ملف تدريبي: طاقات الشُّبيكة للمواد الصلبة الأيونية

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على التنبؤ بالطاقات التقريبية لشبيكات المواد الصلبة الأيونية من أنصاف الأقطار الأيونية والمسافات بين الأيونية.

س١:

حجر الياقوت الكريم عبارة عن أكسيد الألومنيوم، AlO23، الذي يحتوي على بقايا Cr3+. يستخدم المركب AlSe23 في تصنيع بعض الأجهزة شبه الموصلة. أيٌّ من المركبين AlO23، AlSe23 له طاقة شبيكة أكبر؟ ولماذا؟

  • أالشحنات الأيونية في المركبين متشابهة؛ ومن ثَمَّ فإن المركب AlO23 له إنثالبي شبيكة أكبر؛ لأنَّ الأيون O2 يُعتبر أصغر من الأيون Se2.
  • بالمركب AlSe23 له إنثالبي شبيكة أكبر؛ نظرًا لأنَّ السيلينيوم يحتوي على إلكترونات أكثر من الأكسجين، وهو ما ينتج عنه جذب مشترك أقوى بين الأيونات في الشبيكة.
  • جدون توفر بيانات حول الانقسام الذري والتأيُّن والميل الإلكتروني، لا يمكن توقُّع رتبة قيم الإنثالبي في الشبيكة.
  • دالمركب AlSe23 له إنثالبي شبيكة أكبر؛ لأنَّ الأيون Se2 أكبر من الأيون O2؛ ومن ثَمَّ يمكن أن يتفاعل مع عدد أكبر من أيونات Al3+.
  • هالشحنات الأيونية في المركبين متشابهة؛ ومن ثَمَّ فإنَّ المركب AlO23 له إنثالبي شبيكة أكبر؛ لأنَّ الأكسجين له ميل إلكتروني أعلى من السيلينيوم.

س٢:

في أيِّ التسلسلات الآتية تُرتَّب المركبات من حيث زيادة طاقة الشبيكة من الأقل إلى الأعلى؟ لاحظ أن الأيون Ba2+ يشابه الأيون K+ في قيمة نصف القطر، والأيون S2 يشابه الأيون Cl في قيمة نصف القطر.

  • أNaO2، KO2، KCl، KS2، BaS
  • بKCl، KS2، KO2، NaO2، BaS
  • جBaS، KS2، KCl، KO2، NaO2
  • دKS2، BaS، KO2، NaO2، KCl
  • هKCl، KO2، NaO2، BaS، KS2

س٣:

طاقة الشبيكة البلورية للمركب LiF مقدارها 1‎ ‎023 kJ/mol، والرابطة LiF يبلغ طولها 201 pm. يتبلور المركب MgO ليكوِّن نفس تركيب المركب LiF، ولكن الرابطة MgO فيه يبلغ طولها 205 pm. أيٌّ من القيم الآتية أقرب إلى مقدار طاقة الشبيكة البلورية للمركب MgO؟

س٤:

أيُّ المُركَّبات الآتية يتطلَّب أعلى مقدار من الطاقة لتحويل مول واحد من المادة الصلبة منه إلى أيونات مُنفصِلة؟

  • أKO2
  • بKS2
  • جCaS
  • دCaO
  • هCsS2

س٥:

ما المُركَّب الذي يُمكِن أن تُمثِّله قيمة ثابت ماديلونغ التي تساوي تقريبًا 2.4؟

  • أسيلينيد الباريوم
  • بأكسيد التيتانيوم الثنائي
  • جكلوريد السترونشيوم
  • دأكسيد البريليوم

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