به نام خدا
درسنامه شیمی یازدهم مطابق با دفترچه آزمون ۸ بهمن
پرهام علی پور، رتبه 96 منطقه 1 و دانشجوی دندانپزشکی دانشگاه تهران
فصل اول: قدر هدیای زمینی را بدانیم
با گسترش دانش تجربی، شیمیدان ها به رابطه میان خواص مواد با عنصرهای سازنده آنها پی بردند. آنها همچنین دریافتند كه گرما دادن به مواد و افزودن آنها به یكدیگر سبب تغییر و گاهی بهبود خواص میشود.
پراکندگی منابع طبیعی علت پیدایش تجارت جهانی میباشد.
استخراج و مصرف: مواد معدنی>سوخت های فسیلی>فلزات
در هر دوره از چپ به راست از خواص فلزی کاسته شده و خواص نافلزی افزایش میابد.
روند واکنش پذیری عناصر در دوره ی دوم:
شبه فلزها همانند مرزی بین فلزها و نافلزها قرار دارند. خواص فیزیكی شبه فلزها بیشتر به فلزها شبیه بوده در حالیكه رفتار شیمیایی آنها همانند نافلزها است.
نکات عناصر گروه۱۴:
نکات عناصر دوره سوم:
فلز های قلیایی که در سمت چپ جدول قرار دارند بیشترین خصلت فلزی را در جدول دارا میباشند.
با افزایش عدد اتمی در فلزات قلیایی بر خصلت فلزی و شدت واکنش با نافلزات افزوده میشود.
در واکنش فلزات قلیایی لیتیم،سدیم و پتاسیم با گاز کلر رنگ شعله به ترتیب قرمز،زرد و صورتی خواهد بود.
در هر دوره از چپ به راست و در هر گروه از پایین به بالا از شعاع اتمی کاسته میشود.
طبق نمودار زیر بیشترین اختلاف شعاع اتمی بین ۲ عنصر مجاور در دوره سوم بین آلومینیوم و سیلیسیم میباشد.
با توجه به شرایط واکنش هالوژن ها با گاز هیدروژن در جدول زیر میتوان گفت در گروه ۱۷ جدول تناوبی با افزایش عدد اتمی از خصلت نافلزی عناصر و شدت واکنش با هیدروژن (و همچنین با فلزات)کاسته میشود.
فلزهای دسته d نیز رفتاری شبیه فلزهای دسته s و p دارند. آنها نیز رسانای جریان الكتریكی و گرما هستند، چكشخوارند و قابلیت ورقه شدن دارند. با وجود این، هر یك از این فلزها نیز رفتارهای ویژه ای دارند.
رنگ سنگ های زیر به علت وجود یون های فلزات واسطه در آنها میباشد.(رنگها مهم اند)
فلزات واسطه اکثرا یون هایی با بار های متفاوت تولید میکنند(با استثنا هایی مثل اسکاندیم که تنها با تشکیل یون اسکاندیم ۳ بار مثبت به آرایش گاز نجیب دوره قبل هم میرسد) و اکثرا موجب رنگی شدن ترکیبات مختلف میشوند.
اغلب این فلزها در طبیعت به شکل ترکیبهای یونی همچون اکسیدها، کربناتها و... یافت میشوند. برای نمونه آهن، دو اکسید طبیعی با فرمولهای FeO و Fe2O3 دارد.
اسکاندیم نخستین فلز واسطه در جدول دوره ای است که در وسایل خانه مانند تلویزیون رنگی و برخی شیشه ها وجود دارد.
آهن فلزی محكم است و از آن برای ساخت در و پنجره فلزی استفاده میشود. این فلز با اكسیژن در هوای مرطوب به كندی واكنش میدهد و به زنگ آهن تبدیل میشود همچنین آهن در بین فلزات بیشترین مصرف را دارد.
نکات طلا:
فلز طال به اندازهای چكش خوار و نرم است كه چند گرم از آن را میتوان با چكش كاری به صفحه ای با مساحت چند متر مربع تبدیل كرد.
ساخت برگه ها و رشته سیم های بسیار نازك (نخ طلا) به راحتی امكانپذیر است.
رسانایی الكتریكی بالا و حفظ این رسانایی در شرایط دمایی گوناگون
واكنش ندادن آن با گازهای موجود در هواكره و مواد موجود در بدن انسان
بازتاب زیاد پرتوهای خورشیدی
مجتمع طلای موته در اصفهان و زرشوران در آذربایجان غربی از منابع استخراج طال در ایران هستند.
منگنزII كربنات قرمز رنگ میباشد.
رنگ ها در شکل زیر به این صورت میباشد:
Fe(OH)2 : سبز لجنی
Fe(OH)3 : قهوه ای مایل به قرمز
FeCl2 : سبز رنگ
FeCl3 : زرد رنگ
هر چه فلزی قوی تر باشد ، یعنی خصلت فلزی بیشتری داشته ، واکنش پذیر تر است و تمایل بیشتری برای تبدیل شدن به کاتیون دارد. هر چه در جدول تناوبی به گوشه سمت چپ پایین نزدیک تر شویم خصلت فلزی افزایش میابد.
به طور كلی در هر واكنش شیمیایی كه به طور طبیعی انجام میشود ، واكنش پذیری فراورده ها از واكنش دهنده ها كمتر است.
فلز در حالت آزاد عنصری تنها در صورتی میتواند در واکنش با کاتیون فلزی دیگر شرکت کند و جایگزین آن در ترکیب شود که از آن فلز در ترکیب واکنش پذیر تر باشد. به عنوان مثال مس نمیتواند جایگزین آهن در ترکیبی شود زیرا آهن واکنش پذیر تر است ولی سدیم میتواند جایگزین آهن در ترکیبی از آهن شود زیرا واکنش پذیری فلزات قلیایی از فلزات واسطه بیشتر میباشد.
کربن یک نافلز است ولی با این حال میتواند جایگزین آهن در ترکیباتش شود.
عواملی وجود دارد که مانع از این میشوند که واکنش های شیمیایی دقیقا آن شکلی پیش بروند که ما در محاسباتمان پیش بینی کرده بودیم ، به مقدار فراورده مورد انتظار در هر واكنش ، مقدار نظری و به مقدار فراورده ای كه در عمل به دست می آید ، مقدار عملی میگویند.
این عوامل عبارتند از:
ناخالصی واکنش دهنده ها
انجام واکنش های فرعی و ناخواسته
کامل انجام نشدن واکنش اصلی
همه ی این عوامل در نهایت موجب میشوند محصول نهایی کاهش یابد شیمیدان ها برای محاسبه مقدار واقعی فراورده تولید شده در یك واكنش از مفهومی به نام بازده درصدی استفاده می کنند (كمیتی كه كارایی یك واكنش را نشان میدهد) که با تقسیم مقدار عملی بر مقدار نظری فرآورده بدست می آید.
واکنش زیر واکنش ترمیت نام دارد که در صنعت جوشکاری از آن استفاده میشود و در آن آلومینیوم جایگزین آهن در ترکیب آهن (lll) اکسید میشود.
2Al (s) + Fe2O3(s) Al2O3(s) + 2Fe(l)
فرآیند استخراج فلز و خوردگی آن و بازگشت به طبیعت:
شیمی آلی علم بررسی ترکیبات کربن دار غیر معدنی میباشد و از مهم ترین ترکیبات آلی ، هیدروکربن ها را میتوان نام برد که تنها از کربن و هیدروژن تشکیل شده اند.
هیدروکربن ها انواع مختلفی دارند :
آلکان ها
آلکن ها
آلکین ها
هیدروکربن های حلقوی(شامل ترکیبات آروماتیک ، سیکلوآلکان ها و ...)
نفت خام یا طلای سیاه شامل انواع مختلفی از ترکیبات شیمیایی و به خصوص ترکیب های آلی میباشد و در این بین هیدروکربن ها سهم قابل توجهی دارند.
آلكان ها دسته ای از هیدروكربن ها هستند كه در آنها هر اتم كربن با چهار پیوند یگانه به اتم های كناری متصل شده است. متان ساده ترین و نخستین عضو خانواده آلكان هاست. اعضای دیگر این خانواده شامل مولكول هایی است كه شمار اتم های كربن آنها از دو تا ده ها كربن متغیر است. اتم های كربن در ساختار آلكان ها میتوانند پشت سرهم و همانند یك زنجیر به هم متصل شده باشند هر چند كه برخی از آنها به شكل شاخه جانبی به زنجیر متصل میشوند . با این توصیف در هر آلكان راست زنجیر هر اتم کربن به یك یا دو اتم كربن دیگر متصل است ، درحالیكه در آلكان شاخه دار، برخی كربن ها به سه یا چهار اتم كربن دیگر متصل اند.
آلکان ها واکنش پذیری کمی دارند از این رو از آنها تنها میشود با سوزاندشان برای تولید انرژی استفاده کرد.
در مورد آلکان های راست زنجیر موارد زیر صادق است :
همچنین در دمای۲۲ درجه سانتی گراد آلکان های ۱ تا ۴ کربنه گاز هستند.
در آلکان های شاخه دار بلندترین توالی از کربن را زنجیر اصلی مینامیم.
برای نامگذاری آلكان ها باید نخست نام زنجیر اصلی را براساس نام آلكان راست زنجیر نوشته سپس نام شاخه فرعی را به صورت آلكیل پیش از نام زنجیر اصلی بنویسید البته باید محل شاخه فرعی را با شماره كربنی كه به آن متصل است ، نیز پیش از نام شاخه فرعی مشخص كنید.
آلکن ها هیدروکربن هایی با یک پیوند دوگانه بین کربن ها هستند ، برای نامگذاری آلكن های راست زنجیر، كافی است پسوند »آن« را در نام آلكان راست زنجیر بردارید ِ و به جای آن پسوند»ـ ن« قرار دهید؛ سپس محل پیوند دوگانه را با شماره نخستین كربنی كه به پیوند دوگانه متصل است ، مشخص كنید.
اتن یا اتیلن اولین آلکن میباشد که دو کربنی است.(طبیعتا آلکن تک کربنی نداریم) این ماده در بیشتر گیاهان وجود دارد. موز و گوجه فرنگی رسیده گاز اتن آزاد میكنند. اتن آزاد شده از یك موز یا گوجه فرنگی رسیده به نوبه خود موجب رسیدن سریعتر میوه های نارس میشود. به همین دلیل در كشاورزی ، از گاز اتن به عنوان »عمل آورنده« استفاده میشود.
آلکین ها هیدروکربن هایی با یک پیوند سه گانه بین کربن ها هستند ، برای نامگذاری آنها به جای پسوند »آن« در نام آلکان هم کربن، پسوند »ین« قرار میگیرد. در جوش کاربیدی از گاز اتین یا استیلن استفاده میشود.
واکنش پذیری : آلکین>آلکن>آلکان
پیوند دوگانه و سه گانه نشان دهنده ی سیرنشدگی هستند. آلکان ها و سیکلوآلکان ها هیدروکربن های سیرشده هستند.
هیدروکربن های حلقوی :
فرمول کلی هیدروکربن ها و فرمول چند ترکیب مهم :
هر چه درصد اجزای سبک نفت خام بیشتر شود گران تر خواهد شد.
سوخت هواپیما از پالایش نفت خام در برج های تقطیر پالایشگاه ها تولید میشود. این سوخت به طور عمده از نفت سفید که مخلوطی از آلکان هاست تهیه میشود. نفت سفید شامل آلکان هایی با ده تا پانزده کربن است.
برای رزرو مشاوره و رفع اشکال درسی و شرکت در کلاس های کنکوری با مشاوران سایت برترها بر روی لینک زیر کلیک کنید یا با شماره تماس 0216463 داخلی1174(حیدریان) تماس بگیرید.
مطالب مرتبط: