گام به گام با هم بیندیشیم صفحه 80 درس شیمی جلوه ای از هنر، زیبایی و ماندگاری شیمی (3)

1- توضیح دهید چرا برای توصیف تركیب های یونی در منابع علمی معتبر هیچ گاه واژه هایی مانند مولکول و فرمول مولکولی به كار نمی رود؟

2- جدول زیر اندازه شعاع برخی یون های متداول را در مقایسه با اندازه اتم سازندۀ آن ها نشان می دهد. در مورد این جدول با یکدیگر گفتگو كنید و روندهای موجود در آن را توضیح دهید.

3- اگر هریون را كره ای باردار در نظر بگیرید، چگالی بار هم ارز با نسبت بار به حجم آن است. كمیتی كه می تواند برای مقایسه میزان برهم كنش میان یون ها به كار رود. نسبت ساده تری كه می توان به كاربرد، نسبت مقدار بار یون به شعاع آن است. با این توصیف جدول زیر را كامل كنید و به پرسش ها پاسخ دهید.

آ) چگالی بار كدام كاتیون كمتر و كدام یك بیشتر است؟ چرا؟

ب) چگالی بار كدام آنیون كمتر و كدام یك بیشتر است؟ چرا؟

پ) پیش بینی كنید نیروی جاذبه میان كدام كاتیون با كدام آنیون از همه قوی تر است؟ چرا؟

ت) پیش بینی كنید نیروی جاذبه میان كدام كاتیون باكدام آنیون از همه ضعیف تراست؟ چرا؟

1- در شبکه بلوری ترکیب های یونی، آرایش یون ها در سرتاسر شبکه از یک الگوی تکراری پیروی می کند. هر کاتیون و آنیون عدد کوئورد دیناسیون معینی دارد به طوری که در ساختار آن ها مولکول های مجزا وجود ندارد.

2- در همه گروه های عناصر اصلی شعاع اتمی و یون پایدار آنها از بالا به پایین افزایش می یابد. در عناصر هم دوره هرچه بار الکتریکی کاتیون بیش تر باشد، شعاع آن کوچکتر و هرچه بار الکتریکی آنیون بیش تر باشد، شعاع آن بزرگتر است.

3-

آ) چگالی بارK⁺  کمتر و چگالی بارMg²⁺  بیشتر است، زیرا هرچه بار کاتیون بیشتر شود، شعاع آن کوچکتر شده و نسبت بار به شعاع افزایش می‌یابد. اگر بار کاتیون‌ها، با هم برابر باشد، چگالی بار کاتیونی بیشتر است که شعاع کمتری دارد.

ب) چگالی بار Cl⁻  کمتر و چگالی بارS²⁻  بیشتر است، زیرا هرچه بار آنیون بیشتر شود، شعاع آن بیشتر شده و نسبت بار به شعاع افزایش می‌یابد. اگر بار آنیون‌ها، با هم برابر باشد، چگالی بار آنیونی بیشتر است که شعاع کوچک‌تری دارد.

پ) نیروی جاذهٔ میان Mg²⁺  و O²⁻ بیشتر است. نیروی جاذبهٔ بین‌ یون‌ها با بار یون‌ها رابطهٔ مستقیم و با شعاع یون‌ها رابطهٔ عکس دارد.

ت) نیروی جاذهٔ میانK⁺  و Cl⁻ کمتر است. نیروی جاذبهٔ بین‌ یون‌ها با بار یون‌ها رابطهٔ مستقیم و با شعاع یون‌ها رابطهٔ عکس دارد.