Chemistry Past Paper 2022 PDF

‫الكيميـــــاء‬ ‫مسابقة موهوب ‪ -‬للعام ‪2022‬‬ ‫تنفيذ وتطوير أ‪.‬هدى بنت عبد هللا الطريّف‬ ‫إشراف أ‪.‬ريم بنت صادق المحمد‬ ‫اإلدارة العامة للمسابقات‬ ‫فريق الكيمياء‬ ‫‪2‬‬ ‫بسم هللا الرحمن الرحيم‬ ‫‪3‬‬  ‫...

‫الكيميـــــاء‬ ‫مسابقة موهوب ‪ -‬للعام ‪2022‬‬ ‫تنفيذ وتطوير أ‪.‬هدى بنت عبد هللا الطريّف‬ ‫إشراف أ‪.‬ريم بنت صادق المحمد‬ ‫اإلدارة العامة للمسابقات‬ ‫فريق الكيمياء‬ ‫‪2‬‬ ‫بسم هللا الرحمن الرحيم‬ ‫‪3‬‬  ‫مواضيع الدروس‬ ‫‪8‬‬ ‫علم الكيمياء‬ ‫الدرس األول‬ ‫‪15‬‬ ‫حاالت المادة‬ ‫الدرس الثاني‬ ‫‪23‬‬ ‫خواص المادة‬ ‫الدرس الثالث‬ ‫‪36‬‬ ‫الذرة والبنية الذرية‬ ‫الدرس الرابع‬ ‫‪42‬‬ ‫الرموز الكيميائية للعناصر‬ ‫الدرس الخامس‬ ‫‪45‬‬ ‫النظائر‬ ‫الدرس السادس‬ ‫‪50‬‬ ‫األيونات‬ ‫الدرس السابع‬ ‫‪54‬‬ ‫التوزيع اإللكتروني‬ ‫الدرس الثامن‬ ‫‪68‬‬ ‫تصنيفات الجدول الدوري‬ ‫الدرس التاسع‬ ‫‪73‬‬ ‫المركبات الكيميائية‬ ‫الدرس العاشر‬ ‫‪76‬‬ ‫الرابطة الفلزية‬ ‫الدرس الحادي عشر‬ ‫‪78‬‬ ‫نظرية األشكال الفراغية‬ ‫الدرس الثاني عشر‬ ‫‪81‬‬ ‫قوى التجاذب بين الجزيئات‬ ‫الدرس الثالث عشر‬ ‫‪4‬‬  ‫المقدمة‬ ‫عزيزي الطالب عزيزتي الطالبة‪:‬‬ ‫مؤسسة امللك عبدالعزيز ورجاله للموهبة واإلبداع "موهبة “هي مؤسسة حضارية غير هادفة للربح ‪ ،‬أسسها‬ ‫خادم الحرمين الشريفين امللك عبدهللا بن عبدالعزيز آل سعود ‪ -‬رحمه هللا – عام ‪ 1419‬هـ ‪1999/‬م ‪ ،‬تسعى إلى‬ ‫إيجاد بيئة محفزة للموهبة واإلبداع‪ ،‬وتعزيز الشغف بالعلوم واملعرفة‪ ،‬لبناء قادة املستقبل من خالل منهجية‪،‬‬ ‫وفق أحدث األساليب العلمية وأفضل املمارسات العاملية في تعليم املوهوبين واملبدعين‪ ،‬الستثمار طاقاتهم‬ ‫وتمكينهم؛ كونهم الرافد األساس الزدهار اإلنسانية‪ ،‬وتسعى موهبة إلى دعم الرؤية بعيدة املدى لإلبداع واملوهبة‬ ‫ورعايتها في اململكة بما يوائم تطلعات وطموح أهداف رؤية ‪ 2030‬في تطوير القدرات البشرية املوهوبة وإعداد‬ ‫جيل قادم يكون عماد اإلنجاز وأمل املستقبل‪ ،‬وعليه تؤمن موهبة بأن االستثمار في تعليم املوهوبين ليس رفاهية‬ ‫ًّ‬ ‫ً‬ ‫نخبويا بل ضرورة لالرتقاء بمعايير عالية الجودة في تعزيز قدراتهم حتى يسهموا في بناء مجتمعهم‬ ‫وال عمال‬ ‫ليصبحوا قادة املستقبل‪ ،‬كما تتمتع موهبة بخبرات طويلة في تنفيذ العديد من البرامج للطلبة املوهوبين‬ ‫ً‬ ‫دورا ً‬ ‫رئيسا في املنظومة املؤسساتية الحالية الداعمة لتعليم املوهوبين في اململكة وتتكامل‬ ‫واملبدعين فهي تمثل‬ ‫مع نظام التعليم الوطني من خالل برامج التعرف والرعاية الشاملة واملتكاملة للموهوبين وتبادل الخبرات بما‬ ‫القيم مع املعنيين مثل وزارة التعليم واملؤسسات األكاديمية العاملية حول كيفية‬‫يخص التخطيط والتطبيق ّ‬ ‫تصميم البرامج واملبادرات وتقديمها من خالل ممارسات تربوية متقدمة‪.‬‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫ونظرا ألن املسابقات العلمية لم تعد ترفا يمكن االستغناء عنه‪ ،‬بل أصبحت معادال موضوعيا للتفوق والتقدم‬ ‫في املجاالت العلمية‪ ،‬وألنه مع زخم املنافسة للصعود على منصات التتويج أصبح على كل من يريد أن يحقق ذلك‬ ‫أن يسلك كافة السبل التي تتيح له ليس فقط الوصول إلى تلك املنصات بل حجز مكان دائم عليها‪.‬‬ ‫وفي هذا السياق تأتي مسابقة موهوب كمسابقة علمية سنوية تستهدف الطلبة من الصف السادس االبتدائي‬ ‫الى الصف األول الثانوي‪ ،‬كأداة الكتشاف الطلبة املتميزين في العلوم والرياضيات واملعلوماتية والفيزياء‬ ‫والكيمياء واألحياء‪ ،‬بهدف إلحاقهم بالبرامج التدريبية املتخصصة؛ لتأهيلهم للمشاركة في املسابقات الدولية في‬ ‫العلوم والرياضيات ‪.‬هذا وتتكون مسابقة موهوب من ثالث مراحل تتم جميعها عن بعد‪:‬‬ ‫تدريب موهوب‬ ‫اختبار موهوب ‪2‬‬ ‫اختبار موهوب ‪1‬‬ ‫‪ 30‬ساعة‬ ‫‪5‬‬  ‫وبين يديك اآلن الحقيبة الخاصة بمسابقة موهوب والتي من خاللها نتعرف بشكل مبدئي على طبيعة موضوعات‬ ‫وأسئلة املسابقات الدولية وبعض األساسيات التي تتكامل مع موضوعات املناهج الدراسية الواجب توافرها‬ ‫حتى ندخل في مرحلة االتقان التي تضعك على أول طريق املنافسة لنيل شرف تمثيل الوطن في املسابقات‬ ‫الدولية‪.‬‬ ‫ولقد حرصنا في هذه الحقيبة أن نقدم لكم املادة العلمية بلغة سهلة وجذابة تدفع شغفكم الى نقاط ابعد‬ ‫وعوالم أخرى من التحدي واالستمتاع بالتعلم‪.‬كما أننا ننصح بأال تكون هذه املادة هي مصدرك الوحيد فعليك‬ ‫البحث واالطالع بشكل مستمر فإن هذا هو ما يصنع الفارق دائما في قدرتك على مواصلة الطريق‪..‬‬ ‫وملزيد من املعلومات يمكنكم الدخول على الرابط التالي‪.‬‬ ‫‪https://www.mawhiba.org/Ar/programs/competitions/mawhoob/Pages/default.aspx‬‬ ‫‪6‬‬  ‫الفئة المستهدفة‬ ‫طلبة التعليم من الصفين‪ :‬السادس واألول متوسط‪.‬‬ ‫التوزيع الزمني للمادة‬ ‫المقترح تقديم هذه المادة في عدد ساعات يتراوح ما بين ‪ 30 – 20‬ساعة‪.‬‬ ‫األهداف العامة‬ ‫بناء مفاهيم أساسية في الكيمياء في اتجاه االستعداد للمشاركة في المسابقات‪.‬‬ ‫ ‬ ‫تجهيز الطالب لمواصلة دراسة كيمياء األولمبياد‪.‬‬ ‫ ‬ ‫إثراء الميدان بمادة علمية تدعم شغف المهتمين بكيمياء األولمبياد‪.‬‬ ‫ ‬ ‫نشر ثقافة األولمبياد‪.‬‬ ‫ ‬ ‫األهداف الخاصة‬ ‫أن يتعرف الطالب على علم الكيمياء‪.‬‬ ‫ ‬ ‫أن يتعرف الطالب على بعض أدوات القياس‪.‬‬ ‫ ‬ ‫أن يتعرف الطالب على الوحدات والتحويل بينها‪.‬‬ ‫ ‬ ‫أن يتعرف الطالب على أشكال وحاالت المادة‪.‬‬ ‫ ‬ ‫أن يتعرف الطالب علي مفهوم الذرة والبنية الذرية‪.‬‬ ‫ ‬ ‫أن يتعرف الطالب على األيونات والصيغ الكيميائية‪.‬‬ ‫ ‬ ‫أن يستخدم الطالب المعلومات التي درسها في حل التدريبات‪.‬‬ ‫ ‬ ‫أن يقدم الطالب حلوالا مبتكرة للمشكالت الواردة‪.‬‬ ‫ ‬ ‫أن يميز الطالب بين الحاالت الفرعية تحت كل موضوع‪.‬‬ ‫ ‬ ‫أن يتحقق الطالب دائ اما من معقولية ومنطقية الحلول التي يقدمها‪.‬‬ ‫ ‬ ‫‪7‬‬  ‫الدرس األول‪ :‬علم الكيمياء ‪Chemistry Science‬‬ ‫ الكيمياء علم تجريبي‪ ،‬ونحصل على كثير من المعرفة فيه من خالل البحث في المختبر‪.‬إضافة إلى ذلك‪،‬‬ ‫يستخدم الكيميائيون هذه األيام الحاسوب لدراسة البناء المجهري والخصائص الكيميائية للمواد‪.‬‬ ‫ أي ا‬ ‫ضا أجهزة إلكترونية معقدة لتحليل الملوثات المنبعثة من محركات السيارات أو المركبات السامة‬ ‫الموجودة في التربة على سبيل المثال‪.‬‬ ‫ شارك الكيميائيون في تطوير أدوية جديدة وفي األبحاث الزراعية‪ ،‬ويبحثون عن حلول لمشكالت التلوث‬ ‫البيئي من خالل البحث عن بدائل لمصادر الطاقة الحالية‪.‬‬ ‫ ترتكز معظم الصناعات على الكيمياء بغض النظر عن منتجاتها‪ ،‬فمثالا ّ‬ ‫طور الكيميائيون البوليمرات‪،‬‬ ‫وهي جزيئات كبيرة الحجم تستخدم في صناعة كثير من البضائع كالمالبس‪ ،‬وأدوات الطبخ‪ ،‬واأللعاب‬ ‫وبسبب هذه التطبيقات المتنوعة تسمى الكيمياء غاباا بالعلم المركزي‪.‬‬ ‫تعاريف مهمة‬ ‫ المادة‪ :‬كل شيء يشغل ا‬ ‫حيزا من الفراغ وله كتلة‪.‬‬ ‫ المادة الكيميائية‪ :‬مادة نقية لها تركيب محدد وثابت‪.‬‬ ‫ الكتلة‪ :‬مقدار ما يحتويه الجسم من مادة‪.‬‬ ‫ الحجم‪ :‬الحيز الذي يشغله الجسم من الفراغ‪.‬‬ ‫‪8‬‬  ‫القياس ‪Measurement‬‬ ‫ يعددد القيدداس مددن أهددم المهددارات التددي يجددب أن يتقنهددا الكيميددائي للحصددول علددى نتددائ دقيقددة وأكثددر‬ ‫مصداقية وخالية من األخطاء‪.‬‬ ‫ فددي المختبددرات الكيميائيددة يددتم االسددتعانة بددالكثير مددن المعدددات والزجاجيددات لتحقيددق ذلددك كمددا فددي‬ ‫الشكل (‪.)1-1‬‬ ‫بعض معدات المختبر الكيميائي كما يوضحه (شكل ‪)1-1‬‬ ‫الزجاجيات األساسية‬ ‫‪Basic Glassware‬‬ ‫دوارق‪ ،‬أقماع‪ ،‬وزجاجيات التحليل والفصل ‪Flasks, Funnels, Analysis & Separation‬‬ ‫المكثّفات‬ ‫‪Condensers‬‬ ‫أجهزة القياس‬ ‫‪Measuring Apparatus‬‬ ‫‪9‬‬  ‫تمرين )‪ (1‬اكتب اسم كل أداة ودواعي استخدامها في الجدول التالي بعد مشاهدة الفيديو من خالل الباركود‬ ‫دواعي االستخدام‬ ‫‪1‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪7‬‬ ‫‪8‬‬ ‫‪9‬‬ ‫‪10‬‬ ‫أهم وحدات القياس بالنظام العالمي ‪ (SI) UNITS‬وتحويالتها‬ ‫الكمية ‪Quantity‬‬ ‫الوحدة ‪Unit‬‬ ‫الرمز ‪Symbol‬‬ ‫فيديو تعليمي‬ ‫‪Length‬‬ ‫الطول‬ ‫‪meter‬‬ ‫متر‬ ‫‪m‬‬ ‫‪Mass‬‬ ‫الكتلة‬ ‫‪kilogram‬‬ ‫كيلوجرام‬ ‫‪kg‬‬ ‫‪Time‬‬ ‫الوقت‬ ‫‪second‬‬ ‫ثانية‬ ‫‪s‬‬ ‫‪Temperature‬‬ ‫درجة الحرارة‬ ‫‪Kelvin‬‬ ‫كلفن‬ ‫‪K‬‬ ‫‪Amt. substance‬‬ ‫كمية المادة‬ ‫‪mole‬‬ ‫مول‬ ‫‪mol‬‬ ‫‪10‬‬  ‫تمرين )‪ (2‬الحظ ما يلي ثم اكتب القراءة الصحيحة بعد مشاهدة الفيديو‬ ‫وحدات قياس حجم السوائل‬ ‫القراءة الصحيحة لحجم السائل‬ ‫التحويل بين وحدات درجات الحرارة‬ ‫كيفية التحويل بين وحدات‬ ‫درجات الحرارة‬ ‫(شكل ‪ )2-1‬يوضح قياسات الترمومتر لوحدات درجات الحرارة وكيفية التحويل بينها‬ ‫التحويل بين وحدات الكتلة‬ ‫(شكل ‪)3-1‬‬ ‫‪11‬‬  ‫تمرين )‪ (3‬صل القيم التالية بما يكافئها من وحدات الكتلة‬ ‫يمكن حل ورقة العمل اإللكترونية هذه‬ ‫وتصحيحها مباشرة من خالل مسح هذا‬ ‫الباركود‬ ‫تمرين )‪ (4‬أحسب مما يلي‬ ‫‪1 Liter = 1000 ml = 1 dm3‬‬ ‫من مئوية إلى كالفن وبالعكس‪:‬‬ ‫‪1 kg = 1000 g‬‬ ‫‪1 m3 = 1000 Liter‬‬ ‫‪K = C° + 273‬‬ ‫دورق حجمي يحتوي ‪ 0.25L‬ماء كم‬ ‫جسم تبلغ كتلته ‪ 23.45 Kg‬كم تبلغ‬ ‫كم تبلغ درجة حرارة جسمك الطبيعية‬ ‫ملليتر يساوي هذا المقدار؟‬ ‫بوحدة الجرام ؟‬ ‫بالكالفن؟‬ ‫الكثافة ‪Density‬‬ ‫الكثافة هي كتلة الجسم مقسومة على حجمه‪ ،‬يعبّر عنها رياضيًا في المعادلة التالية‪:‬‬ ‫𝐬𝐬𝐚𝐦‬ ‫𝐦‬ ‫= 𝐲𝐭𝐢𝐬𝐧𝐞𝐝‬ ‫=‬ ‫𝐯 𝒆𝐦𝐮𝐥𝐨𝐯‬ ‫عالقة الكتلة والحجم بالكثافة‬ ‫عالقة الكتلة مع الكثافة طردية عند ثبوت الحجم‬ ‫عالقة الحجم مع الكثافة عكسية عند ثبوت الكتلة‬ ‫𝐭𝐢𝐧𝐮 𝐬𝐬𝐚𝐦‬ ‫𝒈‬ ‫𝒈𝒌‬ ‫= وحدة قياس الكثافة‬ ‫=‬ ‫𝒓𝒐‬ ‫𝐭𝐢𝐧𝐮 𝐦𝐮𝐥𝐨𝐯‬ ‫𝒍𝒎‬ ‫𝑳‬ ‫(شكل ‪)4-1‬‬ ‫ما عالقة صالحية البيض بمفهوم الكثافة‪ ،‬انظر إلى (شكل ‪)4-1‬؟‬ ‫‪12‬‬  ‫تمرين )‪ (5‬أحسب مما يلي‬ ‫ما هو حجم عينة من الزئبق السائل والتي كتلتها‬ ‫احسب كثافة قطعة من معدن األلومنيوم كتلتها‬ ‫‪ 76.2 g‬وكثافتها ‪13.6 g/ml‬؟‬ ‫‪ 8.4 g‬وحجمها ‪ 3.1 cm³‬؟‬ ‫تمرين )‪ (6‬أحسب مما يلي‬ ‫يوضح الرسم البياني المجاور في (شكل ‪)5-1‬‬ ‫سلسلة من األكواب تحتوي على سوائل مختلفة‬ ‫باإلضافة إلى كثافات هذه السوائل‪.‬‬ ‫عينة صغيرة من الليثيوم لها كثافة ‪g/cm³ 0.5‬‬ ‫‪ ،‬هل ستغرق العينة أم تطفو عند وضعها في‬ ‫الدورق ‪B‬؟ فسر إجابتك‪.‬‬ ‫(شكل ‪)5-1‬‬ ‫‪.......................................................................................................................................‬‬ ‫‪.......................................................................................................................................‬‬ ‫تمرين )‪ (7‬أجب عما يلي‬ ‫يمكن حل ورقة العمل اإللكترونية هذه وتصحيحها مباشرة من خالل مسح هذا الباركود‬ ‫‪13‬‬  ‫الوحدات المشتقة‬ ‫القانون‬ ‫وحدة القياس‬ ‫الرمز‬ ‫‪Quantity‬‬ ‫الكمية‬ ‫الطول × العرض‬ ‫‪m²‬‬ ‫‪A‬‬ ‫‪Area‬‬ ‫المساحة‬ ‫الطول × العرض × االرتفاع‬ ‫‪m³‬‬ ‫‪V‬‬ ‫‪Volume‬‬ ‫الحجم‬ ‫الكتلة ‪ /‬الحجم‬ ‫‪Kg/m³‬‬ ‫‪D‬‬ ‫‪Density‬‬ ‫الكثافة‬ ‫القوة × المسافة‬ ‫)‪Joule (J‬‬ ‫‪E‬‬ ‫‪Energy‬‬ ‫الطاقة‬ ‫تمرين )‪ (8‬حول القيم التالية كما هو مطلوب‬ ‫‪....................................................................................................................................................‬‬ ‫‪ -1‬ما قيمة المساحة ‪ 20 m 2‬بوحدة ‪cm 2‬‬ ‫‪ -2‬ما قيمة الحجم ‪ 2.0 m 3‬بوحدة ‪....................................................................................................................................................... cm 3‬‬ ‫‪ -3‬ما قيمة الكثافة ‪ 2.0 kg/m 3‬بوحدة ‪......................................................................................................................................... g/cm 3‬‬ ‫تمرين )‪ (9‬قم بالتحويل بين وحدات القياس في الفقرات التالية‬ ‫‪ -1‬شخص طوله ‪ 172 cm‬عبر عنه بوحدة ‪dm‬؟‬ ‫طريقة الحل‬ ‫المطلوب التحويل من وحدة ‪ cm‬إلى وحدة ‪ dm‬وحسب جدول التحويالت يعني أننـــــا‬ ‫ســنحول مــن صــغير إلــى كبيــر فيظهــر لنــا أن الفــرق بــين الوحــدتين هــو ‪ 101‬وحســب‬ ‫التحويل بين وحدات المسافة‬ ‫القاعدة‬ ‫ال بد أن نضرب في 𝟏‪ 𝟏𝟎−‬أو القسمة على ‪ 10‬ليساوي ‪.17.2 dm‬‬ ‫‪...............................................................................................................................................‬‬ ‫‪ -2‬شخص طوله ‪ 1.40 m‬عبر عنه بوحدة ‪cm‬‬ ‫‪............................................................................................................................................‬‬ ‫‪ -3‬قطعة طولها ‪ 2800 mm‬عبر عنها بوحدة ‪m‬‬ ‫‪..........................................................................................................................................‬‬ ‫‪ -4‬قطعة حجمها ‪ 185 cm3‬عبر عنه بوحدة ‪dm3‬‬ ‫‪.........................................................................................................................................................‬‬ ‫‪ -5‬قطعة كتلتها ‪ 18 g‬عبر عنه بوحدة ‪kg‬‬ ‫‪.............................................................................................................................................‬‬ ‫‪ -6‬أرض مساحتها ‪ 15 cm2‬عبر عنه بوحدة ‪m2‬‬ ‫‪......................................................................................................................................................... m3‬‬ ‫‪ -7‬قطعة حجمها ‪ 5 L‬عبر عنه بوحدة‬ ‫‪14‬‬  ‫الدرس الثاني‪ :‬حاالت المادة ‪States of Matter‬‬ ‫الصلبة ‪Solid‬‬ ‫السائلة ‪Liquid‬‬ ‫الغازية ‪Gas‬‬ ‫الحالة‬ ‫ثابت‬ ‫شكل الوعاء الموجود فيه‬ ‫غير محدد‬ ‫الشكل‬ ‫ثابت‬ ‫ثابت‬ ‫غير محدد‬ ‫الحجم‬ ‫غير قابل‬ ‫غير قابل‬ ‫قابل‬ ‫االنضغاط‬ ‫كبيرة‬ ‫متوسطة إلى كبيرة‬ ‫قليلة‬ ‫الكثافة‬ ‫قوي‬ ‫متوسط‬ ‫ضعيف‬ ‫تماسك الجسيمات‬ ‫قليلة جدا‬ ‫متوسطة‬ ‫سريعة‬ ‫حركة الجسيمات‬ ‫اهتزازية‬ ‫انزالقية‬ ‫عشوائية‬ ‫نوع الحركة‬ ‫يتكون‬ ‫البالزما‪ :‬هي إحدى حاالت المادة موجودة في الطبيعة‪.‬وهي عبارة عن غاز متأين ّ‬ ‫من جسيمات مشحونة‪.‬معظم المادة في الكون توجد في حالة البالزما مثل الحاصل في‬ ‫النجوم وأيونات الهيدروجين المنتشرة في الفضاء‪.‬‬ ‫حاالت المادة‬ ‫تحوالت المادة ‪States of Matter‬‬ ‫ّ‬ ‫تحوالت المادة‬ ‫التسامي‬ ‫حاالت المادة (شكل ‪)1-2‬‬ ‫‪15‬‬  ‫تمرين )‪ (10‬اكتب حالة المادة (صلبة أم سائلة أم غازية) تحت كل صورة‬ ‫هل يمكن اعتبار تصاعد الدخان من كسر العود "البخور" عند تعرضها للحرارة عملية تسامي ؟‬ ‫وضّح إجابتك‪.‬‬ ‫‪16‬‬  ‫تمرين )‪ (11‬اكتب مسمى العملية الفيزيائية المناسب لكل مما يلي‬ ‫تمرين )‪ (12‬اكتب مسمى العملية الفيزيائية لتحوالت المادة في المخطط التالي‬ ‫‪17‬‬  ‫تمرين )‪ (13‬امأل الفراغات التالية‬ ‫أ‪ -‬ما حالة جسيمات المادة لكل حالة فيزيائية‪:‬‬ ‫(شكل ‪)2-2‬‬ ‫ب‪ -‬ارسم مثاالً لكل حالة من حاالت المادة (صلب‪ ،‬سائل‪ ،‬غاز)‪:‬‬ ‫عمليتي االنصهار والتجمد‬ ‫ّ‬ ‫منحنيات العالقة بين الزمن ودرجة الحرارة في‬ ‫الطاقة الحرارية‬ ‫من ‪ A‬الى ‪ D‬طارد للحرارة‬ ‫من ‪ A‬الى ‪ D‬ماص للحرارة‬ ‫(عملية تجمد)‬ ‫(شكل ‪)3-2‬‬ ‫(عملية انصهار)‬ ‫‪18‬‬  ‫تصنيف المادة ‪Classification of Matter‬‬ ‫المخاليط‬ ‫‪Mixtures‬‬ ‫متجانسة‬ ‫غير متجانسة‬ ‫‪Homogeneous‬‬ ‫‪Hetrogeneous‬‬ ‫(شكل ‪)5-2‬‬ ‫(شكل ‪)4-2‬‬ ‫مثال توضيحي‬ ‫سا للعين المجردة‪.‬وعند النظر إليه تحت‬ ‫يتكون الدم من عدة مكونات مختلفة ولكنه يبدو للوهلة األولى متجان ا‬ ‫ّ‬ ‫المجهر‪ ،‬يمكنك رؤية تلك المكونات‪ :‬خاليا الدم الحمراء والبيضاء والصفائح الدموية والبالزما فبالتالي يمكن‬ ‫فصلها لهذا الدم خليط غير متجانس كما هو موضح في (شكل ‪.)6-2‬‬ ‫(شكل ‪)6-2‬‬ ‫‪19‬‬  ‫المــــــادة ‪Matter‬‬ ‫متجانسة ‪Homogeneous‬‬ ‫غير متجانسة ‪Hetrogeneous‬‬ ‫مكوناتها غير متمايزة‪ ،‬من طور واحد‬ ‫مكوناتها متمايزة‪ ،‬أكثر من طور‬ ‫المواد النقية ‪Pure Substances‬‬ ‫مخلوط متجانس‬ ‫مخلوط غيرمتجانس‬ ‫ذات تركيب محدد وثابت‬ ‫‪Homogeneous Mixture‬‬ ‫‪Hetrogeneous Mixture‬‬ ‫يسمى محلول يتكون‬ ‫العنصر ‪Element‬‬ ‫من مذيب ومذاب‬ ‫يتكون من نوع واحد من الذرات‬ ‫المركب ‪Compound‬‬ ‫المذيب ‪ Solvent‬هو الكمية األكثر‬ ‫يتكون من أكثر من نوع من الذرات‬ ‫المذاب ‪ Solute‬هو الكمية األقل‬ ‫العناصر ‪Elements‬‬ ‫‪20‬‬ ‫تمرين )‪ (14‬صنف هذه المواد إلى مواد نقية ‪ Pure Substances‬ومخاليط ‪Mixtures‬‬ ‫يمكن حل ورقة العمل اإللكترونية هذه وتصحيحها مباشرة من خالل مسح هذا الباركود‬ ‫‪21‬‬ ‫تمرين )‪ (15‬صنّف هذه المواد إلى مواد متجانسة ‪ Homogenous‬وغير متجانسة ‪Heterogeneous‬‬ ‫يمكن حل ورقة العمل اإللكترونية هذه وتصحيحها مباشرة من خالل مسح هذا الباركود‬ ‫‪22‬‬  ‫الدرس الثالث‪ :‬خواص المادة ‪Matter Properties‬‬ ‫‪ -1‬خواص فيزيائية ‪Physical Properties‬‬ ‫يمكن قياسددها أو مالحظتها دون تغيير التركيب (شددكل ‪)1-3‬‬ ‫وهي نوعين‪:‬‬ ‫أ‪ -‬كميّة‪ :‬هي الخصدددائص التي يمكن قياسدددها و إعطاؤها قيمة‬ ‫رياضية محددة مثل‪ :‬الكتلة‪ ،‬الحجم‪ ،‬الكثافة‪ ،‬درجة الغليان‪.‬‬ ‫(شكل ‪)1-3‬‬ ‫نوعيـة‪ :‬هي الخصدددددائص التي تصددددف المدادة وال يمكن‬ ‫ّ‬ ‫ب‪-‬‬ ‫إعطاؤها قيمة رياضية مثل‪ :‬الرائحة‪ ،‬اللون‪ ،‬البريق‪ ،‬الطعم‪.‬‬ ‫‪ -2‬خواص كيميائية ‪Chemical Properties‬‬ ‫هي الخواص المتعلقددة بددالتركيددب الددداخلي للمددادة وتؤثر في‬ ‫تفاعالتها الكيميائية (شدددكل ‪ )2-3‬مثل‪ :‬الحمضدددية والقاعدية‪،‬‬ ‫النشاط الكيميائي‪ ،‬التأكسد‪.‬‬ ‫(شكل ‪)2-3‬‬ ‫تغيرات المادة‬ ‫‪ -1‬تغيرات فيزيائية ‪Physical Changs‬‬ ‫تغير في الشدددكل الخارجي للمادة دون تغير التركيب وتتضدددمن تغيرات حاالت‬ ‫المادة‪ ،‬الكسر‪ ،‬التمزيق‪ ،‬التفتيت (شاهد الفيديو)‪.‬‬ ‫تغيرات فيزيائية‬ ‫‪ -2‬تغيرات كيميائية ‪Chemical Changes‬‬ ‫تغير في المدادة بحيدث ينت مدادة جدديددة مختلفدة بسددددبدب حددوث تفداعدل كيميدائي‬ ‫ويرافقها إما تغيرات حرارية‪ ،‬أو تغير اللون‪ ،‬أو تكون غازات أو مواد صددددلبة‪،‬‬ ‫تغيرات كيميائية‬ ‫تغير طعم‪ ،‬أو انبعاث رائحة (شاهد الفيديو)‪.‬‬ ‫‪23‬‬  ‫تمرين (‪ )16‬صنّف هذه الصور إلى تغيرات فيزيائية وتغيرات كيميائية‬ ‫‪...................... -2‬‬ ‫‪...................... -1‬‬ ‫‪...................... -4‬‬ ‫‪...................... -3‬‬ ‫‪...................... -6‬‬ ‫‪...................... -5‬‬ ‫‪...................... -8‬‬ ‫‪...................... -7‬‬ ‫‪...................... -10‬‬ ‫‪...................... -9‬‬ ‫‪24‬‬  ‫تمرين )‪ (17‬س ّم العملية أسفل كل صورة ثم صنّف تغيّر المجموعة (كيميائي أم فيزيائي)‬ ‫التغير ‪...........................‬‬ ‫التغير ‪...........................‬‬ ‫تمرين )‪ (18‬صنف التغيرات التالية إلى (فيزيائية أو كيميائية)‬ ‫نوعه‬ ‫التغيّر‬ ‫أ‪ -‬انصهار الشمع‬ ‫ب‪ -‬حرق الورق‬ ‫ج‪ -‬انكسار الزجاج‬ ‫د‪ -‬تسامي اليود‬ ‫ه‪ -‬تفتيت الرمل‬ ‫و‪ -‬تفاعل الخارصين مع حمض الكلور‬ ‫ز‪ -‬طهو الطعام‬ ‫ح‪ -‬حرق الشمع‬ ‫ط‪ -‬ترسيب األمالح‬ ‫‪25‬‬  ‫مقارنة بين المركب والمخلوط‬ ‫المخلوط‬ ‫المركب‬ ‫طرق فيزيائية لفصل مكوناته‬ ‫طرق كيميائية لفصل عناصره‬ ‫مكوناته بأي نسبة‬ ‫عناصره تتحد بنسب ثابتة‬ ‫الخواص ال تتغير بين مكوناته‬ ‫خواصه تختلف عن خواص عناصره‬ ‫ال يحدث تفاعل كيميائي فال تتكون مواد جديدة‬ ‫فيكون مواد جديدة‬ ‫يحدث تفاعل كيميائي ّ‬ ‫الفرق بينهما‬ ‫تمرين )‪ (19‬صنف المواد التالية إلى (مخلوط‪ ،‬مركب‪ ،‬عنصر)‬ ‫الدم ‪Blood‬‬ ‫ماء البحر ‪Sea Water‬‬ ‫سلك نحاس ‪Cu Wire‬‬ ‫الهواء ‪Air‬‬ ‫‪...............................................‬‬ ‫‪...............................................‬‬ ‫‪...............................................‬‬ ‫‪...............................................‬‬ ‫تمرين )‪ (20‬اختر مما يلي‬ ‫يمكن حل ورقة العمل اإللكترونية هذه وتصحيحها مباشرة من خالل مسح هذا الباركود‬ ‫‪26‬‬  ‫طرق فصل المخاليط‬ ‫‪ -3‬الترشيح‬ ‫‪ -2‬الترسيب‬ ‫‪ -1‬الصب‬ ‫‪Filtration‬‬ ‫‪Sedimentation‬‬ ‫‪Decantation‬‬ ‫واحد من أبســط طرق الفصــل وهو عملية طبيعية تفصــل فيها لفصـل مادتين غير ذائبتين‪ ،‬أي مادة صـلبة مع‬ ‫لفصل السائل عن المواد الصلبة أو‬ ‫المواد عن طريق تشــكيل طبقات من الجســيمات الصــغيرة مثل سـائلة مثل رمل وماء باسـتخدام مادة مسـامية‬ ‫السوائل األخرى غير الممتزجة‪ ،‬عن‬ ‫كثيرا مثل ورق الترشيح (شكل ‪.)5-3‬‬ ‫ً‬ ‫الرمــل أو الطين‪ ،‬وزن المــادة والترســــيــب مرتبطــان‬ ‫طريق إزالة الطبقة السائلة في األعلى‬ ‫ببعضهما (شكل ‪.)4-3‬‬ ‫من الطبقة الصلبة أو السائلة أدناه مثل‬ ‫الماء والزيت أو الرمل والماء (شكل‬ ‫‪.)3-3‬‬ ‫(شكل ‪)5-3‬‬ ‫(شكل ‪)4-3‬‬ ‫(شكل ‪)3-3‬‬ ‫‪ -6‬التقطير التجزيئي‬ ‫‪ -5‬التقطير البسيط‬ ‫‪ -4‬قمع الفصل‬ ‫‪Fractional Distillation‬‬ ‫‪Simple Distillation‬‬ ‫‪Separation Funnel‬‬ ‫لفصل مادتين سائلتين غير يتم إجراء التقطير البســيط لفصــل مادتين ذائبتين مثل ماء لفصــل مادتين ســائلتين ممتزجتين مختلفتين‬ ‫ذائبتين عن بعضهما مثل الزيت عن ســـكر أو أي شـــوائب أخرى‪ ،‬لخليط تختلف فيه درجة بـدرجـات الغليـان‪ ،‬يســــتخـدم لتنقيـة الكحول‬ ‫والماء من خالل االستعانة غليان المكونات بمقدار ‪ 70‬درجة مئوية على األقل (شـــكل وتنقية البنزين في صــــناعات تكرير البترول‬ ‫(شكل ‪.)8-3‬‬ ‫بالمغالق كما في (شكل ‪.)7-3.)6-3‬‬ ‫(شكل ‪)8-3‬‬ ‫(شكل ‪)7-3‬‬ ‫(شكل ‪)6-3‬‬ ‫طرق فصل المخاليط‬ ‫‪27‬‬  ‫تمرين )‪ (21‬كيف يمكنك تنقية الماء العكر ليصبح صالح لالستخدام؟‬ ‫‪.............................................................................................................................................................‬‬ ‫‪.............................................................................................................................................................‬‬ ‫‪...........................................................................................................................................................‬‬ ‫تمرين )‪ (22‬كيف يمكن االستعانة بالمغناطيس في فصل المخاليط؟ استعن بالشكل أدناه للشرح‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫تعاريف مهمة‬ ‫ السائل النقي‪ :‬درجة غليانه محددة وثابتة‪ ،‬وجود شوائب فيه يزيد درجة الغليان‪.‬‬ ‫ المادة الصلبة النقية‪ :‬درجة انصهارها ثابتة‪ ،‬وجود شوائب فيها يقلل درجة االنصهار‪.‬‬ ‫تمرين أكمل الخريطة المفاهيمية التالية باستعمال المفردات أدناه‬ ‫(كيميائية‪ ،‬فيزيائية‪ ،‬الصدأ‪ ،‬اللمعان‪ ،‬التفاعل‪ ،‬التبخر‪ ،‬المادة)‬ ‫‪-6‬‬ ‫‪-2‬‬ ‫والحجم‬ ‫مثل‬ ‫‪......................‬‬ ‫‪......................‬‬ ‫لها خواص‬ ‫‪-7‬‬ ‫‪-3‬‬ ‫مثل‬ ‫‪......................‬‬ ‫‪......................‬‬ ‫‪-1‬‬ ‫‪......................‬‬ ‫‪-8‬‬ ‫‪-4‬‬ ‫مثل‬ ‫‪......................‬‬ ‫‪......................‬‬ ‫تخضع لمتغيرات‬ ‫‪-9‬‬ ‫‪-5‬‬ ‫مثل االحتراق و‬ ‫‪......................‬‬ ‫‪......................‬‬ ‫‪28‬‬  ‫المادة ‪Matter‬‬ ‫عملياتها الفيزيائية‬ ‫حاالتها ‪States‬‬ ‫‪Physical Processes‬‬ ‫صلبة‪ ،‬سائلة‪ ،‬غازية‬ ‫التبخر‪ ،‬التكثف‪ ،‬االنصهار‪ ،‬التجمد‪ ،‬التسامي‪ ،‬التركيب‬ ‫‪Solid, Liquid, Gas‬‬ ‫تغيراتها ‪Changes‬‬ ‫خواصها ‪Properties‬‬ ‫أشكالها ‪Forms‬‬ ‫كيميائية‬ ‫مخاليط‬ ‫عناصر‬ ‫فيزيائية‬ ‫مركبات‬ ‫كيميائية‬ ‫فيزيائية‬ ‫تفصل فيزيائيًا‬ ‫فلزات‬ ‫مثل‬ ‫مثل‬ ‫تفصل كيميائيًا‬ ‫ال فلزات‬ ‫االحتراق‬ ‫الكثافة‬ ‫أنواعها‬ ‫أشباه فلزات‬ ‫متجانسة‬ ‫مثل‬ ‫مثل‬ ‫مثل‬ ‫التحليل الكهربي‬ ‫صدأ الحديد‬ ‫غليان الماء‬ ‫المحاليل‬ ‫غير متجانسة‬ ‫غاز × غاز‬ ‫غاز × سائل‬ ‫غاز × صلب‬ ‫سائل × غاز‬ ‫سائل × سائل‬ ‫سائل × صلب‬ ‫صلب × غاز‬ ‫صلب × سائل‬ ‫أنواع المحاليل‬ ‫صلب × صلب‬ ‫‪29‬‬  ‫اختبر معلوماتك‬ ‫‪ -1‬احسب السعات الحجمية ‪ Volumetric Capacities‬لكل وعاء واكتبها في الفراغات التالية‪:‬‬ ‫‪1L‬‬ ‫‪150 ml‬‬ ‫‪8L‬‬ ‫‪3L‬‬ ‫‪75 ml‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪ -2‬الجدول التالي يتضمن درجات انصهار وغليان لبعض المواد امأل الفراغات الالحقة بالحرف المناسب‪:‬‬ ‫درجة الغليان‬ ‫درجة االنصهار‬ ‫المادة‬ ‫)‪Boiling point (C°‬‬ ‫)‪Melting point (C°‬‬ ‫‪-78‬‬ ‫‪-111‬‬ ‫أ‬ ‫‪58‬‬ ‫‪-7‬‬ ‫ب‬ ‫‪100‬‬ ‫‪0.0‬‬ ‫ج‬ ‫‪280‬‬ ‫‪44‬‬ ‫د‬ ‫‪1413‬‬ ‫‪801‬‬ ‫هـ‬ ‫‪ -1‬أي المواد تدل على الماء ‪............................‬‬ ‫‪ -2‬أي المواد غاز في حرارة الغرفة ‪............................‬‬ ‫‪ -3‬أي المواد صلبة في حرارة الغرفة ‪............................‬‬ ‫‪ -4‬أي المواد تتبخر بسهولة ‪...........................‬‬ ‫=( فيما يلي‪:‬‬ ‫ضع إشارة أكبر أو أصغر أو يساوي ) ،‬‬ ‫‪-3‬‬ ‫حجم عينة من الزيت يساوي ‪292 ml‬‬ ‫حجم عينة من الماء يساوي ‪292 cm³‬‬ ‫كتلة قطعة من النحاس تساوي ‪1300 g‬‬ ‫كتلة قطعة من الحديد تساوي ‪1.23 kg‬‬ ‫إجراء تجربة يستغرق ‪120 sec‬‬ ‫إجراء تجربة يستغرق ‪1.92 min‬‬ ‫طول سلك حديد ‪0.002 m‬‬ ‫طول سلك نحاس ‪0.02 m‬‬ ‫كثافة قطعة معدنية كتلتها ‪ 20 g‬وحجمها ‪8 cm3‬‬ ‫كثافة قطعة معدنية كتلتها ‪ 5.0 g‬وحجمها ‪2.0 cm3‬‬ ‫حجم عينة من الزئبق كتلتها ‪ 8.0 g‬وكثافتها ‪13.6‬‬ ‫حجم قطعة من النحاس كتلتها ‪ 5.0 g‬وكثافتها ‪8.96‬‬ ‫‪g/cm3‬‬ ‫‪g/cm3‬‬ ‫‪31‬‬  ‫‪ -4‬اختر اإلجابة الصحيحة‪:‬‬ ‫‪.1‬عند تكاثف البخار فإن الجسيمات‪:‬‬ ‫‪Condensation‬‬ ‫أ‪ -‬تفقد طاقة‬ ‫تكاثف‬ ‫ب‪ -‬تكسب طاقة‬ ‫ج‪ -‬ال تتغير طاقتها‬ ‫‪.2‬أي وصف لحاالت المادة صحيح فيما يخص المنحنى الذي أمامك‪:‬‬ ‫اإلجابة‬ ‫‪X‬‬ ‫‪Y‬‬ ‫‪Z‬‬ ‫‪Temperature‬‬ ‫‪Z‬‬ ‫أ‬ ‫‪Solid‬‬ ‫‪Liquid‬‬ ‫‪Gas‬‬ ‫ب‬ ‫‪Solid‬‬ ‫‪S+L‬‬ ‫‪Gas‬‬ ‫‪Y‬‬ ‫‪X‬‬ ‫ج‬ ‫‪Solid‬‬ ‫‪S+L‬‬ ‫‪Liquid‬‬ ‫د‬ ‫‪Liquid‬‬ ‫‪L+G‬‬ ‫‪Solid‬‬ ‫‪Time‬‬ ‫‪.3‬أي السوائل التالية له أكبر حجم‪:‬‬ ‫أ‪5 ml -‬‬ ‫ب‪5 dm3 -‬‬ ‫ج‪50 cm3 -‬‬ ‫د‪0.05 L -‬‬ ‫‪.4‬أي األدوات المخبرية التالية تقيس بالضبط ‪ 25.0 cm3‬من سائل ما‪:‬‬ ‫أ‪ -‬مخبار مدرج ‪Graduated Cylinder‬‬ ‫ب‪ -‬دورق مخروطي ‪Conical Flask‬‬ ‫ج‪ -‬ماصة حجمية ‪Volumetric Pipet‬‬ ‫د‪ -‬كأس زجاجي ‪Beaker‬‬ ‫‪32‬‬ ‫‪ -3‬في تجربة عملية إذا كانت كتلة كأس زجاجي فارغ تساوي ‪ 25.652 g‬وكتلته وهو يحتوي مادة‬ ‫صلبة تساوي ‪ 26.541g‬فإن كتلة المادة الصلبة تساوي‪:‬‬ ‫أ‪1.889 g -‬‬ ‫ب‪0.889 g -‬‬ ‫ج‪1.111 g -‬‬ ‫د‪0.111 g -‬‬ ‫‪ -4‬صنّف المواد التالية إلى نقيّة أو غير نقيّة‪:‬‬ ‫الرمل‬ ‫ماء مقطر‬ ‫سلك نحاس‬ ‫الدم‬ ‫الحليب‬ ‫الهواء‬ ‫غاز األكسجين‬ ‫‪...................‬‬ ‫‪...................‬‬ ‫‪...................‬‬ ‫‪...................‬‬ ‫‪...................‬‬ ‫‪...................‬‬ ‫‪...................‬‬ ‫‪ -5‬اعتما ًدا على الخيارات التي أمامك امأل الفراغات التالية‪:‬‬ ‫(مركب‪ ،‬مخلوط‪ ،‬ليس أيًا منهما‪ ،‬كالهما)‬ ‫أ‪ -‬اتحاد كيميائي لعنصرين أو أكثر‪................................‬‬ ‫ب‪ -‬يتكون من مادتين نقيتين أو أكثر‪................................‬‬ ‫ج‪ -‬يحتوي على نوع واحد من الذرات‪................................‬‬ ‫د‪ -‬يمكن فصل مكوناته بسهولة‪................................‬‬ ‫ه‪ -‬مثال عليه الماء النقي‪................................‬‬ ‫و‪ -‬مثال عليه ماء البحر‪................................‬‬ ‫‪ -6‬اعتما ًدا على الخيارات التي أمامك‪ ،‬امأل الفراغات التالية‪:‬‬ ‫(المادة النقية‪ ،‬المادة الغير نقية‪ ،‬كالهما‪ ،‬ليس أيًا منهما)‬ ‫أ‪ -‬تكون درجة غليانها محددة وثابتة ‪................................‬‬ ‫ب‪ -‬قد تكون مخلوط متجانس أو غير متجانس ‪................................‬‬ ‫ج‪ -‬يمكن أن تحتوي أكثر من مادة نقية ‪................................‬‬ ‫د‪ -‬يتم فصل مكوناتها بسهولة ‪................................‬‬ ‫‪33‬‬  ‫المتوقع ‪................................‬‬ ‫ّ‬ ‫ه‪ -‬درجة غليان السائل منها أعلى من‬ ‫و‪ -‬يمكن أن تكون مرئيّة أو غير مرئيّة ‪................................‬‬ ‫ز‪ -‬قد تكون سائلة أو صلبة أو غاز ‪................................‬‬ ‫ح‪ -‬فقط توجد في الحالة الصلبة في حرارة الغرفة ‪...............................‬‬ ‫ط‪ -‬ال يمكن فصل مكوناتها بالترشيح أو التقطير ‪................................‬‬ ‫ي‪ -‬ماء البحر يعتبر مثال عليها ‪................................‬‬ ‫‪ -7‬اعتما ًدا على الخيارات التي أمامك‪ ،‬امأل الفراغات التالية بالحرف المناسب‪:‬‬ ‫)‪(H‬‬ ‫)‪(G‬‬ ‫)‪(F‬‬ ‫)‪(E‬‬ ‫)‪(D‬‬ ‫)‪(C‬‬ ‫)‪(B‬‬ ‫)‪(A‬‬ ‫‪Pure‬‬ ‫‪Pure‬‬ ‫‪Pure‬‬ ‫‪None‬‬ ‫‪A+B+C‬‬ ‫‪B+C‬‬ ‫‪A+C‬‬ ‫‪A+B‬‬ ‫‪Liquid‬‬ ‫‪Gas‬‬ ‫‪Solid‬‬ ‫ليس مما سبق‬ ‫‪A+B+C‬‬ ‫‪B+C‬‬ ‫‪A+C‬‬ ‫‪A+B‬‬ ‫سائل نقي‬ ‫غاز نقي‬ ‫صلب نقي‬ ‫أ‪ -‬الطاقة الحركية بين جسيماتها منخفضة جداا ‪...........................‬‬ ‫ب‪ -‬توجد أثناء عملية االنصهار ‪...........................‬‬ ‫ج‪ -‬توجد أثناء عملية الترسيب ‪...........................‬‬ ‫د‪ -‬توجد عند انتهاء عملية الترسيب ‪...........................‬‬ ‫ه‪ -‬يتم فصلهما بالترشيح ‪...........................‬‬ ‫و‪ -‬درجات انصهارها وغليانها محددة وثابتة ‪...........................‬‬ ‫ز‪ -‬يتم قياس حجمها باستخدام مخبار مدرج ‪...........................‬‬ ‫ح‪ -‬قابل لالنضغاط ‪...........................‬‬ ‫‪34‬‬  ‫‪ -8‬عند إضافة ‪ 200 ml‬من الماء لإلناءين التاليين‪ ،‬ما القراءة التي ستحصل عليها؟‬ ‫‪ -9‬كم حجم الماء المطلوب لملء كل إناء إلى ‪800 ml‬؟ اكتب القراءة الجديدة أسفل كل إناء‪:‬‬ ‫‪ -10‬كم حجم الماء الالزم إزاحته من كل إناء ليصبح ناتج حجم الماء فيهما ‪300 ml‬؟ اكتب القراءة‬ ‫الجديدة أسفل كل إناء‪:‬‬ ‫‪35‬‬  ‫الذرة والبنية الذريّة ‪Atom and Atomic Structure‬‬ ‫الدرس الرابع‪ّ :‬‬ ‫الذرة‪ :‬أصغر جزء من العنصر‪.‬‬‫ّ‬ ‫العنصر‪ :‬مادة نقيّة يحتوي على نفس النوع من الذرات‪.‬‬ ‫نماذج الذرة ‪Atom Models‬‬ ‫نموذج ديموقريطوس ‪Democritus Model‬‬ ‫‪‬‬ ‫نموذج دالتون ‪Dalton Model‬‬ ‫‪‬‬ ‫نموذج طومسون ‪Tomson Model‬‬ ‫‪‬‬ ‫نموذج رذرفورد ‪Rutherford Model‬‬ ‫‪‬‬ ‫نموذج بور ‪Bohr Model‬‬ ‫‪‬‬ ‫الذرة‬ ‫نماذج ّ‬ ‫نموذج الذرة الك ّمي ‪Charge-Cloud Model‬‬ ‫‪‬‬ ‫(شكل ‪ )1-4‬العلماء الذين ساهموا في تحديث نماذج الذرة‬ ‫تركيب الذرة ‪Atom Structre‬‬ ‫الذرة من‪:‬‬ ‫تتكون ّ‬ ‫ّ‬ ‫الذرة‪.‬تحتوي هذه النواة على‪:‬‬ ‫الذرة ويسمى بالنواة ذات شحنة موجبة وتمثل معظم كتلة ّ‬ ‫‪ -1‬مركز ّ‬ ‫أ‪ -‬بروتونات ‪ Protons‬موجبة الشحنة )‪(p‬‬ ‫ب‪ -‬نيوترونات ‪ Neutrons‬متعادلة الشحنة )‪(n‬‬ ‫‪ -2‬تحيط بالنواة مدارات أو مستويات طاقة تحتوي على جسيمات سالبة الشحنة تسمى اإللكترونات‬ ‫‪.(e) Electrons‬‬ ‫‪36‬‬  ‫كتلة وشحنة جسيمات الذرة (اإللكترون والبروتون والنيوترون)‬ ‫نالحظ من الجدول أعاله‬ ‫ كتلة البروتون = كتلة النيوترون‪.‬‬ ‫ كتلة اإللكترون = ‪ 1/1840‬من كتلة البروتون‪.‬‬ ‫ شحنة البروتون واإللكترون متساويتان بالمقدار ومتعاكستان باإلشارة‪.‬‬ ‫ في أي ذرة منفردة يكون عدد البروتونات = عدد اإللكترونات ولهذا تكون الذرة متعادلة كهربائيا ً‪.‬‬ ‫العدد الذري ‪ Atomic Number‬والعدد الكتلي ‪Mass Number‬‬ ‫للذرة المتعادلة = عدد البروتونات = عدد اإللكترونات‬ ‫العدد الذري ّ‬ ‫العدد الكتلي = عدد البروتونات ‪ +‬عدد النيوترونات‬ ‫عدد النيوترونات = العدد الكتلي – عدد البروتونات‬ ‫العدد الذري والعدد الكتلي‬ ‫(شكل ‪ )2-4‬حساب العدد الكتلي للذرة‬ ‫‪t‬‬ ‫‪37‬‬  ‫الجدول الدوري ‪Periodic Table‬‬ ‫‪1913-1914‬‬ ‫‪1869‬‬ ‫‪1868‬‬ ‫‪1862-1867‬‬ ‫‪1829‬‬ ‫‪Recently‬‬ ‫‪Henry‬‬ ‫‪Dmitri‬‬ ‫‪Lother‬‬ ‫‪John‬‬ ‫‪Johann‬‬ ‫‪Completed‬‬ ‫‪Moseley‬‬ ‫‪Mendeleev‬‬ ‫‪Meyer‬‬ ‫‪Newlands‬‬ ‫‪Dobereiner‬‬ ‫الجدول الدوري الحديث‬ ‫ رتبت عناصره حسب العدد الذري‪.‬‬ ‫ يحتوي المربع على رمز العنصر واسمه وأعاله العدد الذري وأسفله الكتلة الذرية‪.‬‬ ‫ يحتوي على مجموعات (صفوف رأسية) ودورات (صفوف أفقية)‪.‬‬ ‫مادة إثرائية‬ ‫ تصنف عناصره إلى فلزات وال فلزات وأشباه فلزات‪.‬‬ ‫ يحوي على منطقة للعناصر التمثيلية‪ ،‬منطقة االنتقالية‪ ،‬منطقة االنتقالية الداخلية‪.‬‬ ‫ قسم إلى ‪ 4‬فئات حسب المستوى الطاقي الفرعي التي تشغله إلكترونات التكافؤ‪s , p , d , f :‬‬ ‫‪38‬‬  ‫الجدول الدوري ‪Periodic Table‬‬ ‫العدد الذري‬ ‫رمز العنصر‬ ‫اسم العنصر‬ ‫الكتلة الذرية‬ ‫الجدول الدوري‬ ‫عنصر األكسجين‬ ‫(شكل ‪)3-4‬‬ ‫الذرة ثم اذكر اسم هذا النموذج الذري‪ ،‬في الفراغات التالية‬ ‫تمرين )‪ (23‬اكتب مكونات وأجزاء ّ‬ ‫النموذج الذري الحديث‬ ‫الذري بـ ‪...........................................‬‬ ‫يسمى هذا النموذج ّ‬ ‫تمرين )‪ (24‬حساب عدد البروتونات‪ ،‬النيوترونات‪ ،‬اإللكترونات‪ ،‬والعدد الكتلي‬ ‫أ‪ -‬احسب المطلوب في الجدول التالي‪:‬‬ ‫العدد الكتلي‬ ‫‪n‬‬ ‫‪e‬‬ ‫‪p‬‬ ‫رمزه الكيميائي‬ ‫العنصر‬ ‫‪23‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪Na‬‬ ‫الصوديوم‬ ‫‪20‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪Ca‬‬ ‫الكالسيوم‬ ‫‪20‬‬ ‫‪19‬‬ ‫‪K‬‬ ‫البوتاسيوم‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪H‬‬ ‫الهيدروجين‬ ‫‪39‬‬  ‫(شكل ‪Dmitri Mendeleev )4-4‬‬ ‫‪The Father of the Modern Periodic Table‬‬ ‫ب‪ -‬استعن بالجدول الدوري الذي أمامك ثم امأل الفراغات التالية‬ ‫تمرين )‪ (25‬حل الفقرات التالية‬ ‫أ‪ -‬أكمل بطاقة هذا العنصر مستعينًا بالنموذج ّ‬ ‫الذري المرافق‪:‬‬ ‫نظرا لصالبته وخفته ومقاومته للتآكل‪ ،‬أمامك‬ ‫ب‪ -‬يعد عنصر األلمونيوم من أهم العناصر في الصناعات ً‬ ‫دون في الخانات الفارغة أعداد ً‬ ‫كال مما يلي‪:‬‬ ‫نموذج لذرته‪ّ ،‬‬ ‫الكتلة الذرية‬ ‫مستويات الطاقة‬ ‫اإللكترونات‬ ‫النيوترونات‬ ‫البروتونات‬ ‫‪....................‬‬ ‫‪................................................................................‬‬ ‫‪40‬‬  ‫تمرين (‪ )27‬حل الكلمات المتقاطعة التالية باستخدام المصطلحات والمفاهيم اإلنجليزية‬ ‫أفقي ‪Across‬‬ ‫عمودي ‪Down‬‬ ‫مخطط يرتب جميع العناصر المعروفة حسب ترتيب كتلتها الذرية‬ ‫‪2‬‬ ‫جسيم دون ذري بدون شحنة‬ ‫‪1‬‬ ‫‪ 5‬جسيم دون ذري بشحنة موجبة‬ ‫جسيم دون ذري بشحنة سالبة‬ ‫‪3‬‬ ‫هذا العنصر يحتوي على ‪ 3‬بروتونات‬ ‫‪4‬‬ ‫‪ 7‬عنصر يحتوي على ‪ 6‬بروتونات‬ ‫الذرة ‪ ،‬تحتوي على البروتونات والنيوترونات‬ ‫في وسط ّ‬ ‫‪6‬‬ ‫‪41‬‬  ‫الدرس الخامس‪ :‬الرموز الكيميائية للعناصر ‪Chemical Elements Symbols‬‬ ‫في الجدول الدوري (شكل ‪ )1-5‬لكل عنصر رمز خاص به يعبر عنه‪.‬‬ ‫‪ -1‬يرمز له بالحرف األول من اسمه اإلنجليزي أو الالتيني ويكتب بد ‪ Capital Letter‬مثل‪:‬‬ ‫ ‪ K‬رمز البوتاسيوم من اسمه الالتيني ‪.Kalium‬‬ ‫ ‪ S‬رمز الكبريت من كلمة ‪.Sulfur‬‬ ‫‪ -2‬إن تشابه الحرف األول مع عنصرآخر‪ ،‬فيرمز له بالحرف األول والثاني من اسمه اإلنجليزي أو‬ ‫الالتيني ويكتب رمزه ‪ Capital and Small Letters‬مثل‪:‬‬ ‫ ‪ Na‬رمز الصوديوم ‪ Natrium‬و ‪ Ne‬رمز النيون ‪.Neun‬‬ ‫‪ -3‬إن تشابه الحرفين األولين فيرمز للعنصر بالحرف األول والثالث من اسمه اإلنجليزي أو الالتيني‬ ‫ضا ‪ Capital and Small Letters‬مثل‪:‬‬ ‫ويكتب أي ا‬ ‫ ‪ Ca‬رمز الكالسيوم ‪ Calcium‬و ‪ Cd‬رمز الكادميوم ‪.Cadmium‬‬ ‫كتابة الرموز الكيميائية‬ ‫(شكل ‪ )1-5‬الرموز الكيميائية في الجدول الدوري‬ ‫أمثلة على رموز عناصر أخرى‬ ‫رمزه‬ ‫العنصر‬ ‫رمزه‬ ‫العنصر‬ ‫رمزه‬ ‫العنصر‬ ‫‪Li‬‬ ‫ليثيوم‬ ‫‪Ba‬‬ ‫باريوم‬ ‫‪Cl‬‬ ‫كلور‬ ‫‪Ag‬‬ ‫فضة‬ ‫‪B‬‬ ‫بورون‬ ‫‪I‬‬ ‫يود‬ ‫‪Fe‬‬ ‫حديد‬ ‫‪Br‬‬ ‫بروم‬ ‫‪He‬‬ ‫هيليوم‬ ‫‪Au‬‬ ‫ذهب‬ ‫‪N‬‬ ‫نيتروجين‬ ‫‪Ar‬‬ ‫أرجون‬ ‫‪Mg‬‬ ‫مغنيسيوم‬ ‫‪Ne‬‬ ‫نيون‬ ‫‪Kr‬‬ ‫كربتون‬ ‫‪Mn‬‬ ‫منغنيز‬ ‫‪S‬‬ ‫كبريت‬ ‫‪Xe‬‬ ‫زينون‬ ‫‪Cu‬‬ ‫نحاس‬ ‫‪Si‬‬ ‫سيليكون‬ ‫‪Sn‬‬ ‫قصدير‬ ‫‪Zn‬‬ ‫خارصين‬ ‫‪C‬‬ ‫كربون‬ ‫‪U‬‬ ‫يورانيوم‬ ‫‪Ni‬‬ ‫نيكل‬ ‫‪O‬‬ ‫أكسجين‬ ‫‪Al‬‬ ‫ألومنيوم‬ ‫‪Pb‬‬ ‫رصاص‬ ‫‪P‬‬ ‫فسفور‬ ‫‪Ti‬‬ ‫تيتانيوم‬ ‫‪Cr‬‬ ‫كروم‬ ‫‪F‬‬ ‫فلور‬ ‫‪V‬‬ ‫فاناديوم‬ ‫‪42‬‬  ‫تطبيقات بعض عناصر الجدول الدوري في حياتنا اليومية (شكل ‪)2-5‬‬ ‫كيف تتم ّكن ذرات العناصر من تحقيق االستقرار؟‬ ‫ عن طريق تكوين المركبات أو الجزيئات وهذا كله يحدث من خالل التفاعالت الكيميائية‪.‬‬ ‫ المركب‪ :‬مادة نقية تتكون من اتحاد عنصرين مختلفين أو أكثر (شاهد الفيديو)‪.‬‬ ‫ الجزيء‪ :‬أصغر جزء من المركب يحتوي على ذرتين متشابهتين أو مختلفتين أو عدد أكثر من‬ ‫الذرات‪.‬‬ ‫ جميع الذرات في المركب تصل لالستقرار غالباا من خالل تحقيق القاعدة الثمانية‪.‬‬ ‫المركبات ‪Compounds‬‬ ‫(شكل ‪ )3-5‬الفرق بين العنصر والجزيء والمركب والخليط‬ ‫‪43‬‬  ‫لكل مركب أو جزيء صيغة كيميائية مثل‬ ‫𝟐𝐥𝐂‬ ‫𝟐𝐎𝐂 𝐝𝐧𝐚 𝟐𝐎‬ ‫𝐥𝐂𝐚𝐍‬ ‫𝟔𝐎 𝟐𝟏𝐇 𝟔𝐂‬ ‫𝐎 𝟐𝐇‬ ‫الصيغ الكيميائية للمركبات ‪Chemical Formulas of Compounds‬‬ ‫ تساعدنا الصيغة الكيميائية في معرفة أنواع الذرات وعددها الفعلي في‬ ‫المركب‪.‬‬ ‫ يكون العدد على يمين رمز العنصر في الصيغة دال على عدد ذرات‬ ‫العنصر‪.‬‬ ‫ فمثالا في الجزيء الواحد من سكر الجلوكوز ‪( C6H12O6‬شكل ‪:)5-5‬‬ ‫يوجد ‪ 6‬ذرات كربون ‪ 12 +‬ذرة هيدروجين ‪ 6 +‬ذرات أكسجين‪.‬‬ ‫(شكل ‪)4-5‬‬ ‫القاعدة الثمانية‬ ‫أن تحتوي ذرة العنصر على ثمان إلكترونات في مستوى الطاقة األخير‪ ،‬مثل الغاز الخامل‬ ‫ماعدا غاز الهيليوم يكتفي بإلكترونين‪ ،‬عن طريق فقد إلكترونات (فلز) أو اكتساب إلكترونات‬ ‫(ال فلز)‪( ،‬شاهد الفيديو)‪.‬‬ ‫ضا‬ ‫الغاز الخامل‪ :‬هو أي عنصر يوجد في المجموعة ‪ 18A‬في الجدول الدوري ويسمى أي ا‬ ‫الفلزات والالفلزات‬ ‫بد "الغاز النبيل"‪.‬‬ ‫تمرين )‪ (29‬بيّن عدد الذرات الموجودة في الصيغ التالية‬ ‫الصيغة‬ ‫عدد الذرات‬ ‫‪H2SO4‬‬ ‫‪Fe2 (SO4) 3‬‬ ‫‪Na2CO3‬‬ ‫‪44‬‬  ‫الدرس السادس‪ :‬النظائر ‪Isotopes‬‬ ‫ هى ذرات تحتوى على نفس العدد من البروتونات وتختلف فيما بينها فى عدد النيوترونات‪،‬‬ ‫أي بتعريف آخر هي ذرات لها نفس العدد الذري وتختلف فى العدد الكتلي (شاهد الفيديو)‪.‬‬ ‫ نظائر العنصر الواحد متماثلة في خواصها الكيميائية ألن لها نفس العدد من اإللكترونات‬ ‫ونفس العدد من البروتونات‪.‬‬ ‫النظائر‬ ‫هل تعتقد أن هناك حدًا لعدد النظائر التي يمكن أن يحتوي عليها عنصر ما؟ علل إجابتك‪.‬‬ ‫مثال نظائر الهيدروجين‬ ‫‪H–1‬‬ ‫‪H–2‬‬ ‫‪H–3‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪p‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪e‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪n‬‬ ‫‪99.98‬‬ ‫‪0.015‬‬ ‫‪0.005‬‬ ‫نسبة وجوده ‪%‬‬ ‫(شكل ‪)1-6‬‬ ‫معدل الكتلة الذرية للنظائر ‪Average Atomic Mass of Isotopes‬‬ ‫يوجد لكل نظير نسبة مئوية محددة في الطبيعة‪.‬‬ ‫ ‬ ‫ال نعبّر عن كتلة العنصر بالعدد الكتلي بل بمعدل الكتلة الذرية لجميع نظائر العنصر‪.‬‬ ‫ ‬ ‫معدل الكتلة الذريّة = (كتلة النظير األول × ‪ %‬وجوده) ‪( +‬كتلة النظير الثاني × ‪ %‬وجوده) ‪..... +‬‬ ‫ ‬ ‫وحدتها‪ :‬وحدة كتلة ذرية أو ‪.amu‬‬ ‫ ‬ ‫‪Cl - 35‬‬ ‫‪Cl - 37‬‬ ‫اعتما ًدا على الجدول المجاور والذي يضم نظائر الكلور‪:‬‬ ‫‪17‬‬ ‫‪17‬‬ ‫‪p‬‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪e‬‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪n‬‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪75%‬‬ ‫‪25%‬‬ ‫‪ %‬وجوده‬ ‫‪............................................................................................................................‬‬ ‫‪45‬‬  ‫تمرين )‪ (30‬احسب معدل الكتلة الذرية لنظائر الكربون التالية‬ ‫‪...................................................................................................................‬‬ ‫‪...................................................................................................................‬‬ ‫‪...................................................................................................................‬‬ ‫موقع تفاعلي‬ ‫لبناء الذرة والنظائر‬ ‫‪...................................................................................................................‬‬ ‫‪...................................................................................................................‬‬ ‫لو أعطيت ‪ 10‬ماليين ذرة كربون‪ ،‬كم سيكون عدد النظائر حين إذن؟‬ ‫اختبر معلوماتك‬ ‫‪ -1‬اختر اإلجابة الصحيحة مما يلي‪:‬‬ ‫( ‪( 31 , 15 , 30 , 16‬‬ ‫ذرة عددها الكتلي ‪ 31‬إذا كان عدد النيوترونات يزيد عن‬ ‫أ‪-‬‬ ‫عدد البروتونات بواحد فإن عدد اإللكترونات‪:‬‬ ‫ب‪ -‬إذا كان العنصر ‪ 12X24‬والعنصر ‪ 11Y23‬فإن عدد‬ ‫مختلف‪ ،‬متساوي‪ ،‬ال يمكن حسابه‪ ،‬مختلف بواحد‬ ‫النيوترونات فيهما‪:‬‬ ‫ج‪ -‬عدد بروتونات عنصر ‪ X‬يساوي ‪ 26‬وعدد نيوتروناته‬ ‫‪26‬‬ ‫‪X 56 ,‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪X 56 ,‬‬ ‫‪26‬‬ ‫‪X30 , 56 X30‬‬ ‫يساوي ‪ 30‬تكون صيغته هي‪:‬‬ ‫بروتونات ونيوترونات‪ ،‬إلكترونات ونيوترونات‪،‬‬ ‫بروتونات وإلكترونات‪ ،‬عدد ذري وعدد كتلي‬ ‫د‪ -‬في أي ذرة متعادلة‪ ،‬العددين المتساويين هما‪:‬‬ ‫متساوية النيوترونات‪ ،‬مختلفة البروتونات‪ ،‬ذرات لعناصر‬ ‫ه‪ -‬واحدة مما يلي صحيحة فيما يخص النظ