فيديو السؤال: فهم كيفية تصنيف الجزيئات باستخدام طريقة ‪AX_(𝑚)E_(𝑛)‬‏ الكيمياء

باستخدام طريقة ‪AXE‬‏، أي ترميزات ‪AXE‬‏ الآتية يمثل جزيئًا له شكل هرمي ثلاثي؟ (أ) ‪AX₁E₃‬‏ (ب) ‪AX₄‬‏ (ج) ‪AX₂E₂‬‏ (د) ‪AX₃‬‏ (هـ) ‪AX₃E‬‏

٠٤:٠٩

‏نسخة الفيديو النصية

باستخدام طريقة ‪AXE‬‏، أي ترميزات ‪AXE‬‏ الآتية يمثل جزيئًا له شكل هرمي ثلاثي؟ (أ) ‪AX‬‏ واحد ‪E‬‏ ثلاثة، أو ‪AX‬‏ (ب) أربعة، أو ‪AX‬‏ (ج) اثنان ‪E‬‏ اثنان، أو ‪AX‬‏ (د) ثلاثة، أو ‪AX‬‏ (هـ) ثلاثة ‪E‬‏.

يطلب منا السؤال استخدام طريقة ‪AXE‬‏، وهي طريقة يمكن استخدامها مع مخطط بنية لويس لتصنيف الأيونات والجزيئات المتعددة الذرات في مجموعات من الأشكال الهندسية الثلاثية الأبعاد المفضلة. ستتيح لنا مجموعة ‪AXE‬‏ التنبؤ بالأشكال الهندسية الثلاثية الأبعاد المفضلة للجزيء أو الأيون. لذا، يجب علينا تحديد الترميز الذي يمثل مجموعة ‪AXE‬‏ التي تتخذ شكلًا هرميًّا ثلاثيًّا. في ترميز ‪AXE‬‏، يمثل ‪A‬‏ الذرة المركزية في البنية. ويمثل ‪X‬‏ النطاقات الإلكترونية المترابطة في الذرة المركزية، والتي يمكن أن تكون في صورة رابطة أحادية أو روابط متعددة بين الذرة المركزية وذرة خارجية. ويمثل ‪E‬‏ النطاقات الإلكترونية غير المترابطة في الذرة المركزية.

يمكن أيضًا تسمية النطاقات الإلكترونية غير المترابطة بالأزواج الحرة. والزوج الحر هو زوج من إلكترونات التكافؤ غير المشتركة في رابطة تساهمية. وفي حالة ترميز ‪AXE‬‏، فإننا نعد فقط الأزواج الحرة الموجودة في الذرة المركزية. وأخيرًا، ‪𝑚‬‏ و‪𝑛‬‏ كلاهما عددان صحيحان؛ حيث يمثل ‪𝑚‬‏ عدد النطاقات الإلكترونية المترابطة في الذرة المركزية، ويمثل ‪𝑛‬‏ عدد النطاقات الإلكترونية غير المترابطة.

بما أنه علينا تحديد ترميز ‪AXE‬‏ الذي يمثل الشكل الهرمي الثلاثي، دعونا نلق نظرة على جزيء يتخذ هذا الشكل. أحد الجزيئات المألوفة في الكيمياء هو جزيء الأمونيا أو ‪NH3‬‏. في مخطط بنية لويس للأمونيا هذا، يمكننا ملاحظة أن النيتروجين يمثل الذرة المركزية للبنية. يحتوي النيتروجين على نطاق إلكتروني واحد غير مترابط، أو بعبارة أخرى زوج حر واحد، وثلاثة نطاقات إلكترونية مترابطة نظرًا لوجود الروابط الثلاث الأحادية مع ثلاث ذرات هيدروجين. باستخدام هذه المعلومات، يمكننا التنبؤ بالشكل الهندسي الثلاثي الأبعاد للأمونيا، الذي ينشأ عن التنافر بين النطاقات المترابطة وغير المترابطة المحيطة بالذرة المركزية.

ستتمركز النطاقات حول النيتروجين لزيادة المسافة بين النطاقات إلى الحد الأقصى وتقليل التنافر بينها. في حالة الأمونيا، يتكون هرم ذو قاعدة مثلثة، ويمكننا تخيل الزوج الحر عند قمة الهرم، وذرات الهيدروجين الخارجية هي أركان قاعدته. ويتخذ هذا الجزيء شكلًا هرميًّا ثلاثيًّا. ومن ثم، إذا أردنا كتابة ترميز ‪AXE‬‏ للأمونيا، فسنبدأ بالحرف ‪A‬‏ الذي يمثل ذرة النيتروجين المركزية، ثم الحرف ‪X‬‏ وأسفله العدد ثلاثة الذي يمثل النطاقات الإلكترونية المترابطة الثلاثة، وأخيرًا الحرف ‪E‬‏ الذي يمثل النطاق الإلكتروني غير المترابط الوحيد. لاحظ أن الرمز السفلي الذي يمثل العدد واحدًا مفهوم ضمنيًّا؛ لذا ليست هناك حاجة لكتابته.

وعليه، يمكننا ملاحظة أن خيار الإجابة الذي يطابق ترميز ‪AXE‬‏ لبنية ذات شكل هرمي ثلاثي هو ‪AX‬‏ (هـ) ثلاثة ‪E‬‏.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.