خطوات كتابة الصيغة الكيميائية
خطوات كتابة الصيغة الكيميائية
- معرفة بادئات الذرات.
- كتابة الرمز الكيميائي للعنصر الأول.
- إضافة عدد الذرات.
- كتابة الرمز الكيميائي للعنصر الثاني.
- إضافة عدد الذرات.
هناك خطوات معينة لكتابة الصيغة الكيميائية للمركبات حتى تظهر لنا بالشكل المعروف، وخطوات كتابة الصيغة الكيميائية للمركبات التساهمية:
معرفة بادئات الذرات: عندما نأتي لتسمية مركب من المركبات لا بد من معرفة البادئات اليونانية التي تشير بالضرورة إلى عدد ذرات العنصر، وفي المركبات التساهمية التي تتكون من عنصرين تكتب على هيئة صيغة جزيئية، ومن أمثلة البادئات “دي” والتي تعني ثنائي أي ذرتين، و”تراي” والتي تعني ثلاثي أي ثلاث ذرات.
كتابة الرمز الكيميائي للعنصر الأول: لكل عنصر من العناصر الكيميائية رمز معين تم تحديده من قبل العلماء ووضعه في الجدول الدوري، لذلك عند كتابة المركب لا بد من معرفة رموز العناصر التي يتكون منها المركب، فالنيتروجين يأخذ الحرف N، والهيدروجين يأخذ الحرف H، وهكذا حتى تتم عملية كتابة المركب بالكامل بعد معرفة عدد الذرات لكل عنصر.
إضافة عدد الذرات: عند التعرف على بادئات العناصر والتي توضح عدد الذرات لكل عنصر، نبدأ بكتابة العنصر ثم نضيف عدد الذرات كرمز أسفل العنصر حتى يتم التعرف على عدد الذرات من قبل القراء بعد ذلك.
كتابة الرمز الكيميائي للعنصر الثاني: العنصر الثاني في المركب التساهمي هو العنصر الأخير للمركب ويتميز العنصر النهائي بوجود لاحقة له تميزه عن غيره من العناصر، ثم نضيف عدد الذرات أسفله، فمثلًا ثنائي النيتروجين سداسي الفلوريد، في الأصل العنصر يسمى الفلور ولكن تضاف إليه نهاية تميزه وهي “يد” وهي id في اللغة الإنجليزية وعدد الذرات للفلور هنا 6 ذرات.[1]
كيف تكتب الصيغة الكيميائية للمركبات الأيونية
- تحديد الرموز للكاتيونات والأنيونات.
- معرفة الأيونات متعددة الذرات.
- تحديد شحنة التكافؤ.
- موازنة الشحنات.
تختلف خطوات كتابة الصيغة الكيميائية للمركبات الأيونية مقارنةً بالمركبات التساهمية بسبب وجود الشحنات، وخطوات الكتابة هي:
تحديد الروز للكاتيونات والأنيونات: تحتوي المركبات الكيميائية الأيونية على عنصرين أيضًا، الكاتيون وهو الأيون الموجب، والأنيون وهو الأيون السالب، ويتم معاملة الكاتيون مثل العنصر في المركبات التساهمية، بينما ينتهي الأنيون بلاحقة معينة، وعلى عكس المركبات التساهمية لا نستخدم البادئات بل نوزن المركب ونحدد عدد الشحنات.
معرفة الأيونات متعددة الذرات: يمكن أن تتكون بعض المركبات من أيونات متعددة الذرات، أي أن الكاتيون أو الأنيون يحتوي على عدة ذرات، وهذه الأيونات لا توجد في الجدول الدوري بل يتم حفظها لاستخدمها في المركبات والمعادلات المختلفة.
تحديد شحنة التكافؤ: لكل عنصر تكافؤ معين وهذا التكافؤ يماثل الشحنة في المركبات الأيونية أي في الكاتيونات والأنيونات ولكن بتحديد الأنيون أو الكاتيون لمعرفة الشحنة سالبة أم موجبة، ويحدد التكافؤ بالحفظ أو الفهم بل هناك قواعد معينة يمكن اتباعها لمعرفة الشحنة، فمثلًا تكافؤ المجموعة 1 يساوي 1+ وتكافؤ المجموعة 2 يساوي 2+.
موازنة الشحنات: موازنة الشحنات من أجل معرفة عدد الذرات الموجودة في كل عنصر في المركب، حيث لا بد أن تكون شحنات المركب كلها تساوي صفرًا، فمثلًا لدينا مركب أكسيد الليثيوم، الأكسجين شحنته تساوي 2- والليثيوم 1+ لذلك حتى تحدث الموازنة لابد أن يحتوي المركب على ذرة أكسجين وذرتين من الليثيوم.[1]
ما الفرق بين الصيغة الكيميائية الصيغة الجزيئية
- الصيغة الكيميائية.
- الصيغة الجزيئية.
توجد فروق واضحة بين الصيغة الكيميائية أو التركيبية والصيغة الجزيئية حيث يوضح كل منهما المركب بطريقة معينة:
الصيغة الكيميائية: أو الصيغة التركيبية وهي الصيغة التي من خلالها يتم توضيح أماكن كل عنصر من عناصر المركب وكيف ترتبط كل ذرة وعنصر مع الآخر ونوع الروابط الموجودة بين كل عنصر والآخر حيث أن هناك روابط مزدوجة وثلاثية وهكذا.
تستخدم هذه الصيغة في المركبات الأيونية والتساهمية ولكن بتوضيح الشحنات في المركبات التساهمية، وفي هذه الصيغة تتم كتابة العناصر ياستخدام رموزها الموجودة في الجدول الدوري، وتختلف هذه الصيغة عن الجزيئية في الشكل العام حيث تظهر هذه الصيغة بشكل معين على عكس الجزيئية.
الصيغة الجزيئية: هي الصيغة العادية المعروفة للمركبات حيث تظهر المركبات برموز العناصر المكونة لها وبعدد الذرات والشحنات في المركبات الأيونية ولا ترسم مثل الصيغة التركيبية، لذلك هي التي تستخدم في كتابة المعادلات في التفاعلات الكيميائية أو عند توثيق المعلومات الكيميائية، ومن خلال هذه الصيغة يمكننا معرفة العديد من المعلومات عن المركب الذي أمامنا مثل الكتلة الجزيئية.
يمكننا معرفة أيضًا الشحنات في المركبات الأيونية، كما يمكننا معرفة أعداد الأكسدة والتي من خلالها يمكننا التنبؤ بالمركبات التي يمكن أن يدخل في تركيبها هذا العنصر، ونستفيد من الصيغة الهيكلية هنا بسبب تشابه بعض المركبات في الصيغة الجزيئية لذلك تدخل الصيغة الهيكلية لرسم الروابط المختلفة لتوضيح الاختلاف بين المركبات.[2]
من ماذا يتكون التفاعل الكيميائي
يتكون التفاعل الكيميائي من مواد متفاعلة ونواتج.
يتكون التفاعل الكيميائي من مواد متفاعلة ونواتج حيث تتفاعل المركبات المتفاعلة مع بعضها البعض بطرق معينة لتخرج لنا النواتج المتوقعة، وفي هذا التفاعل يحدث تكسير للروابط الموجودة بين المركبات المتفاعلة ومن ثم تتشكل روابط جديدة مما يؤدي إلى تكوين مواد جديدة مختلفة تمامًا في خواصها عن المواد المتفاعلة.
يمكننا ملاحظة التفاعلات الكيميائية بسهولة حيث تحدث التفاعلات كل يوم حولنا فهذا الضوء الذي يصل إلينا ما هو إلا نتيجة لمجموعة من التفاعلات الكيميائية التي حدثت، وكذلك تفاعل أجسادنا مع الطعام أو تفاعل بعض الطعام مع بعضه عند الطبخ، وكذلك التخمير وصدأ الحديد الذي ما هو إلا نتيجة لمجموعة من التفاعلات والأكسدة أدت إلى تكون مادة الصدأ.[3]
ما أهمية الصيغة الكيميائية
تساعد في معرفة الكثير من المعلومات عن العناصر.
لمعرفة الصيغة الكيميائية للمركبات أهمية كبرى بالنسبة للعلماء وبالنسبة لنا أيضًا، وتتمثل هذه الأهمية بصورة واضحة في:
- أن الصيغة الكيميائية تساعدنا على توصيف المواد القديمة، أو المواد المكتشفة حديثًا حتى نستخدمها بعد ذلك بأسمائها المحددة.
- الصيغة الكيميائية تعطينا العديد من المعلومات حول العناصر المكونة للمركبات.
- معرفة المعلومات تساعدنا في سهولة إجراء أي تداخلات في مركبات جديدة بعد ذلك من خلال معرفة خواص العناصر.
- معرفة الأعداد الإجمالية للذرات التي تكون العناصر والمواد المختلفة الأخرى.
- تساعدنا الصيغة الكيميائية في سهولة كتابة المعادلات الكيميائية مقارنةً بالصيغة التركيبية.
- مقارنةً بالصيغ الكيميائية الأخرى، هي الأسهل في كتابة الأبحاث في المراجع العلمية لسهولة الرجوع إليها ومعرفتها.[4]
كم عدد المركبات الكيميائية
ملايين المركبات المعروفة ومثلها غير مكتشفة.
يبلغ عدد المركبات الكيميائية الموجودة حاليًا والمعروفة ملايين المركبات كما يبلغ عدد المركبات غير المكتشفة نفس العدد أو أكثر، فالمركبات الكيميائية ما هي إلا تجمع عنصرين مع بعضهما البعض وارتباطهما بروابط وطرق معينة تؤدي إلى تكونه بسهولة، لذلك يمكن لأي عنصرين الالتقاء وتكوين مركب معين بشرط تناسبهما مع بعضهما البعض في الروابط في المركبات التساهمية، أو الشحنات في المركبات الأيونية.
المركبات تختلف عن بعضها البعض في الخواص مثل درجة الحرارة والألوان والضغط، وكذلك حالتها الفيزيائية وهذا يعتمد على العناصر المكونة لهذا المركب رغم اختلاف المركبات تمامًا في الخواص عن العناصر المكونة لها إلا أنها تكون مؤثرة بشدة على الخصائص الناتجة، ويمكننا أن نرى تنوع المركبات في الطبيعة فكل الأشياء حولنا تعتبر مركبات من عناصر مختلفة تفاعلت بطريقة ما. [5]