1- تحفظ الفلزات القلوية تحت سطح الماء لأنها تتفاعل بشدة مع الهواء. شرح السؤال 💡 مفتاح الحل: تذكر شدة تفاعل الفلزات القلوية النشطة مع الماء، وهل من المنطقي حفظها في مادة تتفاعل معها بقوة؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة: خطأالتوضيح: الفلزات القلوية (مثل الصوديوم والبوتاسيوم) نشطة جداً وتتفاعل بشدة وانفجار مع الماء البارد مكونة هيدروكسيد الفلز وغاز الهيدروجين الذي يشتعل. لذلك، لا يمكن حفظها تحت الماء، بل تُحفظ مغمورة تحت سطح الزيت (مثل البرافين) لعزلها عن هواء الغلاف الجوي ورطوبته.خطوات الحل:مراجعة خواص الفلزات القلوية: تتفاعل بشدة مع كل من الهواء والماء.تحليل العبارة: العبارة تقترح حفظها تحت الماء.الاستنتاج: حفظها تحت الماء سيؤدي لتفاعل انفجاري، إذن العبارة خاطئة ويجب حفظها تحت الزيت.⚠️ انتبه (خطأ شائع): يخلط البعض بين حفظ الفسفور الأبيض (الذي يُحفظ تحت الماء لأنه يشتعل في الهواء ولا يتفاعل مع الماء) وبين الفلزات القلوية التي تتفاعل بشدة مع الماء.💡 تطبيق عملي: في المعامل المدرسية، ستلاحظ دائماً أن قطع الصوديوم مكسوة بطبقة بيضاء من الأكسيد ومغمورة في زجاجات مليئة بالزيت لضمان الأمان.(الوحدة 1: الجدول الدوري للعناصر، الدرس 1-4: مجموعة I الفلزات القلوية، ص 19)
2- الصف الثاني من العناصر خارج الجدول الدوري يُسمى الأكتنيدات ويُعد من عناصر المجموعة السابعة. شرح السؤال 💡 مفتاح الحل: تذكر أن اللانثانيدات والأكتينيدات هما صفان يقعان أسفل الجدول الدوري الرئيسي، فهل ينتميان لمجموعة رأسية محددة كالمجموعة السابعة (الهالوجينات)؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة: خطأالتوضيح: العناصر المفصولة في أسفل الجدول الدوري تتكون من صفين: الصف الأول هو اللانثانيدات، والصف الثاني هو الأكتينيدات (وهذا الجزء صحيح). لكن هذه العناصر لا تنتمي إلى المجموعة السابعة (VII)، بل هي عناصر انتقالية داخلية (عناصر الفئة $\mathrm{f}$) وتتبع المجموعتين الثالثة في الدورتين السادسة والسابعة.خطوات الحل:تحديد الصف الثاني الخارجي: هو فعلاً الأكتينيدات.تحديد موقعه المجموعي: عناصر المجموعة السابعة هي الهالوجينات (فلور، كلور...). الأكتينيدات ليست هالوجينات.الاستنتاج: الجزء الثاني من العبارة خاطئ تماماً، فالعبارة كلها خاطئة.⚠️ انتبه (خطأ شائع): وجود هذه السلسلة في صف أفقي أسفل الجدول لا يعني أنها مجموعة رأسية كالمجموعة السابعة.💡 للاطلاع: سُميت الأكتينيدات بهذا الاسم لأنها تأتي مباشرة بعد عنصر الأكتينيوم (${}_{89}\mathrm{Ac}$) في الجدول الدوري.(الوحدة 1: الجدول الدوري للعناصر، الدرس 1-1: العائلات الكيميائية، ص 10)
3- اتجاه الإلكترون السادس في التوزيع الإلكتروني لذرة الصوديوم ${}_{11}\mathrm{Na}$ يدور مع عقارب الساعة. شرح السؤال 💡 خطوة بخطوة: اكتب التوزيع الإلكتروني للصوديوم عبر الأغلفة الفرعية، وطبّق قاعدة هوند لملء أفلاك الغلاف الفرعي $2\mathrm{p}$ لمعرفة اتجاه الإلكترون رقم $6$. صح خطأ الإجابة الصحيحة: صحالتوضيح: العدد الذري للصوديوم هو $11$. توزيعه: $1\mathrm{s}^2 2\mathrm{s}^2 2\mathrm{p}^6 3\mathrm{s}^1$. أول $4$ إلكترونات تملأ $1\mathrm{s}$ و $2\mathrm{s}$. يتبقى الغلاف $2\mathrm{p}$ الذي يحتوي على $3$ أفلاك. حسب قاعدة هوند، تملأ الإلكترونات الأفلاك فرادى أولاً وفي اتجاه عقارب الساعة. الإلكترون الخامس يدخل الفلك الأول، والإلكترون السادس يدخل الفلك الثاني ويدور مع عقارب الساعة، ثم السابع في الفلك الثالث. وبعدها تبدأ المزاوجة (عكس عقارب الساعة).خطوات الحل:توزيع أول $4$ إلكترونات: $1\mathrm{s}^2$ (إلكترونان)، $2\mathrm{s}^2$ (إلكترونان).تطبيق قاعدة هوند على $2\mathrm{p}$: تملأ الأفلاك فرادى أولاً باتجاه عقارب الساعة.تحديد مكان الإلكترون السادس: هو ثاني إلكترون في $2\mathrm{p}$، ويكون مفرداً في الفلك الثاني، ويدور مع عقارب الساعة (سهم لأعلى).الاستنتاج: العبارة صحيحة.⚠️ انتبه (خطأ شائع): يخطئ البعض بوضع الإلكترون الخامس والسادس مزدوجين في أول فلك من $2\mathrm{p}$، وهذا يخالف قاعدة هوند التي تنص على الملء الفردي أولاً.💡 إضاءة: الغرض من الملء الفردي وفي نفس الاتجاه أولاً هو تقليل التنافر بين الإلكترونات سالبة الشحنة لأقصى درجة ممكنة لضمان استقرار الذرة.(الوحدة 1: الجدول الدوري للعناصر، الدرس 1-2: التوزيع الإلكتروني، ص 15)
4- عنصر $Y$ عدده الكتلي ($23$) وتحتوي نواته على ($12$) نيوترون صيغة كبريتاته: شرح السؤال 💡 مفتاح الحل: احسب أولاً العدد الذري للعنصر (الكتلي ناقص النيوترونات) لتعرف موقعه في الجدول الدوري، ومن ثم تكافؤه، ثم ابدأ بتركيب صيغته مع مجموعة الكبريتات. $\mathrm{YSO_4}$ $\mathrm{Y_2SO_4}$ $\mathrm{Y(SO_4)_2}$ جميع الإجابات السابقة خاطئة الإجابة الصحيحة: $\mathrm{Y_2SO_4}$التوضيح: العدد الذري للعنصر (عدد البروتونات) = العدد الكتلي - عدد النيوترونات. إذن، $23 - 12 = 11$. العنصر الذي عدده الذري $11$ هو الصوديوم ($\mathrm{Na}$)، ويقع في المجموعة الأولى، مما يعني أن تكافؤه أُحادي (+$1$). مجموعة الكبريتات ($\mathrm{SO_4}$) تكافؤها ثنائي (-$2$). عند كتابة الصيغة الكيميائية، نتبادل التكافؤات، فيحتاج كل أيون كبريتات إلى ذرتين من العنصر $Y$، لتصبح الصيغة $\mathrm{Y_2SO_4}$.خطوات الحل:حساب العدد الذري: $23 - 12 = 11$.تحديد تكافؤ العنصر $Y$: التوزيع الإلكتروني $2$، $8$، $1$، إذن التكافؤ = $1$.تحديد تكافؤ الكبريتات: الكبريتات جذور ثنائية التكافؤ.الضرب التبادلي للتكافؤات: $Y$ يأخذ التكافؤ $2$ للكبريتات، والكبريتات تأخذ $1$.الاستنتاج: الصيغة النهائية $\mathrm{Y_2SO_4}$.💡 إضاءة: جميع عناصر المجموعة الأولى (الفلزات القلوية) تتحد مع الكبريتات بنفس هذه الصيغة، مثل كبريتات البوتاسيوم $\mathrm{K_2SO_4}$ وكبريتات الليثيوم $\mathrm{Li_2SO_4}$.(الوحدة 1: الجدول الدوري للعناصر، الدرس 1-8: تشابه الصيغ الكيميائية، ص 26)