فيديو السؤال: حساب إجمالي عدد ذرات عنصر في صيغة مركب الكيمياء • الصف الأول الثانوي

نسخة الفيديو النصية

ما عدد ذرات الأكسجين الموجودة بالصيغة 10SO2؟

لعلنا نتذكر أن الصيغة الكيميائية تعرف بأنها تعبير بالرموز الكيميائية والأعداد السفلية التي تمثل تركيب وحدة واحدة من مركب. بإعادة كتابة الصيغة المعطاة في السؤال، لدينا المركب ‪SO2‬‏؛ حيث يشير الرمز الكيميائي ‪S‬‏ إلى عنصر الكبريت، ويشير الرمز الكيميائي ‪O‬‏ إلى عنصر الأكسجين. ويمكن العثور على كلا الرمزين الكيميائيين في الجدول الدوري.

يوجد الرمز الكيميائي للأكسجين والرمز الكيميائي للكبريت في المجموعة 16؛ حيث يوجد الرمز الكيميائي للأكسجين في الدورة الثانية، ويوجد الرمز الكيميائي للكبريت في الدورة الثالثة من الجدول الدوري. إذا ألقينا نظرة على الأعداد السفلية لكل رمز كيميائي في الصيغة، فسنلاحظ أولًا أنه لا يوجد عدد سفلي للكبريت. يرجع ذلك إلى أن إحدى قواعد كتابة الصيغ الكيميائية تنص على أن الأعداد السفلية التي تساوي واحدًا تفهم ضمنيًّا ولا تكتب في الصيغة الكيميائية. بعبارة أخرى، عند وجود ذرة واحدة من أي عنصر في صيغة كيميائية معطاة، فإن العدد السفلي واحدًا لا يكتب، ولا يكتب إلا الرمز الكيميائي.

ومن ثم، بالنسبة إلى ذرة الكبريت الموجودة في هذه الصيغة الكيميائية، على الرغم من عدم ظهور أي أعداد سفلية لها في الصيغة المعطاة، فإنه وفقًا للقاعدة، يوجد العدد واحد المفهوم ضمنيًّا بالفعل، وهو ما يعني وجود ذرة كبريت واحدة في الجزيء الواحد من هذا المركب. وبالنسبة إلى ذرة الأكسجين، فإن العدد السفلي اثنين يشير إلى وجود ذرتي أكسجين في الجزيء الواحد من هذا المركب.

يمكن أن نلاحظ ذلك أيضًا عند رسم نموذج الكرة والعصا لجزيء ‪SO2‬‏، الذي يوضح ذرة كبريت مركزية واحدة مرتبطة بذرتي أكسجين. بناء على هذه المعلومات، قد نميل إلى قول إن إجابة السؤال «ما عدد ذرات الأكسجين الموجودة بالصيغة 10SO₂؟» هي ذرتا أكسجين استنادًا إلى العدد السفلي اثنين الموجود على يمين الرمز الكيميائي للأكسجين. لكن ذلك سيكون غير صحيح في هذه الحالة؛ لأن هناك معلومة أخرى معطاة في هذه الصيغة لم نناقشها بعد.

العدد 10 الموجود في بداية الصيغة يسمى المعامل. تظهر المعاملات قبل الصيغة الكيميائية وتشير إلى عدد الوحدات المنفصلة. في هذه الحالة تحديدًا، يمكننا قول إن المعامل يشير إلى عدد جزيئات ‪SO2‬‏، وهذا يعني أنه توجد 10 جزيئات من ‪SO2‬‏ في هذه الصيغة. لحل هذا السؤال، دعونا نبدأ بكتابة المعلومات التي عرفناها عن الصيغة. يشير المعامل 10 المكتوب قبل جزيء ‪SO2‬‏ إلى وجود 10 جزيئات من ‪SO2‬‏. وبما أن السؤال يركز على عدد ذرات الأكسجين، فإننا سنكتب أن الجزيء الواحد من ‪SO2‬‏ يحتوي على ذرتي أكسجين.

يمكننا الآن إعادة كتابة هاتين المعلومتين على صورة كسرين لكي نوجد العدد الكلي لذرات الأكسجين في الصيغة. بكتابة المعلومتين على هذا النحو، نلاحظ أن وحدتي جزيئات ‪SO2‬‏ يلغي كل منهما الآخر، وهو ما يعني أنه ستتبقى لدينا وحدة ذرات الأكسجين، وهذا يتطابق مع المطلوب منا في السؤال. إذا أكملنا العملية الجبرية بضرب العددين الموجودين في بسطي الكسرين معًا وقسمة حاصل ضربهما على حاصل ضرب العددين الموجودين في مقامي الكسرين، فسنعرف أنه توجد 20 ذرة أكسجين في الصيغة 10SO2.

هناك طريقة أخرى لحل هذا السؤال، وهي توزيع المعامل 10 على العدد السفلي المفهوم ضمنيًّا وهو الواحد الموجود على يمين الرمز الكيميائي للكبريت، وعلى العدد السفلي اثنين الموجود على يمين الرمز الكيميائي للأكسجين. عند ضرب المعامل 10 في العدد السفلي اثنين، سنحصل على الإجابة نفسها وهي أنه يوجد 20 ذرة أكسجين في 10 جزيئات من ‪SO2‬‏. يمكننا أن نتحقق من ذلك أيضًا عن طريق رسم 10 جزيئات من ‪SO2‬‏ وعد ذرات الأكسجين، ونظرًا لوجود ذرتي أكسجين في كل جزيء، فإن 10 جزيئات من ‪SO2‬‏ تحتوي على 20 ذرة أكسجين.

إذن، إجابة هذا السؤال هي أنه توجد 20 ذرة أكسجين في الصيغة 10SO2.