صفحة ٨٢
انظر إلى هذه الصورة يا صديقي، حيث يُسكب معدن منصهر برتقالي اللون من وعاء كبير إلى داخل قالب ليبرد ويصلب، ويُستفاد منه في صناعة المسامير وأجزاء السيارات. يطرح كتاب العلوم سؤالاً مهماً: ما الخصائص التي تجعل الفلزات مواد نافعة ومفيدة في حياتنا اليومية؟ هذا ما سنتعلمه في هذا الدرس.
صفحة ٨٣
هذا نشاط استقصائي لتمييز الفلزات عن اللافلزات. أحضر أدواتك مثل قضبان بلاستيكية وزجاجية وورق ألومنيوم وأسلاك ربط. ارتدِ النظارة الواقية أولاً لحماية عينيك. اختبر التوصيل الحراري بوضع نصف كل جسم تحت الشمس ولمس الطرف الآخر بحذر. اختبر اللمعان بمدى عكس الضوء. اختبر قابلية الثني بربط الرباط الفولاذي مع عود تنظيف الأسنان ولاحظ أيهما ينكسر. سجل ملاحظاتك في الجدول المخصص.
صفحة ٨٤
انظر إلى الجدول الدوري، وتقع الفلزات في الجانب الأيسر والأوسط منه. من أشهر الفلزات الحديد والألومنيوم والنحاس والذهب والفضة. تتميز الفلزات باللمعان، والتوصيل الحراري والكهربائي، وسهولة التشكيل بالطرق والسحب. انظر إلى قطعة الذهب الصغيرة كيف يمكن تشكيلها لتصبح مساحتها أكبر، والنحاس فلز لامع وموصل جيد للحرارة والكهرباء. تذكر الحقيقة العلمية: إن جراماً واحداً من الذهب يمكن ترقيقه ليكون مساحتها واحد متر مربع.
صفحة ٨٥
توجد جميع الفلزات في الحالة الصلبة إلا الزئبق فإنه يوجد في الحالة السائلة. الكروم أكثر الفلزات قساوة بينما السيزيوم أكثرها ليونة. بعض الفلزات تتأكل عند تفاعلها مع اللافلزات مثل تآكل الحديد بفعل الصدأ، وتختلف الفلزات في سرعة تأكلها. الفلزات الأكثر نشاطاً هي الأسرع تآكلاً، وبعضها يُمنع من التفاعل مع الأكسجين بحفظها تحت الكيروسين مثل الصوديوم والبوتاسيوم لشدة نشاطها الكيميائي.
صفحة ٨٦
هذا نشاط يبين القساوة مقابل القابلية للتشكيل. ارتدِ النظارة الواقية لحماية العينين، ثم اثنِ أحد أطراف مشبك الورق نحواً من تسعين درجة وأعِد ثنيه إلى وضعه الأصلي وجرِب العمل نفسه مع سلك نحاسي. تووقع كم مرة يجب أن تكرر الخطوة قبل انكسار مشبك الورق والسلك النحاسي. أيُّهما يخدش الآخر مشبك الورق أم السلك النحاسي؟ استنتج أي الفلزين كان أكثر قساوة وأيهما كان أكثر قابلية للتشكيل.
صفحة ٨٧
تقع اللافلزات في الجانب الأيمن للجدول الدوري وتوجد في حالات مختلفة؛ فمنها الصلب كالڪبريت واليود، ومنها السائل كالبروم، ومنها الغاز كالأكسجين والهيدروجين والڪلور. لماذا تصنع مقابس أدوات الطبخ من الخشب أو السيراميك أو البلاستيك؟ لأنها مواد غير موصلة للحرارة والكهرباء. ومن اللافلزات النشطة كيميائياً الهالوجينات وهي الفلور والڪلور والبروم واليود، وهناك عناصر غير نشطة كيميائياً تسمى الغازات النبيلة أو الخاملة ومنها الهيليوم والنيون والأرجون والكربون.
صفحة ٨٨
تسمى العناصر التي لها خصائص بين الفلزات واللافلزات أشباه الفلزات. أكثر أشباه الفلزات شيوعاً في الطبيعة عنصر السليكون الذي يشكل ستة وعشرين بالمائة من القشرة الأرضية، ومنها أيضاً البورون والجرمانيوم. أشباه الفلزات غير لامعة، وهي أقل كفاءة في نقل التيار الكهربائي والحرارة من الفلزات، لذا تسمى شبه موصلة للتيار الكهربائي والحرارة، وتختلف أشباه الفلزات في تفاعلاتها الكيميائية فبعضها يتفاعل مع الفلزات ولا يتفاعل مع اللافلزات.
صفحة ٨٩
اللافلزات مواد عازلة للحرارة والكهرباء، ومعظم مكونات الهواء لافلزات مثل النيتروجين والأكسجين وهما عازلان جيدان للحرارة. تعمل اللافلزات التي تدخل في صناعة البلاستيك على عزل أسلاك التوصيل الكهربائي لحمايتنا من الصدمات الكهربائية. يستعمل الڪلور لتعقيم مياه الشرب وبرك السباحة لأنه نشط كيميائياً فيقتل الكائنات الحية الدقيقة. أما الأرجون فيستعمل في المصابيح الكهربائية بدل الهواء لأنه لا يتفاعل مع أسلاك الكهرباء في المصباح.
صفحة ٩٠
هذه صفحة مراجعة الدرس وتحتوي على ملخص مصور وأسئلة أفكار وأجزاء لتنظيم الأفكار ومطويات. أجب عن سؤال المفردات عن تسمى قابلية المادة للثني أو التشكيل. وفي التفكير الناقد فكر كيف يمكنك استعمال الزئبق لعمل مفتاح كهربائي يعمل على إضاءة الصندوق الخلفي للسيارة عند فتحه. وفي سؤال الاختيار من متعدد اختر الإجابة الصحيحة لأشباه الفلزات والمواد التي تستعمل عادة للقضاء على البكتيريا.
صفحة ٩١
هذا نشاط استقصائي مبني لمقارنة الفلزات واللافلزات من حيث قابليتها للتوصيل الكهربائي. كوِّن فرضيتك: هل تعد بعض المواد أفضل توجيلاً للتيار الكهربائي من غيرها؟ ثبت البطارية على ماسك البطارية والمصباح على ماسك المصباح. اعمل دائرة كهربائية بوصل سلك بين أحد طرفي ماسك البطارية وأحد طرفي ماسك المصباح. أصلْ سلكاً ثانياً بين أحد طرفي الشريحة النحاسية والطرف الآخر لماسك البطارية ثم أصلْ سلكاً ثالثاً بالطرف الثاني لماسك المصباح.
صفحة ٩٢
هذه صفحة مراجعة الفصل التاسع. تحتوي على ملخص مصور وأسئلة إكمال الجمل بالعبارة المناسبة مثل الذرة والعنصر والنواة والفلزات وشبه موصل والقابلية للطرق والسحب. أكمل الجمل بالكلمات الصحيحة بناءً على ما تعلمته في هذا الفصل عن المكونات الأساسية للذرة والعناصر والجدول الدوري.
صفحة ٩٣
هذه صفحة المهارات والأفكار العلمية وتضم أسئلة متنوعة. أجب عن الأسئلة بجمل تامة. في سؤال التصنيف حدد نوع التركيب الذي توضحه الصورة وما مكوناته. وفي سؤال الاستنتاج فكر في جسم مصنوع من عنصر غير معلوم وجدته موصلاً للتيار الكهربائي وغير لامع وينكسر بسهولة فكيف تصنفه؟ وفي قصة شخصية اكتب قصة تحكي رغبتك في اختيار إناء طهي من بين مجموعة أوانٍ.
صفحة ٩٤
هذا نموذج اختبار للمراجعة. اختر الإجابة الصحيحة لكل سؤال. يمثل الشكل الأول أجزاء الذرة وشحنة كل جزء، وأجب عن السؤالين الأول والثاني حول ما يدور حول نواة الذرة وما يحمل شحنة موجبة. في السؤال الثالث اختر التصنيف الأفضل للمادة التي تكون قطعة النقد المبينة في الشكل أدناه. وفي السؤال الرابع اختر ما يمثله الشكل التالي لتوزيع العناصر في القشرة الأرضية.
صفحة ٩٥
هذا قسم أتحقق من فهمي مع جدول يربط الأسئلة بالمراجع. في السؤال الخامس اختر أي الاختبارات الآتية يمكن أن تساعدني لأميز ما إذا كانت المادة اختبارها فلزاً أم لا فلزاً مثل طرق المادة بالمطرقة أو خدش المادة بقطعة من الزجاج. في السؤال السادس اختر أي العبارات الآتية تصف اللافلزات مثل جميعها موصلة للتيار الكهربائي أو جميعها مواد صلبة أو توجد في الحالة الصلبة أو السائلة أو الغازية.
صفحة ٩٦
انظر إلى عنوان الفصل العاشر: التغيرات الفيزيائية والكيميائية للمادة. توضح الصورة مطرقة تطرق قطعة فلزية ساخنة على سندان. يطرح كتاب العلوم الفكرة العامة للسؤال: ما الذي يسبب تغير المادة؟ وتحتوي الصفحة على الأسئلة الأساسية للدرسين الأول عن كيفية تغير حالة المادة عند اكتسابها أو فقدانها الطاقة، والدرس الثاني عن كيف ترتبط الذرات لتكون الجزيئات والمركب.
صفحة ٩٧
هذه صفحة مفردات الفكرة العامة للفصل العاشر. التغير الفيزيائي هو تغير في حجم المادة أو شكلها أو حالتها دون التغير في تركيبها. التسامي هو تحول المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية مباشرة دون المرور بالحالة السائلة. درجة الغويان هي درجة الحرارة التي تبدأ عندها المادة في التحول من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية. والمركب مادة تنتج عن اتحاد كيميائي بين عنصرين أو أكثر. والتغير الكيميائي تغير يحدث في تركيب المادة.
