬غال ًبا ما تكون أمالح‬ ‫أزرق‬ ‫‪Cu2+‬‬ ‫)‪(II‬‬ ‫النحاس‬ ‫العناصر االنتقالية ُمل ّونة‪ ،‬وتك ّون محاليل ُمل ّونة عند إذابتها‬ ‫أخضر‬ ‫‪Fe2+‬‬ ‫الحديد )‪(II‬‬ ‫في الماء (الصورة ‪.)2-1‬فعلى سبيل المثال‪ ،‬قد تكون‬ ‫أصفر ُمحم ّر‬ ‫‪Fe3+‬‬ ‫الحديد )‪(III‬‬ ‫ُمر ّكبات الفناديوم )‪ (V‬في محاليلها ذات لون أصفر‪ ،‬أو‬ ‫أخضر‬ ‫‪Cr3+‬‬ ‫الكروم )‪(III‬‬ ‫أزرق‪ ،‬أو أخضر‪ ،‬أو بنفسجي غامق‪.‬ويُب ّين الجدول (‪)1-1‬‬ ‫وردي‬ ‫‪Co2+‬‬ ‫الكوبالت )‪(II‬‬ ‫أمثلة أخرى على األلوان الناتجة عن أيونات بعض العناصر‬ ‫بنفسجي‬ ‫‪MnO4‬‬ ‫–‬ ‫البرمنجنات )‪(VII‬‬ ‫االنتقالية‪.‬ويُسهم وجود هذه الفلزّات في المجموعات‬ ‫أصفر‬ ‫–‪CrO42‬‬ ‫الكرومات )‪(VI‬‬ ‫األيونية في زيادة ش ّدة اللون‪ ،‬مثل البرمنجنات )‪( (VII‬فوق‬ ‫برتقالي‬ ‫–‪Cr2O72‬‬ ‫الدايكرومات )‪(VI‬‬ ‫المنجنات) والدايكرومات )‪( (VI‬ثنائي الكرومات)‪.‬‬ ‫الجدول ‪ ١-١‬ألوان بعض أيونات‬ ‫العناصر االنتقالية في محاليلها المائية‬ ‫‪18‬‬  ‫الوحدة األولى‪ :‬الفلزات وخصائصها‬ ‫العامل الحفّ از‬ ‫التفاعل‬ ‫ُ‬ ‫وتُع ّد العناصر االنتقالية من المواد الرئيسية التي تسهم‬ ‫الحديد )‪(Fe‬‬ ‫طريقة هابر (تصنيع األمونيا)‬ ‫في تكوين األلوان في حياتنا‪.‬فاأللوان الرائعة للنوافذ‬ ‫هدرجة الزيوت النباتية لصنع‬ ‫الزجاجية المل ّونة تنتج من وجود أيونات هذه الفلزّات في‬ ‫)‪(Ni‬‬ ‫النيكل‬ ‫الزبدة‬ ‫الزجاج (الصورة ‪.)٣-1‬‬ ‫البالتين‬ ‫)‪(Pt‬‬ ‫ال ُمح ّوالت الحفّازة في عوادم‬ ‫تُساعد األلوان ال ُم ِ‬ ‫صاحبة للعناصر االنتقالية في التحليل‬ ‫والروديوم )‪(Rh‬‬ ‫السيارات‬ ‫أيضا‪.‬فعند اختبار محلول لملح بإضافة‬ ‫ً‬ ‫الكيميائي‬ ‫كلوريد التيتانيوم )‪(IV‬‬ ‫تصنيع البولي إيثلين‬ ‫هيدروكسيد الصوديوم إليه‪ ،‬تُنتج العناصر االنتقالية‬ ‫)‪(TiCl4‬‬ ‫رواسب لهيدروكسيدات ذات ألوان مميزة‪.‬فعلى سبيل‬ ‫طريقة التال ُمس (تصنيع ثُالثي‬ ‫المثال‪ ،‬يكون ُمر َّكب هيدروكسيد الحديد )‪ (II‬ذا لون أخضر‬ ‫)‪(V‬‬ ‫أكسيد الفناديوم‬ ‫أكسيد الكبريت إلنتاج حمض‬ ‫)‪(V2O5‬‬ ‫الكبريتيك)‬ ‫فاتح‪ ،‬في حين يكون ُمر ّكب هيدروكسيد الحديد )‪ (III‬ذا لون‬ ‫أصفر ُمحم ّر‪.‬‬ ‫المح ّفزة‬ ‫همة ُ‬ ‫الم ّ‬ ‫الجدول ‪ ٢-١‬بعض التفا ُعالت ُ‬ ‫باستخدام عناصر انتقالية أو بعض ُمركّباتها‬ ‫أسئلة‬ ‫اكتب ثالث خصائص مم ّيزة للعناصر االنتقالية‪.‬‬