VAK: CHEMIE
KLAS: SS 2
DATUM:
KWARTAAL: 1ste KWARTAAL
VERWYSINGSMATERIALE
- Nuwe Skoolchemie vir Senior Sekondêre Skole deur OY Ababio
- Nuwe Stelselchemie vir Senior Sekondêre Skole deur TY Toon et al
- SSCE vorige vrae en antwoorde oor chemie
- UTME vorige vrae en antwoorde oor chemie
WEEK TWEE
ONDERWERP: DIE PERIODIESE NEIGINGS
INHOUD
- Die periodieke eienskappe van elemente: atoomgrootte, ioniese grootte, ionisasie-energie, elektronaffiniteit, elektronegatiwiteit langs die groep en oor die tydperk.
- Diagonale verwantskap in die eienskappe van elemente in die periodieke tabel.
PERIODISITEIT
Periodisiteit met betrekking tot die periodieke tabel word gedefinieer as die variasie in die eienskappe van elemente in 'n gereelde patroon beide langs die groepe en oor die periodes.
REDES VIR PERIODIESE VARIASIE IN EIENDOMME
Twee opponerende faktore is verantwoordelik vir die variasie in eienskappe van elemente. Hierdie is
- Effek van toenemende positiewe kernlading.
- Siftingseffek van elektrone in die binneste dop.
UITWERKING VAN KERNLADING EN ELEKTRONE IN DIE BINNE DOP
- Kernlading oefen aantrekkingskrag uit op die elektrone na die kern. Hierdie aantrekkingskrag neem toe as gevolg van toenemende kernlading oor periodes heen.
- Binneskilelektrone skerm die kernlading om sy aantrekkingskrag na buite na buitenste elektrone uit te oefen. Siftingseffek is konstant oor elke periode, maar neem af na die groepe toe.
Die algehele gevolge hiervan is:
- Effek van toenemende kernlading oorweldig die siftingseffek van
binneskil elektrone oor 'n tydperk.
- Siftingseffek van elektrone in die binneste dop oorweldig die effek van toenemende kernlading in die groepe af.
Hierdie effekte is die redes vir periodieke variasies in eienskappe van elemente.
ATOOMFISIËLE EIENSKAPPE VAN ELEMENTE WAT PERIODIESE VARIASIE TOON
- ATOMIESE RADIUS : Atoomradius is die helfte van die afstande tussen twee kovalent-gebinde atome. Vir elektrovalente verbindings is ioniese radius 'n maatstaf van die afstand tussen die middelpunt van die ioon en die middelpunt van sy naaste buurman met teenoorgestelde lading.
- IONISASIE-ENERGIE : Ionisasie-energie is die energie wat benodig word om een mol elektrone van een mol gasvormige atoom te verwyder om een mol gasvormige ione te produseer.
- ELEKTRONEGATIWITEIT : Elektronegatiwiteit is die krag van 'n atoom van 'n element om elektrone daarheen te lok om negatief gelaai te word.
- ELEKTROPOSITIWITEIT : Elektropositiwiteit is die krag van die atoom van 'n element om elektron te verloor en positief gelaai te word.
- ELEKTRONAFFINITEIT : Elektronaffiniteit is die energieverandering wat gepaard gaan met die toevoeging van een mol elektrone tot een mol gasatoom van 'n element om negatief gelaaide ione te vorm.
EVALUERING
- Noem vyf atoomfisiese eienskappe van elemente.
- Definieer twee van die genoemde atoomfisiese eienskappe
NEIGINGS IN ATOMIESE EIENDOMME
- Atoomradius neem af oor die periodes van links na regs terwyl dit van bo na onder in die groepe toeneem.
- Ionisasie-energie neem toe oor die periodes van links na regs terwyl dit van bo na onder in die groepe afneem.
- Elektronegatiwiteit neem toe van links na regs oor elke periode terwyl dit van bo na onder in die groepe afneem.
- Elektropositiwiteit neem af van links na regs oor die tydperk terwyl dit van bo na onder in die groepe toeneem.
- Elektronaffiniteit neem van links oor elke tydperk af terwyl dit afwaarts in die groepe toeneem.
6.Ioniese radius neem af vir metaal oor die periodes en neem toe vir nie-metale.
Ioniese radius neem oor die algemeen toe in die groepe en neem af oor die tydperke.
LET WEL
Katione wat deur elektronverlies gevorm word, is kleiner in grootte as die neutrale atoom waaruit hulle gevorm word en anione wat deur elektronaanwins gevorm word, is groter in grootte as die neutrale atome wat hulle vorm. Ook, hoe groter die lading op 'n katioon, hoe kleiner die ioniese radius en hoe groter die lading op die anioon, hoe groter is die ioniese radius.
EVALUERING
Noem die tendense van die volgende oor die tydperke en onder die groepe
- Ionisasie energie
- Atoom radius.
VARIASIE IN ANDER FISIESE EIENSKAPPE
- SMELTPUNT EN KOOKPUNT :
Die smeltpunt is die temperatuur waarby 'n vaste stof by 'n bepaalde druk begin smelt. Die kookpunt is die temperatuur waarteen 'n vloeistof by 'n bepaalde druk begin kook.
Die smelt- en kookpunte van elemente neem toe van groepe I tot III oor elke periode met groep IV-elemente wat die hoogste waarde het en neem af van groep V na 0. Die smelt- en kookpunt neem af in die groepe van groep I na IV en neem af met die groepe van groep V tot 0. Om hierdie tendens te verantwoord, is daar in die eiendomme oor tydperk 'n toename in metaalbinding van groep I tot III en baie energie is nodig om hierdie binding te breek. Die teenwoordigheid van reuse kovalente rooster in groep IV elemente lei tot die hoë smelt- en kookpunte. Van groep V tot 0 is daar afname in die swak intermolekulêre aantrekkingskrag tussen die molekules van die atome van elemente. Daar is dus 'n afname in smelt- en kookpunt.
- ELEKTRIESE EN TERMIESE GELEIDING : Hierdie eienskappe van elemente neem oor die tydperk af en neem af in die groep toe. Metale is dus goeie elektriese en termiese geleiers, terwyl nie-metale swak elektriese en termiese geleiers is.
EVALUERING
- Verduidelik variasie van ioniese radius in die periodieke tabel.
- Verduidelik die variasie van smelt- en kookpunte in die periodieke tabel.
VARIASIE IN CHEMIESE EIENSKAPPE
Die chemiese eienskappe van elemente vertoon ook periodieke variasie. Dit word ook getoon in die eienskappe van die verbindings van die elemente.
GROEPE: Elemente in dieselfde groep het soortgelyke chemiese eienskappe omdat hulle dieselfde aantal valenselektrone het. Die vier groepe elemente, wat groot ooreenstemming toon in hul chemiese eienskappe, is
- Groep 1 element of die alkalimetale.
- Groep II-elemente of die aardalkalimetaal
- Groep VII elemente of die halogene
- Groep 0 elemente of die edel- of agtergasse
PERIODE: Elemente in dieselfde tydperk vertoon nie soortgelyke chemiese eienskappe nie. Chemiese eienskappe verander oor die tydperke.
Die volgende chemiese eienskappe moet in ag geneem word
- Chemiese reaktiwiteit
- Saamgestelde termiese stabiliteit
- Gemak van vorming van ione
- Metaal eienskappe en Nie-metaal eienskappe
- Chemiese reaktiwiteit neem af van groep I – III vir metale en neem toe van groep IV na VII vir nie-metale oor die tydperke, terwyl dit groepe vir metaal afneem en groepe vir nie-metale afneem.
- Samegestelde termiese stabiliteit neem af van Groep I na III vir metale en neem toe van IV tot VII vir nie-metale oor die tydperk, terwyl dit onderskeidelik na elke groep toeneem vir metale en afneem vir nie-metaal.
- Gemak van vorming van ione neem af vanaf Groep I – III oor die tydperke vir metale en neem toe van IV na VII vir nie-metale terwyl dit afneem in die groep vir metale en afneem in die groepe vir nie-metale
- Metaal-eienskap neem af oor die tydperke en neem af-groepe toe, terwyl Nie-metaal-eienskap oor periodes toeneem en groepe afneem.
EVALUERING
- Noem die valenselektron van elk van die groep elemente:
- Alkalimetale (b) Halogene (c) Alkalimetale
- Verduidelik kortliks die variasie in die volgende chemiese eienskappe:
(a) Chemiese reaktiwiteit (b) Gemak van vorming van ione (c) Metaaleienskap
DIAGONALE VERHOUDING IN DIE EIENSKAPPE VAN ELEMENTE IN DIE PERIODIESE TABEL
Daar word gesê dat daar diagonale verwantskappe bestaan tussen sekere pare diagonaal aangrensende elemente in die tweede en derde periodes van die periodieke tabel, byvoorbeeld Litium en Magnesium, Berillium en Aluminium, Boor en Silikon.
Daar word gevind dat die chemie van 'n eerste-ry (tweede periode) element dikwels ooreenkomste het met die chemie van die tweede-ry (derde periode) element wat een kolom regs daarvan in die periodieke tabel is. Dus, die chemie van litium het ooreenkomste met dié van magnesium, die chemie van berillium het ooreenkomste met dié van aluminium, en die chemie van boor het ooreenkomste met dié van silikon. Dit word diagonale verhoudings genoem. (Dit is nie so opvallend na boor en silikon nie.) Die redes vir die bestaan van diagonale verwantskappe word nie ten volle verstaan nie, maar ladingsdigtheid is 'n faktor. Byvoorbeeld, Li + is 'n klein katioon met 'n +1 lading en Mg 2+ is ietwat groter met 'n +2 lading, so die ladingsdigtheid op elke ioon is min of meer dieselfde. Kom ons kyk na die Li-Mg-paar: (onder kamertemperatuur en druk)
- Litium en Magnesium vorm slegs normale oksiede, terwyl natrium peroksied vorm en metale onder natrium boonop superoksiede vorm.
- Litium is die enigste Groep I element wat 'n stabiele nitried vorm, Li 3 N. Magnesium, asook ander Groep II elemente, vorm ook nitriede.
- Litiumtrioksokarbonaat (IV) en litiumfluoried is min oplosbaar in water. Die ooreenstemmende Groep II-soute is onoplosbaar.
- Chloriede van beide Li en Mg is vervloeiend (absorbeer vog uit die omgewing) en is oplosbaar in etanol. Ook, litiumchloried, soos magnesiumchloried (MgCl 2 .6H 2 O) skei uit oplossings as gehidreerde kristal LiCl.2H 2 O.
ALGEMENE EVALUERING/HERSIENING
- Definieer die volgende terme: Ionisasie-energie, Elektronegatiwiteit, Elektronaffiniteit
- Beskryf die variasie in elk van die terme gedefinieer in (1) hierbo oor 'n tydperk en langs 'n groep
- Rangskik die volgende ione in volgorde van toenemende grootte: Na + , Ca 2+ en Al 3+ . Gee rede vir jou antwoord.
- Definieer fisiese en chemiese verandering en gee elk twee voorbeelde.
- Noem drie verskille tussen fisiese en chemiese veranderinge.
LEESOPDRAG
Nuwe Skoolchemie vir Senior Sekondêre Skool deur OY Ababio, bladsye 144-150
NAWEEKOPDRAG
AFDELING A: Skryf SLEGS die korrekte opsie neer
- Die volledige moderne periodieke tabel bestaan uit A. 7 Groepe en 8Periodes
- 8 groepe en 4 periodes C. 8 groepe en 8 periodes D. 8 groepe en 7 periodes
- Watter van die volgende is korrek? A. Kernlading neem toe oor beide periodes en langs die groepe. B. Aantal elektronskulpe is konstant oor elke groep C. Aantrekkingskrag van die kernlading op die valenselektrone neem af oor die periodes en neem af in die groepe toe. D. Aantal binneskilelektrone is konstant oor elke groep.
- Al die volgende is atoomeienskappe behalwe A. Atoomradius B. Ionisasie-energie. C. Smeltpunt D. Elektronaffiniteit
- Die atoom van 'n element word voorgestel deur 31 15 X, watter van die volgende is nie korrek oor element X nie? ItA. behoort aan groep V en periode 3 B. die eienskappe van X is funksies van die getal 15 C. is 'n nie-metaalD. die eienskappe van X is funksie van getal 31
- Ionisasie-energie neem toe van links na regs oor elke periode. Watter van die volgende kan nie 'n rede vir hierdie variasie wees nie? A. Effek van toenemende kernlading oorweldig die siftingseffek van binneskilelektrone.
- Daar is geleidelike toename in hoeveelheid energie wat nodig is om 'n valenselektron van die atome van die elemente te verwyder.
- Kernkrag van verandering op valenselektrone neem toe soos die kernlading toeneemD. nie een van bogenoemde nie
AFDELING B
1a. Gee die rede waarom atoomradius afwaarts in 'n groep in die periodieke tabel toeneem, maar in 'n periode van links na regs afneem.
- Rangskik die volgende in volgorde van toenemende ioniese grootte: P 3- , Cl - en S 2- . Gee rede vir jou antwoord
2a. Noem die variasie in die volgende atoomeienskappe oor 'n tydperk en af in 'n groep: (i) Ionisasie-energie (ii) Elektronegatiwiteit
- Wat is diagonale verhouding?