-حساب كمية المواد:- دراسة العلاقات الكمية بين مقادير المواد الداخلة والمواد الناتجة من التفاعل والتى تتضمنها معادلات التفاعل.
-أهمية المعادلة الموزونة:1-تعتبر أساساً للحسابات الصحيحة.
2-تعطى نسبة أعداد الذرات أو الجزيئات أو الأيونات التى تدخل فى التفاعل والتى تنتج منه.
-ملحوظة:-يحتوى المول من المادة على عدد من الذرات أو الجزيئات أو الأيونات يعرف بعدد أفوجادرو = 6.02 × 10 23
-مثال:- المول من الهيدروجين يحتوى على 6.02 × 10 23 جزئ أو2 × 6.02 × 10 23 ذرة هيدروجين.
-مثال:- المول من الهيليوم يحتوى على 6.02 × 10 23 جزئ هيليوم أو 6.02 × 10 23 ذرة هيليوم.
-مثال:- المول من الصوديوم يحتوى على 6.02 × 10 23 جزئ صوديوم أو6.02 × 10 23 ذرة صوديوم.
-مثال:- المول من الجلوكوز يحتوى على 6.02 × 10 23 جزئ جلوكوز.
-ملحوظة :- يعتبر المول وحدة مناسبة للإستخدام في الحسابات الكيميائية لإن كتلة المول لأى مادة يمكن حسابها بمعلومية الكتل الجزيئية أو الذرية للمادة لأن كتلة المول مقدرة بالجرام =الكتلة الجزيئية أو الذرية وحدة الكتل الذرية
-مثال:- الكتلة الجزيئية لثانى أكسيد الكربون هى 44 (وحدة ك.ذ)
= = [12 × 1 + 16 × 2] = 44 و.ك.ذ
أى أن المول يساوى 44 جم ويحتوى على عدد أفوجادرو من الجزيئات 6.02 × 10 23 جزئ من (CO2)
1- كتلة المول من جزيئات ويحتوى على6.02 × 10 23 جزئ = 2 جم
2- كتلة المول من ذرة هيدروجين ويحتوى على 6.02 × 10 23 ذرة = 1جم
3- كتلة المول من ذرة الكربون ويحتوى على6.02 × 10 23 ذرة = 12 جم
4- كتلة المول من جزيئات الأكسجين ويحتوى على6.02 × 10 23 جزئ = 32 جم
5- كتلة المول من ذرات الأكسجين ويحتوى على 6.02 × 10 23 ذرة = 16 جم
ملحوظة الكتل الذرية لبعض العناصر:- [H = 1, C = 12, O = 16 ]
عدد الذرات أو الجزيئات أو الأيونات
عدد المولات عدد أفوجادرو
-مثال1:- أحسب كتلة 0.5 مول من الماء.
-مثال2:-كم مول من الرصاص توجد فى 41.4 جم منه وكم عدد ذرات الرصاص في هذه الكتلة. (Pb=207)
-مثال3:-إحسب كتلة 0.25 مول من كربونات الصوديوم ثم إحسب عددمولات كربونات الصوديوم في 132.5جم منها
-مثال4:- ما كتلة 3 × 10 23 ذرة من الكربون؟ (C = 12)
-مثال5:-ما عدد جزيئات 32جم من ثانى أكسيد الكبريت ؟ (S =32 , O =16 )
الحسابات الكيميائية باستخدام المعادلات الكيميائية الموزونة
-أهمية المعادلة الكيميائية الموزونة : تشير إلى النسبة بين عدد جزيئات المتفاعلات والنواتج.
مجموع كتل المتفاعلات = مجموع كتل النواتج
مراجعة المعادلة الكيميائية والحساب الكيميائى
اولاً :المصطلحات العلمية
الصيغة الأولية صيغة رمزية بسيطة توضح أبسط نسبة تتواجد عليها العناصر فى جزئ المركب
الصيغة الجزيئية صيغة رمزية بسيطة توضح نوع وعدد الذرات أو الأيونات فى جزئ المركب
العوامل الحفازة مواد تزيد من سرعة التفاعل الكيميائى دون ان تشارك فيه
المعادلة الكيميائية وصف بسيط موجز للتغيرات الحادثة فى التفاعل الكيميائى
المعادلة المتزنة معادلة كيميائية رمزية يتساوى فيها عد ذرات كل عنصر فى طرفى المعادلة
المعادلة الايونية معادلة كيميائية يكتب فيها بعض أو كل المواد المتفاعلة والناتجة على هيئة أيونات
تفاعل التعادل تفاعل حمض مع قاعدة لتكوين ملح وماء أواتحاد أيونات الهيدروجين الموجبة من الحمض مع أيونت الهيدروكسيد السالبة من القاعدة لتكوين الماء
الحساب الكيميائى دراسة العلاقات الكمية التى تتضمنها معادلات التفاعل الكيميائى بحساب كميات المواد الداخلة فى التفاعل والمواد الناتجه منه
المول الكتلة الذرية أو الجزيئية للماده معبرا عنها بالجرامات
عدد أفاجادور عدد الجزيئات أو الذرات أو الأيونات فى مول واحد من المادة وهو يساوى
جزيئ أوذرة أو أيون
ثانياً : التعليلات :
1-لا تصلح الصيغة الاولية للتعبير عن المركب الكيميائى فى كل الأحوال :لأن الصيغة الأولية لاتعبر بالضرورة عن العدد الفعلى للذرات أو الأيونات لجزئ المركب .
2- يعبر عن جزئ الأكسجين بالصيغة O2 بينما يعبر عن جزئ الأوزون بالصيغة O3 :لأن المول من غاز الأكسجين يتكون من 2 مول من ذرات الأكسجين بينما المول من غاز الأوزون يتكون من 3 مول من ذرات الأكسجين
3-المعادلة الرمزية الموزونة هى أدق تعبير عن التفاعل الكيميائى :لانها توضح نوعية وتركيب وعدد مولات جزيئات
المواد المتفاعلة والمواد الناتجة بالاضافة لحالتها الفيزيائية وشروط التفاعل
4-يسمى تفاعل الحمض مع القاعدة بتفاعل التعادل :لأن خواص كل من الحمض والقاعدة تختفى بتفاعلهما معا
5-لا يمكن التعامل مع الذرات أو الجزيئات فى الحساب الكيميائى :لأن أقل كتل جرامية من المادة تحتوى على أعداد هائلة من الذرات والجزيئات
6-يعتبر المول وحدة مناسبة للاستخدام فى الحسابات الكيميائية :لأنه يعبر عن الكتلة الذرية للعناصر أو الكتل الجزيئية للمركبات معبرا عنها بالجرامات .
7-تعتبر المعادلة الكيميائية الموزونة أساسا للحسابات الكيميائية :لأنها تدل على نسب أعداد الجزيئات أو الذرات أو الأيونات الداخلة فى التفاعل الكيميائى أو الخارجة منه .
ثالثاً : المسائل
أولاً مسائل الصيغة الكيميائية
1-تم اختزال 11.47 جم من مركب مكون من النحاس والأكسجين فنتج عنه 9.16 جم من النحاس – فاكتب الصيغة الأولية لهذا المركب. [Cu = 63.5, O = 16]
2-بتحليل أحد الغازات وجد أنه يتكون من كربون بنسبة 92.3% وهيدروجين بنسبة 7.7% - فإذا علمت أن الكتلة الجزيئية له تساوى 26جم – فما هى صيغته الجزيئية.
ثانياً مسائل المول وعدد أفوجادرو
1-إحسب عدد المولات فى 36 جم من الماء (H2O). [H = 1, O = 16]
2-إحسب كتلة 0.25 مول من حمض الكبريتيك (H2SO4) [H = 1, S = 32, O = 16]
3-إحسب عد المولات فى 80 جم هيدروكسيد صوديوم (NaOH) [Na = 23, O = 16, H = 1]
4-ما عد مولات الماغنسيوم (Mg) الموجودة فى ذرة من الماغنسيوم؟
5-ما عدد ذرات الحديد (Fe) الموجودة فى 2.8 مول منه؟
6-إحسب كتلة 6.12 مول من الكالسيوم (Ca)علماً بأن الكتلة الذرية للكالسيوم = 40 وحدة كتل ذرية
7-كم مولاً من الصوديوم توجد فى 11.5جم منه؟وكم عدد الذرات التى تحتويها هذه الكتلة؟[Na = 23]
8-ما عدد جزيئات 22 جم من ثانى أكسيد الكربون؟ [C = 12, O = 16]
9-إحسب كتلة 0.8 مول من هيدروكسيد الأمونيوم (NH4OH) – ثم إحسب عدد مولات هيدروكسيد الأمونيوم فى 70 جم منه. [N = 14, H = 1, O = 16]
ثالثاً مسائل الحساب الكيميائى
1-إحسب كتلة كلورات البوتاسيوم (KClO3) التى ينتج عن تحللها 30 جم من الأكسجين طبقاً للمعادلة
[K = 39, Cl = 35.5, O = 16]
2- إحسب كتلة الأكسجين اللازمة لأكسدة 140 جم من الحديد إلى أكسيد حديد (III) وما عدد مولات أكسيد حديد (III) الناتجة طبقاً للمعادلة:
[Fe = 56, O = 16]
3-إحسب كتلة هيدروكسيد الصوديوم الناتج من تفاعل 5 جم من الصوديوم مع الماء ثم إحسب عدد جزيئات الهيدروجين الناتجة من تفاعل نفس الكتلة طبقاً للمعادلة:
[Na = 23, O = 16, H = 1]
4-تحلل 25 جم من أكسيد الزئبق الأحمر بالحرارة طبقاً للمعادلة:
أ-إحسب عدد مولات أكسيد الزئبق الأحمر المستخدمة. ب-إحسب عدد مولات الأكسجين الناتج.
ج-إحسب كتلة الزئبق الناتج. د- إحسب عدد جزيئات الزئبق الناتجة.
[Hg = 200, O = 16]
رابعاً مسائل المعادلة الأيونية
أكتب المعادلة الأيونية لتفاعل1-حمض هيدروكلوريك مع هيدروكسيد صوديوم2-حمض كبريتيك مع بوتاسا كاوية
3-نترات الفضة مع كلوريد الصوديوم 4-كبريتات الحديدIIIمع هيدروكسيد الصوديوم
-أهمية المعادلة الموزونة:1-تعتبر أساساً للحسابات الصحيحة.
2-تعطى نسبة أعداد الذرات أو الجزيئات أو الأيونات التى تدخل فى التفاعل والتى تنتج منه.
-ملحوظة:-يحتوى المول من المادة على عدد من الذرات أو الجزيئات أو الأيونات يعرف بعدد أفوجادرو = 6.02 × 10 23
-مثال:- المول من الهيدروجين يحتوى على 6.02 × 10 23 جزئ أو2 × 6.02 × 10 23 ذرة هيدروجين.
-مثال:- المول من الهيليوم يحتوى على 6.02 × 10 23 جزئ هيليوم أو 6.02 × 10 23 ذرة هيليوم.
-مثال:- المول من الصوديوم يحتوى على 6.02 × 10 23 جزئ صوديوم أو6.02 × 10 23 ذرة صوديوم.
-مثال:- المول من الجلوكوز يحتوى على 6.02 × 10 23 جزئ جلوكوز.
-ملحوظة :- يعتبر المول وحدة مناسبة للإستخدام في الحسابات الكيميائية لإن كتلة المول لأى مادة يمكن حسابها بمعلومية الكتل الجزيئية أو الذرية للمادة لأن كتلة المول مقدرة بالجرام =الكتلة الجزيئية أو الذرية وحدة الكتل الذرية
-مثال:- الكتلة الجزيئية لثانى أكسيد الكربون هى 44 (وحدة ك.ذ)
= = [12 × 1 + 16 × 2] = 44 و.ك.ذ
أى أن المول يساوى 44 جم ويحتوى على عدد أفوجادرو من الجزيئات 6.02 × 10 23 جزئ من (CO2)
1- كتلة المول من جزيئات ويحتوى على6.02 × 10 23 جزئ = 2 جم
2- كتلة المول من ذرة هيدروجين ويحتوى على 6.02 × 10 23 ذرة = 1جم
3- كتلة المول من ذرة الكربون ويحتوى على6.02 × 10 23 ذرة = 12 جم
4- كتلة المول من جزيئات الأكسجين ويحتوى على6.02 × 10 23 جزئ = 32 جم
5- كتلة المول من ذرات الأكسجين ويحتوى على 6.02 × 10 23 ذرة = 16 جم
ملحوظة الكتل الذرية لبعض العناصر:- [H = 1, C = 12, O = 16 ]
عدد الذرات أو الجزيئات أو الأيونات
عدد المولات عدد أفوجادرو
-مثال1:- أحسب كتلة 0.5 مول من الماء.
-مثال2:-كم مول من الرصاص توجد فى 41.4 جم منه وكم عدد ذرات الرصاص في هذه الكتلة. (Pb=207)
-مثال3:-إحسب كتلة 0.25 مول من كربونات الصوديوم ثم إحسب عددمولات كربونات الصوديوم في 132.5جم منها
-مثال4:- ما كتلة 3 × 10 23 ذرة من الكربون؟ (C = 12)
-مثال5:-ما عدد جزيئات 32جم من ثانى أكسيد الكبريت ؟ (S =32 , O =16 )
الحسابات الكيميائية باستخدام المعادلات الكيميائية الموزونة
-أهمية المعادلة الكيميائية الموزونة : تشير إلى النسبة بين عدد جزيئات المتفاعلات والنواتج.
مجموع كتل المتفاعلات = مجموع كتل النواتج
مراجعة المعادلة الكيميائية والحساب الكيميائى
اولاً :المصطلحات العلمية
الصيغة الأولية صيغة رمزية بسيطة توضح أبسط نسبة تتواجد عليها العناصر فى جزئ المركب
الصيغة الجزيئية صيغة رمزية بسيطة توضح نوع وعدد الذرات أو الأيونات فى جزئ المركب
العوامل الحفازة مواد تزيد من سرعة التفاعل الكيميائى دون ان تشارك فيه
المعادلة الكيميائية وصف بسيط موجز للتغيرات الحادثة فى التفاعل الكيميائى
المعادلة المتزنة معادلة كيميائية رمزية يتساوى فيها عد ذرات كل عنصر فى طرفى المعادلة
المعادلة الايونية معادلة كيميائية يكتب فيها بعض أو كل المواد المتفاعلة والناتجة على هيئة أيونات
تفاعل التعادل تفاعل حمض مع قاعدة لتكوين ملح وماء أواتحاد أيونات الهيدروجين الموجبة من الحمض مع أيونت الهيدروكسيد السالبة من القاعدة لتكوين الماء
الحساب الكيميائى دراسة العلاقات الكمية التى تتضمنها معادلات التفاعل الكيميائى بحساب كميات المواد الداخلة فى التفاعل والمواد الناتجه منه
المول الكتلة الذرية أو الجزيئية للماده معبرا عنها بالجرامات
عدد أفاجادور عدد الجزيئات أو الذرات أو الأيونات فى مول واحد من المادة وهو يساوى
جزيئ أوذرة أو أيون
ثانياً : التعليلات :
1-لا تصلح الصيغة الاولية للتعبير عن المركب الكيميائى فى كل الأحوال :لأن الصيغة الأولية لاتعبر بالضرورة عن العدد الفعلى للذرات أو الأيونات لجزئ المركب .
2- يعبر عن جزئ الأكسجين بالصيغة O2 بينما يعبر عن جزئ الأوزون بالصيغة O3 :لأن المول من غاز الأكسجين يتكون من 2 مول من ذرات الأكسجين بينما المول من غاز الأوزون يتكون من 3 مول من ذرات الأكسجين
3-المعادلة الرمزية الموزونة هى أدق تعبير عن التفاعل الكيميائى :لانها توضح نوعية وتركيب وعدد مولات جزيئات
المواد المتفاعلة والمواد الناتجة بالاضافة لحالتها الفيزيائية وشروط التفاعل
4-يسمى تفاعل الحمض مع القاعدة بتفاعل التعادل :لأن خواص كل من الحمض والقاعدة تختفى بتفاعلهما معا
5-لا يمكن التعامل مع الذرات أو الجزيئات فى الحساب الكيميائى :لأن أقل كتل جرامية من المادة تحتوى على أعداد هائلة من الذرات والجزيئات
6-يعتبر المول وحدة مناسبة للاستخدام فى الحسابات الكيميائية :لأنه يعبر عن الكتلة الذرية للعناصر أو الكتل الجزيئية للمركبات معبرا عنها بالجرامات .
7-تعتبر المعادلة الكيميائية الموزونة أساسا للحسابات الكيميائية :لأنها تدل على نسب أعداد الجزيئات أو الذرات أو الأيونات الداخلة فى التفاعل الكيميائى أو الخارجة منه .
ثالثاً : المسائل
أولاً مسائل الصيغة الكيميائية
1-تم اختزال 11.47 جم من مركب مكون من النحاس والأكسجين فنتج عنه 9.16 جم من النحاس – فاكتب الصيغة الأولية لهذا المركب. [Cu = 63.5, O = 16]
2-بتحليل أحد الغازات وجد أنه يتكون من كربون بنسبة 92.3% وهيدروجين بنسبة 7.7% - فإذا علمت أن الكتلة الجزيئية له تساوى 26جم – فما هى صيغته الجزيئية.
ثانياً مسائل المول وعدد أفوجادرو
1-إحسب عدد المولات فى 36 جم من الماء (H2O). [H = 1, O = 16]
2-إحسب كتلة 0.25 مول من حمض الكبريتيك (H2SO4) [H = 1, S = 32, O = 16]
3-إحسب عد المولات فى 80 جم هيدروكسيد صوديوم (NaOH) [Na = 23, O = 16, H = 1]
4-ما عد مولات الماغنسيوم (Mg) الموجودة فى ذرة من الماغنسيوم؟
5-ما عدد ذرات الحديد (Fe) الموجودة فى 2.8 مول منه؟
6-إحسب كتلة 6.12 مول من الكالسيوم (Ca)علماً بأن الكتلة الذرية للكالسيوم = 40 وحدة كتل ذرية
7-كم مولاً من الصوديوم توجد فى 11.5جم منه؟وكم عدد الذرات التى تحتويها هذه الكتلة؟[Na = 23]
8-ما عدد جزيئات 22 جم من ثانى أكسيد الكربون؟ [C = 12, O = 16]
9-إحسب كتلة 0.8 مول من هيدروكسيد الأمونيوم (NH4OH) – ثم إحسب عدد مولات هيدروكسيد الأمونيوم فى 70 جم منه. [N = 14, H = 1, O = 16]
ثالثاً مسائل الحساب الكيميائى
1-إحسب كتلة كلورات البوتاسيوم (KClO3) التى ينتج عن تحللها 30 جم من الأكسجين طبقاً للمعادلة
[K = 39, Cl = 35.5, O = 16]
2- إحسب كتلة الأكسجين اللازمة لأكسدة 140 جم من الحديد إلى أكسيد حديد (III) وما عدد مولات أكسيد حديد (III) الناتجة طبقاً للمعادلة:
[Fe = 56, O = 16]
3-إحسب كتلة هيدروكسيد الصوديوم الناتج من تفاعل 5 جم من الصوديوم مع الماء ثم إحسب عدد جزيئات الهيدروجين الناتجة من تفاعل نفس الكتلة طبقاً للمعادلة:
[Na = 23, O = 16, H = 1]
4-تحلل 25 جم من أكسيد الزئبق الأحمر بالحرارة طبقاً للمعادلة:
أ-إحسب عدد مولات أكسيد الزئبق الأحمر المستخدمة. ب-إحسب عدد مولات الأكسجين الناتج.
ج-إحسب كتلة الزئبق الناتج. د- إحسب عدد جزيئات الزئبق الناتجة.
[Hg = 200, O = 16]
رابعاً مسائل المعادلة الأيونية
أكتب المعادلة الأيونية لتفاعل1-حمض هيدروكلوريك مع هيدروكسيد صوديوم2-حمض كبريتيك مع بوتاسا كاوية
3-نترات الفضة مع كلوريد الصوديوم 4-كبريتات الحديدIIIمع هيدروكسيد الصوديوم
