مئكؤة شاملة عن الكيمياء الفصل الاول

1

إجابات

أوراق عمل مهمة في الكيمياء

الثاني عشر علمي 2012- 2011للعام الدراسي

إعداد األستاذ نبيل الحاج علي

........... ............................................................. اسم الطالبـ

Intern

al Use

Only

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

http://www.pdffactory.com

2

)3ـ1 القسم( الفصل األول تركيز المحلول

كمية المذاب في كمية محددة من المذيب أو المحلول ] تركيز المحلول[ المذابة ولكنها ال تعبر عن تركيزهكميةيمكن أن يكون المحلول مخفف أو مركز وهذا يعتمد على • :نعبر عن تركيز المحلول بطريقتين • جودة في لتر واحد من المحلول عدد موالت المذاب المو) لتر /مول ( الموالرية -1

M= (L(الموالرية N

)الحجم بالليتر/الموالت عدد( : أمثلة

أحسب موالرية محلول-1 )1L(حجمه )mol 0.25( فيهعدد الموالت -أ

)3.5L( حجمه )90g(كتلة المادة -ب....................................................................................................

.................................................................................................... ماعدد الموالت في محلول -2 )8L(حجمه ) 0.5M(تركيزه -أ

.................................................................................................... منهاالضرورية إذا علمت ) 23.4g(إلعطاء )6M(ماحجم محلول كرومات البوتاسيوم تركيزها -ب

194.2g= أن الكتلة المولية لها ....................................................................................................

.................................................................................................... :أمثلة أخرى

.................................................................................................... .................................................................................................... ....................................................................................................

.................................................................................................... ....................................................................................................

Intern

al Use

Only



3

هي تركيز المحلول الذي يعبر عن عدد موالت المذاب في كيلو جرام من المذيب: المواللية -2

m= (kg(المواللية N

)1000g/1kg(معامل التحويل )كتلة المذيب/الموالت عدد(

: أمثلة أحسب التركيز المواللي لمحلول -1 )342.34=الكتلة المولية للسكر ( م ماء جرا125جرام سكر في 17.1يحتوي -أ

................................................................................................... )58الكتلة المولية (جرام ماء 200جرام أسيتون في 225يحتوي على -ب

................................................................................................... جرام رابع كلوريد الكربون للحصول على محلول 100أحسب كتلة اليود الواجب إضافتها إلى -2

) 0.48m(تركيزه المواللي ...................................................................................................

................................................................................................... 3-..............................................................................................

................................................................................................... 32ص)3- 1(مراجعة القسم

1.................................................................................................. ...................................................................................................

2............................................................................................... ...................................................................................................

3-............................................................................................... ...................................................................................................

4................................................................................................ ...................................................................................................

...................................................................................................

Intern

al Use

Only



4

)1-2القسم ( الفصل الثاني المركبات في المحاليل المائية

ند ذوبانها تسلك كل منها سلوكا يختلف وع جزيئية أوأيونية يمكن أن تكون المركبات الصلبة • .عن األخرى

. في الماءومثالها تفكك كلوريد الصوديوم التفككتسمى ) الذوبان ( عملية انفصال األيونات •فإن محلول كلوريد الصوديوم يعطي مول من أيونات الصوديوم ومول % 100عند حصول تفكك •

) NaCl 1mol Na+ + 1mol Cl - 1mol( من أيونات الكلوريد CaCl2 ……1…mol Ca++ + ……….2mol Cl - 1mol

ومول ...........2يكون العدد الكلي من األيونات الناتجة عن تفكك مول كلوريد الصوديوم • .................... 5..ومول كبريتات األلمنيوم .......3...كلوريد الكالسيوم

:تفاعالت الترسيب للذوبان يمكن تقسيم المواد حسب قابليتها غير قابلة يمكن اعتبار المركبات ذات الذوبانية المتدنية •

للذوبان أو غير قابليتها للذوبان في الماء فابلة

للذوبان األولى المجموعةمركبات واألمونيوم

معظم الكلوريدات الكلوراتمعظم النترات و

معظم الكبريتات

معظم الكربونات والفوسفات غير قابلة )ما عدا المجموعة األولى(والسيلكات

)الكالسيوم والمجموعة األولى(الكبريتيدات ما عدا واألمونيوم والسترانشيوم

من خالل الجدول نستطيع معرفة المركبات التي تكون راسب أو محلول • : المعادالت األيونية الصرفة

المركبات واأليونات التي تتعرض لتغير كيميائي عند حدوث تفاعل في الماء] المعادلة األيونية الصرفة [ األيونات التي ال تدخل في أي تفاعل كيميائي وتبقى في المحلول كما هي ]األيونات المتفرجة[

نيوم أكتب المعادلة الصرفة لتفاعل نترات الكادميوم مع كبريتيد األمو: مثال ............................................................................المعادلة األيونية العامة ...........................................................................المعادلة األيونية الصرفة

.......يحدث لهما تغير فيسميا ل دون أننالحظ أن األمونيوم والنترات دخال وخرجا من التفاع •

Intern

al Use

Only



5

عند مزج نيترات الخارصين وكبريتيد األمونيوم والمطلوب : مسألة نموذجية ) .................................................................استبدال (كتابة معادلة التفاعل -1

) من الجدول ( كبريتيد الخارصين هوية الراسب -2

.................................................................................عادلة بالصيغالم -3

.........................................................................المعادلة األيونية العامة -4

.......................................................................المعادلة األيونية الصرفة -5

: التأين عملية تكون األيونات من جزيئات المذاب نتيجة لفعل المذيب ] تأين [

قوة التجاذب بين الجزيئاتوعلى قوة الروابط يعتمد مدى تأين مذاب في محلول معين على • : لمعادلة التالية با ( ..............)يمكن التعبير عن تكون أيون الهيدرونيوم •

.............................................................................................. ؟اإللكتروليتات الضعيفة اإللكتروليتات القوية و

)ألنه أيوني (المركب الذي يوصل محلوله التيار الكهربائي بشكل كبير ]اإللكتروليتات القوية[ )تأينه ضعيف( المركب الذي يوصل محلوله التيار الكهربائي بشكل ضعيف ]روليتات الضعيفةاإللكت[ ما الفرق بين اإللكتروليتات القوية واإللكتروليتات الضعيفة •

................................................................................................. مركز ومحلول مخفف ؟ ما الفرق بين محلول •

............................................................................................... 47ص ) 1- 2(مراجعة القسم

1-................................................................................................. 2-.................................................................................................

................................................................................................. 3-................................................................................................. ................................................................................................. 4-.................................................................................................

................................................................................................. 5-.................................................................................................

.................................................................................................

Intern

al Use

Only



6

)1-3القسم ( الفصل الثالث

:األحماض والقواعد ها طعم حامضي ويعود إلى إحتوائها على نوع من األحماض فمثالً الفواكه تحتوي كثير من األطعمة ل

الطرطريكوالعنب الالكتيكواللبن الرائب عل حمض الستريكعلى حمض الماليكوالتفاح على ألستيكاتخمير عصير الفواكه يحتوي حمض

بد الصوديوم هيدروكي.و األمونياوهناك مواد كثيرة معروفة بخصائصها القاعدية مثل : تتصف األحماض بالصفات التالية

بعضها يتغاعل مع -3.األحمرتغير ورق تباع الشمس األزرق إلى -2لها طعم حامضي -1وتحدث عملية ماء+ ملحلتكوين القواعد تتغاعل مع -4 غاز الهيدروجين و ملحوينتج الفلزات

ر الكهربائيللتيا توصل محاليل األحماض - 5 التعادل : تسمية األحماض

)الحمض األكسجيني(ثالثية العنصر -2ثنائية العنصر -1يمكن تقسيم األحماض إلى نوعين : تسمية األحماض الثنائية

يـك ينتهي بـ-3.اسم العنصر الثنائييتبعها -2هيدرو يبدأ اسم الحمض بالبادئة -1 : كسجينية وألاتسمية األحماض

يـك ينتهي بـ-3.اسم األنيونيتبعها -2.حمض دأ اسم الحمض بالبادئة يب -1 :جدول يبين بعض األحماض الصناعية الشائعة وبعض استخداماتها

حمض الكبريتيك

....................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................

..................................................................................... ...........................................................

حمض الننيتريك

............................................................................................................................. .................................................................................................................... ...............................................

................................................................................................................................................... حمض الفوسفوريك

............................................ ................................................................................................................................................................................................................................. ...................

................................................................................................................................................ حمض

الهيدروكلوريك

............................................................................................................................. ................................................................................................................ ...................................................

................................................................................................................................................

Intern

al Use

Only



7

: تتصف القواعد بالصفات التالية صابونيلها ملمس -3.األزرقق تباع الشمس األحمر إلى تغير ور -2 مرلها طعم -1 التعادل ماء وتحدث عملية + لتكوين ملح األحماض تتغاعل مع -4 لتيار الكهربائياتـــوصل محاليل القواعد -5

:تعريف األحماض والقواعد حسب أرهينيوس جين في المحلول مركب كيميائي يزيد من تركيز أيون الهيدرو] حمض [

مركب كيميائي يزيد من تركيز أيون الهيدروكسيد في المحلول ] قاعدة[ :قوة األحماض والقواعد

الحمض الذي يتأين تأيناً تاماً ويعتبر الكتروليت قوي ]الحمض القوي[.

بر الكتروليت ضعيفالحمض الذي يتأين تأيناً غير تام ويعت ]الضعيف الحمض[.

النتريك و. البير كلوريكو. الكبريتيك: أمثلة على األحماض القوية السيتريكو. الكربونيكو.األستيك : أمثلة على األحماض الضعيفة

القاعدة التي تتأين تأيناً تاماً وتعتبر الكتروليت قوي ]هالقوي القاعدة [.

تتأين تأيناً غيرتام وتعتبر الكتروليت ضعيف القاعدة التي ]القاعدة الضعبفة [. هيروكسيد اليثيومو. هيدروكسيد البوتاسيومو. هيدروكيبد الصوديوم: أمثلة على القواعد القوية

هيدروكسيل أمين ) األمونيا ( هيدروكسيد األمونيوم : أمثلة على القواعد الضعيفة

......يز أيونات الهيدروكسيد وليس على عددها في تعتمد قلوية المحاليل القاعدية علة ترك: مالحظة : )1- 3(مراجعة القسم

1-................................................................................................ ................................................................................................ 2-................................................................................................

................................................................................................ 3-................................................................................................ ................................................................................................ 4-................................................................................................ ................................................................................................ 5-................................................................................................

Intern

al Use

Only



8

)2-3القسم ( الفصل الثالث

لوري –أحماض وقواعد برونشتد

جزيء أو أيون مانح للبروتون ]حمض [.

جزيء أو أيون مستقبل للبروتون ]قاعدة [ )أحادية ومتعددة البروتونات ( تصنيف األحماض

الحمض الذي ينتج بروتونا واحدا من كل جزيء ]أحادي البروتونحمض [

ن كل جزيء الحمض الذي ينتج أكثر من بروتون واحد م ]متعدد البروتونات حمض [.

:أمثلة على ........الفورميك –األستيك –النتريك –الهيروكلوريك : األحماض أحادية البروتون .................األكساليك –الفوسفوريك –الكبريتيك : األحماض متعددة البروتون

أحماض وقواعد لويس اإللكترونات ليكون رابطة تساهمية ذرة أو أيون أو جزيء يستقبل زوجاً من ] حمض [

ذرة أو أيون أو جزيء يمنح زوجاً من اإللكترونات ليكون رابطة تساهمية ]قاعدة [

كلوريد األلمنيوم –فلوريد البورون –كاتيونات الهيدروجين أمثلة عل أحماض لويس ....................لوريد أيونات الفلوريد والك –األمونيا أمثلة على قواعد لويس

)2- 3(مراجعة القسم 1-................................................................................................ ................................................................................................

2-................................................................................................

................................................................................................

3-................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Intern

al Use

Only



9

)3-3القسم ( الفصل الثالث :القاعدة –تفاعالت الحمض

وضح الحمض المرافق والقاعدة المرافقة عند تأين حمض الهيدروفلوريك HF + H2O F- + H3O+

:مالحظة

قواعد قوية واألحماض الضعيفة يرافقها ضعيفة األحماض القوية يرافقها قواعد :المركبات األمفوتيرية

المادة التي يمكنها أن تتفاعل كحمض أو كقاعدة ]مركبات امفوتيرية [

: .......................................................................................مثال ........................................................................................ :في المركبات الجزيئية OH-وجود

يمكنها أن تكون حمضية أو أمفوتيرية ترتبط هذه المجموعة OH- المركبات التي تحتوي على زيء الماء المتفاعل قادراً على ويكون عندها جالهيدروكسيل تساهمياً بالحمض وتسمى مجموعة

قطبية ويكون سهالً عندما تكون الرابطة أكثرالهيدروكسيل .من مجموعة ذرة الهيدروجينجذب : رتب األحماض األكسجينية التالية تصاعدياً حسب قوتها

حمض الكلوروز –حمض الهيبو كلوروز –حمض البيروكلوريك –حمض الكلوريك H2CrO4 Cr(OH)3 Cr(OH)2

قاعدي أمفوتيري حمضي فيه عدد ذرات األكسجين نالحظ زيادة حمضية المركب كلما زادت

: تفاعالت التعادل عالت تحدث بين القواعد واألحماض وينتج ملح وماءتفا ] تفاعالت التعادل [ تفاعالت تحدث بين أيونات الهيدرونيوم وأيونات الهيدروكسيد ] تفاعالت التعادل [

: أمثلة على تفاعالت التعادل حمض قوي وقاعدة قوية وضح بالمعادالت حدوث التفاعل ؟ -1

......................................... ..................................................... ...............................................................................................

Intern

al Use

Only



10

:المطر الحمضي مطر يحتوي على بعض األكاسيد التي تذوب في الماء مصدرها الصناعات ] المطر الحمضي [

:ار السلبية للمطر الحمضي األث تآكل المباني والمنشئات الحديدية -1 تلوث التربة وقلة المحاصيل الزراعية والثروة السمكية -2 انخفاض في التعدد البيولوجي للنظام البيئي-3

: )3- 3(مراجعة القسم 1-................................................................................................

................................................................................................ ................................................................................................

................................................................................................

2-................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

3-................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Intern

al Use

Only



11

)1-4(الفصل الرابع :المحاليل المائية ومفهوم الرقم الهيدروجيني

الهيدروكسيد والقواعد أيوناتالهيدرونيوم ن األحماض في المحاليل المائية أيونات تكو :ويعبر عن ذلك بالمعادلة الهيدروكسيد أيونات والهيدرونيوم أيونات يتأين الماء تأيناً ذاتياً ينتج

.................................................................................................. ) 7 -10× 7-10= ( 14-10= حاصل ضرب تركيز األيونات -Kw =[ H3O+] ] [ OHيرمز لثابت تأين الماء بالرمز

:المحاليل المتعادلة والحمضية والقاعدية : أمثلة

) 2M -10(أوجد تركيز أيونات الهيدرونيوم في محلول هيدروكسيد الصوديوم -1............................................................................................

......................................................................................... )M 2-10×2(في محلول حمض الهيدروكلوريك أوجد تركيز أيونات الهيدروكسيد -2

.......................................................................................... ...........................................................................................

) :PH(سلم الرقم الهيدروجيني PH =-لو [H3O+] [H3O+] =10-PH PH + POH =14 POH =-لو [ OH- ]

PHأمثلة على الحسابات المرتبطة بـ : لمحلول PHما قيمة : أوالً

وما طبيعة الوسط )M 3-10×1(هيدروكسيد الصوديوم -1.............................................................................................

وما طبيعة الوسط) M 2-10×2(حمض الهيروكلوريك -2

................................................................................................. وما طبيعة الوسط ) Sr(OH)3 )2×10-2 Mمحلول -3

................................................................................................ وما طبيعته PH =4لمحلول مائي وأيون الهيدروكسيد ما تركيز أيونات الهيدرونيوم: ثانياً

................................................................................................

Intern

al Use

Only



12

: وقوة األحماض والقواعد PHعالقة PHالـ بصغر قيمةقوته بينما تقل كاتيونات الهيدروجين تزداد قوة الحمض بزيادة تركيز كبيرة PHوتزداد كلما كانت قيمة الـ .أيونات الهيدروكسيدتزداد قوة القاعدة بزيادة تركيز

كاتيونات الهيدروجينتركيز عكسياً مع و.أيونات الهيدروكسيدتركيز طرديا مع PHتتناسب قيمة الـ التأين ألنها ضعيفة PHمحاليل األحماض والقواعد الضعيفة ال ينطبق عليها القانون السابق للـ

)1- 4(مراجعة القسم 1-................................................................................................

................................................................................................ 2-................................................................................................

................................................................................................ 3-................................................................................................

................................................................................................ ................................................................................................

4-................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

5-................................................................................................ ................................................................................................

................................................................................................

Intern

al Use

Only



13

)2-4(الفصل الرابع :PH الكواشف ومقياس الـ

المحلول PHمركبات تتغير ألوانها بتغير ] الكواشف [ وضح بالمعادالت عمل كاشف حمض ضعيف وتغير لونه حسب الوسط الذي هو فيه : مثال

............................................................................................... ..............................................................................................

.............................................................................................. الذي يغير ضمنه الكاشف لونه المدى االنتقالي PHمدى الـ ]مدى الدليل [

عدد بعض أنواع الكواشف وطبيعتها ) سبياً له طبيعة حمضية قوية ن( برتقالي الميثيل -1 ) له طبيعة حمضية ضعيفة ( الفينولفتالين -2

لمحلول من خالل قياس فرق الجهد بين إلكترودين PHيحدد قيمة الـ: PHعمل مقياس الـ موضعين في المحلول يتغير تركيز أيون الهيدرونيوم في المحلول

: المعايرة ميات يتم قياسها من محلول معلوم التركيز عملية اإلضافة المتحكم فيها لك ] المعايرة [

إلتمام التفاعل مع كمية معينة من محلول مجهول التركيز والزمة يميائياً ك المعايرة بكميات متكافئة في عملية المحلوالن المستخدمانهي النقطة التي يكون ]نقطة التكافؤ [

النقطة التي يتغير عندها لون الكاشف خالل عملية المعايرة لذلك الكاشف ]لنهاية نقطة ا [ هو محلول معلوم التركيز بدقة ]المحلول القياسي [

مركب صلب منقى إلى درجة عالية ويستخدم للتحقق من تركيز المحلول ]المادة القياسية األولية[

القياسي في المعايرة

Intern

al Use

Only



14

: أمثلة 0.0154Mمن هيدروكسيد الباريوم 27.4mlحمض الهيدروكلوريك 20mlيلزم لمعايرة -1

والمطلوب أحسب أ موالرية هذا الحمض ..............................................................................................

................................................................................................

................................................................................................ حجمها 0.215Mالبوتاسيوم في تجربة المعايرة احتاجت عينة من محلول هيدروكسيد -25..15ml من حمض األستيك والمطلوب حساب موالرية محلول الحمض 21.2إلى

.............................................................................................. ................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

) 2- 4(مراجعة القسم ........... .....................................................................................

......................................................................................................................................................................... .......................

................................................................................................ ................................................................................................

...................................... .......................................................... ................................................................................................ ................................................................................................

... ............................................................................................. ................................................................................................

................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

................................................................................................

Intern

al Use

Only



15

)1-5( الفصل الخامس –الوحدة الثانية : الكيمياء الحرارية

تدرس انتقال الطاقة على صورة حرارة الذي يصاحب التفاعالت ] الكيمياء الحرارية [

.ميائية والفيزيائية الكي .الطاقة الممتصة أو المنطلقة في التغيرات الكيميائية والفيزيائية ] المسعر الحراري[ .قياس معدل الطاقة الحركية لجسيمات عينة من المادة ] درجة الحرارة [ .ولي ووحدة األنواع األخرى من الطاقةوحدة الحرارة في النظام الد ]الجول [ صورة للطاقة تنتقل تلقائياً من جسم أعلى في درجة حرارته إلى جسم ]الحرارة [

.درجة حرارته أقل من المادة درجة كمية الطلقة الالزمة لرفع درجة حرارة جرام واحد ] الحرارة النوعية[

.مئوية واحدة أو كلفن واحد

: حيث : قانون إيجاد الحرارة النوعية tmq

∆× = Cp

Δ t الفرق بين الدرجتين األولية والنهائية .q الطاقة المفقودة او المكتسبة m. كتلة العينة = ..................................... qمن القانون السابق تكون

: أمثلة المطلوب 32Jفامتص طاقة حرارية مقدارها k 314إلى k 274جرام من الزجاج من 4سخن -1 .ما الحرارة النوعية لهذا النوع من الزجاج -أ K 344 -314عند تسخينه من كم يكتسب من الطاقة هذا النوع من الزجاج -ب

...................................................................................................

................................................................................................... ...................................................................................................

فما درجة K 291من الماء عند درجة حرارة 6.2Lمن الطاقة إلى KJ 980إذا أضيف -2 .4.18الحرارة النهائية للماء إذا علمت أن الحرارة النوعية للماء

تصة أو المنطلقة على صورة حرارة من قبل نظام معين كمية الطاقة المم ]المحتوى الحراري [ .خالل عملية تجري تحت ضغط ثابت

Δ H0 = مجموع ∆Ηο

f ) مجموع -) نواتج ∆Ηο

f ) متفاعالت (

Intern

al Use

Only



16

المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة –المحتوى الحراري للمواد الناتجة= ارة التغير في المحتوى الحر Δ H = H ) نواتج (- H ) متفاعالت (

موجبة عندما يكون التفاعل ماص للحرارة وسالبة عندما يكون التفاعل طارد لها Δ Hتكون قيمة .كحرارة أثناء التفاعل ) ممتصة أو منطلقة ( كمية الطاقة المنتفلة ]حرارة التفاعل[

.المعادلة التي تتضمن كمية الطاقة الممتصة أو المنطلقة كحرارة ] المعادلة الكيميائية الحرارية[ :مالحظات عند كتابة المعادلة الكيميائية الحرارية

المعامالت فيها تمثل عدد الموالت المتفاعلة -1 كتابة الحالة الفيزيائية للمادة المتفاعلة والناتجة -2 .التغير في الطاقة يتناسب طردياً مع عدد موالت المواد الخاضعة للتغير -3

تغير الحرارة الذي يحصل لدى تكون مول واحد من مركب عناصره في ]حرارة التكوين [

Ηο∆ سيليزية وضغط واحد جو 25ية عند درجة حرارة حالتها القياس

f ثباتاً أكثر كلما كانت حرارة التكوين القياسية صغير كلما كان المركب

غير مستقرةلحرارة التكوين القليلةالمركبات ذات القيم الموجبة أو ذات القيم السالبة ستقرارها مثال رتب المواد التالية طردياً حسب ا

..................................................................................................

)Ηc∆(الحرارة المنطلقة لدى االحتراق الكامل لمول واحد من المادة ]حرارة االحتراق [ المحتوى الحراري ألي تفاعل قيمة ثابتة سواء تم هذا ( Η∆التغير في ]قانون هس [

التفاعل في خطوة واحدة أو عدة خطوات تطبيقات على حساب حرارة التفاعل وحرارة التكوين واالحتراق

نيتروجين لتكوين غاز ثاني أكسيد النيتروجين أحسب حرارة التفاعل الحتراق غاز أول أكيد ال -1NO + 1/2 O2 NO2

:استخدم المعادلتين التاليتين 1/2 N2 + 1/2 O2 NO ∆Ηο

f = +90.29KJ

1/2 N2 + O2 NO2 ∆Ηο

f = +33.2KJ

.................................................................................................... ...................................................................................................

...................................................................................................

...................................................................................................

Intern

al Use

Only



17

أكسيد النيتروجين أحسب حرارة التفاعل الحتراق غاز أول أكيد النيتروجين لتكوين غاز ثاني - -2NO + 1/2 O2 NO2

استخدم بيانات حرارة التكوين كما في الجدول ...................................................................................................

...................................................................................................

...................................................................................................

: أحسب حرارة تكوين البنتان موظفاً المعادالت الحرارية التاالية -3C + O2 CO2 ∆Ηο

f = -393.5 KJ

H2 +1/2O2 H2O ∆Ηο

f = -393.5 KJ

C5H12 + 8O2 5CO2 + 6H2O ∆Ηο

f = -393.5 KJ

................................................................................................

................................................................................................ ................................................................................................

................................................................................................ ................................................................................................

) 1- 5(مراجعة القسم 1-................................................................................................

2................................................................................................ 3-................................................................................................ 4-................................................................................................ 5-................................................................................................

................................................................................................ 6-................................................................................................

................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

................................................................................................

Intern

al Use

Only



18

)2-5( الفصل الخامس –الوحدة الثانية : القوى الدافعة للتفاعالت

واحداً من عاملين يعتمده الكيميائيون لتوقع إمكانية حدوث نظام تفاعل ما التغير في طاقةيعتبر • ) االنتروبية ( العشوائيةالثاني هو عاملاً وتفسير كيفية حدوثه والالتفاعل تلقائي

: التغير في المحتوى الحراري والميل إلى التفاعل وينتج عنها مواد جديدة لها محتوى تلقائياً ولذلك تحدث للحرارة معظم التفاعالت تكون طاردة •

.وثباتاً استقراراً حراري أقل وتكون أكثر

تحتاج إلى طاقة لحدوثها ولكن بعضها يحدث تلقائياً الماصة للحرارة ت أما التفاعال •

يفسر انصهار الثلج وتحوله إلى سائل أنه يحدث تلقائياً والمحتوى الحراري للسائل أقل ويكون بحالة • .ثبات يعود ذلك للعامل الثاني هو العشوائية أو يطلق عليها األنتروبية

:اإلنتروبي والميل إلى التفاعل

قياس درجة عشوائية الجسيمات مثل الجزيئات في نظام معين : هي اإلنتروبي •

. غازية وسائلة و صلبةلفهم األنتروبية ندرس وجودها في حاالت المادة الثالث •

نها تهتز في موضعها درجة العشوائية منخفضة أجسيماتها ثابتة في مكانها و: المادة الصلبة قليلة ستطيع الجزيئات التحرك بعشوائية أكبر والغازية تكون عشوائيتها ت: المادة السائلة

ولكن ليس بالصفة المطلقة ألن إنتروبي الزئبق السائل أفل السائل من أنتروبيأكبر أنتروبي الغاز • منها للبعض المواد الصلبة

متفاعالت الوالنواتج هو الفرق بين إنتروبية ∆Sتغير اإلنتروبي • :الطاقة الحرة

الدالة التي تربط التغير الحراري با ألنتروبية لذلك النظام) G( ] الطاقة الحرة [ ] G∆الفرق بين ]التغير في الطاقة الحرة∆Η وحاصل ضرب درجة الحرارة فيS∆

G∆ = ∆Η - T S∆

∆Gإذا كان تلقائي يكون التفاعل 0 < العشوائيةوالحد األدنى من الطاقة العمايات في الطبيعة في اتجاهين نحو الحد األدنى منتحدث : أمثلة

ي أو غير تلقائي للتفاعلين التالين حدد متى يحدث التفاعل تلقائ •C2H4 + H2 C2H6 ∆Η = -136.9 S∆ = -0.1207 CH4 + H2O CO + 3 H2 ∆Η =+ 206.1 S∆ =+ 0.215

Intern

al Use

Only



19

تكون 298kوعند درجة حرارة NH3 +HCl NH4Clفي التفاعل •∆Η=176 وS∆ =0.285 أحسب قيمةG∆ هل التفاعل تلقائي عند هذه الدرجة

) 2-5( مراجعة القسم •

1-................................................................................................ 2-................................................................................................ 3-................................................................................................ 4-................................................................................................ 5-................................................................................................ 6-................................................................................................ 7-................................................................................................

Intern

al Use

Only



20

)1-6( الفصل السادس –الوحدة الثانية : عملية التفاعل

نعمهل هناك عوامل تؤثر في سرعتها ال لمعدل ؟هل تحدث التفاعالت الكيميائية بنفس ا : آليات التفاعل

سلسسلة خطوات التفاعل التي يحدث في موجبه التغير الكيميائي ]آلية التفاعل [ هي المادة التي تظهر في خطوات التفاعل وال تظهر في المعادلة النهائية ] الوسيط [

: نظرية التصادم مجموعة االفتراضات الخاصة بالتصادمات والتفاعالت ] نظرية التصادم [

مرنةغير وتصادمات مرنةهناك تصادمات :طاقة التنشيط

؟صغيرة ∆Gيحدث تفاعل األكسجين مع الهيدروجين تلقائياً على الرغم من أن ال لماذا الذرات وال تسمح بالتقاء الجزيئات بسبب تنافر السحب االلكترونبة بين

[ Ea ] الحد األدنى من الطاقة الالزمة لتحويل المتفاعالت إلى معقد منشط :المعقد المنشط

عند تصادم الجزيئات يتحول قسم من طاقتها الحركية إلى داخل الجزيئات المتصادمة •

م الفعال ويبقى أثناء تكسر الروابط التركيب االنتقالي الناتج عن التصاد ] المعقد النشط [ 2BrNO Br2 + 2NO: في التفاعل التالي بين المعقد المنشط

ON …Br…Br…NOالمعقد المنشط درجة تنص نظرية الحركة الجزيئية على أن سرعة الجزيئات وبالتالي طاقتها الحركية تزداد بزيادة •

كمية كافية من الطاقة لتكوين المعقد ىوال تعتمد عليها وحدها وإنما عل. رتصادمات أكثسبب يالحرارة وإال فإن التفاعل ال يحدث النشط

للمعقد المنشط عمر قصير جداً تخضع خالله الروابط للتكسير والتكوين •

: مسألة نموذجية •

................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

................................................................................................

Intern

al Use

Only



21

)2-6( الفصل السادس –الوحدة الثانية هي التغير في تركيز المتفاعالت خالل وحدة الزمن عند حدوث التفاعل : سرعة التفاعل •

.هو فرع الكيمياء الذي يعنى بسرعة التفاعالت وآلياتها ]الكيمياء الحركية [ : العوامل المؤثرة في السرعة

لحدوث التفاعل وسرعة التفاعالت تعتمد على عددها تماس بين الجسيماتيجب حدوث •

: يؤثر على سرعة التفاعل خمسة عوامل هي •

نوع وعدد الذرات وطريقة ترابطها مع بعضها :طبيعة المتفاعالت -1 بسب زيادة عدد الجزيئات تزداد عدد التصادمات الفعالة : المساحة السطحية -2في حال رفع تزداد الطاقة الحركية للجزيئات فيزيد من عدد التصادمات الفعالة : درجة الحرارة -3

درجة الحرارة وتقل في حال انخفاضها زيادة عدد الجزيئات في المحاليل يزيد من عدد التصادمات الفعالة :التركيز -4امل الحفاز يزيد من سرعة التفاعل الكيميائي ويمكن استرداده مرة الع) :الحفاز(: وجود الحفازات -5

أخرى ؟ الحفاز المتجانس وغير المتجانس: لفرق بين ا ما •

الحفاز الذي يكون في الحالة الفيزيائية نفسها للمواد المتفاعلة والناتجة في نظام هو: المتجانس

الفيزيائية نفسها للمواد المتفاعلة والناتجة في نظام الحفاز الذي يختلف في الحالة هو: غير المتجانس : قوانين سرعة التفاعل

R = k [A]n [B]m R ( السرعة) K ( ثابت السرعة) [A] [B] تركيز المتفاعلين nو m الرتبة

اعل وتركيز المتفاعالت المعادلة التي تربط بين سرعة التف ]قانون سرعة التفاعل [ األس الذي يرفع إليه تركيز المتفاعل ]رتبة التفاعل [

: استخدام قانون السرعة يتناسب طردياً مع تركيز هذا المتفاعلالتفاعل سرعة تعني أن) 1(رتبة التفاعل •

لمتفاعليتناسب طردياً مع مربع تركيز هذا االتفاعل سرعة تعني أن) 2(رتبة التفاعل •

ال يعتمد على تركيز هذا المتفاعلتعني أن سرعة التفاعل ) صفر(رتبة التفاعل •

الكلية رتبةاليسمى مجموع رتب المتفاعالت كلها •

الرتب في قانون السرعة قد تطابق المعامالت في المعادلة الموزونة وقد ال تطابقها •

Intern

al Use

Only



22

:ثابت السرعة النوعية ابت التناسب الذي يربط سرعة التفاعل بتركيز المتفاعالت إن ثابت السرعة النوعية هو ث •

من خالل معرفتك لقيمة ثابت السرعة تستطيع معرفة •

عند معرفة رتب التفاعل يجب تحديد قيمة الثابت -1

لها قيمة خاصة بتفاعل معين -2

تعتمد على الرتب الكلية للتفاعل -3

ال تتغير بتغير تراكيز المتفاعالت أو النواتج -4

يمتها عند درجة حرارة معينة تحدد ق -5

تتغير قيمتها بوجود حفاز -6

: أمثلة وتطبيقات لقياس السرعة االبتدائية للتفاعل التالي أجريت ثالث تجارب مختبرية تحت شروط متماثلة -1

2HI H2 + I2

قيمة الثابت ووحدته أكتب قانون السرعة وجد : وكانت نتائج التجارب الثالث كالتالي M/Sالسرعة M[HI] التجربة

1 0.015 1.1×10-3

2 0.030 4.4×10-3 3 0.045 9.9×10-3

................................................................................................... 2-................................................... .............................................

................................................................................................

................................................................................................ ................................................................................................

................................................................................................ ................................................................................................

................................................................................................

.................................................

................................................. ..................................................

Intern

al Use

Only



23

: قوانين السرعة ومسار التفاعل آلية التفاعلعة على رة قانون السلتعتمد معاد •اعل طردياً مع ناتج ضرب بالنسبة للتفاعالت التي تحدث في خطوة واحدة تتناسب سرعة التف -1

تركيز المتفاعالت كل مرفوع ألس يمثل عدد الموالت في الصيغة أمامي R= k [A] [B]يكون قانون السرعة A + B 2C: مثال

R = k [ C]2 عكسي

فإن قانون السرعة ستحدده الخطوة األبطأ ألن سرعة التفاعل إذا سار التفاعل في عدة خطوات -2 ) خطوة السرعة األبطأ تسمى الخطوة المحددة للسرعة( هي األقل

: أمثلة وتطبيقات : يتفاعل غاز ثاني أكسيد النيتروجين مع غاز الفلور وفقاً للمعادلة -1

2NO2 + F2 2NO2F بطيء F +NO2F F2 +NO2: ضة لهذا التفاعل اآللية المفتر

F + NO2 NO2F سريع

:.............................................................................................الحل X+2Y XY2بآلية الخطوة الواحدة X , Yفاعل بين المتفاعلين يحدث ت-2

أكتب قانون السرعة ثم حدد تأثير كل مما يأتي في سرعة التفاعل : المطلوب Yاستخدام ثلث تركيز -ج Yمضاعفة تركيز -ب Xمضاعفة تركيز -أ

. …………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………

) 2- 6(مراجعة القسم 1-................................................................................................ 2- .............................................................................................. 3- ...............................................................................................

................................................................................................ 4- ............................................................................................... 5- ...............................................................................................

Intern

al Use

Only



مئكؤة شاملة عن الكيمياء الفصل الاول

Documents