الكيميائية
مراجعة رموز العناصر من الجدول الدوري
البوتاسيوم : K الكالسيوم : Ca الصوديوم : Na
الرصاص : Pb الكلور : Cl2 الماغنسيوم : Mg
مراجعة صيغ بعض المركبات الهامة
حمض الكبريتيك :H2SO4 كلوريد الصوديوم : NaCl
حمض الهيدروكلوريك : HCl حمض النيتريك : HNO3
هيدروكسيد الكالسيوم : Ca(OH)2 هيدروكسيد الصوديوم : NaOH
1- ماذا نعني بقولنا أن الصيغة الجزيئية للماء هي H2O ؟
أي أن الجزئ الواحد من الماء يتكون من ذرتين هيدروجين وذرة واحدة أكسجين
2- ماذا نعني بقولنا أن الصيغة الجزيئية لحمض الهيدروكلوريك HCl ؟
أي أن الجزئ الواحد من حمض الهيدروكلوريك يتكون من ذرة واحدة هيدروجين وذرة واحدة كلور
يمكن التعبير عن الصيغة الجزيئية بعدد المولات من الايونات الموجبة والايونات السالبة في أي مركب
مثال1 :ـ بروميد الرصاص PbBr2 :ـ أي أن الجزئ الواحد من بروميد الرصاص يتكون من مول من أيونات الرصاص الموجبة ومولين من أيونات البروميد السالبة
مثال2 :ـ ماذا نعني بقولنا أن الصيغة الجزيئية للكلور NaCl
أي أن الجزيء الواحد من كلوريد الصوديوم يتكون من مول من أيونات الصوديوم الموجبة ومول من أيونات الكلوريد السالبة.
حساب الصيغة الكيميائية لبعض المركبات:
مثال)
عند حرق شريط من الماغنسيوم كتلته 24, جرام في وفرة من الأكسجين تكون أكسيد الماغنسيوم كتلته 40, جرام .احسب الصيغة الكيميائية له
(Mg=24 O=16 )
كتلة الأكسجين=40, - 24 , =16, جرام
O : Mg
16, /16 : 24,/24
01, : 01, X 100
1 : 1
ويطلق على هذه الصيغة اسم الصيغة الأولية............فالمقصود بالصيغة الأولية؟
هي صيغة تعبر عن ابسط النسب بين الذرات في المركب.
مثال)
مركب هيدروكربوني يتكون من عنصري الكربون والهيدروجين كتلة الكربون فيه 12, جرام وكتلة الهيدروجين 02, جرام احسب الصيغة الأولية له إذا علمت أن:
( C=12 H=1)
H : C
02,/1 : 12,/12
02, : 01, X 100
2 : 1
مثال)
احسب الصيغة الجزيئية لمركب كتلته 70 جرام وصيغته الأولية CH2 إذا علمت أن:
(C=12 H=1)
كتلة الصيغة الأولية = 12 + 1 X 2 = 14 جرام
عدد الوحدات = 70/14 = 5 وحدات
إذن الصيغة الجزيئية CH2 X 5
C5H10 =
مثال)
مركب يتكون من غازي النيتروجين والأكسجين فإذا كانت كتلة النيتروجين34, 2 جرام وكتلة الأكسجين34, 5 جرام. احسب الصيغة الأولية لهذا المركب
(N=14 O=16)
O : N
34, 5/16 : 34, 2/14
334,/167, : 167,/167, NO2
2 : 1
ثانياً : المعادلة الكيميائية:
فما هي المعادلة الكيميائية؟
هي وصف بسيط للتغيرات التي تحدث أثناء التفاعلات الكيميائية.
مما تتكون المعادلة الكيميائية؟
• طرف أيسر : يسمى المتفاعلات وهي المواد الداخلة في التفاعل وهي قابلة للتغير .
• طرف أيمن : يسمى النواتج وهي المواد التي نتجت من التفاعل بعد أن حدث لها تغير .
• بينهما سهم يشير إلى اتجاه حدوث التفاعل ويكتب عليه شروط التفاعل أحيانا إن وجدت مثل العوامل الحفازة التي تزيد من سرعة التفاعل الكيميائي ولا تدخل فيه.
يدل على أن التفاعل يخرج من المتفاعلات إلى النواتج (تام)
يدل على أن التفاعل لا يحدث إلا مع التسخين
يدل على أن التفاعل انعكاسي
• عند كتابة المعادلة الكيميائية يراعى عدة شروط :
1) تكتب المعادلة الكيميائية رمزية وليست نقطية.
2) تكتب الصيغ الكيميائية للمركبات بطريقة صحيحة .
3) يجب أن تكون المعادلة موزونة........ فما معنى المعادلة الكيميائية الموزونة؟
هي معادلة يتساوى فيها عدد الذرات لكل من المتفاعلات والنواتج لكل عنصر على حدة
كيف يمكن موازنة المعادلة؟
يوضع معاملات حسابية أمام الصيغ والرموز الكيميائية للمركبات حتى تتساوى الذرات في كل من المتفاعلات والنواتج.
تذكر جيداً:
(أن موازنة المعادلة لا يغير من الصيغ الكيميائية للمركبات)
4) يكتب الحالة الفيزيائية للمركبات في كل من المتفاعلات والنواتج.
س) فالمقصود بالحالة الفيزيائية؟
هي الحالة التي توجد عليها المادة من حيث الصلابة والسيولة أو الغازية أو التأين .......فنجد تحت المركبات الرموز الآتية:
S صلب L سائل g غاز
للمادة المتأينة في المحلول
أمثلة على موازنة المعادلة وبيان الحالة الفيزيائية:
1) يتحد الأكسجين مع الهيدروجين ويكون الماء؟
H2 + O2 H2O
H2 + O2 2 H2O 2
L)) g)) g))
2) يتحد الأكسجين مع الألومونيوم ويكون أكسيد الألومونيوم
AL2O3 AL + O2
2AL2O3 4AL + 3O2
(S) (g) (s)
3) الحديد مع الكلور يعطى كلوريد الحديد ااا
FeCL3 Fe + CL2
2Fe + 3CL2 2FeCL3
(S) (g) (S)
كبريتات الألومونيوم مع هيدروكسيد الصوديوم يعطى هيدروكسيد الألومونيوم + كبريتات الصوديوم
3 AL2(SO4)3 + NaOH Na2So4 + AL(OH)
AL2(SO4)3 + 6NaoH 3Na2So4 + 2AL(OH)3
هناك بعض التفاعلات الكيميائية التي تتم بين محاليل المركبات وبعضها حيث تكون هذه المركبات في حالة أيونية (متأينة) لذلك تسمى المعادلات الخاصة بها باسم المعادلات الأيونية.
مثال)
تفاعل حمض الهيدروكلوريك في هيدروكسيد الصوديوم
NaOH + HCL NaCL+H2O
(aq) (aq) (aq) (L)
ملحوظة:
هذا التفاعل يسمى تفاعل تعادل .............علل؟
لأنه يتم بين حمض وقلوي لتكوين ملح وماء ويرمز إليه
OH + H H2O
مثال)
تفاعل محلول نيترات الفضة مع كلوريد الصوديوم
NaCl + AgNo3 NaNo3+AgCl
(s) (aq) (aq) (aq)
ويمكن كتابة معادلة التفاعل على النحو الآتي
Na+ + NO3- + AgCl Na++ Cl- + Ag+ + NO3- (aq) (aq) (aq) (aq) (aq) (aq) (s)
مجموع الشحنات الموجبة والسالبة
متساوي في طرفي المعادلة والمحصلة لهما تساوي صفر
ثالثا الحساب الكيميائي
ما المقصود بالحساب الكيميائي ؟
هو دراسة علاقة كمية بين كل من المتفاعلات والنواتج
@ يعتمد الحساب الكيميائي اعتمادا ً أساسيا ً على المعادلة الكيميائية الموزونة
؟ لان المعادلة الكيميائية الموزونة تعطي صورة صحيحة عن نسب
الذرات في كل من المتفاعلات والنواتج
@ عند إجراء حساب كيميائي لا نعتمد على الذرة أو الجزئ ؟
لصغر حجم ووزن كل منهما .... ولكن نتعامل بالمول
فما المقصود بالمول ؟
هو عبارة عن الكتلة الجزيئية للمادة معبرا ً عنها بالجرامات
ولكن وجد أن أي مول من المادة يحتوي على عدد ثابت من الجزيئات أو الذرات أو الايونات أطلق على هذا العدد أسم ( عدد أفوجادرو )
فما المقصود برقم ( عدد) أفوجادرو ؟ وما قيمته ؟
هو عدد يحدد عدد الذرات أو الجزيئات أو الايونات الموجودة في مول واحد من المادة وقيمته تساوي ( عدد أفوجادرو = 6.02x 2310 )
1 مول من الهيليوم He = 6.02x 2310 ذرة
1 مول من الصوديوم Na = 6.02x 2310 ذرة
1 مول . ذرة من الهيدروجين = 6.02x 2310 ذرة * مهم
1 مول . جزئ من الهيدروجين = 6.02x 2310 جزئ * مهم
6.02x 2310 ذرة هيدروجين = 1 جم
6.02x 2310 جزئ هيدروجين = 2 جم
الأكسجين مول . ذرة O مول . جزئ O2
مول . ذرة من الأكسجين = 6.02x 2310 ذرة = 16 جم
مول . جزئ من الأكسجين = 6.02x 2310 جزئ = 32 جم
مسائلة هامة على الحساب الكيميائي
احسب مول من الماء H2O ؟ وكم ذرة توجد به ؟
( H=1 O=16 )
- الحل -
قيمة المول الواحد من الماء = 1×2 + 16 = 18 جم
قيمة مول من الماء = × 18 = 9 جم
عدد الذرات في = 6.02×2310 × = 3.01 × 2310 ذرة
عدد الذرات ( الجزيئات ، الايونات ) = عدد المولات × عدد أفوجادرو
كم مول من NaOH توجد في 10 جم منها علما ً بأن
( Na = 23 O = 16 H= 1 )
- الحل –
قيمة المول الواحد من NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 جم
عدد المولات =
= = مول
عدد الجزيئات = × 6.02×2310 جزئ
كم مول من الصوديوم توجد في 3.01× 10 23 ذرة منه ؟
عدد المولات =
= = مول
احسب عدد المولات في 16 جرام من SO2 علما بأن
( S=32 O=16)
قيمة المول الواحد من SO2 = 32+ 2X 16 = 64 جرام
عدد المولات = = مول
أحسب قيمة مول من Na2Co3 كربونات الصوديوم علما بأن :
Na=23 C=12 o=16) )
قيمة المول = 2×23 +12 + 3×16= 106 جرام
قيمة المول = = 26,5 جرام
تطبيقات على الحساب الكيميائي تعتمد على المعادلة الموزونة
2H2 + O2 2H2O
كم مول من الماء تنتج من تفاعل خمسة مولات من الأكسجين مع كمية وفيرة من الهيدروجين.
O2 2H2O
2 مول 1 مول
س مول من الماء 5 مول
عدد المولات = = 10 مول
مثال)
2AlO2 4Al + 3O2
احسب كتلة الأكسجين بالجرام التي تتفاعل مع 0,3 مول من الألومونيوم
3O2 4Al
3 مول أكسجين 4 مول الألومونيوم
س مول أكسجين 0,3 مول الألومونيوم
عدد مولات الأكسجين (س) = = 0,23 مول
الكتلة بالجرام = 0,23 × 32 = 7,36 جم
مثال )
SO2 S + O2
احسب كتلة الأكسجين بالجرام واللازم للتفاعل مع مول من الكبريت
{ S = 32 O = 16 }
O2 S
1 مول 1 مول
مول مول
كتلة الأكسجين = مول × 32 = 8 جم
مثال )
تنحل كربونات الكالسيوم بالحرارة وتعطي أكسيد كالسيوم وثاني أكسيد الكربون
CaO+CO2 CaCO3
احسب 1- عدد مولات CO2 التي تنتج من انحلال 150 جم منه كربونات الكالسيوم
2- كتلة أكسيد الكالسيوم الناتجة من انحلال 150 جرام من كربونات الكالسيوم علما بأن ( Ca=40 c=12 o=16 )
CaCo3 Co2
1مول 1 مول
1مول 100جم
س مول 150جم
عدد المولات = = 1,5 مول
2) CaCo3 Cao
تتحلل بالحرارة
56 جم 100 جم
س جم 150 جم
س جم من أكسيد الكالسيوم = = 84 جم
5C + 2So2 CS2 + 4Co
أ) كم عدد مولات CS2 التي تتكون من 1,35 مول كربون.
ب) كم عدد مولات الكربون اللازمة لتفاعل 10,88 مول So2 .
ت)