صفحه 1:
صفحه 2:
هنرنمایی شاره(سیال)های مولکولی و یونی برای تولید برق س وج
خورشید بزرگترین منبع انرژی برای زمین است. منبعی تجدیدپذیر که انرژی خود را با
پرتوهای الکترومعتاطیتتی به وی ما کنیل ی 5از5. بدیهی است که بهره گیری بیشتر از اين
اترژی پاک کاهش ردبای زیت محیَطی رابه دنبال خواهد داشت. دانشمندان برای استفاده
بهینه از انرژی خدادادی و رایگان خورشید به دنبال فناوریهایی هستند که بتوانند بخشی
از آن را ذخیره نموده و به شکل انرژی الکتریکی وارد چرخه مصرف نمایند (بهویژه شبهنگام
که نیاز به آن بیشتر احساس میشود). گفتنی است که برای تبدیل پرتوهای خورشیدی به
انرژی الکتریکی به دانش و فناوری پیشرفته نیازمند است از این رو تنها در برخی کشورهای
توسعه یافته انجام میشود.
صفحه 3:
صفحه 4:
. با هم بیندیشیم Gi
شکل زیر نمایی از فناوری پیشرفته برای تولید انرژی الکتریکی از پرتوهای خورشیدی را
نشان میدهد. با توجه به شکل به پرسشها پاسخ دهید.
وم #نمایی از مجتمعفناوریتولیدانرژی
الکتریکی از پرتوهای خورشیدی.
صفحه 5:
| مشخص كنيد هر يك از جملههاى زير؛ توصیف کدام بخش از این فناوری است؟
أ پرتوهای خورشیدی راروی برجگیرندهمتمرکز مى كننل. آينه ما
ب) شارداى بسيار داغ كه باعث توليد بخار داغ مىشود. .م
شارم
ب) شارهاى كه توربين را به حركت در مىأورد. بخار اب داغ
صفحه 6:
۲ با توجه به جدول زیر به پرسشها پاسخ دهید:
HF ۳ كام
yr CHE ب NaCl
منیتروژن - زیرا ثفاوت دمای دوب و جوش _ 5 5 55 7
ماده در گستره دمایی کمتری به حالت مایع است؟ چا کرتر است plas (I
ب) کدام ماده را به جای شاره ۸ پیشنهاد می کنید؟ چ |مسدیم کلرید - زیرا تا ۱۳
e ۱ 4 ای شاره ۸ پيشنهاد می کنید؟ چر است,ودرگسترهدمایی زیادی مایم است
صفحه 7:
| ۳-با خط زدن واژه نادرست در هر مورد. جمله زير را کامل کنید. ۲
مطابق يك قاعدة کلی هر چه تفاوت بین نقطه ذوب و جوش یک ماده خالص مس باشد»
i ماده در كسترة دمايى بيشترى به حالت مايع بوده و نيروهاى جاذبه ميان ذرههای سازندة
268
مایع
است
دریافتید که با منمرکزشدن پرتوهای خورشیدی بر روى كيرندة برج؛ دمای سدیم کلرید
مذاب (شاره یونی) افزایش مییابد و این شاره بسیار داغ به منبع ذخیره انرژی گرمایی سرازیر
میشود تا حتی در روزهای ابری و شبهنگام؛انرژی لازم برای تبدیل آب به بخار داغ را فراهم
کند, بخار داغ+ توربين را برای تولیدثرفیالکتریکی به حرکت در میآورد
صفحه 8:
ویژگی های جامدات یونی:
5 elas
صفحه 9:
دادههای تجربی نشان میدهند که گسترهُ دمایی سدیم کلرید مذاب در اين فناوری در
حدود 0" ۸۵۰۰-۱۳۵۰ است. SESH NG IGS LS | gga ISIS UAT BUSSES |
آیا میدانید اين ویژگی نشاندهنده چه نوع نیروی جاذبه میان ذرهها است؟ و چه ساختاری
برای سدیم کلرید تصویر مي کند؟
ی
Wa
صفحه 10:
جينتش زبياء منظم و سه بعدی یونها در جامد بونی
میدانید که
وا کنشی که در آن اتقققاتاتکتاتکوالکت]03]تاتوتتتتتاتت] کنتق. در وا کنشهایی از این دست.
اتم
نوی تال توق . شکل ۰۸ دادوستد الکترون میان اتمهای سدیم و کلر را هنگام تشکیل
سدیم کلرید نشان می دهد. هلا
yyNa*
اندازه ذرات:اتم سدیم > یون كلريد > يون سدیم > اتم کلر 9۳ ne:
9 هر
wo
شکل ۸ - دادوستد الکترون میان اتمها. چرا شعاع اتمها هتگام تیدیل به یون تقییر می کند؟
صفحه 11:
o> >
aa
© الزواكنش فلز سیم Ee
جامد يونى سقيد رنكى بر جاى
ممائد كه همان نمک خوراکی
calla ght ye
هر لين واكتش نشانمیدهد که
بسیار گرماده است.
صفحه 12:
پس از دادوستد الکترون و تشکیل یونها: میان یونهای ناهمنام؛ نیروی جاذبه و میان
یونهای همنام نیروی دافعه پدید lees اگر هر یک از یونها همانند کرهای باردار باشد.
انتظار میرود یرای RSIS PASE همه ERS به آن وارد شود. به ديكر سخن اين
نیروها بهشمار معینی از یونها محدود نشده بلكه ميان همة آنها و در فاصلههای گوناگون
وارد میشود. وجود سدیم کلرید و دیگر جامدهای یونی در طبیعت نشان میدهد که نیروهای
جاذبه میان یونهای ناهمنام بر نیروهای دافعه میان یونهای همنام غالب است. آن چنان که
شمار بسیار زیادی از یونها به سوی یکدیگر کشیده میشوند. چنین روندی؛ دلیل پدید آمدن
آرایش منظمی از یونها قر نع و تتتکیل که بلوزی تقامت یوت است
صفحه 13:
# واژه شبکه بلوری برای توصیف
آرایش سه بعدی و منظم اتمها؛
مولکولها و یونها در حالت جامد
شکل ٩-آرایش یونها در شبکه بلوری سدیم کلرید آ) فضا پرکن ب) گلوله , به کار میرود.
a
با کمی دقت در شکل ۰٩ در مییابید که آرایش یونها در سرتاسر شبکه بلوری سدیم کلرید
بهعنوان نماینده جامدهای یونی از یگ الگوی تگراری پیروی می کند. بهطوری که هر کاتیون
با نشمازمعیتی آنیون وف آفیون بشما زمعینی کائیوناحاظه شنده است؛
صفحه 14:
ال
Cunt oll 1
ON(Cs)=8
به شمار نزدیکترین یونهای ناهمنام موجود پیرامون هریون در شبکه بلوره عدد کوئوردیناسیون" میگویند.
بنابراین عدد کوئوردیناسیون هر یک از یونهای "۷ و 61 در بلور سدیم کلرید با هم مساویو برابر با ۶ است (چرا؟).
در بسیاری از ترکیبهای یونی
عدد کوئوردیناسیون کاتیون و آنیون
یکسان نیست. کلسیم فلوئورید از
جمله آنها است. در این تر کیب یوتی
عدد کوتوردیناسیون کاتیون؛ ۸ و
عدد کوتئوردیناسیون آنیون؛ ۴ است.
زیروندگا تیرندر ذرمولمیمیاپی _ عده گزلوودپنامیون آنیرن
زیر وند آنیوندر فرمولشیمیایی ده گر لور دیناسیرن
صفحه 15:
۱-توضیح دهید چرابرای توصیف ترکیبهای درثبکه بلوری ترکیبهای بونی, آرایش بونها در سرتاسر شبکه از یک الگوی تکراری
ماندمولکول و فرمول مولکولی به کر نمیرود؛ روک میگند. هر کون و نیون عدد کووردیناسیون معینی دارد به طوری که در ساختار آنها
مولکولهای مجزا وجود ندارد
a ERM Nair :
ve 0 4 | در همه كرودهاى عناصر اصلى: شعاع اتمى و يون بايدار آنها از بالا بهيايين افزايش میباید
دهد. در مورد این جذا ۲
ىا عور لمن 2 ۰۰۰ ۰۰۰" درعناصر هم دوره هرجهبار الکتریکی کانیون بیشتر باشد. شعاع آن کوجکتر و هرجهبار الکتریکی
سس یرت
ui 0 F
۲ ۳ ۱۰
d ۱
۱3۳۰۷۶ ۷۳۰۰ vir
6 ٩ ٩
۱
صفحه 16:
۳-اگر هریون را کرهای باردار در نظر بگیرید. چگالی بار همارز با نسبت بار به حجم آن است.
کمیتی که میتواند برای مقايسةٌ میزان برهم کنش میان یونها به کار رود. نسبت سادهتری که
میتوان به کاربرد نسبت مقدار بار یون به شعاع آن است. با اين توصیف جدول زیر را کامل کنیدا
هر جه بار يون بيشتر و شعاع آن كمتر باشد. جكالى بار بيشتر است (و برعكس).
بار يونها را بدون علامت ( + و -) در رابطة بالا قرار مىدهيم.
در يك تركيب يونى, هر جه میزان چگالی بار یونها بیشتر باشد. برهمکنش میان یونها (نیروی جاذبه میان یونهای ناهمنام» بیشتر است:
۱ ۱ ۱ 500000
— بار يونها © جكالى بار يونها ©* نيروى جاذبة ميان كاتيون و آنيون در تركيب يونى
اع يون
صفحه 17:
اكر قدرمطلق بار يونها يكسان. اما علامت بارالکتریکی آنها متفاوت بود. از آنجایی که شعاع یونهای مثبت معمولً از شعاع یونهای
منفی کوچکتر است. چگالی بار یونهای مثبت از چگالی بار یونهای منفی بیشتر است. به چند مثال زیر توجه کنید.
دع
119 الزن
ero
2
4 P<,
2 8۳
5
Br
Be* BelB** ات 4 و
سک دمزمو و ود 82\73 2 126
Mg2 Mg lA 2۸۱15 2١ 521
56 7 1306855-52 170
Cae Ca/Ga>* GalSe gy se?
& 2ه ©
114 17476 6 184
2 2 و
57 Sr Te 7۳2
1 ل JA C
132 192/94 144/135 ° 207
7 < *8۳., : چگالی بار یون
Li نا
...®
Na 6
از 116
K 6
152 TA
5 6 Rb
—
166 7
صفحه 18:
و به پرسشها پاسخ دهید.
V/O x \o* ۱۳۳ 5 ۹/۸۰۱۰
۱/۴۰ ؟- ۱۴۰ 0 ۱۳۱۷۷۰ oy Mg"
آ) چگالی بار كدام کاتیون کمتر و کدام یک بیشتر است؟ چرا؟ > کمتر و "1۷12 بیشتر
ب) چگالی بار کدام آنیون کمتر و کدام یک بیشتر انست؟ چرا۲ لا کم AiO"
پ) پیش بینی کنید نیروءتیروی جاذبه میان ۵/با 07 از همه بیشتر خواهد بود. زیرا جگالی بارآنهابیشتر
ت)بيش بينى كنيد نيروى نيروى ميان “1 با -1© از همه كمتر خواهد بود زيرا جكالى بار آنها ae
صفحه 19:
اینک میپذیرید که لوا تول ها و3 نتتجهقدزت روت خاننه مبان آنها دز تتتکة |
بلوری» کلیدی برای درک رفتار آنهاست. هر چه نیروی جاذبه میان یونها قویتر باشد.
اتتعمعا ع تجكة روص 337772227 وز اع 3و جاشج ]موادا كدوج کاع SAG Eg
CERES RID شکل ۰۱۰ فروياشى شبكه يونى سديم كلريد را نشان مى دهد.
صفحه 20:
الى فروباشي شبكة بر نی به 271159177537 بای بای 0153018154 ندیلآن :
أنتالبى فروباشى شبكه مىكوبيم وأن را با J میدهیم
نا که مه ای فروباشى شبكة لو وى بأبد لرزى Sot cy lca eS Span هميشه ی ات
به انرى أزادشده هنكام تشكيل يك مول جامد يونى: از يونهاى كازى سازندة أن انرزى تشكيل شبكة بلور يونى كفته مى شود كه مقدار أن
دقیفاً قرينة آنتالبى فروباشى شبكه است. Na* (g)+CI"(g) > NaCl(s)+vavkJ
آنرژی مصرفشده در کدام واکنش را انرژی فروپاشی شبکة بلور منیزیم کلرید میگویند؟
MgCl,(s) > Mg(s)+Cl,(g) cf MgCl, (s) > Mg* )9(+۲۵۱ (۸
۵(۳) ۲0۱+(و) MgCl,(g) > Mg" © (ع) “01+ رع) "عاذ + )اموا
صفحه 21:
ار رای نبدیل ۴/۱ گرم نیک سديم اكسيد. به يونهاى كازى coy et og dll atl oi gj ITED ERD iol
سدیم اکسید, چند کیلوژول بر Na=t¥,Q=Msg.mol') taal Jyo
lay i dp سارندة بك جامد يونى Me ly tl jit ميان بونهاى ناهونام قوثر و اسنحكام شبكة بلورى بيشئر استء در
نتبجه برأى فروباشى شبكة بلور بونى أنرزى بيشترى Sal iY
. پا
از آن جا كه جكالى بار را معادل --)- در نظر مى كبريم. آنتالبى فروباشى شبكة بلور يوتى بأ بار الكتريكى كانيو
با شعاع آنها رابطة معكوس دارد.
صفحه 22:
هر جه بار یونها بیشتر و شعاع آنها کمتر باشد. نقطةٌ ذوب و جوش جامد یونی بیشتر است.
جيتع بيج ltl le HO فر باشى Sed > نقطهذوب و جوش ترکیبهای بنی
خود را بيازماييد © س 60
۱-در هر مورد با خط زدن واژه نادرست.هر یک از عبارتهای زیر را كامل كنيد:
tt 5
آنتالهی فروباشی LaF شده در فشار ثابت براى فروباشى يك بثك از شبکه
مصرف سیب
یونی و تبدیل آن به
گازی سازنده است.
يون هاى
آسانتر
ب) هر چه son Te سازندة يك جامد يونى كمتر باشد. شبكة أن
فروباشیده می شود:
صفحه 23:
۲-با توجه به دادههای متن درس پیشبینی کنید کدام آنتالپی فروپاشي شبکه را میتوان
به (166168 نسبت داد؟ چرا؟ ۰۷۱۷100۲۲ ۶۴۹ یا ۱۰۳۷ ee ONT
AH, (KBrs) ۶۸۹
۲ 01 ۱۷ زیرا با توجه به دادههای موجود در متن درس آنتالبی فروپاشی شب KCI(s) Ses 51
CI 5b J) KBri(s) 51 8) بيشتر و از 7/201 (جكالى بار *1 از Na’ كمتر Casal
اانا ی te از وه 5 رج با توجه یه نموذار زیربه پرسشها پاسخ دهید.
أأبا افيش شماع كاتبرن فلزهاى قلببى؛ نالب فروياشى شبكه جد IS gyal ون
رب ی هرجه شعاع کانون فزیش میبابد از چگالی بر استحکام شیکه لور کاسته شده از ان رو 5
ah aS tls del ۳
ب) با افايش شداع بون هالبد ol فروياشى شبكه جه نفبيرى میکد!تفبع
لهبل. هرجه شعاع آنيون افزايش مىيابد. از جكالى بار و استحكام شسبكه بلور كاسته شمده از اين رو آتتالبى
فروباشى كاهش مى يابد
أنتالبى فروياشى شبكه (كيلوول بر مول)
صفحه 24:
۴ با توجه به جدول زیر که آنتالپی قروپاشی شبکه را یرای برخی ترکیپهای یونی نشان
میدهد. به پرسشها پاسخ دهید.
[sees |
Nav are VFAA
ام ۳۹۶۵ Mg™
آ) درباره درستى جمله زير كفت وكو كنيد.
«آنتاليى فروياشى شبكه هم با بار الكتريكى كاتيون وهم با بار الكتريكى آنيون: رايطة مستقيم
دارد». مقايسه 7117 يا ,7157 اثر بار كاتيون را در افزايش آنتالبى فروياشى شبکه نشان میدهد در حالى
كه مقايسه 712,0 و ۷260 اثر افزایش بار آنیون را در آنتالبی فروپاشی شبکه نشان میدهد.
ب) آیا میتوان میان آنتالپی فروپاشی شبکه و نقطه ذوب جامدهای یونی رابطهای در نظر
ی SR Ae ML شبکه بزرگتری هستند. نقطه ذوب بالاتری
گرفت؟ توصیح دهید دارند.
صفحه 25:
هر یک از اعداد زیر, نقطة ذوب کدامیک از ترکیبهای بونی داده شده است؟
۰-6 6-۷۲۲ ۲۵۸۰۲-۸۴۵ , ۷۱۵0- ۱66۱-۱۲-۸0
MgO > CaO > LiF > KC بنقطةذوب
1 + 1 4
۷۲۵ < 0۸۴۵50 < ۲۵۸۰۳0۵ < 6.6.50
با توجه به جدول زیر پاسخ دهید. خرداد كاتيون | (pm) ges | Gast | (pm) gs
آ) جكالى بار يون 7 بيشتر است يايلإن -1©؟ جرا؟ 218 5 7 ۱۳۳
ب) آنتالبی فروپاشی شبکه om ay Nat | mite & Cel sinter (MEO) toms pe to 1۶۰
(NayO) sed چرا؟ = ۳ 7
پ) با توجه به دادههای جدول کدام ترکیب کمترین نقطه ذوب را دارد؟
صفحه 26:
با توجه به جدول زیر به پرسش ها پاسخ دهید. خرداد 0
خارج
) نسبت بار به شعاع را براى يون *'8© محاسبه كنيد.
ب) چگالی بار کدام کاتیون از همه بیشتر است؟ چراژ
ب) آنتالبى فروياشى شبكه :0۸۲1 بیشتر است یا :0۵1 ؟ چراژ
۰- اگر آنتالبی فروپاشی شیکة بلور جامد یونی (۸1 از آنتالپی فروپاشی شبکة بلور جامد یونی ۸۲ بیشتر باشد, کدام
مطالب زيرء میتواند درست باشد؟ (عنصرهای مولد بونهای (1 و 2 در یک دوره از جدول تناوبی جای دارند.)
ریا
آ) شعاع اتمی (1 از شعاع اتمی 25 بزرگتر است.
ب) شعاع آنبون 2 از شعاع آنیون (1 کوچکتر است.
۹٩ خارج
ب) بار الكتريكى آنيون (1. از بارالکتریکی آنیون بیشتر است.
ت) (1 میتواند عنصری از گروه ۱۷ و 2 عنصری از گروه ۱۶ باشد.
old ۲) به پ ۳ آ ب. پ
(pm) شعاع
۷۸
۳۶
۱۳۷
۴۳
omar lf
(pm) Es
wr
۱۸
1۹۵
YY.
صفحه 27:
