מדעים לשכבה ח' ממה בנויים החומרים ? קרח , אדי מים – איך זה יתכן שאפשר להפוך את שניהם למים נוזליים? מה הקשר בין המושגים אטום ויסוד? גז.
Download ReportTranscript מדעים לשכבה ח' ממה בנויים החומרים ? קרח , אדי מים – איך זה יתכן שאפשר להפוך את שניהם למים נוזליים? מה הקשר בין המושגים אטום ויסוד? גז.
Slide 1
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 2
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 3
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 4
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 5
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 6
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 7
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 8
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 9
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 10
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 11
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 12
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 13
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 14
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 15
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 16
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 17
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 18
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 19
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 20
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 21
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 22
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 23
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 24
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 25
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 26
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 27
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 28
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 2
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 3
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 4
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 5
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 6
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 7
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 8
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 9
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 10
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 11
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 12
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 13
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 14
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 15
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 16
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 17
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 18
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 19
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 20
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 21
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 22
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 23
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 24
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 25
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 26
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 27
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.
Slide 28
מדעים לשכבה ח'
ממה בנויים החומרים ?
קרח ,אדי מים – איך זה
יתכן שאפשר להפוך את
שניהם למים נוזליים?
מה הקשר בין המושגים
אטום ויסוד?
גז הליום וגז חמצן – במה הם שונים
זה מזה? במה הם דומים ?
הליום
מדוע מתכות מוליכות חשמל?
היסודות הם אבני הבניין של כל החומרים
המצויים בעולמנו!!
קיימים בעולמנו מעל למיליון חומרים:
מים ,נחושת-כלורית ,עץ ,פחמן דו-חמצני,
חנקן ועוד רבים.
מספר זה הולך וגדל משנה לשנה ,בשל
עבודת הכימאים.
אך אם נפרק את כל החומרים נגלה כי הם
מורכבים מ" 92 -אבני בניין" – אלו הם
היסודות.
מה מאפיין את כל היסודות?
כל היסודות בנויים מחלקיקים הנקראים בפי המדענים
– אטומים .כל יסוד בנוי מסוג אחד של אטומים.
זהו אטום נחושת.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,לוח נחושת.
זהו אטום חמצן.
וכך יראה ,בהגדלה
ענקית ,גז החמצן.
שאלה 1
סוגי אטומים
אם כך – יסוד הוא חומר הבנוי מסוג אחד
של אטומים זהים!
בטבע קיימים 92יסודות .כמה סוגי אטומים
קיימים בטבע?
א 100 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ב 92 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ג 120 -סוגי אטומים קיימים בטבע.
ד -לא ניתן לדעת כמה סוגי אטומים קיימים בטבע.
יסוד הוא חומר שלא ניתן לפרקו לחומרים
אחרים.
היסודות משמשים לבניין של חומרים מורכבים ,אך
הם עצמם אינם מורכבים מחומרים אחרים.
זוכרים? כל החומרים בנויים מחלקיקים !
אך ניתן לומר גם שכל החומרים בנויים
מאטומים .
מסקנה :חלקיק = אטום
עושים "סדר"
חומרים
בנויים מ..
(CO2פחמן דו-
חמצני (
יסודות
בנויים מ..
פחמן וחמצן
אטומים
שאלה 2
בין יסודות
נחזור לשאלה בתחילת המצגת .מה שונה
אם כך בין היסוד חמצן לבין היסוד הליום?
א-
ב-
ג-
ד-
מספר האטומים שמרכיבים את היסוד.
מצב הצבירה של היסודות.
סוג האטומים שמרכיבים את היסוד.
אין שום דבר שונה ביניהם.
תזכורת -שינויים במצבי הצבירה של החומר
מוצק
מרחק בין
חלקיקים
נוזל
קטן
גז
בינוני
גדול
סידור
החלקיקים
מסודרים
מאוד.
קרובים אך לא
מסודרים.
אין כלל
סדר.
תנועת
החלקיקים
"תנודה"
במקום.
שינוי מקום
והחלקה.
תנועה
חופשית.
דוגמא
קרח
מים
אדי מים
כוחות משיכה
בין החלקיקים
חזקים
מאוד
חזקים
חלשים
מאוד
שאלה 3
מצבי צבירה
במה שונה קרח מוצק ממים נוזליים?
א-
ב-
ג-
ד-
בסידור האטומים ובגודל האטומים.
בסידור האטומים ובסוג האטומים.
בסידור האטומים ,במרחק ביניהם ובכוחות
המשיכה ביניהם.
בסוג האטומים ,בנפח האטומים ובכמות
האטומים.
יסודות בנויים מאטומים.
וממה בנויים האטומים?
מאמצע המאה ה 19-הבינו המדענים שהאטום אינו
מיקשה אחת.
האטום בנוי משני חלקים עיקריים :
.1גרעין האטום
" .2ענן" אלקטרונים הנעים סביב הגרעין
אך גם גרעין האטום בנוי מחלקיקים זעירים יותר
הנקראים :פרוטונים ונויטרונים.
אטום
בנוי מ..
אלקטרונים
גרעין האטום
בנוי מ..
פרוטונים
נויטרונים
אטומי היסוד
שאלה 4
במה דומים האטומים של אותו יסוד זה לזה?
א -במספר האלקטרונים.
ב -במספר הפרוטונים.
ג -במספר הנויטרונים.
ד -כל התשובות נכונות.
האלקטרונים ()e -
א .חלקיקים קטנים מאוד ,בעלי
מטען חשמלי שלילי ( )-אשר
נעים במהירות גבוהה סביב גרעין האטום.
ב .בגלל תנועתם המהירה נהוג לציירם
כ"ענן" סביב הגרעין.
ג .מספר האלקטרונים הנעים סביב גרעין
האטום שווה למספר הפרוטונים בתוך
גרעין האטום.
הפרוטונים () P +
נמצאים בגרעין האטום וצמודים לנויטרונים.
בעלי מטען חשמלי חיובי ולכם הם "מושכים" את
האלקטרונים(שמטענם שלילי).
מסתם גדולה פי ,2000בערך ,ממסת האלקטרון.
מכאן שרוב מסת האטום מרוכזת בגרעין.
אטומי החנקן
שאלה 5
כל אטומי היסוד חנקן הם
מאותו סוג והם זהים זה לזה.
טענה זו –
א -נכונה
ב -לא נכונה
המשך -הפרוטונים
לעולם קבועים במקומם בגרעין האטום – לא
עוזבים אותו.
מספרם בגרעין שווה למספר האלקטרונים
סביב הגרעין ולמספר הנויטרונים בתוך
הגרעין של האטום.
הנויטרונים שווים במסתם לפרוטונים ,שווים
במספרם אך מטענם החשמלי נייטרלי (לא
חיובי ולא שלילי).
אטום היסוד הליום
תעודת זהות -הליום
סימן כימי – He
מספר אטומי ( 2-לפי מס' הפרוטונים)
מצב צבירה בטמפ' החדר -גז
באטום הליום
ניתן למצוא -
2אלקטרונים2 ,
פרוטונים ו2-
נויטרונים.
שאלה 6
הבדלים בין יסודות
במה שונה אטום היסוד חמצן מאטום
היסוד פחמן?
א-
ב-
ג-
ד-
הם שונים בסוג האלקטרונים שמרכיב אותם.
הם שונים במספר האלקטרונים והפרוטונים
שמרכיב אותם.
הם שונים רק במספר הפרוטונים שמרכיב אותם.
הם כלל לא שונים זה מזה.
סידור האלקטרונים
האלקטרונים מסודרים ברמות .נתייחס בשלב זה לשלוש
רמות בלבד.
הרמה הראשונה – הקרובה ביותר לגרעין ,יכולה להכיל עד
2אלקטרונים.
הרמה השנייה – רחוקה יותר מהגרעין ,אחרי הראשונה,
יכולה להכיל עד 8אלקטרונים
הרמה השלישית – יכולה להכיל עד 8אלקטרונים.
אלקטרון
הרמות מתמלאות לפי
גרעין ובו 6
הסדר ,לא תהיה רמה
פרוטונים
P
אם
מסויים
באטום
שלישית
6
רמה 1
הרמה השנייה לא מלאה
רמה 2
וכן הלאה
שאלה 7
ציור אטום
לאטום חמצן מספר אטומי .8
לפניכם איורים של אטומים.
איזה מהם מתאים לאטום החמצן?
P
8
א
P
8
ב
P
8
ג
P
6
ד
המשך -סידור האלקטרונים
אלקטרונים נמצאים בכל החומרים וכל
האלקטרונים זהים בתכונותיהם זה לזה .אם זאת
מספרם שונה מיסוד ליסוד .בגלל הסידור לפי
רמות ( – ) 2,8,8יהיו ברמה האחרונה של אטום
של יסוד מסויים יותר אלקטרונים בהשוואה לאטום
של יסוד אחר.
אטום של
היסוד נתרן
אטום של
היסוד כלור
מספר אטומי
17
7אלקטרונים
ברמה האחרונה
P
17
P
11
מספר אטומי
11
אלקטרון 1
ברמה
האחרונה
נתרןNa -
מתכות ואל-מתכות
מספר אטומי 11
אלקטרונים שנמצאים
ברמה האחרונה
נמשכים חלש יותר
לגרעין האטום
בהשוואה לאלקטרונים
שקרובים יותר לגרעין.
אם מספרם יורד מ4-
אלקטרונים ,הם
ניתקים בקלות יחסית
מהאטום ונקראים –
"אלקטרונים חופשיים"
אלקטרון
חופשי
P
11
זרם חשמלי הוא זרם של אלקטרונים
חופשיים.
לכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים
(שניתקים מהאטומים) ולכן הן
מוליכות זרם חשמלי.
שאלה 8
מתכת ואל-מתכת
מדוע מתכות מוליכות זרם חשמלי ואל-מתכות
אינן מוליכות?
א-
ב-
ג-
ד-
כי לאטומי המתכות יש אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות יש אלקטרונים
חופשיים.
כי לאטומי המתכות אין אלקטרונים חופשיים.
כי לאטומי האל-מתכות אין אלקטרונים.
שאלה 9
אלקטרונים חופשיים
מה ניתן לומר על אלקטרונים חופשיים?
א -הם שונים בצורתם וגודלם מאלקטרונים אחרים.
ב -הם רחוקים מהגרעין ונמשכים חלש אליו.
ג -מספרם קטן מ 4-באטום אחד והם נמצאים
ברמה האחרונה של האטום.
ד -תשובות ב',ג',ה' נכונות.
ה -הם ניתקים מהגרעין ומהווים את הזרם החשמלי.
זרם חשמלי במוליך מתכתי הוא תנועה
של אלקטרונים חופשיים בכיוון אחד.
e
e
e
e
e e
e e
e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
שאיננו מחובר למעגל חשמלי.
e e
תנועת אלקטרונים חופשיים במוליך
המחובר למעגל חשמלי.
שאלה 10
נחושת מול גופרית
במה שונים אטומי הנחושת מאטומי
הגופרית ?
א -הפרוטונים שבגרעין הנחושת שונים מהפרוטונים
שבגרעין הגופרית.
ב -באטום הנחושת הפרוטונים והאלקטרונים
נמצאים בגרעין ,באטום הגופרית -מחוץ לגרעין.
ג -באטום הנחושת יש אלקטרונים חופשיים
ובאטום הגופרית אין .
עבודת בית
.1בחרו מתוך טבלת היסודות .ציירו את מבנה
האטום של שתי מתכות ושתי אל-מתכות.
.2חפשו במקורות מידע ונסו להסביר את
המושג "חשמל סטטי".
.3בנו תרשים המקשר בין המונחים הבאים:
אטום ,אלקטרונים ,פרוטונים ,נויטרונים ,גרעין.
ציינו את מטענו החשמלי של כל חלקיק.