التغيير في عدد التأكسد - كتاب الكيمياء - الصف 12 - الفصل 1 - المنهج السعودي - وزارة التعليم

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الكيمياء - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: الكيمياء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

الفصل: 3

مستوى الصعوبة: متوسط

📝 ملخص الصفحة

تتناول هذه الصفحة مفهوم التغيير في عدد التأكسد في تفاعلات الأكسدة والاختزال، باستخدام مثال تفاعل البوتاسيوم مع الكلور لتكوين كلوريد البوتاسيوم. يتم شرح كيفية فقد البوتاسيوم لإلكترون واحد ليتحول إلى أيون موجب الشحنة (1+)، بينما يكتسب الكلور إلكترونًا ليتحول إلى أيون سالب الشحنة (1-)، مما يوضح عمليتي الأكسدة والاختزال.

يتم توضيح الفرق بين عدد التأكسد والشحنة الأيونية، حيث يُكتب عدد التأكسد مع الإشارة قبل العدد (مثل +3)، بينما تُكتب الشحنة الأيونية بعد العدد (مثل 3+). كما تُستخدم أعداد التأكسد كأداة لكتابة المعادلات الكيميائية وتتبع حركة الإلكترونات في التفاعلات.

تتضمن الصفحة أيضًا قسمًا عن مهن في الكيمياء، مثل صانع الفخار الذي يستخدم أيونات فلزية مثل النحاس لإضفاء ألوان مختلفة على الفخار عند حرقه، مما يربط المفاهيم النظرية بالتطبيقات العملية. أخيرًا، تحتوي على سؤال مراجعة يطلب تحديد العنصر الأكثر قابلية لاكتساب الإلكترونات بين البوتاسيوم والكلور.

📄 النص الكامل للصفحة

التغيير في عدد التأكسد

تتذكر أن عدد التأكسد لذرة في المركب الأيوني هو عدد الإلكترونات التي فقدتها أو اكتسبتها الذرة عندما كونت الأيونات، وأن تفاعل البوتاسيوم مع الكلور، الموضح في الشكل 3-3، هو تفاعل أكسدة واختزال، ومعادلة تفاعل فلز البوتاسيوم مع غاز الكلور هي على النحو الآتي:

--- SECTION: المعادلة الكيميائية الكاملة: ---
2K(s) + Cl₂(g) → 2KCl(s)

--- SECTION: المعادلة الأيونية الكلية: ---
2K(s) + Cl₂(g) → 2K⁺(s) + 2Cl⁻(s)

يوجد البوتاسيوم ضمن عناصر المجموعة الأولى في الجدول الدوري، التي تميل إلى فقد إلكترون واحد في التفاعل؛ بسبب انخفاض كهروسالبيتها، وعدد تأكسدها 1+. ومن ناحية أخرى يوجد الكلور ضمن عناصر المجموعة 17 التي تميل إلى اكتساب الإلكترونات؛ لأن كهروسالبيتها عالية، وعدد تأكسدها في كثير من المركبات 1-. ففي مفهوم الأكسدة والاختزال يمكنك القول إن ذرات البوتاسيوم قد تأكسدت من حالة الصفر إلى حالة 1+؛ لأن كل ذرة فقدت إلكترونًا، واختزلت ذرات الكلور من الصفر إلى الحالة 1-؛ فكل ذرة أو أيون عند اختزاله يقل عدد تأكسده. وعلى العكس من ذلك عندما تتأكسد ذرة أو أيون يزيد عدد تأكسدها.

ويعد عدد التأكسد أداة يستعملها العلماء لكتابة المعادلة الكيميائية لمساعدتهم على الاحتفاظ بمسار حركة الإلكترونات في تفاعل الأكسدة. ويكتب عدد التأكسد مع الإشارة السالبة أو الموجبة قبل العدد (2+، 3+)، في حين تكتب إشارة الشحنة الأيونية بعد العدد (2+، 3+).

--- SECTION: عدد التأكسد: ---
+3

--- SECTION: الشحنة الأيونية: ---
3+

--- SECTION: مهن في الكيمياء ---
صانع الفخار فنان يصنع الفخار، ويستعمل مواد تحتوي على أيونات فلزية لإضفاء الألوان المختلفة على الفخار عند حرقه. وتظهر المواد الزجاجية، التي تحتوي على أيونات النحاس، باللون الأخضر المائل إلى الزرقة عند تأكسدها. وتعطي اللون الأحمر عند حرقها في الفرن.

--- SECTION: ماذا قرأت؟ ---
حدد أي العناصر أكثر قابلية لاكتساب الإلكترونات: البوتاسيوم أم الكلور؟

وزارة التعليم
Ministry of Education
2025 - 1447
106

--- VISUAL CONTEXT ---
**FIGURE**: الشكل 3-3 يتفاعل كل من فلز البوتاسيوم وغاز الكلور تفاعل أكسدة واختزال لتكوين كلوريد البوتاسيوم.
Description: A multi-panel figure illustrating the reaction between solid potassium and chlorine gas to form solid potassium chloride. The figure shows the reactants and product at both macroscopic and atomic/ionic levels.
Data: The figure consists of six panels: three macroscopic views and three microscopic views. The macroscopic views show a beaker with solid potassium (labeled 'بوتاسيوم (صلب)'), a flask with chlorine gas (labeled 'كلور (غاز)'), and a flask with the solid product, potassium chloride (labeled 'كلوريد البوتاسيوم (صلب)'). The microscopic views show the atomic structure of solid potassium (regularly packed spheres), the molecular structure of chlorine gas (scattered green diatomic molecules), and the ionic lattice structure of solid potassium chloride (alternating K+ and Cl- ions). K+ ions are depicted as smaller, light green spheres, and Cl- ions as larger, light yellow spheres.
Key Values: K+, Cl-
Context: This figure visually demonstrates a redox reaction, specifically the formation of an ionic compound (potassium chloride) from its constituent elements (potassium metal and chlorine gas). It illustrates the concept of oxidation and reduction by showing the transformation from neutral atoms to charged ions, which is central to understanding oxidation numbers.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 1

سؤال ماذا قرأت؟: حدد أي العناصر أكثر قابلية لاكتساب الإلكترونات: البوتاسيوم أم الكلور؟

الإجابة: س: حدد أي العناصر أكثر قابلية لاكتساب الإلكترونات؟ الكلور (هو الأكثر قابلية لاكتساب الإلكترونات).

خطوات الحل:

**الشرح:** نحتاج أولاً إلى تذكر ترتيب العناصر في الجدول الدوري. البوتاسيوم (K) يقع في **المجموعة الأولى** (الفصيلة 1A)، بينما الكلور (Cl) يقع في **المجموعة السابعة** (الفصيلة 7A). العناصر في الجانب الأيمن من الجدول الدوري (مثل المجموعة 7A) لها ميل قوي **لاكتساب إلكترون** أو أكثر لملء غلافها الخارجي (ليصبح به 8 إلكترونات)، مما يمنحها حالة استقرار مشابهة للغازات النبيلة. هذه الخاصية تسمى **الكهروسالبية** أو الميل لاكتساب الإلكترونات. بالمقابل، العناصر في الجانب الأيسر من الجدول الدوري (مثل المجموعة 1A) تميل بشدة إلى **فقد إلكترون** من غلافها الخارجي لتصل أيضًا إلى حالة الاستقرار، لذا فإن قابلية اكتسابها للإلكترونات ضعيفة جدًا. إذن، بما أن الكلور في المجموعة السابعة فهو يحتاج إلكترونًا واحدًا فقط ليصبح مستقرًا، وبالتالي ميله لاكتساب هذا الإلكترون كبير جدًا. أما البوتاسيوم في المجموعة الأولى، فميله لاكتساب الإلكترونات ضعيف وميله لفقد الإلكترون هو السائد. لذلك، الإجابة هي: **الكلور**.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 12 بطاقة لهذه الصفحة

ما تعريف عدد التأكسد لذرة في المركب الأيوني؟

الإجابة: عدد التأكسد لذرة في المركب الأيوني هو عدد الإلكترونات التي فقدتها أو اكتسبتها الذرة عندما كونت الأيونات.

الشرح: يصف عدد التأكسد التغير في عدد الإلكترونات أثناء تكوين المركب الأيوني، مما يساعد في تتبع حركة الإلكترونات في تفاعلات الأكسدة والاختزال.

تلميح: فكر في عملية تكوين الأيونات من الذرات وما يحدث للإلكترونات.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما معادلة تفاعل فلز البوتاسيوم مع غاز الكلور لتكوين كلوريد البوتاسيوم؟

الإجابة: 2K(s) + Cl₂(g) → 2KCl(s)

الشرح: هذه المعادلة الكيميائية المتوازنة تمثل تفاعل أكسدة واختزال حيث يتفاعل عنصران لتكوين مركب أيوني.

تلميح: تذكر أن البوتاسيوم فلز والكلور غاز، وينتج مركب أيوني صلب.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل

ما المعادلة الأيونية الكلية لتفاعل البوتاسيوم مع الكلور؟

الإجابة: 2K(s) + Cl₂(g) → 2K⁺(s) + 2Cl⁻(s)

الشرح: توضح هذه المعادلة الأيونية تكوين الأيونات الفردية (K⁺ و Cl⁻) من الذرات المتعادلة، مما يظهر عملية الأكسدة والاختزال بوضوح.

تلميح: ركز على الحالة الأيونية للمنتج النهائي بعد انتقال الإلكترونات.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

ما الغرض من استخدام عدد التأكسد في الكيمياء؟

الإجابة: يعد عدد التأكسد أداة يستعملها العلماء لكتابة المعادلة الكيميائية لمساعدتهم على الاحتفاظ بمسار حركة الإلكترونات في تفاعل الأكسدة.

الشرح: عدد التأكسد هو أداة تتبع تساعد في تحديد أي الذرات تأكسدت وأيها اختزلت، مما يسهل فهم آليات التفاعلات الكيميائية.

تلميح: فكر في التطبيق العملي لهذا المفهوم في تحليل التفاعلات الكيميائية.