Main menu

Pages

كيفية كتابة التوزيع الالكتروني للعناصر مع الأمثلة


كيفية كتابة التوزيع الالكتروني للعناصر مع الأمثلة electron configuration




ما هو التوزيع الالكتروني

التوزيع الترتيب الإلكتروني electron configuration  تحتوي العناصر المختلفة على اعداد مختلفة من الالكترونات وتترتب هذه الالكترونات حول النواة في الذرة ويعرف ذلك بالترتيب الالكتروني لذلك تتصف ذرات كل عنصر بترتيب الكتروني خاص تنتظم فيه هذه الالكترونات في الذرة بحيث تكون الطاقة الكلية اقل ما يمكن وتراعى المبادئ والقواعد التالية عند ترتيب الالكترونات على المستويات.

 

 

مبدأ أوفباو

ينص هذا المبدأ على ان مستويات الطاقة الثانوية تملأ بالالكترونات حسب تسلسل طاقاتها من الاوطأ الى الاعلى وتتبع المنوال الموضح في الشكل التالي:

تسلســـل مسـتويات الطاقة الثانوية

تسلســـل مسـتويات الطاقة الثانوية

 

وعند كتابة الترتيب الالكتروني لاية ذرة يجب معرفة العدد الذري لتلك الذرة حيث أن عدد الالكترونات للذرة المتعادلة كهربائيا ٍ يكون مساو لعددها الذري ويكتب عادة في اسفل يسار رمز العنصر. حيث يمتلئ اولا اوربيتال 1s بالالكترونات ثم 2s ثم 2p ثم 3s ثم 3p ثم 4s ثم 3d وهكذا وكما يلي:

....1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f

ونلاحظ انه كلما زاد رقم الغلاف الرئيسي nازدادت طاقة الالكترونات الموجودة فيه وقلت المسافة بين غلاف رئيسي واخر لذلك يحصل تداخل بين الاغلفة الثانوية التي تعود لاغلفة رئيسية مختلفة. ويجب العلم ان الرقم المكتوب الى يسار رمز مستوى الطاقة الثانوي يمثل قيمة عدد الكم الرئيسي  ،n بينما يمثل العدد في اعلى يمين الرمز  sالى عدد الالكترونات الموجودة في هذا المستوى .. وهكذا الحال لبقية الرموز وكما موضح في الشكل التالي:

طريقـــة كتابــــــة التـــرتيب الالكتروني

طريقـــة كتابــــــة التـــرتيب الالكتروني

 

 

قاعدة هوند

وتنص على انه لا يحدث ازدواج بين الكترونين في مستوى الطاقة الثانوي الا بعد ان تشغل اوربيتالاته فرادا او ًلا. تستخدم هذه القاعدة في حالة الذرات التي ينتهي ترتيبها الالكتروني بمستويات الطاقة الثانوية p و d و f حيث لا نضع الكترونين في اوربيتال واحد الا بعد ان نضع ً الكترونا واحدا في كل اوربيتال من اوربيتالات مستوى الطاقة الثانوية.

لفهم قاعدة هوند افرض انك في صف يحتوي على رحلات تستوعب طالبين في كل رحلة ويطلب منك المدرس ان يجلس اولا ً طالبا في كل رحلة واذا بقي مزيدا من الطلاب عندها يجلس الطلاب الباقين بالترتيب متراصين الى جانب زملائهم.

 

 

التوزيع الالكتروني للذهب

الذهب ورمزة "Au" وهوا احد العناصر ذات العدد الذري الكبير والذي يوجد بشكل طبيعي. الشكل النقي للذهب هو معدن خفيف ، لامع ، أصفر مائل للحمرة ، ناعم ، كثيف ومرن. الذهب وهو عنصر انتقالي ويقع في المجموعة الحادية عشرة من الجدول الدوري.

في حالة الذهب ، يوجد 79 إلكترونًا في 6 أغلفة من ذرة الذهب. عدد الإلكترونات في كل مدار هو 2 و 8 و 18 و 32 و 18 و 1. التوزيع الإلكتروني للذهب هو:


1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s14f145d10

[Xe] 4f145d106s1

تكافؤ إلكترونات الذهب

يوجد إلكترون واحد فقط في الغلاف الخارجي للذهب ، لذا فإن عدد إلكترونات التكافؤ في الذهب هو واحد.

 

 

التوزيع الالكتروني للحديد

الحديد العدد الذري 26 ورمزه "Fe" الذي يأتي من الكلمة اللاتينية Ferrum. يقع هذا المعدن في أول سلسلة انتقالية وهو العنصر الأكثر شيوعًا على الأرض والموجود في اللب الداخلي والخارجي للأرض. وهو العنصر الرابع الأكثر شيوعًا الموجود في لب الأرض.

يحتوي التكوين الإلكتروني للحديد على 26 إلكترونًا في 4 مدارات من ذرة الحديد.


1s22s22p63s23p64s23d6

[Ar] 3d64s2

يوجد إلكترونان فقط في الغلاف الخارجي للحديد مما يعني أن الحديد يحتوي على إلكترونين تكافؤ فقط.

 

 

التوزيع الالكتروني للنحاس

النحاس عنصر كيميائي رمز Cu الذي جاء من كلمة لاتينية تسمى cuprum. العدد الذري للنحاس يساوي 29. وهو معدن قابل للطرق وناعم وله موصلية كهربائية وحرارية عالية جدًا.

 

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6  4s3d10

[Ar] 3d10 4s1

في الترتيب الإلكتروني للنحاس يكون غير مستقر ولهذا ينتقل الكترون من اوربيتال s إلى اوربيتال d ليصبح النحاس اكثر استقرارًا حيث يصبح اوربيتال s نصف مشبع ومستقر واوربيتال d مشبع بالكامل ومستقر.

يحتوي النحاس على إلكترونين من إلكترونات التكافؤ.

 

 

التوزيع الالكتروني للكربون

الكربون ورمزه C هو العنصر السادس الذي يحتوي على ستة إلكترونات.

يمكن كتابة التوزيع الإلكتروني الكربون :


1s22s22p2


يحتوي الكربون على 4 الكترونات في الغلاف الخارجي اي 4 الكترونات تكافؤ.

 

 

التوزيع الالكتروني للبوتاسيوم

البوتاسيوم رمزه  K المأخوذ من Neo-Latin kalium. العدد الذري للبوتاسيوم هو 19.

عنصر البوتاسيوم الأساسي هو معدن قلوي ناعم أبيض فضي يتأكسد على الفور في الهواء ويتفاعل بقوة مع الماء. مع الماء ، يولد حرارة كافية تشعل الهيدروجين الذي ينبعث في التفاعل ويحترق بلهب أرجواني اللون.

يكون التوزيع الإلكتروني للبوتاسيوم :


1s22s22p63s23p64s1


يمتلك البوتاسيوم الكترون تكافؤ واحد في الغلاف الخارجي.

 

 

التوزيع الالكتروني للنيتروجين

النيتروجين هو أحد العناصر الكيميائية ويرمز له بالرمز N. العدد الذري للنيتروجين هو 7. اكتشفه الطبيب الاسكتلندي دانيال رذرفورد النيتروجين وعزله في عام 1772.

التوزيع الإلكتروني للنتروجين :


1s22s22p3


يحتوي النيتروجين على 3 إلكترونات تكافؤ في غلافه الأخير.

 

 

التوزيع الالكتروني للالمنيوم

الألمنيوم ورمزه AL وله العدد الذري 13. الألومنيوم عنصر ناعم، مغناطيسي وفضي-أبيض عنصر من مجموعة  BORON

التوزيع الإلكتروني للألمنيوم 

:

1s22s22p63s21p1


يحتوي الألمنيوم على 3 إلكترونات تكافؤ في غلافه الأخير.

 

 

التوزيع الالكتروني للكبريت

الكبريت عنصر كيميائي. رمزه الكيميائي S العدد الذري للكبريت هو 16. وهو متعدد التكافؤ ، وفير ، وغير فلزي.

التوزيع الإلكتروني للكبريت :


1s22s22p63s23p4

[Ne] 3s² 3p⁴ 


يحتوي الكبريت على ستة إلكترونات تكافؤ في الغلاف الخارجي للكبريت.

 

 

أمثلة

مثال 1 / اكتب الترتيب الالكتروني لكل من المستويات الثانوية الاتية:

مثال 1 / اكتب الترتيب الالكتروني لكل من المستويات الثانوية الاتية:

الحـــــــــــل:

مثال 1 / اكتب الترتيب الالكتروني لكل من المستويات الثانوية الاتية:


 

 

مثال 2 / اكتب الترتيب الالكتروني وبين ترتيب الالكترونات في المستوى الرئيسي الاعلى طاقة لكل عنصر من العناصر الاتية:

مثال 2 / اكتب الترتيب الالكتروني وبين ترتيب الالكترونات في المستوى الرئيسي الاعلى طاقة لكل عنصر من العناصر الاتية:

الحـــــــــــل:

مثال 2 / اكتب الترتيب الالكتروني وبين ترتيب الالكترونات في المستوى الرئيسي الاعلى طاقة لكل عنصر من العناصر الاتية:


 

 

مثال 3 / اكتب الترتيب الالكتروني لذرة عنصر الصوديوم ً 11Na مبينا التدرج في الطاقة حسب مستويات الطاقة الرئيسية.

الحـــــــــــل:

مثال 3 / اكتب الترتيب الالكتروني لذرة عنصر الصوديوم ً 11Na مبينا التدرج في الطاقة حسب مستويات الطاقة الرئيسية.


  

 

 

المصادر

1.       الكتاب المرجع في الكيمياء بالوطن العربي - الجزء الأول: الذرات والجزيئات , د. نعمان سعد الدين النعيمي د. غازي عبد الوهاب درویش د. فؤاد قنبور . جامعة بغداد - بغداد - الجمهورية العراقية - الجزء الثاني : التفاعلات الكيميائية , د. محمد عبد العزيز الحجاجي د. ابراهيم الزامل الزامل د. سليمان حماد الخويطر , جامعة الملك سعود - الرياض - المملكة العربية السعودية - الجزء الثالث: حالات المادة وتحولاتها, د. صلاح يحياوي د. موفق شخا شیرو د. هيام بيرقدار . جامعة دمشق - دمشق - الجمهورية العربية السورية - الجزء الرابع: كيمياء العناصر . د. الهادي زروق د. المولدي عبد الكافي د. قاسم أم الزين , جامعة تونس المنار – تونس - الجمهورية التونسية المنظمة العربية للتربية والثقافة والعلوم 1988 – تونس.

2.      الكيمياء العامة (بنية المادة) جزآن تأليف: حسن بوزيان - الطبعة الثانية 2010 ديوان المطبوعات الجامعية - الساحة المركزية - بن عكنون - الجزائر - الجمهورية الجزائرية

3.      Langeslay, Ryan R.; Fieser, Megan E.; Ziller, Joseph W.; Furche, Philip; Evans, William J. (2015). "Synthesis, structure, and reactivity of crystalline molecular complexes of the {[C5H3(SiMe3)2]3Th}1− anion containing thorium in the formal +2 oxidation state". Chem. Sci. 6 (1): 517–521. doi:10.1039/C4SC03033H. PMC 5811171. PMID 29560172.

4.      Melrose, Melvyn P.; Scerri, Eric R. (1996). "Why the 4s Orbital is Occupied before the 3d". Journal of Chemical Education. 73 (6): 498–503. Bibcode:1996JChEd..73..498M. doi:10.1021/ed073p498.

5.      Rayner-Canham, Geoff; Overton, Tina (2014). Descriptive Inorganic Chemistry (6 ed.). Macmillan Education. pp. 13–15. ISBN 978-1-319-15411-0.


Comments

contents title