✓ درس 1.1 · كتاب الوزارة

الأهمية الاقتصادية لعناصر السلسلة الانتقالية الأولى

الصف الثالث الثانوي المدة 45 د محتوى كامل

أهمية اقتصادية 3d — OCR كامل + SVG + تجربة قشرة.

محاضرة فيديو شرائح متحركة + قراءة صوتية عربية

اضغط أي أداة — لتوليد اختبارات وفلاش كارد وملخصات وتجارب من الدرس تفاعلياً

🏆 أتقنت الدرس 100%

✓ الشرح ✓ التمارين ✓ التجارب

أهمية اقتصادية 3d — OCR كامل + SVG + تجربة قشرة.

🧪 كيمياء · الباب ⁦

١

⁩ · العناصر الانتقالية

الأهمية الاقتصادية لعناصر السلسلة الانتقالية الأولى

⁦

3 d

⁩ Sc→Zn · القشرة ⁦

7%

⁩ · Fe ⁦

5.1%

⁩ · 🏭 صناعة

📖 الدرس ⁦

١

⁩

⏱ ~⁦

٥٠

⁩ د

🔬 9 رسمًا

🧪 قشرة + صناعة

🎯

سوف تتعلم

✈️ ⁦

3 d

⁩💰 اقتصاد⚛️ رئيسية vs داخلية📊 القشرة

✓يتعرف عناصر السلسلة الانتقالية الأولى
✓يتعرف الأهمية الاقتصادية لعناصر ⁦ $3 d$ ⁩
✓يميز العناصر الانتقالية الرئيسية عن الداخلية
✓يفسر امتلاء ⁦ $(n - 1) d$ ⁩ والسلاسل الأفقية الأربع

📖

مقدمة الدرس

📖

العناصر الإنتقالية... ٢٣-١

📖

التحليل الكيميائي... ٢٤-٢٢

📖

الإتزان الكيميائي... ٧٢-٤٤

📖

# الباب الأول

⚗️

العناصر الانتقائية

⚗️

# الأهداف

⚗️

في نهاية دراسة الطالب لباب العناصر الانتقالية ينبغي أن يكون قادرًا على أن :

⚗️

- يتعرف عناصر السلسلة الانتقالية الأولى.

⚗️

- يتعرف الأهمية الاقتصادية لعناصر السلسلة الانتقالية الأولى.

⚗️

- يكتب التركيب الإلكتروني لعناصر السلسلة الانتقالية الأولى.

⚗️

- يفسر سهولة أكسدة أيون الحديد (II) إلى أيون الحديد (III) وصعوبة ذلك في أيون المنجنيز.

⚗️

- يحدد حالات التأكسد للعناصر.

⚗️

- يعرف العنصر الانتقالي.

⚗️

- يتعرف خواص العناصر الانتقالية.

⚗️

- يفسر التدرج في بعض خواص عناصر السلسلة الانتقالية الأولى بزيادة أعدادها الذرية.

⚗️

- يحدد المواد الديامغناطيسية والبارامغناطيسية من التركيب الإلكتروني للعنصر الانتقالي.

⚗️

- يوضح العلاقة بين ألوان أيونات العناصر الانتقالية وتركيبها الإلكتروني.

⚗️

- يشرح سبب استخدام عناصر السلسلة الانتقالية الأولى كعوامل حفز.

⚗️

- يتعرف خامات الحديد.

⚗️

- يتعرف عملية استخلاص الحديد من خاماته داخل الأفران المختلفة.

⚗️

- يتعرف السبائك وأنواعها.

⚗️

- يعد استخدامات السبائك.

⚗️

- يتعرف خواص الحديد وأكاسيده.

⚗️

# Tableau de Transition Elements

🔬

العناصر الانتقالية

🔬

درسنا في الصف الثاني عناصر الفئة (P) (s) وعناصر الفئة (s) اللتين تقعا على جانب الجدول الدوري الطويل - وسنتناول في هذا المجال دراسة العناصر الانتقالية التي تحتل المنطقة الوسطى في هذا الجدول بين هاتين الفئتين. وتشتمل هذه المنطقة على أكثر من 60 عنصرًا أي أكثر من نصف عدد العناصر المعروفة.

🔬

وتنقسم العناصر الانتقالية إلى قسمين رئيسيين: هما:

🔬

- العناصر الانتقالية الرئيسية Main transition elements

🔬

- العناصر الانتقالية الداخلية Inner transition elements

🔬

وسوف يكتفي بدراسة العناصر الانتقالية الرئيسية.

📐

العناصر الانتقالية الرئيسية أو عناصر الفئة (P)

📐

يتتابع في العناصر الانتقالية الرئيسية امتلاء المستوى الفرعي (d) الذي يتسع لعشرة إلكترونات. لذا فهي تتكون من عشرة أعمدة رأسية - يبدأ العمود الأول منها بعناصر يكون تركيبها الإلكترونى (n - 1) d² ns² ثم يتتابع امتلاء المستوى الفرعى (d) حتى تصل إلى العمود الأخير ويكون لعناصره التركيب الإلكترونى الخارجي (n - 1) d¹⁰ ns². وهذه الأعمدة من يسار إلى يمين الجدول الدوري هي عبارة عن المجموعات (7) VIIB, (6) VIB, (5) VB, (4) IVB, (3) IIIB بجانب المجموعة الثامنة VIII التي تشتمل على ثلاث أعمدة رأسية وهي المجموعات (8), (9), (10) وهي تختلف عن بقية المجموعات (B) في وجود تشابه بين عناصرها الأفقية أكثر من التشابه بين العناصر الرأسية. ثم يلي المجموعة الثامنة المجموعة (11) IB ثم المجموعة (12) IIB التي لا يعتبرها عناصر انتقالية ويمكن أيضًا تقسيم العناصر الانتقالية الرئيسية إلى أربع سلاسل أفقية. هي:

📐

الجدول الدوري الطويل

🔥

1- السلسلة الانتقالية الأولى:

🔥

بزيادة العدد الذري يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي (3d) وتقع في الدورة الرابعة بعد الكالسيوم وتشمل عشرة عناصر تبدأ بعنصر السكانديوم (4s², 3d¹)₂₁Se وتنتهي بعنصر الخارصين (4s², 3d¹⁰)₂₂/n

💡

2- السلسلة الانتقالية الثانية:

💡

بزيادة العدد الذري يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي (4d) وتقع في الدورة الخامسة وتشمل عشرة عناصر تبدأ بعنصر البتريوم (5s², 4d¹)₃₉Y وتنتهي بعنصر الكادميوم (5s², 4d¹⁰)₄₈Cd

🧬

3- السلة الانتقالية الثالثة:

🧬

بزيادة العدد الذري يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي (5d) وتقع في الدورة السادسة وتشمل عشرة عناصر تبدأ بعنصر اللانثانيوم (6s², 5d¹)₁₇La وتنتهي بعنصر الزئبق (6s², 5d³)₈₉Hg

🏭

4- السلسلة الانتقالية الرابعة:

🏭

بزيادة العدد الذري يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي (6d) وتقع في الدورة السابعة.

⚡

5- السلة الانتقالية الأولى:

⚡

تشتمل هذه السلسلة على عشرة عناصر هي الاسكانديوم (Se) والنيتانيوم (Ti) والفانديوم (V) والكروم (Cr) والمنجنيز (Mn) والحديد (Fe) والكويلت (Co) والنيكل (Ni) والنحاس (Cu) والخارصين (Zn)

Zn	Cu	Ni	Co	Fe	Mn	Cr	V	Ti	Se	الخص
0.0078	0.0068	0.0089	0.003	5.1	0.11	0.014	0.02	0.66	0.0026	الخريجي

⚡

ويبين الجدول السابق النسبة المئوية بالوزن لعناصر السلسلة الانتقالية الأولى في القشرة الأرضية ورغم أن عناصر السلسلة الانتقالية الأولى مجتمعة يكون حوالي 7% من وزن القشرة الأرضية إلا أن أهميتها الاقتصادية كبيرة والتي نعرضها فيما يلي:

💡

فكر وناقش

عناصر ⁦

3 d

⁩ ≈ ⁦ $7%$ ⁩ من القشرة — لكن Fe ⁦ $5.1%$ ⁩ وحده = عصب البنية! 🤔 كيف تؤثر ندرة Sc (⁦

0.0026%

⁩) على 💸 سعر طائرات المقاتلة؟

🎮

استكشف — منقّب القشرة 🌍

🗺️

أين العناصر الانتقالية؟

⁦

(s)

⁩
جانب يسار

⚛️ انتقالية
⁦

60 +

⁩ عنصر
⁦

(n - 1) d

⁩

⁦

(p)

⁩
جانب يمين

🔷 رئيسية

امتلاء ⁦ $d$ ⁩ · IIIB→VIIIB→IB→IIB

🟣 داخلية

امتلاء ⁦ $f$ ⁩ · لانثانيدات · أكتينيدات

🧬

مجموعات ⁦

d

⁩ — سلم المجموعات

IIIBIVBVBVIBVIIBVIII×3IB 🪙IIB ⚠️ Zn

⁦(n−1)d1ns2⁩ → … → ⁦(n−1)d10ns2⁩ · IIB (⁦d10⁩ ذرياً وفي ⁦(+2)⁩) — ليس انتقالياً ❌

🛤️

السلاسل الأفقية الأربع

⁦ $3 d$ ⁩Sc→Zn
دورة 4
⁦

(4 s^{2}, 3 d^{1})

⁩→⁦

(4 s^{2}, 3 d^{10})

⁩

⁦ $4 d$ ⁩Y→Cd
دورة 5

⁦ $5 d$ ⁩La→Hg
دورة 6

⁦ $6 d$ ⁩
دورة 7

🌡️

خريطة حرارة القشرة — السلسلة ⁦

3 d

⁩

Sc0.0026

Ti0.66

V0.02

Cr0.014

Mn0.11

Fe5.1🔥

Co0.003

Ni0.009

Cu0.007

Zn0.008

📌 وزارة

مجموع ≈ ⁦ $7%$ ⁩ — أهمية اقتصادية ضخمة 🏭

✈️

بطاقات العناصر — ⁦

Sc \to Zn

⁩

✈️🛸 خفة وطيران · Sc & Ti

Z=21✈️

سكانديوم

🌍 0.0026%

سبيكة Al خفيفة صلبة — طائرات الميج 🛩️ · مصابيح Hg للتصوير الليلي 📺.

Al سبائكطيران

Z=22🦷

تيتانيوم

🌍 0.66%

Al+Ti → طائرات وفضاء 🚀 · TiO₂ واقي شمس ☀️ · زراعة أسنان.

TiO₂فضاء

🔬🔩 V · Cr · Mn — سبائك & كيمياء

Z=23🚗

فانديوم

🌍 0.02%

صلب → زنبركات · V₂O₅ حفاز Contact 🏭.

زنبركاتV₂O₅

Z=24🛡️

كروم

🌍 0.014%

أكسيد واقٍ 🛡️ · K₂Cr₂O₇ مؤكسد · طلاء.

🛡️K₂Cr₂O₇

Z=25🛤️

منجنيز

🌍 0.11%

MnO₂ عمود جاف · KMnO₄ · سكك حديد.

سككKMnO₄

🏗️👑 Fe · Co · Ni — صناعة ثقيلة

Z=26👑

حديد

🌍 5.1% 🔥

عصب البنية · هابر-بوش · خرسانة مسلحة 🏗️.

5.1%هابر

Z=27☢️

كوبالت

🌍 0.003%

Co-60 تعقيم · مغناطيسات · بطاريات.

Co-60🔋

Z=28🔥

نيكل

🌍 0.009%

Ni-Cd 🔋 · صلب لا يصدأ · هدرجة زيوت 🥜.

Ni-Cdهدرجة

⚡🪙 Cu · Zn — توصيل & حماية

Z=29🔌

نحاس

🌍 0.007%

كابلات ⚡ · برونز · CuSO₄ فهلنج 🧪.

كابلاتبرونز

Z=30🛡️

خارصين

🌍 0.008%

جلفنة 🛡️ · ⚠️ ليس انتقالياً — ⁦

d^{10}

⁩.

جلفنة❌ d

🗺️

خريطة mermaid — ⁦

3 d

⁩ → صناعة

flowchart TB
 A["⚛️ 3d Sc→Zn"] --> B["🌍 7%"]
 B --> C["👑 Fe 5.1%"]
 C --> D["🏗️ بنية"]
 A --> E["🔬 V Cr Mn"]
 E --> F["🔩 سبائك"]
 A --> G["⚡ Cu Zn"]
 G --> H["🔌 كابلات"]

⚔️

myth duel — امتحان الوزارة

❌ Zn انتقالي
❌ Cr خامل

✅ Zn: ⁦

d^{10}

⁩ في (+2)
✅ Cr: أكسيد واقٍ 🛡️

📐

(none)

تُوضَع العناصر في مجموعات أو عائلات محدَّدة في الجدول الدوري؛ لأنها تتفاعل بطريقة متشابهة. على سبيل المثال، الفلزات الموجودة في المجموعة 1 لها خواص كيميائية متشابهة وتُجمَع معًا وتُسمَّى الفلزات القلوية. والفلزات الموجودة في المجموعة 2 يكون سلوكها مشابهًا بعضه لبعض، ونُطلِق عليها مجتمعةً الفلزات القلوية الترابية. أما الفلزات في المجموعات من 3 إلى 12 فتُسمَّى مجتمعةً عناصر الفئة d، وهي المحدَّدة باللون الأحمر في الجدول الدوري الآتي.

(none)

تُستخدَم مصطلحات التسمية القديمة IIIB وIVB وVB وVIB وVIIB وVIIIB وIB وIIB للأعمدة الرأسية في الجدول الدوري لعناصر الفئة d، كما هو موضَّح في جزء من الجدول الدوري الآتي. ويغطي VIIIB ثلاث مجموعات (8، 9، 10).

(none)

وأحيانًا يُشار إلى عناصر الفئة d على أنها فلزات انتقالية. ومع ذلك، ليست كل عناصر الفئة d فلزات انتقالية وفقًا للاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (الأيوباك). وفقًا لتعريف الأيوباك، فإن الفلز الانتقالي عبارة عن عنصرٍ، الغلافُ الفرعي (d) لذراته غير مكتمل بالإلكترونات، أو الذي يمكن أن تَنتج عنه كاتيونات غلافُها الفرعي d غير مكتمل بالإلكترونات.

🔥

الفلز الانتقالي هو أي عنصرٍ غلافُه الفرعي d غير مكتمل بالإلكترونات، أو…

الفلز الانتقالي هو أي عنصرٍ غلافُه الفرعي d غير مكتمل بالإلكترونات، أو الذي يمكن أن تَنتج عنه كاتيونات غلافُها الفرعي d غير مكتمل بالإلكترونات. هذه العناصر موضَّحة باللون البرتقالي في الجدول الآتي.

الفلز الانتقالي هو أي عنصرٍ غلافُه الفرعي d غير مكتمل…

💡

وثمة خاصية فيزيائية أخرى للفلزات الانتقالية تختلف بها اختلافًا ملحوظًا…

وثمة خاصية فيزيائية أخرى للفلزات الانتقالية تختلف بها اختلافًا ملحوظًا عن الفلزات الأخرى، وهي درجة الانصهار. يوضِّح التمثيل البياني الآتي درجات انصهار بعض فلزات الفئة s والفلزات الانتقالية في الدورة الرابعة، وكذلك درجة انصهار التنجستن.

وثمة خاصية فيزيائية أخرى للفلزات الانتقالية تختلف بها اختلافًا…

يوضِّح التمثيل البياني أن درجات انصهار الفلزات الانتقالية تكون بوجهٍ عام أكبر من درجات انصهار فلزات الفئة s. والتنجستن، الذي يقع في الدورة السادسة، هو أيضًا فلز انتقالي. فله أعلى درجة انصهار بين جميع الفلزات النقية، 3 4 2 2 ∘ C.

🧬

مثال ٢: فهم نمط درجات الانصهار للفلزات الانتقالية مقارنةً بعناصر…

يوضِّح الرسم البياني درجات انصهار أول 56 عنصرًا في الجدول الدوري والمجموعات التي توجد فيها هذه العناصر.

مثال ٢: فهم نمط درجات الانصهار للفلزات الانتقالية مقارنةً…

توجد الفلزات الانتقالية بين المجموعة 3 والمجموعة 11. أيُّ العبارات الآتية توضِّح بدقة الفرق بين درجات الانصهار الموضَّحة في الرسم البياني؟

🏭

تُعَد الكثافة العالية من الخواص المشتركة بين العديد من الفلزات…

تُعَد الكثافة العالية من الخواص المشتركة بين العديد من الفلزات الانتقالية. يوضِّح التمثيل البياني الآتي الكثافة النسبية لبعض الفلزات الانتقالية عند درجة حرارة الغرفة مقارنةً بالعديد من فلزات الفئة s.

تُعَد الكثافة العالية من الخواص المشتركة بين العديد من الفلزات…

عادةً ما تكون كثافة الفلزات الانتقالية بوجهٍ عام أعلى بكثير من كثافة فلزات الفئة s. والفلزان الأكثر كثافة على الإطلاق من بين جميع الفلزات هما الأوزميوم والإريديوم؛ فكلاهما فلز انتقالي ذو كثافة عالية تقترب من 23 g/cm 3.

⚡

يمكن أن تؤثِّر حالة التأكسد لأيون في لون مركبات الفلز الانتقالي، التي…

يمكن أن تؤثِّر حالة التأكسد لأيون في لون مركبات الفلز الانتقالي، التي لها مجموعة متنوعة من الألوان في حالاتها الصلبة ومحاليلها المائية. ويوضِّح الجدول الآتي ألوان بعض محاليل الأيونات الشائعة في السلسلة الانتقالية الأولى.

يمكن أن تؤثِّر حالة التأكسد لأيون في لون مركبات الفلز…

مثال ٤: المقارنة بين خواص الفلزات القلوية والفلزات الانتقالية

📊

تُسمَّى الفضة والذهب والبلاتين والبلاديوم والراديوم والروثينيوم…

تُسمَّى الفضة والذهب والبلاتين والبلاديوم والراديوم والروثينيوم والأوزميوم والإريديوم بالفلزات النبيلة؛ لأنها غير تفاعلية ومستقرة في الظروف العادية، وتفقد الفضة بريقها (تتحوَّل إلى اللون الأسود) ببطء بمرور الزمن عندما تتعرَّض للأكسجين. والفلزات النبيلة لا تتأكسد بسهولة؛ ومن ثَمَّ لا تتآكل، ولا تتفاعل مع معظم الأحماض. يوضِّح الشكل الآتي الفلزات النبيلة.

تُسمَّى الفضة والذهب والبلاتين والبلاديوم والراديوم والروثينيوم…

الفلزات النبيلة

🎯

القابلية للتصليد

تتضمَّن المركبات الأخرى المعروفة للكروم أكسيد الكروم الثلاثي ( C r O 2 3 )، الذي يُستخدَم في صناعة الصبغات. ثاني كرومات البوتاسيوم ( K C r O 2 2 7 ) عامل مؤكسِد عضوي شائع يُستخدَم كثيرًا لأكسدة الكحولات

القابلية للتصليد

مثال ٣: تحديد فلز من الدورة الرابعة من استخداماته

🔬

تجربة عملية — منقّب القشرة وربط الوفرة بالصناعة

استخدم محاكاة القشرة: انقر أعمدة Sc→Zn — قارن % Fe (5.1) مع Sc (0.0026). اربط كل عنصر بتطبيق صناعي (Fe→هابر، Cu→كابلات، Ti→طيران).

1سجّل % القشرة لكل عنصر من الجدول

2ارسم أعمدة — Fe عملاق

3اختر 3 عناصر نادرة + 3 صناعية

4اكتب تطبيقًا اقتصاديًا لكل عنصر

🃏

بطاقات مراجعة سريعة (12)

🏅

مسار إتقان الدرس

📝

اختبر فهمك

أسئلة تطبيقية

٠ / ٦

٠١

المستوى الفرعي للسلسلة الأولى:

٠٢

أعلى % في القشرة:

٠٣

Cr يقاوم الجو لأن:

٠٤

TiO₂ →

٠٥

مجموع % السلسلة ≈

٠٦

Co-60 →

➡️

الدرس التالي

⚛️

التالي: التركيب الإلكتروني وحالات التأكسد

📖

الدرس التالي التركيب الإلكتروني وحالات التأكسد

ابدأ ←

الأهمية الاقتصادية لعناصر السلسلة الانتقالية الأولى

أسئلة تطبيقية

انتهت المعاينة المجانية (5 / 5 دروس)

توليد المحتوى التفاعلي