مراجعة الوحدة الثانية كيمياء

الوحدة الثانية أولا المحاليل
 يعتبر الماء من المذيبات علي سطح الأرض بكونه مذيباً جيداً لمعظم الأملاح
مكــــونات الماء :
 حيث يتكون جزئ الماء من ذرة أكسجين ترتبط برابطتين تساهميتين أحاديتين بذرتين من الهيدروجين بحيث تكون الزاوية بين الرابطتين تساوي (104.5 ْ)
 نسبة عنصر الأكسجين في الماء 88.5 % وزناً
 نسبة عنصر الهيدروجين في الماء 11.2 % وزناً
الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء :
 روابط تنشأ بين جزيئات الماء بسبب تجاذب كهربي بين ذرة الهيدروجين في أحد الجزيئات وذرة الأكسجين في جزئ آخر.
أسبابها : لأن قدرة ذرة الأكسجين علي جذب إلكتروني الرابطة أكبر من ذرة الهيدروجين لذلك تنشأ شحنة موجبة جزئية علي كل من ذرتي الهيدروجين كما تنشأ شحنة سالبة علي ذرة الأكسجين مما يجعل جزئ الماء قطبي.
تأثيرها : شذوذ خواص الماء من أهمها ارتفاع درجة غليان الماء (100 ْم) إذا ما قورنت بالمركبات المتقاربة معه في الكتلة الجزئية.
مذاب + مذيب محلول
1) المحلول الحقيقي :
مخلوط متجانس التركيب والخواص من مادتين أو أكثر غير متحدين كيميائياً.
مثال : السكر المذاب في الماء
المذيب : هو المادة التي توجد في المحلول بكمية اكبر.
المذاب : هو المادة أو المواد التي توجد بكمية اقل.
س/ علل : في الهواء الجوي يعتبر الأكسجين مذاب والنيتروجين مذيب ؟
2) المعلق :
مخلوط غير متجانس إذا ترك فترة قصيرة ترسبت دقائق المادة المكون منها في قاع الإناء نظراً لكبر حجم هذه الدقائق.
س/ علل : يمكن فصل دقائق المعلق بالترشيح ؟
مثال : وضع كمية من مسحوق الطباشير في كوب به ماء وتحريكه جيداً ستجد أن الماء أصبح معكراً وأن مسحوق الطباشير يترسب تدريجياً في قاع الكوب ويمكن فصل مكوناته بالترشيح.
3) الغرويات :
مخلوط متجانس يحتوي علي دقائق قطر كل دقيقة فيها تتراوح حجمها ما بين قطر دقيقة المحلول الحقيقي وقطر دقيقة المعلق ، أي أنه محلول وسط بين المحلول الحقيقي والمعلق ولا يمكن فصل هذه الدقائق بواسطة ورق الترشيح ، وإذا تركت زمناً بدون رج فانها تترسب.
مثال :
1- الحليب – الدم .
2- الكبريت الغروي الناتج من تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع المحلول المائي لثيوكبريتات الصوديوم.
Na2S2O3 + 2HCl NaCl + H2O + SO2
ويعتبر هذا التفاعل أحد وسائل الكشف عن أيون الثيوكبريتات (S2O3)

علي ذلك يمكن المقارنة بين المحلول الحقيقي والغروي والمعلق كما يلي :
الخاصية المحلول الحقيقي المعلق الغروي
1- حجم الدقائق صغير جداً كبير نسبياً متوسط
2- القابلية للترسيب بمرور الزمن لا يترسب يترسب لا يترسب
3- إمكانية فصل الدقائق بورق الترشيح لا يمكن يمكن لا يمكن
4- التجانس متجانس غير متجانس غير متجانس
5- إمكانية تمييز دقائقها بالرؤية لا يمكن يمكن بمكن بالمجهر الإلكتروني
قد تسأل نفسك لماذا يذوب السكر في الماء ويبقي الطباشير عالقاً فيه ؟
وبصفة عامة : لماذا تذوب مادة معينة في مذيب معين بينما لا تذوب في مذيب آخر.
فكيف ولماذا يتم الذوبان ؟
تعلم أن الماء يذيب السكر وملح الطعام (كلوريد الصوديوم) ولا يذيب الدهون !! في حين يذيب البنزين العطري الدهون لذلك يستخدم في ازالة البقع الدهنية عن الملابس. وفي نفس الوقت فان البنزين لا يذيب السكر أو ملح الطعام





ملحوظة هامة:
البنزين العطري يتم تحضيره بواسطة التقطير الاتلاقي للفحم الحجري ويختلف عن بنزين السيارات


قوي التجاذب بين جزيئات أي مركب وعلاقتها بالذوبان :
بالاضافة إلي الروابط الكيميائية التي تربط ذرات الجزئ الواحد ، فانه توجد قوي أخري تجذب جزيئات المركب لبعضها تنقسم إلي ثلاث أنواع هي :
أ) قوي جذب شديدة جداً :
لدرجة عدم القدرة علي التمييز بين ذرات الجزئ الواحد وذرات الجزئ الآخر ، وفي هذه الحالة تتكون المادة الصلبة من شبكات بللورية متداخلة من الأيونات الموجبة والأيونات السالبة ، مثل كلوريد الصوديوم NaCl
ب) قوي متوسطة الشدة :
كما يحدث في وجود الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء أو النشادر السائل.
جـ) قوي جذب ضعيفة جداً :
كما يحدث في المواد غير القطبية مثل رابع كلوريد الكربون أو الأكسجين المسال أو البنزين العطري.
وما علاقة ذلك بالذوبان ؟؟
عند إذابة مادة في أخري يجب أن يؤخذ في الاعتبار عاملاً آخر وهو إمكانية حدوث تجاذب أو تنافر بين جزيئات المذاب وجزيئات المذيب.

ملحـــوظة هامة:

إذا كان المذيب قطبياً مثل الماء فانه عند اذابة مادة قطبية أخري فيه سيكون الذوبان سهلاً لأنه من المتوقع أن تتجاذب جزيئات كل من المذيب والمذاب وينتج عن هذا التجاذب انخفاض في طاقة الوضع للمحلول ككل وتحدث عملية الذوبان.

س/ علل : يذوب ملح الطعام في الماء بسهولة ؟
عند إذابة ملح الطعام في الماء يتفكك إلي أيونات صوديوم موجبة (Na+) وأيونات كلوريد سالبة (CI) حيث تحاط كل منها بجزيئات الماء وتتحول إلي أيونات مماهة وينتج عن ذلك انخفاض طاقة الوضع للمحلول فتسهل عملية الذوبان.
س/ علل يذوب السكر في الماء بسهولة رغم أن السكر مركب عضوي ؟
عند إذابة السكر في الماء تتكون روابط هيدروجينية بين جزيئات الماء وجزيئات السكر التي تحتوي علي العديد من مجموعات الهيدروكسيل مما يؤدي إلي انخفاض طاقة الوضع للمحلول مما يسهل عملية الذوبان.

س/ علل لا تذوب الدهون في الماء ؟
لوجود روابط هيدروجينية قوية بين جزيئات الماء لا تستطيع جزيئات الدهون الغير قطبية كسر هذه الروابط مما يؤدي إلي ارتفاع طاقة المحلول فلا تحدث عملية الذوبان.
س/ علل لا تذوب الدهون في البنزين العطري ؟
لأن الروابط بين جزيئات البنزين العطري خفيفة جداً مما يسمح بدخول جزيئات الدهون بين جزيئات البنزين مكونة روابط ضعيفة فتتم عملية الذوبان.
أنواع المذيبات تبعاً لنوع المذيب :
1- محاليل صلبة : تنقسم إلي :
أ) صلب في صلب : مثل السبائك كالصلب الذي لا يصدأ كسبيكة الذهب.
ب) غاز في صلب : كالهيدروجين في البلاديوم
2- محاليل سائلة : تنقسم إلي :
أ) صلب في سائل : كالسكر في الماء – والملح في الماء.
ب) سائل في سائل : كالكحول في الماء – والبنزين في الاثير.
جـ) غاز في سائل : ككلوريد الهيدروجين في الماء.
3- محاليل غازية : غاز في غاز كالهواء الجوي ( الأكسجين في النيتروجين.

ملحوظة هامة :

الثبات الناتج عن ذوبان الملح في الماء لا بد أن يفوق الثبات المفقود بفصل الأيونات عن بعضها كما في حالة كلوريد الصوديوم ، في حين أن هذا لا يتحقق في حالة ملح كلوريد الفضة شحيح الذوبان جداً في الماء.

س/ علل : 1- يذوب ملح الطعام في الماء بسهولة ؟
2- كلوريد الفضة شحيح الذوبان جداً في الماء ؟






(((1))) الأحـــــماض :
هي المواد التي تتفكك في المحلول المائي لتعطي ايون الهيدروجين الموجب (بروتون H+)
أمثلة للأحماض : HCl - H2SO4 - HNO3
القواعد (القلويات) :هي المواد التي تعطي عند تفككها في الماء أيونات الهيدروكسيد (OH-+) أمثلة القلويات : NaOH - KOH
أكتب المصطلح العلمي :
1- مواد تتأين عند ذوبانها في الماء وتعطي أيون الهيدروجين الموجب.
2- مواد تتأين عند ذوبانها في الماء وتعطي أيون الهيدروكسيد السالب.


الأحماض :

أنواع الأحماض من حيث الحالة الفيزيقية :
1- أحماض صلبة : مثل حمض الستريك (C6H8O6) وحمض الاسكوربيك (فيتامين ج)
2- أحماض سائلة : مثل حمض النيتريك (HNO3) والفوسفوريك (H3PO4)
3- أحماض غازية : مثل في الماء SO3 - في الماء HCl
خواص الأحماض :
1- لها مذاق حمضي لاذع.
2- تغير لون ورقة عباد الشمس الأزرق إلي الأحمر.
علل : عصير الليمون أو الخل طعم لاذع ؟
لأنها من الأحماض.
3- تذوب في الماء ومحاليلها المائية توصل التيار الكهربي بدرجات متفاوتة ؟
علل : الخل يحمر ورقة عباد الشمس الزرقاء ؟
لأنه من الأحماض حيث يعطي أيونات H+ المسئولة عن الخواص الحمضية
علل : بعض محاليل الأحماض توصل التيار الكهربي ؟
وذلك لأنها عند تفككها في الماء ينتج أيونات ويمكن أن تنتقل الكهرباء عن طريق حركة الأيونات نحو الأقطاب المخالفة.
4- تتفاعل الأحماض مع الفلزات النشيطة (أنشطة من الهيدروجين) مثل الماغنسيوم والخارصين حيث يحل الفلز محل هيدروجين الحمض.
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
علل : يتصاعد غاز الهيدروجين عند تفاعل الفلزات النشيطة مع الأحماض ؟
لأن الفلزات النشيطة يمكن أن تحل محل هيدروجين الحمض الذي يتصاعد مع تكون ملح الحمض.
علل : الفلزات غير النشيطة (أقل نشاط من الهيدروجين) لا تتفاعل مع الأحماض المخففة ؟
لأنها لا تستطيع أن تحل محل هيدروجين الحمض.
5- تتفاعل الأحماض مع أكاسيد أو هيدروكسيدات الفلزات وينتج ملح وماء.
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O
NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O
6- تفاعل الأحماض مع كربونات أو بيكربونات الفلزات حيث ينتج ملح الحمض والماء بالاضافة إلي ثاني أكسيد الكربون.
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2
NaHCO3 + HNO3 NaNO3 + H2O + CO2

ملحوظــــــــــــــة :

1- الكشف عن غاز الهيدروجين أنه يشتعل بفرقعة.
2- الكشف عن غاز CO2 أن يعكر ماء الجير الرائق Ca(OH)2

علل : يتعكر ماء الجير إذا مر فيه CO2 لمدة قصيرة ؟
بسبب تكون كربونات الكالسيوم وهي مادة غير ذائبة.
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
علل : يزول التعكر إذا مر الغاز لمدة طويلة ؟
بسبب تحول كربونات الكالسيوم غير الذائبة إلي بيكربونات الكالسيوم الذائبة.
CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2

تصنيف الاحماض
1- طبقاً لطبيعة منشأها 2- طبقاً لقوتها أو ضعفها
3- طبقاً لعدد قاعديتها 4- طبقاً لثباتها
أولاً : من حيث طبيعة منشأها :
1- أحماض معدنية (غير عضوية) :
هي أحماض يمكن الحصول عليها من المواد ذات الأصل المعدني.
أمثلة : حمض الهيدروكلوريك HCl ، حمض النيتريك HNO3 ،
حمض الكبريتيك H2NO3 ، حمض الفوسفوريك H3PO4
2- أحماض عضوية :
هي أحماض يمكن الحصول عليها من المواد ذات الأصل العضوي.
أمثلة : حمض الاستيك (الخل) CH3COOH - حمض الطرطريك (العنب) C4H6O6 ، حمض الستريك C6H8O6 في الموالح مثل الليمون)






ثانياً : طبقاً لقوتها
1- أحماض قوية : هي أحماض تامة التأين أي تفكك كل جزيئاتها إلي أيونات حيث تزداد قدرتها علي إعطاء أيون H+
أمثلة :حمض HCl الهيدروكلوريك ، حمض H2SO4 الكبريتيك ، حمض HNO3 النيتريك.
علل : تزداد قدرة محلول حمض الهيدروكلوريك علي توصيل الكهرباء ؟
لأنه حمض قوي تام التأين تزداد قدرته علي إعطاء الأيونات.
2- أحماض ضعيفة : هي أحماض غير تامة التأين وجزء صغير من الجزيئات تتحول إلي أيونات أي تقل قدرتها علي إعطاء أيون الهيدروجين الموجب.
أمثلة : CH3COOH الخليك ، C3H6O3 حمض اللاكتيك.
علل : تقل قدرة حمض الخليك علي توصيل الكهرباء ؟
لأن حمض اللاكتيك حمض ضعيف غير تام التأين فتقل قدرته علي إعطاء الأيونات.
ثالثاً : تبعاً لقاعديتها
1- أحماض أحادية القاعدة :
 هي الأحماض التي يستطيع فيها الحمض أنه يعطي أيون هيدروجين حر (بروتون) واحد في المحاليل المائية.
 أي تحتوي علي ذرة هيدروجين بدل واحدة.
 لها نوع واحد من الأملاح.
أمثلة : HNO3 النيتريك – الخليك CH3COOH – الهيدروكلوريك HCl
2- أحماض ثنائية القاعدة :
هي الأحماض التي يستطيع فيها الجزئ أن يمنح 2 أيون هيدروجين (2 بروتون) في المحاليل المائية. أي يحتوي علي ذرتين هيدروجين بدول.
أمثلة : الأوكساليك H2C2O4 - الكبريتيك H¬2SO4
3- ثلاثة القاعدة :
هي الأحماض التي يستطيع فيها الجزئ أن يمنح ثلاث أيونات هيدروجين في المحاليل المائية.
يحتوي علي ثلاث ذرات هيدروجين بدول.
أمثلة : الفوسفوريك H3PO4 - الستريك C6H8O6
علل : حمض الهيدروكلوريك أحادي القاعدة بينما حمض الكبريتيك ثنائي القاعدة ؟
حمض HCl أحادي القاعدة لأنه يحتوي علي أيون هيدروجين بدول واحد يعطيه عند ذوبانه في الماء بينما H2SO4 يحتوي علي 2 أيون هيدروجين بدول.
رابعاً : تبعاً لثباتها :
1- الأحماض الثابتة : هي الأحماض التي لا تتفكك بسهولة وتغلي عند درجة حرارة مرتفعة مثل حمض H2SO4
2- الأحماض الغير ثابتة : هي الأحماض التي تتفكك بسهولة وتغلي في درجة حرارة منخفضة مثل : HNO3 – H2SO4 - H2CO3
ملاحـــــــــــظة :

الحمض الثابت يطرد الحمض الأقل ثباتاً من محاليل أملاحه .
حمض ثابت + ملح حمض غير ثابت ملح الحمض الثابت + الحمض الغير ثابت
2NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2HCl



أمثلة لبعض الأحماض المعدنية

((أ)) حمض الهيدروكلوريك : HCl :
التحضير في المعمل :
1- يحضر بإضافة حمض الكبريتيك المركز
إلي ملح كلوريد الهيدروجين.
2- يتصاعد غاز كلوريد الهيدروجين الذي عند إذابته
في الماء يكون حمض الهيدروكلوريك.
الجهاز المستخدم : أنظر الرسم
معادلة التحضير :
2NaCl + H2¬SO4 Na2SO4 + 2HCl
أهم خواص حمض HCl :
1- يتفاعل مع القلويات ويتكون ملح الحمض والماء :
HCl + NaOH NaCl كلوريد الصوديوم + H2O
2HCl + Ca(OH)2 CaCl2 كلوريد كالسيوم + 2H2O
2- يطرد الحمض الأقل ثباتاً من أملاحه :
2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2O + CO2
كربونات صوديوم كلوريد صوديوم
ملح لحمض الكربونيك ملح لحمض الهيدروكلوريك
ملحوظة : الحمض الغير ثابت يطرد علي هيئة غاز يمكن التعرف عليه من خواصه.

أمثلة الأحماض الأقل ثباتاً من حمض الهيدروكلوريك
الحمض الأنيون (ملح الحمض) الغاز الناتج الكشف عنه
H2CO3 كربونيك CO-2 كربونات – HCO3-1 بيكربونات ثاني أكسيد الكربون CO2 يعكر ماء الجير
H2SO3 كبريتوز So3 -2 كبريتيت ثاني أكسيد الكبريت SO2 يخضر ورقة مبللة بمحلول ثاني كرومات البوتاسيوم
HNO2 نيتروز NO2-1 نيتريت أكسيد نيتريت NO عديم اللون يتحول لأبخرة بنية في الهواء
س/ كيف تميز علمياً بيم كبريتيت الصوديووم ونيتريت الصوديوم ؟

ملاحـــــــــــظة :

للتمييز بين ملح الكربونات والبيكربونات يجري تفاعل بين محلول الملح ومحلول كبريتات الماغنسيوم (علل).
1- إذا تكون راسب أبيض علي البارد كان الملح كربونات.
2- إذا تكون راسب أبيض بعد التسخين كان الملح بيكربونات.


((ب)) حمض الكبريتيك H¬2SO4 :
تحضيره في الصناعة :
يحضر باذابة ثالث أكسيد الكبريت في الماء فيما يعرف بطريقة التلامس.
خطوات التحضير :
1- أكسيد الكبريتS + O2 SO2
2- أكسدة ثاني أكسيد الكبريت 2SO2 + O2 2SO3
3- إذابة ثالث أكسيد الكبريت في الماء SO3 + H2O H2SO4
الأهمية الاقتصادية لحمض الكبريتيك :
1- يستخدم في تحضير العديد من الأحماض مثل حمض النيتريك والهيروكلوريك والطرطريك وفي بطاريات السيارات.
2- في ازالة المنتجات الكبريتية وشوائب أخري من البترول ومنتجاته.
3- إزالة الصدأ من فوق أسطح المنتجات المصنعة من الحديد الصلب قبل طلاؤها بطبقة مانعة للصدأ لحمايتها واكسابها لمعاناً.
4- يدخل في صناعة المبيدات الحشرية وصبغ الجلود.
5- يدخل في صناعة الألياف الصناعية مثل الرابون.
6- يدخل في صناعة المنظفات الصناعية.
7- يدخل في انتاج مسحوق ثاني أكسيد التيتانيوم المستخدم في صناعة الأصباغ.
8- انتاج سماد السوبر فوسفات وسماد سلفات النشادر (سماد أزوتي).

ثانياً : القواعد :

هي المواد التي تعطي عند تفككها في الماء أيونات الهيدروكسيد السالبة (OH-)
ويمكن تقسيم القواعد إلي :
1- أكاسيد أو هيدروكسيدات فلزية تذوب في الماء (قلويات) مثل :
Na2O + H2O 2NaOH هيدروكسيد الصوديم
K2O + H¬2O 2KOH هيدروكسيد البوتاسيوم
2- أكاسيد أو هيدروكسيدات فلزية لا تذوب في الماء ولكنها تذوب في الأحماض مثل
FeO + 2HCl FeCl2 + H2O II كلوريد الحديد
CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O II كبريتات نحاس
3- مواد تتفاعل مع الأحماض وينتج ملح الحمض وماء بالاضافة إلي ثاني أكسيد الكربون :
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2
كربونات الصوديوم
NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2
بيكربونات الصوديوم
ملاحـــــــــــظة :

1- كل القلويات قواعد وليس كل القواعد قلويات.
2- النشادر أنهيدريد قاعدة حيث ينتج عند ذوبانه في الماء محلول قلوي (هيدروكسيد أمونيوم)




الخواص العامة للقواعد :
1- تغير لون ورقة عباد الشمس الحمراء إلي الأزرق.
2- لها ملمس ناعم. .
3- لها تأثير كاوي علي الجلد. لذا يجب التعامل مع المحاليل المخففة فقط (علل).
4- محاليلها المائية توصل التيار الكهربي بدرجات متفاوتة.
5- تتفاعل مع الأحماض وينتج ملح الحمض وماء.

أمثلة لأهم القواعد

((1)) هيدروكسيد الصوديوم NaOH الصودا الكاوية :
تحضيرها في الصناعة :
تحضر عن طريق التحليل الكهربي لمحلول كلوريد الصوديوم باستخدام أقطاب الجرافيت حيث نحصل علي NaOH وينتج غاز الهيدروجين والكلور عند الأقطاب كنواتج ثانوية يمكن الاستفادة منها في صناعات أخري.
الخواص الفيزيقية :
1- مادة صلبة بيضاء قد توجد علي شكل قشور أو أصابع أو حبيبات.
2- سريعة الذوبان في الماء وتنطلق كمية من الحرارة أثناء الذوبان.
3- لها ملمس ناعم.
4- تأثيرها كاوي علي الجلد وتتلف بعض المواد العضوية كالورق والصوف والحرير.
5- تمتص بخار الماء من الهواء لذا تسمي (مادة متميعة).
6- تزرق لون ورقة عباد الشمس الحمراء.
علل : لا تحتفظ مادة هيدروكسيد الصوديوم في كيس من الورق ؟
علل : لا تترك حبيبات هيدروكسيد الصوديوم معرضة للهواء ؟
الخواص الكيميائية :
1- تتفاعل مع الأحماض مكونة ملح الصوديوم والماء
2NaOH + H2SO4 NaSO4 كبريتات الصوديوم + H2O
NaOH + HNO3 NaNO3 نترات الصوديوم + H2O

2- تتفاعل مع محاليل بعض الأملاح وينتج راسب من هيدروكسيدات الفلزات عديمة الذوبان في الماء
CuSO4 + 2NaOH Na2SO4 + Cu(OH)2 راسب أزرق
FeCl3 + 3NaOH 3NaCl + Fe(OH)3 رسب بني محمر
ملاحـــــــــــظة :

هذه الطريقة لها أهميتها في الكيمياء التحليلية حيث تستخدم في الكشف عن الشقوق القاعدية التي تترسب علي هيئة هيدروكسيدات ذات ألوان مميزة.

س/ كيف تميز بين محلول كبريتات النحاس وكلوريد الحديديك بطريقة كيميائية؟

3- تتفاعل مع أملاح الأمونيوم وينتج غاز الشادر وتظهر رائحة نفاذة والذي يمكن الكشف عنه بتعريض لساق زجاجية بحمض الهيدروكلوريك فتظهر سحب بيضاء من كلوريد الامونيوم.
NH4Cl + NaOH NaCl + B2O + NH3
س/ علل : تستخدم الصودا الكاوية في الكشف عن أملاح الأمونيوم ؟

4- تتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون عن طريق امراره في محلول هيدروكسيد الصوديوم ساخن ثم تركه ليبرد فتنتج بلورات من كربونات صوديوم مائية (Na2CO3.10H2O) (صودا الغسيل التي تستخدم في ازالة عس الماء)
س/ كيف يمكن الحصول علي صودا الغسيل ؟

5- تتفاعل مع الزيوت النباتية ويتم ذلك باضافة محلول مركز من هيدروكسيد الصوديوم إلي قليل من الزيت النباتي الساخن مع التحريك فيتكون مخلوط متماسك من مادة الصابون (تسمي هذه العملية بالتصبن)
نشاط عملي (1)
س/ كيف يمكن تحضير الصابون عملياً ؟
1- سخن 100 مل من زيت نباتي حتي درجة 120 ْم (في كأس 500مل)
2- أذب 1/2 جرام من الصودا الكاوية في 10 مل من الماء في أنبوبة اختبار.
3- أضف محلول الصودا الكاوية إلي الزيت الساخن قطرة قطرة مع التقليب المستمر في اتجاه واحد حتي يتحول الخليط إلي عجينة يصعب تقليبها.
4- صب المادة الناتجة (الصابون) علي ورق الترشيح واتركه يبرد.

ملاحـــــــــــظة :

يمكن مضاعفة المقادير لانتاج كمية أكبر مع اضافة مادة مالئة (تزيد من حجم الصابون) مثل بودرة التلك ولون رائحة عطرية.


تفاعل التعادل (حمض مع قاعدة)
هو تفاعل يحدث فيه اتحاد ايونات هيدروجين الحمض (H+ ) مع أيونات هيروكسيد القاعدة (OH- ) لتكوين ملح الحمض والماء ، وتوضحه المعادلة الأيونية التالية : H+ (aq) + OH-(aq) H2O
وهذا التفاعل يكون مصحوباً بانطلاق طاقة أي أن تفاعل طارد للحرارة

نشاط عملي (2)
س/ كيف يمكن قياس التغير الحراري لبعض عمليات التعادل ؟
1- خذ 50 سم3 من محلول هيدروكسيد الصوديوم 2 مولر ( أي اللتر يحتوي علي 2 مول من المادة) وضعها في مسعر وعين درجة الحرارة.
2- اغسل مخبار بالماء ثم بحمض الهيدروكلوريك 2 مولر.
3- خذ 50 سم3 من حمض الهيدروكلوريك 2 مولر وضعها علي محلول هيدروكسيد الصوديوم في المسعر وقلب جيداً وعين أقصي ارتفاع في درجة الحرارة.
4- كرر النشاط بالتبادل مع عناصر أخري.
5- احسب التغير الحراري في كل حالة ودون النتائج.

ثالثاً : الأملاح

 الملح هو عبارة عن مركب يتكون من شقين أحدهما قاعدي وهو الشق الموجب ويسمي كاتيون والآخر حمضي وهو الشق السالب ويسمي أنيون.
 ملح كلوريد الصوديوم NaCl يتكون من اتحاد أيون الصوديوم الموجب Na+ مع أيون الكلور السالب Cl-
كيفية تكون الأملاح :
1- تعادل الأحماض مع القواعد.
2- تفاعل حمض مع فلز أو أكسيد أو هيدوركسيد أو كربونات أو بيكربونات فلز حيث يتحد أيون الفلز الموجب مع الأيون السالب للحمض.
أنواع الأملاح من حيث تأثيرها علي ورقة عباد الشمس :
1- أملاح متعادلة التأثير علي ورقة عباد الشمس وهي التي تتكون من :
انيون حمض قوي + كاتيون قاعدة قوية (ملح متعادل التأثير)
أنيون حمض ضعيف + كاتيون قاعدة ضعيفة (ملح متعادل التأثير)
2- أملاح قلوية التأثير وهي عبارة عن :
كاتيون قاعدة قوية + أنيون حمض ضعيف (ملح قاعدي التأثير)
3- أملاح حمضية التأثير : وهي عبارة عن
كاتيون قاعدة ضعيفة + أنيون حمض قوي (ملح حمضي التأثير)
س/ تعتبر خواص الأملاح علي كيفية تكونها من جهة الكاتيون والأنيون (وضح)؟
ذوبان الأملاح
يهتم الكيميائيون بالعرف علي ما إذا كان الملح يذوب في الماء أم لا ((علل))
وذلك لامكانية تحضيرها بدقة.

نشاط عملي (3)
1- حاول إذابة الأملاح المتاحة لك في المعمل وتبين ما إذا كانت تذوب في الماء أم لا.
2- قد تكون هذه الأملاح.
نترات بوتاسيوم – نترات صوديوم – نترات فضة – كلوريد صوديوم – كلوريد رصاص – كلوريد فضة – كبريتات نحاس – كبريتات كالسيوم – كربونات كالسيوم – كربونات صوديوم.
سوف تكتشف من اجراء هذا النشاط أن :
1- جميع أملاح النترات والأمونيوم والصوديوم والبوتاسيوم تذوب في الماء.
2- معظم أملاح الكلوريدات والكبريتات تذوب في الماء.
3- معظم أملاح الكربونات لا تذوب في الماء.
س/ وضح : تستخدم الأملاح في مجالات عديدة وفقاً لذوبانها ؟
1- يستخدم محلول كبريتات النحاس في التعرف علي مدي كفاية هيموجلوبين الدم
2- يعطي المريض كبريتات الباريوم قبل تعرض معدته لأشعة إكس لأنها لا تذوب في الماء.

أولاً : تحضير الأملاح التي تذوب في الماء
يمكن تحضيرها بعدة طرق :
1- تفاعل الفلز مع الحمض :
يمكن تحضير العديد من الأملاح لفلزات كالماغنسيوم والخارصين والحديد بهذه الطريقة.
هيدروجين + ملح الحمض الحمض + الفلز
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2
2- تفاعل أكسيد الفلز والحمض مع التسخين :
تستخدم هذه التفاعلات في حالة الفلزات التي لا تتفاعل مع الأحماض المختلفة.
ماء + ملح الحمض الحمض + أكسيد الفلز
CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
س/ كيف يمكن الحصول علي كبريتات النحاس من أكسيد النحاس ؟

ملاحـــــــــــظة :

في التفاعل السابق يتم اضافة المزيد من أكسيد النحاس إلي الحمض الدافئ حتي يتم تعادل ثم يتم الترشيح (علل)
وذلد للتخلص من الأكسيد غير المتفاعل والحصول علي بللورات كبريتات النحاس من المحلول بالتبخر.

نشاط عملي ((4))
للحصول علي أملاح ذائبة باستخدام القواعد والأحماض
1- ضع 20 مل من حمض الكبريتيك المخفف في كأس ثم سخن تسخيناً هيناً.
2- أضف إلي الحمض مسحوق أكسيد الماغنسيوم حتي يتوقف الذوبان.
3- رشح للتخلص من الأكسيد الذائب.
4- بخر الترشيح إلي نصف حجمه الأصلي.
5- اترك المسحوق ليبرد ويتبلر.
6- رشح البلورات وجففها في فرن دافئ.

3- تفاعل هيدروكسيد الفلز والحمض :
تسمي هذه الطريقة بالمعايرة وتتم كالآتي :
1- يوضع الحمض في السحاحة والقلوي في الدورق
المخروطي ويضاف إليه قطرتين أو ثلاثة من الدليل.
2- تستخدم الماصة أو المخبار المدرج في تحديد حجم
القلوي المطلوب ويحدث التعادل بين الحمض والقلوي
عندما يتخذ الدليل لونه في الوسيط المتعادل وهنا يكون
قد تكون الملح والماء.
ماء + ملح الحمض الحمض + هيدروكسيد الفلز.
KOH + HCl KCl + H2O
كيف يمكن الحصول علي كلوريد البوتاسيوم من هيدروكسيد البوتاسيوم ؟
4- تفاعل كربونات الفلز والحمض :
تشبه طريقة استخدام أكسيد الفلز والحمض ولكن لا يتم استخدام الحرارة لاتمام التفاعل كما يحدث فوران وتصاعد غاز ثاني أكسيد الكربون.
ثاني اكسيد الكربون + ماء + ملح الحمض الحمض + كربونات الفلز.
ZnCO3 + 2HNO3 Zn(NO3)2 + H2O + CO2
س/ كيف يمكن الحصول علي نترات الخارصين من كربونات الخارصين ؟

نشاط عملي ((5))
1- ضع ملء ملعقة كربونات النحاس II في كأس.
2- أضف ببطء 25 مل من حمض الكبريتيك المخفف.
3- استمر في اضافة ملح الكربونات حتي يتوقف تصاعد فقاعات الغاز.
4- رشح للتخلص من ملح الكربونات الزائد.
5- بخر الرشيح حتي نصف حجمه تقريباً.
6- اترك المحلول ليتبلر. 7- جفف البللورات في فرن دافئ.
ملاحـــــــــــظة :

يتم اضافة المزيد من ملح الكربونات حتي تستنفذ كل كمية الحمض بما يعني حدوث التعادل وفقاً للمعادلة.
CuCO3 + H2SO4 CuSO4 + H2O + CO2





ثانياً : تحضير الاملاح التي لا تذوب في الماء


تحضر هذه الأملاح بالترسيب ويتطلب ذلك خلط محلول يحتوي علي الأيون الموجب للملح مع آخر يحتوي علي أيونه السالب.
مثال : نترات صوديوم + كلوريد فضة كلوريد صوديوم + نترات فضة
AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3
محلول راسب محلول محلول
وتعتبر المعادلة الأيونية التالية عن التفاعل :
Ag+ + Cl- AgCl
وضح بالمعادلات الرمزية والأيونية كيف يتم تحضير كلوريد الفضة ؟

نشاط عملي ((6))
1- أضف محلول كلوريد الباريوم إلي محلول كبريتات الماغنسيوم.
2- أفصل الراسب الأبيض المتكون بالترشيح.
3- اغسل الراسب بماء مقطر عدة مرات.
4- ضع ورقة الترشيح في الفرن حتي تجف.
ملحوظة : الراسب المتكون هو كبريتات الباريوم (BaSO4)















أسئلة مراجعة علي الباب الثاني




السؤال الأول : استبدل العبارات الآتية بمصطلح علمي مناسب :
1- رابطة كيميائية يرجع إليها شذوذ خواص الماء.
2- مخلوط متجانس من مادتي أو أكثر غير متدتين كيميائياً.
3- المادة التي توجد في مخلوط المحلول بكمية أكثر.
4- المادة التي توجد في المحلول بكمية أقل.
5- مخلوط غير متجانس دقائقه كبيرة الحجم تترسب إذا تركت لفترة يمكن فصل مكوناته بالترشيح.
6- مخلوط غير متجانس حجم دقائقه متوسط ولا تترسب بمرور الزمن ولا يمكن فصل مكوناته بالترشيح.
7- مادة تتفكك في المحلول المائي تغطي بالبروتونات.
8- مادة تعطي عند تفككها في الماء أيونات الهيدوركسيد.
9- مركبات تغير لون ورقة عباد الشمس الزرقاء إلي حمراء.
10- أحماض يمكن الحصول عليها من المواد ذا الأصل المعدني.
11- أحماض يمكن الحصول عليها من المواد ذا الأصل العضوي.
12- أحماض تامة التأين في المحاليل المائية وهي جيدة التوصيل الكهربي.
13- أحماض ضعيفة التأين في المحاليل المائية وهي ضعيفة التوصيل الكهربي.
14- أحماض يستطيع فيها الجزئ أن يمنح أيون هيدروجين حر (H+) في المحاليل المائية.
15- مواد تتفاعل مع الأحماض وينتج ملح وماء. .
16- تفاعل يحدث في اتحاد هيدروجين الحمض (H+) مع أيونات هيدروكسيد القاعدة (OH|-) لتكوين ملح وماء.
17- تفاعل يكون مصحوباً بانطلاق طاقة.
السؤال الثاني : تخير الإجابة الصحيحة من بين الأقواس :
1- تمثل نسبة الأكسجين كمكون للماء نسبة ... وزناً.(88.8٪ - 11.2٪ - 21٪)
2- في جزئ الماء الزاوية H H تعتبر زاوية ..... (حادة- قائمة – منفرجة)
3- يتكون جزئ الهيدروجين من ......... (ذرتي هيدروجين وذرة أكسجين – ذرة أكسجين وذرة هيدروجين – ذرة هيدروجين وذرة أكسجين)
4- يرجع شذوذ خواص الماء إلي وجود الروابط ........ بين جزيئاته. ( التساهمية – الأيونية – الهيدروجينية)
5- محلول السكر في الماء هو محلول .......... (معلق – غروي – حقيقي)
6- دقائق المعلق تعتبر ...... نسبياً من حيث الحجم (صغيرة- كبيرة – متوسطة)
7- سبيكة الذهب هي أحد أنواع المحاليل فهي من ........
(المحاليل الصلبة – المحاليل السائلة – المحاليل الغازية)
8- حمض الهيدروكلوريك HCl من الأحماض .......
(أحادية القاعدة – ثنائية القاعدة – ثلاثية القاعدة)
9- عندما يتفاعل حمض الهيدروكلوريك المخفف مع ملح الحمض ضعيف الثبات ويتصاعد غاز يعكر ماء الجير الرائق فان الشق الحمضي يكون ........
(كبريتات – نيتريت – كربونات أو بيكربونات)
10- الغاز الذي يتحول إلي اللون البني المحمر عند فوهة الأنبوبة هو ........
( NO- SO2- CO¬2 )
11- يسمي الأيون الموجب بـ ....... (الكاتيون – الأنيون – البروتون)
12- معظم أملاح الكربونات ........ في الماء. (تذوب – لا تذوب - تختفي جزيئاتها)
13- يمكن إذابة الدهون في ........
(الماء- حمض الكبريتيك – البنزين العطري – حمض الهيدروكلوريك)
14- عندما تتفاعل فلزات متسلسلة النشاط الكيميائي (الفلزات النشطة) مع الحمض يتكون ملح الحمض وغاز ... (الأكسجين- النيتروجين – الهيدروجين – الأمونيا)
15- عند تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع نيتريت الفلزات يتصاعد غاز .......
(يعكر ماء الجير- عديم اللون ويتحول لبني في الهواء- SO3 )
16- عند ذوبان أكسيد النحاس II في حمض الكبريتيك ينتج محلول ملح ......
(كبريتات النحاس II –كبريتيت النحاس II –كبريتات النحاس I–كبريتيت النحاس I)
17- عند اضافة محلول هيدروكسيد الصوديوم في محلول ملح الحديد III يتكون راسب لونه .......... (أسود – أزرق – بني محمر – أبيض)
18- عند اجراء تفاعل تعادل حمض وقلوي يستخدم لمعايرة الحمض ........
(مخبار مدرج – سحاحة – ماصة – دورق مخروطي)
19- جميع الأملاح التالية تذوب في الماء ما عدا .........
( كلوريد الصوديوم – كربونات الصوديوم – كربونات الكالسيوم – نترات الفضة)
20- عند إمرار غاز ثاني أكسيد الكربون في محلول هيدروكسيد الصوديوم الساخن ثم يترك المحلول ليبرد تفتح بللورات .......
(كربونات الصوديوم اللامائية- بيكربونات الصوديوم – كبريتات الصوديوم)
السؤال الثالث : صوب الخطأ في العبارات التالية :
1- يتكن الماء من الهيدورجين بنسبة 88.8٪ وزناً.
2- في جزئ الماء تكون الزاوية H H مساوية 114.5 ْ
3- يرجع شذوذ خواص الماء إلي وجود الروابط التساهمية بين جزيئاته.
4- مسحوق الطباشير في الماء محلول غروي.
5- دقائق المعلق حجمها يساوي دقائق الغروي.
6- يمكن فصل دقائق الغروي باستخدام ورق الترشيح.
7- يستخدم الماء في ازالة البقع الدهنية من الملابس.
8- تتفاعل الفلزات مع الأحماض وينتج ملح الحمض وماء.
9- حمض الكبريتيك حمض عضوي.
10- الحليب والدم من المحاليل الحقيقية.
11- تحضير الصودا الكاوية في الصناعة عن طريق التحليلي الكهربي لمصهور كلوريد الصوديوم.
12- يتكون الملح من شقين أحدهما موجب يسمي أنيون والآخر سالب ويسمي كاتيون.
13- إذا كان المحل يتكون من كاتيون قاعدة قوية وأنيون حمض ضعيف فان محلوله المائي يكون متعادلاً.
السؤال الرابع : علل لما يأتي :
1- شذوذ خواص الماء.
2- يستحيل رؤية جزيئات السكر الذاتية في الماء.
3- محلول السكر في الماء يعتبر محلولاً حقيقياً.
4- امكانية ذوبان ملح الطعام في الماء.
5- لا تذوب الدهون في الماء.
6- البنزين العطري مذيب جيد للدهون.
7- يمكن عملياً التمييز بين كبريتيت الصوديوم ونيتريت الصوديوم.
8- حمض الكبريتيك له أهمية اقتصادية كبيرة.
9- هيدروكسيد الصوديوم يعتبر مادة متميعة.
10- يمكن التمييز بين الحمض والقاعدة باستخدام ورقة عباد الشمس.
11- تضاف بودرة التلك عند صناعة الصابون. .
12- يهتم الكيميائيون بدراسة ذوبانية الأملاح.
13- للأملاح استخدامات طبية عديدة.
14- يعطي المريض كبريتات الباريوم قبل تعرض معدته لأشعة أكس.
15- تضاف زيادة من أكسيد النحاس إلي حمض الكبريتيك عند الحصول علي ملح الحمض.
16- يسهل ذوبان مادة قطبية في مذيب قطبي.
17- حمض السيتريك حمض عضوي.
18- يذوب السكر في الماء بسهولة رغم أن لا يتأين فيه.
السؤال الخامس : ما المقصود بكل من :
1- المحلول الحقيقي. 2- الأحماض المعدنية.
3- الروابط الهيدروجينية. 4- الأحماض العضوية.
5- المذيب . 6- المعلق
7- الغروي 8- حمض أحادي القاعدة
9- الحمض الضعيف. 10- المذاب
11- الحمض 12- حمض ثلاثي القاعدة
13- القواعد 14- التصبن
15- تفاعل التعادل 16- كاتيون
17-انيون 18- الماء العسر
السؤال السادس : أكتب الصيغة الكيميائية لكل من :
1- خلات الصوديوم 2- الصودا الكاوية
3- صودا الغسيل 4- حمض الاستيك
5- حمض النيتريك 6- حمض الأكساليك
7- حمض الفوسفوريك 8- حمض الستريك
9- مض اللاكتيك 10- حمض الترتريك
11- ثيوكبريتات الصوديوم
السؤال السابع : قارن بين كل من
1- المذيب والمذاب 2- المحلول الحقيقي والغروي والمعلق
3- إمكانية ذوبان السكر وملح الطعام في الماء
4- المحاليل الصلبة والسائلة والغازية. 5- الحمض والقاعدة من حيث الصفات
6- الأحماض والمعدنية والأحماض العضوية
7- الصودا الكاوية وصودا الغسيل 8- الماء اليسر والماء العسر
9- الكاتيون والأنيون
10- حجم دقائق المحلول الحقيقي والمعلق والغروي.
السؤال الثامن : عبر عن التفاعلات الكيميائية التالية معادلات رمزية متزنة
1- تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع المحلول المائي لثيوكبريتات الصوديوم
2- الخارصين مع حمض الهيدروكلوريك 3- الماغنسيوم مع حمض الكبريتيك
4- أكسيد النحاس مع حمض الهيدروكلوريك
5- هيدروكسيد الصوديوم وحمض النيتريك
6- كربونات الصوديوم وحمض الهيدروكلوريك
7- بيكربونات الصوديوم وحمض النيتريك
8- ثاني أكسيد الكربون وهيدروكسيد الكالسيوم
9- أكسيد الصوديوم مع الماء 10- أكسيد البوتاسيوم مع الماء
11- FeO مع HCl 12- NaCO3 مع HCl
13- H2SO4 مع NaOH 14- HNO3 مع NaOH
15- FeCl3 مع NaOH 16- NH4Cl مع NaOH
17- أكسيد النحاس مع حمض الكبريتيك
18- هيدروكسيد البوتاسيوم مع حمض الهيروكلوريك
19- كربونات الخارصين مع حمض النيتريك
20- كربونات النحاس (II) مع حمض الكبريتيك المخفف