الوحدة الأولى المادة وتركيبها

الوحدة الأولى

المادة وتركيبها


الدرس الأول
المادة وخواصها
 علمت مما سبق أن :
• المادة : هي كل ماله كتل وحجم.
أو :كل ما له كتلة ويشغل حيزا من الفراغ . يمكن التمييز بين المواد المختلفة عن طريق الخواص الفيزيائية ، والخواص الكيميائية المميزة لكل مادة.
وفيما يلي نتعرض لشئ منها بالتفصيل

1) اللون والطعم و الرائحة :
 يمكن تمييز بعض المواد عن بعضها عن طريق اللون والطعم والرائحة:
يمكن التمييز بين عن طريق

الحديد والذهب والفضة
ملح الطعام السكر
العطر والخل
اللون
الطعم
الرائحة

بعض المواد ليس لها لون أو طعم أو رائحة كالماء وغاز الأكسجين.
..................................................................................................................................

2) الكثافة :-
 تعريف الكثافة : هي كتلة وجدة الحجوم ( 1 سم ) من المادة.
 قانون الكثافة : الكثافة = الكتلة ÷ الحجم
و نتيجة لاختلاف الكثافة بين المواد المختلفة نجد أن :
1. الحجوم المتساوية من المواد المختلفة تكون كتلها مختلفة
2. الكتل المتساوية من المواد المختلفة تكون حجومها مختلفة
جدول يوضح الرموز :

الكمية الرمز وحدة القياس
الكتلة ك جرام ( جم )
الحجم سنتيمتر مكعب ( سم³ )
الكثافة ث ( جم / سم³ )
ك = ث × ح ، ث = ك ÷ ح ، ح = ك ÷ ث
.................................................................................................................
ما معنى أن كثافة النحاس الأحمر 8.8 جم/سم

معنى ذلك أن : كتلة وحدة الحجوم ( 1 سم ) من النحاس تساوى 8.8 جم .
مثال 1 :- احسب كثافة قطعة خشب كتلتها 25 جم وحجمها 50 سم .
مثال 2 :- أوجد حجم قطعة الومنيوم كتلتها 27 جم وكثافتها 2.7 جم/سم .
مثال 3 :-احسب كتلة مكعب من الزجاج حجمه 8 سم علما بان كثافة الزجاج 2.6 جم/سم .
.................................................................................................................
تعيين كثافة بعض المواد:
أ) تعيين كثافة المواد السائلة:-
لتعيين كثافة سائل نتبع الخطوات الآتية :
1- عين كتلة كاس زجاجية نظيفة جافة باستخدام الميزان الحساس ولتكن ( ك1 )
2- عين حجم كمية من الماء النقي باستخدام مخبار مدرج وانقلها للكأس الزجاجية
3- اعد تعيين كتلة الكأس وما بها من ماء ولتكن ( ك2 )
4- عين كتلة الماء ( ك ) من العلاقة :- ك = ك2 – ك1
5- عين كثافة السائل ( الماء ) من العلاقة : الكثافة ( ث ) = الكتلة ( ك ) / الحجم ( ح )
...............................................
* مثال محلول :-
إذا كان :1) كتلة الكأس فارغة = 65 جم 2) حجم الماء = 100 سم
3) كتلة الكأس والماء معاً = 165 جم 4) كتلة الماء = 165 – 65 = 100 جم
إذن : كثافة الماء = 100/100 = 1 جم / سم
.......................................................................
مثال 4 ) في تجربة لحساب كثافة سائل ما تم تسجيل البيانات الآتية :
• كتلة الكأس الزجاجية فارغة = 75 جم
• كتلة الكأس والسائل معاً = 135 جم
• حجم السائل = 10 سم احسب كثافة هذا السائل ؟
.......................................................................................................

ب) تعيين كثافة المواد الصلبة:-
لتعيين كثافة جسم صلب نتبع الخطوات الأتيه :
1. عين كتلة الجسم الصلب
2. ضع كمية مناسبة من الماء في مخبار مدرج وعين حجم الماء وليكن ( ح1 )
3. ضع الجسم الصلب باحتراس في الماء وعين حجم الماء والجسم الصلب وليكن(ح2 )
4. عين حجم الجسم الصلب ( ح ) من العلاقة : ح = ح2 – ح1
5. عين كثافة الحسم الصلب من العلاقة : الكثافة ( ث ) = الكتلة ( ك ) / الحجم ( ح )
تذكر أن حجم متوازي المستطيلات = حاصل ضرب أبعاده الثلاثة
حجم المكعب = طول الحرف × نفسه × نفسه
.........................................................................
* مثال :-
إذا كان : 1) كتلة قطعة النحاس = 88 جم 2) حجم الماء = 100 سم³
3) كتلة الماء و قطعة النحاس معاً = 110 جم
4) حجم قطعة النحاس = 110 – 100 = 10 جم
إذن : كثافة النحاس = 88/10 = 8.8 جم / سم³
...........................................................................
مثال 5 ) في تجربة لتعيين كثافة الرصاص تم تسجيل البيانات الآتية :
• حجم الماء بالمخبار المدرج = 65 سم³
• كتلة كرات الرصاص = 57 جم
• حجم الماء وكرات الرصاص معاً = 70 سم³ احسب كثافة الرصاص ؟
............................................................................
مثال 6 ) عند وضع قطعة من الحديد كتلتها 78 جم في مخبار مدرج به 100 سم³ من الماء إلى 110 سم³ احسب كثافة الحديد ؟
...........................................................................

• يمكن التمييز بين كثافة المواد المختلفة مقارنةً بكثافة الماء كما يتضح من التجربة الآتية :
التجربة الرسم التوضيحي
الخطوات:
1) احضر 4 قطع من الشمع ، الثلج ، الخشب ، الحديد ، قطرات من الزيت
2) ضع هذه المواد في حوض به ماء
الملاحظة:
1) يطفو كل من الثلج ، الخشب ، الفلين ، قطرات الزيت فوق سطح الماء
2) تغوص كل من قطع الشمع ، الحديد تحت سطح الماء
الاستنتاج :
1) المواد التي تقل كثافتها عن كثافة الماء تطفو فوق سطح الماء. مثل: من الثلج ، الخشب ، الفلين ، الزيت .
2) المواد التي تزيد كثافتها عن كثافة الماء تغوص تحت سطح الماء. مثل: قطع الشمع ، الحديد ، النحاس


تطبيقات على الكثافة:
1) لا يستخدم الماء في إطفاء حرائق البترول ، لان كثافة البترول اقل من كثافة الماء فيطفو البترول فوق سطحه وبالتالي يظل الحريق مشتعلاً .
2) تملئ بالونات الاحتفالات بغاز الهيليوم أو الهيدروجين ترتفع إلى أعلى لان كافتهما اقل من كافة الهواء .
3) يمكن الكشف عن غش المواد بمعلومية الكثافة فعلى سبيل المثال :-
- يمكن التأكد من مدى جودة اللبن بتعيين كثافته.
- استطاع أرشميدس اكتشاف أن تاج الملك ليس من الذهب الخالص ولكنه مخلوط بالنحاس حيث وجد اختلاف بين كثافة التاج وكثافة الذهب الخالص.
......................................................................
مثال 7)
يحكى أن ملكاً أعطى صائغاً مكعباً من الذهب الخالص كتلته 154.4 وحجمه 8سم³ وطلب منه أن يصنع له تاجاً ، وبعد فترة سلم الصائغ التاج ، إلا أن وشاية وصلت للملك بأن الصائغ قد غش الذهب بإضافة النحاس إليه، فطلب الملك من العالم أرشميدس أن يضع حداً لشكوكه فوضع أرشميدس التاج في حوض مملوء بالماءً فارتفع سطح الماء بمقدار 10 سم³ كيف توصل العالم أرشميدس بالحسابات إلى عدم أمانة الصائغ ؟
.................................................................................................................

3 ) درجة الانصهار:-
تعريف الانصهار : هو تحول المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة لسائلة
تعريف درجة الانصهار : درجة الحرارة التي تتحول عندها المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة . ولكل مادة درجة الانصهار الخاصة بها ولذلك يمكن التمييز بين المواد المختلفة تبعا لاختلاف درجة انصهارها كما يتضح من التجربة الآتية :
التجربة الرسم التوضيحي
الخطوات:
1. قم بعمل حمام مائي ثم ضع في أنبوبة اختبار قطعة من الثلج وبها ترمومتر
2. سجل قراءة الترمومتر عندما يبدأ الثلج في الإنصهار
3. كرر ما سبق مع استبدال قطعة الثلج بقطعة من الشمع لها نفس الكتلة
الملاحظة :
1. درجة الحرارة التي بدأ عندها انصهار الثلج أقل من درجة الحرارة التي بدأ عندها انصهار الشمع
الاستنتاج :
يمكن التمييز بين المواد المختلفة تبعا لاختلاف درجة انصهارها
.................................................

• تختلف درجات انصهار المواد عن بعضها فهناك مواد :
* درجة انصهارها منخفضة مثل :الشمع والزبد والثلج
* درجة انصهارها مرتفعة مثل : الحديد والألمونيوم والنحاس وملح الطعام
تطبيقـــات على درجة الانصهار:
1) يقوم الصناع بصهر المعادن والكثير من المواد الصلبة حتى يسهل خلطها لعمل السبائك مثل :
- سبيكة الذهب والنحاس التى تستخدم في صناعة الحلى .
- سبيكة النيكل كروم التي تستخدم في ملفات التسخين
2) تصنع أواني الطهي من الالومنيوم أو سبيكة الصلب الذي لا يصدأ ( الاستانليس استيل ) لارتفاع درجة انصهارهما.
...............................................................................................................

4) درجة الغليان :
تعريف الغليان : هو تحول المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية .
تعريف درجة الغليان : هي درجة الحرارة التي تتحول عندها المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية .ولكل مادة درجة الغليان الخاصة بها ولذلك يمكن التمييز بين المواد المختلفة تبعا لاختلاف درجة غليانها .
تطبيقات على درجة الغليان:
يتم فصل مكونات زيت البترول عن بعضها ، تبعا لاختلاف درجة غليان كل منها
1) يستخدم برج تقطير البترول الموضح بالشكل في فصل مكونات زيت البترول تبعا لاختلاف درجة غليان كل مكون.
2) نقطة الغليان هي الدرجة التي يكون عندها بخار المادة مساويا ًللضغط الجوى وتزداد نقطة الغليان بزيادة الضغط اى أن درجة الغليان تعتمد على الضغط .
3) تستخدم أواني الضغط ( البرســتو ) في طهي الطعام بشكل سريع لأنها مصممة بشكل يؤدى إلى رفع الضغط بداخلها فترفع بالتالي درجات غليان المواد فيتم طهي الطعام سريعا.
.................................................................................................................

5) درجة الصلابة :
تختلف المواد الصلبة عن بعضها في درجة الصلابة حيث توجد :
1) مواد صلبة تكون لين في درجات الحرارة العادية مثل : المطاط.
2) مواد صلبة تلين بالتسخين مما يسهل تشكيلها مثل : المعادن .
3) مواد صلبة لا تلين بالتسخين مما يصعب تشكيلها مثل الفحم والكبريت .
.....................
تطبيقات :
1) يصنع المفك من الحديد الصلب لأنه شديد الصلابة .
2) تصنع الأسياخ المستخدمة في خرسانة المباني من الحديد الصلب .
.................................................................................................................


6)التوصيل الكهربي :
تختلف المواد عن بعضها من حيث قدرتها على التوصيل الكهربي حيث توجد: - أ- مواد جيدة التوصيل للكهرباء : مثل : المعادن ، و بعض أنواع المحاليل : محاليل القلويات ، محاليل الأحماض ، محاليل بعض الأملاح .
ب- مواد رديئة التوصيل للكهرباء :
مثل 1- بعض المواد الصلبة مثل الكبريت والفوسفور.
2- بعض أنواع المحاليل مثل - محلول السكر في الماء .
- محلول كلوريد الهيدروجين في البنزين.
3- الغازات في الظروف العادية.
.........................................................................
تطبيقات على التوصيل الكهربى :
1) تصنع أسلاك الكهرباء من النحاس أو الألومونيوم وتغطى بطبقة من البلاستيك لان كلا من النحاس والالومنيوم من المواد جيدة التوصيل للكهرباء بينما البلاستيك من المواد رديئة التوصيل للكهرباء .
2) يصنع مقبض المفك من البلاستيك بينما يصنع المفك نفسه من الحديد لان البلاستيك من المواد رديئة التوصيل للكهرباء من المواد جيدة التوصيل للكهرباء .
3) تصنع أغطية الأجهزة الكهربائية من البلاستيك د لان البلاستيك من المواد رديئة.
.................................................................................................................

7) التوصيل الحراري :
تختلف المواد عن بعضها من حيث قدرتها على التوصيل الحراري حيث توجد :
أ ) مواد جيدة التوصيل للحرارة :
مثل : المعادن كالحديد والنحاس والالومنيوم وغيرها .
ب) مواد رديئة التوصيل للحرارة :
مثل : الخشب والبلاستيك .
................................................................................
تطبيقات :
1) تصنع أواني الطهي غالبا من الالومنيوم أو من سبيكة الصلب التي لا يصدأ لأنهما من المواد جيدة التوصيل للحرارة.
2) تصنع مقابض أواني الطهي من الخشب أو البلاستيك لأنهما من المواد رديئة التوصيل للحرارة.
.................................................................................................................

النشاط الكيميائي : يقصد به درجة تفاعل المواد كيميائيا حيث توجد :
1) فلزات نشطة جداً : تتفاعل مع الأكسجين بمجرد تعرضها للهواء الرطب، مثل : البوتاسيوم والصوديوم.
2) فلزات نشطة نسبياً : تتفاعل مع الأكسجين بعد فترة من تعرضها للهواء الرطب مما يؤدى إلى تكون طبقة على سطحها ، مثل : الحديد والالومنيوم والنحاس.
3) فلزات ضعيفة النشاط : تتفاعل مع الأكسجين بصعوبة عند تعرضها للهواء الرطب ، مثل : النيكل و الكروم والذهب والفضة.
.....................................................................................

تطبيقات :
1) يحفظ البوتاسيوم والصوديوم في المعمل تحت سطح الكيروسين ، لمنع تفاعلهما مع أكسجين الهواء الرطب .
2) طلاء الكباري المعدنية وأعمدة الإنارة بالبوية بين الحين والآخر لحمايتها من الصدأ.
3) تغطية قطع غيار السيارات بطبقة من الشحم لحمايتها من الصدأ
4) تتكون طبقة على سطح أواني الطهي المصنوعة من الالومنيوم يمكن إزالتها بالحك بجسم خشن أثناء التنظيف .
5) تستخدم الفضة والبلاتين والذهب في صناعة الحلي ، لضعف نشاطها الكيميائي .
6) تتم تغطية أو طلاء بعض المواد القابلة لصدأ بطبقة من الفضة أو الذهب أو النيكل أو الكروم لحمايتها من الصدأ والتآكل
7) يختفي بريق الفلزات عند تركها معرضة للهواء فترة من الزمن لتفاعلها مع أكسجين الهواء الجوى
.................................................................................................................



الدرس الثاني

المادة والطاقة

أولا : دورة الماء في الطبيعة :
يمكن تحويل المادة من حالة فيزيائية إلى أخرى عن طريق فقد أو اكتساب الطاقة الحرارية
للماء دورة كاملة في الطبيعة تتم ما بين الغلاف الجوى والماء على سطح الأرض حيث
- يتبخر الماء من البحار والمحيطات والأنهار وغيرها في صورة بخار ماء
- يتجمع بخار الماء في الهواء الجوى مكوناً السحب
- تتكاثف السحب مما يؤدى إلى سقوط الأمطار على الأرض
يتضح من ذلك أن : دورة الماء في الطبيعة تعتبر مثالاً واضحاً لتحولات المادة حيث
- يتحول الماء من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية عن طريق عملية التبخر ( اكتساب طاقة )
- يتحول الماء من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة عن طريق عملية التكاثف ( فقد طاقة)
.................................................................................................................
ثانيا : الكتلة والحالة الفيزيائية للمادة :
لا تتغير كتلة المادة بتغير حالتها الفيزيائية

نشاط : اثر التغير الفيزيائي على كتلة المادة :
الأدوات :
1- قطعة من الشمع
2- ميزان حساس أو رقمي
3- لهب بنزن 4 - جفنه
الخطوات :
1- ضع قطعة الشمع في الجفنة وعين الكتلة للشمع والجفنة معاً باستخدام الميزان الحساس
2- قم بتجزئة قطعة الشمع في الجفنة إلى أجزاء صغيرة وعين الكتلة للشمع والجفنة معاً باستخدام الميزان الحساس مرة أخرى
3- ضع الجفنة وبها الشمع المجزأ على اللهب لفترة حتى ينصهر ثم عين الكتلة للشمع المنصهر والجفنة معاً باستخدام الميزان الحساس مرة ثالثة
الملاحظة :
1- لا تتغير كتلة قطعة الشمع عند تجزئتها
2- لا تتغير كتلة قطعة الشمع عند صهرها
الاستنتاج :
التغير الفيزيائي للمادة لا يغير كتلتها
.................................................................................................................

ثالثاً : الكتلة والتغير الكيميائي للمادة :
التغير الكيميائي للمادة يغير من تركيبها وبالتالي يغير من كتلتها
( الحديد عندما يتفاعل مع الأكسجين في الهواء الجوى يتكون صدأ الحديد )

نشاط : اثر التغير الكيميائي على كتلة المادة / إثبات قانون بقاء المادة :
الأدوات :
1- شمعة 4- ميزان حساس أو رقمي
2- جير صودى 5- قطعتان من الخشب
3- اسطوانة زجاجية مفتوحة الطرفين 6- شبكة ضيقة
الخطوات :
1- عين كتلة كل من الشمعة والجير الصودى باستخدام الميزان
2- ضع الشمعة داخل الاسطوانة الزجاجية ثم أشعلها
3- ضع الشبكة فوق فوهة الاسطوانة الزجاجية ثم ضع فوقها الجير الصودى
4- اترك الشمعة مشتعلة لفترة ثم عين كتلة كل من الشمعة والجير الصودى
الملاحظة :
بعد فترة من اشتعال الشمعة :
- تقل كتلة الشمعة
- تزداد كتلة الجير الصودى
- مقدار الزيادة في كتلة الجير الصودى اكبر من مقدار النقص في كتلة الشمعة
التفسير :
1- تقل كتلة الشمعة نتيجة فقد جزء من مكوناتها أثناء عملية الاحتراق وهما الكربون والهيدروجين
2- أثناء احتراق الشمعة يحدث تغير كيميائي لمكوناتها حيث يتحد أكسجين الهواء الجوى : مع الكربون مكوناً ثاني أكسيد الكربون CO2)) ، ومع الهيدروجين مكوناً بخار الماء( H2O)
3- تزداد كتلة الجير الصودى لامتصاصه غاز ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء الناتجين من احتراق الشمعة
4- مقدار الزيادة في كتلة الجير الصودى اكبر من مقدار النقص في كتلة الشمعة لاتحاد مكونات الشمعة مع أكسجين الهواء الجوى مكونة غاز ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء
الاستنتاج :
1- التغير الكيميائي للمادة يغير من كتلتها
2- المادة لا تفنى ولا تستحدث من العدم ولكنها تتحول من صورة إلى أخرى
...............................
قانون بقاء المادة :
المادة لا تفنى ولا تستحدث من العدم ولكن يمكن تحويلها من صورة إلى أخرى
.................................................................................................................

رابعاً : الطـاقة :
• مصادر الطاقة متعددة :
- مصادر الطاقة الدائمة = مثل : الشمس
- مصادر الطاقة غير الدائمة = مثل :الفحم والبترول
- مصادر الطاقة المتجددة = مثل : الرياح والمد والجزر ومساقط المياه
........................................
• مفهوم الطاقة :
هي القدرة على بذل شغل أو إحداث تغيير . وتقدر الطاقة بوحدة الجول أو السعر .
- يتطلب أداء اى عمل أو إحداث تغيير إلى توفر قدر من الطاقة .
- عند إمداد الماء بقدر من الطاقة الحرارية ترتفع درجة حرارته تدريجيا حتى يتحول من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية .
- عند فقد الماء لقدر من الطاقة الحرارية تنخفض درجة حرارته تدريجيا حتى يتحول من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة.
...................................
• صور الطاقة :
للطاقة صور متعددة منها :
- الطاقة الحرارية ، مثل : المدفأة ، والمكواة ، والسخان
- الطاقة الميكانيكية ، مثل الموتور ، والسيارة
- الطاقة الكهربية ، مثل : الأعمدة الجافة ، والمولدات الكهربية
- الطاقة الضوئية ، مثل : المصباح الكهربي والاباجورة
- الطاقة الصوتية ، مثل : الجيتار والمذياع و الجرس الكهربي
- الطاقة المغناطيسية ، مثل المغناطيس الطبيعي والمغناطيس الكهربي
- الطاقة الشمسية ، مثل الخلايا الشمسية
- طاقة الرياح - طاقة المد والجزر
.................................................................................................................
• تحولات الطاقة:
يمكن تحويل الطاقة من صورة إلى أخرى .
* نشاط : تحول الطاقة من صورة إلى أخرى:
الأدوات :
1- بطارية 4- مفتاح
2- أسلاك توصيل 5- إبرة مغناطيسية
3- مصباح
الخطوات :
1- كون دائرة كهربية كما بالشكل
2- أغلق مفتاح الدائرة ثم – حدد صور الطاقة الموجودة بالدائرة
- حدد التحولات التي حدثت في صور الطاقة
الملاحظة :
1- تتضمن الدائرة الكهربية السابقة صور الطاقة التالية : - كيميائية - كهربية - حرارية - مغناطيسية - حركية
2- في البطارية : تتحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربية
3- في المصباح الكهربي : تتحول الطاقة الكهربية إلى طاقة ضوئية وحرارية .
4- حول السلك : يتحول جزء من الطاقة الكهربية المارة فيه إلى طاقة مغناطيسية
5- في الإبرة المغناطيسية : تتحول الطاقة المغناطيسية إلى طاقة حركية .
الاستنتاج :
يمكن تحويل الطاقة من صورة إلى أخرى
 قانون بقاء الطاقة :
ينص على أن : الطاقة لا تفنى ولا تستحدث من العدم ولكن يمكن تحويلها من صورة إلى أخرى .

• لاحظ بعض تحولات الطاقة:
التطبيقات تحول الطاقة إلى طاقة
• عملية البناء الضوئي
• جسم الإنسان
• البطارية
• المصباح الكهربي
• المدفأة الكهربية
• المروحة والموتور
• البوصلة
• احتكاك اليدين
• الدينامو
• الخلايا الشمسية
• المكواة الضوئية
الكيميائية
الكيميائية
الكهربية
الكهربية
الكهربية
المغناطيسية
الحركية
الحركية
الضوئية
الكهربية
الكهربية كيميائية
حركية وحرارية
كهربية
ضوئية وحرارية
حرارية
حركية
حركية
حرارية
كهربية
كهربية
حرارية
حرارية
خامساً : المادة والطاقة :
* اعتقد العلماء لفترة طويلة أن الطاقة والمادة شيئين مختلفين
ولكن أوضحت الدراسات وأبحاث العلماء أن
انبعاث الطاقة من المادة يصاحبه نقص في كتلتها . ومن هذه الدراسات :
- نظرية بلانك : يمكن تحويل المادة إلى طاقة والطاقة إلى مادة
وتمكن بلانك من إيجاد علاقة بين الطاقة والكتلة المتحول والتي تسمى بقانون بلانك
الطاقة = الكتلة المتحولة × مقدار ثابت " ثابت بلانك"
قانون بلانك :

استنتج العالم أينشتين:
الطاقة ( جول ) = الكتلة المتحولة ( كجم ) × [ 9 × 10 ]
أن قيمة المقدار الثابت ( ثابت بلانك ) = مربع سرعة الضوء ( 3 × 10متر/ثانية ) اى أن :

- أبحاث مصطفى مشرفة ( المصري ) :
أوضح أن المادة والطاقة والإشعاع ماهى إلا صور متعددة لشئ واحد
• يمكننا القول بأنه :
إذا اختفت كتلة معينة من المادة عند تحولها من صورة إلى أخرى فإنها تظهر في صورة طاقة .
 مثال محلول :
إذا كانت كتلة المادة قبل التحول تساوى 1000 كجم ، وأصبحت بعد التحول 999 كجم ، فان النقص في الكتلة ( 1كجم ) يظهر في صورة طاقة يمكن حسابها كالتالي :
الطاقة = الكتلة المتحولة ( كجم ) × مربع سرعة الضوء
= 1 × 9 × 10 = 9 × 10 جول
.......................................................
مثال 1) احسب مقدار الطاقة الناتجة من تحول 0.5 جم من المادة ؟
مثال 2) إذا كانت الطاقة الناتجة من تحول كتلة مجهولة يساوى 18 ×10 جول فما هو مقدار الكتلة المتحولة ؟
مثال 3) احسب مقدار الطاقة التي يمكن الحصول عليها طبقاً للتفاعل الاتى :
طاقةB + C + A
علماً بأن كتلة المادة : ( A) = 238.05جم ( B) = 234.043جم (C) = 4.002جم
………………………………………………
















الدرس الثالث

تركيب المادة

من المعلوم لدينا أن : جسم الكائن الحي يتكون من مجموعة من الأعضاء وكل عضو يتكون من مجموعة من الأنسجة وكل نسيج يتكون من مجموعة من الخلايا
كذلك المادة تتكون من وحدات بنائية صغيرة جداً تسمى الجزيئات
• تعريف الجزئ :
هو اصغر جزء من المادة يمكن أن يوجد في حالة انفراد وتتضح فيه خواص المادة ( يظل محتفظاً بخواص المادة )
نشاط 1 :-
الخطوات الملاحظة التفسير الاستنتاج
1) ضع كمية مناسبة من العطر في زجاجة،ثم عين كتلتها باستخدام ميزان رقمي
2) افتح الزجاجة في احد أركان
الغرفة لفترة ثم انتقل إلى الركن الآخر من الغرفة ماذا تلاحظ ؟
3) عين كتلة زجاجة العطر مرة أخرى * تنتشر رائحة العطر في جو الغرفة
* تقل كتلة زجاجة العطر * مادة العطر تجزأت إلى دقائق صغيرة جداً لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة أو الميكروسكوب
* تنتشر دقائق العطر في جو الغرفة محتفظة بخواص وصفات العطر
*يطلق على دقائق العطر اسم "الجزيئات" الجزئ هو الوحدة البنائية للمادة
خصائص جزيئات المادة :
1) جزيئات المادة في حالة حركة مستمرة
2) جزيئات المادة يوجد بينها مسافات بينية ( جزيئية )
3) جزيئات المادة يوجد بينها قوى تجاذب ( ترابط ) جزيئية

.................................

نشاط 2 :-
التجربة الرسم التوضيحي
الخطوات :
1- املأ كاس بالماء
2- أضف إليه مسحوق برمنجنات البوتاسيوم البنفسجية
3- اترك الكأس فترة
الملاحظة :
تلاحظ انتشار لون البرمنجنات في الماء تدريجياً حتى يتلون الماء باللون البنفسجي
التفسير :
تتحرك جزيئات البرمنجنات عشوائياً في جميع الاتجاهات بين جزيئات الماء
الاستنتاج :
جزيئات المادة في حالة حركة مستمرة
..........................
نشاط 3 :-
التجربة الرسم التوضيحي
الخطوات :-
1- ضع 200سم من الماء في مخبار مدرج
2- أضف إليه 100سم من الكحول الايثيلى
الملاحظة :-
حجم الماء والكحول اقل من 300 سم
التفسير :-
النقص في حجم المخلوط يرجع إلى أن بعض جزيئات الكحول انتشرت في المسافات البينية بين جزيئات الماء
الاستنتاج :-
توجد فراغات بين جزيئات المادة تسمى المسافات البينية
.................................
نشاط4 :-
التجربة الرسم التوضيحي
الخطوات :-
1- حاول كسر قطعة من الحديد بأصابع اليد أو بألة أخرى
2- حاول توزيع كمية من الماء على عدة أكواب
الملاحظة :-
1- عدم كسر قطعة الحديد إلا باستخدام آلات معينة وبمجهود كبير .
2- توزيع الماء بسهولة على الأكواب
التفسير :-
• يصعب تفتيت قطعة الحديد ؛ لان قوى الترابط الجزيئية بين جزيئات الحديد كبيرة جداً
• يسهل توزيع ( تجزئة الماء ) ؛ لان قوى الترابط الجزيئية بين جزيئات الماء ضعيفة
الاستنتاج :-
توجد قوى ترابط جزيئية بين جزيئات المادة
• قارن بين المواد الصلبة والمواد السائلة والمواد الغازية ؟

وجه المقارنة المواد الصلبة المواد السائلة المواد الغازية
حركة الجزيئات اهتزازية موضعية كبيرة نسبياً أكبر ما يمكن
المسافات البينية أقل ما يمكن كبيرة نسبياً أكبر ما يمكن
قوى الترابط ( التجاذب ) أكبر ما يمكن ضعيفة أقل ما يمكن
الحجم والشكل لها شكل ثابت وحجم ثابت لها حجم ثابت وشكل غير ثابت ليس لها حجم ثابت ولا شكل ثابت
أمثلة الحديد. النحاس . الذهب الماء . الزيت . الكيروسين الأكسجين .النيتروجين. بخار الماء
شكل توضيحي

.................................
تعليلات :-
• علل المواد الصلبة لها شكل ثابت وحجم ثابت مهما تغير شكل الإناء ؛
لان المسافات البينية بين جزيئات المواد الصلبة صغيرة جداً وقوى الترابط بين جزيئاتها كبيرة جداً .
• علل تتخذ المواد السائلة شكل الإناء الموضوعه فيه ؛
لان المسافات البينية بين جزيئات المواد السائلة كبيرة نسبياً وقوى الترابط بين جزيئاتها ضعيفة .
• علل ليس للغاز شكل ثابت ولا حجم ثابت ؛
• علل تنتشر جزيئات الغاز في الحيز المتاح له ؛
لان المسافات البينية بين جزيئات المواد الغازية أكبر ما يمكن وقوى الترابط بين جزيئاتها ضعيفة جداً وقد تكون منعدمة .
.....................................
العلاقة بين درجة حرارة المادة وحالتها الفيزيائية :
لفهم هذه العلاقة قم بتسخين قطعة من الثلج ( مادة صلبة ) ثم قم بتسخين كمية من الماء( مادة سائلة ) لدرجة الغليان .
تلاحظ : بالتسخين تتحول قطعة الثلج (مادة صلبة) إلى ماء (مادة سائلة) ثم تحولها إلى بخار ماء (مادة غازية) .
التفسير:-
1- عند تسخين المادة الصلبة تكتسب جزيئاتها طاقة حرارية فتزداد سرعة حركتها وعند درجة معينة تسمى بدرجة الانصهار تتغلب الجزيئات على قوى التجاذب الجزيئية مما يؤدى إلى كبر المسافات البينية فتتحرك الجزيئات بحرية اكبر متحولة إلى سائل وتسمى هذه العملية بالانصهار .
2- عند تسخين المادة السائلة تكتسب جزيئاتها طاقة حرارية فتزداد سرعة حركتها وعند درجة معينة تسمى بدرجة الغليان تتغلب الجزيئات على قوى التجاذب الجزيئية مما يؤدى إلى كبر المسافات البينية فتنتشر الجزيئات وتتحرك بحرية اكبر متحولة إلى غاز ينتشر في المكان وتسمى هذه العملية بالتصعيد .




..................................

تعريفات مهمة
• تعريف الانصهار :-
هو تحول المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة برفع درجة الحرارة .
• تعريف التصعيد ( التبخير) :-
هو تحول المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية برفع درجة الحرارة .
• تعريف التجمد :-
هو تحول المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة بخفض درجة الحرارة .
• تعريف التكثيف :-
هو تحول المادة من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة بخفض درجة الحرارة .
• تعريف الحرارة الكامنة للإنصهار :-
هي كمية الحرارة اللازمة لتحويل 1كجم من المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة دون تغير في درجة الحرارة مع استمرار التسخين .
• تعريف الحرارة الكامنة للتصعيد :-
هي كمية الحرارة اللازمة لتحويل 1كجم من المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية دون تغير في درجة الحرارة مع استمرار التسخين .
..................................

المادة والجزيئات :
 جزيئات المادة الواحدة متشابهة بينما تختلف عن جزيئات اى مادة أخرى في الخواص
 تتركب جزيئات اى مادة من وحدات بنائية صغيرة جداً تسمى الذرات
 تختلف خواص جزيئات المواد عن بعضها ؛ لاختلاف تركيب كل منها من حيث عدد ونوع الذرات الداخلة في تركيبها وطريقة ارتباطها لتكوين الجزئ
 تقسم الجزيئات إلى :
1- جزيئات عناصر : يتركب جزئ العنصر من نوع واحد من الذرات .
2- جزيئات المركبات : يتركب جزئ المركب من ذرات مختلفة .
 تعريف العنصر :
أبسط صورة للمادة لا يمكن تحليلها إلى صورة أبسط منها بالطرق الكيميائية .
تقسم جزيئات العناصر إلى :
أ‌- جزيئات مكونة من ذرة واحدة :
مثل : 1- جزيئات العناصر الصلبة ، مثل : الحديد - الكبريت - الماغنسيوم - الألومنيوم – الكربون
2- جزيئات الغازات النبيلة : الهيليوم – النيون – الأرجون – الكر يبتون – الزينون – الرادون
3- جزئ العنصر السائل الوحيد : الزئبق
ب- جزيئات مكونة من ذرتين متماثلتين :
مثل : 1- جزيئات العناصر الغازية النشطة ، مثل : الهيدروجين – النيتروجين - الأكسجين
2- جزئ العنصر السائل الوحيد : البروم
...............................
• تعريف المركب :
مادة تنتج من اتحاد ذرتين أو أكثر لعنصرين أو أكثر بنسب وزنية ثابتة .
...............

 لا يمكن فصل مكونات المركب بطرق فيزيائية سهلة
 يتركب جزئ كل مركب من عدد ثابت من الذرات
..................
 تركيب بعض الجزيئات :

الجزئ نوعه عدد ونوع ذراته شكل توضيحي
جزئ الأكسجين
جزئ عنصر ذرتان متماثلتان ( ذرتين أكسجين )
جزئ كلوريد الصوديوم
( ملح الطعام ) جزئ مركب
ذرتان غير متماثلتان ( ذرة صوديوم وذرة كلور )
جزئ الماء جزئ مركب ثلاث ذرات غير متماثلة ( ذرتين هيدروجين وذرة أكسجين )
جزئ النيتروجين جزئ عنصر ذرتان متماثلتان ( ذرتين نيتروجين )
جزئ النشادر جزئ مركب اربع ذرات غير متماثلة ( ثلاث ذرات هيدروجين وذرة نيتروجين )
جزئ الهيدروجين جزئ عنصر ذرتان متماثلتان ( ذرتين هيدروجين )




................................................................................................................

الدرس الرابع

التركيب الذرى للمادة

علمت مما سبق أن المادة تتكون من جزيئات والجزيئات تتكون من ذرات
• تعريف الذرة :
هي اصغر وحدة بنائية للمادة يمكن أن تشترك في التفاعلات الكيميائية .

 الذرة متناهية الصغر لذلك يقاس قطر الذرة بوحدة تسمى الأنجستروم وهى جزء من 10000 مليون جزء من المتر مثال : نصف قطر ذرة الهيدروجين يقدر بحوالي 0.3 أنجستروم
• الرموز الكيميائية للعناصر :
هي رموز ( اختصارات) تستخدم للتعرف والتعبير عن العناصر وحتى يسهل التعامل معها نتيجة لازدياد عدد العناصر .

من الجدير بالذكر أن عدد العناصر المعروفة حتى الآن 112 عنصر يوجد منها 92 عنصر في الطبيعة ، اما الباقى فيتم تحضيره صناعياً تحت ظروف خاصة
..................................

 قواعد اختيار وكتابة رموز العناصر :
1- رمز العنصر يمثل الذرة مفردة
2- يعبر عن العنصر بحرف أو حرفين من اسمه
3- يكتب الحرف الأول من الرمز كبيراً ( Capital ) أما الحرف الثاني يكتب صغيراً ( Small ) في حالة وجود حرفين أما إذا كان الرمز يتكون من حرف واحد فيكتب كبيراً ( Capital ) )
4- يشتق رمز العنصر من الاسم اللاتيني لهذا العنصر واختيرت اللغة اللاتينية لان الكثير لا يستعملها ولذلك لاتتعرض للتحريف ، لا تعبر رموز بعض العناصر عن اسمها باللغة الانجليزية لاختلافها عن اللغة اللاتينية .
• لاحظ الجدول التالي :
العنصر الاسم بالإنجليزية الاسم باللاتينية الرمز كيفية اختيار رمز العنصر
الصوديوم Sodium Natrium Na الحرفين الأول والثاني من الاسم
البوتاسيوم potassium Kalium K الحرف الأول من الاسم
الحديد Iron Ferrum Fe الحرفين الأول والثاني من الاسم
النحاس Copper Cuprum Cu الحرفين الأول والثاني من الاسم
الفضة Silver Argentum Ag الحرفين الأول والثالث
الكربون Carbon Carbon C الحرف الأول من الاسم
الكالسيوم Calcium Calx Ca الحرفين الأول والثاني من الاسم
الكادميوم Cadmium Cadmus Cd الحرفين الأول والثالث لاختيار الحرفين الأول والثاني في عنصر الكالسيوم Ca
السيزيوم Cesium Caesium Cs الحرفين الأول والرابع لاختيار الحرفين الأول والثاني في عنصر الكالسيوم Ca و الحرفين الأول والثالث في عنصر السيريوم Ce

.................................

• جدول يوضح رموز بعض العناصر التي قد نتعرض لها كثيراً :
العنصر الرمز العنصر الرمز العنصر الرمز
الهيدروجين H البورون B الفلور F
الهيليوم He الكربون C النيون Ne
الليثيوم Li النيتروجين N الصوديوم Na
البريليوم Be الأكسجين O الماغنسيوم Mg
الالومنيوم Al الكبريت S البوتاسيوم K
السيليكون Si الكلور Cl الكالسيوم Ca
الفوسفور P الأرجون Ar الحديد Fe
الذهب Au الفضة Ag النحاس Cu
الزئبق Hg اليود I الخارصين(الزنك) Zn
الرصاص Pb الباريوم Ba البروم Br

...................................

تركيب الذرة:
تتركب الذرة من :-
- نواة موجبة الشحنة الكهربية ( + )
- الكترونات سالبة الشحنة الكهربية ( - ) تدور حول النواة

أولا : النواة :
• تقع في مركز الذرة ، وتتركز بها كتلة الذرة
• النواة موجبة الشحنة ؛ لأنها تحتوى على جسيمات موجبة الشحنة الكهربية ( + ) تسمى البروتونات ، وجسيمات متعادلة الشحنة الكهربية ( - ) تسمى النيوترونات .
• يمكننا التعبير عن ذرات العناصر :
1- رمز العنصر ( كما علمنا سابقاً )
2- العدد الذرى : هو عدد البروتونات داخل نواة ذرة العنصر
3- العدد الكتلي : هو مجموع أعداد البروتونات والنيوترونات داخل نواة ذرة العنصر
مع الأخذ في الاعتبار أن : العدد الذرى يكتب أسفل يسار رمز العنصر
: العدد الكتلى يكتب أعلى يسار رمز العنصر
• قد يكون عدد النيوترونات فى نواة ذرة العنصر مساوياً لعدد البروتونات ما فى Ca وقد يكون عدد النيوترونات اكبر من عدد البروتونات كما في K مما يؤثر على كتلة الذرة .
• عندما يتغير عدد البروتونات في نواة ذرة عنصر فهذا معناه تغير كل من – قيمة شحنة النواة الموجبة – العدد الذرى – العدد الكتلى مما يؤدى إلى تحول العنصر إلى عنصر أخر .
......................................

تطبيقات :

1- إذا كانت نواة ذرة الأكسجين تحتوى على 8 بروتونات و8 نيوترونات فان :
العدد الذرى للأكسجين = 8
العدد الكتلى للأكسجين = 8 + 8 = 16
رمز ذرة الأكسجين هو O
..........................
2- ما معنى قولنا أن العدد الذرى للكلور = 17 و ما معنى قولنا أن العدد الكتلى للكلور= 35
معنى قولنا أن العدد الذرى للكلور = 17 ،، أن عدد البروتونات في نواة ذرة الكلور = 17 و معنى قولنا أن العدد الكتلى للكلور= 35 ،، أن مجموع أعداد البروتونات والنيوترونات داخل نواة ذرة الكلور = 35
.............................

ثانياً : الالكترونات :
• الالكترونات هي جسيمات سالبة الشحنة الكهربية ( - ) تدور حول النواة بسرعات فائقة .
• كتلة الالكترونات ضئيلة جداً ، لذلك يمكن إهمالها عند مقارنتها بكتلة كل من البروتونات أو النيوترونات الموجودة في نواة الذرة ، ولذا تعتبر كتلة الذرة مركزة في النواة .
• عدد الالكترونات السالبة التي تدور حول النواة يساوى عدد البروتونات الموجبة داخل النواة ، ولذلك تعتبر الذرة متعادلة كهربياً ( في حالتها العادية ) .
............................
 علاقة مكونات النواة ببعضها :
1- العدد الذرى = عدد البروتونات = عدد الالكترونات
2- العدد الكتلى = عدد البروتونات + عدد النيوترونات
3- عدد النيوترونات = العدد الكتلى – العدد الذرى

* جدول يوضح مكونات بعض ذرات العناصر واختلافها في التركيب الذرى :
رمز العنصر العدد الذرى العدد الكتلي عدد البروتونات عدد الالكترونات عدد النيوترونات
H 1 1 1 1 1 – 1 = 0
C 6 12 6 6 12 – 6 = 6
Na 11 23 11 11 23 – 11 = 12
Mg 12 24 12 12 24 – 12 = 12
Cl 17 35 17 17 35 – 17 = 18
Ca 20 40 20 20 40 – 20 = 20
................................................

حركة الالكترونات حول النواة :
يمكننا فهم كيفية حركة الالكترونات بملاحظة المروحة الكهربية مرتين
الأولى وهى ساكنة والثانية وهى تعمل ؟
بملاحظة المروحة وهى ساكنة يمكننا تمييز أذرعها بوضوح
بينما أثناء تشغيلها ( دورانها ) لايمكن تمييز أذرعها بوضوح
ولكن تظهر على هيئة سحابة نتيجة دورانها بسرعة كبيرة .
• كذلك وبنفس الكيفية : تدور الالكترونات حول نواة الذرة بسرعات فائقة فى مسارات ( مدارات ) تعرف بمستويات الطاقة
• تعريف مستويات الطاقة :
هي مناطق وهمية حول النواة تتحرك خلالها الالكترونات كل حسب طاقته.
1- عدد مستويات الطاقة في اغلب الذرات المعروفة حتى الآن هو ( 7 ) سبعة مستويات .
ترتيبها من الداخل ( بالقرب من النواة ) إلى الخارج K ، L ، M ، N ، O ، P ، Q
رقم المستوى 1 2 3 4 5 6 7
رمز المستوى K L M N O P Q
2- لكل مستوى طاقة قيمة معينة من الطاقة تزداد كلما ابتعد عن النواة وتقل كلما اقتربنا منها
3- أقل المستويات طاقة هو المستوى الأول K وهو أقربها إلى النواة .
4- أعلى المستويات طاقة هو المستوى السابع Q وهو أبعدها عن النواة .
• تتوقف طاقة الإلكترون على طاقة المستوى الذي يدور فيه ، حيث أن طاقة الإلكترون = طاقة المستوى
• ينتقل الإلكترون من مستوى الطاقة الاساسى ( الذي يدور فيه في الحالة العادية ) إلى مستوى الطاقة الأعلى إذا اكتسب مقداراً من الطاقة يسمى الكم ( الكوانتم ) و تسمى الذرة في هذه الحالة بالذرة المثارة .
وعندما تفقد الذرة هذا الكم من الطاقة ( الكوانتم ) الذي اكتسبته فان الإلكترون يعود إلى مستواه الاساسى ، وتعود الذرة إلى حالتها العادية .
• تعريف الكوانتم :
هو مقدار الطاقة التي يكتسبها أو يفقدها الإلكترون لكى ينتقل من مستوى طاقة إلى مستوى طاقة أخر .
• تعريف الذرة المثارة :
هي الذرة التي اكتسبت كماً ( كوانتم ) من الطاقة .


قواعد توزيع الالكترونات في مستويات الطاقة :
كما علمنا سابقاً أن الالكترونات تدور حول النواة في مدارات ثابتة تسمى مستويات الطاقة ولكن ما هو عدد الالكترونات التي يتشبع بها كل مستوى ؟
1- يتشبع كل مستوى من مستويات الطاقة بعدد محدد من الالكترونات لا يتحمل أكثر منه ويمكن تحديد عدد الالكترونات من العلاقة ( 2 ن ) أي ضعف مربع رقم المستوى ╦ تطبق هذه العلاقة على مستويات الطاقة الأربعة الأولى فقط
2- لا تنطبق العلاقة ( 2 ن ) على مستويات الطاقة الأعلى من المستوى الرابع (O ، P ، Q ) ؛ حيث تكون الذرة غير مستقرة
3- المستوى الخارجى لاى ذرة لايتحمل أكثر من 8 الكترونات مهما كان رقم المستوى [ باستثناء المستوى الأول (K ) الذي لا يتحمل أكثر من 2 إلكترون ]
4- تملأ المستويات الأقل في الطاقة بالالكترونات أولاً ثم تليها بعد ذلك المستويات الأعلى في الطاقة فتملأ بالترتيب K ، L ، M ، N ، O ، P وهكذا........
5- لاحظ تحديد عدد الالكترونات في مستويات الطاقة المختلفة:
مستوى الطاقة رقم المستوى ( ن ) عدد الالكترونات التي يتشبع بها المستوى
المستوى K 1 2 × 1 = 2 إلكترون
المستوى L 2 2 × 2 = 8 إلكترون
المستوى M 3 2 × 3 = 18 إلكترون
المستوى N 4 2 × 4 = 32 إلكترون
..................................
تطبيقات على توزيع الالكترونات :
1- ذرة النيتروجين N
إذا كان العدد الذرى لذرة النيتروجين = 7 .... فان عدد البروتونات = 7 ، وعدد النيوترونات = 7 ، وعدد الالكترونات = 7
توزيع الالكترونات على مستويات الطاقة كالتالى :
المستوى الأول K = 2 إلكترون 7 – 2 = 5
المستوى الثانى L = 5 إلكترون
...............................
2- ذرة الصوديوم Na
إذا كان العدد الذرى لذرة الصوديوم = 11 .... فان عدد البروتونات = 11 ، وعدد النيوترونات = 12 ، وعدد الالكترونات = 11
توزيع الالكترونات على مستويات الطاقة كالتالى :
المستوى الأول K = 2 إلكترون ( 11 – 2 = 9 )
المستوى الثانى L = 8 إلكترون ( 9 – 8 = 1 )
المستوى الثالث M = 1 إلكترون
3- ذرة البوتاسيوم K
إذا كان العدد الذرى لذرة البوتاسيوم = 19 .... فان :
عدد البروتونات = 19 ، وعدد النيوترونات = 20 ، وعدد الالكترونات = 19
توزيع الالكترونات على مستويات الطاقة كالتالي :
المستوى الأول K = 2 إلكترون ( 19 – 2 = 17 )
المستوى الثاني L = 8 إلكترون ( 17 – 8 = 9 )
* يمكن أن تشغل الالكترونات المتبقية ( 9 )المستوى الثالث M الذي يتشبع بــ 18 إلكترون ولكن لايمكن أن يحتوى مستوى الطاقة الخارجي لاى ذرة على أكثر من 8 الكترونات لذلك يتم توزيع الالكترونات المتبقية على المستويين الثالث والرابع
المستوى الثالث M = 8 إلكترون ( 9 – 8 = 1 )
المستوى الرابع N = 1 إلكترون
..........................................

التركيب الالكتروني والنشاط الكيميائي :-
• يتم تحديد النشاط الكيميائي لذرة العنصر تبعاً لعدد الكترونات مستوى الطاقة الأخير فإذا كان :-
1- عدد الالكترونات في مستوى الطاقة الأخير أقل من 8 الكترونات فان الذرة تكون نشطة فتميل للدخول في تفاعل كيميائي لترتبط كيميائيا مع ذرة أو عدة ذرات أخرى لتكوين جزئ مستقر .
2- عدد الالكترونات في مستوى الطاقة الأخير 8 الكترونات فان الذرة تكون مستقرة فلا يمكنها الدخول في تفاعل كيميائي في الظروف العادية ؛ لاكتمال مستوى طاقتها الخارجى بالالكترونات (((( كما في الغازات الخاملة ))))
◙ نستنتج مما سبق أن عدد الالكترونات في مستوى الطاقة الأخير ( الخارجى ) للذرة هو المتحكم في دخول الذرة في تفاعل كيميائي أو لا .
◙ يحتوى مستوى الطاقة الخارجى في ذرات العناصر الخاملة على 8 الكترونات باستثناء ذرة الهيليوم التي يحتوى مستوى طاقتها الأخير على 2 إلكترون فقط .
☻ لاحظ الجدول الاتى :-

العنصر العدد الذرى العدد الكتلى عدد النيوترونات عدد البروتونات
عدد الالكترونات التوزيع الالكتروني النشاط الكيميائي للعنصر
الهيدروجين
H 1 1 0 1 نشط لاحتواء مستوى الطاقة الأخير على 1 إلكترون
الهيليوم
He 2 4 2 2 خامل لتشبع مستوى الطاقة الأول والأخير فيه بــ 2 إلكترون
الليثيوم
Li 3 7 4 3 نشط لاحتواء مستوى الطاقة الأخير على 1 إلكترون
النيتروجين
N
7 14 7 7 نشط لاحتواء مستوى الطاقة الأخير على 5 إلكترون
الأكسجين
O 8 16 8 8 نشط لاحتواء مستوى الطاقة الأخير على 6 إلكترون
النيون
Ne 10 20 10 10 خامل لتشبع مستوى الطاقة الأخير فيه بــ 2 إلكترون
الصوديوم
Na 11 23 12 11 نشط لاحتواء مستوى الطاقة الأخير على 1 إلكترون
الماغنسيوم Mg 12 24 12 12 نشط لاحتواء مستوى الطاقة الأخير على 2 إلكترون
الالومنيوم
Al 13 27 14 13 نشط لاحتواء مستوى الطاقة الأخير على 3 إلكترون
الكلور
Cl 17 35 18 17 نشط لاحتواء مستوى الطاقة الأخير على 7 إلكترون