المعادلة الكيميائية ـ الحساب الكيميائى
تتضمن الوحدة الأولى:
1ـ الصيغة الكيميائية
2ـ المعادلة الكيميائية
3ـ الحساب الكيميائى
أولاً: حساب الصيغ الكيميائية:
أهم المفاهيم العلمية ـ والعلاقات المستخدمة!!
2ـ المول: "هو الكتلة الجزيئية للمادة (عناصر أو مركبات) مقدرة بالجرامات.
4ـ لإيجاد الصيغة الجزيئية من الصيغة الأولية:
5ـ الصيغة الجزيئية = عدد وحدات الصيغة الأولية × الصيغة الأولية.
ثانياً: المعادلة الكيميائية:
"أهم المفاهيم":-
1ـ المعادلة الكيميائية: "هى وصف بسيط موجز للتغيرات الحادثة فى التفاعل الكيميائى. (.: هى وصف دقيق لما يحدث داخل التفاعل الكيميائى).
2ـ شروط كتابة معادلة كيميائية سليمة:-
يتطلب الخطوات الآتية:-
أ ـ معرفة رموز العناصر ـ والصيغ الكيميائية الجزيئية (للعناصر ـ للمركبات).
ب ـ معرفة المتفاعلات والنواتج.
جـ ـ كتابة المتفاعلات على يسار السهم والنواتج على يمين السهم.
النواتج <-----(الشروط)----- المتفاعلات
د ـ مساواة أعداد كل نوع من الذرات فى طرفى المعادلة (وزن المعادلة). (تطبيق قانون حفظ المادة).
3ـ خطوات كتابة المعادلة الكيميائية الموزونة:-
أ ـ كتابة المعادلة لفظية.
ب ـ نستبدل أسماء المواد فى المعادلة اللفظية بالصيغ الكيميائية (الجزيئية) (نحصل على معادلة رمزية).
جـ ـ نزن المعادلة. بوضع معاملات حسابية على يسار الصيغ الجزيئية (يفضل عدم كتابة كسور).
د ـ عدم تغيير الصيغ الكيميائية للمادة عند وزن المعادلة (يؤدى ذلك إلى اختلاف خواص المواد "المركبات").
4ـ المعادلات الأيونية:-
* كثير من التفاعلات الكيميائية يتم بين الأيونات.
* مثل تفاعل التعادل بين محاليل الأحماض والقواعد.
* المعادلة الأيونية تكون موزونة عندما يكون مجموع الشحنات فى طرفى المعادلة = صفر
ثالثاً: الحساب الكيميائى:-
* يتم من خلال المعادلة الكيميائية الموزونة.
* يعتمد الحساب الكيميائى على المول.
.: المول: هو الكتلة (الجزيئية ـ الذرية) للمادة معبراً عنها بالجرامات.
* المول الواحد من أى مادة يحتوى على عدد من: (الذرات أو الجزيئات أو الأيونات) يعرف بعدد "أفوجادرو".
* كتلة المول للمادة = الكتلة الجزيئية أو الذرية (جرام/ و.ك.ذ) = عدد أفوجادرو.
الحسابات الوزنية الكيميائية
STOICHIOMETRY
الوزن الذري
ان احدث نظام لوحدات الكتل الذرية يعتمد على C-12 كـ 12 وحدة كتلة ذرية, وتحسب كتلة بقية العناصر نسبة إليها...
المول:
يعرف المول الواحد على انه عدد ذرات الكربون الموجودة في 12 غراما من الكربون-12 . وهذا يعني 6.022*10^23 ذرة تقريبا. وهو العدد المدعو عدد افوجادرو...
ومن هنا فإن مولا واحدا من أي مادة يحوي 6.022*10^23 وحدة من تلك المادة (سواء كانت ذرات او جزيئات)...
يمكن حساب عدد المولات بواسطة قسمة كتلة مادة ما على وزنها الذري. فمثلا 12 غراما من كربون-12 تحوي مولا واحدا. كذلك 4.003 غرام من الهيليوم تحوي مولا واحدا ايضا...
مسألة: احسب عدد المولات وعدد الذرات في 10 غرامات من الالومنيوم:
كتلة مول واحد من الالومنيوم = 26.98 غرام
10 (غرام) / 26.98 (غرام/مول) = 0.371 مول
وعدد الذرات:
10mole * 6.022 * 10^23 atom/mole = 2.23*10^23 atom
مسألة: ما عدد المولات وعدد الذرات في 5.68 غرام من السيليكون؟
(الوزن الذري للسيليكون: 28.08 غرام/مول)
مسألة: احسب عدد المولات في عينة من الكوبالت تحوي 5*10^20 ذرة.
الوزن الجزيئي:
ان المواد الكيماوية عبارة عن مجموعات من الذرات كما نعرف. مثال على ذلك الميثان الذي يحوي ذرة كربون واحدة وأربع ذرات من الهيدروجين CH4.
كيف يمكننا حساب كتلة مول واحد من الميثان أي كتلة 6.022 * 10^23 جزيء ميثان؟
بما ان جزيئا واحدا من الميثان يحوي ذرة كربون واحدة واربع ذرات هيدروجين. اذاً فإن مولا واحدا من الميثان عبارة عن مول واحد من ذرات الكربون ومول واحد من ذرات الهيدروجين.
كتلة مول واحد من الكربون 12.011 غرام
كتلة 4 مولات من ذرات الهيدروجين 1.008 * 4 غرام
16.043 غرام
وحيث ان 16.043 غرام تعبر عن كتلة مول واحد من جزيء الميثان فإننا ندعوها كتلة جزيئية او وزنا جزيئيا حسبما هو شائع...
مسألة:
أ - احسب الوزن الجزيئي لمول واحد من كربونات الكالسيوم CaCO3
ب - لـ 4.86 مول من نفس المادة...
من خلال صيغة المركب يمكن لنا معرفة العديد من المعلومات ومن ضمنها نسبة كتلة عنصر ما في المركب...