شیمی دهم صفحه 92 - خود را بیازمایید
۱- جدول زیر را کامل کنید.
| کاتیون / آنیون | یون هیدروکسید $OH^-$ | یون کربنات $CO_3^{2-}$ | یون سولفات $SO_4^{2-}$ | یون نیترات $NO_3^-$ | یون کلرید $Cl^-$ |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| یون لیتیم $Li^+$ | ... | ... | $Li_2SO_4$ | ... | ... |
| یون منیزیم $Mg^{2+}$ | $Mg(OH)_2$ | ... | ... | ... | ... |
| یون آهن (II) $Fe^{2+}$ | ... | ... | ... | ... | ... |
| یون آلومینیم $Al^{3+}$ | ... | ... | ... | ... | ... |
| یون آمونیوم $NH_4^+$ | $NH_4OH$ | $(NH_4)_2CO_3$ | ... | ... | ... |
پاسخ تشریحی و گام به گام شیمی دهم صفحه 92 - خود را بیازمایید
برای نوشتن فرمول ترکیبات یونی، باید مجموع بارهای الکتریکی کاتیونها و آنیونها را صفر کنیم. روش ساده، استفاده از «روش ضربدری» است که بار هر یون به عنوان زیروند یون دیگر (بدون علامت) قرار میگیرد.
جدول کامل شده به صورت زیر است:
| کاتیون / آنیون | $OH^-$ | $CO_3^{2-}$ | $SO_4^{2-}$ | $NO_3^-$ | $Cl^-$ |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| $Li^+$ | $LiOH$ | $Li_2CO_3$ | $Li_2SO_4$ | $LiNO_3$ | $LiCl$ |
| $Mg^{2+}$ | $Mg(OH)_2$ | $MgCO_3$ | $MgSO_4$ | $Mg(NO_3)_2$ | $MgCl_2$ |
| $Fe^{2+}$ | $Fe(OH)_2$ | $FeCO_3$ | $FeSO_4$ | $Fe(NO_3)_2$ | $FeCl_2$ |
| $Al^{3+}$ | $Al(OH)_3$ | $Al_2(CO_3)_3$ | $Al_2(SO_4)_3$ | $Al(NO_3)_3$ | $AlCl_3$ |
| $NH_4^+$ | $NH_4OH$ | $(NH_4)_2CO_3$ | $(NH_4)_2SO_4$ | $NH_4NO_3$ | $NH_4Cl$ |
**نکته مهم**: هنگام نوشتن فرمول برای یونهای چنداتمی (مثل $OH^-$ یا $NO_3^-$)، اگر زیروند بزرگتر از ۱ باشد، حتماً کل یون را داخل **پرانتز** قرار میدهیم؛ مانند $Mg(NO_3)_2$.
شیمی دهم صفحه 92 - تمرین ۲
۲- گیاهان برای رشد مناسب، افزون بر $CO_2$ و $H_2O$ به عنصرهایی مانند $S$ ،$P$ ،$N$ و ... نیاز دارند. آمونیومسولفات یکی از کودهای شیمیایی است که دو عنصر نیتروژن و گوگرد را در اختیار گیاه قرار میدهد.
آ) از انحلال هر واحد آمونیوم سولفات در آب، چند یون تولید میشود؟ توضیح دهید.
ب) ساختار لوویس یونهای آمونیوم و سولفات را رسم کنید.
پاسخ تشریحی و گام به گام شیمی دهم صفحه 92 - تمرین ۲
در این تمرین به بررسی یکی از کودهای شیمیایی پرکاربرد در کشاورزی و ساختار ذرات تشکیلدهنده آن میپردازیم.
آ) تعداد یونهای حاصل از انحلال:
فرمول شیمیایی آمونیوم سولفات $(NH_4)_2SO_4$ است.
این ماده یک ترکیب یونی است که از دو نوع یون تشکیل شده است: یون **آمونیوم** ($NH_4^+$) و یون **سولفات** ($SO_4^{2-}$).
مطابق فرمول، در هر واحد از این ترکیب، **دو** یون آمونیوم و **یک** یون سولفات وجود دارد.
بنابراین از انحلال هر واحد از آن در آب، در مجموع **۳ یون** (شامل ۲ کاتیون و ۱ آنیون) تولید میشود:
$$(NH_4)_2SO_4(s) \xrightarrow{H_2O} 2NH_4^+(aq) + SO_4^{2-}(aq)$$
ب) رسم ساختار لوویس:
برای رسم ساختار لوویس این یونهای چنداتمی، باید مجموع الکترونهای ظرفیت را محاسبه کرده و با توجه به بار یون، الکترون اضافه یا کم کنیم.
در یون **آمونیوم** ($NH_4^+$):
اتم نیتروژن در مرکز قرار دارد و با ۴ اتم هیدروژن پیوند کووالانسی یگانه تشکیل میدهد.
در یون **سولفات** ($SO_4^{2-}$):
اتم گوگرد در مرکز قرار گرفته و توسط ۴ اتم اکسیژن احاطه شده است.
در ساختار بهینه، گوگرد با دو اکسیژن پیوند دوگانه و با دو اکسیژن دیگر پیوند یگانه برقرار میکند تا بار منفی روی اکسیژنها پخش شود.