(B) Diamagnatic & Paramagnatic البارامغناطيسية: تعتبر خاصية طبيعية للعناصر المحتوية على إلكترونات منفردة حيث تؤثر على المجال المغناطيسي إذا أحيط بإلكترونات العنصر عملياً مثل الليثيوم. أما الدايامغناطيسية: تعتبر خاصية طبيعية لجميع العناصر المحتوي على أزواج من الإلكترونات ولا تحتوي على أي إلكترون منفرد فهي لا تتأثر ولا تؤثر على أي مجال مغناطيسي تقع في داخله عملياً مثل عنصر الهيليوم.

Paramagnetic Diamagnetic unpaired electrons all electrons paired 2p 2p

(1) أي من الذرات التالية لها خاصية الدايامغناطيسية: A. Ca B. As C. Cu D. Fe   (2) أي من الذرات التالية لها خاصية البارامغناطيسية في كلا حالتيها المستقرة والمثارة: A. C B. N C. O D. Ti (3) أي من الذرات التالية لها خاصية الدايامغناطيسية في كلا حالتيها المستقرة وفي جميع حالات إثارتها: A. Mg B. Ne C. Cu D. none of these

(C) قاعدة هوند: Hund’s rule في المجالات المتساوية في الطاقة لا ترتب الإلكترونات على شكل أزواج متعاكسة الاتجاه من حيث الدوران الذاتي في المدارات إلا عندما تجبر على ذلك بعد أن يشغل كل مدار منها إلكتروناً واحداً على الأقل. مثال : أكتب التوزيع الإلكتروني للعناصر ذات الأعداد الذرية ( 17 ،18 ،19 ، 39 ). الحــل : العنصر (17): 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 العنصر (18): 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 العنصر (19): 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s1 العنصـــر (39): 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d1

The most stable arrangement of electrons in subshells is the one with the greatest number of parallel spins (Hund’s rule).

عدد الإلكترونات المفردة العنصر ورمزه التركيب الإلكترونى 1s 2s 2px 2px 2px عدد الإلكترونات المفردة التكافــؤ هيليوم 2He صفر   ليثيوم 3Li واحد أحادى  بريليوم 4Be (في الحالة غير المثارة) فى حالة الذرة غير المثارة فى الحالة غير المثارة وهذا غير صحيح من الناحية العملية عند تفاعل البريليوم تحدث إثارة لإلكترون من (2S) إلى إحدى مجالات 2P ويصبح التركيب الإلكترونى كالتالي: اثنين في الذرة المثارة ثنائي كربون 6C وهذا غير صحيح من الناحية العملية (فى الحالة غير المثارة) عند تفاعل الكربون يثار إلكترون من المجال (2S) إلى المجال (2P) ويصبح التركيب الإلكترونى كالآتي: أربعة فى الذرة المثارة رباعي

What is the electron configuration of Mg? Mg 12 electrons 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s 1s22s22p63s2 2 + 2 + 6 + 2 = 12 electrons Abbreviated as [Ne]3s2 [Ne] 1s22s22p6 What are the possible quantum numbers for the last (outermost) electron in Cl? Cl 17 electrons 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s 1s22s22p63s23p5 2 + 2 + 6 + 2 + 5 = 17 electrons Last electron added to 3p orbital n = 3 l = 1 ml = -1, 0, or +1 ms = ½ or -½

Outermost subshell being filled with electrons

(7) أي من التوزيع الإلكتروني التالية تخص حالة ذرة الأكسجين المثارة: Which of these choices is the electron configuration of an excited state of an oxygen atom?  A. 1s22s22p4 B. 1s22s22p5 C. 1s22s22p33s1 D. 1s22s22p6 (8) أي من التوزيع الإلكتروني التالية تخص حالة ذرة الحديد المثارة: Which of these choices is the electron configuration of an excited state of an iron atom?  A. [Ar]4s23d7 B. [Ar]4s23d6 C. [Ar]4s23d8 D. [Ar]4s13d7 MCQ: The general electron configuration for atoms of all elements in Group 5A is  A. ns2np6. B. ns2np5. ns2np4. D. ns2np3 E. ns2np1. MCQ: How many valence electrons does a tin (Sn) atom have?  A. 2 B. 4 C. 14 D. 36 E. 50

The Building-Up Principle 5.7 بناء أساسيات الكم The Building-Up Principle Q n = 7 P n = 6 O n = 5 N n = 4 M n = 3 L n = 2 K n = 1 7s 6s 5s 4s 3s 2s 1s 6p 5p 4p 3p 2p 6d 5d 4d 3d 5f 4f طريقة كتابة التوزيع الإلكتروني وتوضيح بعض حيود توزيع إلكترونات بعض عناصر الجدول الدوري وهي: 24Cr [Ar] 4s1 3d5 42Mo [Kr] 5s1 4d5 74W [Xe] 6s1 4f14 5d5 29Cu [Ar] 4s1 3d10 47Ag [Kr] 5s1 4d10 79Au [xe] 6s1 4f14 6d10 Aufbau principle 18Ar: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 36Kr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 54Xe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s24d10 5p6 79Au: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1 4f14 6d10

Page 300 Ref: Chang 111Rg: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 Q n = 7 P n = 6 O n = 5 N n = 4 M n = 3 L n = 2 K n = 1 Roentgenium 111Rg: [Rn] 7s2 5f14 6d9 111Rg: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d9 1H: 1s1 3Li: 1s2 1s1 11Na: 1s2 2s2 2p6 2s1 19K: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 37Rb: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 55Cs: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1 87Fr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s1 87Fr; [Rn] 7s1 Fr : Francium Rn : Radon Page 300 Ref: Chang 7s 6s 5s 4s 3s 2s 1s 6p 5p 4p 3p 2p 6d 5d 4d 3d 5f 4f

ns2 ns2 ns2 4p6 ns2 5p6 ns2 6p6 ns2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f145d106p6 7s2 5f14 6d9 2He 4Be 10Ne12Mg 18Ar20Ca 36Kr 38Sr 54Xe 56Ba 80Hg 86Rn88Ra 102No 111Mt 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d9 n= 1, e’s no. =2n2 = 2x12 = 2 n= 2, e’s no. = 2n2 = 2x22 = 8 n= 3, e’s no. = 2n2 = 2x32 = 18 n= 4 e’s no. = 2n2 = 2x42 = 32 n= 5, e’s no. =32 n= 6, e’s no. = 17 n=7, e’s no. = 2 30Zn 48Cd 80Hg

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f145d106p6 7s2 5f14 6d9

Shell n sub shell l orbital ml spin ms 1 0 s 0 1/5 2 0 s 0 1/5 1 p +1 , 0, -1 1/5 3 0 s 0 1/5 1 p +1 , 0, -1 1.5 2 d +2, +1 , 0, -1, -2 1/5 4 0 s 0 1/5 1 p +1 , 0, -1 1/5 2 d +2, +1 , 0, -1, -2 1/5 3 f +3, +2, +1 , 0, -1, -2, -3 1/5 n l ml e.g. 3p+1 3s0 (+1/5)

General Rules for Assigning Electrons to Atomic Orbitals قواعد عامة لتوزيع الإلكترونات في مدارات ذرية (1) كل مستوى طاقي رئيسي n حول نواة الذرة يحتوي على مستويات طاقة فرعية l ومثال على ذلك المستوى الثاني يطلق عليه رقم الكم الرئيسي n ويساوي 2 أي ان مستويات فرعية عددها 2 وهما المستوى الفرعي 1 والمستوى الفرعي صفر ، وعليه تم إتفاق بين علماء الفيزياء المهتمين بنظرية الكم على أن يرمز للمستوى الفرعي 0 l = بالحرف S والحرف P للمستوى الفرعي l = 1. (2) لمعرفة عدد المدارات لكل مستوى فرعي نطبق القانون التالي : عدد المدارات الفرعية = 2 l + 1 مثال: عندما n = 2 فيحتوى على مستويين فرعيين هما 0 و 1 ويمثلان s و p فبالتالي يكون عدد مدارات المستوى الفرعي (0) s = 2 l + 1 = 2 x 0 + 1 = 1 وعدد مدارات المستوى الفرعي p (1) = 2 l + 1 = 2 x 1 + 1 = 3 (3) بمعادلة بسيطة يمكن معرفة عدد إلكترونات أي مستوى رئيسي باستعمال المعادلة الرياضية التالية: 2n2 مثال المستوى الرئيسي n = 3 إذن: عدد إلكترونات المستوى الرئيسي الثالث = 2(3)2 = 18 إلكترون يمكن الإطلاع على هذه القواعد باللغة الانجليزية في صفحة 297 بالكتاب المعتمد للمادة ك 110

(9) أي من التوزيع الإلكتروني التالي يمثل حالة النحاس Cu Copper وهي في الحالة المثارة: Which of these choices is the electron configuration of an excited state of a copper atom?  A. [Ar]4s23d9 B. [Ar]4s13d10 C. [Ar]4s13d8 D. [Ar]4s23d8  (10) التوزيع الإلكتروني للحالة المستقرة للعناصر Cr , Mo , Ag تعتبر حيود لمبدأ أوفباو Aufbau principle. فأي مما يلي يعتبر التوزيع الإلكتروني لعنصر Mo: The ground-state electron configuration of Cr, Mo, and Ag are exceptions to the Aufbau principle. Which of the following is the electron configuration for Mo?  A. [Kr]5s14d5 B. [Kr]5s24d4 C. [Xe]6s25d4 D. [Ar]4s24d4 (11) كسر الرابطة بين أكسجين – أكسجين O-O في مركب فوق أكسيد الهيدروجين H2O2 تحتاج لطاقة 210 KJ/mol. أطول طول موجة شعاع مرئي تسبب كسر هذه الرابطة هي: Breaking the oxygen-oxygen bond in hydrogen peroxide H2O2 requires 210 kJ/mol. What is the longest wavelength of light that can cause this bond to be broken?  A. 5.7 x 10-5 m B. 9.5 x 10-31 m C. 2.8 x 10-7 m D. 5.7 x 10-7 m

(1) Write the ground state electron configuration for the selenium atom.  A. [Ar] 4s23d104p4 B. [Ne] 4s23d104p4 C. [Ar] 4s24d104p4 D. [Ar] 4s23d105p4 (2) Write the ground state electron configuration for the phosphorus atom.  A. [Ne] 3s23p3 B. [Ne] 4s24p3 C. [Ar] 3s23p3 D. [He] 3s23p3 (3) Calculate the energy of a photon of light with a wavelength of 360 nm.  A. 5.5  10-19 J B. 5.5  1019 J C. 2.2  10-10 J D. 5.5  1010 J (4) What is the difference in the electron configuration between carbon-14 and carbon- 12?  A. There is no difference. B. There is difference by 2. C. There is difference by 1. D. There is difference by 3. (5) With regard to electron behavior, what happens when light is absorbed or emitted by an atom?  A. The electrons move between orbitals. B. The electrons did not move between orbitals. C. The electrons move between orbitals and in side nucleus. D. All Answers are correct.

(6) What is the total number of electrons possible in the 2p orbitals (6) What is the total number of electrons possible in the 2p orbitals?  A. 6 B. 2 C. 8 D. 10 (7) What is the total number of electrons possible in the 6s orbital?  A. 2 B. 6 C. 8 D. 10 (8) What is the ground-state electron configuration for chlorine?  A. 1s22s22p63s23p5 or [Ne]3s23p5 B. 1s22s22p63s13p6 or [Ne]3s13p6 A. 1s22s22p63s23p5 or [Ne]3s23p5 B. 1s22s22p63s13p6 or [Ne]3s13p6 (9) If one electron is added to the outer shell of chlorine, to which element would the configuration be similar?  A. Ar B. Kr C. Ne D. He (10) What is the electron configuration of calcium?  A. 1s22s22p63s23p64s2 or [Ar]4s2 B. 1s22s22p63s23p64s1 or [Ar]4s1 C. 1s22s22p63s2 or [Ne]4s2 D. 1s22s22p63s2 or [Ne]4s2 (11) If we take away two electrons from the outer shell of calcium, to which element would the structure be similar?  A. Ar B. Kr C. Ne D. He (12) The colors of the visible spectrum are red, orange, yellow, green, blue, and violet. Of these colors, _______ has the most energy.  A. Violet B. Red C. Green D. Blue

(13) The colors of the visible spectrum are red, orange, yellow, green, blue, and violet. Of these colors, ______ has the least energy.  A. Red B. Blue C. Green D. Violet (14) What is the outermost electron configuration of Te?  A. 5s24d105p4 B. 4s23d104p4 C. 5s24d105p5 D. 5s24d105p3 (15) What is the outermost electron configuration of Be?  A. 2s2 B. 3s2 C. 4s2 D. 2s1 (16) What is the outermost electron configuration of Mg?  A. 3s2 B. 4s2 C. 5s2 D. 3s1 (17) What is the outermost electron configuration of Ca?  A. 5s2 B. 4s2 C. 3s2 D. 4s1 (18) What is the outermost electron configuration of Sr?  A. 5s2 B. 4s2 C. 4s2 D. 5s1 (19) What is the wavelength of a ball bearing with a mass of 10.0 g, and a velocity of 10.0 cm/s?  A. 94.6.63  10-22 nm B. 94.6.63  1013 nm C. 94.6.63  10-13 nm D. 94.6.63  1022 nm

(21) الأيون النصف مليء في المستوى d هو: (20) The bonds of oxygen molecules are broken by sunlight. The minimum energy required to break the oxygen-oxygen bond is 495 kJ/mol. The wavelength of sunlight that can cause this bond breakage is:  A. 242 nm B. 424 nm C. 121 nm D. 240 nm (21) الأيون النصف مليء في المستوى d هو: (أ) 22Ti2+ (ب) 27Co2+ (ج) 25Mn2+ (د) 30Zn2+ (21) The Bohr model of the hydrogen atom found its greatest support in experimental work on the photoelectric effect.  True    False (22) An electron in a 3p orbital could have a value of 2 for its angular momentum quantum number (l).  True    False (23) A neon atom in its ground state will be diamagnetic.  True    False (24) Each shell (principal energy level) of quantum number n contains l subshells.  True    False (25) For all atoms of the same element, the 2s orbital is larger than the 1s orbital.  True    False (26) According to de Broglie's equation, the wavelength associated with the motion of a particle increases as the particle mass decreases.  True    False  (27) The frequency of the emitted light from a cesium atom is an intensive property.  True    False

ومن مميزات الجدول الدوري الآتي: (1) طريقة مفيدة لتصنيف العناصر لمجموعات. (2) مصدراً للمعلومات عن خواص العناصر. (3) يسهل من دراسة العناصر كمجموعات. (4) وهذا يؤدى إلى سهولة دراسة العناصر . (5) والربط بين خواصها الفيزيائية والكيميائية بدلاً من دراستها منفصلة.