بررسی سوال ۴ المپیاد شیمی ۹۲ – انرژی یونش عناصر شیمیایی

آموزش خصوصی شیمی المپیاد با بهترین معلم شیمی کنکور تهران

 

سوال ۴ المپیاد شیمی ۹۲

انرژی های یونش متوالی چهار عنصر از تناوب دوم بر حسب مگاژول بر مول داده شده است. کدام فرمول نادرست است؟ (هر مگاژول ۱۰^۶ ژول است)

A : 1.09 – 2.35 – 4.62 – 6.22 – 37.83

B : 1.31 -3.39 – 5.30 – 7.47 – 10.98 – 13.33 – 71.33

C : 1.40 – 2.86 – 4.58 – 7.48 – 9.44 – 53.27

D : 1.68 – 3.37 – 6.05 – 8.41 – 11.02 – 15.16 – 17.87 – 92.04

الف: ⁺CB₂    ب: ^–AC    ج: ^–AD₄    د: AB₂

 

پاسخ:

دانش آموزان عزیزم، یونش یعنی گرفتن الکترون از یک عنصر. سه نکته بسیار مهم که باید بدانید:

الف: برای گرفتن الکترون، باید انرژی صرف کرد. پس میزان انرژی همیشه مثبت است.

ب: اگر الکترونی از ترازی از عنصری گرفته شود و هنوز الکترونی در همان تراز باقی مانده باشد، فاصله مقدار انرژی صرف شده برای گرفتن این دو الکترون کم است.

ج: اما اگر الکترونی از ترازی گرفته شود و الکترون بعدی که بخواهیم بگیریم از تراز قبل از آن باشد، نسبت میزان انرژی مصرف شده بین جدایش این دو الکترون زیاد خواهد بود.

 

حالا این سوال انرژی های یونش چهار عنصر از دوره دوم جدول تناوبی را داده است:

عنصر A می بینیم که این گپ بزرگ انرژی های یونش بین چهارمین الکترون و پنجمین الکترون دیده می شود. پس این عنصر در لایه دومش ۴ الکترون دارد. پس این عنصر کربن است.

عنصر B می بینیم که این گپ بزرگ انرژی های یونش بین ششمین الکترون و هفتمین الکترون دیده می شود. پس این عنصر در لایه دومش ۶ الکترون دارد. پس این عنصر اکسیژن است.

عنصر C می بینیم که این گپ بزرگ انرژی های یونش بین پنجمین الکترون و ششمین الکترون دیده می شود. پس این عنصر در لایه دومش ۵ الکترون دارد. پس این عنصر نیتروژن است.

عنصر D می بینیم که این گپ بزرگ انرژی های یونش بین هفتمین الکترون و هشتمین الکترون دیده می شود. پس این عنصر در لایه دومش ۷ الکترون دارد. پس این عنصر فلوئور است.

 

تحلیل ترکیب الف: ترکیب ⁺CB₂ که همان ⁺NO₂ است که فرمولش درست است. چون نیتروژن باید یک الکترون از دست بدهد که تا بتوان با دو اکسیژن هر کدامش دو پیوند برقرار کند.

تحلیل ترکیب ب: ترکیب ^–AC که همان ^–CN است که فرمولش درست است. چون کربن با نیتروژن یک پیوند سه گانه دارد و یک الکترونش باقی می ماند که با گرفتن یک الکترون دیگر یه یک جفت تبدیل می شود و بار منفی نشان دهنده همان الکترون است.

تحلیل ترکیب ج: ترکیب ^–AD₄ که اگر عناصرش را جاگذاری کنیم ^–CF₄ می شود که نادرست است. چون کربن ۴ الکترون دارد و با ۴ فلوئور پیوند برقرار می کند و دیگر نیازی به الکترون جدید نیست. پس فرمول درست، CF₄ می باشد.

تحلیل ترکیب د: ترکیب AB₂ که اگر عناصرش را جاگذاری کنیم CO₂ می شود که درست است.

 

گزینه صحیح:

با استناد به نکته های گفته شده و تحلیل تمامی گزینه ها، گزینه ج جواب صحیح برای سوال ۴ المپیاد شیمی سال ۹۲ مرحله اول می باشد.

 

دکتر مهدی نباتی

 

 

 

تدریس خصوصی و گروهی شیمی دهم و یازدهم و دوازدهم در تهران