המצגת נטענת. אנא המתן

המצגת נטענת. אנא המתן

יחסים וקשרים בעולם החומרים : מצגת חלק 4

מצגות קשורות


מצגת בנושא: "יחסים וקשרים בעולם החומרים : מצגת חלק 4"— תמליל מצגת:

1 יחסים וקשרים בעולם החומרים : מצגת חלק 4
עריכה : ירדן קדמי יחסים וקשרים בעולם החומרים : מצגת חלק 4 ערך ושכתב : ירדן קדמי המצגת מבוססת על אתר האינטרנט המלווה את הספר , כמו גם על מצגות, וחומרים שפירסמו מורים אחרים, טובים ומנוסים: עדינה שיינפלד, דליה עובדיהו, עירית רן, דניאלה ליבמן, רותי שטנגר, אילנה זוהר, נאווה תמם, ותמי לוי נחום. מכל אחד נתרמתי. כולם יבואו על הברכה.

2 עריכה : ירדן קדמי חומרים אטומריים

3 פחמן בשתי צורות אלוטרופיות יהלום וגרפיט
עריכה : ירדן קדמי פחמן בשתי צורות אלוטרופיות יהלום וגרפיט TitleAllotropes of carbon CaptionFigure Two crystalline allotropes of carbon: Graphite is a covalent network solid consisting of two-dimensional sheets of six-membered rings. The atoms in each sheet are offset slightly from the atoms in the neighboring sheets. (b) Diamond is a vast, three-dimensional array of sp3-hybridized carbon atoms, each of which is bonded with tetrahedral geometry to four other carbons.NotesGraphite and diamond are two crystalline allotropes of carbon Keywords: carbon, allotropes

4 עריכה : ירדן קדמי יהלום מבנה היהלום: כל פחמן קשור ל- 4 פחמנים שכנים בקשר קוולנטי יחיד. כל פחמן במרכז טטראהדר. המבנה ענק, תלת ממדי. הנוסחה אמפירית - C

5 עריכה : ירדן קדמי גרפיט מבנה הגרפיט: כל פחמן קשור ל- 3 פחמנים שכנים בקשר קוולנטי. נוצרות טבעות משושות מישוריות. לכל פחמן נותר אלקטרון לא קושר נייד במשטח. בין המשטחים קשרים חלשים- בין מולקולרים. הנוסחה אמפירית - C

6 עריכה : ירדן קדמי יהלום גרפיט בין כל האטומים יש קשרים קוולנטיים לכם היהלום הוא החומר הקשה ביותר בטבע בין השכבות יש קשרי ו.ד.ו לכן ניתן לכתוב עם גראפיט

7 מדוע היהלום בעל קשיות גבוהה?
עריכה : ירדן קדמי מדוע היהלום בעל קשיות גבוהה? יהלום בנוי מבנה צפוף תלת מימדי שבו כל אטום פחמן קשור לעוד 4 אטומי פחמן בקשר קוולנטי. אפשרויות התנועה של האטומים במבנה מוגבלות למידי מכיוון שכל האטומים זהים בגודלם וכל אחד מהם קשור בקשרים קוולנטים חזקים המגבילים אותו לנוע, ונדרש להשקיע כח רב כדי לגרום לתזוזה של אטומים במבנה. לכן חומר זה יהיה בעל קשיות גבוהה.

8 מדוע הגרפיט בעל הולכה חשמלית?
עריכה : ירדן קדמי מדוע הגרפיט בעל הולכה חשמלית? גרפיט בנוי משכבות של משטחים משושים של אטומי פחמן. כל אטום פחמן קשור ל-3 אטומי פחמן נוספים. אולם לפחמן יש אפשרות ליצור 4 קשרים, כך שאלקטרון פנוי מצוי ליד כל פחמן. כלומר בשריג יש חלקיקים טעונים(אלקטרונים) שהם בעלי אפשרות תנועה. ולכן יש הולכה חשמלית לשריג גרפיט.

9 עוד אלוטרופים של פחמן פולארנים צנוריות הנאנו עריכה : ירדן קדמי
Title: More Carbon Allotropes Caption: Figure Fullerene, C60, is a molecular solid whose molecules have the shape of a soccer ball. The ball has 12 pentagonal and 20 hexagonal faces, and each carbon atom is sp2-hybridized. Notes: Fullerene is an allotrope of carbon that looks like a soccer ball, while carbon nanotubes are an allotrope with qualities similar to fullerene and graphite. Keywords: fullerene, nanotubes, allotropes

10 פולרן- Backyball אחת התגליות החשובות בתחום החומרים של המאה ה-20
עריכה : ירדן קדמי פולרן- Backyball אחת התגליות החשובות בתחום החומרים של המאה ה-20 פחמן יוצר מבנה של כדורים, C60 בעקבותיהם מצאו עוד מבנים המכונים פולארנים

11 תכונות של חומרים אטומריים
עריכה : ירדן קדמי תכונות של חומרים אטומריים א. מוצקים בטמפ. החדר. ב. בעלי נק. היתוך גבוהות במיוחד. דוגמא לתהליך היתוך (של יהלום): ג. לא מתמוססים במים. ד. מוליכות חשמלית: לא מוליכים פרט לגרפיט ה. לא פעילים כימית.

12 דוגמאות לחומרים אטומריים יהלום, C גרפיט, C בור, B צורן, Si
עריכה : ירדן קדמי דוגמאות לחומרים אטומריים יהלום, C גרפיט, C בור, B צורן, Si צורן חמצני, SiO2 צורן פחמני,SiC גרמניום, Ge

13 עריכה : ירדן קדמי קָרְבּוֹרוּנְדוּם קוְוָרץ (חול)

14 עריכה : ירדן קדמי חומרים יוניים

15 עריכה : ירדן קדמי הקשר היוני כאשר ההפרש באלקטרושליליות של האטומים שמרכיבים את הקשר הקוולנטי גדול מאוד, ניתן לומר שזוג האלקטרונים עובר כולו לאטום היותר אלקטרושלילי אטום זה הופך להיות יון שלילי והאטום שהאלקטרון שלו עבר נקרא יון חיובי. הקשר נקרא קשר יוני. בדרך כלל מדובר בקשר בין מתכת(או היון NH4+) לאל-מתכת. המתכת בעלת אלקטרושליליות נמוכה, מוסרת אלקטרונים לאל-מתכת (בעלת אלקטרושלילות גבוהה). נוצרים: יון חיובי (קטיון) ויון שלילי (אניון). היונים בעלי מטענים מנוגדים, ולכן קיימת משיכה חשמלית חזקה ביניהם שהוא הקשר היוני.

16 מבנה הסריג היוני במצב מוצק נוצר סריג יוני. זהו מבנה ענק,
עריכה : ירדן קדמי מבנה הסריג היוני (סריג = מערך החלקיקים בחומר) במצב מוצק נוצר סריג יוני. זהו מבנה ענק, תלת מימדי,שבו היונים מסודרים בצורה קבועה ואופיינית לחומר.כל יון חיובי (קטיון) מוקף ע"י יונים שליליים וכל יון שלילי מוקף ביונים חיוביים. התרכובת מורכבת מיונים, אולם היא נטראלית מבחינה חשמלית בין היונים בעלי המטענים המנוגדים פועלים כוחות משיכה אלקטרוסטטיים חזקים. בנוסף פועלים גם כוחות דחייה בין היונים בעלי המטענים הזהים

17 שם וסימול חומרים יוניים
עריכה : ירדן קדמי שם וסימול חומרים יוניים שמו של חומר יוני מורכב מ-2 חלקים: שם המתכת ושם האל-מתכת כאשר תמיד מתחילים בשם המתכת. לדוג': אלומיניום כלורי. גם הסימול הכימי יתחיל בסמל המתכת: AlCl3 נוסחא אמפירית מבטאת את היחס המספרי השלם הקטן ביותר בין האטומים בתרכובת. כיצד בונים נוסחא אמפירית של חומר יוני? היונים הם חלקיקים טעונים,אולם התרכובות היוניות חסרות מטען. בניית תרכובות יוניות תיעשה עפ"י הערכות אלקטרונית במטרה להגיע להערכות אלקטרונית של גז אציל על כל יון (אניון וקטיון).

18 דגשים לכתיבת נוסחא אמפירית
עריכה : ירדן קדמי דגשים לכתיבת נוסחא אמפירית 1.לזהות מי המתכת ומי האל-מתכת. (המתכת : קטיון, האל-מתכת : אניון) 2. לזהות את המטענים בתרכובת היונית. מתכת : עפ"י מס' הטור. אל- מתכת: עפ"י הנוסחא: 8 - מס' הטור 3. לקבוע יחס של מספרים קטנים ושלמים בין האניונים לקטיונים כך שהמטען הכולל של התרכובת יהיה 0.

19 דוגמאות – עם יונים פשוטים
עריכה : ירדן קדמי דוגמאות – עם יונים פשוטים Na S Na S-2 Na2S Na Cl Na Cl- NaCl Ba P Ba P-3 Ba3P2 Na P Na P-3 Na3P

20 יונים מורכבים סימול כימי יון NH4+ יון אמוניום CO32- יון פחמתי PO43-
עריכה : ירדן קדמי יונים מורכבים סימול כימי יון NH4+ יון אמוניום CO32- יון פחמתי PO43- יון זרחתי SO42- יון גופרתי OH- הידרוכסיד NO3- יון חנקתי H3O+ יון הידרוניום SO32- יון גופריתי

21 דוגמאות – עם יונים מורכבים
עריכה : ירדן קדמי דוגמאות – עם יונים מורכבים NH S NH S-2 (NH4)2S Na NO3- Na NO3- Na NO3 Ba PO43- Ba PO43- Ba3 (PO4)2 Na PO43- Na PO43- Na3PO4

22 תרגול רשמו בטבלה הבאה נוסחאות אמפיריות
עריכה : ירדן קדמי תרגול רשמו בטבלה הבאה נוסחאות אמפיריות P-3 I - O-2 CO32- NO3- PO43- K+ Ca+2 Al+3 NH4+

23 להבין יותר.... 1.יון חיובי נמשך ליון שלילי כלשהו.
עריכה : ירדן קדמי להבין יותר.... קרא כל משפט בקפדנות, והחליט אם הוא נכון או לא נכון לא נכון נכון 1.יון חיובי נמשך ליון שלילי כלשהו. 2.יון נתרן קשור אך ורק ליון כלור שקיבל את האלקטרון שלו. 3.אטום נתרן יכול ליצור אך ורק קשר יוני אחד, מפני שיש לו אך ורק אלקטרון אחד ברמה הגבוהה ביותר. 4.הסיבה שקשר נוצר בין יוני כלור ויוני נתרן היא מפני שהועבר אלקטרון ביניהם. 6.בתרשים, כל מולקולה של נתרן כלורי מכילה יון נתרן אחד ויון כלור אחד. 7.קשר יוני הוא המשיכה בין יון חיובי ויון שלילי.

24 עריכה : ירדן קדמי להבין יותר.... קרא כל משפט בקפדנות, והחליט אם הוא נכון או לא נכון לא נכון נכון 8.יון חיובי יכול להיות קשור לכל יון שלילי בקרבתו, בתנאי שהם מספיק קרובים זה לזה. 11.יון כלור קשור אך ורק ליון נתרן שממנו הוא קבל אלקטרון. 12.אטום כלור יכול ליצור קשר יוני אחד, היות ויש לו אפשרות לקבל אך ורק אלקטרון אחד ברמה הגבוהה ביותר. 13.יש קשר בין היונים בכל מולקולה, אבל אין קשרים בין המולקולות. 14.יון שלילי נמשך אך ורק ליון חיובי אחד. 15.הסיבה שנוצר קשר בין יוני כלור לבין יוני נתרן היא מפני שיש להם מטענים הפוכים.

25 עריכה : ירדן קדמי להבין יותר.... קרא כל משפט בקפדנות, והחליט אם הוא נכון או לא נכון לא נכון נכון 19.יון שלילי יכול להיות קשור לכל יון חיובי בקרבתו, בתנאי שהם מספיק קרובים זה לזה. 20.אין מולקולות בתרשים.

26 במה תלוי חוזקו של הקשר היוני?
עריכה : ירדן קדמי לא בתו"ל במה תלוי חוזקו של הקשר היוני? א.גודל המטענים – ככל שהמטען החשמלי על היון גדול יותר, המשיכה החשמלית חזקה יותר. ב. רדיוס יוני – ככל שהרדיוס היוני קטן יותר, צפיפות המטען גדולה יותר ולכן המשיכה החשמלית חזקה יותר. ככל שהקשר היוני חזק יותר, נק' ההיתוך והרתיחה של החומר תהיינה גבוהות יותר.

27 תרגיל נסה לשער למי מן החומרים נק' היתוך גבוהה יותר: א. CaO ,NaBr
עריכה : ירדן קדמי תרגיל לא בתו"ל נסה לשער למי מן החומרים נק' היתוך גבוהה יותר: א. CaO ,NaBr ב.CaO , MgO ג. MgO , MgS . ד. MgCl2, NaCl

28 תכונות החומרים היונים מוצק בטמפרטורת החדר
עריכה : ירדן קדמי תכונות החומרים היונים מוצק בטמפרטורת החדר המוצק היוני בעל טמפרטורות היתוך ורתיחה גבוהות חלק מן החומרים היונים מסיסים במים(קלי תמס). חלק אחר אינו מסיס במים(קשי תמס). מוליכות חשמלית: א. במוצק – אין הולכה חשמלית. ב. במצב נוזלי (מותך) - יש הולכה חשמלית. ג. תמיסות מימיות של חומרים יונים קלי תמס מוליכות חשמל סריג יוני אינו ניתן לריקוע. הפעלת מעט כוח ++

29 תהליך התכה KNO3(s) K+(l) +NO3-(l) BaCl2(s) Ba+2(l) + 2Cl-(l)
עריכה : ירדן קדמי תהליך התכה התכת המוצק היוני גורמת לשבירת הסריג היוני וקבלת יונים ניידים במצב נוזלי. ניסוח כימי לתהליך ההתכה של אשלגן חנקתי: KNO3(s) K+(l) +NO3-(l) BaCl2(s) Ba+2(l) + 2Cl-(l) Ag2SO4(l) Ag+(l)+SO42-(l) + Cl- Na+ Na+

30 תהליך המסה ניסוח תהליכי המסה אנימציה של תהליך המסה (אינטרנט)
עריכה : ירדן קדמי תהליך המסה תהליך שבו החומר היוני מוכנס למים ומתמוסס בהם. (בניגוד להתכה שבה החומר היוני מחומם עד שהוא מתנזל) מה שרואים בעין זה שהמוצק נעלם. ניסוח תהליכי המסה דוגמאות: KNO3(s) H2O K+(aq) +NO3- (aq) BaCl2(s) H2O Ba+2(aq) + 2Cl-(aq) אנימציה של תהליך המסה (אינטרנט) מתחת ל Flash Animations לבחור את מס' 4': Molecular view

31 עריכה : ירדן קדמי מה קורה בתהליך המסה? מולקולות המים, הן בעלות קצה חיובי (אטומי המימן) וקצה שלילי (אטומי החמצן). בהכנסת חומר יוני למים, הקצוות החיוביים של מולקולות המים נמשכים אל היונים השליליים, שולפים אותם מתוך המבנה של החומר היוני ועוטפים אותם במעטפת מיום (כלומר מולקולות המים עוטפות את היונים השליליים כך שהקצה החיובי של מולקולות המים מופנה ליונים השליליים). ואילו הקטבים השליליים של המים (החמצן) נמשכים ליונים החיוביים בסריג היוני, שולפים אותם מן המבנה ויוצרים סביבם מעטפת מיום (מולקולות המים עוטפות את היונים כך שהקצוות השליליים של מולקולות המים מופנים כלפי היונים החיוביים).

32 תמיסות יוניות מימיות מוליכות חשמל
עריכה : ירדן קדמי תמיסות יוניות מימיות מוליכות חשמל

33 פסק זמן על חשיבה... משימה : הסבירו מהם מים.... מיקרו (רמה חלקיקית)
עריכה : ירדן קדמי פסק זמן על חשיבה... משימה : הסבירו מהם מים.... מיקרו (רמה חלקיקית) מאקרו (רמת התופעה) סמל מורכב מאטומי מימן וחמצן; חומר מולקולרי עם קשרים קו-ולנטיים; קיימים קשרי מימן בין מולקולות המים; מבנה מרחבי זוויתי של המולקולה נוזל שקוף ניתן להמיס בו חומרים רבים טמפרטורת הרתיחה: 100c לא מוליכים חשמל H2O

34 עריכה : ירדן קדמי רמות ההבנה בכימיה רמת התופעה – זוהי הרמה התחושתית המתייחסת לתופעות אותן ניתן לזהות באמצעות החושים. ברמה זו נכללים תהליכים ותופעות אחריהן ניתן לעקוב באמצעות שינויים כגון: שינויי טמפרטורה, שינויי צבע, שינויי pH, מוליכות ומסיסות. רמה חלקיקית- ברמה זו משתמש הכימאי במושגים מופשטים המתארים חלקיקים (אטומים, מולקולות, יונים) השייכים לרמה החלקיקית (הרמה המיקרוסקופית) כדי להסביר התרחשויות המתוארות ונצפות ברמת התופעה (הרמה המאקרוסקופית). רמת הסמל- הרמה המייצגת את שפת הכימיה. ברמת זו משתמשים בייצוגים מגוונים: סמלים כימיים, נוסחאות כימיות, מודלים, משוואות וגרפים. רמת התהליך: תיאור מילולי של התהליך שמתרחש או המנגנון תוך ציון השינוי שקרה. התייחסות להיבט האנרגתי, או הקינטי. רמת התהליך צריכה לבטא את הבנת התהליך ולתארו באופן מילולי. כוללת התייחסות למנגנונים. למשל : התייחסות לשינוי שהתרחש בתהליך, התייחסות להיבטים אנרגתיים (אם הושקעה או נפלטה אנרגיה בתהליך), לקצב/מהירות התגובה וכדומה.

35 המסה במים....ברמת המאקרו ומיקרו
עריכה : ירדן קדמי המסה במים....ברמת המאקרו ומיקרו וברמת הסמל

36 עריכה : ירדן קדמי המסה במים....ברמת התהליך בתהליך ההמסה התפרקו הקשרים בין היונים בעלי המטענים המנוגדים בסריג היוני וחלק מקשרי המימן בין מולקולות המים ובמקביל נוצרו משיכות חשמליות בין המטענים החלקיים על מולקולות המים למטענים המלאים של היונים בעלי מטען מנוגד. המשיכות הללו התגברו על הקשרים היוניים בשריג המוצק, וגרמו לכך שמולקולות המים "שלפו" את היונים מתוך הסריג המוצק ויצרו מעטפת מיום של מולקולות מים סביב כל יון.היונים הממוימים מפוזרים בין מולקולות המים בצורה אחידה אם נבדק – ניתן להתייחס להיבטים אנרגתיים (אם הושקעה או נפלטה אנרגיה בתהליך),

37 בגרות 2006 שאלה 1 סעיף ג': ג. נתרן ברומי, NaBr, מתמוסס היטב במים.
עריכה : ירדן קדמי בגרות 2006 שאלה 1 סעיף ג': ג. נתרן ברומי, NaBr, מתמוסס היטב במים. מה הסיבה לכך? 1. היווצרות קשרי מימן בין יוני המומס לבין מולקולות המים 2. היווצרות קשרי ו.ד.ו בין מולקולות המומס למולקולות המים 3. היווצרות כוחות משיכה בין יוני המומס למולקולות המים. 4. היווצרות קשרים יוניים בין יוני המומס למולקולות המים.

38 בגרות 2009 – מתוך שאלה 3 (מבנה וקשור)
עריכה : ירדן קדמי בגרות 2009 – מתוך שאלה 3 (מבנה וקשור) סעיף ד' נבדקת אפשרות לגדל עצי קינמון ולהשתמש כדשן באמוניום חנקתי, NH4NO3, שמסיסותו במים גבוהה. בתנאי החדר אמוניום חנקתי הוא מוצק לבן. תלמיד התבקש לתאר ברמה המיקרוסקופית את ההמסה במים אל אמוניום חנקתי. לפניך התיאור שכתב התלמיד: "בהתחלה היו מולקולות מים שביניהן הין קשרי מימן, ומולקולות של אמוניום חנקתי שגם ביניהן היו קשרי מימן. חלק מקשרי המימן שבין מולקולות המים ניתקו וגם חלק מקשרי המימן שבין מולקולות האמוניום החנקתי ניתקו. ונוצרו קשרי מימן בין מולקולות המים למולקולות האמוניום החנקתי" 1. בתיאור שהתלמיד כתב יש טעויות. ציין שתי טעויות והסבר לגבי כל אחת מהן מדוע זאת טעות. 2. נסח את תהליך ההמסה במים של אמוניום חנקתי.

39 תגובות שיקוע תגובות שמהלכן נוצר משקע.
עריכה : ירדן קדמי תגובות שיקוע תגובות שמהלכן נוצר משקע. הן מתרחשות כאשר ערבוב תמיסות יוניות צלולות בהן מומסים יונים ממוימים, יוצר חומר יוני חדש שהוא קשה תמס. סרטון- תגובות שיקוע

40 עריכה : ירדן קדמי תגובות שיקוע- המשך דוגמא: בערבוב תמיסה מימית של כסף חנקתי (AgNO3) ותמיסה מימית של מלח בישול (NaCl), נוצר משקע . נסחו ניסוח יוני נטו ויוני כולל ניסוח תהליכי המסה: Ag+(aq)+ Cl- (aq)AgCl(s) ניסוח נטו: Ag+(aq)+NO3-(aq) +Na+(aq)+ Cl- (aq)AgCl(s)+ NO3-(aq)+Na+(aq) ניסוח כולל:

41 AgCl(s) + Na+(aq)+ NO3-(aq)
עריכה : ירדן קדמי + Ag NO3- + Na - Cl תגובת שיקוע - Cl + Ag + Na NO3- Na+(aq)+ Cl-(aq) Ag+(aq)+ NO3-(aq) AgCl(s) + Na+(aq)+ NO3-(aq)

42 תרגיל נוסף... הניסוח נטו: Cr2O72-(aq) + 2Ag+(aq)  Ag2CrO7(s)
עריכה : ירדן קדמי תרגיל נוסף... מערבבים תמיסה של אשלגן דו כרומטי(K2Cr2O7) עם תמיסה של כסף חנקתי (AgNO3) נוצר משקע. רשמו ניסוח נטו וכולל. הניסוח נטו: Cr2O72-(aq) + 2Ag+(aq)  Ag2CrO7(s) הניסוח הכולל: 2K+(aq) + Cr2O72-(aq) + 2Ag+(aq) +2NO3-(aq)  Ag2CrO7(s) + 2K+(aq)+ 2NO3-(aq)

43 ניסוח תהליך שיקוע שלבים בניסוח יוני נטו וכולל של תגובה
עריכה : ירדן קדמי ניסוח תהליך שיקוע שלבים בניסוח יוני נטו וכולל של תגובה 1. לכתוב תהליכי המסה במים לכל חומר. 2. לערוך טבלת עזר לקביעת המשקע. 3. לנסח ולאזן את תגובת השיקוע נטו. 4. להכפיל את תגובות ההמסה במקדמים מתאימים לפי המקדמים של תגובת השיקוע נטו. 5. לכתוב ניסוח נטו כולל כך ש: המגיבים הם תוצרי תהליכי ההמסה המוכפלים במקדמים מתאימים עפ"י שלב 4, ובתוצרים יהיו המשקע והיונים המשקיפים.


הורד את "ppt "יחסים וקשרים בעולם החומרים : מצגת חלק 4

מצגות קשורות


מודעות Google