فيديو السؤال: تحديد العبارة التي تصف بدقة مادة بارامغناطيسية الكيمياء • الصف الثالث الثانوي

نسخة الفيديو النصية

أي العبارات الآتية تصف بدقة مادة بارامغناطيسية؟ أ: هي مادة تنجذب إلى مجال مغناطيسي خارجي لأن جميع الإلكترونات مزدوجة في مداراتها. ب: هي مادة تتنافر مع المجال المغناطيسي الخارجي بسبب وجود إلكترونات منفردة في مداراتها. ج: هي مادة تنجذب إلى مجال مغناطيسي خارجي بسبب وجود إلكترونات منفردة في مداراتها. د: هي مادة تتنافر مع المجال المغناطيسي الخارجي لأن جميع الإلكترونات مزدوجة في مداراتها.

تنجذب المادة البارامغناطيسية، كما يوحي اسمها، إلى مجال مغناطيسي. ومن ناحية أخرى، تتنافر المادة الدايامغناطيسية بشكل ضعيف مع المجال المغناطيسي. يمكن أن يساعدنا النظر إلى التوزيع الإلكتروني للفلز في توقع إذا ما كان الفلز بارامغناطيسيًّا أم دايامغناطيسيًّا. دعونا نفرغ بعض المساحة لنلقي نظرة على التوزيعات الإلكترونية لبعض الفلزات الموجودة في الدورة الرابعة في الجدول الدوري. العناصر التسعة الأولى المدرجة هي الفلزات الانتقالية للدورة الرابعة. الزنك ليس فلزًّا انتقاليًّا، لكننا سنلقي نظرة على توزيعه الإلكتروني في هذا الفيديو.

والآن لنلق نظرة على كيفية تنظيم الإلكترونات في مدارات غلاف التكافؤ. يمكننا ملاحظة أن عدد الإلكترونات المنفردة يزداد عبر الفلزات الانتقالية الأربعة الأولى. ثم يتناقص عدد الإلكترونات المنفردة حتى نصل إلى الزنك، الذي لا يحتوي على إلكترونات منفردة في غلاف تكافئه. الاسكانديوم والتيتانيوم والفاناديوم والمنجنيز عناصر بارامغناطيسية. في المقابل، يعد النحاس والزنك من العناصر الدايامغناطيسية. أحد العوامل المساهمة في هذا الاختلاف هو وجود إلكترونات منفردة.

تحتوي المواد البارامغناطيسية على إلكترون منفرد واحد على الأقل. تمنح هذه الإلكترونات المنفردة ذرات المادة ثنائيات أقطاب مغناطيسية، مما يسمح للمادة بالانجذاب إلى المجالات المغناطيسية. وعلى النقيض من ذلك، تحتوي المواد الدايامغناطيسية بوجه عام على إلكترونات مزدوجة فقط في مداراتها. ومن ثم، لا تحتوي ذراتها على ثنائيات أقطاب مغناطيسية. وهذا يجعلها تتنافر بشكل ضعيف مع المجالات المغناطيسية.

إذا نظرنا عن كثب إلى التوزيع الإلكتروني للنحاس، فسنلاحظ وجود إلكترون منفرد في الغلاف الفرعي ‪4s‬‏. لذا، نتوقع أن يكون النحاس بارامغناطيسيًّا، لكنه في الواقع دايامغناطيسي. هناك أنواع أخرى ممكنة من المغناطيسية. على سبيل المثال، الحديد والكوبالت والنيكل من العناصر الفرومغناطيسية، والكروم من العناصر الفرومغناطيسية المضادة. والآن لنلق نظرة على خيارات الإجابة مرة أخرى.

نلاحظ أن العبارة التي تصف بدقة مادة بارامغناطيسية هي ج. هي مادة تنجذب إلى مجال مغناطيسي خارجي بسبب وجود إلكترونات منفردة في مداراتها.