الحدة ال اربعة : تطر جممة كيميائية نح حالة التازن 1- تعريف الحمض االساس حسب برنشتد: أ- تعريف الحمض: ى نع كيميائي قادر عمى منح برتن أ اكثر ب- تعريف االساس : ى نع كيميائي قادر عمى التقاط برتن أ اكثر ph محمل مائي: -2 أ- تعريف ال :ph من أجل المحاليل المددة فإن ال ph يعرف كما يمي: ] [ مثال: محمل لحمض كمر الييدرجين تركيزه أن محمل لحمض االيثانيك تركيزه بشارد الييدرنيم - االكسنيم ] [ احسب ال ph لممحملين ماذا تستنتج مالحظات : المحاليل المعتدلة ليا, المحاليل الحمضية المحاليل االساسية عند الجداء الشاردي لمماء : ب- طرق قياس ال :ph باستعمال الكاشف الممنة : مثل اليميانتين ا ازرق البرمتيمل ا الفينل فتالين حيث يمكن تحديد مجال قيمة ال Ph رق ال ph : ى رق مجد في عمبة حيث نغمس الرق في المحمل ثم نقارن المن الناتج مع االلان المعطاة في العمبة فنتحصل عمى ال ph ال ph متر : يتكن الجياز من ج أزين : مسريان يغمسان في المحمل نسمييما المسبار فلط متر لقياس الكمن بين المسريين حيث تكن قيمة القياس تقريبية نسبة الخطأ فييا ىي نأخذ دما رقم احد بعد الفاصمة عند قياس ال ph 3- المحاليل الحمضية المحاليل االساسية: أ- الحمض القي الحمض الضعيف: محمل لحمض كمر الييدرجين تركيزه الملي ل معادلة تفكك : أن كمر الييدرجين يتشرد كميا محمل لحمض االيثانيك تركيزه الملي ل معادلة تفكك : حمض االيثانيك يتشرد جزئيا نتيجة: - الحمض القي ى الحمض الذي يتشرد كميا -الحمض الضعيف ى الذي يتشرد جزئيا 0
ب- االساس الضعيف االساس القي: نعتبر محملين من ماءات الصديم ) )مثيل أمين لما نفس التركيز اعطى مقياس ال ph متر ليما عمى الترتيب: معادلة تفكك ىيدركسيد الصديم: ( ) ( ) ( ) لنحسب تركيز ] [ : ىيدركسيد الصديم انحل كميا في الماء معادلة تفكك المثيل امين : لنحسب تركيز ] [ : المثيل أمين يتشرد جزئيا في الماء نتيجة: االساس القي الذي ينحل يتشرد كميا في الماء االساس الضعيف ينحل جزئيا في الماء 4- تطر جممة كيميائية نح حالة التازن: أ- مقارنة التقدم االعظمي التقدم النهائي: نشاط : 1 نقم بإذابة من غاز كمر الييدرجين في من الماء المقطر نقيس ال نجده 2 في شرط التجربة اكتب معادلة التفاعل الحادث انجز جدال لتقدم التفاعل ثم احسب التقدم االعظمي احسب التقدم عند نياية التفاعل -1-2 -3 احسب النسبة: ماذا تستنتج -4 الحل: -1 معادلة التفاعل: ) ( ) ( ) ( ) ( 2- جدل التقدم: 5
معادلة التفاعل الحالة االبتدائية الحالة االنتقالية الحالة النيائية التقدم االعظمي : ى التقدم المافق الستيالك المتفاعل المحد كميا التقدم االعظمي: التقدم النيائي: ى التقدم المالحظ عند تقف تطر الجممة الكيميائية نسبة التقدم النيائي: -3-4 تفاعل غاز كمر الييدرجين تام مع الماء نشاط 2:, نكمل نسكب في حجمة سعتيا حجما من حمض االيثانيك كثافت: الحجم بعد ذلك الى خط العيار بالماء المقطر بعد الرج نقيس ال فنجده 22 1 -اكتب معادلة انحالل حمض االيثانيك في الماء 2 -احسب كمية مادة حمض االيثانيك ثم انشئ جدال لتقدم التفاعل احسب النسبة: ماذا تستنتج -3 ( ), معطيات : الكتمة الحجمية لمماء الحل: 1- معادلة االنحالل: 2- كمية المادة: معادلة التفاعل الحالة االبتدائية الحالة االنتقالية الحالة النيائية 3- حساب التقدم االعظمي: التقدم النيائي: 3
المتفاعل المحد لم يستيمك كميا ىذا يعني ان التفاعل غير تام ان في الحالة النيائية المتفاعالت الناتج متاجدة في السط التفاعمي في نفس القت تعرف نسبة التقدم في اي لحظة ب تتغير ىذه النسبة خالل تطر الجممة الكيميائية الى أن تصل الى حالتيا النيائية تكتب عندىا : يكن التحل تام اذا كان : يكن التحل غير تام إذا كان 5 -مفهم حالة التازن: أ- اتجاه تطر جممة كيميائية: عدة تفاعالت كيميائية تحدث في اتجاىين متعاكسين أن المتفاعالت تعطي ناتج الناتج تتفاعل فيما بينيا لتعطي المتفاعالت من جديد لذا نستعمل الرمز في كتابة معادالت التفاعل في تحل كيميائي اذا كانت المتفاعالت الناتج متاجدة بكميات ثابتة فإن الجممة في حالة تازن ب- كسر التفاعل : ى مقدار يميز الجممة الكيميائية ىي في حالة ما قيمت تدلنا عمى مدى تقدم التفاعل عبارت تتعمق بطبيعة الجممة كسر التفاعل يعطى بالعبارة: في حالة تفاعل يجد في الماء نضع : ] [ اذا كان احد الناتج ا المتفاعالت صمبا فان تركيزىا اصطالحا ى 1 مثال: ( ) خالل التحل الكيميائي التقدم يتغير من 0 الى التقدم النيائي فيذا يعني أن يتغير من الى ج ثابت التازن التفاعل عند التازن: نعتبر محملين لحمض االيثانيك: محمل ) ( تركيزه الملي ل محمل ) ( تركيزه الملي ل لنحسب كسر التفاعل النيائي لكل محمل: 4
المحمل ) ( : المحمل ) ( : نتيجة : كسر التفاعل النيائي ال يتعمق بالتركيز االبتدائي لمحمض في المحمل كسر التفاعل النيائي يمثل قيمة كسر التفاعل عند الحالة النيائية لمجممة حيث كمية المادة لممتفاعالت الناتج ال تتغير عند حالة التازن كسر التفاعل النيائي ال يتعمق بالتركيب االبتدائي لمجممة كل معادلة ترفق بثابت تازن قيمت تساي ثابت التازن يتعمق فقط بدرجة الح اررة تأثير الحالة االبتدائية لجممة عمى حالة التازن: د النسبة النهائية لتقدم التفاعل الحالة االبتدائية: نعتبر محملين لحمض البربانيك ) ( ( ( تركيزىما عمى التالي: نقيس الناقمية النعية لكل محمل فنجد: معادلة التفاعل: حساب تركيز االف ارد المتاجدة في المحمل : σ ( ) σ المحمل ) ( 5
المحمل ) :( نتيجة: النسبة النيائية لتقدم التفاعل تتعمق بالحالة االبتدائية لمجممة K: النسبة النهائية لتقدم التفاعل ثابت التازن معادلة التفاعل الحالة االبتدائية الحالة االنتقالية الحالة النيائية كسر التفاعل النيائي: ( ) نتيجة: النسبة النيائية لتقدم التفاعل تتعمق بثابت التازن مالحظة: اذا كان فان بالتالي يكن التحل تام التفسير المجهري لحالة التازن: التصادم الفعال بين المتفاعالت يؤدي الى انكسار رابط لتتشكل الناتج لكن الناتج تتصادم فيم بينيا لتشكل المتفاعالت, في البداية يكن تشكل الناتج اسرع من اختفائيا لكن بعد مدة تتساى سرعة تشكل الناتج سرعة اختفائيا ليذا تكن الجممة في حالة تازن 6 -التحالت حمض أساس: أ- التفكك الذاتي لمماء: الماء المقطر يتفكك ذاتيا حسب المعادلة : ( ) ( ) ( ) قيمة ناقميت نجدىا σ عند 6
σ ( ) σ من ب- الجداء الشاردي لمماء: من اجل كل محمل مائي عند يكن : نعرف ج - سمم ال بالعبارة: : يتغير المحاليل المائية عمميا من 0 حتى 14 تصنف الى : محاليل معتدلة: محاليل حمضية: محاليل أساسية: د- ثابت الحمضة لمثنائيات )اساس / حمض(: لتكن معادلة تفاعل الحمض : ثابت التازن يسمى ايضا ثابت الحمضة يعطى بالعالقة: 7
نعرف ال بالعالقة: كمما كان كمما كان كبير كان صغير كان صغير فان الحمض اقى االساس الم ارفق اضعف كبير فان الحمض اضعف االساس الم ارفق اقى العالقة بين ال : ( ) ه- مجاالت تغمب الصفة الحمضية ا االساسية لثنائية: ] [ ال تجد صفة غالبة اذا كان فإن من اذا كان فإن من الصفة الحمضية ىي الغالبة اذا كان فإن من الفة االساسية ىي الغالبة مخطط تزيع الصفة الغالبة: لمعرفة الصفة الغالبة لثنائية يستعمل في العادة مخطط الصفة الغالبة يبرز تطر النسبة المئية لمصفة الحمضية النسبة المئية لمصفة االساسية بداللة المحمل عند تقاطع المنحنيين تحسب ىذه النسب كما يمي: % % - تطبيق عمى الكاشف الممن: الكاشف الممن عبارة عمى ثنائية اساس/حمض حيث لن الصفة الحمضية يختمف عن لن الصفة االساسية, يرمز ليا بالرمز ) ( معادلة تفاعل الكاشف مع الماء ىي: ثابت الحمضة ليذا التفاعل 8
ان لن المحمل يتعمق بالنسبة: بالتالي قيمة ال العين العادية تشعر بمن احدى الصفتين اذا كان تركيزىا يساي عمى االقل 10 م ارت من تركيز الصفة الثانية, من يجد ثالث حاالت: اذا كان فان المحمل يأخذ لن الصفة االساسية اذا كان فان المحمل يأخذ لن الصفة الحمضية من أجل المجال التغير المني فان المحمل يأخذ لن ى مزيج من المنين يسمى ىذا المجال بمجال أمثمة: 9
أ ب ج د ه ز 5105-7 المعايرة : المعايرة ال أ- مترية: معايرة حمض ضعيف باسطة اساس قي: معايرة حمض البنزيك باسطة هيدركسيد الصديم: تؤخذ كل المحاليل في نحضر محمال مائيا حجم لحمض البنزيك النقي في الماء اكتب معادلة انحالل حمض البنزيك في الماء اكتب عبارة ثابت التازن النحالل الحمض في الماء -1-2 نعاير حجما من محمل حمض البنزيك بمحمل ىيدركسيد الصديم ) ( تركيزه الملي : -3 المنحنى البياني يعطي تطر المزيج بداللة حجم األساس المضاف - اكتب معادلة تفاعل المعايرة - اذكر البرتكل التجريبي لممعايرة مع رسم لمتركيب المستعمل - عين احداثيات النقطتين من الشكل, ما مدلليما الفيزيائي - ما ى الكاشف المناسب في ىذه المعايرة لحمض البنزيك ثم احسب الكتمة لحمض البنزيك النقي المستعممة لتحضير المحمل - جد التركيز الملي ثم لمثنائية : ثم استنتج ثابت التازن لتفاعل المعايرة ماذا تستنتج - جد قيمة الكيميائي الذي يشكل الصفة الغالبة عند, ( ) ( ) ( ) - ما ى النع 01
أ ب 5105 ب- معايرة أساس ضعيف بحمض قي: ( ) ( ) المثيل أمين ى أساسا ضعيف ينحل في الماء ليعطي شارد الميثيل أمنيم فق المعادلة التالية: (, من اجل ذلك نضع نقم بمعايرة محمل مثيل امين تركيزه مجيل باسطة محمل حمض كمر الماء (( ( ) ( في بيشر حجما من محمل مثيل أمين ثم نظيف الي تدريجيا باسطة سحاحة محمال من كمر الييدرجين تركيزه المزيج عند كل إضافة باسطة جياز متر فنتحصل عمى المنحنى البياني : نقيس اكتب معادلة تفاعل المعايرة اجد احداثيات نقطة التكافؤ -1-2 في غياب ال متر ما ى الكاشف الممن المناسب ليذه المعايرة : -3 الكاشف احمر البرمفينل احمر الفينل اليميانتين الفينل فتالين 10-62 44-31 64-66 مجال تغير المن 66-52 عين التركيز الملي لمحمل المثيل امين -4 5- ندرس انحالل محمل المثيل امين السابق في الماء - أنشئ جدال لتقدم تفاعل انحالل المثيل أمين في الماء بداللة التركيز الملي, ال المحمل - عبر عن نسبة تقدم التفاعل احسب, ماذا تستنتج - اكتب عبارة ج- ثابت تازن انحالل المثيل أمين بداللة ت اركيز الشارد المجدة في المحمل اثبت أن عبارة ثابت الحمضة يعطى بالعالقة : ثم احسب ( ) - بطريقتين استنتج لمثنائية - 00