1- الفلزات عادة صلبة عند درجة حرارة الغرفة وتكوّن أيونات موجبة باكتساب إلكترون أو أكثر. شرح السؤال حلّل العبارة إلى جزأين. هل الفلزات دائماً صلبة في الظروف العادية؟ والأهم، كيف تكوّن الفلزات أيونات موجبة (كاتيونات)؟ هل يتم ذلك عبر اكتساب أم فقدان للإلكترونات سالبة الشحنة؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة هي (خطأ).العبارة تحتوي على خطأ جوهري في الجزء الثاني منها. لنحلل العبارة:الجزء الأول: "الفلزات عادة صلبة عند درجة حرارة الغرفة". هذا الجزء صحيح بشكل عام، لكن مع وجود استثناء هام وهو الزئبق ($\mathrm{Hg}$) الذي يكون سائلاً.الجزء الثاني: "...وتكوّن أيونات موجبة باكتساب إلكترون أو أكثر". هذا الجزءخاطئ تماماً. الفلزات تتميز بوجود عدد قليل من إلكترونات التكافؤ، وتميل إلىفقدانهذه الإلكترونات للوصول إلى حالة الاستقرار. وبما أن الإلكترونات سالبة الشحنة، فإنفقدانهايؤدي إلى تكوين أيون موجب (كاتيون). عملية اكتساب الإلكترونات هي صفة مميزة لـ "اللافلزات".للتوسع في الموضوع:"تكون الفلزات دائماً أيونات موجبة" هي العبارة التي ليس لها استثناء عند الحديث عن الخواص الكيميائية للفلزات.(الوحدة الأولى: الجدول الدوري للعناصر، الدرس 1-3: الفلزات واللافلزات: عبر دورة، صفحة 19)
2- يحترق البوتاسيوم في الأكسجين بلهب أصفر ناصع. شرح السؤال تذكر ألوان اللهب المميزة للفلزات القلوية. لكل فلز من هذه المجموعة لون فريد عند الاحتراق. هل اللون الأصفر الناصع يخص البوتاسيوم أم فلزاً قلوياً آخر شائع جداً؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة هي (خطأ).اللون الأصفر الناصع هو لون اللهب المميز لاحتراق فلزالصوديوم ($\mathrm{Na}$).أماالبوتاسيوم ($\mathrm{K}$)، فإنه يحترق بلهب لونهأرجواني (بنفسجي فاتح).تنتج هذه الألوان المميزة عن إثارة إلكترونات ذرات الفلزات بالحرارة، وعندما تعود هذه الإلكترونات إلى مستوياتها الطاقية الأصلية، فإنها تطلق الطاقة على شكل ضوء ذي لون محدد لكل عنصر.تدريب:تذكر لون لهب الليثيوم. كيف يمكنك استخدام هذه الخاصية للتمييز بين أملاح الصوديوم والبوتاسيوم والليثيوم في المختبر؟(الوحدة الأولى: الجدول الدوري للعناصر، الدرس 1-4: مجموعة 1: الفلزات القلوية، صفحة 20)
3- عنصر (Y) عدده الكتلي (39) وتحتوي نواته على (20) نيوترون تكون صيغة كبريتاته ($\mathrm{YSO_4}$). شرح السؤال لتحديد صيغة المركب، يجب أولاً معرفة تكافؤ العنصر Y. التكافؤ يعتمد على العدد الذري (عدد البروتونات). استنتج العدد الذري من البيانات المعطاة، ثم وزع الإلكترونات لتحديد رقم المجموعة والتكافؤ. تذكر أن تكافؤ مجموعة الكبريتات هو 2-. صح خطأ الإجابة الصحيحة هي (خطأ).لحل هذا السؤال، نتبع الخطوات التالية:حساب العدد الذري (عدد البروتونات):العدد الذري = العدد الكتلي - عدد النيوتروناتالعدد الذري = 39 - 20 = 19العنصر الذي عدده الذري 19 هو البوتاسيوم (K).تحديد التوزيع الإلكتروني والتكافؤ:التوزيع الإلكتروني للعنصر Y (البوتاسيوم) هو: 2.8.8.1يحتوي غلافه الخارجي على إلكترون واحد، لذا فهو يقع في المجموعة الأولى ويميل لفقدان هذا الإلكترون مكوناً أيون شحنته 1+. إذن، تكافؤ العنصر Y هو أحادي (1+).كتابة الصيغة الكيميائية لكبريتات العنصر Y:أيون العنصر Y هو $\mathrm{Y^+}$ وأيون الكبريتات هو $\mathrm{SO_4^{2-}}$.لتعادل الشحنات، نحتاج إلى ذرتين من Y لكل مجموعة كبريتات واحدة. إذن الصيغة الصحيحة هي: $\mathrm{Y_2SO_4}$.الصيغة المذكورة في السؤال ($\mathrm{YSO_4}$) خاطئة.(الوحدة الأولى: الجدول الدوري للعناصر، الدرس 1-8: تشابه الصيغ الكيميائية، صفحة 26)
4- التوزيع الإلكتروني لأيون $\mathrm{_{26}Fe^{2+}}$ شرح السؤال ابدأ بكتابة التوزيع الإلكتروني لذرة الحديد (Fe) المتعادلة. بعد ذلك، قم بإزالة إلكترونين لتكوين الأيون $\mathrm{Fe^{2+}}$. تذكر أن الإلكترونات تُفقد من الغلاف الخارجي (الأعلى في رقم الكم الرئيسي n) أولاً. $[\mathrm{Ar}]4s^{1}3d^{5}$ $[\mathrm{Ar}]4s^{2}3d^{4}$ $[\mathrm{Ar}]3d^{8}$ $[\mathrm{Ar}]3d^{6}$ ابدأ بكتابة التوزيع الإلكتروني لذرة الحديد (Fe) المتعادلة. بعد ذلك، قم بإزالة إلكترونين لتكوين الأيون $\mathrm{Fe^{2+}}$. تذكر أن الإلكترونات تُفقد من الغلاف الخارجي (الأعلى في رقم الكم الرئيسي n) أولاً. الإجابة الصحيحة هي: ($[\mathrm{Ar}]3d^{6}$). للوصول إلى الإجابة، نتبع الخطوات التالية: التوزيع الإلكتروني لذرة الحديد (Fe) المتعادلة (Z=26): يكون توزيعها الإلكتروني هو $[\mathrm{Ar}] 4s^{2}3d^{6}$. تكوين الأيون $\mathrm{Fe^{2+}}$: لتكوين أيون موجب ثنائي، تفقد الذرة إلكترونين. يتم فقد الإلكترونات من المستوى الأعلى في الطاقة (الأبعد عن النواة)، وهو المستوى $4s$. عندما تفقد الذرة إلكترونين من المستوى $4s^2$، يصبح فارغاً. إذن، التوزيع الإلكتروني النهائي لأيون $\mathrm{Fe^{2+}}$ هو $[\mathrm{Ar}]3d^{6}$. (الوحدة الأولى: الجدول الدوري للعناصر، الدرس 1-2: مجموعات ودورات، صفحة 14)
