الذوبانهي قدرة المواد على الذوبان في الماء. تذوب بعض المواد جيدًا في الماء ، وبعضها حتى بكميات غير محدودة. البعض الآخر - بكميات صغيرة فقط ، والبعض الآخر - بالكاد يذوب على الإطلاق. لذلك ، يتم تقسيم المواد إلى مواد قابلة للذوبان وقابلة للذوبان بشكل طفيف وغير قابلة للذوبان عمليًا.

تشمل المواد القابلة للذوبان تلك المواد المذابة في 100 جرام من الماء بكمية تزيد عن 1 جرام (كلوريد الصوديوم ، السكر ، حمض الهيدروكلوريك ، KNO 3). المواد القابلة للذوبان قليلاً تذوب في كمية من 0.01 جرام إلى 1 جرام في 100 جرام من الماء (Ca (OH) 2 ، CaSO 4). المواد غير القابلة للذوبان عمليا لا يمكن أن تذوب في 100 غرام من الماء بكمية أكبر من 0.01 جم (المعادن ، كربونات الكالسيوم 3 ، BaSO 4).

أثناء سير التفاعلات الكيميائية في المحاليل المائية ، يمكن أن تتشكل المواد غير القابلة للذوبان ، والتي تترسب أو تكون معلقة ، مما يجعل المحلول معكرًا.

يوجد جدول للذوبان في الماء للأحماض والقواعد والأملاح ، مما يعكس ما إذا كان المركب قابل للذوبان. جميع أملاح البوتاسيوم والصوديوم ، وكذلك جميع النترات (أملاح حمض النيتريك) قابلة للذوبان في الماء بدرجة عالية. من الكبريتات (أملاح حامض الكبريتيك) ، كبريتات الكالسيوم قابلة للذوبان بشكل ضئيل ، والباريوم وكبريتات الرصاص غير قابلة للذوبان. كلوريد الرصاص قابل للذوبان بشكل ضئيل ، بينما كلوريد الفضة غير قابل للذوبان.

إذا كان هناك اندفاعة في خلايا جدول الذوبان ، فهذا يعني أن المركب يتفاعل مع الماء ، مما يؤدي إلى تكوين مواد أخرى ، أي أن المركب غير موجود في الماء (على سبيل المثال ، كربونات الألومنيوم).

جميع المواد الصلبة ، حتى تلك عالية الذوبان في الماء ، تذوب بكميات معينة فقط. يتم التعبير عن قابلية ذوبان المواد كرقم يشير إلى أكبر كتلة من مادة يمكن إذابتها في 100 غرام من الماء في ظل ظروف معينة (درجة الحرارة عادة). لذلك عند درجة حرارة 20 درجة مئوية ، يتم إذابة 36 جم من ملح الطعام (كلوريد الصوديوم كلوريد الصوديوم) ، أكثر من 200 جم من السكر في الماء.

من ناحية أخرى ، لا توجد مواد غير قابلة للذوبان على الإطلاق. أي مادة غير قابلة للذوبان عمليًا ، حتى بكميات صغيرة جدًا ، ولكنها تذوب في الماء. على سبيل المثال ، يذوب الطباشير في 100 جرام من الماء عند درجة حرارة الغرفة بكمية 0.007 جم.

تذوب معظم المواد بشكل أفضل في الماء مع زيادة درجة الحرارة. ومع ذلك ، فإن كلوريد الصوديوم قابل للذوبان بشكل متساوٍ تقريبًا في أي درجة حرارة ، بينما Ca (OH) 2 (الجير) أكثر قابلية للذوبان في درجات الحرارة المنخفضة. بناءً على اعتماد قابلية المواد للذوبان على درجة الحرارة ، يتم بناء منحنيات الذوبان.

إذا كان لا يزال من الممكن إذابة كمية معينة من مادة في محلول عند درجة حرارة معينة ، فإن هذا المحلول يسمى غير مشبع. إذا تم الوصول إلى حد الذوبان ، ولا يمكن إذابة أي مادة أخرى ، فيقولون أن المحلول مشبع.

عندما يتم تبريد محلول مشبع ، تقل قابلية ذوبان المادة ، وبالتالي تبدأ في التعجيل. غالبًا ما يتم إطلاق المادة في شكل بلورات. بالنسبة للأملاح المختلفة ، فإن البلورات لها شكلها الخاص. إذن ، بلورات ملح الطعام مكعبة الشكل ، في نترات البوتاسيوم تبدو مثل الإبر.

فصل: 8

عرض الدرس

إلى الأمام

انتباه! تعد معاينة الشرائح للأغراض الإعلامية فقط وقد لا تمثل النطاق الكامل للعرض التقديمي. إذا كنت مهتمًا بهذا العمل ، فيرجى تنزيل النسخة الكاملة.

كتاب مدرسي:روديتيس جي إي ، فيلدمان إف جي. الكيمياء: كتاب مدرسي للمؤسسات التعليمية للصف الثامن / G.E. رودزيتيس ، إف جي. فيلدمان. - الطبعة ال 12. - م: التعليم ، JSC "كتب موسكو المدرسية" ، 2009. - 176 ص.

استهداف:لتشكيل أفكار الطلاب حول قابلية ذوبان المواد والمحاليل وتركيزات الحلول.

مهام:

• المساهمة في تنظيم الجهاز المفاهيمي: المذيب ، المذاب ، المحلول ، قابلية المواد للذوبان في الماء ، تركيز المحاليل
• « 5 »- إثبات ، إثبات ؛ " 4 »- توصيف وتطبيق ؛ " 3 " - أقول؛
• المساهمة في تحسين مهارات المواد الخاصة: حل وتأليف المهام حول موضوع "الحلول"
• المساهمة في تكوين المهارات التربوية العامة:
• أ) التعليمية والفكرية (تحليل الحقائق ، وإقامة العلاقات السببية ، وطرح فرضية ، والمقارنة ، والتصنيف ، واستخلاص النتائج) ؛
• ب) التعليمية والمعلوماتية (العمل مع النص ، وتحويل مهمة نصية إلى مهمة تسجيل) ؛
• ج) التعليمية والتنظيمية (فهم معنى المهمة ، وتخصيص الوقت لإكمال المهام ، وتخطيط العمل لتنظيم العمل ، وممارسة ضبط النفس) ؛
• المساهمة في تكوين التفكير النقدي للطلاب (تقييم نقدي لمعرفتهم الخاصة بالموضوع ومقارنتها بالمعرفة العلمية) ؛

نموذج السلوك:درس في استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات ، وإدراج الأشكال الفردية المزدوجة لتنظيم النشاط التربوي والمعرفي للطلاب.

مدة الحصة التدريبية: 90 دقيقة.

استخدام التقنيات التربوية:طريقة التعلم الإرشادي ، التعلم التعاوني

خلال الفصول

1. لحظة تنظيمية - 3 دقائق:بداية التعبئة (التحية ، التحقق من الاستعداد للدرس ، تنظيم انتباه الطلاب) ، معلومات حول الغرض ومسار الدرس ، الدافع

II. محادثة أمامية (12 دقيقة)

- كم مرة نواجه الحلول في الحياة؟ ما الحلول التي نعرفها؟ (البحر والأنهار والمحيطات ؛ الحلول المنزلية: محلول الملح ، محلول السكر ، محلول مسحوق الغسيل ، إلخ ؛ المحاليل الطبية ، إلخ.)
- ما هو أساس معظم الحلول التي نعرفها؟ (ماء)
- لنفكر في كيفية تشكيل الحل؟ ( المرفقات 1 ، الشريحة 2)

أين تم الحل؟ (في حالة ملح الطعام وأكسيد البوتاسيوم)
أين حدث التفاعل الكيميائي؟ (في حالة أكسيد البوتاسيوم تم تكوين مادة جديدة)
- ما هو التشابه بين تكوين الخليط (المعلق والمستحلب) مع تكوين المحلول؟
ما الفرق بين عملية الذوبان والتفاعل الكيميائي؟ (لم يتم تكوين مواد جديدة)

ثالثا. تعلم مواد جديدة. شرح المعلم بعناصر المحادثة الأمامية وحل المشكلات. 30 دقيقة.

1. دعنا نحاول صياغة ما هو الحل؟ (الشريحة 3)

تعريف: حلولهي أنظمة متجانسة تتكون من جزيئات المذيبات والجسيمات المذابة ، والتي تحدث تفاعلات فيزيائية وكيميائية.

2. الذوبانب (الشريحة 4) - قدرة المادة على تكوين أنظمة متجانسة مع مواد أخرى (مذيبات) - المحاليل

• من طبيعة المذاب
• من درجة الحرارة

3. الاعتماد على طبيعة المواد المذابة (الشريحة 5). جميع المواد مقسمة إلى:

• قابل للذوبان بشكل جيد ،
• شحيح الذوبان،
• عمليا غير قابلة للذوبان.

*العمل مع جدول الذوبان

4. اعتماد قابلية ذوبان المواد على درجة الحرارة (الشريحة 6)

*العمل مع الرسم البياني لذوبان المواد.
* في خليج كارا-بوجاز-جول (تركمانستان) ، عند درجة حرارة الماء + 50 درجة مئوية ، يترسب رواسب بيضاء من ملح Na2SO4 في القاع ، وفوق درجة الحرارة هذه يختفي الراسب. كيف تعتقد أن هذا يمكن تفسيره؟

5. وبالتالي ، فإن الحلول هي (الشريحة 7):

6. عامل الذوبانهي كتلة مادة (ز) يمكن إذابتها في لتر واحد من المذيب (لتر)

على سبيل المثال ، تبلغ قابلية ذوبان NANO3 80.5 جم / لتر عند 100 درجة مئوية. هذا يعني أنه عند درجة حرارة معينة ، يمكن أن يذوب 80.5 جم من نترات الصوديوم في لتر واحد من الماء.

رابعا. لنحل المشكلة (الشريحة 8)

400 مل. يمكن للماء عند 200 درجة مئوية إذابة 48 جم من كبريتات البوتاسيوم. ما هي قابلية ذوبان كبريتات البوتاسيوم عند درجة حرارة معينة؟

*** حقيقة مثيرة للاهتمام. بسبب ال كبريتات البوتاسيوم معترف بها كمكمل غذائي آمن، تمت الموافقة على استخدامها في دول الاتحاد الأوروبي وعلى أراضي الاتحاد الروسي. في أغلب الأحيان ، تجد كبريتات البوتاسيوم استخدامها كمادة مضافة كبديل للملح. بالإضافة إلى ذلك ، يعمل كمنظم للحموضة في المشروبات.

حل المشكلة (الشريحة 9).

يقوم الطلاب بحل المشكلة في أزواج.

لقد طبخ النمر 20 درجة مئويةحلان: 5 لترات من محلول كلوريد النحاس (II) - (محلول أزرق) و 3 لترات من محلول كلوريد الحديد (III) - (محلول أصفر). لتحضير الحلول ، أخذ 2.8 كجم. FeCl 3 و 3.2 كجم. CuCl 2. أي من الحلول اتضح أنه مشبع وأيها - لا؟
في 20 درجة مئويةتبلغ قابلية ذوبان CuCl 2 730 جم / لتر ، وتبلغ قابلية ذوبان FeCl 3 920 جم / لتر

المحلول:

تبلغ قابلية ذوبان CuCl 2 730 جم / لتر ، لذلك ، لإعداد 5 لترات من محلول مشبع ، يحتاج إلى 730 × 5 \ u003d 3650 ، أخذ 3.2 كجم \ u003d 3200 جم. وهذا يعني أن الحل غير مشبع.
تبلغ قابلية ذوبان FeCl 3 920 جم / لتر ، لذلك ، لإعداد 3 لترات من محلول مشبع ، يحتاج إلى 920 × 3 \ u003d 2760 ، أخذ 2.8 كجم \ u003d 2800 جم. وبالتالي ، فإن الحل مشبع.

هذه المفاهيم نسبية ، على سبيل المثال
يتركز 25 ٪ من محلول حمض الهيدروكلوريك ، و
25٪ محلول H 2 SO 4 - مخفف

8. التعبير عن تركيز الحلول (الشريحة 11)

طريقة واحدة للتعبير عن تركيز الحلول هي الكسر الكتلي (ث)

9. حل المشكلات (الشريحة 12) :.

مهمة 1.احسب الكسر الكتلي للمحلول بالنسبة المئوية ، والذي سيتم الحصول عليه إذا تم إذابة 50 جم من المادة في 450 جم من الماء.

دبليو الجحيم 2.احسب كتلة الماء وكتلة الملح التي يجب أن تؤخذ لتحضير 300 جم من محلول بكسر كتلي 15٪.

10. حل المسائل (الشرائح 13 ، 14 ، 15).

يتم حل المهام في أزواج - 30 دقيقة.

مهمة 1.من أجل معالجة الأزهار ، يحتاج Winnie the Pooh إلى تحضير 2 كجم. 2٪ محلول نترات الصوديوم. ساعده في حساب كتلة الماء وكتلة الملح التي يحتاجها؟

المهمة 2.يحتاج أبطال هذا الكارتون إلى التعامل مع الآلات الموسيقية بحل سري بنسبة 20٪. لديهم 700 غرام من هذا المحلول بتركيز 45٪. ما هي كمية المياه التي يحتاجون لإضافتها للحصول على ما يحتاجون إليه؟

المهمة 3.أكمل مهمة العمة البومة. احسب الكسر الكتلي للمحلول الذي سيتم الحصول عليه إذا تم إذابة 120 جم من الملح في 1.4 كجم. ماء.

المهمة 4.قام المعالج بخلط محلولين: 150 جم من محلول 25٪ و 400 جم من محلول 42٪. ساعده في حساب الكسر الكتلي للمحلول الناتج.

المهمة 5.أخذت ماشا 700 جرام من الماء للمرق ، وأضافت 1.5 ملعقة صغيرة من الملح (15 جم) ، جربتها - بدا لها المحلول مالحًا جدًا ، وأضافت 500 جرام من الماء. ما هو الحل الذي يحتوي على نسبة كتلة الملح التي انتهى بها ماشينكا؟

المهمة 6.ساعدت الفئران سندريلا في إعداد الحل السحري. أخذوا حلين: 200 جرام من محلول 10٪ من مادة سرية و 250 جرام من محلول 25٪ من نفس المادة. ثم أضافوا 30 جم من المادة إلى المحلول الناتج. ما هي كمية الماء التي يجب إضافتها إلى سندريلا بحيث يكون الجزء الكتلي من المحلول 15٪؟

خامسا التحقق من حل المشاكل على السبورة- 14 دقيقة ( الملحق 2 )

السادس. الواجب المنزلي(الشريحة 16) - دقيقة واحدة.

1. حل المسائل 1 ، 2 ، 3 ، 4 صفحة 81
2. ضع مشكلتك في موضوع "الحلول". اكتبها على بطاقة مقاس 12 سم × 7 سم مصنوعة من الورق الأبيض.

في الدرس التالي ، سنقوم بعمل يانصيب لمهامك. سوف تحل مشاكل بعضكما البعض وتعطي بعضكما علامات أخرى.

الحل هو نظام متجانس يتكون من مادتين أو أكثر ، يمكن تغيير محتواها ضمن حدود معينة دون انتهاك التجانس.

مائيةتتكون الحلول من ماء(مذيب) و المذاب.يشار إلى حالة المواد في محلول مائي ، إذا لزم الأمر ، بواسطة حرف منخفض (p) ، على سبيل المثال ، KNO 3 في محلول - KNO 3 (p).

غالبًا ما يشار إلى الحلول التي تحتوي على كمية صغيرة من المذاب على أنها مخففبينما الحلول ذات المحتوى العالي المذاب تتركز.يتم استدعاء الحل الذي يمكن فيه حل مادة ما غير مشبعوالحل الذي تتوقف فيه المادة عن الذوبان في ظل ظروف معينة هو مشبع.دائمًا ما يكون المحلول الأخير على اتصال (في حالة توازن غير متجانس) مع المادة غير المحلولة (بلورة واحدة أو أكثر).

في ظل ظروف خاصة ، مثل التبريد اللطيف (بدون تحريك) لمحلول ساخن غير مشبع صلبيمكن أن تتشكل المواد مفرط التشبعالمحلول. عندما يتم إدخال بلورة مادة ما ، يتم فصل هذا المحلول إلى محلول مشبع وراسب من المادة.

وفقا لل النظرية الكيميائية للحلول D. I. Mendeleev ، فإن انحلال مادة في الماء مصحوب أولاً ، دمارالروابط الكيميائية بين الجزيئات (الروابط بين الجزيئات في المواد التساهمية) أو بين الأيونات (في المواد الأيونية) ، وبالتالي تختلط جزيئات المادة بالماء (حيث يتم أيضًا تدمير بعض الروابط الهيدروجينية بين الجزيئات). يتم كسر الروابط الكيميائية بسبب الطاقة الحرارية لحركة جزيئات الماء ، وفي هذه الحالة كلفةالطاقة في شكل حرارة.

ثانيًا ، بمجرد دخول الماء ، تتعرض جزيئات (جزيئات أو أيونات) المادة ترطيب.نتيجة ل، الهيدرات- المركبات ذات التركيب غير المحدد بين جزيئات المادة وجزيئات الماء (التركيب الداخلي لجزيئات المادة نفسها لا يتغير عند الذوبان). هذه العملية مصحوبة تسليط الضوءالطاقة في شكل حرارة بسبب تكوين روابط كيميائية جديدة في الهيدرات.

بشكل عام ، حل يبرد(إذا تجاوزت تكلفة الحرارة إطلاقها) ، أو مع ارتفاع درجات الحرارة (خلاف ذلك) ؛ في بعض الأحيان - إذا كانت تكلفة الحرارة وإطلاقها متساوية - تظل درجة حرارة المحلول دون تغيير.

العديد من الهيدرات مستقرة لدرجة أنها لا تتحلل حتى عندما يتبخر المحلول تمامًا. لذلك ، من المعروف أن هيدرات الكريستال الصلبة للأملاح CuSO 4 5H 2 O ، Na 2 CO 3 10H 2 O ، KAl (SO 4) 2 12H 2 O ، إلخ.

محتوى مادة في محلول مشبع في تي= كونت تحدد الكمي الذوبانهذه المادة. عادةً ما يتم التعبير عن القابلية للذوبان على أنها كتلة المذاب لكل 100 جرام من الماء ، على سبيل المثال 65.2 جم KBr / 100 g H 2 O عند 20 درجة مئوية. لذلك ، إذا تم إدخال 70 جم من بروميد البوتاسيوم الصلب في 100 جم من الماء عند 20 درجة مئوية ، فسوف يدخل 65.2 جم من الملح في المحلول (والذي سيكون مشبعًا) ، وسيظل 4.8 جم من مادة KBr الصلبة (الزائدة) في قاع الكأس.

يجب أن نتذكر أن المحتوى المذاب في ثريالمحلول يساوي، في غير مشبعالمحلول أقلو في مفرط التشبعالمحلول أكثرقابليته للذوبان عند درجة حرارة معينة. لذلك ، يتم تحضير محلول عند 20 درجة مئوية من 100 غرام من الماء وكبريتات الصوديوم Na 2 SO 4 (الذوبان 19.2 جم / 100 جم H 2 O) ، مع محتوى

15.7 غرام من الملح - غير المشبع ؛

19.2 جم ملح مشبع ؛

2O.3 غرام من الملح مفرط التشبع.

تزداد قابلية ذوبان المواد الصلبة (الجدول 14) عادةً مع زيادة درجة الحرارة (KBr ، NaCl) ، وعكس ذلك فقط بالنسبة لبعض المواد (CaSO4 ، Li 2 CO 3).

تقل قابلية الذوبان للغازات مع زيادة درجة الحرارة ، وتزداد مع زيادة الضغط ؛ على سبيل المثال ، عند ضغط 1 atm ، تكون قابلية ذوبان الأمونيا 52.6 (20 درجة مئوية) و 15.4 جم / 100 جم H 2 O (80 درجة مئوية) ، وعند 20 درجة مئوية و 9 ضغط جوي 93.5 جم / 100 ز H 2 O.

وفقًا لقيم الذوبان ، يتم تمييز المواد:

– قابل للذوبان بشكل جيد ،تتناسب كتلتها في محلول مشبع مع كتلة الماء (على سبيل المثال ، KBr - عند 20 درجة مئوية تكون القابلية للذوبان 65.2 جم / 100 جم H 2 O ؛ 4.6 M من محلول) ، تشكل محاليل مشبعة بمولارية من أكثر من 0.1 م ؛

– شحيح الذوبان،الكتلة التي تكون كتلتها في محلول مشبع أقل بكثير من كتلة الماء (على سبيل المثال ، CaSO4 - عند 20 درجة مئوية تكون قابلية الذوبان 0.206 جم / 100 جم H 2 O ؛ 0.015 M محلول) ، فإنها تشكل محلول مشبع مع مولارية 0.1-0.001 م ؛

– عمليا غير قابلة للذوبانالكتلة التي تكون في محلول مشبع ضئيلة مقارنة بكتلة المذيب (على سبيل المثال ، AgCl - عند 20 درجة مئوية ، تكون قابلية الذوبان 0.00019 جم لكل 100 جم من H 2 O ؛ 0.0000134 M حل) ، فإنها تشكل محاليل مشبعة بمولارية أقل من 0.001 م.

تم تجميعها وفقًا للبيانات المرجعية جدول الذوبانالأحماض والقواعد والأملاح الشائعة (الجدول 15) ، حيث يتم تحديد نوع الذوبان ، يتم ملاحظة المواد غير المعروفة للعلم (لم يتم الحصول عليها) أو المتحللة تمامًا بواسطة الماء.

تسمى قدرة المادة على الذوبان في الماء أو مذيب آخر قابلية الذوبان. السمة الكمية للذوبان هي معامل الذوبان ، والذي يوضح الكتلة القصوى لمادة ما يمكن إذابتها في 1000 أو 100 غرام من الماء عند درجة حرارة معينة. تعتمد قابلية ذوبان المادة على طبيعة المذيب والمادة وعلى درجة الحرارة والضغط (بالنسبة للغازات). تزداد قابلية ذوبان المواد الصلبة بشكل عام مع زيادة درجة الحرارة. تقل قابلية ذوبان الغازات مع زيادة درجة الحرارة ، ولكنها تزداد مع زيادة الضغط.

حسب قابليتها للذوبان في الماء ، تنقسم المواد إلى ثلاث مجموعات:

• 1. عالي الذوبان (ص). تزيد ذوبان المواد عن 10 جم في 1000 جم من الماء. على سبيل المثال ، يذوب 2000 جم من السكر في 1000 جم من الماء ، أو 1 لتر من الماء.
• 2. قليل الذوبان (م). تتراوح قابلية ذوبان المواد من 0.01 جم إلى 10 جم من مادة في 1000 جم من الماء. على سبيل المثال ، يتم إذابة 2 جرام من الجبس (CaSO4 * 2H20) في 1000 جرام من الماء.
• 3. غير قابل للذوبان عمليا (كمبيوتر). تقل قابلية ذوبان المواد عن 0.01 جرام من مادة في 1000 جرام من الماء. على سبيل المثال ، يذوب 1.5 * 10_3 جم من AgCl في 1000 جم من الماء.

عندما يتم إذابة المواد ، يمكن تكوين محاليل مشبعة وغير مشبعة وفائقة التشبع.

المحلول المشبع هو محلول يحتوي على أقصى قدر من المذاب في ظل ظروف معينة. عندما تضاف مادة إلى مثل هذا المحلول ، فإن المادة لم تعد تذوب.

المحلول غير المشبع هو محلول يحتوي على نسبة مذابة أقل من المحلول المشبع في ظل ظروف معينة. عند إضافة مادة إلى هذا المحلول ، تظل المادة تذوب.

في بعض الأحيان يكون من الممكن الحصول على محلول يحتوي فيه المذاب على أكثر من المحلول المشبع عند درجة حرارة معينة. يسمى هذا الحل مفرط التشبع. يتم الحصول على هذا المحلول عن طريق تبريد المحلول المشبع بعناية إلى درجة حرارة الغرفة. الحلول المفرطة التشبع غير مستقرة للغاية. يمكن أن يحدث تبلور مادة في مثل هذا المحلول عن طريق فرك جدران الوعاء الذي يوجد فيه المحلول بقضيب زجاجي. تستخدم هذه الطريقة عند إجراء بعض التفاعلات النوعية.

يمكن أيضًا التعبير عن قابلية ذوبان مادة ما بالتركيز المولي لمحلولها المشبع.

يعتمد معدل عملية الذوبان على المواد المذابة وحالة أسطحها ودرجة حرارة المذيب وتركيز المحلول النهائي.

لا تخلط بين مفهومي الحل "المشبع" و "المخفف". على سبيل المثال ، محلول مشبع من كلوريد الفضة (1.5 * 10-3 جم / لتر) هو yavl. محلول مخفف للغاية وغير مشبع من السكر (1000 جم / لتر) - مركز.

تركيز الحلول وطرق التعبير عنها

وفقًا للمفاهيم الحديثة ، يمكن التعبير عن التركيب الكمي للحل باستخدام كل من الكميات التي لا أبعاد لها والكميات ذات الأبعاد. عادة ما تسمى الكميات عديمة الأبعاد الكسور. 3 أنواع من الكسور معروفة: الكتلة (ش) ، الحجم (ج) ، الضرس (ح)

الكسر الكتلي للمذاب هو نسبة كتلة المذاب X إلى الكتلة الكلية للمحلول:

u (X) \ u003d t (X) / t

حيث w (X) هو الجزء الكتلي من المادة المذابة X ، معبراً عنه بأجزاء من الوحدة ؛ م (X) - كتلة المذاب X ، ز ؛ م هي الكتلة الكلية للمحلول ، ز.

إذا كان الجزء الكتلي من كلوريد الصوديوم المذاب في المحلول 0.03 ، أو 3٪ ، فهذا يعني أن 100 جم من المحلول تحتوي على 3 جم من كلوريد الصوديوم و 97 جم من الماء.

الكسر الحجمي لمادة في محلول - نسبة حجم المذاب إلى مجموع أحجام جميع المواد المشاركة في تكوين المحلول (قبل الخلط)

ج (X) = V (X) /؟

الجزء المولي من مادة في محلول هو نسبة كمية المادة إلى مجموع كميات كل المواد في المحلول.

ح (X) = ص (X) /؟ ص

من بين جميع أنواع الكسور في الكيمياء التحليلية ، غالبًا ما يتم استخدام الكسر الكتلي. عادةً ما يتم استخدام جزء الحجم لمحاليل المواد الغازية والسوائل (في الصيدلية لمحاليل الكحول الإيثيلي) يتم التعبير عن القيمة العددية في أجزاء من وحدة وتتراوح من 0 (مذيب نقي) إلى 1 (مادة نقية. كما تعلم ، يُطلق على جزء من مائة وحدة نسبة مئوية. النسبة المئوية - هذه ليست وحدة قياس ، ولكنها مجرد مرادف لمفهوم "مائة". على سبيل المثال ، إذا كان جزء الكتلة من هيدروكسيد الصوديوم في محلول معين هو 0.05 ، إذن بدلاً من خمس مائة ، يمكنك استخدام القيمة 5٪. لا يمكن أن تكون النسب المئوية كتلة أو حجمًا أو ضرسًا ، ولا يمكن حسابها إلا بالكتلة أو الحجم أو مقدار المادة.

يمكن أيضًا التعبير عن الكسر الكتلي كنسبة مئوية.

على سبيل المثال ، يحتوي محلول هيدروكسيد الصوديوم بنسبة 10٪ على 10 جم من هيدروكسيد الصوديوم و 90 جم من الماء في 100 جم من المحلول.

Cmas (X) = m (X) / tcm 100٪.

النسبة المئوية للحجم - النسبة المئوية لحجم مادة موجودة في الحجم الإجمالي للخليط. يشير إلى عدد المليلتر من المادة في 100 مل من حجم الخليط.

Sob٪ \ u003d V / Vcm * 100

يتم التعبير عن العلاقة بين حجم وكتلة المحلول (t) بالصيغة

حيث c هي كثافة المحلول ، g / ml ؛ V هو حجم المحلول ، مل.

تتضمن كميات الأبعاد المستخدمة لوصف التركيب الكمي للحلول تركيز مادة في محلول (كتلة ، مولاري) ومولولية المذاب. إذا كانت أي طرق سابقة لوصف التركيب الكمي للمحلول تسمى تركيزات مادة ، إذن أصبح هذا المفهوم اليوم أضيق.

التركيز هو نسبة كتلة أو كمية المذاب إلى حجم المحلول. وبالتالي ، فإن الكسر الكتلي ، وفقًا للنهج الحديث ، لم يعد تركيزًا ولا ينبغي تسميته نسبة تركيز.

تركيز الكتلة هو نسبة كتلة المذاب إلى حجم المحلول. يُشار إلى هذا النوع من التركيز على أنه g (X) ، s (X) أو لا يجب الخلط بينه وبين كثافة المحلول ، s * (X)

وحدة تركيز الكتلة كجم / م 3 أو ما يعادله ، جم / لتر. يسمى تركيز الكتلة ، الذي له البعد g / ml ، عيار المحلول

التركيز المولي - C (X) - هو نسبة كمية المذاب (مول) إلى حجم المحلول (1 لتر) محسوبة كنسبة كمية المادة p (X) الموجودة في المحلول إلى الحجم من هذا الحل الخامس:

C (X) = n (X) / Vp = m (X) / M (X) V.

حيث m (X) هي كتلة المادة المذابة ، g ؛ M (X) هي الكتلة المولية للمذاب ، جم / مول. يتم التعبير عن التركيز المولي في مول / دسم 3 (مول / لتر). الوحدة الأكثر استخدامًا هي مول / لتر. إذا كان 1 لتر من المحلول يحتوي على 1 مول من المذاب ، فإن المحلول يسمى المولي (1 م). إذا كان 1 لتر من المحلول يحتوي على 0.1 مول أو 0.01 مول من المذاب ، فإن المحلول يسمى على التوالي ديسيمولار (0.1 م) ، سنتيمولار (0.01 م) ، 0.001 مول مليمول (0.001 م)

وحدة قياس التركيز المولي هي مول / م 3 ، ولكن في الممارسة العملية ، عادة ما يتم استخدام مضاعف الوحدة ، مول / لتر. بدلاً من التعيين "مول / لتر" ، يمكنك استخدام "M" (ولم يعد حل الكلمات ضروريًا للكتابة) على سبيل المثال ، 0.1 M NaOH تعني نفس C (NaOH) \ u003d 0.1 مول / لتر

الخلد هو وحدة الكمية الكيميائية للمادة. الشامة هي جزء من مادة (مثل هذه الكمية) تحتوي على عدد من الوحدات الهيكلية يساوي عدد الذرات الموجودة في 0.012 كجم من الكربون. 0.012 كجم من الكربون تحتوي على 6.02 * 1023 ذرة كربون. وهذا الجزء هو 1 مول. يتم احتواء نفس عدد الوحدات الهيكلية في 1 مول من أي مادة. وهذا يعني أن الخلد هو كمية مادة تحتوي على 6.02 * 1023 جسيمًا. هذه القيمة تسمى ثابت أفوجادرو.

تحتوي الكمية الكيميائية لأي مادة على نفس عدد الوحدات الهيكلية. لكن لكل مادة ، فإن وحدتها الهيكلية لها كتلتها الخاصة. لذلك ، فإن كتل نفس الكميات الكيميائية من المواد المختلفة ستكون مختلفة أيضًا.

الكتلة المولية هي كتلة جزء من مادة بكمية كيميائية مقدارها 1 مول. وهي تساوي نسبة الكتلة م من مادة إلى الكمية المقابلة من المادة ن

في النظام الدولي للوحدات ، يتم التعبير عن الكتلة المولية بالكيلوجرام / مول ، ولكن يتم استخدام جم / مول بشكل أكثر شيوعًا في الكيمياء.

يجب ملاحظة ذلك. أن الكتلة المولية تتطابق عدديًا مع كتل الذرات والجزيئات (في amu) ومع الكتل الذرية والجزيئية النسبية.

على عكس المواد الصلبة والسوائل ، فإن جميع المواد الغازية التي تحتوي على كمية كيميائية 1 مول تحتل نفس الحجم (تحت نفس الظروف) تسمى هذه القيمة بالحجم المولي ويشار إليها

لان نظرًا لأن حجم الغاز يعتمد على درجة الحرارة والضغط ، فعند إجراء الحسابات ، يتم أخذ أحجام الغازات في الظروف العادية (0 درجة مئوية وضغط 101.325 كيلو باسكال). نسبة حجم أي جزء من الغاز إلى الكمية الكيميائية للغاز هي قيمة ثابتة تساوي 22.4 dm3 / mol ، أي الحجم المولي لأي غاز في الظروف العادية = 22.4 dm3 / mol

العلاقة بين الكتلة المولية والحجم المولي والكثافة (كتلة لتر)

ج = M / Vm ، g / dm3

يمكن أن يشير مفهوم التركيز المولي إلى كل من الجزيء أو وحدة صيغة المذاب ، وما يعادله. من وجهة نظر أساسية ، لا يهم ما نتحدث عنه: تركيز جزيئات حامض الكبريتيك - C (H2SO4) أو "نصف جزيئات حمض الكبريتيك" - C (1/2 H2SO4). التركيز المولي لما يعادل مادة كان يسمى التركيز الطبيعي. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يُطلق على التركيز المولي اسم المولارية ، على الرغم من عدم التوصية بهذا المصطلح (يمكن الخلط بينه وبين المولارية)

مولالية المذاب هي نسبة كمية المادة في المحلول إلى كتلة المذيب. عيّن المولالية كـ m (X) ، b (X) ، Cm (X):

سم (X) = n (X) / مللي ثانية

وحدة المولالي هي مول / كغم. المولالية ، وفقًا للمصطلحات الحديثة ، ليست تركيزًا. يتم استخدامه في الحالات التي يكون فيها المحلول تحت ظروف غير متساوية الحرارة. يؤثر التغيير في درجة الحرارة على حجم المحلول وبالتالي يؤدي إلى تغيير في التركيز - بينما تظل المولالية ثابتة.

من أجل التوصيف الكمي للحلول المعيارية ، عادةً ما يتم استخدام التركيز المولي (لمادة أو ما يعادلها من مادة)

طبيعية الحلول. ما يعادل غرام.

غالبًا ما يتم التعبير عن تركيز الحلول في التحليل بالمعايرة من حيث العيار ، أي حدد عدد جرامات المذاب الموجودة في 1 مل من المحلول. بل إنه من الملائم أكثر أن نعبّر عنها من حيث الحياة الطبيعية.

الحالة الطبيعية هي رقم يشير إلى عدد الجرامات المكافئة للمذاب الموجودة في لتر واحد من المحلول.

المكافئ بالجرام (g-equiv) للمادة هو عدد الجرامات منها ، المكافئ الكيميائي (المكافئ) لذرة جرام واحدة من الهيدروجين في هذا التفاعل.

Cn \ u003d peq / V ؛ Cn = z n / V ،

حيث peq هو عدد مكافئات المذاب ، peq = z n ، V هو حجم المحلول باللتر ، n هو عدد مولات المذاب ، z هو التكافؤ الفعال للمذاب

للعثور على المكافئ بالجرام ، عليك كتابة معادلة التفاعل وحساب عدد الجرامات من مادة معينة التي تقابل 1 جرام من ذرة الهيدروجين فيها.

فمثلا:

HCl + KOH KCl + H2O

يعادل جرام واحد من حمض ما جزيء جرام واحد - جزيء جزيء واحد (36.46 جم) من حمض الهيدروكلوريك ، حيث أن هذه الكمية من الحمض هي التي تتوافق مع جرام واحد من ذرة الهيدروجين التي تتفاعل مع أيونات الهيدروكسيل القلوية أثناء التفاعل.

وفقًا لذلك ، جزيء غرام من H2SO4 في التفاعلات:

H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O

يتوافق مع جرامين من ذرات الهيدروجين. لذلك ، ما يعادل غرام من H2SO4؟ جزيئات جرام (49.04 جم).

على عكس جزيء الجرام ، ذرة الجرام ، فإن هذا الرقم ليس ثابتًا ، ولكنه يعتمد على التفاعل الذي تشارك فيه المادة المعينة.

نظرًا لأن ذرة جرام واحدة من OH- تتفاعل مع ذرة جرام واحدة من H + وبالتالي فهي مكافئة للأخيرة ، تم العثور على مكافئات الجرام للقواعد بالمثل ، ولكن مع الاختلاف الوحيد في هذه الحالة يجب عليهم مقسومًا على عدد جزيئات الجرام المشاركة في تفاعل OH- أيونات.

إلى جانب مكافئ الجرام في الكيمياء التحليلية ، غالبًا ما يستخدم مفهوم مكافئ المليغرام. يعادل مليغرام (ملغ مكافئ) جزء من الألف من جرام مكافئ (E: 1000) وهو الوزن المكافئ لمادة معبرًا عنه بالملليغرام. على سبيل المثال ، 1 g-eq HCl تساوي 36.46 جم ، و 1 meq HCl تساوي 36.46 مجم.

من مفهوم المكافئ ككمية مكافئة كيميائيًا ، يترتب على ذلك أن معادلات الجرام هي بالضبط كميات الوزن التي تتفاعل معها مع بعضها البعض.

من الواضح أن 1 mg-eq من هذه المواد ، وهو 0.001 g-eq ، موجود في 1 مل من المحاليل العادية لهذه المواد. لذلك ، فإن الحالة الطبيعية للمحلول تُظهر عدد مكافئات الجرام من مادة موجودة في لتر واحد أو عدد معادلات المليغرام الموجودة في 1 مل من المحلول. يُشار إلى الحالة الطبيعية للحلول بالحرف n. إذا كان 1 لتر من المحلول يحتوي على 1 جم مكافئ. المواد ، ثم يسمى هذا المحلول 1 عادي (1 ن) ، 2 جم مكافئ - اثنان عادي (2 ن) ، 0.5 جم مكافئ - شبه طبيعي ، 0.1 جم مكافئ - ديسينورال (0.1 ن) ، 0.01 جم -Eq - Centinormal، 0.001 g-equiv - millinormal (0.001n). بالطبع ، تظهر الحالة الطبيعية للمحلول ، بالإضافة إلى ذلك ، عدد معادلات المليغرام من المذاب في 1 مل من المحلول. على سبيل المثال ، يحتوي محلول 1n على 1 mEq و 0.5 n - 0.5 mEq من المذاب لكل 1 مل. يتطلب تحضير المحاليل العادية القدرة على حساب مكافئات الجرام من حمض أو قاعدة أو ملح.

المكافئ الجرام هو عدد الجرامات من مادة المكافئ كيميائيًا (أي ما يعادل) ذرة جرام واحدة أو جرام أيون من الهيدروجين في تفاعل معين.

Np: HCl + NaOH = NaCl + H2O

يمكن ملاحظة أن جزيء HCl غرام واحد يشارك في التفاعل مع أيون H + غرام واحد يتفاعل مع OH- أيون. من الواضح ، في هذه الحالة ، أن المكافئ بالجرام من حمض الهيدروكلوريك يساوي جزيء الجرام الخاص به وهو 36.46 جم ، ومع ذلك ، فإن المكافئ بالجرام من الأحماض والقواعد والأملاح يعتمد على مسار التفاعلات التي تشارك فيها. لحسابها ، في كل حالة ، يتم كتابة معادلة ويتم تحديد عدد جرامات المادة التي تتوافق مع 1 جرام من ذرة الهيدروجين في هذا التفاعل. HP ، جزيئات حمض الفوسفوريك H3PO4 ، تشارك في التفاعل

H3PO4 + هيدروكسيد الصوديوم = NaH2PO4 + H2O

يعطي H + أيون واحد فقط وما يعادله بالجرام يساوي جزيء جرام (98.0 جم) في التفاعل

H3PO4 + 2NaOH = Na2HPO4 + 2H2O

كل جزيء يقابل جرامين من أيونات الهيدروجين. لذلك ، يكافئ الجرام. هل هي متساوية؟ جزيئات الجرام ، أي 98: 2 = 49 جم

أخيرًا ، يمكن لجزيء H3PO4 أيضًا المشاركة في التفاعل مع ثلاثة أيونات هيدروجين:

H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O

من الواضح أن جزيء H3PO4 جرام في هذا التفاعل يعادل ثلاثة أيونات H + غرام وأن المكافئ بالجرام من الحمض هو 1/3 جزيء الجرام ، أي 98: 3 = 32.67 جرام

تعتمد قواعد الجرام المكافئ لك أيضًا على طبيعة التفاعل. عند حساب المكافئ بالجرام لقاعدة ، يقسم المرء عادةً جزيء الجرام على عدد أيونات OH المشاركة في التفاعل ، لأن أيون OH- غرام واحد يعادل أيون H + غرام واحد ، لذلك ، بناءً على المعادلات

ترتيب التحويل من نوع تركيز إلى آخر. الحسابات باستخدام التركيز المولي

في معظم الحالات ، عند الحساب باستخدام التركيز المولي ، ينطلق المرء من النسب المتعلقة بالتركيز المولي والكتلة المولية

حيث C (X) هو تركيز المحلول في مول / لتر ؛ M هي الكتلة المولية ، جم / مول ؛ m (X) / كتلة المذاب بالجرام ، p (X) هي كمية المذاب في المولات ، Vp هو حجم المحلول باللتر. مثال ، احسب التركيز المولي 2 لتر من 80 جم من هيدروكسيد الصوديوم.

C (X) = m (X) / M Vp ؛ م = 40 جم / مول ؛ C (X) \ u003d 80 جم / 40 جم / مول * 2 لتر \ u003d 1 مول / لتر

الحسابات باستخدام الوضع الطبيعي

حيث Sp هو تركيز المحلول في مول / لتر ؛ الكتلة المولية ، جم / مول ؛ m (X) / هي كتلة المذاب بالجرام ، p (X) هي كمية المذاب في المولات ، Vp هو حجم المحلول باللترات.

تركيز الحلول وطرق التعبير عنها (التحليل الكيميائي في هندسة الطاقة الحرارية ، موسكو. دار النشر MPEI ، 2008)

يتم التعبير عن النسب الكمية بين كتل المواد المتفاعلة بواسطة قانون المكافئات. تدخل العناصر الكيميائية ومركباتها في تفاعلات كيميائية مع بعضها البعض بكميات كتلة محددة بدقة تقابل معادلاتها الكيميائية.

دع التفاعل التالي يحدث في النظام:

aX + b Y> نواتج التفاعل.

يمكن أيضًا كتابة معادلة التفاعل كـ

X + b / a Y> نواتج التفاعل ،

مما يعني أن جسيمًا واحدًا من المادة X يعادل جسيمات ب / أ من المادة ص.

موقف سلوك

عامل التكافؤ ، قيمة بلا أبعاد لا تتجاوز 1. استخدامه كقيمة كسرية ليس ملائمًا للغاية. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام مقلوب عامل التكافؤ - رقم التكافؤ (أو الرقم المكافئ) ض ؛

يتم تحديد قيمة z من خلال التفاعل الكيميائي الذي تشارك فيه مادة معينة.

يوجد تعريفان للمعادل:

• 1. المكافئ هو جسيم حقيقي أو شرطي معين يمكنه الالتصاق أو التحرر أو بطريقة أخرى يكون مكافئًا لأيون هيدروجين واحد في تفاعلات القاعدة الحمضية أو إلكترون واحد في تفاعلات الأكسدة والاختزال.
• 2. مكافئ - جسيم شرطي من مادة ، z مرات أصغر من وحدة الصيغة المقابلة لها. وحدات الصيغة في الكيمياء هي في الواقع جسيمات موجودة ، مثل الذرات والجزيئات والأيونات والجذور والجزيئات الشرطية للمواد البلورية والبوليمرات.

وحدة كمية المواد المكافئة هي مول أو مليمول (سابقًا g-eq أو mg-eq). القيمة المطلوبة للحسابات هي الكتلة المولية لما يعادل مادة Meq (Y) ، g / mol ، مساوية لنسبة كتلة المادة mY إلى كمية معادلات المادة neq (Y):

Meq (Y) = mY / neq (Y)

منذ neq

بالتالي

Meq (Y) = MY / zY

حيث MY هي الكتلة المولية للمادة Y، g / mol ؛ nY هي كمية المادة Y ، mol ؛ zY هو رقم التكافؤ.

تركيز المادة هو كمية مادية (أبعاد أو بدون أبعاد) تحدد التركيب الكمي لمحلول أو مخلوط أو مصهور. تستخدم طرق مختلفة للتعبير عن تركيز المحلول.

التركيز المولي للمادة B أو تركيز كمية المادة - نسبة كمية المادة المذابة B إلى حجم المحلول ، مول / دسم 3 ،

St = nv / Vp = mv / Mv Vp

حيث nv هي كمية المادة ، مول ؛ Vp هو حجم المحلول dm3 ؛ MB - الكتلة المولية للمادة ، جم / مول ؛ mB هي كتلة المذاب g.

الشكل المختصر لوحدة التركيز المولي M = mol / dm3 مناسب للاستخدام.

التركيز المولي لمكافئات المادة ب - نسبة عدد مكافئات المادة ب إلى حجم المحلول ، مول / دسم 3؟ ن:

Seq (V) \ u003d n equiv (V) / Vp \ u003d mv / Mv Vp \ u003d mv zv / Mv Vp

حيث neq هي كمية معادلات المادة ، مول ؛ Meq - الكتلة المولية لمكافئات المادة ، جم / مول ؛ zB هو رقم معادل.

لا يوصى باستخدام المصطلحين "الطبيعي" و "التركيز الطبيعي" ووحدات القياس g-eq / dm3 ، mg-eq / dm3 ، وكذلك الرمز N ، للتعيين المختصر للتركيز المولي لمكافئات المادة .

التركيز الكتلي للمادة B - نسبة كتلة المادة المذابة B إلى حجم المحلول ، g / dm3 ،

الكسر الكتلي للمذاب B هو نسبة كتلة المذاب B إلى كتلة المحلول:

Sv = mv / mr = mv / s Vp

حيث mr هي كتلة المحلول ، g ؛ ج هي كثافة المحلول ، جم / سم 3.

لا يوصى باستخدام مصطلح "تركيز النسبة المئوية".

الجزء المولي من المذاب B هو نسبة كمية هذه المادة إلى الكمية الإجمالية لجميع المواد التي يتكون منها المحلول ، بما في ذلك المذيب ،

XV = nV /؟ ني ،؟ ني = nВ + n1 + n2 + ..... + ني

إن مولالية المادة B في المحلول هي كمية المذاب B الموجود في 1 كجم من المذيب ، مول / كجم ،

سم \ u003d nv / ms \ u003d mv / Mv ms

حيث ms هي كتلة المذيب ، كجم.

العيار - عيار محلول المادة ب هو تركيز محلول قياسي يساوي كتلة المادة ب الموجودة في 1 سم 3 من المحلول ، جم / سم 3 ،

في الوقت الحالي ، لا يوصى باستخدام العديد من المصطلحات ، ولكن في ممارسة معالجة المياه وفي الإنتاج ، يستخدم المتخصصون هذه المصطلحات ووحدات القياس ، وبالتالي ، من أجل إزالة التناقضات ، سيتم استخدام المصطلحات ووحدات القياس المعتادة في المستقبل ، وستتم الإشارة إلى المصطلحات الجديدة بين قوسين.

وفقًا لقانون المكافئات ، تتفاعل المواد بكميات معادلة:

neq (X) = neq (Y) ، و neq (X) = Seq (X) Vx و neq (Y) = Seq (Y) Vy

لذلك ، يمكن للمرء أن يكتب

Seq (X) Vx = Seq (Y) Vy

حيث neqv (X) و neqv (Y) - كمية معادلات المادة ، مول ؛ Seq (X) و Seq (Y) - تركيزات طبيعية ، g-eq / dm3 (التركيزات المولية لمكافئات المادة ، مول / دسم 3) ؛ VX و VY أحجام من الحلول المتفاعلة ، dm3.

لنفترض أنه من الضروري تحديد تركيز محلول مادة معايرة X- Ceq (X). للقيام بذلك ، قم بقياس جزء من محلول VX هذا بدقة. بعد ذلك ، يتم إجراء تفاعل معايرة بمحلول من المادة Y بتركيز Ceq (Y) ولاحظ مقدار المحلول المستخدم لمعايرة VY - المعايرة. علاوة على ذلك ، وفقًا لقانون المكافئات ، يمكننا حساب التركيز المجهول لمحلول المادة X:

التوازن في الحلول. حلول وتعليق حقيقي. التوازن في نظام "المحلول الراسب المشبع". التوازن الكيميائي

يمكن أن تستمر التفاعلات الكيميائية بطريقة يتم فيها تحويل المواد المأخوذة بالكامل إلى منتجات تفاعل - كما يقولون ، ينتقل التفاعل إلى النهاية. تسمى ردود الفعل هذه لا رجعة فيها. مثال على تفاعل لا رجوع فيه هو تحلل بيروكسيد الهيدروجين:

2H2O2 = 2H2O + O2 ^

تستمر التفاعلات العكسية في وقت واحد في اتجاهين متعاكسين. لان تتفاعل المنتجات التي تم الحصول عليها نتيجة التفاعل مع بعضها البعض لتكوين المواد الأولية. على سبيل المثال: عندما يتفاعل بخار اليود مع الهيدروجين عند درجة حرارة 300 درجة مئوية ، يتشكل يوديد الهيدروجين:

ومع ذلك ، عند 300 درجة مئوية ، يتحلل يوديد الهيدروجين:

يمكن التعبير عن كلا التفاعلين بمعادلة عامة واحدة ، مع استبدال علامة المساواة بعلامة الانعكاس:

يسمى التفاعل بين المواد الأولية تفاعلًا مباشرًا ، ويعتمد معدله على تركيز المواد الأولية. يسمى التفاعل الكيميائي بين المنتجات تفاعلًا عكسيًا ، ويعتمد معدله على تركيز المواد الأولية. يسمى التفاعل الكيميائي بين المنتجات تفاعلًا عكسيًا ، ويعتمد معدله على تركيز المواد التي تم الحصول عليها. في بداية العملية القابلة للانعكاس ، يكون معدل التفاعل الأمامي هو الحد الأقصى ، ومعدل الانعكاس هو صفر. مع تقدم العملية ، ينخفض ​​معدل التفاعل المباشر ، لأن ينخفض ​​تركيز المواد المأخوذة ويزداد معدل التفاعل العكسي مع زيادة تركيز المواد التي تم الحصول عليها. عندما تتساوى معدلات كلا التفاعلين ، تبدأ حالة تسمى التوازن الكيميائي. في حالة التوازن الكيميائي ، لا تتوقف التفاعلات الأمامية ولا العكسية ؛ كلاهما يتحركان بنفس السرعة. لذلك ، فإن التوازن الكيميائي هو توازن ديناميكي متحرك. تتأثر حالة التوازن الكيميائي بتركيز المواد المتفاعلة ودرجة الحرارة والمواد الغازية - الضغط في النظام.

من خلال تغيير هذه الظروف ، من الممكن تحويل التوازن إلى اليمين (في هذه الحالة ، سيزداد إنتاج المنتج) أو إلى اليسار. كيمياء الأوفست. التوازن يتبع مبدأ Le Chatelier:

في ظل توازن الحالة المستقرة ، يكون ناتج تركيزات نواتج التفاعل مقسومًا على ناتج تركيزات المواد الأولية (لتفاعل معين ، T = const) هو قيمة ثابتة تسمى ثابت التوازن.

عندما تتغير الظروف الخارجية ، يتحول التوازن الكيميائي في اتجاه التفاعل الذي يضعف هذا التأثير الخارجي. لذلك ، مع زيادة تركيز المواد المتفاعلة ، يتحول التوازن نحو تكوين نواتج التفاعل. يؤدي إدخال كميات إضافية من أي من المواد المتفاعلة في نظام التوازن إلى تسريع التفاعل الذي يتم استهلاكه فيه. تؤدي الزيادة في تركيز المواد الأولية إلى تحوّل التوازن نحو تكوين نواتج التفاعل. تؤدي الزيادة في تركيز نواتج التفاعل إلى تحوّل التوازن نحو تكوين مواد البداية.

التفاعلات التي تحدث في عملية التحليل الكيميائي. أنواع ردود الفعل. صفة مميزة. أنواع التفاعلات الكيميائية

يمكن تصنيف التفاعلات الكيميائية إلى أربعة أنواع رئيسية:

تقسيم	روابط	الاستبدال
رد فعل التحلل- يسمى هذا النوع من الكيمياء. رد فعل في قطة. من شيء معقد واحد ، اتضح أن اثنين أو أكثر. مواد بسيطة أو معقدة: 2H2O> 2H2 ^ + O2 ^ 3	التفاعل المركب هو مثل هذا التفاعل ، ونتيجة لذلك يتم تكوين مادة أكثر تعقيدًا من مادتين أو أكثر من المواد البسيطة أو المعقدة:	تفاعل الاستبدال هو تفاعل يحدث بين المواد البسيطة والمعقدة مع قطة. الذرات بسيط. الأشياء تحل محل ذرات أحد العناصر في مادة معقدة: Fe + CuCl2> Cu + FeCl2 Zn + CuCl2> ZnCl2 + Cu	تفاعل التبادل هو تفاعل يتم فيه استخدام مادتين معقدتين يتبادل أجزائه المكونة مكونين مادتين جديدتين: كلوريد الصوديوم + AgNO3 = AgCl + NaNO3

وفقًا لإطلاق وامتصاص الطاقة ، تنقسم التفاعلات الكيميائية إلى طاردة للحرارة ، مع إطلاق الحرارة في البيئة وامتصاص الحرارة ، مع امتصاص الحرارة من البيئة.

يُطلق على علم طرق تحليل تكوين المادة التحليلية (بالمعنى الواسع) وطرق إجراء دراسة كيميائية شاملة للمواد التي تحيط بنا على الأرض الكيمياء التحليلية. موضوع الكيمياء التحليلية هو نظرية وممارسة طرق التحليل المختلفة. يتم تحليل مادة ما من أجل تحديد التركيب الكيميائي النوعي أو الكمي لها.

تتمثل مهمة التحليل النوعي في اكتشاف العناصر وأحيانًا المركبات التي تتكون منها المادة قيد الدراسة ، ويتيح التحليل الكمي تحديد النسبة الكمية لهذه المكونات.

في التحليل النوعي ، لتحديد تكوين المادة التحليلية ، يتم إضافة مواد أخرى إليها ، مما يؤدي إلى حدوث مثل هذه التحولات الكيميائية ، والتي يصاحبها تكوين مركبات جديدة ذات خصائص محددة:

• - حالة فيزيائية معينة (راسب ، سائل ، غاز)
• - قابلية الذوبان في الماء والأحماض والقلويات والمذيبات الأخرى
• - لون مميز
• - هيكل بلوري أو غير متبلور
• - رائحة

التحليل النوعي في دراسة تركيبة مادة غير معروفة يسبق دائمًا التحليل الكمي ، لأن. يعتمد اختيار طريقة القياس الكمي لمكونات التحليل على البيانات التي تم الحصول عليها باستخدام التحليل النوعي. لا تجعل نتائج التحليل النوعي من الممكن الحكم على خصائص المواد قيد الدراسة ، نظرًا لأن الخصائص لا يتم تحديدها فقط من خلال الأجزاء التي يتكون منها الكائن قيد الدراسة ، ولكن أيضًا من خلال نسبتها الكمية. عند البدء في التحليل الكمي ، من الضروري معرفة التركيب النوعي للمادة قيد الدراسة بالضبط ؛ بمعرفة التركيب النوعي للمادة والمحتوى التقريبي للمكونات ، من الممكن اختيار الطريقة الصحيحة للتحديد الكمي للعنصر الذي يهمنا.

من الناحية العملية ، عادة ما تكون المهمة التي تواجه المحلل مبسطة إلى حد كبير بسبب حقيقة أن التركيب النوعي لمعظم المواد المدروسة معروف جيدًا.

طرق التحليل الكمي

طرق التحليل الكمي ، اعتمادًا على طبيعة التقنية التجريبية المستخدمة في التحديد النهائي للأجزاء المكونة للتحليل ، تنقسم إلى 3 مجموعات:

• - المواد الكيميائية
• - بدني
• - فيزيائي-كيميائي (فعال)

الطرق الفيزيائية - طرق التحليل التي يمكنك من خلالها تحديد تركيبة المادة قيد الدراسة ، دون اللجوء إلى استخدام التفاعلات الكيميائية. تشمل الطرق الفيزيائية:

• - التحليل الطيفي - بناءً على دراسات أطياف الانبعاث (أو انبعاث وامتصاص المواد قيد الدراسة)
• - الإنارة (الفلورسنت) - التحليل القائم على مراقبة اللمعان (التوهج) للمواد التي تم تحليلها ، الناجم عن تأثير الأشعة فوق البنفسجية
• - الأشعة الهيكلية - تقوم على استخدام الأشعة السينية لدراسة بنية المادة
• - التحليل الطيفي الكتلي
• - طرق تعتمد على قياس كثافة المركبات المدروسة

تعتمد الطرق الفيزيائية والكيميائية على دراسة الظواهر الفيزيائية التي تحدث أثناء التفاعلات الكيميائية ، مصحوبة بتغيير في لون المحلول ، وشدة اللون (قياس الألوان) ، والتوصيل الكهربائي (قياس الموصلية)

تعتمد الطرق الكيميائية على استخدام الخصائص الكيميائية للعناصر أو الأيونات.

المواد الكيميائية	فيزيائي-كيميائي
قياس الوزن	معايرة	قياس الألوان	الكهروكيميائية
تتكون طريقة التحليل الكمي من القياس الدقيق لكتلة المكون الذي تم تحليله من العينة ، معزولًا في شكل مركب ذي تركيبة معروفة أو في شكل عنصر. الاسم الكلاسيكي لطريقة الوزن	تعتمد طريقة التحليل الكمي على قياس حجم (أو كتلة) محلول كاشف بتركيز معروف ، يُستهلك للتفاعل مع المادة التحليلية. يتم تقسيمها حسب نوع التفاعلات إلى 4 طرق: - القاعدة الحمضية (القلوية ، الحموضة) - الأكسدة والاختزال (ثنائي كرومات - يتم معايرة المادة بمحلول ثنائي كرومات البوتاسيوم ، قياس البرمنجنات ، قياس اليود) (المعاير تريلون ب)	طريقة التحليل الكمي بناءً على تقييم كثافة اللون للحل (بصريًا أو بمساعدة الأدوات المناسبة). لا يمكن تحديد القياس الضوئي إلا إذا لم يكن لون المحاليل شديد الكثافة ، لذلك ، يتم استخدام حلول مخففة للغاية لمثل هذه القياسات. في الممارسة العملية ، غالبًا ما تستخدم التحديدات الضوئية بشكل خاص عندما يكون محتوى العنصر المقابل في الكائن قيد الدراسة منخفضًا وعندما تكون طرق تحليل الجاذبية والمعايرة غير مناسبة. تساهم سرعة التحديد في انتشار استخدام طريقة القياس الضوئي.	طريقة التحليل الكمي ، تحتفظ بالمبدأ المعتاد لتحديدات المعايرة ، ولكن يتم تحديد لحظة اكتمال التفاعل المقابل عن طريق قياس التوصيل الكهربائي للمحلول (طريقة قياس الموصلية) ، أو عن طريق قياس إمكانات قطب كهربائي مغمور واحد أو آخر في محلول الاختبار (طريقة قياس الجهد)

في التحليل الكمي ، تتميز الطرق الكلية والجزئية وشبه الدقيقة.

في التحليل الكلي ، يتم أخذ عينات كبيرة نسبيًا (حوالي 0.1 جم أو أكثر) من المواد الصلبة التي تم فحصها أو كميات كبيرة من المحاليل (عدة عشرات من المليلتر أو أكثر). أداة العمل الرئيسية في هذه الطريقة هي الميزان التحليلي ، والذي يسمح للوزن بدقة 0.0001-0.0002 جم ، اعتمادًا على تصميم الميزان (أي ، 0.1-0.2 مجم).

في الطرق الدقيقة وشبه الدقيقة للتحليل الكمي ، يتم استخدام الأوزان من 1 إلى 50 مجم وأحجام المحاليل من أعشار المليلتر إلى عدة مليلتر. لهذه الطرق ، يتم استخدام موازين أكثر حساسية ، مثل الموازين الدقيقة (دقة الوزن تصل إلى 0.001 مجم) ، بالإضافة إلى معدات أكثر دقة لقياس أحجام المحاليل.

التحليل الحجمي وجوهر وخصائص الطريقة. مفهوم المعايرة بالتحليل الحجمي. تقنيات المعايرة العامة وطرق ضبط العيار

التحليل بالمعايرة (الحجمي) جوهر التحليل.

يقدم تحليل القياس بالمعايرة ميزة كبيرة على تحليل الجاذبية من حيث السرعة. في التحليل بالمعايرة ، يتم قياس حجم محلول الكاشف المستهلك للتفاعل ، ويكون تركيزه (أو عياره) معروفًا تمامًا دائمًا. يُفهم العيار عادةً على أنه عدد الجرامات أو الملليغرام من المذاب الموجود في 1 مل من المحلول. وبالتالي ، في التحليل بالمعايرة ، غالبًا ما يتم إجراء التحديد الكمي للمواد الكيميائية عن طريق القياس الدقيق لأحجام محاليل مادتين تتفاعلان مع بعضهما البعض.

في التحليل ، يتم وضع محلول كاشف معاير في وعاء قياس يسمى السحاحة ، ويتم سكبه تدريجيًا في محلول الاختبار حتى يثبت بطريقة أو بأخرى أن الكمية المستهلكة من الكاشف تعادل كمية المحللة. تسمى هذه العملية بالمعايرة بالتحليل الحجمي.

المادة القابلة للمعايرة هي مادة يتم تحديد تركيز محلولها. في هذه الحالة ، يجب معرفة حجم محلول المادة القابلة للمعايرة.

المعايرة عبارة عن محلول من كاشف يستخدم للمعايرة ، ويُعرف تركيزه بدقة عالية. غالبًا ما يشار إليه على أنه حل قياسي (عملي) أو حل معاير.

يمكن تحضير الحل بعدة طرق:

• - وفقًا للوزن الدقيق للمادة الأولية (يمكن استخدام المركبات المستقرة النقية كيميائيًا فقط ، والتي يتوافق تركيبها بدقة مع الصيغة الكيميائية ، وكذلك المواد التي يتم تنظيفها بسهولة ، كمواد أولية) ؛
• - وفقًا لـ fixanal (وفقًا لكمية محددة بدقة من مادة ، عادة ما تكون 0.1 مول أو جزء منها ، موضوعة في أمبولة زجاجية) ؛
• - بواسطة عينة تقريبية مع تحديد لاحق للتركيز وفقًا للمعيار الأساسي (من الضروري أن يكون لديك معيار أولي - مادة نقية كيميائيًا ذات تركيبة معروفة تمامًا تفي بالمتطلبات ذات الصلة) ؛
• - بتخفيف محلول مُعد مسبقًا بتركيز معروف.

المعايرة هي الطريقة الرئيسية لتحليل المعايرة ، والتي تتكون من الإضافة التدريجية لمحلول كاشف بتركيز معروف من سحاحة (معايرة) إلى المحلول الذي تم تحليله حتى الوصول إلى نقطة التكافؤ. في كثير من الأحيان تحديد نقطة التكافؤ. من الممكن أن يرجع ذلك إلى حقيقة أن الكاشف الملون يغير لونه أثناء التفاعل (أثناء معايرة قابلية التأكسد). أو تضاف المواد إلى محلول الاختبار التي تخضع لأي تغيير أثناء المعايرة وبالتالي تسمح بتحديد نقطة التكافؤ ، تسمى هذه المواد مؤشرات. لا تعتبر السمة الرئيسية للمؤشرات قيمة نقطة نهاية المعايرة ، ولكن الفاصل الزمني لانتقال لون المؤشر. يصبح تغيير لون المؤشر ملحوظًا للعين البشرية ليس عند قيمة pT محددة ،

الفاصل الزمني الانتقالي لمؤشرات القاعدة الحمضية

مؤشر	الانتقال ، الرقم الهيدروجيني	شكل حامض	النموذج الرئيسي
الايزارين الأصفر					ليلكي
ثيمول فثالين				عديم اللون
الفينول فثالين				عديم اللون
كريسول الأرجواني					أرجواني
الفينول الاحمر
البروموثيمول الأزرق
الميثيل الأحمر
ميتيل برتقالي
البروموفينول الأزرق

ومع ذلك ، حتى لو كانت المؤشرات متاحة ، فإن استخدامها غير ممكن دائمًا. بشكل عام ، لا ينبغي معايرة الحلول الملونة أو الضبابية بشدة بالمؤشرات ، حيث يصعب تمييز تغير لون المؤشر.

في مثل هذه الحالات ، يتم أحيانًا إصلاح نقطة التكافؤ عن طريق التغيير في بعض الخصائص الفيزيائية للحل أثناء المعايرة. تعتمد طرق التحليل الكهربائي على هذا المبدأ. على سبيل المثال ، طريقة قياس الموصلية ، حيث توجد نقطة التكافؤ عن طريق قياس التوصيل الكهربائي للمحلول ؛ طريقة قياس الجهد تعتمد على قياس إمكانات الأكسدة والاختزال لمحلول (طريقة معايرة الجهد).

بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري استخدام محلول الكاشف المُعاير المُضاف حصريًا للتفاعل مع المادة التحليلية ، أي أثناء المعايرة ، يجب ألا تحدث أي تفاعلات جانبية تجعل الحساب الدقيق لنتائج التحليل مستحيلاً. بنفس الطريقة ، من الضروري عدم وجود مواد في المحلول تتداخل مع مسار التفاعل أو تمنع تثبيت نقطة التكافؤ.

يمكن استخدام التفاعلات الكيميائية فقط بين المادة المُعايرة والمعاير التي تفي بالمتطلبات التالية كتفاعل:

• 1) يجب أن يكون رد الفعل متكافئًا بدقة ، أي يجب تحديد التركيب الكيميائي للمادة القابلة للمعايرة والمعايرة ومنتجات التفاعل بدقة وعدم تغييرها ؛
• 2) يجب أن يستمر التفاعل بسرعة ، حيث يمكن أن تحدث التغييرات في المحلول لفترة طويلة (بسبب التفاعلات المتنافسة) ، ومن الصعب للغاية التنبؤ بطبيعة وتأثيره على تفاعل المعايرة بالتحليل الحجمي الرئيسي وأخذها في الاعتبار ؛
• 3) يجب أن يستمر التفاعل كميًا (إن أمكن تمامًا) ، أي يجب أن يكون ثابت التوازن لتفاعل المعايرة على أعلى مستوى ممكن ؛
• 4) يجب أن تكون هناك طريقة لتحديد نهاية رد الفعل. .

في القياس بالمعايرة بالتحليل الحجمي ، يتم تمييز خيارات المعايرة بالتحليل الحجمي التالية:

• - طريقة المعايرة المباشرة. يضاف المعاير مباشرة إلى المادة المراد معايرتها. تُستخدم هذه الطريقة إذا تم استيفاء جميع متطلبات تفاعل المعايرة ؛
• - طريقة المعايرة الخلفية. تتم إضافة فائض معروف من المعاير إلى المادة المراد معايرتها ، ويتم إكمال التفاعل ، ثم تتم معايرة فائض المعاير غير المتفاعل بمعاير آخر ، أي يتم تحويل المعايرة المستخدمة في الجزء الأول من التجربة نفسها إلى مادة قابلة للمعايرة في الجزء الثاني من التجربة. تُستخدم هذه الطريقة إذا كان معدل التفاعل منخفضًا ، أو لم يكن من الممكن تحديد مؤشر ، أو لوحظت آثار جانبية (على سبيل المثال ، فقد المادة التحليلية بسبب تقلبها) ، أو إذا كان التفاعل غير متكافئ ؛ - طريقة المعايرة غير المباشرة بالمعايرة. يتم إجراء تفاعل قياس متكافئ للمركب القابل للمعايرة مع كاشف آخر ، ويتم معايرة المركب الجديد الناتج عن هذا التفاعل باستخدام معايرة مناسبة. يتم استخدام الطريقة إذا كان التفاعل غير متكافئ أو يحدث ببطء.

تحلل.

ذوبان المواد في الماء.

أنا الانحلال والحلول.

تحلل. حلول.

النظرية الفيزيائية (فانت هوف ،

أوستوالد ، أرينيوس).

تحللهي عملية انتشار

أ حلولهي مخاليط متجانسة.

النظرية الكيميائية (مندليف ،

كابلوكوف ، كيستياكوفسكي).

تحللهي عملية كيميائية

التفاعلات المذابة

بالماء ، - عملية الترطيب ،

أ حلولهذه المركبات عبارة عن هيدرات.

النظرية الحديثة.

تحلل- هذه عملية فيزيائية كيميائية تحدث بين المذيب وجزيئات المذاب وتصاحبها عملية الانتشار.

حلول- هذه أنظمة متجانسة (متجانسة) تتكون من جزيئات مذاب ومذيب ونواتج تفاعلها - هيدرات.

II علامات التفاعل الكيميائي أثناء التفكك.

1. الظواهر الحرارية.

ü طارد للحرارة -هذه ظواهر مصحوبة بإطلاق حرارة / انحلال حامض الكبريتيك المركز H2SO4 في الماء /.

ü ماص للحرارة- هذه ظواهر مصحوبة بامتصاص الحرارة / إذابة بلورات نترات الأمونيوم NH4NO3 في الماء /.

2. تغيير اللون.

CuSO4 + 5H2O → CuSO4 ∙ 5H2O

بلورات بيضاء زرقاء

بلورات

3. تغيير الحجم.

III اعتماد المواد الصلبة على الانحلال.

1. من طبيعة المواد:

ü عالي الذوبان في الماء / أكثر من 10 جم من المادة لكل 100 جم من الماء / ؛

ü قابل للذوبان في الماء قليلاً / أقل من 1 جم / ؛

ü غير قابل للذوبان عمليا في الماء / أقل من 0.01 جم /.

2. من درجة الحرارة.

IV أنواع الحلول حسب الذوبان.

Ø حسب درجة الذوبان:

ü محلول غير مشبع - محلول يمكن فيه ، عند درجة حرارة وضغط معينين ، إذابة المادة الموجودة فيه بالفعل.

ü محلول مشبع - محلول في حالة توازن مع المذاب.

ü محلول مفرط التشبع - محلول غير مستقر يكون فيه محتوى المذاب أكبر منه في محلول مشبع من نفس المادة عند قيم درجة الحرارة والضغط هذه.

Ø وفقًا لنسبة المذاب إلى المذيب:

ü مركزة

ü مخفف.

نظرية التنقية الكهروضوئية (تيد).

1. نظرية التفكك الكهربائي (TED) اقترحها عالم سويدي سفانتي أرينيوس عام 1887

في وقت لاحق ، تم تطوير وتحسين TED. تتضمن النظرية الحديثة للمحاليل المائية للكهارل ، بالإضافة إلى نظرية التفكك الإلكتروليتي من قبل S. Arrhenius ، أفكارًا حول ترطيب الأيونات (،) ، نظرية الإلكتروليتات القوية (، 1923).

II. مواد

الشوارد - المواد والحلول

أو الذي يذوب سلوكه

كهرباء.

/ أحماض ، أملاح ، قواعد /

غير المنحلات بالكهرباء مواد لا توصل محاليلها أو تذوبها الكهرباء.

/ مواد بسيطة /

ايونس هي جسيمات مشحونة.

ü الايونات الموجبة / kat + / عبارة عن جسيمات موجبة الشحنة.

ü الأنيونات / أ - / - جسيمات سالبة الشحنة

ثالثا. الأحكام الرئيسية لـ TED:

ü تسمى العملية العفوية لتحلل المنحل بالكهرباء إلى أيونات في محلول أو في ذوبان التفكك الالكتروليتي .

ü في المحاليل المائية ، لا تكون الأيونات حرة ، بل في رطب الدولة ، أي محاطة بثنائيات أقطاب المياه والمرتبطة بها كيميائيًا. تختلف الأيونات في الحالة المائية في خصائصها عن الأيونات في الحالة الغازية للمادة.

ü لنفس المذاب ، تزداد درجة التفكك كلما تم تخفيف المحلول.

ü في المحاليل أو إذابة الإلكتروليت ، تتحرك الأيونات بشكل عشوائي ، ولكن عندما يمر تيار كهربائي عبر محلول أو يذوب من إلكتروليت ، تتحرك الأيونات في اتجاه: الكاتيونات - إلى القطب السالب ، والأنيونات - إلى القطب الموجب.

آلية التنقية الكهروضوئية

1. ED للمواد الأيونية:

ü اتجاه ثنائيات أقطاب الماء بالنسبة للأيونات البلورية.

ü تفكك البلورة إلى أيونات (تفكك صحيح).

ü ترطيب الأيونات.

2. ED للمواد ذات النوع القطبي التساهمي من الرابطة الكيميائية.

- تدمير الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء ، وتشكيل ثنائيات أقطاب الماء.

ü اتجاه ثنائيات أقطاب الماء بالنسبة إلى ثنائيات أقطاب الجزيء القطبي.

ü استقطاب قوي للرابطة ، ونتيجة لذلك يتحول زوج الإلكترون المشترك بالكامل إلى الجسيم الذري لعنصر أكثر كهرسلبية.

ü تفكك المادة إلى أيونات (التفكك الصحيح).

ü ترطيب الأيونات.

درجة الكيمياء الكهربائية / α /

1. درجة الضعف الجنسي هي نسبة عدد الجزيئات المتحللة إلى العدد الإجمالي للجسيمات في المحلول.

α = ─ ∙ 100٪

نالمجموع

2. وفقًا لحجم درجة الضعف الجنسي ، يتم تقسيم المواد:

ü شوارد قوية / حمض الهيدروكلوريك ؛ H2SO4 ؛ هيدروكسيد الصوديوم. Na2CO3 /

ü شوارد متوسطة القوة / H3PO4 /

ü شوارد ضعيفة / H2CO3 ؛ H2SO3 /.

دلالة كيميائية

حول الموضوع: "التنبيه الكهربي"

1. جميع القواعد القابلة للذوبان في الماء عبارة عن إلكتروليتات قوية.

2. تخضع الأملاح القابلة للذوبان في الماء فقط للتحلل المائي.

3. التفكك هو عملية قابلة للعكس.

4. جوهر رد فعل التحييد ، CH3COOH + KOH → CH3COOH + H2O، تنعكس في شكل معادلة أيونية قصيرة لتفاعل كيميائي هي: H ++ OH- → H2O.

5. BaSO4 ; AgClهي أملاح غير قابلة للذوبان في الماء ، لذلك لا تنفصل إلى أيونات.

6. هل معادلة التفكك للأملاح التالية صحيحة:

ü Na2SO4 → 2Na + + SO42-

ü KCl → K + + Cl-

7. تكون معادلة تفكك حمض الكبريتيك بالشكل التالي: ح2 لذا3 → 2 ح+ + لذا3 2- .

8. الدرجة الحقيقية لتفكك إلكتروليت قوي أقل من 100٪.

9. نتيجة لتفاعل التعادل ، يتكون الملح والماء دائمًا.

10. فقط القواعد القابلة للذوبان في الماء - القلويات ، هي إلكتروليتات.

11- معادلات التفاعلات الكيميائية الواردة أدناه هي تفاعلات التبادل الأيوني:

ü 2KOH + SiO2 → K2SiO3 + H2O

ü Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

ü CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O

12. حمض الكبريت هو حمض ضعيف ، لذلك يتحلل إلى ماء (H2O) وثاني أكسيد الكبريت (SO2).

H2SO3 → H2O + SO2.

الرمز

1. لا / باستثناء NH3 ∙ H2O /

2. لا: Al2S3 + 2H2O → 2AlOHS + H2S

3. لا. / تفكك الإلكتروليتات الضعيفة فقط هي عملية قابلة للعكس ، حيث تنفصل الإلكتروليتات القوية بشكل لا رجعة فيه /.

4. لا: CH3COOH + OH - → CH3COO = + H2O.

5. لا. / هذه الأملاح غير قابلة للذوبان بالنسبة للماء ، لكنها قادرة على التفكك /.

6. لا. / هذه الأملاح عبارة عن إلكتروليتات قوية ، لذا فهي تتفكك بشكل لا رجعة فيه /.

7. لا. / تتفكك الأحماض متعددة الأسس تدريجياً /.

8. لا. / درجة التفكك الحقيقية تساوي 100٪ /.

9. لا: NH3 (g.) + HCl (g.) → NH4Cl ، يظل تكوين الماء موضع شك.

10. لا. / جميع القواعد شوارد /.

11. لا. / هذه تفاعلات تبادلية ، لكنها أيونية /.

12. لا. / يحدث تحلل حامض الكبريت لأنه حمض هش /.

أنظمة

تجميع المعادلات الأيونية للتفاعلات الكيميائية.

1. المواد البسيطة والأكاسيد وكذلك الأحماض والأملاح والقواعد غير القابلة للذوبان لا تتحلل إلى أيونات.

2. تُستخدم المحاليل لتفاعل التبادل الأيوني ، لذلك توجد حتى المواد ضعيفة الذوبان في محاليل على شكل أيونات. / إذا كانت المادة ضعيفة الذوبان هي المركب الأصلي ، فإنها تتحلل إلى أيونات عند تجميع المعادلات الأيونية للتفاعلات الكيميائية /.

3. إذا تشكلت المادة السيئة الذوبان نتيجة للتفاعل ، فعند كتابة المعادلة الأيونية ، فإنها تعتبر غير قابلة للذوبان.

4. يجب أن يكون مجموع الشحنات الكهربائية على الجانب الأيسر من المعادلة مساويًا لمجموع الشحنات الكهربائية على الجانب الأيمن.

مصلحات

تفاعلات التبادل الأيوني

1. تكوين مادة منخفضة من الماء - H2O:

ü HCl + NaOH → NaCl + H2O

H + + Cl - + Na + + OH- → Na + + Cl - + H2O

H + + OH - → H2O

ü Cu (OH) 2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O

Cu (OH) 2 + 2H + + SO42- → Cu2 + + SO42- + 2H2O

النحاس (OH) 2 + 2H + → Cu2 + + 2H2O

2. تساقط:

ü FeCl3 + 3NaOH → Fe (OH) 3 ↓ + 3NaCl

Fe3 ++ 3Cl - + 3Na + + 3OH- → Fe (OH) 3 ↓ + 3Na ++ 3Cl-

Fe3 ++ 3OH - → Fe (OH) 3 ↓

ü BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 ↓ + 2HCl

Ba2 ++ 2Cl - + 2H ++ SO42- → BaSO4 ↓ + 2H ++ 2Cl-

Ba2 ++ SO42- → BaSO4 ↓

ü AgNO3 + KBr → AgBr ↓ + KNO3

Ag + + NO3- + K ++ Br - → AgBr ↓ + K ++ NO3-

Ag + + Br - → AgBr ↓

3. إطلاق الغاز:

ü Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2

2Na ++ CO32- + 2H ++ 2Cl- → 2Na ++ 2Cl - + H2O + CO2

CO32- + 2H + → H2O + CO2

ü FeS + H2SO4 → FeSO4 + H2S

FeS + 2H ++ SO42- → Fe2 ++ SO42- + H2S

FeS + 2H + → Fe2 ++ H2S

ü K2SO3 + 2HNO3 → 2KNO3 + H2O + SO2

2K ++ SO32- + 2H ++ 2NO3- → 2K ++ 2NO3- + H2O + SO2