خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

28
ونييتزان الث / الثافصل اة ل اسئل خطوات حل: او- سؤال مادة موجودة بال تحديد كم ثانيا: - ف و قوي ضعي حامض( لمادة معرفة طبيعة ا ضعيفة او قوية قاعدة) و حامضيعدي ا ملح قا ثالثا: - في حالة وجود( لناتجول امحل معرفة طبيعة ال ا) كثر من مادةبعا را: - لمناسب .ون القان استخدام اسؤال .لمعطى بال حسب ادة واحدة :ل يتكون من ما السؤا- أ ضعيف حامض الضعيف نستخدملحامض مطلوب يخص اد اييجا او ب ضعيفة قاعدةد اييجا طلوب نستخدم م مثال :- ولتر من محل لمونيا ا لهPH ( ساوي ي11 ودرجة تاينه) 0.02 ول .محلت ال . جد موحل / السؤالحدة بالدة واسؤل / ما مواد ال ضعيفةلمادة / قاعدة طبيعة التاينسؤال / درجة المعطى بال ا0.02 = [0H] / [base ] PH = 11 3 - [OH] =10 POH - 11 = 3 [OH] = 10 POH = 14 [ H ] درجة لتاين= [acid ] 2 [ H ] = Ka [ acid ] [O H ] درجة= ا لتاين[base ] 2 H ] O [ = Kb [ base ] [O H ] درجة= ا لتاين[base ] حظات : م- 1 - كل مادة تنتهي بمقطع( فهي حامض) يك( فينول وعدا ال ما) النتروز2 - كل مادة تنتهي بمقطع فهي قاعدة) ين( مونيا عدا ا ضعيفة ما3 - مادة يوجد لها ثابت كلك تفكKa , Kb , لتاين ل% , درجة تاين ضعيفة . فهي مادة4 كل مادة تبدء بـ قويةد هي قاعدة هيدروكسي

Upload: ahmed-allehibi

Post on 12-Jan-2017

138 views

Category:

Education


14 download

TRANSCRIPT

Page 1: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

خطوات حل اسئلة لفصل الثالث / االتزان االيوني

تحديد كم مادة موجودة بالسؤال -اوال :

معرفة طبيعة المادة ) حامض ضعيف و قوي -:ثانيا

قاعدة ضعيفة او قوية

ملح قاعدي او حامضي (

كثر من مادة (امعرفة طبيعة المحلول الناتج ) في حالة وجود -:ثالثا

حسب المعطى بالسؤال .استخدام القانون المناسب . -:رابعا

-السؤال يتكون من مادة واحدة :

اليجاد اي مطلوب يخص الحامض الضعيف نستخدم حامض ضعيف –أ

او

مطلوب نستخدم اليجاد اي قاعدة ضعيفة –ب

. جد موالت المحلول . 0.02( ودرجة تاينه 11يساوي ) PHله االمونيا لتر من محلول -مثال :

مواد السؤل / مادة واحدة بالسؤال الحل /

طبيعة المادة / قاعدة ضعيفة

[ base] / [0H] = 0.02المعطى بالسؤال / درجة التاين

PH = 11

3-[OH] =10 POH -11 = 3 [OH] = 10 –POH = 14

[ H ]

= درجة لتاين

[acid ]

2[ H ]

=Ka

[ acid ]

[O H ]

لتاين ا= درجة

[base ]

2H ] O[

=Kb

[ base ]

[O H ]

لتاين ا= درجة

[base ]

-مالحظات :

كل مادة تنتهي بمقطع -1

) يك ( فهي حامض )

ماعدا الفينول و

النتروز (

كل مادة تنتهي بمقطع -2

) ين ( فهي قاعدة

ضعيفة ما عدا االمونيا

كل مادة يوجد لها ثابت -3

, Ka , Kbتفكك

درجة تاين , % للتاين

فهي مادة ضعيفة .

كل مادة تبدء بـ – 4

هيدروكسيد هي قاعدة قوية

Page 2: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

3-0.02 = 10 [ base ] /نعوض في قانون درجة التاين

[ base ] = 0.05 M

نحول التركيز الى موالت

n = M x V n = 0.05 x 1 = 0.05 mol

من الماء . احسب الدالة الحامضية للمحلول اذا علمت ml 100من الهيدروسيانيك في g 0.27مثال / اذيب

Ka = 1x 10-5ان

HCN H + CN مادة واحدة الحل /

0.1 0 0 حامض ضعيف

Ka X X 0.1 المعطى بالسؤال

M x 0.1 x 27 m = M x V x M = 0.27 نحول الغرامات الى تركيز موالري

m = 0.1 M

6-[H]2 = 10 0.1 / 2= [H] 5-1 x 10

3-log 10 -log [H] PH = -PH = 3-[H] = 10

PH = 3

نستخدم المخطط االتي -حامض قوي : –ج

او العكس PHغالبا اما يعطي التركيز و يطلب الـ

[ H ] PH التركيز ) اذا اعطى التركيز يحول الىH ثم يحول الىPH

ثم الى تركيز ( Hيحول الى PHواذا اعطى الـ

= H [ H ]عدد ذرات x [ acid ]حيث

2[ H ]

=Ka

[ acid ]

Page 3: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

نستخدم المخطط االتي -قاعدة قوية : –د

[ OH ] PH التركيز

= OH [ OH ]عدد ذرات x [ base ]حيث

مثال / ما عدد موالت هيدروكسيد الصوديوم الواجب اضافتها الى نصف لتر من الماء ليصبح

PH ( 13يساوي . )

مادة واحدة بالسؤال / قاعدة قوية الحل /

NaOH Na + OH نكتب معادلة التفكك للقاعدة

Y 0 0

Y Y 0

ثم الى تركيز OHيحول الى PHالمعطى

1-[OH] 10 POH-13 = 1 [ OH] = 10 –PH = 13 POH = 14

1-= 1 x [ base ] [ base] = 10 1-[OH] = 1 x [ base ] 10

نحول الموالري الى مول

x 0.5 = 0.05 mol 1-n = M x V n = 10

M 0.01احسب الدالة القاعدية لمحلول الكبريتيك تركيزه مثال /

H2SO4 2H + SO4الحل / مادة واحدة / حامض قوي

0.01 0 0

0 2x 0.01 0.01

2-og 10l-log [H] PH = -PH = 2-[ H ] = 0.02 = 10

PH = 2 POH = 14 – PH POH = 14 – 2 = 12

او اي مادة تركيزها اكبر غالبا

نطبق لها قانون M 1يساوي

التخفيف

2x V 2= M 1x V 1M

Page 4: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

ملح -هـ

يجب تميز الملح اوال

الملح القاعدي الملح الحامضي

ال يحتوي العناصر السابقة -1يحتوي احد العناصر – 1

Na , K , Ba , Ca

2 - PH 2 7اكبر من - PH 7اصغر من

Kbيعطي بالسؤال – Ka 3يعطي بالسؤال – 3

او ثابت تفكك االيون السالب او ثابت تفكك االيون الموجب

( bK او aK ) اذا كان الموجود وهنا نستخدم قوانين الجذر

( bPKاو aPK) اذا الموجود PHالـ قوانين او

( علما ان Ka = 4.9 x 10-10/ احسب تركيز ايون الهيدروكسيد لمحلول سيانيد البوتاسيوم ) 10تمرين

. M 0.1تركيزه يساوي

الحل / مادة واحدة

اسم المادة يتكون من كلمتين تنتهي االولى ب ) يد ( و الثانية ب ) يوم (

بالسؤال Kaاذا المادة ملح / بما ان االسم يحتوي البوتاسيوم او

اذا الملح قاعدي

PKaوليس Kaالجذر الن المعطى نختار قانون

Kw x Ka

[ H ] =

C

PH = 1/2 ( PKw + PKa + Log C )

Kw x c

[ H ] =

Kb

PH = 1/2 ( PKw – PKb – Log C )

اغلب االمالح اسمها

يتكون من كلمتين

الكلمة االولى تنتهي بـ

) يد , ات , يت(

والكلمة الثانية تنتهي

بمقطع ) يوم ( مثل

خالت البوتاسيوم

نتريت الباريوم

كلوريد البريدينيوم

Page 5: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

/ 0.1 10-x 4.9 x 10 14-[ H ] = 10

24-[ H ] = 49 x 10

M 12-[ H ] = 7 x 10

12-/ 7x10 14-1x10[ OH ] = 14 -[ OH ] x [ H ] = 1x 10

M 2-x 10 [ OH ] = 0.14

-االن لنحاول معا حل بعض االسئلة : و

( 10يساوي ) PHموالت البريدين الواجب اضافتها الى نصف لتر من الماء ليصبح ما عدد / 1س

x 10 2-5 علما ان ثابت تفكك البريدين يساوي

تنتهي بمقطع ) ين ( –مادة واحدة الحل /

قاعدة ضعيفة

Kbالمعطى بالسؤال ثابت التفكك

10 =4 –/ [ base ] PH = 10 POH = 14 2Kb = [ OH ]

M 4-POH [ OH ] =10-[ OH ] = 10

0.0005M / [ base ] [ base ] = 2)4-10(= 5-2x10

n = M x V n = 0.0005 x 0.5 = 0.00025 mol

Kw x Ka

[ H ] =

C

الغرامات ( الى تركيز موالري او العكس نستخدم القانون لتحويل الكتلة ) -مالحظة :

m = M x V (L) x M

اذا اعطى الغرامات يطبق القانون في اول خطوة بالسؤال

اذا طلب الغرامات يطبق القانون في اخر خطوة من السؤال

Page 6: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

( و ثابت تفكك = g /mol 72M) M 5-[ OH ] = 10/ لتر من محلول خالت الصوديوم فيه 2س

. جد غرامات الملح . 5-10لمشتق منه الملح = االلكتروليت الضعيف ا

اسم المادة من كلمتين –مادة واحدة الحل /

ات و يوم

المادة ملح / تحتوي الصوديوم / ملح قاعدي

اذا قانون الجذر Kbبالسؤال

[ H ] = Kw x Ka / C

14-[ OH ] x [H] = 10

9-[ H ] = 10

/ C 5-x 10 14-= 10 9-10

/ C 19-= 10 18-10

C = 0.1 M

m = M x V x M

m = 0.1 x 1 x 72 = 7.2 g

3 – 25سؤال / 3س

من الماء ml 200( الالزم اضافتها الى M = 56 g/molكم هي كتلة هيدروكسيد البوتاسيوم )

( للمحلول الناتج . 11يساوي ) PHلتصبح

الحل / مادة واحدة / تبدء بـ هيدروكسيد

قاعدة قوية

KOH K + OHنكتب معادلة تاينها

Y 0 0ثم نحول الى تركيز OHالى PHنحول

PH = 11 POH = 14 -11 Y Y 0

3-[OH]=10 POH-POH = 3 [OH] = 10

M3-[ base ] = 10 [ OH ] = 1 x [base]

Page 7: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

m = M x V x M m = 10-3 x 200/100 x 56نحول التركيز الى كتلة

m = 0.0112 g

الى لتر منه . HCl من M 1من ml 1للماء بعد اضافة PHير في احسب التغ/ 4س

HClالحل / مادة واحدة

حامض قوي

1PH 7 =بما ان االضافة للماء اذا

2PHعلينا حساب PHولحساب التغير في

المخفف HClبعد اضافة الحامض اصبح المحلول الناتج هو حامض

و عليه نطبق قانون التخفيف M 1الحظ تركيز

1 x 10 = M2 x 1000 M2 = 0.01 M 2x V 2= M 1x V 1M

HCl H + Cl

[ H ] = 1 x [ acid ] 0 0 0.01

[H]= 1 x 0.01 0.01 0.01 0

log[H] -PH = 2-[ H ] = 10

PH = 2 2-log 10-PH =

PH2وهو

5 -7 = –PH = 2 1PH – 2PH = PH

سالبة عند اضافة مادة حامضية . PHتكون اشارة -الحظ :

الحظ عند االضافة للماء فان

PH1 = 7

الماء ال يعتبر مادة من

المواد عند حساب عدد

مواد السؤال

Page 8: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

خطوات حل اسئلة االتزان االيوني

بالسؤال مادتين ) حامض + قاعدة ( مختلفين بالقوة ) قوي و ضعيف (

يكون المحلول الناتج هنا على نوعين

ايون مشترك ملـــــــح فقط

اذا كان تركيز المادتين متساو اذا كان تركيز المادة الضعيفة اكبر

هنا من قوانين االيون المشترك PHهنا من قانون الجذر يحسب الـ PHيحسب الـ

-طريقة الحل :

اكتب معادلة تفاعل المادتين . – 1

اكتب تحت كل مادة تركيزها . النواتج تركيزها االبتدائي = صفر -السطر االول : – 2

طرح من تركيز المادتين بقدر التركيز االقل ) و االصح بقدر تركيز المادة القوية ( . واضف -السطر الثاني : – 3

كمية للناتج نفس ال

ضع خط تحت المعادلة ) تحت السطرين االول و الثاني ( – 4

اجري عملية الطرح . بحيث ما يتبقى تحت الخط يمثل المحلول الناتج . – 5

توضيح

من هيدروكسيد الصوديوم . M 0.1من الهيدروسيانيك الى لتر من محلول يحتوي mole 0.3اضيف

الحظ تركيز المادة الضعيفة هو االكبر ) حتما الناتج سيكون ايون مشترك (

NaOH + HCN NaCN + H2O

السطر االول 0 0 0.3 0.1

السطر الثاني 0.1 - 0.1 - 0.1

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ الخط تحت المعادلةـــــــــــــــــ

0 0.2 0.1هذا هو المحلول الناتج

حامض ضعيف ملح

سيانيد الصوديوم الهيدروسيانيك ) الحظ التشابه بالصيغة الكيميائية (

اذا المحلول الناتج هو ايون مشترك لحامض ضعيف و ملحه

هنا من قوانين االيون المشترك PHو يحسب الـ

Page 9: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

توضيح اخر

من النتروز . M 0.2من هيدروكسيد الباريوم الى لتر من mole 0.2اضيف

الحظ ان تركيز المادتين متساوي . الناتج سيكون ملح فقط

O 2+ 2H 2Ba(NO) 2+ 2HNO 2Ba(OH)

0.2 0.2 0

0.2 - 0.2 - 0.2

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

0.2 0 0

المحلول الناتج ملــــــــح فقط

هنا من قوانين الجذر PHويحسب

احية الموازنة . ولكن يمكن موازنة المعادلة ببساطة .ربما تكون المعادلة هنا صعبة على الطالب من ن

للقاعدة امام رمز الحامض OHللحامض امام رمز القاعدة . ونضع عدد ذرات ) مجاميع ( الـ Hنضع عدد ذرات

توضيح

+ HF 3Al(OH) + NaOH 3CO2H

Hذرتين OHذرتين OHواحدة ثالث ذرات Hذرة

للموازنة للموازنة

+ 3HF 3Al(OH) + 2NaOH 3CO2H

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ر . فهنا تبقى المادتين بدون تغيي Hيساوي عدد OHاما اذا كان عدد

4SO2+ H 2Ca(OH) مثل

تبقى المواد بالمعادلة كما هي بدون تغيير

Page 10: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

للمحلول الناتج من PHاحسب / 22س

علما CH3COOHحامض الخليك M 0.1من ml 50هيدروكسيد الصوديوم الى M 0.2من ml 20اضافة

. Ka = 1.8 x 10-5 ان

( قاعدة و حامض مختلفين بالقوة CH3COOHو NaOHمادتين بالسؤال ) الحل /

قاعدة قوية حامض ضعيف

الحظ وجود حجمين و تركيزين ) نطبق قانون التخفيف لكل مادة (

للخليـــــــــك هيدروكسيد الصوديوم

M1 x V1 = M2 x V2 M1 x V1 = M2 x V2

20 x 0.2 = M2 x 70 0.1 x 50 = M2 x 70

M2 = 0.057 M2 = 0.071

ة القوية اذا الناتج سيكون ايون مشترك موالت الحامض الضعيف اكبر من القاعد

NaOH + CH3COOH CH3COONa + H2Oنكتب معادلة تفاعلهما

0 0.071 0.057 نكتب التراكيز تحتها

نطرح من كل مادة بقدر

0.057 + 0.057 - 0.057 - التركيز االقل و نضيف للناتج نفس الكمية

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

0.057 0 0.014

الناتج مادتين بينهم تشابه

PKa = -log Ka PKa = - log 1.8 x 10-5 PKa = 4.74

PH = PKa + log [salt] / [acid] PH = 4.74 + log 0.057 / 0.014

PH = 4.74 + log 4.07 PH = 4.74 +0.6 PH = 5.34

اذا وجد حجم و تركيز

لكل مادة نطبق قانون

التخفيف لكل مادة

بحيث

V2مجموع الحجمين =

Page 11: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

M 0.1من ml 50هيدروكسيد الصوديوم الى M 0.2من ml 25/ احسب الدالة الحامضية للمحلول الناتج من اضافة 23س

Ka = 1.8 x 10-5 علما ان حامض الخليك

لكل مادة حجم و تركيز اذا قانون التخفيف لكل مادة الحل /

الخليـــــــــــــك هيدروكسيد الصوديوم

M1 x V1 = M2 x V2 M1 x V1 = M2 x V2

50 x 0.1 = M2 x 75 25 x 0.2 = M2 x 75

M2 = 0.066 M M2 = 0.066

قط الحظ ان تركيز المادتين متساوي اذا سيكون الناتج ملح ف

NaOH + CH3COOH CH3COONa + H2O

0.066 0.066 0

- 0.066 - 0.066 + 0.066

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

0 0 0.066

M 0.066الناتج هو ملح خالت الصوديوم بتركيز

Kw x Ka / c = [H]للملح PHنستخدم قانون الجذر الستخراج

[H] = 10-14 x 1,8 x 10-5 / 0.066

[ H ] = 1.67 x 10-9 M

PH = -log [H] PH = 8.78

-مالحظات حول اللوغارتيمات :

االس - logسيتحول الى العدد logعدد x 10 - أس اذا كان

- l0g 8 –4سيصبح log 8 x 10-4 توضيح

10= عدد للتخلص من اللوغارتيم نرفع العدد قبل المساواة لالساس log X / Yاذا كان

0.2 1-10 / [salt] =سيصبح - log [salt] / 0.2 = 1مثل

Page 12: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

) رااليون المشترك ) البف -

كيف نستدل علی وجود االيون المشترك ؟؟؟

( عبارة عن مادتين بالسؤال ) ملح + مادة ضعيفة

( يكون عادة بينهم تشابه باالسم و الصيغة الكيميائية ) تشابه تقريبي

ايون مشترك لحامض ضعيف و ملحه القاعدي -أ

مثل

الهيدروسيانيكسيانيد البوتاسيوم +

HCN ===== H + CN

KCN ====== K + CN

( باالسم بين ) السيانيد و السيانيكالحظ التشابه

او

خالت الصوديوم + الخليك

CH3COOH ===== CH3COO + H

CH3COONa ==== CH3COO + Na

( التشابه بين ) خالت و خليك

PH = PKa + log [ salt ] / [ acid ]

ضاو المادة الضعيف حام pkaيطبق عند وجود

ايون مشترك لقاعدة ضعيفة و ملحها الحامضي -ب

مثل

كلوريد االمونيوم + االمونيا

NH3 + H2O ==== NH4 + OH

NH4Cl ======== NH4 + OH

( الحظ التشابه باالسم بين ) االمونيوم و االمونيا

PKb + log [ salt ] / [ base ]POH =

او المادة الضعيفة قاعدة pkbيطبق عند وجود

ليصبح 1.5M/ماذا يجب ان يكون تركيز كلوريد االمونيوم في محلول يحتوي االمونيا بتركيز 3-51مثال

Ph ( علما ان 9يساوي )

( pkb = 4.74 ) log 1.8 = 0.26

( تشابه باالسمالحل / مادتين بالسؤال ) يوجد

كلوريد االمونيوم + االمونيا

ملح + قاعدة ضعيفة

ايون مشترك

PKb لوجود POHنطبق قانون

POH = PKb + log [ salt ] / [ base]

POH الی PHنحول

PH -POH = 14

9 = 5 -POH = 14

Page 13: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

5 = 4.74 + log [salt] / 0.1

4.74 = log [salt] / 0.1 -5

log [ salt ] / 0.10.26 =

log 1.8 = log [ salt] / 0.1

من الطرفين logبحذف

1.8 = [salt ] / 0.1

[Salt ] = 0.18 M

1.11Mمثال / ما عدد موالت خالت البوتاسيوم الواجب اضافتها الی ربع لتر من حامض الخليك بتركيز

ka = 2 × 10-5 علما ان 1.0لتتغير الدالة الحامضية بمقدار

(الحل / مادتين ) خالت البوتاسيوم + الخليك

ايون مشترك

Ka لوجود PHقانون

للمحلول االول قبل االضافة phنحسب phمالحظة / اذا وجد التغير في

المحلول االول قبل االضافة حامض الخليك

( او درجة التاين kaمن phالحامض الضعيف يحسب -: تذكر )

للحامض الضعيف اوال phنحسب

6-= 10 2= [H]2 / 0.05 [H] 5-/ [acid] 2 x 10 2Ka = [H]

3-log 10-= PH log [H] -PH = M 3-[ H ] = 10

PH = 3

بما ان المضاف مادة قاعدية

PHاذا يزداد

PH2 = 3 + 0.7 = 3.7 التغيرPH2 = PH1 +

للمحلول الثاني PHوهو يمثل اي محلول االيون المشترك ) بعد االضافة اصبح االناء يحتوي مادتين بينهم تشابه (

PH = PKa + log [ salt ] / [acid ]

3.7 = 4.7 + log [salt] / 0.05

- 1 = log [salt] / 0.05

10-1 = [salt] / 0.05

[salt] = 0.005 M

n = M x V n = 0.005 x 0.25 n = 0.00125 mol

Page 14: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

المحـاليــــــــــــــــــــــل المنظمـــــــــــــــــــــــــة

) ملـــــــح + مادة ضعيفة + مادة قوية ( بالســــــــــــــــــؤال ثالث مواد

ايون مشترك + مادة قوية

طريقة الحل

نطبق قانون االيون المشترك – 1

نطبق قانون المحلول المنظم – 2

مالحظـــــــــــــــــات

يطبق القانون قبل الخطوة الثالثة ∆PHاذا اعطى ∆ PH = PH2 - PH1نطبق قانون - 1

يطبق القانون بعد الخطوة الثالثة ∆PHاذا طلب

نطبق لهذه المادة قانون التخفيف M 1 ≤اذا كانت المادة المضافة لها تركيز – 2

1يساوي اقل من PHيجب ان يكون التغير في – 3

) اي ال يعتمد على [OH]او [H]قانون المحلول المنظم هو نفس قانون االيون المشترك المستخدم و يضاف له – 4

نوع المادة المضافة (

القوانيــــــــــــــــــــــــــــــــــن

عند اضافة حامض قوي

عند اضافة قاعدة قوية

عند اضافة حامض قوي

عند اضافة قاعدة قوية

[salt ] – [H]

PH = PKa + log

[acid] + [H]

[salt ] + [OH]

PH = PKa + log

[acid] - [OH]

[salt ]+ [H]

POH = PKb + log

[base] - [H]

[salt ]- [OH]

POH = PKb + log

[base]+ [OH]

Page 15: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

االشارات مختلفة دائما بين البسط و المقام / مالحظة

مثل ولتحديد االشارة . انظر للمقام اذا كانت المادتين متشابهتين فاالشارة موجبة

[ H ] مع [acid ] . تكون االشارة موجبة الن المادتين حامض

[OH] و[base] . موجبة الن المادتين قاعدة

[acid]و [OH]مثل كانت المادتين مختلفتين فتكون االشارة سالبة . اما اذا

/ 15تمرين

احسب االس الهيدروجيني

. M 0.1وكلوريد االمونيوم بتركيز M 0.1للتر من محلول يحتوي االمونيا بتركيز –أ

. ثم احسب التغير M 10من حامض الكبريتيك بتركيز ml 1لفس المحلول بعد اضافة –ب

pKb = 4.74 log 4 = 0.6في الدالة الحامضية . علما ان

الحل /

( االمونيوم+ كلوريد امونياالمحلول يحتوي مادتين ) –أ

pKbايون مشترك / طبق قانون

POH = PKb + log [salt] / [base]

POH = 4.74 + 0.1 / 0.1 log 1 = 0

POH = 4.74

بعد اضافة الحامض القوي –ب

وعليه نطبق قانون التخفيف للحامض القوي فقط 1 ≤تركيز الملح -أنتبه :

M1 x V1 = M2 x V2 10 x 1 = M2 x 1000 M2 = 0.01 M

في الحامض [H]نحسب

H2SO4 2H + SO4

0 0 0.01

0 0.01 x 2 0.01

0.02 M = [H]ومن المعادلة يتضح ان

[H]و نضيف له نطبق قانون المحلول المنظم ) البفر ( وهو نفس قانون االيون المشترك نفسه

= 9.26 1PH

Page 16: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

POH = 4.74 + log 0.12 / 0.08 POH = 4.74 +log 12 – log 8

POH = 4.74 + 1.07 – 0.9 POH = 4.91 PH = 14 – 4.91

∆ PH = PH2 – PH1 ∆ PH = 9.09 – 9.26 = - 0.17

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

حامض الخليك . كم يجب ان M 0.04البوتاسيوم و خالت M 0.02سؤال / لتر من محلول يحتوي

. علما ان 0.3بمقدار PHمن هيدروكسيد الصوديوم لتتغير موالتيضاف الى المحلول

pKa = 5 log 0.5 = - 0.3

اذا السؤال محلول منظم ) بفر ( يوجد ثالث مواد الحل /

( Pkaنطبق قانون االيون المشترك ) قانون

PH = pka + log [salt] / [acid ]

PH = 5 + log 0.02 / 0.04

PH = 5 + log 0.5

PH = 5 + (- 0.3 )

PH = 4.7

( NaOHة المادة القوية ) القاعدة بعد اضاف

PHبما ان يوجد مقدار التغير في

PH2 = PH 1+ ∆PH

PH2 = 4.7 + 0.3

PH2 = 5

NaOH Na + OH

Y 0 0

0 Y Y

[salt ] + [H]

POH = PKb + log

[base] - [H]

0.1+ 0.02

POH = 4.74 + log

0.1 - 0.02

PH2 = 9.09

Page 17: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

5 = 5 + log ( 0.02 + Y ) / ( 0.04 – Y )

log ( 0.02 + Y ) / ( 0.04 – Y ) = 0للتخلص من اللوغارتيم

وعليه يصبح البسط يساوي المقام ( 1) اي عدد اسه صفر = 10نرفع الصفر لالساس

0.02+ Y = 0.04 – Y 2 Y = 0.02

NaOH Y = 0.01 Mوهو يمثل تركيز

n = M x Vنحول الى موالت

n = 0.01 x 1 = 0.01 mol

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

Sالذوبايــــــــــــــــــــــــــــــــــة

كان السؤال يحتوي مادة واحدة فقط ) حتما ستكون شحيحة الذوبان ( وهنا اذا

نكتب معادلة تفكك الملح الشحيح و نعوض تحتها الذوبانية ) معلومة او مجهولة (

واالسئلة نوعين

( s( و يطلب الذوبانية ) Kspيعطي ثابت الذوبان ) -1

( Kspثابت الذوبان ) ( و يطلب Sيعطي الذوبانية ) -2

Ksp = 32 x 10-12في الماء النقي اذا علمت ان 2CaFاحسب الذوبانية لمحلول -مثال :

نكتب معادلة المادة الشحيحة -الحـــل :

Ca + 2F 2CaF

S S 2S

2S x ( 2s ) = 12-32 x 10 2Ksp = [Ca] [F]

3= 4 S 12-32 x 10

M 4-S = 2 x 10 12-= 8 x 10 3S

اما اذا كان السؤال يحتوي مادتين ) ايون مشترك (

[salt ] + [OH]

PH = PKa + log

[acid] - [OH]

Page 18: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

طريقــــــــــــــة الحـــــــــــــــــل

Kspكتب معادلة المادة الشحيحة وطبق لها ا – 1

واكتب تحتها معادلة المادة القوية الشحيحة مرة اخرى االخرى اكتب معادلة المادة – 2

معادالت ( 3) اصبح لديك

احذف المادة المتشابهه) االيون المشترك ( بكل المعادالت من المعادلة الوسطى – 3

للمعادلة االولى اوال . ثم نطبق نفس القانون للمعادلتين االخريتين . kspنطبق قانون – 4

-ضيح :تو

Na2SO4و المادة االخرى BaSO4لو كان لدينا المادة الشحيحة

4Ba + SO 4BaSO

S S S هذه المعادلة تمثل

الذوبانية بالماء للمعادلة االولى فقط Ksp نطبق

+ SO4 Ba 4BaSO

Y Y Y هذه المعادلة

تمثل الذوبانية

بااليون المشترك

4SO2Na + 4SO2Na

للمعادلتين معا Kspنطبق قانون

2MgF احسب الذوبانية الموالرية للملح / مثال

NaF (15-x1032= MgF2 Ksp )من M 0.1في محلول –في الماء النقي ب –أ

( النه طلب لها الذوبانية MgF2الحل / نحدد المادة الشحيحة )

نكتب معادلة المادة الشحيحة

Mg + 2F 2 MgF

S S S 2Sللمعادلة ونحسب Kspنطبق

2Ksp = [Mg][F]

2S x (2S) = 15-1032x

M 5-S = 2 x 10 3= 4S 15-32x10

Page 19: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

نعيد كتابة المادة الشحيحة ونحذف منها االيون المشترك

+ 2F Mg 2MgF

Y Y Yنفرض الذوبانية هنا

+ FNaF Na نكتب معادلة المادة القوية

0.1 0.1 0.1

) نفس القانون االول ( Kspنطبق قانون

2Ksp = [Mg][F]

M 13-Y = 32 x 10 2= Y x (0.1) 15-32x10

س / متى يبدء الترسيب ؟

kspج / يبدء الترسيب عندما يتجاوز الحاصل االيوني قيمة ثابت االذابة

-لحساب ادنى تركيز واجب لبدء عملية الترسيب :

Kspالحاصل االيوني = يجب ان يكون

الموجودة لاليوناتتماما . ولكن يعوض فيه التراكيز الموالرية Kspالحاصل االيوني هو نفس قانون

بالمحلول

الكاربونات ايوناتالكالسيوم يستوجب وجوده في محلول يحتوي على اليونماهو ادنى تركيز مثال /

3CaCO 8-= 1 x 10 CaCO3Kspليبدء ترسيب M 5-1 x 10بتركيز

Kspيجب ان يصبح الحاصل االيوني = 3CaCOليبدء ترسيب الحـــل /

3Ksp = [Ca][CO [ قانون ثابت الذوبان هو

= الحاصل االيوني CO][Ca]3 [وهو نفس قانون الحاصل االيوني

ثابت االذابة موجود بالسؤال

موجود ايضا 3COوتركيز ايون

[Ca]يبقى فقط تركيز ايون الكالسيوم

M 3-[ Ca ] = 10 5-= [Ca] x 1 10 8-1x10

Page 20: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

M10-2 x 10بتركيز III/ ما هي اقل دالة حامضية لمحلول يحتوي على ايون الحديد 18– 3تمرين

الذي اذا تم الوصول اليه او تجاوزه يبدأ راسب هيدروكسيد الحديد الثالثي بالظهور في المحلول

38-5x10Ksp = 6.3= 250الجذر التكعيبي لـ

= Kspالحــــل / ليبدء الترسيب الحاصل االيوني

3= [Fe] [ OH ] 38-5 x 10

3x [ OH ] 10-= 2 x 10 38-5 x 10

28-= 2.5 x 10 3[ OH ]

27-= 250 x 10 3[ OH ]

M 9-[ OH ] = 6.3 x 10

PHالى [OH] نحول

5-[ H ] =1.58x 10 14-/ 1x10 9-[ H ] = 6.3x10 14-[ H ] x [ OH ] = 1 x 10

PH = 4.97 5-log 1.58 x 10 -log [ H ] PH = -PH =

Page 21: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

-قوي + قاعدة قوية ( :) حامض

) الطريقة القديمة (طريقة الحل

اكتب معادلة تفاعل المادتين مع بعضهما .وتحت كل مادة تركيزها - 1

. [ OH ]و [ H ]نقارن بين قيمة – 2

نطرح التركيز االصغر من التركيز االكبر . – 2

[ H ] اكبر من[ OH ] المحلول حامضي[ H ] = [ H ] – [ OH ] المتبقي

[ OH ] اكبر من[ H ] المحلول قاعدي[ OH ] = [ OH ] – [ H ] المتبقي

من هيدروكسيد الصوديوم الى M 0.2من ml 26المحلول الناتج من اضافة PHاحسب س /

50 ml 0.1من M . حامض الهيدروكلوريك

الحل / مادتين بالسؤال ) حامض قوي + قاعدة قوية (

أنتبه / لكل مادة حجم و تركيز اذا قانون التخفيف

HClلـ NaOHلـ

M1 X V1 = M2 x V2 M1 x V1 = M2 x V2

0.2 x 26 = M2 x 76 0.1 x 50 = M2 x 76

M2 = 0.065 M2 = 0.068

NaOH Na + OH HCl H + Cl

0.068 0 0 0.056 0 0

0 0.065 0.065 0 0.068 0.068

0.068 – 0.065 = 0.003 = [ OH ] [ H ] – [ OH ] = [ OH ]اكبر [ OH ]نالحظ

PH POH = - log [OH]الى [OH]نحول

= - log 0.003 POH = 2.5 PH = 11.5

الطريقة الجديدة

n = M x Vنحسب موالت ) ملي موالت ( كل مادة من القانون -1

غر من الموالت االكبر . المتبقي سيكون للمادة االكبر عدد موالت نطرح الموالت االص – 2

𝑀نحول الموالت المتبقية الى تركيز باستخدام – 3 = 𝑛

𝑉𝑡التركيز =

المتبقية الموالت

الكلي الحجم

من تركيز المادة المتبقية . PHنحسب – 4

Page 22: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

NaOH n = M x V n = 0.2 x 26 = 5.2 mmol الحل /

HCl n = M x V n = 0.1 x 50 = 5 mmol

NaOH . و المتبقي هو من االكبر عدد موالت اي نطرح االصغر من االكبر

n ( NaOH ) = 5.2 – 5 = 0.2

نحول الموالت المتبقية الى تركيز

𝑀 = 0.2

76= 0.0026 𝑀 =

𝑛

𝑉𝑡

من تركيز القاعدة المتبقي PHنحسب

NaOH Na + OH

0.0026 0 0

0 0.0026 0.0026

[ OH ] = 0.0026 POH = - log [ OH ] POH = -log 0.0026 POH = 2.58

PH = 14 – POH PH = 14 – 2.58 = 111.42

-ــــــــــــل :اسئلـــــــــــة عامـــــــــة علــــــــــى كافــــــــــــــــــة الفصـــــ

من البريدين M 0.2الى لتر من C5H5NHBrأضيفت موالت من بروميد البريدينيوم/ 1س

مــــــــــن ml 10المحلول بعد إضافة pH. احسب 8.7المحلول تساوي pHفوجد ان

. Kb = 10-5 . علما ان M 5الكبريتيك بتركيز

ثالث مواد بالسؤال ) محلول منظم بفر ( -الحـــــــل :

الحظ المحلول االول مكون من اضافة بروميد البريدينيوم الى البريدين ) تشابه باالسم (

النها موجودة بالسؤال Kbايون مشترك قانون

C5H5N + H-OH C5H5NH + OH

C5H5NHBr C5H5NH + Br

PH ول الناتج ) لاليون المشترك ( نحول المعطى بالسؤال هو للمحلPH الىPOH

POH = 14 – 8.7 = 5.3

pKb = 5 5 -log 10 -log Kb pKb = -pKb =

Page 23: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

[ Salt ] X

log +pKb =POHــــــــــــــــــ log + 5 = 5.3 ـــــــــــــــ

[ Base ] 0.2

X

log =0.3ــــــــــــ X = 0.5 Mوهو تركيز الملح

0.1

نطبق له قانون التخفيف ( M 1بعد إضافة الحامض القوي ) تركيزه اكبر من

[ H ]ونكتب معادلة الحامض لنستخرج منها قيمة

0.05 M =2M2 M ×10 = 1000 ×5 2 V 2M = 1V 1M

4 2H + SO 4SO2H

0.05 0.1 0.05

سيتغير PHنكتب نفس قانون االيون المشترك و ننقل نفس القيم الموجودة فيه باستثناء

[ H ] 0.5 + 0.1 +[ Salt ]

log +pKb =POHــــــــــــــــــــــــــــــــ pOH = 5 + logـــــــــــــــــــــــ

[ Base ] – [ H ] 0.2 – 0.1

pOH = 5 + log 5 pOH = 5 + 0.9 = 5.9

pH + pOH = 14 pH = 14 – 5.9 = 8.1

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

Page 24: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

حامض النتريك ليصبح M 0.1كم يلزم ان يضاف من هيدروكسيد الصوديوم الى لتر من محلول / 2س

PH 12للمحلول الناتج يساوي .

الحل / مادتين بالسؤال ) قاعدة قوية + حامض قوي (

للمحلول الناتج يتضح ان المحلول الناتج قاعدي PHمن قيمة الـ

HNO3 H + NO3 [ H ]اكبر من [ OH ]اي

0 0 0.1المتبقي [ H ] – [ OH ] = [ OH ]وعليه

0 0.1 0.1 المتبقي [ OH ]نستخرج تركيز PHمن

PH = 12 POH = 14 – 12 = 2 NaOH Na + OH

2-[ OH ] = 10 POH-[ OH ] = 10 Y 0 0

0.1 –= [ OH ] 2-0 Y Y 10

[ OH ] = 0.1 + 0.01 = 0.11 M

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

11له تساوي PHو قيمة % 2يتاين بنسبة CH3NH2لتر من محلول مثيل امين / 3س

. Kbاحسب ثابت التفكك

مادة واحدة بالسؤال ) قاعدة ضعيفة (

+ OH 3NH3CH OH -+ H 2NH3CH

Y 0 0

Y X X

PH = 11 POH = 14 – PH POH = 14 – 11 = 3

M 3-[ OH ] = 10POH-[ OH ] = 10

3 -10 [ OH ]

للتاين %× = 100 = 2 % 100

[ base ] Y

Y = 0.05 M

Page 25: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

2 ) 3-( 10 2[ OH ]

5 -Kb = Kb = = 2* 10

[ base ] 0.05

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

النقي . من الما ml 100المذاب في g 0.098لمحلول الكبريتيك كتلته PH/ كم قيمة 4س

H2SO4 2H + SO4/ مادة واحدة حامض قوي نكتب معادلته الحل

0 0 0.01تركيز PH [ H ]تذكر المخطط

0 0.02 0.01

m = M x V x M 0.098 = M x 0.1 x 98 M = 0.01 Mنحول الكتلة الى تركيز

0.02 M PH = -log 2x10-2 PH = 1.7 = [ H ]نالحظ من المعادلة

.و ثابت تفكك االلكتروليت 10 =[ OH ]-9احسب تركيز محلول احد االمالح فيه / 5س

( 10-5الضعيف يساوي )

لمعرفة نوع الملح PHالى [OH]/ مادة واحدة ) ملح ( نحول الحـــــــــل

5-[ H ] = 1014-= 10 9-[ H ] . 10 14-[ H ] [ OH ] = 10

PH = 5 5-log 10 -log [ H ] PH = -PH =

PH > 7

الملح حامضي

* c 14-Kw .c 10

= c = 0.1M 5-10 ــــــــــــــــ =[ H ]

5-10 Kb

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

Page 26: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

يجب M 0.004بتركيز Baفي محلول يحتوي ايونات 4CrOما هو اقل تركيز اليون / 6س

( BaCro4Ksp= 2.4× 10-11وجوده بالمحلول ليبدأ راسب كرومات الباريوم بالظهور . )

Kspالحل / ليبدء الترسيب يجب ان بصبح الحاصل االيوني =

وهو نفس قانون الحاصل االيوني Ksp = [ Ba ] [ CrO4 ]هو Kspقانون الـ

0.004موجود = Baمن السؤال تركيز [ CrO4 ] [ Ba ] الحاصل االيوني =

Ksp = [ Ba ] [ CrO4 ]

= 0.004 x [ CrO4 ] 11-2.4 x 10

M 9-/ 0.004 [ CrO4 ] = 6 x 10 11-2.4 x 10[ CrO4 ] =

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

M4 -10 ×2ساوي بالمحلول المائي المشبع ت 2MgFاذا كانت ذوبانية / 7س

. NaFمن M 0.04احسب الذوبانية في محلول

-الحــــــــــــل :

مادتين ) ايون مشترك (

Kspنكتب معادلة المادة الشحيحة و نطبق لها

Mg + 2F 2MgF

4 -102Ksp = [ Mg ] [ F ] 4-4x10 4-2 x10 4-10 ×2

2 (4-10 ×4 ( × )4-10 ×2 = )Ksp

12 -10 ×32 =Ksp

نكتب معادلة المادة الشحيحة و تحتها المادة القوية ) احذف المتشابه بالمعادلة الوسطىى (

+ 2F Mg 2MgF

Y Y

2 ] [ F ]Ksp = [ Mg FNaF Na +

2 (Y ( × )0.04 = )12-10 ×32 0.10.1 0.1

Page 27: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

2 Y =10-10 ×8

5-Y = 3.7 x 10

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

تر من محلول يحتوي أيضا فورمات ما عدد موالت حامض الفورميك الموجود في ل / 8س

علما 5.3( لجعل األس الهيدروجيني للمحلول يساوي M 0.3الصوديوم بتركيز )

. Ka= 1× 10-5ان

الحـــــل /

+ الفورمات ( مادتين متشابهتين باالسم الحظ ان المحلول يتكون من ) الفورميك

PHقانون الـ Kaايون مشترك يوجد بالسؤال

PH = PKa + Log [ salt ] / [ acid ]

PKaالى Kaنحول PH = 5.3لسؤال من ا

PKa = -log Ka PKa = - log 10-5 PKa = 5

5.3 = 5 + log 0.3 / [ cid ] 0.3 = log 0.3 / [acid ]

2 = 0.3 / [acid] [ acid ] = 0.15 M

n = M x V n = 0.15 x 1 = 0.15 mol

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

Page 28: خطوات حل الفصل الثالث في الكيمياء للسادس العلمي

قوانين الفصل الثالث

Kbبالسؤال قاعدة ضعيفة او Kaبالسؤال حامض ضعيف او

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

قاعدة ضعيفة فقط – 1امض ضعيف فقط ح – 1

𝑲𝒂 = [ 𝑯 ]𝟐

[ 𝒂𝒄𝒊𝒅 ] 𝑲𝒃 =

[ 𝑶𝑯 ]𝟐

[ 𝒃𝒂𝒔𝒆 ]

[ 𝑯 ]

[ 𝒂𝒄𝒊𝒅 ]= = درجة التاين التاين درجة

[ 𝑶𝑯 ]

[ 𝐛𝐚𝐬𝐞 ]

ملح حامضي – 2ملح قاعدي – 2

[ 𝑯 ] = √𝑲𝒘 𝒙 𝑲𝒂

𝒄 [ 𝑯 ] = √

𝑲𝒘 𝒙 𝒄

𝑲𝒃

𝑷𝑯 = 𝟏

𝟐 ( 𝑷𝑲𝒘 + 𝑷𝑲𝒂 |+𝒍𝒐𝒈 𝒄 ) 𝑷𝑯 =

𝟏

𝟐 ( 𝑷𝑲𝒘 − 𝑷𝑲𝒃 − 𝒍𝒐𝒈 𝒄 )

قاعدة ضعيفة + ملحها – 3حامض ضعيف + ملحه – 3

ايون مشترك ايون مشترك

𝐏𝐇 = 𝑷𝑲𝒂 + 𝒍𝒐𝒈 [ 𝒔𝒂𝒍𝒕 ]

[ 𝒂𝒄𝒊𝒅 ] 𝑷𝑶𝑯 = 𝑷𝑲𝒃 + 𝒍𝒐𝒈

[ 𝒔𝒂𝒍𝒕 ]

[ 𝒃𝒂𝒔𝒆 ]

[ 𝑯 ] = 𝑲𝒂 𝒙 [ 𝒂𝒄𝒊𝒅 ]

[ 𝒔𝒂𝒍𝒕 ] [ 𝑶𝑯 ] = 𝑲𝒃 𝒙

[ 𝒃𝒂𝒔𝒆 ]

[ 𝒔𝒂𝒍𝒕 ]