الجدول الدوري يرتب العناصر حسب العدد الذري. العناصر في نفس المجموعة لها خصائص كيميائية متشابهة.
الدورات (أفقية): 7 دورات، كل دورة = مستوى طاقة جديد
المجموعات (عمودية): 18 مجموعة، نفس عدد إلكترونات التكافؤ
المجموعة 1: فلزات قلوية | المجموعة 17: هالوجينات | المجموعة 18: غازات نبيلة
نصف القطر الذري: يزداد لأسفل ويقل لليمين
طاقة التأين: تقل لأسفل وتزداد لليمين
السالبية الكهربائية: تقل لأسفل وتزداد لليمين (F الأعلى)
الخاصية الفلزية: تزداد لأسفل وتقل لليمين
قاعدة سريعة:
نصف القطر ↔ عكس طاقة التأين والسالبية الكهربائية
أصغر ذرة → أكبر طاقة تأين → أعلى سالبية كهربائية
الترتيب: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p...
إلكترونات التكافؤ = إلكترونات المستوى الأخير
الفلزات: تفقد إلكترونات → أيونات موجبة | موصلة للكهرباء والحرارة
اللافلزات: تكتسب إلكترونات → أيونات سالبة | عوازل غالباً
أشباه الفلزات: خصائص مشتركة (Si, Ge) → أنصاف موصلات
الرابطة الأيونية: فلز + لافلز | التساهمية: لافلز + لافلز
مثال (التوزيع والموقع):
الكلور Cl (Z=17): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
الدورة 3 (3 مستويات) | المجموعة 17 (7 تكافؤ) | هالوجين | لافلز
⚠ أخطاء شائعة:
الذرة تتكون من نواة (بروتونات + نيوترونات) وإلكترونات تدور حولها في مستويات طاقة.
مكونات الذرة:
• البروتون: شحنة موجبة (+1)، كتلة ≈ 1 amu، في النواة
• النيوترون: متعادل الشحنة، كتلة ≈ 1 amu، في النواة
• الإلكترون: شحنة سالبة (-1)، كتلة ≈ 0 amu، حول النواة
• العدد الذري (Z) = عدد البروتونات
• العدد الكتلي (A) = عدد البروتونات + عدد النيوترونات
• النظائر: ذرات نفس العنصر بأعداد نيوترونات مختلفة
أنواع الروابط:
• الرابطة الأيونية: انتقال إلكترونات من فلز إلى لا فلز (NaCl)
• الرابطة التساهمية: مشاركة إلكترونات بين لا فلزات (H₂O)
• الرابطة الفلزية: بحر من الإلكترونات بين ذرات الفلز
• قوى فان دير فالس: قوى ضعيفة بين الجزيئات
• الرابطة الهيدروجينية: بين H المرتبط بـ F أو O أو N وذرة كهروسالبية مجاورة
الحالات الثلاث:
• الصلبة: شكل وحجم ثابتان، جسيمات متقاربة جداً
• السائلة: حجم ثابت وشكل متغير، جسيمات أقل تقارباً
• الغازية: شكل وحجم متغيران، جسيمات متباعدة
• التسامي: تحوّل مباشر من صلب إلى غاز (مثل اليود)
هذا الجدول يلخص جميع الاتجاهات الدورية في الجدول الدوري. فهم هذه الاتجاهات مهم جداً لحل أسئلة التحصيلي.
| الخاصية | عبر الدورة (يميناً →) | في المجموعة (لأسفل ↓) | السبب |
|---|---|---|---|
| نصف القطر الذري | يقل ← | يزداد ↓ | زيادة الشحنة النووية / إضافة مستويات |
| طاقة التأين الأولى | تزداد → | تقل ↓ | صغر الحجم يزيد جذب النواة |
| السالبية الكهربائية | تزداد → | تقل ↓ | F الأعلى (3.98) باستثناء الغازات النبيلة |
| الألفة الإلكترونية | تزداد (سالبية) → | تقل ↓ | الذرات الأصغر تجذب الإلكترونات بقوة |
| الخاصية الفلزية | تقل → | تزداد ↓ | سهولة فقد الإلكترونات |
| الخاصية اللافلزية | تزداد → | تقل ↓ | سهولة اكتساب الإلكترونات |
| نصف قطر الأيون الموجب | يقل → | يزداد ↓ | أصغر من الذرة الأصلية دائماً |
| نصف قطر الأيون السالب | يقل → | يزداد ↓ | أكبر من الذرة الأصلية دائماً |