نسخة الفيديو النصية
أي من التالي يعد أفضل وصف للإلكترونات غير المتمركزة في الترابط الفلزي؟ (أ) الإلكترونات الداخلية التي يمكن أن تتحرك حركة حرة بين أيونات الفلز. (ب) إلكترونات التكافؤ التي يمكن أن تتحرك حركة حرة بين أيونات الفلز. (ج) الإلكترونات الداخلية وإلكترونات التكافؤ التي يمكن أن تتحرك حركة حرة بين أيونات الفلز. (د) إلكترونات التكافؤ المرتبطة بأيونات الفلز. (هـ) الإلكترونات الداخلية المرتبطة بأيونات الفلز.
لنسترجع سريعًا الترابط الفلزي. الليثيوم هو فلز يقع في المجموعة الأولى من الجدول الدوري. ورمزه الكيميائي هو Li. يحتوي الليثيوم على إلكترونين داخليين وإلكترون تكافؤ واحد. تشير كلمة «تكافؤ» إلى الغلاف الخارجي، وكلمة «داخلي» إلى أي شيء يقع أسفل الغلاف الخارجي. التوزيع الإلكتروني لذرة الليثيوم هو اثنان، واحد. وفلز الليثيوم عبارة عن شبيكة من الليثيوم.
تتخلى ذرات الليثيوم عن إلكترونها الخارجي الموجود في غلاف التكافؤ لتكوين أيونات الليثيوم الموجبة. بينما يصبح إلكترون التكافؤ لكل أيون غير متمركز ويمكنه أن ينتقل بسهولة من أيون لآخر، مكونًا جزءًا من بحر الإلكترونات غير المتمركزة. إذن، بينما تتحرك إلكترونات التكافؤ بحرية بين الأيونات، تكون الإلكترونات الداخلية ثابتة في مكانها. لو كنا بدأنا بالمغنيسيوم أو الألمونيوم، وهي فلزات تحتوي على إلكترونات تكافؤ أكثر، لحصلنا على الصورة نفسها ولكن باختلاف أن الأيونات ستكون شحنتها أكبر وعدد الإلكترونات غير المتمركزة بها أكبر.
والآن بعد أن راجعنا أساسيات الرابطة الفلزية، فلنقيم العبارات لنرى أي منها تصف الإلكترونات غير المتمركزة في الرابطة الفلزية.
تنص العبارة (أ) على أن الإلكترونات الداخلية يمكن أن تتحرك حركة حرة بين أيونات الفلز. وهذه عبارة خطأ. فنحن نعرف أن الإلكترونات الداخلية مرتبطة بالأيونات التي بدأت معها. فهي ليست إلكترونات غير متمركزة. إذن، فهذه ليست الإجابة الصحيحة.
والآن لننتقل إلى الخيار (ب). تنص العبارة (ب) على أن إلكترونات التكافؤ يمكن أن تتحرك حركة حرة بين أيونات الفلز. وهذا يعني أنها إلكترونات غير متمركزة. فهي غير مرتبطة بأي أيون معين. استنادًا إلى ما نعرفه عن الليثيوم، فإننا نعلم أن هذه العبارة صحيحة. فإلكترونات التكافؤ تصبح غير متمركزة في الرابطة الفلزية. لكن قبل أن نقرر أن هذه العبارة هي الوصف الأفضل، دعونا نلق نظرة على الخيارات الأخرى.
يخبرنا الخيار (ج) أن الإلكترونات الداخلية وإلكترونات التكافؤ إلكترونات غير متمركزة. لكننا نعلم بالفعل أن هذا خطأ، لأن الإلكترونات الداخلية مرتبطة بالأيونات التي بدأت معها. وبالتالي، فهذه الإجابة أيضًا غير صحيحة.
ماذا عن الخيار (د)؟ تشير العبارة (د) إلى أن إلكترونات التكافؤ مرتبطة بأيونات الفلز. وهذا خطأ لأن إلكترونات التكافؤ تصبح غير متمركزة في الرابطة الفلزية. وعليه، فإن هذه الإجابة أيضًا غير صحيحة. والآن يمكننا الانتقال إلى الخيار (هـ).
يخبرنا الخيار (هـ) أن الإلكترونات الداخلية مرتبطة بأيونات الفلز. وهذه العبارة صحيحة. فنحن نعلم أنه عندما تتحد ذرات الفلزات معًا في الرابطة الفلزية، فإنها تلازم إلكتروناتها الداخلية. قد يكون هذا محيرًا في البداية. فلدينا إجابتان صحيحتان. ولكن إذا قرأنا السؤال جيدًا، سنجد أن السؤال يطلب منا إيجاد أفضل وصف للإلكترونات غير المتمركزة. أي إن السؤال ليس عن الإلكترونات الداخلية.
لذا، فمع أن العبارة صحيحة، فلا علاقة لها بالإلكترونات غير المتمركزة، وبالتالي فهي ليست الإجابة الصحيحة. إذن، من بين الخيارات المعطاة، أفضل وصف للإلكترونات غير المتمركزة في الرابطة الفلزية هو أنها إلكترونات التكافؤ التي يمكن أن تتحرك حركة حرة بين أيونات الفلز.