مذكرةرائعة في كل مقرر الكيمياء
سلايد شير
مذكرة مميزة في الكيمياء
45 of 45
الورد
كيمياء حديثة أولى ثانوى
1. الباب الأول : الفصل الأول : الكیمیاء والقیاس صـ ١
45 of 45
الورد
كيمياء حديثة أولى ثانوى
1. الباب الأول : الفصل الأول : الكیمیاء والقیاس صـ ١
علم الكیمیاء : علم یختص بدراسة
المادة وتركیبھا و وخواصھا والتغیرات التى تحدث لھا وتفاعل المواد مع بعضھا
٠ الكیمیاء وعلوم الحیاة : البیولوجى : علم یختص بدراسة الكائنات الحیة ٠
العلاقة بین الكیمیاء والبیولوجى : یقوم علم الكیمیاء الحیویة بدراسة
العملیات التى تتم داخل الكائنات الحیة مثل الھضم والتنفس وعملیة البناء
الضوئى ٠ الفیزیاء : علم یختص بدراسة المادة والطاقة والظواھر الطبیعیة ٠
الكیمیاء والفیزیاء : یقوم الكیمیائیون بدراسة تركیب المادة وخواصھا مما
یسھل على الفیزیائیین دراستھم للمادة ٠ الكیمیاء والطب والصیدلة : تفسر
الكیمیاء كیفیة عمل الھرمونات والانزیمات فى جسم الانسان كما یقوم
الكیمیائیون بتحضیرالأدویة أو إستخلاصھا من مصادر طبیعیة ٠ الكیمیاء
والزراعة : یمكن تحدید السماد المناسب للتربة الزراعیة عن طریق التحلیل
الكیمیائى للتربة كما تستخدم المواد الكیمیائیة فى تحضرالمبیدات الحشریة
المستخدمة فى لمكافحة الآفات الزراعیة ٠ الكیمیاء والمستقبل : ساھمت كیمیاء
النانو فى تصنیع بعض المواد التى طورت مجالات عدیدة فى الھندسة و الطب
والاتصالات والبیئة ٠ القیاس : عملیة مقارنة كمیة مجھولة بكمیة من نوعھا
لمعرفة عدد مرات إحتواء الاولى على الثانیة ٠ أھمیة القیاس : ترجع أھمیة
القیاس فیما یلى : ١) من خلال القیاس یمكن تحدید نوع وتركیز عناصر للمادة ٠
) مثال : الجدول التالى یوضح مكونات زجاحتین معدنیتین (CO3) 2 (HCO3) 1 Cl
1 Ca + 2 Mg + 2 K+ Na+ المكونات الزجاجة الأولى 41.7 103.7 14.2 12 8.7
2.8 25.5 الزجاجة الثانیة 20 335 220 70 40 8 120 (أ) أى من الزجاجتین أفضل
لشخص یتبع نظام غذائى قلیل الملح ؟ (ب) إذا كان الاستھلاك الیومى لشخص 1.5
لتر ماء من الزجاجة الثانیة فما كتلة الكالسیوم التى یحصل علیھا یومیاُ ؟
٢) من خلال القیاسات یمكننا تحدید المعاییر العالمیة لصلاحیة میاه الشرب ٠ )
٣) من خلال التحالیل الطبیة یمكننا تحدید المرض ومعرفة العلاج المناسب لھ ٠
) أنظمة القیاس ووحداتھ : الكمیة الوحدة الكمیة الوحدة الكیلو جرام Kg متر
الكتلة m ( الطول (المسافة الأمبیر A ثانیة شدة التیار S الزمن مول mol
درجة كلفن كمیة المادة °K درجة الحرارة شمعة كمیة الكھرباء كولوم Cd شدة
الاضائة من الوحدات المستحدثة : Kg m2 s الجول وھو وحدة قیاس الشغل و كمیة
الحرارة وھو یكافئ 2 273 °K 0° یكافئ C الدرجة السیلزیة وحدة قیاس درجة
الحرارة و أدوات القیاس فى معامل الكیمیاء : ١) المیزان الحساس : تختلف
الموازین عن بعضھا فى الشكل و التصمیم ومن أشھرھا المیزان ) ذو الكفة
الفوقیة ٠ یستخدم المیزان الحساس لقیاس كتل المواد ٠ ٢) السحاحة : أنبوبة
زجاجیة مفتوحة الطرفین ولھا صمام وصفر التدریج من أعلى ٠ ) تستخدم السحاحة
فى المعایرة ٠ ٣) الكؤوس الزجاجیة : أوانى زجاجیة من البیركس الذى یتحمل
الحرارة ولھا أحجام مختلفة ٠ ) تستخدم الكؤوس الزجاجیة فى حفظ المحالیل و
قیاس حجوم المحالیل ٠ المیزان ذو الكفة الفوقیة سحاحة صمام
2. ٤) المخبار المدرج : أوانى زجاجیة من البیركس أو البلاستیك ولھا أحجام مختلفة ٠ ) یستخدم المخبار المدرج فى قیاس حجوم المحالیل وفى نقلھا ٠ ٥) الدوارق الزجاجیة : أوانى زجاجیة من البیركس ولھا أحجام مختلفة ٠ ) دورق مخروطى دورق مستدیر دورق عیارى مخبار مدرج یستخدم الدورق المخروطى فى عملیة المعایرة ٠ یستخدم الدورق المستدیر فى تحضیر المواد الكیمیائیة ٠ یستخدم الدورق العیارى فى تحضیر محلول معلوم التركیز ٠ ٦) الماصة : أنبوبة زجاجیة مفتوحة الطرفین وعلیھا إنتفاخ مكتوب علیھ سعة الماصة ٠ ) تستخدم الماصة فى عملیة المعایرة ٠ ٧) جھاز قیاس الأس الھیدروجینى : ) ھو جھاز نستدل منھ على حامضیة أو قاعدیة أو تعادل المحالیل ٠ رقم یحدد حامضیة أو قاعدیة أو تعادل المحالیل ٠ : (PH) الأس الھیدروجینى أقل من ٧ یكون المحلول حامضى ٠ PH إذا كانت أكبر من ٧ یكون المحلول قاعدى ٠ PH إذا كانت تساوى ٧ یكون المحلول متعادل ٠ PH إذا كانت ( یفضل إستخدم الشریط الورقى لقیاس الأس الھیدروجینى (شریط مدرج من صفر إلى ١٤ وذلك بغمس الشریط الورقى فى المحلول ٠ س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآ تیة : ــ ١) علم یختص بدراسة تركیب المادة والتغیرات التى تطرأ علیھا وتفاعل المواد مع بعضھا ٠ ) ٢) علم یختص بدراسة الكائنات الحیة ٠ ) ٣) علم یقوم بدراسة العملیات التى تتم داخل الكائنات الحیة ٠ ) ٤) علم یختص بدراسة المادة والطاقة والظواھر الطبیعیة ٠ ) ٥) عملیة مقارنة كمیة مجھولة بكمیة من نوعھا لمعرفة عدد مرات إحتواء الاولى على الثانیة ٠ ) س ٢ أختار الإجابة الصحیحة من بین الأقواس : ١) وحدة قیاس شدة الاضائة ھى ( شمعة / أمبیر / درجة كلفینیة / مول) ٠ ) ٢) وحدة قیاس كمیة الكھرباء ھى ( شمعة / أمبیر / كولوم / مول) ٠ ) ٠( kg.m2.s / kg.m.s 2 / kg.m2.s ٣) الجول یعادل ( 2 ) صـ ٢ ٤) من الأدوات الزجاجیة المستخدمة فى تحضیر المواد والتقطیر ( الماصة / المیزان الحساس / الدورق المستدیر) ٠ ) س ٤علل لما یلى : ١) القیاس لھ أھمیة كبرى فى الكیمیاء ٠ ) ٢) للأس الھیدروجینى أھمیة كبرى فى التفاعلات الكیمیائیة ٠ ) س ١ : أذكر إستخدام واحد لكل من : ٣) الدورق العیارى ٠ ) ٢) الدورق المستدیر ٠ ) ١) الدورق المخروطى ٠ ) ٦) المخبار المدرج ٠ ) ٥) السحاحة ٠ ) ٤) الماصة ٠ ) س ٢ : حدد حامضي أو قاعدیة أوتعادل المحالیل الآتیة : لھ ٤ PH ٣) محلول ) لھ ٩ PH ٢) محلول ) لھ ٧ PH ١) محلول ) الماصة جھاز لقیاس الأس الھیدروجینى
3. الباب الأول : الفصل الثانى : النانو تكنولوجى صـ ٣ النانو وحدة قیاس فریدة : النانو ھو وحدة قیاس الأشیاء المتناھیة فى الصغر ٠ فالطول یقاس بالمتر تبعاُ للنظام العالمى ولكن ھناك وحدات قیاس أصغر من المتر وھى : النانومتر = 10 9 متر (جزء واحد من ملیار جزء من المتر) ٠ المیكرومتر = 10 6 متر (جزء واحد من ملیون جزء من المتر) ٠ الملى متر = 10 3 متر (جزء واحد من الف جزء من المتر) ٠ وتقاس الكتلة بالكیلوجرام تبع اُ للنظام العالمى ولكن ھناك وحدات قیاس أصغر من الكیلو جرام وھى النانو جرام والزمن بالنانو ثانیة وكمیة المادة بالنانومول ٠ عند ما یصل حجم المادة إلى الحجم النانوى فإن خواصھا تتغیر فیتغیراللون والشفافیة والتوصیل الحرارى و ٠٠٠٠ وكلما قل الحجم النانوى للمادة ظھرت خواص فریدة وجدیدة ٠ الحجم النانوى الحرج : الحجم الذى تظھرعنده الخواص النانویة الفریدة للمادة ٠ ٠( 100 ــ 1 n m) الحجم النانوى الحرج یقع بین أمثلة : ــ ١) عندما یصل الذھب إلى الحجم النانوى یصبح لونھ أحمر أو أخضر أو برتقالى حسب الحجم النانوى ٠ ) ٢) كلما قل الحجم النانوى للنحاس زدات صلابتھ ٠ ) ترجع الخواص النانویة للنسبة بین مساحة السطح المعرض للتفاعل إلى الحجم النانوى ٠ فكلما زادت النسبة بین مساحة السطح المعرض للتفاعل إلى الحجم النانوى تزداد الصفة النانویة ٠ حبیبات السكر أسرع ذوباناُ فى الماء من مكعب السكر (علل) لأن النسبة بین مساحة السطح والحجم كبیرة فى حالة الحبیبات فتزداد سرعة الذوبان ٠ النانو تكنولوجى : ھى تكنولوجیا المواد المتناھیة فى الصغر ٠ یختص النانو تكنولوجى فى معالجة المادة على مقیاس النانو لإنتاج نواتج جدیدة مفیدة وفریدة فى خواصھا ٠ ** كیمیاء النانو ** كیمیاء النانو : علم من علوم الكیمیاء یختص بوصف ودراسة المواد النانویة ٠ تصنیف المواد النانویة حسب أبعادھا : یمكن تصنیف المواد النانویة إلى : ــ ٠( 100 ــ 1 n m) أولاُ : مواد نانویة أحادیة الأبعاد : مواد ذات بعد نانوى واحد یتراوح بین من أمثلة المواد النانویة أحادیة الأبعاد الأغشیة الرقیقة والأسلاك النانویة والألیاف النانویة ٠ إستخدامات المواد النانویة أحادیة الأبعاد : (أ) تطلى الأسطح بأغشیة رقیقة من مواد نانویة أحادیة الأبعاد (علل) لحمایتھا من الصدأ والتآكل ٠ (ب) تستخدم المواد النانویة أحادیة الأبعاد فى تغلیف المنتجات الغذائیة (علل) لحمایتھا من التلف والثلوث ٠ (ج) تستخدم الأسلاك النانویة أحادیة الأبعاد فى عمل الدوائر الإلكترونیة ٠ (د) تستخدم الألیاف النانویة أحادیة الأبعاد فى عمل مرشحات الماء ٠ ٠( 100 ــ 1 n m) ثانیاُ : مواد نانویة ثنائیة الأبعاد : مواد ذات بعدین نانویین یتراوح بین من أمثلة المواد النانویة ثنائیة الأبعاد الأنابیب الكربونیة أحادیة ومتعددة الجدر ٠ أنابیب كربونیة أحادیة الجدر أنابیب كربونیة متعددة الجدر
4. خواص الأنابیب الكربونیة : ١) لھا درجة توصیل كھربى عالیة ٠ ) ٢) لھا درجة توصیل حرارى عالیة ٠ ) ٣) أخف وأقوى من الصلب ٠ ) الأنابیب الكربونیة أخف وأقوى من الصلب (علل) لأن قوى الترابط بین جزیئاتھا كبیر جد اُ ٠ إستخدامات الأنابیب الكربونیة : ١) تستخدم الأنابیب الكربونیة كأجھزة إستشعار بیولوجیة (علل) لانھا ترتبط بسھولة بالبروتین ٠ ) ٢) تستخدم الأحبال النانویة فى عمل المصاعد الفضائیة ٠ ) السلك النانوى الذى یعادل تقریباُ حجم شعرة الرأس یمكنھ حمل قاطرة ٠ عند تجمیع الأسلاك النانویة یمكن الحصول على الأحبال النانویة ٠ ٠( 100 ــ 1 n m) ثالثاُ : مواد نانویة ثلاثیة الأبعاد : مواد ذات ثلاث أبعاد نانویة یتراوح بین من أمثلة المواد النانویة ثلاثیة الأبعاد صدفة النانو و كرات البوكى ٠ وتستخدم كحامل للأدویة ٠ C كرة البوكى : تتكون من ٦٠ ذرة كربون ویرمز لھا 60 تستخدم صدفة النانو فى علاج الأمراض السرطانیة ٠ تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الطب : ١) تصویر الأعضاء والأنسجة ٠ ) ٢) التشخیص المبكر للأمراض ٠ ) ٣) توصیل الأدویة للخلایا المصابة مما یزید من فرص الشفاء ٠ ) ٤) إزالة الجلطات من الشرایین دون تدخل جراحى ٠ ) ٥) فى الغسیل الكلوى (حیث تزرع أجھزة متناھیة فى الصغر داخل المرضى للغسیل الكلوى) ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى الزراعة : ١) حفظ الأغذیة ٠ (وذلك بالتعرف على البكتریا التى تصیب الغذاء) ٠ ) ٢) تطویر المبیدات الحشریة و الأدویة المكافحة للآفات ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الطاقة : ١) عمل الخلایا الشمسیة ٠( حیث یسخدم النانو سیلیكون فى عمل الخلایا الشمسیة) ٠ ) ٢) إنتاج خلایا وقود ھیدروجینى بأقل تكلفة وكفائة عالیة ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الصناعة : ١) فى التنظیف التلقائى للخزف والصینى ٠(حیث یتم إنتاج جزیئات نانویة غیر مرئیة تستخدم فى التنظیف التلقائى ) للخزف والصینى) ٢) فى إنتاج كریمات مضادة للشمس ٠( حیث یتم تنقیة الأشعة الفوق بنفسجیة بإستخدام مواد نانویة) ) ٣) عمل بخاخات للأجھزة الإلكترونیة لحمایتھا من الخدش ٠ ) ٤) إنتاج أنسجة طاردة للبقع تستخدم للتنظیف الذاتى ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الأتصالات : ١) تستخدم فى المحمول والاقمار الصناعیة ٠ ) ٣) تقلیص حجم الترانزستور ٠ ) ٢) عمل شرائح إلكترونیة لھا قدرة تخزین عالیة ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال البیئة : تستخدم المرشحات النانویة فى تنقیة الماء والھواء وفى تحلیة الماء ٠ التأثیرات الضارة المحتملة للنانو تكنولوجى : ١) إذا تخللت جزیئات النانو أغشیة الجلد والرئة تسبب مشاكل صحیة ٠ ) ٢) النفایات النانویة تؤثر على المناخ والتربة والبیئة ٠ ) ٣) توزیع غیر منصف للثروات والتكنولوجیا ٠ ) س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآ تیة : ــ صـ ٤ صدفة النانو كرة البوكى
5. ١) تكنولوجیا المواد المتناھیة فى الصغر ٠ ) 1 نانومتر ٠ : ٢) مواد تتراوح أبعادھا أو أحد أبعادھا 100 ) ٠( 100 ــ 1 n m) ٣) الحجم الذى تظھر عنده الخواص النانویة الفریدة للمادة ویقع بین ) ٤) علم من علوم الكیمیاء یختص بوصف ودراسة المواد النانویة ٠ ) C ٥) نانویات تتكون من ٦٠ ذرة كربون ویرمز لھا 60 ) ٦) یساوى واحد على ملیار من المتر ٠ ) ٧) تغیر خواص الجسیمات النانویة بإختلاف حجمھا النانوى ٠ ) س ٢ أختار الإجابة الصحیحة من بین الأقواس : ١) من المواد النانویة أحادیة الأبعاد (ألیاف النانو/ أنابیب النانو / صدفة النانو / كرات البوكى) ٠ ) ٢) یعتبر القیاس النانوى مھما فى حیاتنا لأنھ ( یحتاج لأدوات خاصة لرؤیتھ والتعامل معھ / یظھر خواص جدیدة / ) 1 نانومتر /یحتاج لطرق خاصة لتصنیعھ) ٠ : تتراوح قیمتھ من 100 0° (٣) یقابلھا ( 273 C ( °K / 273 °K / 373 °K ٠( 10 3 / 10 6 / ٤) أى المقادیر الآتیة أكبر ( 10 9 ) ٥)عند تقسیم مكعب إلى مكعبات أصغر منھ ( تزید مساحة السطح / تقل مساحة السطح ویظل الحجم ثابت / تزید ) مساحة السطح ویظل الحجم ثابت) ٠ س ٣ : أختار من العمود(أ) مایناسبھ من العمود (ب) و(جـ) أ ب جـ مواد لھا بعد نانوى واحد صدفات النانو مصاعد الفضاء مواد لھا بعدین نانویین أسلاك النانو حامل للأدویة مواد لھا ثلاث أبعاد نانویة تتكون من ٦٠ ذرة كربون الدوائر الإلكترونیة كرات البوكى أنابیب الكربون النانویة لعلاج السرطان س ٤علل لما یلى : ١) حبیبات السكر أسرع ذوباناُ فى الماء من مكعب سكر عند نفس درجة الحرارة ونفس كمیة الماء ) ٢) تطلى الأسطح بأغشیة رقیقة من مواد نانویة أحادیة الأبعاد ٠ ) ٣) تستخدم المواد النانویة أحادیة الأبعاد فى تغلیف المنتجات الغذائیة ٠ ) ٤) الأنابیب الكربونیة أخف وأقوى من الصلب ٠ ) ٥) الأنابیب الكربونیة تستخدم كأجھزة إستشعار بیولوجیة ٠ ) س ٥ قارن بین كل من : ١) الخلایا الشمسیة العادیة و الخلایا الشمسیة النانویة ٠ ) ٢) صلابة النحاس وجسیمات النحاس النانویة ٠ ) س ٦ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى الطب ؟ س ٧تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى الزراعة ؟ س ٨ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الطاقة ؟ س ٩ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الصناعة ؟ س ١٠ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الأتصالات ؟ س ١١ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال البیئة ؟ س ١٢ تكلم عن بعض التأثیرات الضارة المحتملة للنانو تكنولوجى ؟ صـ ٥
6. الباب الثانى : الفصل الأول : المول والمعادلة الكیمیائیة صـ ٦ من المعروف أن المادة توجد فى صورة ذرات أو جزیئات ٠ ما الفرق بین الذرة والجزئ ؟ الذرة : ھى الوحدة البنائیة للمادة والتى تشترك فى التفاعل الكیمیائى ٠ الجزئ : أصغر جزء من المادة یوجد على حالة إنفراد وتتضح فیھ خواص المادة ٠ مُلا حظة ھامة جد اُ : یتوقف التركیب الجزیئى للعنصر على حالة العنصر الفیزیائیة ٠ فمثلاُ : ١) جُزیئات العناصرالصلبة مكونة من ذرة واحدة بینما جُزیئات العناصرالغازیة مكونة من ذرتین ٠ ) سائل ) ٠ ) Br البروم 2 , F2 , Cl2 , I2 , N2 ، O2 , H من أمثلة العناصر الغازیة : 2 ٠ (P ٢) جزئ الفوسفور فى الحالة البخاریة یحتوى على ٤ ذرات ( 4 ) ٠ (S ٣) جزئ الكبریت فى الحالة البخاریة یحتوى على ٨ ذرات ( 8 ) جزئ فوسفور فى الحالة البخاریة جزئ كبریت فى الحالة البخاریة یصعب التعامل مع الذرة والجزئ (علل) لأنھا جسیمات متناھیة فى الصغر تقدربالنانومتر ٠ ٠(a.m.u) تقدرالذرات بوحدة الكتل الذریة 12 من الذرات ٠ g فإن المول منھ یساوى (C = 12 a.m.u ) إذا كانت الكتلة الذریة للكربون 23 من الذرات ٠ g فإن المول منھ یساوى (Na = 23 a.m.u ) إذا كانت الكتلة الذریة للصودیوم من المعروف أن لكل ذرة كتلة ذریة خاصة بھا كما بالجدول ٠ العنصر H C O Na P S Cl K Ca 1 كتلتھ الذریة 12 16 23 31 32 35.5 39 40 تقدرجزیئات المادة بمجموع الكتل الذریة المكونة للمادة ویطلق علیھا كتلة جزیئیة ٠ الكتلة الجزیئیة : ھى مجموع كتل الذرات المكونة للجزئ ٠ ٠٠٠٠٠ g مثال( ١) : المول من ثانى أكسید الكربون یساوى CO 12 = المول من 2 ×1 + 16 × الحل: = 2 CO 12 = المول من 2 + 32 = 44 g ٠٠٠٠٠ g 0.5 مول من كربونات الصودیوم یساوى : ( مثال ( ٢ Na2CO 2 = المول من 3 × 23 + 12 ×1 + 16 × الحل: = 3 Na2CO 46 = المول من 3 + 12 + 48 = 106 g Na2CO 0.5 مول من 3 = 0.5 × 106 = 53 g ٠٠٠٠٠ g 0.5 مول من الھیدروجین یساوى ٠٠٠٠ بینما المول من الصودیوم یساوى وكتلة المول من جزیئاتھ ……g إذا كانت الكتلة الذریة للأكسجین 16 فإن كتلة المول من ذراتھ تساوى ….. g تساوى عدد مولات المادة = كتلة المادة بالجرام كتلة المول منھا H= 1 , O = 16 , Na= علماُ بأن: 23 NaOH 120 من g مثال ( ٣) : ماعدد مولات : س ٢ العنصر H C O Na P S Cl K Ca 1 كتلتھ الذریة 12 16 23 31 32 35.5 39 40 بالاستعانة بالجدول السابق إحسب : 2 مول من الفوسفور الصلب ٠ (٢) ٠H2SO 0.5 مول من 4 (١) ٠H2O 0.2 مول من (٤) 2 مول من الكبریت فى حالتھ البخاریة ٠ (٣)
7. 2 مول من الكبریت الصلب ٠ (٦) ٠NaOH 0.1 مول من (٥) 0.5 مول من الكلور ٠ (٨) ٧) مول من الفوسفور فى حالتھ البخاریة ٠ ) المعادلة الكیمیائیة : مجموعة رموز وصیغ كیمیائیة تعبرعن المتفاعلات والنواتج وشروط التفاعل ٠ ضغط و حرارة N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3 (g) من خلال المعادلة الكیمیائیة فھمنا أنھ یتفاعل مول واحد من النیتروجین مع ٣مول من الھیدروجین لتكوین ٢ مول من النشادر كما أننا عرفنا شروط التفاعل المكتوبة أعلى السھم ٠ ولكتابة المعادلة الكیمیائیة یتطلب مایلى : ــ ١) كتابة الحالة الفیزیائیة للمتفاعلا ت والنواتج : ــ وھى إختصارات تكتب من أسفل : ) تعنى أن المادة سائلة ٠ L ( تعنى أن المادة صلبة ٠ ( ب s ( (أ تعنى أن المادة محلول ٠ aq ( تعنى أن المادة غازیة ٠ ( د g ( (جـ ٢) تطبیق قانون بقاء الكتلة وذلك بوزن المعادلة ( أى عدد الذرات الداخلة فى التفاعل لكل عنصر = ) عدد الذرات الناتجة من التفاعل لنفس العنصر) ٠ س ١ : أكتب المعادلا ت الكیمیائیة المُتزنة الدالة على : ــ ١) تفاعل الأ كسجین مع الھیدروجین لتكوین الماء ٠ ) ٢) تفاعل الأ لومنیوم مع الأ كسجین لتكوین أكسید الأ لومنیوم ٠ ) III ٣) حدید + كلور لتكوین كلورید حدید ) حساب كمیة المتفاعلات والنواتج فى التفاعل الكیمیائى : 2Mg + O2 2MgO ٢ مول اكسید الماغنسیوم مول أكسجین ٢مول ماغنسیوم 48 g 32 ماغنسیوم g 80 أكسجین g اكسید الماغنسیوم فى التفاعل السابق یتفاعل مولین من الماغنسیوم مع مول واحد من الأكسجین لینتج مولین من اكسید الماغنسیوم ٠ 48 من الماغنسیوم g یمكننا القول : یتفاعل ( Mg = 24 , O = وبحساب المول للمتفاعلات والنواتج (حیث 16 80 من اكسید ماغنسیوم ٠ g 32 أكسجین لینتج g مع المادة المحددة للتفاعل (المتحكمة فى التفاعل) : Mg + O2 2MgO 48 ماغنسیوم g 32 أكسجین g 80 اكسید ماغنسیوم g 12 ماغنسیوم g 8 أكسجین g 20 اكسید ماغنسیوم g 8 أكسجین (أى ربع مول ) فیكون الأكسجین ھوالمادة المحددة للتفاعل (المتحكمة فى g إذا ادخلنا فى التفاعل السابق 36 ماغنسیوم ٠ g 20 ولایدخل التفاعل g التفاعل) وتكون كمیة اكسید الماغنسیوم الناتجة ** المعادلة الأیونیة ** عند تعادل حمض الكبریتیك مع ھیدروكسید الصودیوم تكتب المعادلة كما یلى : H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O ویمكن كتابة المعادلة أیونیاً ھكذا : 2H+ (aq) +SO4 2 (aq) + 2Na+ (aq) + 2(OH) (aq) 2Na+ (aq) + SO4 2 (aq) + 2H2O(L) 2H+ : یُمكن تلخیص المعادلة السابقة كما یلى (aq) + 2(OH) (aq) 2H2O المعادلة الأ یونیة: تفاعلا ت كیمیائیة تتم بین الأیونات داخل المحالیل المائیة ٠ مُلاحظات ھامة : ١) مجموع الشحنات على الطرف الأ یمن = مجموع الشحنات على الطرف الأ یسر = صفر ٠ ) صفر ٠ = AgCl ٢) مجموع شحنات أى مركب = صفر ٠ مجموع شحنات ) ** عدد أفوجادرو ** تمكن العالم " أفوجادرو " من خلال الحسابات العلمیة من التوصل لحقیقة علمیة أذھلت العلماء فى وقتھا وھى أن المول من أى مادة یحتوى على عدد ثابت من الذرات أو الجُزیئات أوالأ یونات یُسمى بعدد أفوجادرو وھو یساو ى ٠ 6.02 × 10 23 عدد أفوجادرو: ھو عدد الذرات أو الجُزیئات أوالأ یونات الموجودة فى مول واحد من المادة ٠ 6.02 جُزئ صودیوم ٠ × یحتوى على 10 23 (Na) المول من الصودیوم 6.02 ذرة صودیوم ٠ × یحتوى على 10 23 (Na) المول من الصودیوم ٠ 6.02 جُ زئ ھیدروجین ٠ × یحتوى على 10 23 (H المول من الھیدروجین ( 2 صـ ٧
8. 2 ذرة ھیدروجین ٠ × 6.02 × یحتوى على 10 23 (H المول من الھیدروجین ( 2 6.02 جُزئ كربونات صودیوم ٠ × یحتوى على 10 23 (Na2CO المول من كربونات صودیوم( 3 2 أیون صودیوم × 6.02 × یحتوى على 10 23 (Na2CO المول من كربونات صودیوم( 3 المول : كمیة المادة التى تحتوى على أفوجادرو من الذرات أوالجزیئات أوالأیونات أو وحدات الصیغة للمادة ٠ (Na = 23, , C = 12 , = 53 كربونات الصودیوم ( 16 gm مثال( ٤) إحسب عدد ذرات الكربون الموجودة فى Na2CO 2 = المول من 3 × 23 + 12 + 3 ×16 = 106 g : الاجابة 106 g Na2CO3 6.02 × ذرة كربون 1023 53 بالضرب التبادلى g Na2CO3 y ذرة كربون 6.02 × 10 23 × 53 106 Cl = 12.04 ذرة كلور 35.5 ٠ × مثال( ٥) ماكتلة 10 21 Cl 2 = المول من 2 × 35.5 = 71 g : الاجابة 71 gm Cl2 2 × 6.02 × ذرة كلور 1023 بالضرب التبادلى X gm Cl2 12.04 × ذرة كلور 1021 71 × 12.04 ×1021 2 × 6.02 ×1023 1 atm .p 0° ) والضغط الجوى المعتاد c = )273 °k تعنى درجة الحرارة المطلقة (S.T.P ) الظروف القیاسیة تبین أن المول من أى غاز یشغل حجم ثابت وھو 22.4 لتر ٠ (S.T.P) المول وحجم الغاز : فى الظروف القیاسیة أى الحجم الذى یشغلھ مول من النشادر = الحجم الذى یشغلھ مول من الاكسجین = الحجم الذى یشغلھ مول من 22.4 L = الھیدروجین = الحجم الذى یشغلھ مول من أى غاز قانون لوساك : حجوم الغازات الداخلة والناتجة من التفاعل تكون بنسب محددة ٠ مسائل على العلاقة بین عدد مولات غاز وحجمھ : S.T.P 2.8 من النیتروجین عند g مثال ( ٦): إحسب حجم N 2 = مول 2 × 14 = 28 gm : الحل 28 g N2 22.4 L 2.8 g N2 y. L 22.4 × 2.8 y = = 22.4 L 28 S.T.P 90 ماء عند تفاعلھ مع وفرة من الھیدروجین عند gm مثال ( ٧) : إحسب حجم الأكسجین اللازم لإنتاج H2O 2 = مول × 1+ 1×16 = 18 gm : الحل 2H2 + O2 2H2O 22.4 L O2 36 gm H2O بالضرب التبادلى X L O2 90 gm H2O 22.4 × 90 X = = 56 L 36 س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآ تیة : ــ ١) مجموعة رموز وصیغ كیمیائیة تعبر عن المتفاعلات والنواتج وشروط التفاعل ٠ ) ٢) أصغر وحدة بنائیة للمادة تشترك فى التفاعل الكیمیائى ٠ ) ٣) أصغر جزء من المادة یوجد على حالة إنفراد وتتضح فیھ خواص المادة ٠ ) ٤) مجموع كتل الذرات المكونة للجزئ ٠ ) ٥) عدد الذرات أو الجُزیئات أوالأ یونات الموجودة فى مول واحد ٠ ) ٦) كمیة المادة التى تحتوى على أفوجادرو من الذرات أوالجزیئات أوالأیونات ٠ ) ٧) تفاعلا ت كیمیائیة تتم بین الأیونات داخل المحالیل المائیة ٠ ) ٨) حجوم الغازات الداخلة والناتجة من التفاعل تكون بنسب محددة ٠ ) س ٣ : إختار الإ جابة الصحیحة من بین الأ قواس: ــ ١) جزئ الاكسجین مكون من ( ذرة واحدة / ذرتین / ٤ ذرات) ٠ ) ٢) جزئ الصودیوم مكون من ( ذرة واحدة / ذرتین / ٤ ذرات) ٠ ) صـ ٨ y = = 3.01 × 10 23 X = = 71 × 10 2 gm L حجم الغاز عدد مولات الغاز 22.4 یشغل حیز
9. ٣) جزئ الفوسفور فى حالتة البخاریة یتكون من ( ذرتین / ٤ ذرات / ٨ ذرات) ٠ ) ٤) جزئ الكبریت فى حالتة البخاریة یتكون من ( ذرتین / ٤ ذرات / ٨ ذرات) ٠ ) (256 / 32 / 128 gm ٥) إذا كانت الكتلة الذریة للكبریت 32 فإن المول منھ فى الحالة البخاریة یساوى ) تعنى أن المادة غازیة ٠ ( S / L / g / aq ) (٦) ٠ ( 12.04 / 6.02 / 3.01 ) × ٧) المول من الأكسجین یحتوى ذرات عددھا 10 23 ) ٠ ( 12.04 / 6.02 / 3.01 ) × ٨) المول من الأكسجین یحتوى جزیئات عددھا 10 23 ) ٠( 2.24 L / 22.4 L / 224 L ) 0.1 مول من الأكسجین یشغل حیز (٩) 0.5 ) مول ٠ / 2 / 36 منھ ( 2.5 g ١٠ ) عدد مولات الماء الموجودة فى ) ١١ ) تتناسب حجوم الغازات الناتجة من التفاعل تناسباُ طردیاُ مع حجوم الغازات الداخلة فى التفاعل یعرف بقانون ) ( أفوجادرو / جاى ــ لوساك / بقاء الكتلة ) ٠ س ٢: علل لما یلى : ــ S.T.P اللتر من الأكسجین یحتوى علاى نفس العدد من من الجزیئات التى یحتویھا اللتر من الكلور فى الباب الثانى : الفصل الثانى : حساب الصیغة الكیمیائیة تبین أنھ یحتوى على ٣ أنواع من الذرات (صودیوم و كربون Na2CO الصیغة الكیمیائیة لكربونات الصودیوم 3 وأكسجین ) وعددھا كما یلى : ذرتین صودیوم و ذرة كربون واحدة و ٣ ذرات أكسجین ٠ الصیغة الكیمیائیة ( الجُزیئیة ) : صیغة رمزیة تبین نوع وعدد الذرات فى جُزئ العنصر أوالمركب ٠ أى أبسط نسبة بین الكربون إلى الھیدروجین فى ) CH فتكون صیغتھ الأولیة C6H الصیغة الجزیئیة للبنزین 6 ٠( البنزین كنسبة ١ :١ أى أبسط نسبة بین الكربون إلى ) CH2O فتكون صیغتھ الأولیة C2H4O الصیغة الجزیئیة لحمض الخلیك 2 ٠( الھیدروجین إلى الأكسجین فى حمض الخلیك كنسبة ١: ٢:١ الصیغة الأولیة : صیغة تمثل أبسط نسبة لذرات العنصر فى جزئ المركب ٠ أو مركب صیغتھ C3H أو مركب صیغتھ الكیمیائیة 6 C2H تدل على مركب صیغتھ الكیمیائیة 4 CH الصیغة الاولیة 2 أو ٠٠٠٠ الخ C4H الكیمیائیة 8 الصیغة الاولیة الواحدة قد تدل على أكثر من مركب ٠ من خلال الصیغة الجزیئیة یمكن تحدید النسبة المئویة للعنصر داخل المركب ٠ 100 × كتلة العنصر بالجرام كتلة مول المركب مثال( ١) : إحسب النسبة المئویة للنیتروجین فى نترات الأمونیوم H = 1 , N = 14 , O = علماُ بأن : 16 ( NH4. NO3 ) NH4. NO 2 = كتلة المول من 3 ×14 + 4 × 1 + 3 × الحل : 16 NH4. NO 28 + = كتلة المول من 3 4 + 48 = 80 gm 100 × كتلة النیتروجین بالجرام NH4. NO كتلة المول من 3 100 × 2 × 14 80 لاحظ مجموع النسب المئویة لعناصر المركب % 100 أیضاُ یمكن حساب كتلة العنصربمعلومیة النسبة المئویة لھ ٠ إذا كانت نسبة الحدید فى الخام % 58 ( Fe2O مثال( ٢) : إحسب كتلة الحدید الموجودة فى طن من خام الھیماتیت ( 3 Fe2O 100 من 3 kg 58 kg من Fe : الحل Fe2O 1000 من 3 kg x kg من Fe 1000 × 58 100 مثال( ٣) : إحسب عدد مولات الكربون فى مركب عضوى یحتوى على كربون وھیدروجین إذا كانت نسبة الكربون فى H = 1 , C = 28 علماُ بأن 12 gm المركب % 85.71 والكتلة المولیة للمركب صـ ٩ النسبة المئویة للعنصر فى المر كب = = النسبة المئویة للنیتروجین 35 = = النسبة المئویة للنیتروجین % x = = 850 kg
10. 100 × الحل : كتلة الكربون بالجرام كتلة المول من المركب 100 × كتلة الكربون بالجرام 28 85.71 × 28 24 = = كتلة الكربون بالجرام gm 100 24 كتلة الكربون 2 = = = عدد مولات الكربون mol 12 كتلة المول = النسبة المئویة للكربون 85.71 = حساب الصیغة الأولیة لمركب : مثال( ٤) : إحسب الصیغة الأولیة لمركب نسبة النیتروجین فیھ % 25.9 و نسبة الأكسجین فیھ% 74.1 علماُ بأن N = 14 , O =16 الحل : النسبة المئویة للعنصر كتلة الذریة 25.9 14 74.1 16 = عدد مولات العنصر 1.85 = = عدد مولات النیتروجین mol 4.63 = = عدد مولات الأكسجین mol N : O 1.85 بالقسمة على 1.85 : 4.63 1 بالضرب فى 2 : 2.5 N2O 2 فتكون الصیغة الأولیة 5 : تصبح النسبة 5 حساب الصیغة الكیمیائیة لمركب : ١) نقوم أولاً بحساب كتلة الصیغة الأولیة ٠ ) ٢) نحسب عدد وحدات الصیغة من القانون : الكتلة المولیة للمركب ) كتلة الصیغة الأ ولیة مثال( ٥) : یتكون حمض الخلیك من كربون بنسبة% 40 وھیدروجین بنسبة % 6.67 والباقى أكسجین فإذا كانت H = 1 , C =12 , O = 60 إستنتج صیغتھ الكیمیائیة علماُ بأن : 16 gm الكتلة الجزیئیة لھ 6.67 ) ــ 100 = نسبة الأكسجین +40) = الحل : % 53.33 C : H : O 40 6.67 53.33 12 1 16 3.33 بالقسمة على 3.33 : 6.67 : 3.33 1 : 2 : 1 C H2O فتكون الصیغة الأولیة 1 = كتلة الصیغة الأولیة ×2 + 12 × 1 + 1 ×16 = 2+ 12 +16 = 30 الكتلة المولیة للمركب كتلة الصیغة الأ ولیة 60 30 C2 H4O فتكون الصیغة الكیمیائیة 2 الناتج الفعلى والناتج النظرى : عند إجراء التفاعل عملیاُ وجد أن الناتج الفعلى یكون أقل من المحسوب نظریاُ (علل) لخروج مادة متطایرة أوحدوث تفاعلات جانبیة أو إلتصاق بعض النواتج فى آنیة التفاعل ٠ الناتج النظرى : كمیة المادة المحسوبة إعتماداُ على معادلة التفاعل ٠ الناتج الفعلى : كمیة المادة التى نحصل علیھا عملیاُ من التفاعل ٠ 100 × الناتج الفعلى الناتج النظرى عدد وحدات الصیغة الاولیة = صـ ١٠ : : = عدد وحدات الصیغة الاولیة 2 = = عدد وحدات الصیغة الاولیة = النسبة المئویة للناتج الفعلى
11. Δ CO + 2H2 CH3.OH : ( مثال( ٦ 1.2 من الھیدروجین مع وفرة من أول أكسید g 6.1 من الكحول المیثلى تبعاُ للتفاعل السابق من تفاعل g إذا نتج H = 1 , C =12 , O = الكربون إحسب النسبة المئویة للناتج الفعلى علماُ بأن : 16 CH3. OH 12 = المول من + 3 + 16 +1 = 32 g : الحل 4 g من H2 32 g من CH3. OH 1.2 g من H2 x g من CH3. OH 1.2 × 32 4 100 × الناتج الفعلى الناتج النظرى 100 × 6.1 9.6 س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآ تیة : ــ ١) صیغة رمزیة تبین نوع وعدد الذرات فى جُزئ العنصر أوالمركب ٠ ) ٢) صیغة تمثل أبسط نسبة بذرات العنصر فى جزئ المركب ٠ ) ٣) كمیة المادة المحسوبة إعتماداُ على معادلة التفاعل ٠ ) ٤) كمیة المادة التى نحصل علیھا عملیاُ من التفاعل ٠ ) س ٣ : إختار الإ جابة الصحیحة من بین الأ قواس: ــ ٠( CH3 / CH2 / CH) فتكون صیغتھ الأولیة C3H ١) الصیغة الكیمیائیة للبروبیلین 6 ) جمیع ماسبق ) ٠ / C3H6 / C2H تدل على مركب صیغتھ الكیمیائیة ( 4 CH ٢) الصیغة الأولیة 2 ) والكتلة المولیة الجزیئیة لھ 56 فإن الصیغة الجزیئیة للمركب تكون CH ٣) إذا كانت الصیغة الأولیة لمركب 2 ) ٠ ( C3H6 / C4H8 / C5H10 ) ٠ ( 1 / 2 / 3 / 4 ) C2H2O ٤) عدد وحدات الصیغة الأولیة للمركب 4 ) / 1.66 × 1024 / 6.02 × وھى تساوى ( 1024 a.m.u ٥) تقدر كتل الجسیمات الذریة بوحدة الكتل الذریة ) ٠g ( 1.66 × 1023 س ٣: علل لما یلى : ــ عملیاُ الناتج الفعلى للتفاعل أقل من المحسوب نظری اُ ٠ 5.1 من غاز ثانى أكسید الكربون تبعاُ للتفاعل الآتى : L س ٤ إحسب كتلة كربونات الكالسیوم اللازمة لإنتاج CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O ( Ca = 40 , C = 12 , O = 16 ) س ٥ العنصر H C O Na P S Cl K Ca 1 كتلتھ الذریة 12 16 23 31 32 35.5 39 40 بالاستعانة بالجدول السابق إحسب : 3 مول من ملح الطعام ٠ (٢) 0.1 مول من الماء ٠ (١) 0.2 مول من الھیدروجین ٠ (٤) 0.5 مول من الكبریت فى حالتھ البخاریة ٠ (٣) 2H2 + O2 2H2O س ٥ فى التفاعل السابق إذا دخل التفاعل جرام واحد من الھیدروجین حدد : (أ) المادة المتحكمة فى التفاعل ٠ (ب) الكمیة الزائدة من الأكسجین ٠ (ج) كمیة الماء الناتجة من تفاعل جرام الھیدروجین ٠ 100 × كتلة العنصر بالجرام كتلة مول المركب النسبة المئویة للعنصر كتلتھ الذریة الكتلة المولیة للمركب كتلة الصیغة الأ ولیة 100 × الناتج الفعلى الناتج النظرى = النسبة المئویة للناتج الفعلى 63.54 = = النسبة المئویة للناتج الفعلى % = النسبة المئویة للعنصر = عدد مولات العنصر = عدد وحدات الصیغة الاولیة = النسبة المئویة للناتج الفعلى صـ ١١ 9.6 gm الناتج النظرى ھو x = = 9.6 gm
12. الباب الثالث : الفصل الأول :المحالیل والغرویات صـ ١٢ عند إذابة السكر فى الماء یتكون محلول یطلق فیھ على السكر مذاب لأنھ موجود بنسبة صغیرة ویطلق على الماء مذیب لأنھ موجود بنسبة كبیرة ٠ المحلول : مخلوط مكون من مُذیب ومُذاب ٠ المُذاب : ھو المادة الموجودة فى المحلول بنسبة صغیرة ٠ المُذیب : ھو المادة الموجودة فى المحلول بنسبة كبیرة ٠ (أ) أنواع المحالیل تبعاُ لحالة المذیب : ــ یمكن تنقسم المحالیل تبعاُ لحالة المذیب إلى محالیل غازیة ومحالیل سائلة ومحالیل صلبة ٠ ١) محالیل غازیة : ) تعتبر مكونات الھواء أو مكونات الغاز الطبیعى من المحالیل غاز فى غاز ٠ یعتبر خلیط الجازولین مع الھواء من المحالیل سائل فى غاز ٠ یعتبر النفثالین فى الھواء من المحالیل صلب فى غاز ٠ ٢) محالیل سائلة : ) تعتبرالمشروبات الغازیة أوالأكسجین الذائب فى الماء من المحالیل غاز فى سائل ٠ یعتبرالكحول فى الماء أوالإیثیلین جلیكول فى الماء من المحالیل سائل فى سائل ٠ یعتبر السكر فى الماء أو الملح فى الماء من المحالیل صلب فى سائل ٠ ١) محالیل صلبة : ) یعتبر الھیدروجین فى البلاتین أوالھیدروجین فى البلادمیوم من المحالیل غاز فى صلب ٠ یعتبرمملغم الفضة أو مملغم الزئبق من المحالیل سائل فى صلب ٠ تعتبرسبیكة النیكل كروم من المحالیل صلب فى صلب ٠ السالبیة الكھربیة : ھى قدرة الذرة على جذب إلكترونات الرابطة نحوھا ٠ الرابطة القطبیة : رابطة تساھمیة تتم بین ذرتین مختلفتین فى السالبیة الكھربیة ٠ فى المركبات القطبیة الذرة الأكثر سالبیة كھربیة یتكون علیھا شحنة سالبة جزئیة ٠ فى المركبات القطبیة الذرة الأقل سالبیة كھربیة یتكون علیھا شحنة موجبة جزئیة ٠ الجزیئات القطبیة : جزیئات یكون لھا طرف یحمل شحنة سالبة جزئیة وطرف یحمل شحنة موجبة جزئیة یُعتبر الماء جزئ قطبى(علل) لأ نھ یتكون على الھیدروجین شحنة موجبة جزئیة وعلى الأ كسجین شحنة سالبة جزئیة ٠ ٠ 104.5 о الزاویة بین الرابطتین فى جزئ الماء (ب) أنواع المحالیل والمواد تبعاُ لدرجة تأینھا : ــ تنقسم المحالیل والمواد تبعاُ لدرجة تأینھا إلى مواد إلكترولیتیة و مواد لاإلكترولیتیة ٠ ١) مواد إلكترولیتیة : مواد محالیلھا أو مصاھیرھا جیدة التوصیل للكھرباء لوجود أیونات حرة ٠ ) تنقسم المواد إلإلكترولیتیة إلى إلكترولیتات قویة و إلكترولیتات ضعیفة ٠ إلإلكترولیتات القویة : مواد تامة التأین فى محالیلھا فھى جیدة التوصیل للكھرباء ٠ من إلإلكترولیتات القویة ٠ (NaCl , NaOH) تعتبرالمركبات الأیونیة مثل محلول إلإلكترولیتات الضعیفة: مواد غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ حمض الخلیك ومحلول ھیدروكسید الأمونیوم والماء تعتبرإلكترولیتات ضعیفة ٠ ٢) مواد اللا إلكترولیتیة : مواد محالیلھا أو مصاھیرھا لا توصل الكھرباء لعدم وجود أیونات حرة ٠ ) السكر و الكحول الإیثیلى مركبات لاتتأین فھى لاتوصل التیار الكھربى ٠ غاز كلورید الھیدروجین لا یوصل التیار الكھربى أما محلولھ یوصل التیارالكھربى ٠ ذوبان المواد : المركبات الأیونیة والمركبات القطبیة تذوب فى الماء ٠ الدھون والمركبات غیر القطبیة لاتذوب فى الماء وتذوب فى البنزین ٠ یذوب ملح الطعام فى الماء (علل) لأن جزیئات الماء القطبیة تجذب أیونات المذاب القطبیة ٠ یذوب السكرفى الماء (علل) لأن جزیئات الماء القطبیة ترتبط مع جزیئات السكرالقطبیة بروابط ھیدروجینیة ٠ یذوب الزیت فى البنزین (علل) لأن جزیئات الزیت غیرالقطبیة تنتشر بین جزیئات البنزین غیرالقطبیة بسبب ضعف روابطھا ٠ المذیبات القطبیة تذیب المركبات القطبیة بینما المذیبات غیرالقطبیة تذیب المركبات غیرالقطبیة ٠ الإذابة : عملیة تفكك المذاب إلى أیونات موجبة أیونات سالبة فیحاط كل منھا بجزیئات المذیب ٠
13. العوامل التى تحدد سرعة الإذابة : تتوقف سرعة الإذابة على مساحة السطح وعملیة التقلیب ودرجة الحرارة ٠ 100 من المذیب لتكوین محلول مشبع عند الظروف القیاسیة ٠ g الذوبانیة : ھى كتلة المذاب بالجرام التى تذوب فى العوامل المؤثرة على الذوبانیة : ١) طبیعة المذاب والمذیب : كلما زادت قطبیة المادة كانت أكثر ذوباناُ فى الماء ٠ ) ذوبان كلورید الزئبقیك فى الماء أقل ذوباناُ من نترات الأمونیوم عند نفس الدرجة (علل) لأن كلورید الزئبقیك أقل قطبیة من نترات الأمونیوم ٠ ذوبان كلورید الزئبقیك فى الكحول الإیثیلى أكثر ذوباناُ من نترات الأمونیوم عند نفس الدرجة ٠ ٢) درجة الحرارة : معظم المواد الصلبة تزداد ذوبانیتھا برفع درجة حرارة المذیب ٠ ) بعض الأملاح تقل درجة ذوبانیتھا برفع درجة حرارة المذیب ٠ بعض الأملاح لا تتأثر درجة ذوبانیتھا برفع درجة حرارة المذیب ٠ (ج) أنواع المحالیل تبعاُ لدرجة تشبعھا : ــ یمكن تصنیف المحالیل تبعاُ لدرجة التشبع إلى محلول غیر مشبع ومحلول مشبع ومحلول فوق مشبع ٠ محلول غیر مشبع : محلول یقبل فیھ المذیب المزید من المذاب عند درجة حرارة معینة ٠ محلول مشبع : محلول یحتوى فیھ المذیب أقصى كمیة من المذاب عند درجة حرارة معینة ٠ محلول فوق مشبع : محلول یقبل فیھ المذیب المزید من المذاب بعد تشبعھ عن طریق التسخین ٠ تركیز المحالیل : یتوقف تركیز المحالیل على كمیة المذاب الموجودة فى كمیة معینة للمذیب فإذا كانت كمیة المذاب صغیرة فیقال أن المحلول مخفف و إذا كانت كمیة المذاب كبیرة یقال أن المحلول مركز ٠ یعبر عن تركیز المحالیل بالنسبة المئویة أو المولاریة أو المولالیة ٠ ١) النسبة المئویة : تتحدد طریقة حساب التركیز بإستخدام النسبة المئویة تبعاُ لطبیعة المذاب والمذیب ٠ ) 100 × حجم المذاب حجم المحلول باللتر 100 × كتلة المذاب كتلة المحلول بالكجم النسبة المئویة الحجمیة = النسبة المئویة الوزنیة = المولاریة : عدد مولات المذاب فى لتر من المحلول ٠ عدد مولات المذاب حجم المحلول باللتر المولاریة = Mol / L ٠ Mol /L وحدة قیاس المولاریة فى الماء إذا علمت أن كتلة السكر المذابة C12H22O مثال( ١) : إحسب التركیز المولارى لمحلول سكر القصب 11 (C=12 , O =16 , H = 1) 0.5 L 85.5 فى محلول حجمھ g 12 = كتلة المول من سكر القصب ×12 + 22 ×1 +11 × الحل : 16 144 = كتلة المول من سكر القصب +22 + 176 = 342 85.5 كتلة المادة بالجرام 342 كتلة المول 0.25 عدد مولات المذاب 0.5 حجم المحلول المولالیة : عدد مولات المذاب فى كیلو جرام واحد من المذیب ٠ عدد مولات المذاب كتلة المذیب بالكجم المولالیة = Mol / kg mol /kg وحدة قیاس المولالیة 800 ماء g 20 ھیدروكسید صودیوم فى g مثال ( ٢): إحسب التركیز المولالى لمحلول محضر بإذابة (Na=23 , O =16 , H = 1) NaOH 23 = كتلة المول من + 16 +1 = 40 g : الحل 20 كتلة المادة بالجرام 40 كتلة المول 0.5 عدد مولات المذاب 0.8 كتلة المذیب (د) أنواع المحالیل تبعاُ إلى تجانسھا : ــ صـ ١٣ 0.25 = = = عدد المولات Mol 0.5 = = = التركیز المولارى Mol /L NaOH 0.5 = = = عددمولات mol 0.625 = = = المولالیة mol /kg
14. تنقسم المحالیل تبعاُ إلى تجانسھا إلى محلول حقیقى ومحلول معلق ومحلول غروى ٠ المحلول الحقیقى : مخلوط متجانس مكون من مادتین أوأكثر ٠ صـ ١٤ فى الماء یعتبر محلول حقیقى(علل) لأنھ مخلوط متجانس التركیب والخواص ولا یمكن تمییز II كلورید الكوبلت المذاب عن المذیب ٠ 0.01 ) وھى موزعة بشكل منتظم یمكن للضوء النفاذ من خلالھ ٠ : 1 nm) أیونات المحلول الحقیقى تتراوح أقطارھا المحلول المعلق (المعلقات) المحلول الغروى (الغرویات) من أمثلتھ الزیت فى الماء أوالرمل فى الماء أو من أمثلتھ الدم واللبن والأیروسولات وجل الشعر الطباشیر فى الماء والمایونیز والوان الزیت ٠ خواصھ : خواصھ : 1 : 100 nm ١) حجم دقائق المذاب تتراوح بین ) 100 nm ١) حجم دقائق المذاب أكبر من ) ٢)عند ترك المحلول فترة تترسب دقائق المذاب ( ٢) عند ترك المحلول فترة لاتترسب دقائق المذاب ) ٣) یمكن فصلھ بورقة ترشیح ( ٣) یمكن فصلھ بورقة ترشیح ) ٤) یمكن التمییز بین المذاب والمذیب بالعین أو المجھر ( ٤) یمكن التمییز بین المذاب والمذیب بالمجھر ) یعتبر الدم واللبن محلول غروى(علل) لأنھ مخلوط یجمع بین صفات المحلول الحقیقى والمعلق ویمكن تمییز مكوناتھ بالمیكرسكوب ٠ المادة المكونة للدقائق الغرویة یطلق علیھا الصنف المنتشر ٠ الوسط الذى توجد بھ الدقائق الغرویة یطلق علیھا وسط الإنتشار ٠ أنظمة غرویة الصنف المنتشر وسط الإنتشار الكریمة وزلال البیض المخفوق غاز سائل الحلوى المصنوعة من ھلام وسكر غاز صلب الإیروسولات سائل غاز اللبن والمایونیز سائل سائل جیل الشعر سائل صلب الغبار فى الھواء صلب غاز طرق تحضیر الغرویات : لتحضیرالغرویات غالباُ تستخدم طریقة الإنتشار أو طریقة التكثیف ٠ طریقة الإنتشار : عند إضافة النشا للماء تفتت جزیئات النشا لأجزاء صغیرة ثم تضاف للماء (وسط الإنتشار) ٠ طریقة التكثیف : حیث یتم تجمیع الجزیئات الصغیرة إلى جزیئات أكبر مناسبة عن طریق الأكسدة أو الإختزال أو التحلل المائى ٠ 2H2S (aq) + SO2 (g ) 3S ( 2 + (محلول غروى H2O الخواص المترابطة للمحالیل : عند إذابة مادة غیر متطایرة فى مذیب فإن خواص المذیب النقى تتغیر فیقل الضغط البخارى وتنخفضدرجة التجمد ٠ وتزداد درجة الغلیان الضغط البخارى : ھوضغط البخارعلى سطح السائل عندما یكونا فى حالة إتزان داخل إناء مغلق وذلك عند درجة حرارة وضغط ثابتین ضغط البخار ٠ یزداد الضغط البخارى برفع درجة حرارة السائل (علل) لأنھ فكلما زادت درجة ٠ الحرارة زاد معدل التبخر فیزداد الضغط البخارى للسائل جمیع جزیئات السطح للمذیب النقى تكون معرضة للتبخیر ویجب علیھا التغلب على ٠ قوى التجاذب بین جزیئات المذیب وبعضھا إضافة مذاب یقلل من الضغط البخارى للمحلول(علل) لوجود بعض جزیئات المذاب على السطح فتقلل من مساحة ٠ سطح المذیب المعرضة للتبخیرولزیادة قوى التجاذب بین جزیئات المذیب والمذاب یعتمد ٠ الضغط البخارى على عدد جسیمات المذاب ولیس على تركیبھ أو خواصھ ٠ درجة الغلیان : ھى درجة الحرارة التى یتساوى عندھا الضغط البخارى للسائل مع الضغط الجوى
15. درجة غلیان الماء تزداد عند إضافة أملاح لھ (علل) لأن جسیمات الملح تقلل جزیئات الماء الھاربة من سطح السائل فیقل الضغط البخارى فیحتاج الماء لطاقة أكبر ٠ ویمكن الإستدلال على نقاء السائل من خلال تطابق درجة غلیانھ مع درجة الغلیان الطبیعیة ٠ درجة التجمد : إضافة مذاب یؤدى لإنخفاضدرجة تجمد المذیب النقى (علل) لان قوى التجاذب بین المذاب والمذیب تمنع تحول المذیب إلى مادة صلبة ٠ یضاف الملح إلى الطرق الجلیدیة (علل) لأن الملح یقلل من تجمد ماء الطرق الجلیدیة فتقل حوادث إنزلاق السیارت ٠ یتناسب مدى الإنخفاض فى نقطة التجمد مع عدد الجسیمات المذاب الذائبة فى المذیب ولا یعتمد على طبیعة كل منھما إضافة مول من كلورید الصودیوم یؤدى لمضاعفة الإنخفاض فى درجة تجمد الماء عن إضافة مول من الجلوكوز (علل) لأن مول واحد من كلورید الصودیوم ینتج مولین من الأیونات ٠ س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآتیة : ــ ١) مخلوط مكون من مُذیب ومُذاب ٠ ) ٢) المادة الموجودة فى المحلول بنسبة صغیرة ٠ ) ٣) المادة الموجودة فى المحلول بنسبة كبیرة ٠ ) ٤) مخلوط متجانس مكون من مادتین أوأكثر ٠ ) ٥) قدرة الذرة على جذب إلكترونات الرابطة نحوھا ٠ ) ٦) رابطة تساھمیة تتم بین ذرتین مختلفتین فى السالبیة الكھربیة ٠ ) ٧) جزیئات لھا طرف یحمل شحنة سالبة جزئیة وطرف یحمل شحنة موجبة جزئیة ٠ ) ٩) مواد محالیلھا أو مصاھیرھا جیدة التوصیل للكھرباء لوجود أیونات حرة ٠ ) ١٠ ) مواد تامة التأین فى محالیلھا فھى جیدة التوصیل للكھرباء ٠ ) ١١ ) مواد غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ ) ١٢ ) مواد محالیلھا أو مصاھیرھا لا توصل الكھرباء لعدم وجود أیونات حرة ٠ ) صـ ١٥ ١٣ ) تفكك المذاب إلى أیونات موجبة أیونات سالبة أو إلى جزیئات قطبیة منفصلة فیحاط كل منھا بجزیئات المذیب ٠ ) ٠ S.T.P 100 من المذیب لتكوین محلول مشبع عند g ١٤ ) كتلة المذاب بالجرام التى تذوب فى ) ١٥ ) محلول یقبل فیھ المذیب المزید من المذاب عند درجة حرارة معینة ٠ ) ١٦ ) محلول یحتوى فیھ المذیب أقصى كمیة من المذاب عند درجة حرارة معینة ٠ ) ١٧ ) محلول یقبل فیھ المذیب المزید من المذاب بعد وصولھ لحالة التشبع عن طریق التسخین ٠ ) ١٨ ) عدد مولات المذاب فى لتر من المحلول ٠ ) ١٩ ) عدد مولات المذاب فى كیلو جرام واحد من المذیب ٠ ) ٢٠ ) ضغط البخارعلى سطح السائل عندما یكونا داخل إناء مغلق وفى حالة إتزان عند درجة حرارة وضغط ثابتین ٠ ) ٢١ ) درجة الحرارة التى یتساوى عندھا الضغط البخارى للسائل مع الضغط الجوى ٠ ) ٢٢ ) المادة التى تكون الدقائق الغرویة ٠ ) ٢٣ ) الوسط الذى توجد بھ الدقائق الغرویة ٠ ) س ٢ : أختار من العمود (أ) مایناسبھ من العمود (ب) ٠ أ ب مكونات الغاز الطبیعى من المحالیل صلب فى سائل خلیط الجازولین مع الھواء من المحالیل سائل فى سائل النفثالین فى الھواء من المحالیل صلب / صلب تعتبرالمشروبات الغازیة من المحالیل غاز فى صلب الكحول فى الماء صلب فى غاز السكر فى الماء من المحالیل سائل فى غاز الھیدروجین فى البلاتین من المحالیل سائل فى صلب مملغم الفضة من المحالیل غاز فى غاز سبیكة النیكل كروم من المحالیل غاز فى سائل س ٣ : أختار الإ جابة الصحیحة من بین الأ قواس : ــ ٠(140.5 о / 114.5 о / 104.5 о ) ١) الزاویة بین الرابطتین فى جزئ الماء ) ٢) سرعة الإذابة تتوقف على ( مساحة السطح / عملیة التقلیب / درجة الحرارة /كل ماسبق) ٠ ) ٣) الضغط البخارى لمذیب نقى ( أصغر من / یساوى / أكبر من) الضغط البخارى لمحلول یحتوى على مذاب غیر ) متطایر ٠
16. ٠(NH4OH / NaOH / HCl ) ٤) كل ممایلى إلكترولیت قوى ماعدا ) ٠(NH4OH / CH3COOH / HCl ) ٥) كل ممایلى إلكترولیت ضعیف ماعدا ) س ٤: علل لما یلى : ــ الباب الثالث : الفصل الثانى :الأحماض والقواعد Water Water ١) یُعتبر الماء جزئ قطبى ٠ ) ٢) یذوب ملح الطعام فى الماء ٠ ) ٣) یذوب السكرفى الماء ٠ ) ٤) یذوب الزیت فى البنزین ٠ ) ٥) ذوبان كلورید الزئبقیك فى الماء أقل ذوباناُ من نترات الأمونیوم عند نفس الدرجة ٠ ) ٦) إضافة مذاب یقلل من الضغط البخارى للمحلول ٠ ) ٧) تزداد درجة غلیان الماء عند إضافة أملاح لھ ٠ ) ٨) إضافة مذاب یؤدى لإنخفاض درجة تجمد المذیب عن درجة تجمد المذیب النقى ٠ ) ٩) یضاف الملح إلى الطرق الجلیدیة ٠ ) صـ ١٦ ١٠ ) إضافة مول من كلورید الصودیوم یؤدى لمضاعفة الإنخفاض فى درجة تجمد الماء عن إضافة مول من ) الجلوكوز ٠ س ٥ حدد الصنف المنتشر ووسط الإنتشار فى كل من : ٣) فى جیل الشعر ٠ ) ٢) فى المایونیز ٠ ) ١) فى زلال البیض ٠ ) ٢) تحمر ورقة عباد الشمس الزرقاء ٠ ) خواص الأحماض: ( ١) مركبات لھا طعم لاذع ٠ ٣) تتفاعل مع الفلزات النشطة ویتصاعد غاز الھیدروجین ٠ ) ٤) تتفاعل مع أملاح الكربونات والبیكربونات ویتصاعد غاز ثانى أكسید الكربون ٠ ) ٥) تتفاعل مع القواعد معطیاُ ملح وماء ٠ ) ٢) تزرق ورقة عباد الشمس الحمراء ٠ ) خواص القواعد : ( ١) مركبات لھا طعم قابض ٠ ٣) لھا ملمس صابونى ناعم ٠ ) ٤) تتفاعل مع الأحماض معطیة ملح وماء ٠ ) إستخدامات الأحماض: ( ١) تستخدم فى الأطعمة مثل حمض الخلیك ٠ ٢) تدخل فى صناعات كثیرة مثل صناعة الاسمدة والمتفجرات والأدویة وبطاریات السیارات ٠ ) إستخدامات القواعد : ١) تدخل فى صناعات كثیرة مثل صناعة الصابون والمنظفات الصناعیة والأدویة والأصباغ ٠ ) المنتج الحمض الداخل فى تركیبھ المنتج القاعدة الداخلة فى تركیبھا منتجات الألبان حمض اللاكتیك الصابون ھیدروكسید صودیوم المشروبات الغازیة حمض الكربونیك ـ حمض الفوسفوریك صودا الخبیز بیكربونات صودیوم اللیمون ، البرتقال ، حمض الستریك ـ حمض الأسكوربیك صودا الغسیل كربونات صودیوم متھدرتھ الطماطم نظریات لتعریف الحمض والقاعدة : أولاُ : نظریة أرھینیوس : التوصیل الكھربى للأحماض والقواعد یثبت وجود أیونات فیھا ٠ ذوبان كلورید الھیدروجین فى الماء یعطى أیونات ھیدروجین وایونات كلورید ٠ HCl (g) H+ (aq) + Cl (aq) ذوبان ھیدروكسید الصودیوم فى الماء یعطى أیونات صودیوم وایونات ھیدروكسید ٠ NaOH(S) Na + (aq) + OH (aq) الحمض: المادة التى تتفكك فى الماء معطیة أیونات ھیدروجین موجبة ٠ القاعدة : المادة التى تتفكك فى الماء معطیة أیونات ھیدروكسید سالبة ٠ یجب أن یحتوى حمض أرھینیوس على ھیدروجین كمصدر لأیونات الھیدروجین ٠ یجب أن تحتوى قاعدة أرھینیوس على ھیدروكسید كمصدر لأیونات الھیدروكسید ٠ تفسیر نظریة أرھینیوس لعملیة التعادل : الماء ناتج أساسى عند تفاعل حامض مع قاعدة ینتج من إتحاد أیون الھیدروجین للحامض مع أیون الھیدروكسید للقاعدة ٠
17. HCl (aq) + NaOH (aq) NaClaq) + H2O (L) H+ (aq) + OH (aq) H2O (L) لاتوجد أیونات ھیدروجین فى محالیل الأحماض (علل) لأن البروتون یرتبط مع جزئ ماء مكوناُ أیون الھیدرونیوم ٠ HCl + H2O Cl + H3O+ ( (أیون الھیدرونیوم تعطى محالیلھا المائیة قواعد رغم عدم (NH الإعتراضات على نظریة أرھینیوس : بعض المركبات مثل النشادر( 3 + + OH NH3 + H2O NH إحتوائھا على أیونات ھیدروكسید 4 ٠ ثانیاُ : نظریة برونشتد ولورى : الحمض : ھو المادة التى تفقد بروتون (مانح للبروتون) ٠ القاعدة : ھو المادة التى تكتسب بروتون (مستقبلة للبروتون) ٠ الحمض المقترن : المادة الناتجة من القاعدة عندما تكتسب بروتون ٠ القاعدة المقترنة : المادة الناتجة من الحامض عندما یفقد بروتون ٠ HCl + H2O Cl + H3O+ حمض مقترن قاعدة مقترنة قاعدة (مستقبل للبروتون) حمض (مانح للبروتون) حمضاُ لأنھ یمنح بروتوناُ للماء ویعتبر الماء قاعدة لأنھ یكتسب HCl فى الماء یعتبر HCl عند إذابة حمض حمض مقترن ٠ H3O+ قاعدة مقترنة وأیون Cl البروتون ویصبح أیون H2O + NH3 OH + NH4 + حمض مقترن قاعدة مقترنة قاعدة (مستقبل للبروتون) حمض (مانح للبروتون) حمضاُ لأنھ یمنح بروتوناُ للنشادر وتعتبر النشادر قاعدة لأنھا تكتسب H2O فى الماء یعتبر NH عند إذابة النشادر 3 + حمض مقترن ٠ NH قاعدة مقترنة وأیون 4 OH البروتون ویصبح أیون تفسیر نظریة برونشتد لعملیة التعادل : عند التعادل ینتقل البروتون من الحمض (مانح للبروتون) إلى القاعدة (مستقبل البروتون) ٠ حمض برونشتد ولورى یشبھ حمض أرھینیوس فى إحتوائھ على الھیدروجین بینما أى ایون سالب ماعدا الھیدروكسید یعتبر قاعدة برونشتد ٠ ثالثاُ : نظریة لویس : الحمض : المادة التى تكتسب زوج أو أكثر من الإلكترونات ٠ القاعدة : المادة التى تمنح زوج أو أكثر من الإلكترونات ٠ یعتبر أیون الھیدروجین حمض لویس لأنھ یكتسب (F ) مع أیون الفلورید (H+) عند إتحاد أیون الھیدروجین إلإلكترونات بینما یعتبر أیون الفلورید قاعدة لویس لأنھ یمنح الإلكترونات ٠ ٠ ٠٠ ٠٠ H+ + F H F ٠٠ قاعدة حمض أرھینیوس برونشتد ولورى لویس الحمض المادة التى تعطى أیونات ھیدروجین موجبة عند تفككھا فى الماء المادة التى تفقد البروتون (مانح للبروتون) ٠ المادة التى تستقبل زوج أو أكثر من الإلكترونات ٠ القاعدة المادة التى تعطى أیونات ھیدروكسید سالبة عند تفككھا فى الماء المادة التى تستقبل البروتون (مستقبلة للبروتون) المادة التى تمنح زوج أو أكثر من الإلكترونات ٠ تصنیف الأحماض : یمكن تصنیف الأحماض حسب : (أ) تقسیم الأ حماض حسب درجة تأینھا : تٌقسم الأحماض حسب درجة تأینھا إلى أحماض قویة وأحماض ضعیفة ٠ أحماض قویة : أحماض تامة التأین فى محالیلھا فھى جیدة التوصیل للكھرباء ٠ وحمض الھیدروكلوریك وحمض النیتریك وحمض (HI) من أمثلة الأحماض القویة حمض الھیدرویودیك و حمض الكبریتیك ٠ (HClO البیروكلوریك ( 4 تعتبر الأحماض القویة إلكترولیتات قویة (علل) لأنھا تكون تامة التأین فى محالیلھا ٠ أحماض ضعیفة : أحماض غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ صـ ١٧
18. مثل حمض الأ سیتیك ( الخلیك) الذى یتأین فى الماء إلى أیون أسیتات وأیون ھیدرونیوم ٠ CH3COOH + H2O CH3COO + H3O+ تعتبر الأحماض الضعیفة إلكترولیتات ضعیفة (علل) لأنھا تكون غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ أضعف من حمض النیتریك (H3PO قوة الحامض لاتعتمد على عدد ذرات الھیدروجین فحمض الفوسفوریك ( 4 ٠(HNO3) (ب) تقسیم الأ حماض حسب مصدرھا : تقسم الأ حماض حسب مصدرھا إلى : أحماض عضویة وأحماض معدنیة ٠ الأحماض العضویة : أحماض ضعیفة تستخلص من أعضاء الكائنات الحیة فلھا أصل نباتى اوحیوانى ٠ من أمثلة الأحماض العضویة حمض الأستیك (الخلیك) وحمض الفورمیك وحمض اللاكتیك ( الموجود فى اللبن ومنتجاتھ) وحمض الستریك ( الموجود فى اللیمون) وحمض الأكسالیك ٠ الأحماض المعدنیة : أحماض یدخل فى تركیبھا عناصر لافلزیة ولیس لھا أصل نباتى اوحیوانى ٠ موجود فى المیاه الغازیة) وحمض الكبریتیك H2CO من أمثلة الأحماض المعدنیة حمض الكربونیك ( 3 وحمض الھیدروكلوریك و حمض النیتریك وحمض و البیروكلوریك ٠ حمض الستریك فى اللیمون حمض اللاكتیك فى اللبن ومنتجاتھ حمض الكربونیك فى المیاه الغازیة (ج) تقسیم الأ حماض حسب قاعدیتھا : ــ تُقاس قاعدیة الأحماض بعدد ذرات ھیدروجین الحامض التى یدخل بھا التفاعل ٠ تٌقسم الأحماض حسب قاعدیتھا إلى أحماض أحادیة القاعدیة وأحماض ثنائیة القاعدیة وأحماض ثلاثیة القاعدیة ٠ ١) أحماض أحادیة القاعدیة : أحماض تعطى بروتون واحد عند ذوبانھا فى الماء ٠ ) وحمض HNO وحمض النیتریك 3 HCl وحمض الھیدروكلوریك HI مثل حمض الھیدرویودیك ٠ COOH وحمض الفورمیك HClO البیروكلوریك 4 ٢) أحماض ثنائیة القاعدیة : أحماض تعطى ٢ بروتون عند ذوبانھا فى الماء ٠ ) ٠(COOH) وحمض الأكسالیك 2 H2SO مثل حمض الكبریتیك 4 ٣) أحماض ثلا ثیة القاعدیة : أحماض تعطى من ٣:١ بروتون عند ذوبانھا فى الماء ٠ ) ٠COOH وحمض الستریك یحتوى على ٣ (H3PO مثل حمض الفوسفوریك ( 4 تقسیم القواعد : (أ) تقسیم القواعد تبعاُ لدرجة تفككھا : تٌقسم القواعد حسب درجة تفككھا إلى قواعد قویة وقواعد ضعیفة قواعد قویة : قواعد تامة التأین فى محالیلھا فھى إلكترولیتات قویة جیدة التوصیل للكھرباء ٠ و وھیدروكسید KOH وھیدروكسید البوتاسیوم NaOH من أمثلة القواعد القویة ھیدروكسید الصودیوم ٠ Ba(OH) الباریوم 2 قواعد ضعیفة : قواعد غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى إلكترولیتات ضعیفة توصیلھا للكھرباء ضعیف ٠ ٠ NH4OH من أمثلة القواعد الضعیفة ھیدروكسید الأمونیوم (ب) تقسیم القواعد تبعاُ لتركیبھا الجزیئى : القاعدة : مواد تتفاعل مع الأحماض وتعطى ملح وماء ٠ القواعد التى تذوب فى الماء تسمى قلویات ٠ القلویات : مواد تذوب فى الماء وتعطى أیون ھیدروكسید ٠ تعتبر قواعد ولیست CuO , PbO تعتبر قواعد وقلوى بینما K2O و أكسید البوتاسیوم Na2O أكسید الصودیوم قلوى ٠ كل القلویات قواعد ولیست كل القواعد قلویات(علل) لأن أكاسید الفلزات التى تذوب فى الماء تعتبر قاعدة وقلوى أما أكاسید الفلزات التى لاتذوب فى الماء فھى قواعد ولیست قلویات ٠ ** الأملاح ** الأملاح : مركبات كیمیائیة تتكون من أنیون (شق حامضى) وكاتیون ( شق قاعدى) ٠ صـ ١٨
19. تسمیة الأملاح : المقطع الأول من التسمیة یدل على الشق الحامضى بینما المقطع الثانى یدل على الشق القاعدى ٠ الحمض أنیون الحمض املاحھ NaCl , MgCl2 , KCl كلورید Cl HCl Pb(NO3 )2 , K NO نترات 3 NO3 HNO3 (CH3COO)2Cu , CH3COOK أسیتات CH3COO CH3COOH CuSO 2 كبریتات Na2SO4 , 4 SO4 H2SO4 Al(HSO4) بیكبریتات بیكبریتات الومنیوم 3 HSO أو 4 1 Na 2 كربونات CaCO3 , 2CO3 CO3 H2CO3 NaHCO 1 بیكربونات Mg(HCO3)2 , 3 HCO أو 3 من الجدول السابق نلاحظ : صـ ١٩ لھا ثلاث أنواع من H3PO ١) حمض الكربونیك و حمض الكبریتیك لھما نوعان من الأملاح و حمض الفوسفوریك 4 ) الأملاح ٠ ٢) الأحماض التى تحتوى ھیدروجین فى شقھا الحامضى عند تسمیتھا نضیف ( بیـ ) قبل اسم الحامضأو تضاف ) كلمة ھیدروجینیة بعد أسم الحامض ٠ بیكبریتات صودیوم أو كبریتات صودیوم ھیدروجینیة ٠ NaHSO مثال : 4 ٠CH3COOK ٣) للأملاح العضویة یكتب الشق الحامضى قبل الشق القاعدى مثل أسیتات بوتاسیوم ) طرق تحضر الأملاح معملیاُ : ١) بتفاعل فلزمع حامض مخفف : عند تفاعل فلزمع حامض مخفف یتكون ملح ویتصاعد غاز الھیدروجین الذى ) یشتعل بفرقعة عند تقریب شظیة مشتعلة منھ ٠ Zn + H2SO4 H2SO4 + H2 ٢) بتفاعل أكسید فلزمع حامض : عند تفاعل أكسید فلز مع حامض یتكون ملح وماء ٠ ) CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O تحضر الأملاح أحیاناُ بتفاعل أكسید فلزمع الحامض(علل) لصعوبة تفاعل الفلزمع الحمض أو لخطورة التفاعل أو لقلة نشاط الفلز ٠ ٣) بتفاعل ھیدروكسید فلزمع حامض : عند تفاعل ھیدروكسید فلزمع حامض یتكون ملح وماء ٠ ) NaOH + HCl NaCl + H2O ویسمى ھذا التفاعل بتفاعل التعادل یحدث التعادل عندما تكون كمیة الحامض مكافئة لكمیة القاعدة ٠ یستخدم تفاعل التعادل لحساب تركیز حامض أو قاعدة أحداھما معلوم التركیز ٠ ٤) تفاعل كربونات أو بیكربونات الفلزمع الأحماض : عند تفاعل كربونات أو بیكربونات فلز مع حامض یتكون ملح ) وماء ویتصاعد غاز ثانى أكسید الكربون ٠ یسمى تفاعل كربونات أو بیكربونات فلزمع حامض بإختبار الحامضیة ٠ Na2CO3 +2HCl 2NaCl + H2O+ CO2 المحالیل المائیة للأملاح : قوة الشق الحامضى والشق القاعدى تحدد حامضبة أو قاعدیة أو تعادل الملح ٠ PH < حامضیة التأثیر(علل) لأن 7 NH4Cl كلورید الأمونیوم PH > قاعدیة التأثیر(علل) لأن 7 Na2CO كلورید الأمونیوم 3 PH = متعادلة التأثیر (علل) لأن 7 NaCl , CH3COONH أسیتات الأمونیوم 4 أو الأدلة (الكواشف) لتحدید نوع المحالیل PH الكشف عن الأحماض والقواعد : یستخدم مقیاس الرقم الھیدروجینى ( حامضیة أو قاعدیة أو متعادلة) ٠ الأدلة : عبارة عن أحماض ضعیفة أو قواعد ضعیفة یختلف لونھا من وسط إلى آخر ٠ التمییز بین الأحماض والقواعد بإستخدام الأدلة : الدلیل لونھ فى الوسط الحمضى لونھ فى الوسط القاعدى لونھ فى الوسط المتعادل فینولفثالین عدیم اللون أحمر دموى عدیم اللون عباد الشمس أحمر أزرق بنفسجى المیثیل البرتقالى أحمر أصفر برتقالى بروموثیمول أصفر أزرق أخضر
20. التمییز بین الأحماض والقواعد بإستخدام الأس الھیدروجینى : أسلوب للتعبیر عن درجة حامضیة أوقاعدیة أوتعادل المحالیل ٠ : (PH) الأس الھیدروجینى ٠OH وأیونات الھیدروكسید H + للمحالیل المائیة على تركیزأیونات الھیدروجین PH تعتمد قیمة أقل من ٠ ٧ PH یكون المحلول حامضى و OH < H + فإذا كان تركیز تساوى ٠ ٧ PH یكون المحلول متعادل و OH = H + فإذا كان تركیز أكبر من ٠ ٧ PH یكون المحلول قاعدى و OH > H + فإذا كان تركیز یعتبر الخل وعصیر اللیمون وعصیر الطماطم من المواد الحامضیة ٠ یعتبر بیاض البیض وصودا الخبیز والمنظفات المواد القاعدیة ٠ محلول قاعدى محلول متعادل محلول حامضى س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآتیة : ــ ١) المادة الناتجة من القاعدة عندما تكتسب بروتون ٠ ) ٢) المادة الناتجة من الحامض عندما یفقد بروتون ٠ ) ٣) أحماض تامة التأین فى محالیلھا فھى جیدة التوصیل للكھرباء ٠ ) ٤) أحماض غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ ) ٥) أحماض ضعیفة تستخلص من أعضاء الكائنات الحیة فلھا أصل نباتى اوحیوانى ٠ ) ٦) أحماض یدخل فى تركیبھا عناصر لافلزیة ولیس لھا أصل نباتى اوحیوانى ٠ ) ٧) أحماض تعطى بروتون واحد عند ذوبانھا فى الماء ٠ ) ٨) قواعد تامة التأین فى محالیلھا فھى إلكترولیتات قویة جیدة التوصیل للكھرباء ٠ ) ٩) قواعد غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى إلكترولیتات ضعیفة توصیلھا للكھرباء ضعیف ٠ ) ١٠ ) مواد تتفاعل مع الأحماض وتعطى ملح وماء ٠ ) ١١ ) مواد تذوب فى الماء وتعطى أیون ھیدروكسید ٠ ) ١٢ ) مركبات كیمیائیة تتكون من شق حامضى وشق قاعدى ٠ ) ١٣ ) أحماض ضعیفة أو قواعد ضعیفة یختلف لونھا من وسط إلى آخر ٠ ) س ٣ : أختار الإ جابة الصحیحة من بین الأ قواس : ــ ٠(HO / H3O / H3O+) ١) عند ذوبان كلورید الھیدروجین فى الماء یتكون أیون صیغتھ ) ٢) یجب أن یحتوى الحمض على ھیدروجین تبعاُ لنظریة (أرھینیوس/ برونشتد ولورى/ لویس) ) ٠(HCOOH / H3PO4 / H2CO ٣) من أمثلة الأحماض العضویة ( 3 ) ٠(CH3COOH / HCOOH / HI) ٤) من أمثلة الأحماض المعدنیة ) ٠( H3PO4 / (COO)2 / HI) ٥) من أمثلة الأحماض ثنائیة القاعدیة ) ٠( H3PO4 / (COO)2 / HI) ٦) من أمثلة الأحماض ثلاثیة القاعدیة ) ٧) الحمض الموجود فى اللبن ومنتجاتھ حمض (اللاكتیك / الأكسالیك / الستریك) ٠ ) ٨) الحمض الموجود فى اللیمون حمض (اللاكتیك / الأكسالیك / الستریك) ٠ ) ٠(H2 / CO2 / H2O) ٩) تتفاعل الأحماض مع الفلزات ویتصاعد غاز ) ٠(H2 / CO2 / H2O) ١٠ ) تتفاعل الأحماض مع كربونات أو بیكربونات الفلز ویتصاعد غاز ) ١١ ) یسمى تفاعل الكربونات أو البیكربونات مع الا حماض بإختبار ( الحامضیة / القاعدیة / التعادل) ٠ ) ١٢ ) یعتبر بیاض البیض وصودا الخبیز والمنظفات من المواد (الحامضیة / القاعدیة / المتعادلة) ٠ ) ١٣ ) یدخل حمض حمض الكربونیك فى صناعة (منتجات الألبان / المشروبات الغازیة / الصابون ) ٠ ) ١٤ ) توجد بیكربونات صودیوم فى (الصودا الكاویة / صودا الغسیل / المشروبات الغازیة ) ٠ ) س ٢: علل لما یلى : ــ ١) تعتبر الأحماض القویة إلكترولیتات قویة ٠ ) ٢) تعتبر الأحماض الضعیفة إلكترولیتات ضعیفة ٠ ) ٣) كل القلویات قواعد ولیست كل القواعد قلویات ٠ ) ٤) تحضر الأملاح أحیاناُ بتفاعل أكسید فلزمع الحامض ٠ ) صـ ٢٠
21. ٥) لاتوجد أیونات ھیدروجین موجبة فى محالیل الأحماض ٠ ) حامضیة التأثیر ٠ NH4Cl ٦) كلورید الأمونیوم ) قاعدیة التأثیر ٠ Na2CO ٧) كلورید الأمونیوم 3 ) ٨) أسیتات الأمونیوم متعادلة التأثیر ٠ ) س ٣ قارن بین الحمض والقاعدة تبعاُ : (أ) نظریة أرھینیوس ونظریة برونشتد و لورى ٠ (ب) نظریة أرھینیوس ونظریة لویس ٠ س ٤ كیف تمیز بین كل زوج مما یلى : (أ) الفینولفثالین وعباد الشمس ٠ (ب) المیثیل البرتقالى بروموثیمول ٠ (ج) الفینولفثالین والمیثیل البرتقالى ٠ (د) عباد الشمس و بروموثیمول ٠ س ٥ أكمل المعادلات الاتیة: HCl + NaOH …… + …… Zn + H2SO4 …… + ……. NaOH + HCl …… + …… Na2CO3 + 2HCl 2……. + H2O+ …… CuO + H2SO4 ......... + …….. 100 × حجم المذاب حجم المحلول 100 × كتلة المذاب كتلة المحلول mol عدد مولات المذاب L حجم المحلول mol عدد مولات المذاب kg كتلة المذیب النسبة المئویة = النسبة المئویة = = M المولاریة = m المولالیة صـ ٢١
22. الباب الرابع : الفصل الأول : المحتوى الحرارى صـ ٢٢ جمیع التغیرات الكیمیائیة أو الفیزیائیة تصاحبھا تغیرات فى الطاقة ٠ الدینامیكا الحراریة : علم یختص بدراسة الطاقة وكیفیة إنتقالھا ٠ من فروع الدینامیكا الحراریة علم الكیمیاء الحراریة ٠ الكیمیاء الحراریة : علم یختص بدراسة التغیرات الحراریة المصاحبة للتفاعل الكیمیائى ٠ قانون بقاء الطاقة : الطاقة لا تفنى ولاتنشأ من عدم ویمكن تحویلھا من صورة لأخرى ٠ بعض التفاعلات الكیمیائیة یصاحبھا إنطلاق طاقة وتسمى تفاعلات طارد للحرارة وبعض التفاعلات الكیمیائیة یصاحبھا إمتصاص طاقة وتسمى تفاعلات ماصة للحرارة ٠ عند إجراء التفاعل الكیمیائى تطلق كلمة نظام على كل من المتفاعلات والنواتج وحدود التفاعل ( أنبوبة الإختبار او كأس أودورق) ویطلق على كل ما یحیط بالتفاعل بالوسط المحیط ٠ النظام : أى جزء من الكون یحدث فیھ التغیر الكیمیائى أوالفیزیائى ٠ أوھوالجزء المحدد دراستھ من المادة ٠ الوسط المحیط : أى جزء محیط بالنظام ویتبادل معھ الطاقة ٠ أنواع الأنظمة : ١) نظام معزول : نظام لایسمح بإنتقال الطاقة أو المادة بین النظام والوسط المحیط ٠ ) ٢) نظام مفتوح : نظام یسمح بإنتقال الطاقة أو المادة بین النظام والوسط المحیط ٠ ) ٣) نظام مغلق : نظام یسمح بإنتقال الطاقة فقط بین النظام والوسط المحیط على شكل حرارة أو شغل ٠ ) للنظام المعزول أھمیة كبرى فى حیاتنا (علل) لأنھ نظام لایسمح بإنتقال الطاقة أو المادة بین النظام والوسط المحیط ٠ القانون الأول للدینامیكا الحراریة : تظل الطاقة الكلیة لأى نظام معزول ثابتة حتى لو تغیر النظام من صورة لأخرى ٠ الكون = النظام + الوسط المحیط Δ E للنكون = Δ E للنظام + Δ E لنوسط المحیط التغیر فى طاقة الوسط المحیط + التغیر فى طاقة النظام = التغیر فى طاقة الكون ولكى تظل الطاقة الكلیة مقدار ثابت فإن أى تغیر فى طاقة النظام یصاحبھ تغیر مماثل فى طاقة الوسط المحیط ولكن بإشارة مخالفة ٠ Δ E للنظام = Δ E لنوسط المحیط إنتقال الحرارة : یتوقف إنتقال الحرارة من جسم لآخرعلى فرق درجات الحرارة بینھما ٠ درجة الحرارة : ھى متوسط طاقة حركة جزیئات المادة ٠ درجة الحرارة تدل على حالة الجسم من حیث السخونة أو البرودة ٠ العلاقة بین كمیة الحرارة ودرجة الحرارة :إذا أكتسب النظام طاقة حراریة فإن متوسط طاقة حركة جزیئاتھ تزداد فترتفع درجة حرارة النظام والعكس صحیح ٠ وحدات قیاس الطاقة الحراریة : من وحدات قیاس الطاقة الحراریة السعر والجول ٠ ٠1оC 1 من الماء النقى g السُعر: كمیة الحرارة اللا زمة لرفع درجة حرارة Cal العلاقة بین السعر والجول : سعر 4.18 جول J = سعر Cal = 4.18 J оC 1 من الماء النقى g الجول : كمیة الحرارة اللا زمة لرفع درجة حرارة qp = m .c.ΔT : وتتعین كمیة الحرارة المكتسبة اوالمفقودة من العلاقة فرق درجات الحرارة ٠ ΔT ، الحرارة النوعیة c ، الكتلة m ، كمیة الحرارة عند ضغط ثابت qp حیث 1оC 1 من المادة g الحرارة النوعیة : كمیة الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة 1о C كمیة الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة الجسم كلھ :(C) السعة الحراریة لجسم C = m .c الحرارة النوعیة × السعة الحراریة تساوى حاصل ضرب كتلة الجسم العوامل التى تتوقف علیھا السعة الحراریة : ١) كتلة الجسم : تتناسب السعة الحراریة لجسم تناسباُ طردیاُ مع كتلة الجسم ٠ ) ٢) الحرارة النوعیة : تختلف السعة الحراریة بإختلاف مادة الجسم ٠ ) ٠J /g بینما وحدة قیاس السعة الحراریة ھى J /g °C وحدة قیاس الحرارة النوعیة ھى ملاحظات ھامة : ٠ 4.18 J /g °C ١) تعتبرالحرارة النوعیة للماء من أكبر الحرارات النوعیة وتساوى ) ٠ 1 g 1 من المحالیل المخففة تساوى ml ٢) نعتبر أن كل ) 1 4.18 وسط محیط نظام A B 30 °C 50 °C
23. C c ) یرمز للحرارة النوعیة ٣و یرمز للسعة الحراریة ) المسعرالحرارى : یستخدم المسعر الحرارى فى قیاس التغیر فى درجة حرارة نظام معزول (علل) لأن المسعر الحرارى یمنع فقد أو إكتساب طاقة او مادة مع الوسط المحیط ٠ مسعرالإحتراق : یستخدم فى قیاس حرارة إحتراق مادة ، وذلك بحرق كمیة معینة من المادة بسلك كھربى وفى وفرة ٠ من الأكسجین سلك كھربى مكونات المسعر الحرارى : للإحتراق ٠ إناء معزول بداخلھ سائل وترمومتر واداة تقلیب أداة تقلیب 21.5 ° فإذا علمت أن كتلة c 0.28 من البروبانول فإرتفعت درجة حرارة الماء g مثال( ١) فى مسعر إحتراق تم حرق 100 إحسب كمیة الحرارة الناتجة من ھذا الإحتراق ٠ g ماء المسعر qp = m .c.ΔT : الحل qp = 100 × 4.14 × 21.5 = 9030 J 100 ml مثال( ٢) عند إذابة مول من نترات الأ مونیوم فى كمیة من الماء وأكمل حجم المحلول إلى 17 إحسب كمیة الحرارة الممتصة ٠ оC 25 إلى оC من الماء إنخفضت درجة الحرارة من qp = m .c.ΔT : الحل qp = 100 × 4.14 × (25 17) = 3344 J ** المحتوى الحرارى للمادة ** یختلف المحتوى الحرارى (الطاقة الداخلیة) من مادة لأخرى(علل) لإختلاف نوع الذرات وعددھا ونوعیة الترابط بین ٠ الجُزیئات ٠ فیكون : المحتوى الحرارى للمادة = طاقة الذرة + طاقة الجُزئ + طاقة الربط بین الجزیئات المحتوى الحرارى للمادة(الأنثالبى المولارى) : K L M N O P Q مجموع ٠ الطاقات المُختزنة فى مول واحد من المادة ٠ أولاُ : طاقة الذرة : تتمثل طاقة الذرة فى طاقة مستویات الطاقة طاقة الإلكترون (٠ طاقة المستوى) = طاقة الوضع + طاقة الحركة ثانی اُ : طاقة الجزئ : تتمثل طاقة الجزئ فى الروابط الكیمیائیة التى تربط ٠ الذرات مع بعضھا برابطة أیونیة أو برابطة تساھمیة ثالثاُ : طاقة الربط بین الجزیئات: تُعرف قوى الجذب بین جُزیئات المادة بقوى فاندرفال وھى طاقة وضع كما ٠ توجد بین الجزیئات روابط ھیدروجینیة تعتمد على طبیعة الجزیئات ومدى قطبیتھا قوى ٠ فاندرفال : ھى طاقة وضع تعتمد على كتلة الجزیئات والمسافة بینھا لا یُمكن ٠ عملیاُ قیاس المحتوى الحرارى لمادة ولكن یُمكن قیاس التغیر فى المحتوى الحرارى لھا إلكترون سالب الفرق بین المحتوى الحرارى للنواتج والمحتوى الحرارى للمتفاعلات ٠ :(ΔH) التغیر فى المحتوى الحرارى للتفاعلات المختلفة تحت ظروف قیاسیة (ΔH) تتم مقارنة قیم :(ΔH) التغیرفى المحتوى الحرارى القیاسى 25 ° وتركیز مولارى ٠ c وھى : ضغط یعادل الضغط الجوى ودرجة حرارة الغرفة المحتوى الحرارى للعنصر = صفر ٠ qp كمیة الحرارة n عدد المولات یمكن تقسیم التغیرات الحراریة المصاحبة للتفاعل الكیمیائى إلى : ١) تفاعلات طاردة للحرارة : تفاعلات كیمیائیة یصاحبھا إنطلاق طاقة حراریة إلى الوسط المحیط ٠ ) ترمومتر ھواء ماء العینة مسعر إحتراق أداة تقلیب ترمومتر سائل إناء معزول مسعر حرارى P + N+ المحتوى الحرارى للنواتج ـــ المحتوى الحرارى للمُتفاعلات = ΔH التغیر فى المحتوى الحرارى لمادة ΔH = صـ ٢٣
24. H2 + ½O2 H2O + 285.8 KJ Mol من المعادلة السابقة نستنتج أن : (أ) تنتقل الحرارة من النظام إلى الوسط المحیط فتنخفض درجة حرارة النظام وترتفع حرارة الوسط المحیط ٠ (ب) المحتوى الحرارى للنواتج أقل من المحتوى الحرارى للمتفاعلات ٠ بإشارة سالبة (علل) لأن المحتوى الحرارى للنواتج أقل من المحتوى ΔH فى التفاعلات الطاردة للحرارة تكون الحرارى للمتفاعلات ٠ ٢) تفاعلات ماصة للحرارة : تفاعلات كیمیائیة یصاحبھا إمتصاص طاقة حراریة من الوسط المحیط ٠ ) MgCO3 + 117.3 KJ /Mol MgO + CO2 من المعادلة السابقة نستنتج أن : (أ) تنتقل الحرارة من الوسط المحیط إلى النظام فترتفع درجة حرارة النظام وتنخفض حرارة الوسط المحیط ٠ (ب) المحتوى الحرارى للنواتج أكبر من المحتوى الحرارى للمتفاعلات ٠ بإشارة موجبة (علل) لأن المحتوى الحرارى للنواتج أكبر من المحتوى ΔH فى التفاعلات الماصة للحرارة تكون الحرارى للمتفاعلات ٠ MgO +CO2 بإشارة سالبة ٠ ΔH (ج) فى التفاعلات الطاردة للحرارة تكون بإشارة موجبة ٠ ΔH (ج) فى التفاعلات الماصة للحرارة تكون ΔH = 117.3 KJ /mol MgCO3 مخطط الطاقة لتفاعل ماص للحرارة ΔH H2 + ½ O2 ΔH = 285.5 KJ /mol H2O مخطط الطاقة لتفاعل طارد للحرارة ΔH المحتوى الحرارى وطاقة الرابطة : یتم التفاعل الكیمیائى على خطوتین ھما كسر روابط جُزیئات المتفاعلات وتكوین روابط جدیدة للنواتج ٠ ١) كسرالرابطة تفاعل ماصللحرارة بینما تكوین الرابطة تفاعل طارد للحرارة ٠ ) ٢) یُعوض عن تكوین الرابطة بإشارة سالبة لانھا طاقة منطلقة ٠ ) طاقة الرابطة : مقدار الطاقة اللازمة لكسر الرابطة أوالناتجة عن تكوین الرابطة فى مول واحد من المادة ٠ إستخدام مصطلح متوسط طاقة الرابطة أفضل من طاقة الرابطة ٠ (علل) لأن طاقة الرابطة تختلف تبعاُ لنوع المركب أو حالتھ الفیزیائیة ٠ الرابطة متوسط طاقة الرابطة الرابطة متوسط طاقة الرابطة الرابطة متوسط طاقة الرابطة 835 Kj/Mol C C 610 Kj/Mol C C 346 Kj/Mol C C 358 Kj/Mol C O 432 Kj/Mol H H 413 Kj/Mol C H 745 Kj/Mol C O 467 Kj/Mol O H 318 Kj/Mol Si H ΔH = طاقة كسر الروابط + طاقة تكوین الروابط نعوض عن مقدار تكوین الروابط بإشارة سالبة ٠ فى التفاعلات الطاردة للحرارة تكون طاقة تكوین الروابط أكبرمن طاقة كسرالروابط ٠ فى التفاعلات الماصة للحرارة ة تكون طاقة كسر الروابط أكبرمن طاقة تكوین الروابط ٠ CH4 + 2O2 CO2 +2H2O : مثال : إحسب حرارة التفاعل الآتى علماُ بأن طاقة الروابط مقدرة بالكیلو جول كما یلى : C O O H C H O O 745 467 413 498 4 = طاقة كسر الروابط × 413 + 2 × 498 = 2648 KJ : الحل 3358 KJ = 2 × 745 + 4 × طاقة تكوین الروابط = 467 ΔH = طاقة كسر الروابط + طاقة تكوین الروابط ΔH = 2648 + ( 3358) = 710 Kj /mol صـ ٢٤
دليل المعلم العلوم-الحادي عشر-الكيمياء
Reyad Ibrahim - bard college
اسئلة كيمياء مع اجابتها
teacher2006
مذكرة مميزة فى كيمياء 1ث
Motafawkeen
11 علمي
مدرسة بنات طمون الثانوية
طرق تدريس الكيمياء
mohammedalialjabri
كيمياء عامة 1 General chemistry1
Feras Arafat
الادلة على حدوث التفاعل الكيميائي
Kamal Naser
-------------------
2. ٤) المخبار المدرج : أوانى زجاجیة من البیركس أو البلاستیك ولھا أحجام مختلفة ٠ ) یستخدم المخبار المدرج فى قیاس حجوم المحالیل وفى نقلھا ٠ ٥) الدوارق الزجاجیة : أوانى زجاجیة من البیركس ولھا أحجام مختلفة ٠ ) دورق مخروطى دورق مستدیر دورق عیارى مخبار مدرج یستخدم الدورق المخروطى فى عملیة المعایرة ٠ یستخدم الدورق المستدیر فى تحضیر المواد الكیمیائیة ٠ یستخدم الدورق العیارى فى تحضیر محلول معلوم التركیز ٠ ٦) الماصة : أنبوبة زجاجیة مفتوحة الطرفین وعلیھا إنتفاخ مكتوب علیھ سعة الماصة ٠ ) تستخدم الماصة فى عملیة المعایرة ٠ ٧) جھاز قیاس الأس الھیدروجینى : ) ھو جھاز نستدل منھ على حامضیة أو قاعدیة أو تعادل المحالیل ٠ رقم یحدد حامضیة أو قاعدیة أو تعادل المحالیل ٠ : (PH) الأس الھیدروجینى أقل من ٧ یكون المحلول حامضى ٠ PH إذا كانت أكبر من ٧ یكون المحلول قاعدى ٠ PH إذا كانت تساوى ٧ یكون المحلول متعادل ٠ PH إذا كانت ( یفضل إستخدم الشریط الورقى لقیاس الأس الھیدروجینى (شریط مدرج من صفر إلى ١٤ وذلك بغمس الشریط الورقى فى المحلول ٠ س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآ تیة : ــ ١) علم یختص بدراسة تركیب المادة والتغیرات التى تطرأ علیھا وتفاعل المواد مع بعضھا ٠ ) ٢) علم یختص بدراسة الكائنات الحیة ٠ ) ٣) علم یقوم بدراسة العملیات التى تتم داخل الكائنات الحیة ٠ ) ٤) علم یختص بدراسة المادة والطاقة والظواھر الطبیعیة ٠ ) ٥) عملیة مقارنة كمیة مجھولة بكمیة من نوعھا لمعرفة عدد مرات إحتواء الاولى على الثانیة ٠ ) س ٢ أختار الإجابة الصحیحة من بین الأقواس : ١) وحدة قیاس شدة الاضائة ھى ( شمعة / أمبیر / درجة كلفینیة / مول) ٠ ) ٢) وحدة قیاس كمیة الكھرباء ھى ( شمعة / أمبیر / كولوم / مول) ٠ ) ٠( kg.m2.s / kg.m.s 2 / kg.m2.s ٣) الجول یعادل ( 2 ) صـ ٢ ٤) من الأدوات الزجاجیة المستخدمة فى تحضیر المواد والتقطیر ( الماصة / المیزان الحساس / الدورق المستدیر) ٠ ) س ٤علل لما یلى : ١) القیاس لھ أھمیة كبرى فى الكیمیاء ٠ ) ٢) للأس الھیدروجینى أھمیة كبرى فى التفاعلات الكیمیائیة ٠ ) س ١ : أذكر إستخدام واحد لكل من : ٣) الدورق العیارى ٠ ) ٢) الدورق المستدیر ٠ ) ١) الدورق المخروطى ٠ ) ٦) المخبار المدرج ٠ ) ٥) السحاحة ٠ ) ٤) الماصة ٠ ) س ٢ : حدد حامضي أو قاعدیة أوتعادل المحالیل الآتیة : لھ ٤ PH ٣) محلول ) لھ ٩ PH ٢) محلول ) لھ ٧ PH ١) محلول ) الماصة جھاز لقیاس الأس الھیدروجینى
3. الباب الأول : الفصل الثانى : النانو تكنولوجى صـ ٣ النانو وحدة قیاس فریدة : النانو ھو وحدة قیاس الأشیاء المتناھیة فى الصغر ٠ فالطول یقاس بالمتر تبعاُ للنظام العالمى ولكن ھناك وحدات قیاس أصغر من المتر وھى : النانومتر = 10 9 متر (جزء واحد من ملیار جزء من المتر) ٠ المیكرومتر = 10 6 متر (جزء واحد من ملیون جزء من المتر) ٠ الملى متر = 10 3 متر (جزء واحد من الف جزء من المتر) ٠ وتقاس الكتلة بالكیلوجرام تبع اُ للنظام العالمى ولكن ھناك وحدات قیاس أصغر من الكیلو جرام وھى النانو جرام والزمن بالنانو ثانیة وكمیة المادة بالنانومول ٠ عند ما یصل حجم المادة إلى الحجم النانوى فإن خواصھا تتغیر فیتغیراللون والشفافیة والتوصیل الحرارى و ٠٠٠٠ وكلما قل الحجم النانوى للمادة ظھرت خواص فریدة وجدیدة ٠ الحجم النانوى الحرج : الحجم الذى تظھرعنده الخواص النانویة الفریدة للمادة ٠ ٠( 100 ــ 1 n m) الحجم النانوى الحرج یقع بین أمثلة : ــ ١) عندما یصل الذھب إلى الحجم النانوى یصبح لونھ أحمر أو أخضر أو برتقالى حسب الحجم النانوى ٠ ) ٢) كلما قل الحجم النانوى للنحاس زدات صلابتھ ٠ ) ترجع الخواص النانویة للنسبة بین مساحة السطح المعرض للتفاعل إلى الحجم النانوى ٠ فكلما زادت النسبة بین مساحة السطح المعرض للتفاعل إلى الحجم النانوى تزداد الصفة النانویة ٠ حبیبات السكر أسرع ذوباناُ فى الماء من مكعب السكر (علل) لأن النسبة بین مساحة السطح والحجم كبیرة فى حالة الحبیبات فتزداد سرعة الذوبان ٠ النانو تكنولوجى : ھى تكنولوجیا المواد المتناھیة فى الصغر ٠ یختص النانو تكنولوجى فى معالجة المادة على مقیاس النانو لإنتاج نواتج جدیدة مفیدة وفریدة فى خواصھا ٠ ** كیمیاء النانو ** كیمیاء النانو : علم من علوم الكیمیاء یختص بوصف ودراسة المواد النانویة ٠ تصنیف المواد النانویة حسب أبعادھا : یمكن تصنیف المواد النانویة إلى : ــ ٠( 100 ــ 1 n m) أولاُ : مواد نانویة أحادیة الأبعاد : مواد ذات بعد نانوى واحد یتراوح بین من أمثلة المواد النانویة أحادیة الأبعاد الأغشیة الرقیقة والأسلاك النانویة والألیاف النانویة ٠ إستخدامات المواد النانویة أحادیة الأبعاد : (أ) تطلى الأسطح بأغشیة رقیقة من مواد نانویة أحادیة الأبعاد (علل) لحمایتھا من الصدأ والتآكل ٠ (ب) تستخدم المواد النانویة أحادیة الأبعاد فى تغلیف المنتجات الغذائیة (علل) لحمایتھا من التلف والثلوث ٠ (ج) تستخدم الأسلاك النانویة أحادیة الأبعاد فى عمل الدوائر الإلكترونیة ٠ (د) تستخدم الألیاف النانویة أحادیة الأبعاد فى عمل مرشحات الماء ٠ ٠( 100 ــ 1 n m) ثانیاُ : مواد نانویة ثنائیة الأبعاد : مواد ذات بعدین نانویین یتراوح بین من أمثلة المواد النانویة ثنائیة الأبعاد الأنابیب الكربونیة أحادیة ومتعددة الجدر ٠ أنابیب كربونیة أحادیة الجدر أنابیب كربونیة متعددة الجدر
4. خواص الأنابیب الكربونیة : ١) لھا درجة توصیل كھربى عالیة ٠ ) ٢) لھا درجة توصیل حرارى عالیة ٠ ) ٣) أخف وأقوى من الصلب ٠ ) الأنابیب الكربونیة أخف وأقوى من الصلب (علل) لأن قوى الترابط بین جزیئاتھا كبیر جد اُ ٠ إستخدامات الأنابیب الكربونیة : ١) تستخدم الأنابیب الكربونیة كأجھزة إستشعار بیولوجیة (علل) لانھا ترتبط بسھولة بالبروتین ٠ ) ٢) تستخدم الأحبال النانویة فى عمل المصاعد الفضائیة ٠ ) السلك النانوى الذى یعادل تقریباُ حجم شعرة الرأس یمكنھ حمل قاطرة ٠ عند تجمیع الأسلاك النانویة یمكن الحصول على الأحبال النانویة ٠ ٠( 100 ــ 1 n m) ثالثاُ : مواد نانویة ثلاثیة الأبعاد : مواد ذات ثلاث أبعاد نانویة یتراوح بین من أمثلة المواد النانویة ثلاثیة الأبعاد صدفة النانو و كرات البوكى ٠ وتستخدم كحامل للأدویة ٠ C كرة البوكى : تتكون من ٦٠ ذرة كربون ویرمز لھا 60 تستخدم صدفة النانو فى علاج الأمراض السرطانیة ٠ تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الطب : ١) تصویر الأعضاء والأنسجة ٠ ) ٢) التشخیص المبكر للأمراض ٠ ) ٣) توصیل الأدویة للخلایا المصابة مما یزید من فرص الشفاء ٠ ) ٤) إزالة الجلطات من الشرایین دون تدخل جراحى ٠ ) ٥) فى الغسیل الكلوى (حیث تزرع أجھزة متناھیة فى الصغر داخل المرضى للغسیل الكلوى) ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى الزراعة : ١) حفظ الأغذیة ٠ (وذلك بالتعرف على البكتریا التى تصیب الغذاء) ٠ ) ٢) تطویر المبیدات الحشریة و الأدویة المكافحة للآفات ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الطاقة : ١) عمل الخلایا الشمسیة ٠( حیث یسخدم النانو سیلیكون فى عمل الخلایا الشمسیة) ٠ ) ٢) إنتاج خلایا وقود ھیدروجینى بأقل تكلفة وكفائة عالیة ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الصناعة : ١) فى التنظیف التلقائى للخزف والصینى ٠(حیث یتم إنتاج جزیئات نانویة غیر مرئیة تستخدم فى التنظیف التلقائى ) للخزف والصینى) ٢) فى إنتاج كریمات مضادة للشمس ٠( حیث یتم تنقیة الأشعة الفوق بنفسجیة بإستخدام مواد نانویة) ) ٣) عمل بخاخات للأجھزة الإلكترونیة لحمایتھا من الخدش ٠ ) ٤) إنتاج أنسجة طاردة للبقع تستخدم للتنظیف الذاتى ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الأتصالات : ١) تستخدم فى المحمول والاقمار الصناعیة ٠ ) ٣) تقلیص حجم الترانزستور ٠ ) ٢) عمل شرائح إلكترونیة لھا قدرة تخزین عالیة ٠ ) تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال البیئة : تستخدم المرشحات النانویة فى تنقیة الماء والھواء وفى تحلیة الماء ٠ التأثیرات الضارة المحتملة للنانو تكنولوجى : ١) إذا تخللت جزیئات النانو أغشیة الجلد والرئة تسبب مشاكل صحیة ٠ ) ٢) النفایات النانویة تؤثر على المناخ والتربة والبیئة ٠ ) ٣) توزیع غیر منصف للثروات والتكنولوجیا ٠ ) س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآ تیة : ــ صـ ٤ صدفة النانو كرة البوكى
5. ١) تكنولوجیا المواد المتناھیة فى الصغر ٠ ) 1 نانومتر ٠ : ٢) مواد تتراوح أبعادھا أو أحد أبعادھا 100 ) ٠( 100 ــ 1 n m) ٣) الحجم الذى تظھر عنده الخواص النانویة الفریدة للمادة ویقع بین ) ٤) علم من علوم الكیمیاء یختص بوصف ودراسة المواد النانویة ٠ ) C ٥) نانویات تتكون من ٦٠ ذرة كربون ویرمز لھا 60 ) ٦) یساوى واحد على ملیار من المتر ٠ ) ٧) تغیر خواص الجسیمات النانویة بإختلاف حجمھا النانوى ٠ ) س ٢ أختار الإجابة الصحیحة من بین الأقواس : ١) من المواد النانویة أحادیة الأبعاد (ألیاف النانو/ أنابیب النانو / صدفة النانو / كرات البوكى) ٠ ) ٢) یعتبر القیاس النانوى مھما فى حیاتنا لأنھ ( یحتاج لأدوات خاصة لرؤیتھ والتعامل معھ / یظھر خواص جدیدة / ) 1 نانومتر /یحتاج لطرق خاصة لتصنیعھ) ٠ : تتراوح قیمتھ من 100 0° (٣) یقابلھا ( 273 C ( °K / 273 °K / 373 °K ٠( 10 3 / 10 6 / ٤) أى المقادیر الآتیة أكبر ( 10 9 ) ٥)عند تقسیم مكعب إلى مكعبات أصغر منھ ( تزید مساحة السطح / تقل مساحة السطح ویظل الحجم ثابت / تزید ) مساحة السطح ویظل الحجم ثابت) ٠ س ٣ : أختار من العمود(أ) مایناسبھ من العمود (ب) و(جـ) أ ب جـ مواد لھا بعد نانوى واحد صدفات النانو مصاعد الفضاء مواد لھا بعدین نانویین أسلاك النانو حامل للأدویة مواد لھا ثلاث أبعاد نانویة تتكون من ٦٠ ذرة كربون الدوائر الإلكترونیة كرات البوكى أنابیب الكربون النانویة لعلاج السرطان س ٤علل لما یلى : ١) حبیبات السكر أسرع ذوباناُ فى الماء من مكعب سكر عند نفس درجة الحرارة ونفس كمیة الماء ) ٢) تطلى الأسطح بأغشیة رقیقة من مواد نانویة أحادیة الأبعاد ٠ ) ٣) تستخدم المواد النانویة أحادیة الأبعاد فى تغلیف المنتجات الغذائیة ٠ ) ٤) الأنابیب الكربونیة أخف وأقوى من الصلب ٠ ) ٥) الأنابیب الكربونیة تستخدم كأجھزة إستشعار بیولوجیة ٠ ) س ٥ قارن بین كل من : ١) الخلایا الشمسیة العادیة و الخلایا الشمسیة النانویة ٠ ) ٢) صلابة النحاس وجسیمات النحاس النانویة ٠ ) س ٦ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى الطب ؟ س ٧تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى الزراعة ؟ س ٨ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الطاقة ؟ س ٩ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الصناعة ؟ س ١٠ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال الأتصالات ؟ س ١١ تكلم عن بعض تطبیقات النانو تكنولوجى فى مجال البیئة ؟ س ١٢ تكلم عن بعض التأثیرات الضارة المحتملة للنانو تكنولوجى ؟ صـ ٥
6. الباب الثانى : الفصل الأول : المول والمعادلة الكیمیائیة صـ ٦ من المعروف أن المادة توجد فى صورة ذرات أو جزیئات ٠ ما الفرق بین الذرة والجزئ ؟ الذرة : ھى الوحدة البنائیة للمادة والتى تشترك فى التفاعل الكیمیائى ٠ الجزئ : أصغر جزء من المادة یوجد على حالة إنفراد وتتضح فیھ خواص المادة ٠ مُلا حظة ھامة جد اُ : یتوقف التركیب الجزیئى للعنصر على حالة العنصر الفیزیائیة ٠ فمثلاُ : ١) جُزیئات العناصرالصلبة مكونة من ذرة واحدة بینما جُزیئات العناصرالغازیة مكونة من ذرتین ٠ ) سائل ) ٠ ) Br البروم 2 , F2 , Cl2 , I2 , N2 ، O2 , H من أمثلة العناصر الغازیة : 2 ٠ (P ٢) جزئ الفوسفور فى الحالة البخاریة یحتوى على ٤ ذرات ( 4 ) ٠ (S ٣) جزئ الكبریت فى الحالة البخاریة یحتوى على ٨ ذرات ( 8 ) جزئ فوسفور فى الحالة البخاریة جزئ كبریت فى الحالة البخاریة یصعب التعامل مع الذرة والجزئ (علل) لأنھا جسیمات متناھیة فى الصغر تقدربالنانومتر ٠ ٠(a.m.u) تقدرالذرات بوحدة الكتل الذریة 12 من الذرات ٠ g فإن المول منھ یساوى (C = 12 a.m.u ) إذا كانت الكتلة الذریة للكربون 23 من الذرات ٠ g فإن المول منھ یساوى (Na = 23 a.m.u ) إذا كانت الكتلة الذریة للصودیوم من المعروف أن لكل ذرة كتلة ذریة خاصة بھا كما بالجدول ٠ العنصر H C O Na P S Cl K Ca 1 كتلتھ الذریة 12 16 23 31 32 35.5 39 40 تقدرجزیئات المادة بمجموع الكتل الذریة المكونة للمادة ویطلق علیھا كتلة جزیئیة ٠ الكتلة الجزیئیة : ھى مجموع كتل الذرات المكونة للجزئ ٠ ٠٠٠٠٠ g مثال( ١) : المول من ثانى أكسید الكربون یساوى CO 12 = المول من 2 ×1 + 16 × الحل: = 2 CO 12 = المول من 2 + 32 = 44 g ٠٠٠٠٠ g 0.5 مول من كربونات الصودیوم یساوى : ( مثال ( ٢ Na2CO 2 = المول من 3 × 23 + 12 ×1 + 16 × الحل: = 3 Na2CO 46 = المول من 3 + 12 + 48 = 106 g Na2CO 0.5 مول من 3 = 0.5 × 106 = 53 g ٠٠٠٠٠ g 0.5 مول من الھیدروجین یساوى ٠٠٠٠ بینما المول من الصودیوم یساوى وكتلة المول من جزیئاتھ ……g إذا كانت الكتلة الذریة للأكسجین 16 فإن كتلة المول من ذراتھ تساوى ….. g تساوى عدد مولات المادة = كتلة المادة بالجرام كتلة المول منھا H= 1 , O = 16 , Na= علماُ بأن: 23 NaOH 120 من g مثال ( ٣) : ماعدد مولات : س ٢ العنصر H C O Na P S Cl K Ca 1 كتلتھ الذریة 12 16 23 31 32 35.5 39 40 بالاستعانة بالجدول السابق إحسب : 2 مول من الفوسفور الصلب ٠ (٢) ٠H2SO 0.5 مول من 4 (١) ٠H2O 0.2 مول من (٤) 2 مول من الكبریت فى حالتھ البخاریة ٠ (٣)
7. 2 مول من الكبریت الصلب ٠ (٦) ٠NaOH 0.1 مول من (٥) 0.5 مول من الكلور ٠ (٨) ٧) مول من الفوسفور فى حالتھ البخاریة ٠ ) المعادلة الكیمیائیة : مجموعة رموز وصیغ كیمیائیة تعبرعن المتفاعلات والنواتج وشروط التفاعل ٠ ضغط و حرارة N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3 (g) من خلال المعادلة الكیمیائیة فھمنا أنھ یتفاعل مول واحد من النیتروجین مع ٣مول من الھیدروجین لتكوین ٢ مول من النشادر كما أننا عرفنا شروط التفاعل المكتوبة أعلى السھم ٠ ولكتابة المعادلة الكیمیائیة یتطلب مایلى : ــ ١) كتابة الحالة الفیزیائیة للمتفاعلا ت والنواتج : ــ وھى إختصارات تكتب من أسفل : ) تعنى أن المادة سائلة ٠ L ( تعنى أن المادة صلبة ٠ ( ب s ( (أ تعنى أن المادة محلول ٠ aq ( تعنى أن المادة غازیة ٠ ( د g ( (جـ ٢) تطبیق قانون بقاء الكتلة وذلك بوزن المعادلة ( أى عدد الذرات الداخلة فى التفاعل لكل عنصر = ) عدد الذرات الناتجة من التفاعل لنفس العنصر) ٠ س ١ : أكتب المعادلا ت الكیمیائیة المُتزنة الدالة على : ــ ١) تفاعل الأ كسجین مع الھیدروجین لتكوین الماء ٠ ) ٢) تفاعل الأ لومنیوم مع الأ كسجین لتكوین أكسید الأ لومنیوم ٠ ) III ٣) حدید + كلور لتكوین كلورید حدید ) حساب كمیة المتفاعلات والنواتج فى التفاعل الكیمیائى : 2Mg + O2 2MgO ٢ مول اكسید الماغنسیوم مول أكسجین ٢مول ماغنسیوم 48 g 32 ماغنسیوم g 80 أكسجین g اكسید الماغنسیوم فى التفاعل السابق یتفاعل مولین من الماغنسیوم مع مول واحد من الأكسجین لینتج مولین من اكسید الماغنسیوم ٠ 48 من الماغنسیوم g یمكننا القول : یتفاعل ( Mg = 24 , O = وبحساب المول للمتفاعلات والنواتج (حیث 16 80 من اكسید ماغنسیوم ٠ g 32 أكسجین لینتج g مع المادة المحددة للتفاعل (المتحكمة فى التفاعل) : Mg + O2 2MgO 48 ماغنسیوم g 32 أكسجین g 80 اكسید ماغنسیوم g 12 ماغنسیوم g 8 أكسجین g 20 اكسید ماغنسیوم g 8 أكسجین (أى ربع مول ) فیكون الأكسجین ھوالمادة المحددة للتفاعل (المتحكمة فى g إذا ادخلنا فى التفاعل السابق 36 ماغنسیوم ٠ g 20 ولایدخل التفاعل g التفاعل) وتكون كمیة اكسید الماغنسیوم الناتجة ** المعادلة الأیونیة ** عند تعادل حمض الكبریتیك مع ھیدروكسید الصودیوم تكتب المعادلة كما یلى : H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O ویمكن كتابة المعادلة أیونیاً ھكذا : 2H+ (aq) +SO4 2 (aq) + 2Na+ (aq) + 2(OH) (aq) 2Na+ (aq) + SO4 2 (aq) + 2H2O(L) 2H+ : یُمكن تلخیص المعادلة السابقة كما یلى (aq) + 2(OH) (aq) 2H2O المعادلة الأ یونیة: تفاعلا ت كیمیائیة تتم بین الأیونات داخل المحالیل المائیة ٠ مُلاحظات ھامة : ١) مجموع الشحنات على الطرف الأ یمن = مجموع الشحنات على الطرف الأ یسر = صفر ٠ ) صفر ٠ = AgCl ٢) مجموع شحنات أى مركب = صفر ٠ مجموع شحنات ) ** عدد أفوجادرو ** تمكن العالم " أفوجادرو " من خلال الحسابات العلمیة من التوصل لحقیقة علمیة أذھلت العلماء فى وقتھا وھى أن المول من أى مادة یحتوى على عدد ثابت من الذرات أو الجُزیئات أوالأ یونات یُسمى بعدد أفوجادرو وھو یساو ى ٠ 6.02 × 10 23 عدد أفوجادرو: ھو عدد الذرات أو الجُزیئات أوالأ یونات الموجودة فى مول واحد من المادة ٠ 6.02 جُزئ صودیوم ٠ × یحتوى على 10 23 (Na) المول من الصودیوم 6.02 ذرة صودیوم ٠ × یحتوى على 10 23 (Na) المول من الصودیوم ٠ 6.02 جُ زئ ھیدروجین ٠ × یحتوى على 10 23 (H المول من الھیدروجین ( 2 صـ ٧
8. 2 ذرة ھیدروجین ٠ × 6.02 × یحتوى على 10 23 (H المول من الھیدروجین ( 2 6.02 جُزئ كربونات صودیوم ٠ × یحتوى على 10 23 (Na2CO المول من كربونات صودیوم( 3 2 أیون صودیوم × 6.02 × یحتوى على 10 23 (Na2CO المول من كربونات صودیوم( 3 المول : كمیة المادة التى تحتوى على أفوجادرو من الذرات أوالجزیئات أوالأیونات أو وحدات الصیغة للمادة ٠ (Na = 23, , C = 12 , = 53 كربونات الصودیوم ( 16 gm مثال( ٤) إحسب عدد ذرات الكربون الموجودة فى Na2CO 2 = المول من 3 × 23 + 12 + 3 ×16 = 106 g : الاجابة 106 g Na2CO3 6.02 × ذرة كربون 1023 53 بالضرب التبادلى g Na2CO3 y ذرة كربون 6.02 × 10 23 × 53 106 Cl = 12.04 ذرة كلور 35.5 ٠ × مثال( ٥) ماكتلة 10 21 Cl 2 = المول من 2 × 35.5 = 71 g : الاجابة 71 gm Cl2 2 × 6.02 × ذرة كلور 1023 بالضرب التبادلى X gm Cl2 12.04 × ذرة كلور 1021 71 × 12.04 ×1021 2 × 6.02 ×1023 1 atm .p 0° ) والضغط الجوى المعتاد c = )273 °k تعنى درجة الحرارة المطلقة (S.T.P ) الظروف القیاسیة تبین أن المول من أى غاز یشغل حجم ثابت وھو 22.4 لتر ٠ (S.T.P) المول وحجم الغاز : فى الظروف القیاسیة أى الحجم الذى یشغلھ مول من النشادر = الحجم الذى یشغلھ مول من الاكسجین = الحجم الذى یشغلھ مول من 22.4 L = الھیدروجین = الحجم الذى یشغلھ مول من أى غاز قانون لوساك : حجوم الغازات الداخلة والناتجة من التفاعل تكون بنسب محددة ٠ مسائل على العلاقة بین عدد مولات غاز وحجمھ : S.T.P 2.8 من النیتروجین عند g مثال ( ٦): إحسب حجم N 2 = مول 2 × 14 = 28 gm : الحل 28 g N2 22.4 L 2.8 g N2 y. L 22.4 × 2.8 y = = 22.4 L 28 S.T.P 90 ماء عند تفاعلھ مع وفرة من الھیدروجین عند gm مثال ( ٧) : إحسب حجم الأكسجین اللازم لإنتاج H2O 2 = مول × 1+ 1×16 = 18 gm : الحل 2H2 + O2 2H2O 22.4 L O2 36 gm H2O بالضرب التبادلى X L O2 90 gm H2O 22.4 × 90 X = = 56 L 36 س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآ تیة : ــ ١) مجموعة رموز وصیغ كیمیائیة تعبر عن المتفاعلات والنواتج وشروط التفاعل ٠ ) ٢) أصغر وحدة بنائیة للمادة تشترك فى التفاعل الكیمیائى ٠ ) ٣) أصغر جزء من المادة یوجد على حالة إنفراد وتتضح فیھ خواص المادة ٠ ) ٤) مجموع كتل الذرات المكونة للجزئ ٠ ) ٥) عدد الذرات أو الجُزیئات أوالأ یونات الموجودة فى مول واحد ٠ ) ٦) كمیة المادة التى تحتوى على أفوجادرو من الذرات أوالجزیئات أوالأیونات ٠ ) ٧) تفاعلا ت كیمیائیة تتم بین الأیونات داخل المحالیل المائیة ٠ ) ٨) حجوم الغازات الداخلة والناتجة من التفاعل تكون بنسب محددة ٠ ) س ٣ : إختار الإ جابة الصحیحة من بین الأ قواس: ــ ١) جزئ الاكسجین مكون من ( ذرة واحدة / ذرتین / ٤ ذرات) ٠ ) ٢) جزئ الصودیوم مكون من ( ذرة واحدة / ذرتین / ٤ ذرات) ٠ ) صـ ٨ y = = 3.01 × 10 23 X = = 71 × 10 2 gm L حجم الغاز عدد مولات الغاز 22.4 یشغل حیز
9. ٣) جزئ الفوسفور فى حالتة البخاریة یتكون من ( ذرتین / ٤ ذرات / ٨ ذرات) ٠ ) ٤) جزئ الكبریت فى حالتة البخاریة یتكون من ( ذرتین / ٤ ذرات / ٨ ذرات) ٠ ) (256 / 32 / 128 gm ٥) إذا كانت الكتلة الذریة للكبریت 32 فإن المول منھ فى الحالة البخاریة یساوى ) تعنى أن المادة غازیة ٠ ( S / L / g / aq ) (٦) ٠ ( 12.04 / 6.02 / 3.01 ) × ٧) المول من الأكسجین یحتوى ذرات عددھا 10 23 ) ٠ ( 12.04 / 6.02 / 3.01 ) × ٨) المول من الأكسجین یحتوى جزیئات عددھا 10 23 ) ٠( 2.24 L / 22.4 L / 224 L ) 0.1 مول من الأكسجین یشغل حیز (٩) 0.5 ) مول ٠ / 2 / 36 منھ ( 2.5 g ١٠ ) عدد مولات الماء الموجودة فى ) ١١ ) تتناسب حجوم الغازات الناتجة من التفاعل تناسباُ طردیاُ مع حجوم الغازات الداخلة فى التفاعل یعرف بقانون ) ( أفوجادرو / جاى ــ لوساك / بقاء الكتلة ) ٠ س ٢: علل لما یلى : ــ S.T.P اللتر من الأكسجین یحتوى علاى نفس العدد من من الجزیئات التى یحتویھا اللتر من الكلور فى الباب الثانى : الفصل الثانى : حساب الصیغة الكیمیائیة تبین أنھ یحتوى على ٣ أنواع من الذرات (صودیوم و كربون Na2CO الصیغة الكیمیائیة لكربونات الصودیوم 3 وأكسجین ) وعددھا كما یلى : ذرتین صودیوم و ذرة كربون واحدة و ٣ ذرات أكسجین ٠ الصیغة الكیمیائیة ( الجُزیئیة ) : صیغة رمزیة تبین نوع وعدد الذرات فى جُزئ العنصر أوالمركب ٠ أى أبسط نسبة بین الكربون إلى الھیدروجین فى ) CH فتكون صیغتھ الأولیة C6H الصیغة الجزیئیة للبنزین 6 ٠( البنزین كنسبة ١ :١ أى أبسط نسبة بین الكربون إلى ) CH2O فتكون صیغتھ الأولیة C2H4O الصیغة الجزیئیة لحمض الخلیك 2 ٠( الھیدروجین إلى الأكسجین فى حمض الخلیك كنسبة ١: ٢:١ الصیغة الأولیة : صیغة تمثل أبسط نسبة لذرات العنصر فى جزئ المركب ٠ أو مركب صیغتھ C3H أو مركب صیغتھ الكیمیائیة 6 C2H تدل على مركب صیغتھ الكیمیائیة 4 CH الصیغة الاولیة 2 أو ٠٠٠٠ الخ C4H الكیمیائیة 8 الصیغة الاولیة الواحدة قد تدل على أكثر من مركب ٠ من خلال الصیغة الجزیئیة یمكن تحدید النسبة المئویة للعنصر داخل المركب ٠ 100 × كتلة العنصر بالجرام كتلة مول المركب مثال( ١) : إحسب النسبة المئویة للنیتروجین فى نترات الأمونیوم H = 1 , N = 14 , O = علماُ بأن : 16 ( NH4. NO3 ) NH4. NO 2 = كتلة المول من 3 ×14 + 4 × 1 + 3 × الحل : 16 NH4. NO 28 + = كتلة المول من 3 4 + 48 = 80 gm 100 × كتلة النیتروجین بالجرام NH4. NO كتلة المول من 3 100 × 2 × 14 80 لاحظ مجموع النسب المئویة لعناصر المركب % 100 أیضاُ یمكن حساب كتلة العنصربمعلومیة النسبة المئویة لھ ٠ إذا كانت نسبة الحدید فى الخام % 58 ( Fe2O مثال( ٢) : إحسب كتلة الحدید الموجودة فى طن من خام الھیماتیت ( 3 Fe2O 100 من 3 kg 58 kg من Fe : الحل Fe2O 1000 من 3 kg x kg من Fe 1000 × 58 100 مثال( ٣) : إحسب عدد مولات الكربون فى مركب عضوى یحتوى على كربون وھیدروجین إذا كانت نسبة الكربون فى H = 1 , C = 28 علماُ بأن 12 gm المركب % 85.71 والكتلة المولیة للمركب صـ ٩ النسبة المئویة للعنصر فى المر كب = = النسبة المئویة للنیتروجین 35 = = النسبة المئویة للنیتروجین % x = = 850 kg
10. 100 × الحل : كتلة الكربون بالجرام كتلة المول من المركب 100 × كتلة الكربون بالجرام 28 85.71 × 28 24 = = كتلة الكربون بالجرام gm 100 24 كتلة الكربون 2 = = = عدد مولات الكربون mol 12 كتلة المول = النسبة المئویة للكربون 85.71 = حساب الصیغة الأولیة لمركب : مثال( ٤) : إحسب الصیغة الأولیة لمركب نسبة النیتروجین فیھ % 25.9 و نسبة الأكسجین فیھ% 74.1 علماُ بأن N = 14 , O =16 الحل : النسبة المئویة للعنصر كتلة الذریة 25.9 14 74.1 16 = عدد مولات العنصر 1.85 = = عدد مولات النیتروجین mol 4.63 = = عدد مولات الأكسجین mol N : O 1.85 بالقسمة على 1.85 : 4.63 1 بالضرب فى 2 : 2.5 N2O 2 فتكون الصیغة الأولیة 5 : تصبح النسبة 5 حساب الصیغة الكیمیائیة لمركب : ١) نقوم أولاً بحساب كتلة الصیغة الأولیة ٠ ) ٢) نحسب عدد وحدات الصیغة من القانون : الكتلة المولیة للمركب ) كتلة الصیغة الأ ولیة مثال( ٥) : یتكون حمض الخلیك من كربون بنسبة% 40 وھیدروجین بنسبة % 6.67 والباقى أكسجین فإذا كانت H = 1 , C =12 , O = 60 إستنتج صیغتھ الكیمیائیة علماُ بأن : 16 gm الكتلة الجزیئیة لھ 6.67 ) ــ 100 = نسبة الأكسجین +40) = الحل : % 53.33 C : H : O 40 6.67 53.33 12 1 16 3.33 بالقسمة على 3.33 : 6.67 : 3.33 1 : 2 : 1 C H2O فتكون الصیغة الأولیة 1 = كتلة الصیغة الأولیة ×2 + 12 × 1 + 1 ×16 = 2+ 12 +16 = 30 الكتلة المولیة للمركب كتلة الصیغة الأ ولیة 60 30 C2 H4O فتكون الصیغة الكیمیائیة 2 الناتج الفعلى والناتج النظرى : عند إجراء التفاعل عملیاُ وجد أن الناتج الفعلى یكون أقل من المحسوب نظریاُ (علل) لخروج مادة متطایرة أوحدوث تفاعلات جانبیة أو إلتصاق بعض النواتج فى آنیة التفاعل ٠ الناتج النظرى : كمیة المادة المحسوبة إعتماداُ على معادلة التفاعل ٠ الناتج الفعلى : كمیة المادة التى نحصل علیھا عملیاُ من التفاعل ٠ 100 × الناتج الفعلى الناتج النظرى عدد وحدات الصیغة الاولیة = صـ ١٠ : : = عدد وحدات الصیغة الاولیة 2 = = عدد وحدات الصیغة الاولیة = النسبة المئویة للناتج الفعلى
11. Δ CO + 2H2 CH3.OH : ( مثال( ٦ 1.2 من الھیدروجین مع وفرة من أول أكسید g 6.1 من الكحول المیثلى تبعاُ للتفاعل السابق من تفاعل g إذا نتج H = 1 , C =12 , O = الكربون إحسب النسبة المئویة للناتج الفعلى علماُ بأن : 16 CH3. OH 12 = المول من + 3 + 16 +1 = 32 g : الحل 4 g من H2 32 g من CH3. OH 1.2 g من H2 x g من CH3. OH 1.2 × 32 4 100 × الناتج الفعلى الناتج النظرى 100 × 6.1 9.6 س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآ تیة : ــ ١) صیغة رمزیة تبین نوع وعدد الذرات فى جُزئ العنصر أوالمركب ٠ ) ٢) صیغة تمثل أبسط نسبة بذرات العنصر فى جزئ المركب ٠ ) ٣) كمیة المادة المحسوبة إعتماداُ على معادلة التفاعل ٠ ) ٤) كمیة المادة التى نحصل علیھا عملیاُ من التفاعل ٠ ) س ٣ : إختار الإ جابة الصحیحة من بین الأ قواس: ــ ٠( CH3 / CH2 / CH) فتكون صیغتھ الأولیة C3H ١) الصیغة الكیمیائیة للبروبیلین 6 ) جمیع ماسبق ) ٠ / C3H6 / C2H تدل على مركب صیغتھ الكیمیائیة ( 4 CH ٢) الصیغة الأولیة 2 ) والكتلة المولیة الجزیئیة لھ 56 فإن الصیغة الجزیئیة للمركب تكون CH ٣) إذا كانت الصیغة الأولیة لمركب 2 ) ٠ ( C3H6 / C4H8 / C5H10 ) ٠ ( 1 / 2 / 3 / 4 ) C2H2O ٤) عدد وحدات الصیغة الأولیة للمركب 4 ) / 1.66 × 1024 / 6.02 × وھى تساوى ( 1024 a.m.u ٥) تقدر كتل الجسیمات الذریة بوحدة الكتل الذریة ) ٠g ( 1.66 × 1023 س ٣: علل لما یلى : ــ عملیاُ الناتج الفعلى للتفاعل أقل من المحسوب نظری اُ ٠ 5.1 من غاز ثانى أكسید الكربون تبعاُ للتفاعل الآتى : L س ٤ إحسب كتلة كربونات الكالسیوم اللازمة لإنتاج CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O ( Ca = 40 , C = 12 , O = 16 ) س ٥ العنصر H C O Na P S Cl K Ca 1 كتلتھ الذریة 12 16 23 31 32 35.5 39 40 بالاستعانة بالجدول السابق إحسب : 3 مول من ملح الطعام ٠ (٢) 0.1 مول من الماء ٠ (١) 0.2 مول من الھیدروجین ٠ (٤) 0.5 مول من الكبریت فى حالتھ البخاریة ٠ (٣) 2H2 + O2 2H2O س ٥ فى التفاعل السابق إذا دخل التفاعل جرام واحد من الھیدروجین حدد : (أ) المادة المتحكمة فى التفاعل ٠ (ب) الكمیة الزائدة من الأكسجین ٠ (ج) كمیة الماء الناتجة من تفاعل جرام الھیدروجین ٠ 100 × كتلة العنصر بالجرام كتلة مول المركب النسبة المئویة للعنصر كتلتھ الذریة الكتلة المولیة للمركب كتلة الصیغة الأ ولیة 100 × الناتج الفعلى الناتج النظرى = النسبة المئویة للناتج الفعلى 63.54 = = النسبة المئویة للناتج الفعلى % = النسبة المئویة للعنصر = عدد مولات العنصر = عدد وحدات الصیغة الاولیة = النسبة المئویة للناتج الفعلى صـ ١١ 9.6 gm الناتج النظرى ھو x = = 9.6 gm
12. الباب الثالث : الفصل الأول :المحالیل والغرویات صـ ١٢ عند إذابة السكر فى الماء یتكون محلول یطلق فیھ على السكر مذاب لأنھ موجود بنسبة صغیرة ویطلق على الماء مذیب لأنھ موجود بنسبة كبیرة ٠ المحلول : مخلوط مكون من مُذیب ومُذاب ٠ المُذاب : ھو المادة الموجودة فى المحلول بنسبة صغیرة ٠ المُذیب : ھو المادة الموجودة فى المحلول بنسبة كبیرة ٠ (أ) أنواع المحالیل تبعاُ لحالة المذیب : ــ یمكن تنقسم المحالیل تبعاُ لحالة المذیب إلى محالیل غازیة ومحالیل سائلة ومحالیل صلبة ٠ ١) محالیل غازیة : ) تعتبر مكونات الھواء أو مكونات الغاز الطبیعى من المحالیل غاز فى غاز ٠ یعتبر خلیط الجازولین مع الھواء من المحالیل سائل فى غاز ٠ یعتبر النفثالین فى الھواء من المحالیل صلب فى غاز ٠ ٢) محالیل سائلة : ) تعتبرالمشروبات الغازیة أوالأكسجین الذائب فى الماء من المحالیل غاز فى سائل ٠ یعتبرالكحول فى الماء أوالإیثیلین جلیكول فى الماء من المحالیل سائل فى سائل ٠ یعتبر السكر فى الماء أو الملح فى الماء من المحالیل صلب فى سائل ٠ ١) محالیل صلبة : ) یعتبر الھیدروجین فى البلاتین أوالھیدروجین فى البلادمیوم من المحالیل غاز فى صلب ٠ یعتبرمملغم الفضة أو مملغم الزئبق من المحالیل سائل فى صلب ٠ تعتبرسبیكة النیكل كروم من المحالیل صلب فى صلب ٠ السالبیة الكھربیة : ھى قدرة الذرة على جذب إلكترونات الرابطة نحوھا ٠ الرابطة القطبیة : رابطة تساھمیة تتم بین ذرتین مختلفتین فى السالبیة الكھربیة ٠ فى المركبات القطبیة الذرة الأكثر سالبیة كھربیة یتكون علیھا شحنة سالبة جزئیة ٠ فى المركبات القطبیة الذرة الأقل سالبیة كھربیة یتكون علیھا شحنة موجبة جزئیة ٠ الجزیئات القطبیة : جزیئات یكون لھا طرف یحمل شحنة سالبة جزئیة وطرف یحمل شحنة موجبة جزئیة یُعتبر الماء جزئ قطبى(علل) لأ نھ یتكون على الھیدروجین شحنة موجبة جزئیة وعلى الأ كسجین شحنة سالبة جزئیة ٠ ٠ 104.5 о الزاویة بین الرابطتین فى جزئ الماء (ب) أنواع المحالیل والمواد تبعاُ لدرجة تأینھا : ــ تنقسم المحالیل والمواد تبعاُ لدرجة تأینھا إلى مواد إلكترولیتیة و مواد لاإلكترولیتیة ٠ ١) مواد إلكترولیتیة : مواد محالیلھا أو مصاھیرھا جیدة التوصیل للكھرباء لوجود أیونات حرة ٠ ) تنقسم المواد إلإلكترولیتیة إلى إلكترولیتات قویة و إلكترولیتات ضعیفة ٠ إلإلكترولیتات القویة : مواد تامة التأین فى محالیلھا فھى جیدة التوصیل للكھرباء ٠ من إلإلكترولیتات القویة ٠ (NaCl , NaOH) تعتبرالمركبات الأیونیة مثل محلول إلإلكترولیتات الضعیفة: مواد غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ حمض الخلیك ومحلول ھیدروكسید الأمونیوم والماء تعتبرإلكترولیتات ضعیفة ٠ ٢) مواد اللا إلكترولیتیة : مواد محالیلھا أو مصاھیرھا لا توصل الكھرباء لعدم وجود أیونات حرة ٠ ) السكر و الكحول الإیثیلى مركبات لاتتأین فھى لاتوصل التیار الكھربى ٠ غاز كلورید الھیدروجین لا یوصل التیار الكھربى أما محلولھ یوصل التیارالكھربى ٠ ذوبان المواد : المركبات الأیونیة والمركبات القطبیة تذوب فى الماء ٠ الدھون والمركبات غیر القطبیة لاتذوب فى الماء وتذوب فى البنزین ٠ یذوب ملح الطعام فى الماء (علل) لأن جزیئات الماء القطبیة تجذب أیونات المذاب القطبیة ٠ یذوب السكرفى الماء (علل) لأن جزیئات الماء القطبیة ترتبط مع جزیئات السكرالقطبیة بروابط ھیدروجینیة ٠ یذوب الزیت فى البنزین (علل) لأن جزیئات الزیت غیرالقطبیة تنتشر بین جزیئات البنزین غیرالقطبیة بسبب ضعف روابطھا ٠ المذیبات القطبیة تذیب المركبات القطبیة بینما المذیبات غیرالقطبیة تذیب المركبات غیرالقطبیة ٠ الإذابة : عملیة تفكك المذاب إلى أیونات موجبة أیونات سالبة فیحاط كل منھا بجزیئات المذیب ٠
13. العوامل التى تحدد سرعة الإذابة : تتوقف سرعة الإذابة على مساحة السطح وعملیة التقلیب ودرجة الحرارة ٠ 100 من المذیب لتكوین محلول مشبع عند الظروف القیاسیة ٠ g الذوبانیة : ھى كتلة المذاب بالجرام التى تذوب فى العوامل المؤثرة على الذوبانیة : ١) طبیعة المذاب والمذیب : كلما زادت قطبیة المادة كانت أكثر ذوباناُ فى الماء ٠ ) ذوبان كلورید الزئبقیك فى الماء أقل ذوباناُ من نترات الأمونیوم عند نفس الدرجة (علل) لأن كلورید الزئبقیك أقل قطبیة من نترات الأمونیوم ٠ ذوبان كلورید الزئبقیك فى الكحول الإیثیلى أكثر ذوباناُ من نترات الأمونیوم عند نفس الدرجة ٠ ٢) درجة الحرارة : معظم المواد الصلبة تزداد ذوبانیتھا برفع درجة حرارة المذیب ٠ ) بعض الأملاح تقل درجة ذوبانیتھا برفع درجة حرارة المذیب ٠ بعض الأملاح لا تتأثر درجة ذوبانیتھا برفع درجة حرارة المذیب ٠ (ج) أنواع المحالیل تبعاُ لدرجة تشبعھا : ــ یمكن تصنیف المحالیل تبعاُ لدرجة التشبع إلى محلول غیر مشبع ومحلول مشبع ومحلول فوق مشبع ٠ محلول غیر مشبع : محلول یقبل فیھ المذیب المزید من المذاب عند درجة حرارة معینة ٠ محلول مشبع : محلول یحتوى فیھ المذیب أقصى كمیة من المذاب عند درجة حرارة معینة ٠ محلول فوق مشبع : محلول یقبل فیھ المذیب المزید من المذاب بعد تشبعھ عن طریق التسخین ٠ تركیز المحالیل : یتوقف تركیز المحالیل على كمیة المذاب الموجودة فى كمیة معینة للمذیب فإذا كانت كمیة المذاب صغیرة فیقال أن المحلول مخفف و إذا كانت كمیة المذاب كبیرة یقال أن المحلول مركز ٠ یعبر عن تركیز المحالیل بالنسبة المئویة أو المولاریة أو المولالیة ٠ ١) النسبة المئویة : تتحدد طریقة حساب التركیز بإستخدام النسبة المئویة تبعاُ لطبیعة المذاب والمذیب ٠ ) 100 × حجم المذاب حجم المحلول باللتر 100 × كتلة المذاب كتلة المحلول بالكجم النسبة المئویة الحجمیة = النسبة المئویة الوزنیة = المولاریة : عدد مولات المذاب فى لتر من المحلول ٠ عدد مولات المذاب حجم المحلول باللتر المولاریة = Mol / L ٠ Mol /L وحدة قیاس المولاریة فى الماء إذا علمت أن كتلة السكر المذابة C12H22O مثال( ١) : إحسب التركیز المولارى لمحلول سكر القصب 11 (C=12 , O =16 , H = 1) 0.5 L 85.5 فى محلول حجمھ g 12 = كتلة المول من سكر القصب ×12 + 22 ×1 +11 × الحل : 16 144 = كتلة المول من سكر القصب +22 + 176 = 342 85.5 كتلة المادة بالجرام 342 كتلة المول 0.25 عدد مولات المذاب 0.5 حجم المحلول المولالیة : عدد مولات المذاب فى كیلو جرام واحد من المذیب ٠ عدد مولات المذاب كتلة المذیب بالكجم المولالیة = Mol / kg mol /kg وحدة قیاس المولالیة 800 ماء g 20 ھیدروكسید صودیوم فى g مثال ( ٢): إحسب التركیز المولالى لمحلول محضر بإذابة (Na=23 , O =16 , H = 1) NaOH 23 = كتلة المول من + 16 +1 = 40 g : الحل 20 كتلة المادة بالجرام 40 كتلة المول 0.5 عدد مولات المذاب 0.8 كتلة المذیب (د) أنواع المحالیل تبعاُ إلى تجانسھا : ــ صـ ١٣ 0.25 = = = عدد المولات Mol 0.5 = = = التركیز المولارى Mol /L NaOH 0.5 = = = عددمولات mol 0.625 = = = المولالیة mol /kg
14. تنقسم المحالیل تبعاُ إلى تجانسھا إلى محلول حقیقى ومحلول معلق ومحلول غروى ٠ المحلول الحقیقى : مخلوط متجانس مكون من مادتین أوأكثر ٠ صـ ١٤ فى الماء یعتبر محلول حقیقى(علل) لأنھ مخلوط متجانس التركیب والخواص ولا یمكن تمییز II كلورید الكوبلت المذاب عن المذیب ٠ 0.01 ) وھى موزعة بشكل منتظم یمكن للضوء النفاذ من خلالھ ٠ : 1 nm) أیونات المحلول الحقیقى تتراوح أقطارھا المحلول المعلق (المعلقات) المحلول الغروى (الغرویات) من أمثلتھ الزیت فى الماء أوالرمل فى الماء أو من أمثلتھ الدم واللبن والأیروسولات وجل الشعر الطباشیر فى الماء والمایونیز والوان الزیت ٠ خواصھ : خواصھ : 1 : 100 nm ١) حجم دقائق المذاب تتراوح بین ) 100 nm ١) حجم دقائق المذاب أكبر من ) ٢)عند ترك المحلول فترة تترسب دقائق المذاب ( ٢) عند ترك المحلول فترة لاتترسب دقائق المذاب ) ٣) یمكن فصلھ بورقة ترشیح ( ٣) یمكن فصلھ بورقة ترشیح ) ٤) یمكن التمییز بین المذاب والمذیب بالعین أو المجھر ( ٤) یمكن التمییز بین المذاب والمذیب بالمجھر ) یعتبر الدم واللبن محلول غروى(علل) لأنھ مخلوط یجمع بین صفات المحلول الحقیقى والمعلق ویمكن تمییز مكوناتھ بالمیكرسكوب ٠ المادة المكونة للدقائق الغرویة یطلق علیھا الصنف المنتشر ٠ الوسط الذى توجد بھ الدقائق الغرویة یطلق علیھا وسط الإنتشار ٠ أنظمة غرویة الصنف المنتشر وسط الإنتشار الكریمة وزلال البیض المخفوق غاز سائل الحلوى المصنوعة من ھلام وسكر غاز صلب الإیروسولات سائل غاز اللبن والمایونیز سائل سائل جیل الشعر سائل صلب الغبار فى الھواء صلب غاز طرق تحضیر الغرویات : لتحضیرالغرویات غالباُ تستخدم طریقة الإنتشار أو طریقة التكثیف ٠ طریقة الإنتشار : عند إضافة النشا للماء تفتت جزیئات النشا لأجزاء صغیرة ثم تضاف للماء (وسط الإنتشار) ٠ طریقة التكثیف : حیث یتم تجمیع الجزیئات الصغیرة إلى جزیئات أكبر مناسبة عن طریق الأكسدة أو الإختزال أو التحلل المائى ٠ 2H2S (aq) + SO2 (g ) 3S ( 2 + (محلول غروى H2O الخواص المترابطة للمحالیل : عند إذابة مادة غیر متطایرة فى مذیب فإن خواص المذیب النقى تتغیر فیقل الضغط البخارى وتنخفضدرجة التجمد ٠ وتزداد درجة الغلیان الضغط البخارى : ھوضغط البخارعلى سطح السائل عندما یكونا فى حالة إتزان داخل إناء مغلق وذلك عند درجة حرارة وضغط ثابتین ضغط البخار ٠ یزداد الضغط البخارى برفع درجة حرارة السائل (علل) لأنھ فكلما زادت درجة ٠ الحرارة زاد معدل التبخر فیزداد الضغط البخارى للسائل جمیع جزیئات السطح للمذیب النقى تكون معرضة للتبخیر ویجب علیھا التغلب على ٠ قوى التجاذب بین جزیئات المذیب وبعضھا إضافة مذاب یقلل من الضغط البخارى للمحلول(علل) لوجود بعض جزیئات المذاب على السطح فتقلل من مساحة ٠ سطح المذیب المعرضة للتبخیرولزیادة قوى التجاذب بین جزیئات المذیب والمذاب یعتمد ٠ الضغط البخارى على عدد جسیمات المذاب ولیس على تركیبھ أو خواصھ ٠ درجة الغلیان : ھى درجة الحرارة التى یتساوى عندھا الضغط البخارى للسائل مع الضغط الجوى
15. درجة غلیان الماء تزداد عند إضافة أملاح لھ (علل) لأن جسیمات الملح تقلل جزیئات الماء الھاربة من سطح السائل فیقل الضغط البخارى فیحتاج الماء لطاقة أكبر ٠ ویمكن الإستدلال على نقاء السائل من خلال تطابق درجة غلیانھ مع درجة الغلیان الطبیعیة ٠ درجة التجمد : إضافة مذاب یؤدى لإنخفاضدرجة تجمد المذیب النقى (علل) لان قوى التجاذب بین المذاب والمذیب تمنع تحول المذیب إلى مادة صلبة ٠ یضاف الملح إلى الطرق الجلیدیة (علل) لأن الملح یقلل من تجمد ماء الطرق الجلیدیة فتقل حوادث إنزلاق السیارت ٠ یتناسب مدى الإنخفاض فى نقطة التجمد مع عدد الجسیمات المذاب الذائبة فى المذیب ولا یعتمد على طبیعة كل منھما إضافة مول من كلورید الصودیوم یؤدى لمضاعفة الإنخفاض فى درجة تجمد الماء عن إضافة مول من الجلوكوز (علل) لأن مول واحد من كلورید الصودیوم ینتج مولین من الأیونات ٠ س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآتیة : ــ ١) مخلوط مكون من مُذیب ومُذاب ٠ ) ٢) المادة الموجودة فى المحلول بنسبة صغیرة ٠ ) ٣) المادة الموجودة فى المحلول بنسبة كبیرة ٠ ) ٤) مخلوط متجانس مكون من مادتین أوأكثر ٠ ) ٥) قدرة الذرة على جذب إلكترونات الرابطة نحوھا ٠ ) ٦) رابطة تساھمیة تتم بین ذرتین مختلفتین فى السالبیة الكھربیة ٠ ) ٧) جزیئات لھا طرف یحمل شحنة سالبة جزئیة وطرف یحمل شحنة موجبة جزئیة ٠ ) ٩) مواد محالیلھا أو مصاھیرھا جیدة التوصیل للكھرباء لوجود أیونات حرة ٠ ) ١٠ ) مواد تامة التأین فى محالیلھا فھى جیدة التوصیل للكھرباء ٠ ) ١١ ) مواد غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ ) ١٢ ) مواد محالیلھا أو مصاھیرھا لا توصل الكھرباء لعدم وجود أیونات حرة ٠ ) صـ ١٥ ١٣ ) تفكك المذاب إلى أیونات موجبة أیونات سالبة أو إلى جزیئات قطبیة منفصلة فیحاط كل منھا بجزیئات المذیب ٠ ) ٠ S.T.P 100 من المذیب لتكوین محلول مشبع عند g ١٤ ) كتلة المذاب بالجرام التى تذوب فى ) ١٥ ) محلول یقبل فیھ المذیب المزید من المذاب عند درجة حرارة معینة ٠ ) ١٦ ) محلول یحتوى فیھ المذیب أقصى كمیة من المذاب عند درجة حرارة معینة ٠ ) ١٧ ) محلول یقبل فیھ المذیب المزید من المذاب بعد وصولھ لحالة التشبع عن طریق التسخین ٠ ) ١٨ ) عدد مولات المذاب فى لتر من المحلول ٠ ) ١٩ ) عدد مولات المذاب فى كیلو جرام واحد من المذیب ٠ ) ٢٠ ) ضغط البخارعلى سطح السائل عندما یكونا داخل إناء مغلق وفى حالة إتزان عند درجة حرارة وضغط ثابتین ٠ ) ٢١ ) درجة الحرارة التى یتساوى عندھا الضغط البخارى للسائل مع الضغط الجوى ٠ ) ٢٢ ) المادة التى تكون الدقائق الغرویة ٠ ) ٢٣ ) الوسط الذى توجد بھ الدقائق الغرویة ٠ ) س ٢ : أختار من العمود (أ) مایناسبھ من العمود (ب) ٠ أ ب مكونات الغاز الطبیعى من المحالیل صلب فى سائل خلیط الجازولین مع الھواء من المحالیل سائل فى سائل النفثالین فى الھواء من المحالیل صلب / صلب تعتبرالمشروبات الغازیة من المحالیل غاز فى صلب الكحول فى الماء صلب فى غاز السكر فى الماء من المحالیل سائل فى غاز الھیدروجین فى البلاتین من المحالیل سائل فى صلب مملغم الفضة من المحالیل غاز فى غاز سبیكة النیكل كروم من المحالیل غاز فى سائل س ٣ : أختار الإ جابة الصحیحة من بین الأ قواس : ــ ٠(140.5 о / 114.5 о / 104.5 о ) ١) الزاویة بین الرابطتین فى جزئ الماء ) ٢) سرعة الإذابة تتوقف على ( مساحة السطح / عملیة التقلیب / درجة الحرارة /كل ماسبق) ٠ ) ٣) الضغط البخارى لمذیب نقى ( أصغر من / یساوى / أكبر من) الضغط البخارى لمحلول یحتوى على مذاب غیر ) متطایر ٠
16. ٠(NH4OH / NaOH / HCl ) ٤) كل ممایلى إلكترولیت قوى ماعدا ) ٠(NH4OH / CH3COOH / HCl ) ٥) كل ممایلى إلكترولیت ضعیف ماعدا ) س ٤: علل لما یلى : ــ الباب الثالث : الفصل الثانى :الأحماض والقواعد Water Water ١) یُعتبر الماء جزئ قطبى ٠ ) ٢) یذوب ملح الطعام فى الماء ٠ ) ٣) یذوب السكرفى الماء ٠ ) ٤) یذوب الزیت فى البنزین ٠ ) ٥) ذوبان كلورید الزئبقیك فى الماء أقل ذوباناُ من نترات الأمونیوم عند نفس الدرجة ٠ ) ٦) إضافة مذاب یقلل من الضغط البخارى للمحلول ٠ ) ٧) تزداد درجة غلیان الماء عند إضافة أملاح لھ ٠ ) ٨) إضافة مذاب یؤدى لإنخفاض درجة تجمد المذیب عن درجة تجمد المذیب النقى ٠ ) ٩) یضاف الملح إلى الطرق الجلیدیة ٠ ) صـ ١٦ ١٠ ) إضافة مول من كلورید الصودیوم یؤدى لمضاعفة الإنخفاض فى درجة تجمد الماء عن إضافة مول من ) الجلوكوز ٠ س ٥ حدد الصنف المنتشر ووسط الإنتشار فى كل من : ٣) فى جیل الشعر ٠ ) ٢) فى المایونیز ٠ ) ١) فى زلال البیض ٠ ) ٢) تحمر ورقة عباد الشمس الزرقاء ٠ ) خواص الأحماض: ( ١) مركبات لھا طعم لاذع ٠ ٣) تتفاعل مع الفلزات النشطة ویتصاعد غاز الھیدروجین ٠ ) ٤) تتفاعل مع أملاح الكربونات والبیكربونات ویتصاعد غاز ثانى أكسید الكربون ٠ ) ٥) تتفاعل مع القواعد معطیاُ ملح وماء ٠ ) ٢) تزرق ورقة عباد الشمس الحمراء ٠ ) خواص القواعد : ( ١) مركبات لھا طعم قابض ٠ ٣) لھا ملمس صابونى ناعم ٠ ) ٤) تتفاعل مع الأحماض معطیة ملح وماء ٠ ) إستخدامات الأحماض: ( ١) تستخدم فى الأطعمة مثل حمض الخلیك ٠ ٢) تدخل فى صناعات كثیرة مثل صناعة الاسمدة والمتفجرات والأدویة وبطاریات السیارات ٠ ) إستخدامات القواعد : ١) تدخل فى صناعات كثیرة مثل صناعة الصابون والمنظفات الصناعیة والأدویة والأصباغ ٠ ) المنتج الحمض الداخل فى تركیبھ المنتج القاعدة الداخلة فى تركیبھا منتجات الألبان حمض اللاكتیك الصابون ھیدروكسید صودیوم المشروبات الغازیة حمض الكربونیك ـ حمض الفوسفوریك صودا الخبیز بیكربونات صودیوم اللیمون ، البرتقال ، حمض الستریك ـ حمض الأسكوربیك صودا الغسیل كربونات صودیوم متھدرتھ الطماطم نظریات لتعریف الحمض والقاعدة : أولاُ : نظریة أرھینیوس : التوصیل الكھربى للأحماض والقواعد یثبت وجود أیونات فیھا ٠ ذوبان كلورید الھیدروجین فى الماء یعطى أیونات ھیدروجین وایونات كلورید ٠ HCl (g) H+ (aq) + Cl (aq) ذوبان ھیدروكسید الصودیوم فى الماء یعطى أیونات صودیوم وایونات ھیدروكسید ٠ NaOH(S) Na + (aq) + OH (aq) الحمض: المادة التى تتفكك فى الماء معطیة أیونات ھیدروجین موجبة ٠ القاعدة : المادة التى تتفكك فى الماء معطیة أیونات ھیدروكسید سالبة ٠ یجب أن یحتوى حمض أرھینیوس على ھیدروجین كمصدر لأیونات الھیدروجین ٠ یجب أن تحتوى قاعدة أرھینیوس على ھیدروكسید كمصدر لأیونات الھیدروكسید ٠ تفسیر نظریة أرھینیوس لعملیة التعادل : الماء ناتج أساسى عند تفاعل حامض مع قاعدة ینتج من إتحاد أیون الھیدروجین للحامض مع أیون الھیدروكسید للقاعدة ٠
17. HCl (aq) + NaOH (aq) NaClaq) + H2O (L) H+ (aq) + OH (aq) H2O (L) لاتوجد أیونات ھیدروجین فى محالیل الأحماض (علل) لأن البروتون یرتبط مع جزئ ماء مكوناُ أیون الھیدرونیوم ٠ HCl + H2O Cl + H3O+ ( (أیون الھیدرونیوم تعطى محالیلھا المائیة قواعد رغم عدم (NH الإعتراضات على نظریة أرھینیوس : بعض المركبات مثل النشادر( 3 + + OH NH3 + H2O NH إحتوائھا على أیونات ھیدروكسید 4 ٠ ثانیاُ : نظریة برونشتد ولورى : الحمض : ھو المادة التى تفقد بروتون (مانح للبروتون) ٠ القاعدة : ھو المادة التى تكتسب بروتون (مستقبلة للبروتون) ٠ الحمض المقترن : المادة الناتجة من القاعدة عندما تكتسب بروتون ٠ القاعدة المقترنة : المادة الناتجة من الحامض عندما یفقد بروتون ٠ HCl + H2O Cl + H3O+ حمض مقترن قاعدة مقترنة قاعدة (مستقبل للبروتون) حمض (مانح للبروتون) حمضاُ لأنھ یمنح بروتوناُ للماء ویعتبر الماء قاعدة لأنھ یكتسب HCl فى الماء یعتبر HCl عند إذابة حمض حمض مقترن ٠ H3O+ قاعدة مقترنة وأیون Cl البروتون ویصبح أیون H2O + NH3 OH + NH4 + حمض مقترن قاعدة مقترنة قاعدة (مستقبل للبروتون) حمض (مانح للبروتون) حمضاُ لأنھ یمنح بروتوناُ للنشادر وتعتبر النشادر قاعدة لأنھا تكتسب H2O فى الماء یعتبر NH عند إذابة النشادر 3 + حمض مقترن ٠ NH قاعدة مقترنة وأیون 4 OH البروتون ویصبح أیون تفسیر نظریة برونشتد لعملیة التعادل : عند التعادل ینتقل البروتون من الحمض (مانح للبروتون) إلى القاعدة (مستقبل البروتون) ٠ حمض برونشتد ولورى یشبھ حمض أرھینیوس فى إحتوائھ على الھیدروجین بینما أى ایون سالب ماعدا الھیدروكسید یعتبر قاعدة برونشتد ٠ ثالثاُ : نظریة لویس : الحمض : المادة التى تكتسب زوج أو أكثر من الإلكترونات ٠ القاعدة : المادة التى تمنح زوج أو أكثر من الإلكترونات ٠ یعتبر أیون الھیدروجین حمض لویس لأنھ یكتسب (F ) مع أیون الفلورید (H+) عند إتحاد أیون الھیدروجین إلإلكترونات بینما یعتبر أیون الفلورید قاعدة لویس لأنھ یمنح الإلكترونات ٠ ٠ ٠٠ ٠٠ H+ + F H F ٠٠ قاعدة حمض أرھینیوس برونشتد ولورى لویس الحمض المادة التى تعطى أیونات ھیدروجین موجبة عند تفككھا فى الماء المادة التى تفقد البروتون (مانح للبروتون) ٠ المادة التى تستقبل زوج أو أكثر من الإلكترونات ٠ القاعدة المادة التى تعطى أیونات ھیدروكسید سالبة عند تفككھا فى الماء المادة التى تستقبل البروتون (مستقبلة للبروتون) المادة التى تمنح زوج أو أكثر من الإلكترونات ٠ تصنیف الأحماض : یمكن تصنیف الأحماض حسب : (أ) تقسیم الأ حماض حسب درجة تأینھا : تٌقسم الأحماض حسب درجة تأینھا إلى أحماض قویة وأحماض ضعیفة ٠ أحماض قویة : أحماض تامة التأین فى محالیلھا فھى جیدة التوصیل للكھرباء ٠ وحمض الھیدروكلوریك وحمض النیتریك وحمض (HI) من أمثلة الأحماض القویة حمض الھیدرویودیك و حمض الكبریتیك ٠ (HClO البیروكلوریك ( 4 تعتبر الأحماض القویة إلكترولیتات قویة (علل) لأنھا تكون تامة التأین فى محالیلھا ٠ أحماض ضعیفة : أحماض غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ صـ ١٧
18. مثل حمض الأ سیتیك ( الخلیك) الذى یتأین فى الماء إلى أیون أسیتات وأیون ھیدرونیوم ٠ CH3COOH + H2O CH3COO + H3O+ تعتبر الأحماض الضعیفة إلكترولیتات ضعیفة (علل) لأنھا تكون غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ أضعف من حمض النیتریك (H3PO قوة الحامض لاتعتمد على عدد ذرات الھیدروجین فحمض الفوسفوریك ( 4 ٠(HNO3) (ب) تقسیم الأ حماض حسب مصدرھا : تقسم الأ حماض حسب مصدرھا إلى : أحماض عضویة وأحماض معدنیة ٠ الأحماض العضویة : أحماض ضعیفة تستخلص من أعضاء الكائنات الحیة فلھا أصل نباتى اوحیوانى ٠ من أمثلة الأحماض العضویة حمض الأستیك (الخلیك) وحمض الفورمیك وحمض اللاكتیك ( الموجود فى اللبن ومنتجاتھ) وحمض الستریك ( الموجود فى اللیمون) وحمض الأكسالیك ٠ الأحماض المعدنیة : أحماض یدخل فى تركیبھا عناصر لافلزیة ولیس لھا أصل نباتى اوحیوانى ٠ موجود فى المیاه الغازیة) وحمض الكبریتیك H2CO من أمثلة الأحماض المعدنیة حمض الكربونیك ( 3 وحمض الھیدروكلوریك و حمض النیتریك وحمض و البیروكلوریك ٠ حمض الستریك فى اللیمون حمض اللاكتیك فى اللبن ومنتجاتھ حمض الكربونیك فى المیاه الغازیة (ج) تقسیم الأ حماض حسب قاعدیتھا : ــ تُقاس قاعدیة الأحماض بعدد ذرات ھیدروجین الحامض التى یدخل بھا التفاعل ٠ تٌقسم الأحماض حسب قاعدیتھا إلى أحماض أحادیة القاعدیة وأحماض ثنائیة القاعدیة وأحماض ثلاثیة القاعدیة ٠ ١) أحماض أحادیة القاعدیة : أحماض تعطى بروتون واحد عند ذوبانھا فى الماء ٠ ) وحمض HNO وحمض النیتریك 3 HCl وحمض الھیدروكلوریك HI مثل حمض الھیدرویودیك ٠ COOH وحمض الفورمیك HClO البیروكلوریك 4 ٢) أحماض ثنائیة القاعدیة : أحماض تعطى ٢ بروتون عند ذوبانھا فى الماء ٠ ) ٠(COOH) وحمض الأكسالیك 2 H2SO مثل حمض الكبریتیك 4 ٣) أحماض ثلا ثیة القاعدیة : أحماض تعطى من ٣:١ بروتون عند ذوبانھا فى الماء ٠ ) ٠COOH وحمض الستریك یحتوى على ٣ (H3PO مثل حمض الفوسفوریك ( 4 تقسیم القواعد : (أ) تقسیم القواعد تبعاُ لدرجة تفككھا : تٌقسم القواعد حسب درجة تفككھا إلى قواعد قویة وقواعد ضعیفة قواعد قویة : قواعد تامة التأین فى محالیلھا فھى إلكترولیتات قویة جیدة التوصیل للكھرباء ٠ و وھیدروكسید KOH وھیدروكسید البوتاسیوم NaOH من أمثلة القواعد القویة ھیدروكسید الصودیوم ٠ Ba(OH) الباریوم 2 قواعد ضعیفة : قواعد غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى إلكترولیتات ضعیفة توصیلھا للكھرباء ضعیف ٠ ٠ NH4OH من أمثلة القواعد الضعیفة ھیدروكسید الأمونیوم (ب) تقسیم القواعد تبعاُ لتركیبھا الجزیئى : القاعدة : مواد تتفاعل مع الأحماض وتعطى ملح وماء ٠ القواعد التى تذوب فى الماء تسمى قلویات ٠ القلویات : مواد تذوب فى الماء وتعطى أیون ھیدروكسید ٠ تعتبر قواعد ولیست CuO , PbO تعتبر قواعد وقلوى بینما K2O و أكسید البوتاسیوم Na2O أكسید الصودیوم قلوى ٠ كل القلویات قواعد ولیست كل القواعد قلویات(علل) لأن أكاسید الفلزات التى تذوب فى الماء تعتبر قاعدة وقلوى أما أكاسید الفلزات التى لاتذوب فى الماء فھى قواعد ولیست قلویات ٠ ** الأملاح ** الأملاح : مركبات كیمیائیة تتكون من أنیون (شق حامضى) وكاتیون ( شق قاعدى) ٠ صـ ١٨
19. تسمیة الأملاح : المقطع الأول من التسمیة یدل على الشق الحامضى بینما المقطع الثانى یدل على الشق القاعدى ٠ الحمض أنیون الحمض املاحھ NaCl , MgCl2 , KCl كلورید Cl HCl Pb(NO3 )2 , K NO نترات 3 NO3 HNO3 (CH3COO)2Cu , CH3COOK أسیتات CH3COO CH3COOH CuSO 2 كبریتات Na2SO4 , 4 SO4 H2SO4 Al(HSO4) بیكبریتات بیكبریتات الومنیوم 3 HSO أو 4 1 Na 2 كربونات CaCO3 , 2CO3 CO3 H2CO3 NaHCO 1 بیكربونات Mg(HCO3)2 , 3 HCO أو 3 من الجدول السابق نلاحظ : صـ ١٩ لھا ثلاث أنواع من H3PO ١) حمض الكربونیك و حمض الكبریتیك لھما نوعان من الأملاح و حمض الفوسفوریك 4 ) الأملاح ٠ ٢) الأحماض التى تحتوى ھیدروجین فى شقھا الحامضى عند تسمیتھا نضیف ( بیـ ) قبل اسم الحامضأو تضاف ) كلمة ھیدروجینیة بعد أسم الحامض ٠ بیكبریتات صودیوم أو كبریتات صودیوم ھیدروجینیة ٠ NaHSO مثال : 4 ٠CH3COOK ٣) للأملاح العضویة یكتب الشق الحامضى قبل الشق القاعدى مثل أسیتات بوتاسیوم ) طرق تحضر الأملاح معملیاُ : ١) بتفاعل فلزمع حامض مخفف : عند تفاعل فلزمع حامض مخفف یتكون ملح ویتصاعد غاز الھیدروجین الذى ) یشتعل بفرقعة عند تقریب شظیة مشتعلة منھ ٠ Zn + H2SO4 H2SO4 + H2 ٢) بتفاعل أكسید فلزمع حامض : عند تفاعل أكسید فلز مع حامض یتكون ملح وماء ٠ ) CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O تحضر الأملاح أحیاناُ بتفاعل أكسید فلزمع الحامض(علل) لصعوبة تفاعل الفلزمع الحمض أو لخطورة التفاعل أو لقلة نشاط الفلز ٠ ٣) بتفاعل ھیدروكسید فلزمع حامض : عند تفاعل ھیدروكسید فلزمع حامض یتكون ملح وماء ٠ ) NaOH + HCl NaCl + H2O ویسمى ھذا التفاعل بتفاعل التعادل یحدث التعادل عندما تكون كمیة الحامض مكافئة لكمیة القاعدة ٠ یستخدم تفاعل التعادل لحساب تركیز حامض أو قاعدة أحداھما معلوم التركیز ٠ ٤) تفاعل كربونات أو بیكربونات الفلزمع الأحماض : عند تفاعل كربونات أو بیكربونات فلز مع حامض یتكون ملح ) وماء ویتصاعد غاز ثانى أكسید الكربون ٠ یسمى تفاعل كربونات أو بیكربونات فلزمع حامض بإختبار الحامضیة ٠ Na2CO3 +2HCl 2NaCl + H2O+ CO2 المحالیل المائیة للأملاح : قوة الشق الحامضى والشق القاعدى تحدد حامضبة أو قاعدیة أو تعادل الملح ٠ PH < حامضیة التأثیر(علل) لأن 7 NH4Cl كلورید الأمونیوم PH > قاعدیة التأثیر(علل) لأن 7 Na2CO كلورید الأمونیوم 3 PH = متعادلة التأثیر (علل) لأن 7 NaCl , CH3COONH أسیتات الأمونیوم 4 أو الأدلة (الكواشف) لتحدید نوع المحالیل PH الكشف عن الأحماض والقواعد : یستخدم مقیاس الرقم الھیدروجینى ( حامضیة أو قاعدیة أو متعادلة) ٠ الأدلة : عبارة عن أحماض ضعیفة أو قواعد ضعیفة یختلف لونھا من وسط إلى آخر ٠ التمییز بین الأحماض والقواعد بإستخدام الأدلة : الدلیل لونھ فى الوسط الحمضى لونھ فى الوسط القاعدى لونھ فى الوسط المتعادل فینولفثالین عدیم اللون أحمر دموى عدیم اللون عباد الشمس أحمر أزرق بنفسجى المیثیل البرتقالى أحمر أصفر برتقالى بروموثیمول أصفر أزرق أخضر
20. التمییز بین الأحماض والقواعد بإستخدام الأس الھیدروجینى : أسلوب للتعبیر عن درجة حامضیة أوقاعدیة أوتعادل المحالیل ٠ : (PH) الأس الھیدروجینى ٠OH وأیونات الھیدروكسید H + للمحالیل المائیة على تركیزأیونات الھیدروجین PH تعتمد قیمة أقل من ٠ ٧ PH یكون المحلول حامضى و OH < H + فإذا كان تركیز تساوى ٠ ٧ PH یكون المحلول متعادل و OH = H + فإذا كان تركیز أكبر من ٠ ٧ PH یكون المحلول قاعدى و OH > H + فإذا كان تركیز یعتبر الخل وعصیر اللیمون وعصیر الطماطم من المواد الحامضیة ٠ یعتبر بیاض البیض وصودا الخبیز والمنظفات المواد القاعدیة ٠ محلول قاعدى محلول متعادل محلول حامضى س ١ : ضع المفھوم العلمى للعبارات الآتیة : ــ ١) المادة الناتجة من القاعدة عندما تكتسب بروتون ٠ ) ٢) المادة الناتجة من الحامض عندما یفقد بروتون ٠ ) ٣) أحماض تامة التأین فى محالیلھا فھى جیدة التوصیل للكھرباء ٠ ) ٤) أحماض غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى ضعیفة التوصیل للكھرباء ٠ ) ٥) أحماض ضعیفة تستخلص من أعضاء الكائنات الحیة فلھا أصل نباتى اوحیوانى ٠ ) ٦) أحماض یدخل فى تركیبھا عناصر لافلزیة ولیس لھا أصل نباتى اوحیوانى ٠ ) ٧) أحماض تعطى بروتون واحد عند ذوبانھا فى الماء ٠ ) ٨) قواعد تامة التأین فى محالیلھا فھى إلكترولیتات قویة جیدة التوصیل للكھرباء ٠ ) ٩) قواعد غیر تامة التأین فى محالیلھا فھى إلكترولیتات ضعیفة توصیلھا للكھرباء ضعیف ٠ ) ١٠ ) مواد تتفاعل مع الأحماض وتعطى ملح وماء ٠ ) ١١ ) مواد تذوب فى الماء وتعطى أیون ھیدروكسید ٠ ) ١٢ ) مركبات كیمیائیة تتكون من شق حامضى وشق قاعدى ٠ ) ١٣ ) أحماض ضعیفة أو قواعد ضعیفة یختلف لونھا من وسط إلى آخر ٠ ) س ٣ : أختار الإ جابة الصحیحة من بین الأ قواس : ــ ٠(HO / H3O / H3O+) ١) عند ذوبان كلورید الھیدروجین فى الماء یتكون أیون صیغتھ ) ٢) یجب أن یحتوى الحمض على ھیدروجین تبعاُ لنظریة (أرھینیوس/ برونشتد ولورى/ لویس) ) ٠(HCOOH / H3PO4 / H2CO ٣) من أمثلة الأحماض العضویة ( 3 ) ٠(CH3COOH / HCOOH / HI) ٤) من أمثلة الأحماض المعدنیة ) ٠( H3PO4 / (COO)2 / HI) ٥) من أمثلة الأحماض ثنائیة القاعدیة ) ٠( H3PO4 / (COO)2 / HI) ٦) من أمثلة الأحماض ثلاثیة القاعدیة ) ٧) الحمض الموجود فى اللبن ومنتجاتھ حمض (اللاكتیك / الأكسالیك / الستریك) ٠ ) ٨) الحمض الموجود فى اللیمون حمض (اللاكتیك / الأكسالیك / الستریك) ٠ ) ٠(H2 / CO2 / H2O) ٩) تتفاعل الأحماض مع الفلزات ویتصاعد غاز ) ٠(H2 / CO2 / H2O) ١٠ ) تتفاعل الأحماض مع كربونات أو بیكربونات الفلز ویتصاعد غاز ) ١١ ) یسمى تفاعل الكربونات أو البیكربونات مع الا حماض بإختبار ( الحامضیة / القاعدیة / التعادل) ٠ ) ١٢ ) یعتبر بیاض البیض وصودا الخبیز والمنظفات من المواد (الحامضیة / القاعدیة / المتعادلة) ٠ ) ١٣ ) یدخل حمض حمض الكربونیك فى صناعة (منتجات الألبان / المشروبات الغازیة / الصابون ) ٠ ) ١٤ ) توجد بیكربونات صودیوم فى (الصودا الكاویة / صودا الغسیل / المشروبات الغازیة ) ٠ ) س ٢: علل لما یلى : ــ ١) تعتبر الأحماض القویة إلكترولیتات قویة ٠ ) ٢) تعتبر الأحماض الضعیفة إلكترولیتات ضعیفة ٠ ) ٣) كل القلویات قواعد ولیست كل القواعد قلویات ٠ ) ٤) تحضر الأملاح أحیاناُ بتفاعل أكسید فلزمع الحامض ٠ ) صـ ٢٠
21. ٥) لاتوجد أیونات ھیدروجین موجبة فى محالیل الأحماض ٠ ) حامضیة التأثیر ٠ NH4Cl ٦) كلورید الأمونیوم ) قاعدیة التأثیر ٠ Na2CO ٧) كلورید الأمونیوم 3 ) ٨) أسیتات الأمونیوم متعادلة التأثیر ٠ ) س ٣ قارن بین الحمض والقاعدة تبعاُ : (أ) نظریة أرھینیوس ونظریة برونشتد و لورى ٠ (ب) نظریة أرھینیوس ونظریة لویس ٠ س ٤ كیف تمیز بین كل زوج مما یلى : (أ) الفینولفثالین وعباد الشمس ٠ (ب) المیثیل البرتقالى بروموثیمول ٠ (ج) الفینولفثالین والمیثیل البرتقالى ٠ (د) عباد الشمس و بروموثیمول ٠ س ٥ أكمل المعادلات الاتیة: HCl + NaOH …… + …… Zn + H2SO4 …… + ……. NaOH + HCl …… + …… Na2CO3 + 2HCl 2……. + H2O+ …… CuO + H2SO4 ......... + …….. 100 × حجم المذاب حجم المحلول 100 × كتلة المذاب كتلة المحلول mol عدد مولات المذاب L حجم المحلول mol عدد مولات المذاب kg كتلة المذیب النسبة المئویة = النسبة المئویة = = M المولاریة = m المولالیة صـ ٢١
22. الباب الرابع : الفصل الأول : المحتوى الحرارى صـ ٢٢ جمیع التغیرات الكیمیائیة أو الفیزیائیة تصاحبھا تغیرات فى الطاقة ٠ الدینامیكا الحراریة : علم یختص بدراسة الطاقة وكیفیة إنتقالھا ٠ من فروع الدینامیكا الحراریة علم الكیمیاء الحراریة ٠ الكیمیاء الحراریة : علم یختص بدراسة التغیرات الحراریة المصاحبة للتفاعل الكیمیائى ٠ قانون بقاء الطاقة : الطاقة لا تفنى ولاتنشأ من عدم ویمكن تحویلھا من صورة لأخرى ٠ بعض التفاعلات الكیمیائیة یصاحبھا إنطلاق طاقة وتسمى تفاعلات طارد للحرارة وبعض التفاعلات الكیمیائیة یصاحبھا إمتصاص طاقة وتسمى تفاعلات ماصة للحرارة ٠ عند إجراء التفاعل الكیمیائى تطلق كلمة نظام على كل من المتفاعلات والنواتج وحدود التفاعل ( أنبوبة الإختبار او كأس أودورق) ویطلق على كل ما یحیط بالتفاعل بالوسط المحیط ٠ النظام : أى جزء من الكون یحدث فیھ التغیر الكیمیائى أوالفیزیائى ٠ أوھوالجزء المحدد دراستھ من المادة ٠ الوسط المحیط : أى جزء محیط بالنظام ویتبادل معھ الطاقة ٠ أنواع الأنظمة : ١) نظام معزول : نظام لایسمح بإنتقال الطاقة أو المادة بین النظام والوسط المحیط ٠ ) ٢) نظام مفتوح : نظام یسمح بإنتقال الطاقة أو المادة بین النظام والوسط المحیط ٠ ) ٣) نظام مغلق : نظام یسمح بإنتقال الطاقة فقط بین النظام والوسط المحیط على شكل حرارة أو شغل ٠ ) للنظام المعزول أھمیة كبرى فى حیاتنا (علل) لأنھ نظام لایسمح بإنتقال الطاقة أو المادة بین النظام والوسط المحیط ٠ القانون الأول للدینامیكا الحراریة : تظل الطاقة الكلیة لأى نظام معزول ثابتة حتى لو تغیر النظام من صورة لأخرى ٠ الكون = النظام + الوسط المحیط Δ E للنكون = Δ E للنظام + Δ E لنوسط المحیط التغیر فى طاقة الوسط المحیط + التغیر فى طاقة النظام = التغیر فى طاقة الكون ولكى تظل الطاقة الكلیة مقدار ثابت فإن أى تغیر فى طاقة النظام یصاحبھ تغیر مماثل فى طاقة الوسط المحیط ولكن بإشارة مخالفة ٠ Δ E للنظام = Δ E لنوسط المحیط إنتقال الحرارة : یتوقف إنتقال الحرارة من جسم لآخرعلى فرق درجات الحرارة بینھما ٠ درجة الحرارة : ھى متوسط طاقة حركة جزیئات المادة ٠ درجة الحرارة تدل على حالة الجسم من حیث السخونة أو البرودة ٠ العلاقة بین كمیة الحرارة ودرجة الحرارة :إذا أكتسب النظام طاقة حراریة فإن متوسط طاقة حركة جزیئاتھ تزداد فترتفع درجة حرارة النظام والعكس صحیح ٠ وحدات قیاس الطاقة الحراریة : من وحدات قیاس الطاقة الحراریة السعر والجول ٠ ٠1оC 1 من الماء النقى g السُعر: كمیة الحرارة اللا زمة لرفع درجة حرارة Cal العلاقة بین السعر والجول : سعر 4.18 جول J = سعر Cal = 4.18 J оC 1 من الماء النقى g الجول : كمیة الحرارة اللا زمة لرفع درجة حرارة qp = m .c.ΔT : وتتعین كمیة الحرارة المكتسبة اوالمفقودة من العلاقة فرق درجات الحرارة ٠ ΔT ، الحرارة النوعیة c ، الكتلة m ، كمیة الحرارة عند ضغط ثابت qp حیث 1оC 1 من المادة g الحرارة النوعیة : كمیة الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة 1о C كمیة الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة الجسم كلھ :(C) السعة الحراریة لجسم C = m .c الحرارة النوعیة × السعة الحراریة تساوى حاصل ضرب كتلة الجسم العوامل التى تتوقف علیھا السعة الحراریة : ١) كتلة الجسم : تتناسب السعة الحراریة لجسم تناسباُ طردیاُ مع كتلة الجسم ٠ ) ٢) الحرارة النوعیة : تختلف السعة الحراریة بإختلاف مادة الجسم ٠ ) ٠J /g بینما وحدة قیاس السعة الحراریة ھى J /g °C وحدة قیاس الحرارة النوعیة ھى ملاحظات ھامة : ٠ 4.18 J /g °C ١) تعتبرالحرارة النوعیة للماء من أكبر الحرارات النوعیة وتساوى ) ٠ 1 g 1 من المحالیل المخففة تساوى ml ٢) نعتبر أن كل ) 1 4.18 وسط محیط نظام A B 30 °C 50 °C
23. C c ) یرمز للحرارة النوعیة ٣و یرمز للسعة الحراریة ) المسعرالحرارى : یستخدم المسعر الحرارى فى قیاس التغیر فى درجة حرارة نظام معزول (علل) لأن المسعر الحرارى یمنع فقد أو إكتساب طاقة او مادة مع الوسط المحیط ٠ مسعرالإحتراق : یستخدم فى قیاس حرارة إحتراق مادة ، وذلك بحرق كمیة معینة من المادة بسلك كھربى وفى وفرة ٠ من الأكسجین سلك كھربى مكونات المسعر الحرارى : للإحتراق ٠ إناء معزول بداخلھ سائل وترمومتر واداة تقلیب أداة تقلیب 21.5 ° فإذا علمت أن كتلة c 0.28 من البروبانول فإرتفعت درجة حرارة الماء g مثال( ١) فى مسعر إحتراق تم حرق 100 إحسب كمیة الحرارة الناتجة من ھذا الإحتراق ٠ g ماء المسعر qp = m .c.ΔT : الحل qp = 100 × 4.14 × 21.5 = 9030 J 100 ml مثال( ٢) عند إذابة مول من نترات الأ مونیوم فى كمیة من الماء وأكمل حجم المحلول إلى 17 إحسب كمیة الحرارة الممتصة ٠ оC 25 إلى оC من الماء إنخفضت درجة الحرارة من qp = m .c.ΔT : الحل qp = 100 × 4.14 × (25 17) = 3344 J ** المحتوى الحرارى للمادة ** یختلف المحتوى الحرارى (الطاقة الداخلیة) من مادة لأخرى(علل) لإختلاف نوع الذرات وعددھا ونوعیة الترابط بین ٠ الجُزیئات ٠ فیكون : المحتوى الحرارى للمادة = طاقة الذرة + طاقة الجُزئ + طاقة الربط بین الجزیئات المحتوى الحرارى للمادة(الأنثالبى المولارى) : K L M N O P Q مجموع ٠ الطاقات المُختزنة فى مول واحد من المادة ٠ أولاُ : طاقة الذرة : تتمثل طاقة الذرة فى طاقة مستویات الطاقة طاقة الإلكترون (٠ طاقة المستوى) = طاقة الوضع + طاقة الحركة ثانی اُ : طاقة الجزئ : تتمثل طاقة الجزئ فى الروابط الكیمیائیة التى تربط ٠ الذرات مع بعضھا برابطة أیونیة أو برابطة تساھمیة ثالثاُ : طاقة الربط بین الجزیئات: تُعرف قوى الجذب بین جُزیئات المادة بقوى فاندرفال وھى طاقة وضع كما ٠ توجد بین الجزیئات روابط ھیدروجینیة تعتمد على طبیعة الجزیئات ومدى قطبیتھا قوى ٠ فاندرفال : ھى طاقة وضع تعتمد على كتلة الجزیئات والمسافة بینھا لا یُمكن ٠ عملیاُ قیاس المحتوى الحرارى لمادة ولكن یُمكن قیاس التغیر فى المحتوى الحرارى لھا إلكترون سالب الفرق بین المحتوى الحرارى للنواتج والمحتوى الحرارى للمتفاعلات ٠ :(ΔH) التغیر فى المحتوى الحرارى للتفاعلات المختلفة تحت ظروف قیاسیة (ΔH) تتم مقارنة قیم :(ΔH) التغیرفى المحتوى الحرارى القیاسى 25 ° وتركیز مولارى ٠ c وھى : ضغط یعادل الضغط الجوى ودرجة حرارة الغرفة المحتوى الحرارى للعنصر = صفر ٠ qp كمیة الحرارة n عدد المولات یمكن تقسیم التغیرات الحراریة المصاحبة للتفاعل الكیمیائى إلى : ١) تفاعلات طاردة للحرارة : تفاعلات كیمیائیة یصاحبھا إنطلاق طاقة حراریة إلى الوسط المحیط ٠ ) ترمومتر ھواء ماء العینة مسعر إحتراق أداة تقلیب ترمومتر سائل إناء معزول مسعر حرارى P + N+ المحتوى الحرارى للنواتج ـــ المحتوى الحرارى للمُتفاعلات = ΔH التغیر فى المحتوى الحرارى لمادة ΔH = صـ ٢٣
24. H2 + ½O2 H2O + 285.8 KJ Mol من المعادلة السابقة نستنتج أن : (أ) تنتقل الحرارة من النظام إلى الوسط المحیط فتنخفض درجة حرارة النظام وترتفع حرارة الوسط المحیط ٠ (ب) المحتوى الحرارى للنواتج أقل من المحتوى الحرارى للمتفاعلات ٠ بإشارة سالبة (علل) لأن المحتوى الحرارى للنواتج أقل من المحتوى ΔH فى التفاعلات الطاردة للحرارة تكون الحرارى للمتفاعلات ٠ ٢) تفاعلات ماصة للحرارة : تفاعلات كیمیائیة یصاحبھا إمتصاص طاقة حراریة من الوسط المحیط ٠ ) MgCO3 + 117.3 KJ /Mol MgO + CO2 من المعادلة السابقة نستنتج أن : (أ) تنتقل الحرارة من الوسط المحیط إلى النظام فترتفع درجة حرارة النظام وتنخفض حرارة الوسط المحیط ٠ (ب) المحتوى الحرارى للنواتج أكبر من المحتوى الحرارى للمتفاعلات ٠ بإشارة موجبة (علل) لأن المحتوى الحرارى للنواتج أكبر من المحتوى ΔH فى التفاعلات الماصة للحرارة تكون الحرارى للمتفاعلات ٠ MgO +CO2 بإشارة سالبة ٠ ΔH (ج) فى التفاعلات الطاردة للحرارة تكون بإشارة موجبة ٠ ΔH (ج) فى التفاعلات الماصة للحرارة تكون ΔH = 117.3 KJ /mol MgCO3 مخطط الطاقة لتفاعل ماص للحرارة ΔH H2 + ½ O2 ΔH = 285.5 KJ /mol H2O مخطط الطاقة لتفاعل طارد للحرارة ΔH المحتوى الحرارى وطاقة الرابطة : یتم التفاعل الكیمیائى على خطوتین ھما كسر روابط جُزیئات المتفاعلات وتكوین روابط جدیدة للنواتج ٠ ١) كسرالرابطة تفاعل ماصللحرارة بینما تكوین الرابطة تفاعل طارد للحرارة ٠ ) ٢) یُعوض عن تكوین الرابطة بإشارة سالبة لانھا طاقة منطلقة ٠ ) طاقة الرابطة : مقدار الطاقة اللازمة لكسر الرابطة أوالناتجة عن تكوین الرابطة فى مول واحد من المادة ٠ إستخدام مصطلح متوسط طاقة الرابطة أفضل من طاقة الرابطة ٠ (علل) لأن طاقة الرابطة تختلف تبعاُ لنوع المركب أو حالتھ الفیزیائیة ٠ الرابطة متوسط طاقة الرابطة الرابطة متوسط طاقة الرابطة الرابطة متوسط طاقة الرابطة 835 Kj/Mol C C 610 Kj/Mol C C 346 Kj/Mol C C 358 Kj/Mol C O 432 Kj/Mol H H 413 Kj/Mol C H 745 Kj/Mol C O 467 Kj/Mol O H 318 Kj/Mol Si H ΔH = طاقة كسر الروابط + طاقة تكوین الروابط نعوض عن مقدار تكوین الروابط بإشارة سالبة ٠ فى التفاعلات الطاردة للحرارة تكون طاقة تكوین الروابط أكبرمن طاقة كسرالروابط ٠ فى التفاعلات الماصة للحرارة ة تكون طاقة كسر الروابط أكبرمن طاقة تكوین الروابط ٠ CH4 + 2O2 CO2 +2H2O : مثال : إحسب حرارة التفاعل الآتى علماُ بأن طاقة الروابط مقدرة بالكیلو جول كما یلى : C O O H C H O O 745 467 413 498 4 = طاقة كسر الروابط × 413 + 2 × 498 = 2648 KJ : الحل 3358 KJ = 2 × 745 + 4 × طاقة تكوین الروابط = 467 ΔH = طاقة كسر الروابط + طاقة تكوین الروابط ΔH = 2648 + ( 3358) = 710 Kj /mol صـ ٢٤
دليل المعلم العلوم-الحادي عشر-الكيمياء
Reyad Ibrahim - bard college
اسئلة كيمياء مع اجابتها
teacher2006
مذكرة مميزة فى كيمياء 1ث
Motafawkeen
11 علمي
مدرسة بنات طمون الثانوية
طرق تدريس الكيمياء
mohammedalialjabri
كيمياء عامة 1 General chemistry1
Feras Arafat
الادلة على حدوث التفاعل الكيميائي
Kamal Naser
-------------------
-
24 of 24 العوامل المؤثرة في الذوبان 6 1. المحلول تركيز بال المئوية النسبةكتلةبالكتلة المئ...
-
خخخخخخخخخخ الجزء الأول :- أضغط هنا من موقع ملزمتي الجزء الثاني :- أضغط هنا من موقع ملزمتي اضغط الرابط يراعي أن الترقيمات غير مضب...
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق