نقصان نصف القطر عبر الدورة في الجدول الدوري مع بقاء مستوى الطاقة الرئيس دون تغير. صواب خطأ؟
اهلاً ومرحباً بكم في منصة رمشة أيها الطلاب الأعزاء، أنتم أملُنا ومستقبلُنا، ونحنُ هنا لنُساعدكم في هذه الرحلة، ونحن بمثابة مرشديكم وبوصلتكم في طريقِ المعرفة والتفوق، ونذكر بسؤلكم: نقصان نصف القطر عبر الدورة في الجدول الدوري مع بقاء مستوى الطاقة الرئيس دون تغير. صواب خطأ بيت العلم، في منصتنا ستجدون حلاً وافيًا لمختلف المواد الدراسية من واجبات وكتب ومراجعات واختبارات وغيرها، حيث نسعى جاهدين لتوفير بيئة تعليمية ممتعة وغنية بالمعلومات، تساعدكم على تحقيق أهدافكم التعليمية، وإلى حل سؤال :
نقصان نصف القطر عبر الدورة في الجدول الدوري مع بقاء مستوى الطاقة الرئيس دون تغير. صواب خطأ؟
الحل النموذجي :
صواب.
العبارة صحيحة. عند الانتقال من اليسار إلى اليمين عبر دورة واحدة في الجدول الدوري، يلاحظ تناقص تدريجي في نصف القطر الذري للعنصر، وذلك على الرغم من بقاء مستوى الطاقة الرئيسي للإلكترونات الخارجية ثابتًا.
لماذا يحدث ذلك؟
زيادة الشحنة النووية الفعالة: مع زيادة العدد الذري عند الانتقال من اليسار إلى اليمين، تزداد أيضًا الشحنة الموجبة للنواة. هذه الزيادة في الشحنة الموجبة تجذب الإلكترونات الخارجية بقوة أكبر نحو النواة.
عدم تغير مستوى الطاقة الرئيسي: على الرغم من زيادة الشحنة النووية، إلا أن الإلكترونات الإضافية تملأ نفس مستوى الطاقة الرئيسي. هذا يعني أن الإلكترونات تبقى في نفس المسافة تقريبًا من النواة.
زيادة التنافر بين الإلكترونات: مع زيادة عدد الإلكترونات في نفس المستوى، يزداد التنافر بينها. هذا التنافر يعمل على دفع الإلكترونات قليلاً بعيدًا عن النواة، ولكن تأثيره يكون أقل بكثير من تأثير زيادة الشحنة النووية.
نتيجة هذه العوامل:
نتيجة لزيادة قوة جذب النواة للإلكترونات الخارجية، تتقلص سحابة الإلكترون وتقترب من النواة، مما يؤدي إلى تناقص نصف القطر الذري.
لماذا يعتبر مستوى الطاقة الرئيسي ثابتًا؟
مبدأ البناء التصاعدي: يتم ملء المدارات الذرية بالإلكترونات وفقًا لمبدأ البناء التصاعدي، حيث يتم ملء المستوى الأدنى من الطاقة أولاً ثم المستويات الأعلى.
الدورة الواحدة: عند الانتقال عبر دورة واحدة، تبقى الإلكترونات الإضافية في نفس المستوى الرئيسي، ولا تنتقل إلى مستوى طاقة أعلى.
ملخص:
نقصان نصف القطر: يقل نصف القطر الذري عند الانتقال من اليسار إلى اليمين في الدورة الواحدة.
سبب النقصان: زيادة الشحنة النووية الفعالة التي تجذب الإلكترونات بقوة أكبر نحو النواة.
ثبات مستوى الطاقة: يبقى مستوى الطاقة الرئيسي للإلكترونات الخارجية ثابتًا خلال الدورة الواحدة.
مثال:
إذا قارنا بين الصوديوم (Na) والكلور (Cl) اللذين يقعان في الدورة الثالثة، سنجد أن نصف قطر ذرة الصوديوم أكبر بكثير من نصف قطر ذرة الكلور، وذلك بسبب زيادة الشحنة النووية في ذرة الكلور.