3-2 - كتاب علوم الأرض و الفضاء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

3-2

الأهداف

تتعرف مجموعات المعادن المختلفة.

توضح جسم السيليكا الرباعي الأوجه.

تناقش استعمالات المعادن.

مراجعة المفردات

رابطة كيميائية: القوة التي تربط ذرتين إحداهما بالأخرى.

المفردات الجديدة

السيليكات

الهرم الرباعي الأوجه

الخام

الأحجار الكريمة

الفكرة الرئيسية

تُصَنَّف المعادن اعتمادًا على خواصها الكيميائية والفيزيائية.

الربط مع الحياة

يُصَنَّف كل شيء في العالم إلى مجموعات مختلفة، وفهمها يسهل دراسة المعادن. ولا تختلف المعادن في ذلك؛ حيث تُصَنَّف هي أيضًا في مجموعات.

مجموعات المعادن

ترتبط العناصر ببعضها بطرائق وأشكال ونسب مختلفة، وينتج عن ذلك تكون آلاف المعادن، ولكل مجموعة طبيعة كيميائية محددة وخصائص مميزة.

يُعد الأكسجين أكثر العناصر شيوعًا في القشرة الأرضية، يليه السيليكون، وتسمى المعادن المحتوية على الأكسجين والسيليكون أو أكثر - في الغالب - السيليكات Silicate . وتشكل السيليكات 96% تقريبًا من المعادن الموجودة في القشرة الأرضية، وتتبع المعادن الأكثر شيوعًا (الفلسبار والكوارتز) مجموعة السيليكات.

وحدة البناء الأساسية للمعادن السيليكاتية هي سيليكا الهرم الرباعي الأوجه جسم صلب محاط بأربعة أوجه من مثلثات متساوية الأضلاع على شكل هرم، لذا يمكن تسميته هرم السيليكا. من المعروف أن الإلكترونات في مستويات الطاقة العليا وع عدد الإلكترونات التكافؤ. ويوجد عدد إلكترونات التكافؤ للسيليكون أربعة، ولأن لذرة السيليكون أربعة إلكترونات، فلديها القدرة على الارتباط بأربع ذرات أكسجين بطرائق مختلفة، كما يسمح وجود معادن السيليكا بتراكيب متنوعة، وخصائص مختلفة. كما في الشكل 3-16 والشكل 17-3.

الشكل 15-3 يشكل أيون السيليكا SiO ما يسمى سيليكا الهرم الرباعي الأوجه (هرم السيليكا)؛ حيث توجد ذرة السيليكون في مركزه برابطة تساهمية مع أيونات الأكسجين.

حدد عدد الذرات في الهرم الواحد.

منظر مصمت لهرم سيليكا رباعي الأوجه

أكسجين

سيليكون

منظر مصمت لهرم سيليكا رباعي الأوجه

سيليكون Si

أكسجين O2

نموذج هرم رباعي الأوجه

نموذج هرم رباعي الأوجه

نموذج هرم رباعي الأوجه

حدد عدد الذرات في الهرم الواحد.

وزارة التعليم

Ministry of Education

2025 - 1447

86

--- SECTION: 3-2 --- 3-2 --- SECTION: الأهداف --- الأهداف تتعرف مجموعات المعادن المختلفة. توضح جسم السيليكا الرباعي الأوجه. تناقش استعمالات المعادن. --- SECTION: مراجعة المفردات --- مراجعة المفردات رابطة كيميائية: القوة التي تربط ذرتين إحداهما بالأخرى. --- SECTION: المفردات الجديدة --- المفردات الجديدة السيليكات الهرم الرباعي الأوجه الخام الأحجار الكريمة --- SECTION: الفكرة الرئيسية --- الفكرة الرئيسية تُصَنَّف المعادن اعتمادًا على خواصها الكيميائية والفيزيائية. --- SECTION: الربط مع الحياة --- الربط مع الحياة يُصَنَّف كل شيء في العالم إلى مجموعات مختلفة، وفهمها يسهل دراسة المعادن. ولا تختلف المعادن في ذلك؛ حيث تُصَنَّف هي أيضًا في مجموعات. --- SECTION: مجموعات المعادن --- مجموعات المعادن ترتبط العناصر ببعضها بطرائق وأشكال ونسب مختلفة، وينتج عن ذلك تكون آلاف المعادن، ولكل مجموعة طبيعة كيميائية محددة وخصائص مميزة. يُعد الأكسجين أكثر العناصر شيوعًا في القشرة الأرضية، يليه السيليكون، وتسمى المعادن المحتوية على الأكسجين والسيليكون أو أكثر - في الغالب - السيليكات Silicate . وتشكل السيليكات 96% تقريبًا من المعادن الموجودة في القشرة الأرضية، وتتبع المعادن الأكثر شيوعًا (الفلسبار والكوارتز) مجموعة السيليكات. وحدة البناء الأساسية للمعادن السيليكاتية هي سيليكا الهرم الرباعي الأوجه جسم صلب محاط بأربعة أوجه من مثلثات متساوية الأضلاع على شكل هرم، لذا يمكن تسميته هرم السيليكا. من المعروف أن الإلكترونات في مستويات الطاقة العليا وع عدد الإلكترونات التكافؤ. ويوجد عدد إلكترونات التكافؤ للسيليكون أربعة، ولأن لذرة السيليكون أربعة إلكترونات، فلديها القدرة على الارتباط بأربع ذرات أكسجين بطرائق مختلفة، كما يسمح وجود معادن السيليكا بتراكيب متنوعة، وخصائص مختلفة. كما في الشكل 3-16 والشكل 17-3. --- SECTION: الشكل 15-3 --- الشكل 15-3 يشكل أيون السيليكا SiO ما يسمى سيليكا الهرم الرباعي الأوجه (هرم السيليكا)؛ حيث توجد ذرة السيليكون في مركزه برابطة تساهمية مع أيونات الأكسجين. حدد عدد الذرات في الهرم الواحد. --- SECTION: الشكل 16-3 --- منظر مصمت لهرم سيليكا رباعي الأوجه أكسجين سيليكون --- SECTION: الشكل 17-3 --- منظر مصمت لهرم سيليكا رباعي الأوجه سيليكون Si أكسجين O2 نموذج هرم رباعي الأوجه نموذج هرم رباعي الأوجه نموذج هرم رباعي الأوجه حدد عدد الذرات في الهرم الواحد. وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 86 --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: شكل أيون السيليكا Description: A central brown sphere (Silicon) bonded to four red spheres (Oxygen) arranged in a tetrahedral shape. X-axis: Not applicable Y-axis: Not applicable Data: Represents the basic unit of silicate minerals. Key Values: Tetrahedral geometry Context: Illustrates the structure of the silicate ion, the building block of silicate minerals. **DIAGRAM**: منظر مصمت لهرم سيليكا رباعي الأوجه Description: A solid view of the silicon-oxygen tetrahedron, showing the central silicon atom bonded to four oxygen atoms forming a tetrahedral shape. Labels indicate 'Silicon' for the central atom and 'Oxygen' for the surrounding atoms. X-axis: Not applicable Y-axis: Not applicable Data: A visual representation of the silicon-oxygen tetrahedron. Key Values: Tetrahedral structure Context: Provides a solid model view of the silicate tetrahedron. **DIAGRAM**: منظر مصمت لهرم سيليكا رباعي الأوجه Description: Another solid view of the silicon-oxygen tetrahedron. It shows a central silicon atom labeled 'Si' bonded to four surrounding oxygen atoms labeled 'Oxygen'. The arrangement is tetrahedral. X-axis: Not applicable Y-axis: Not applicable Data: A solid model illustrating the silicon-oxygen tetrahedron. Key Values: Tetrahedral structure Context: Reinforces the understanding of the silicate tetrahedron's structure.