الدرس الأول : التفاعلات الكيميائية


الوحدة الأولي
الدرس الأول التفاعلات الكيميائية
أمثلة للتفاعلات الكيميائية في حياتنا،
1- احترق الوقود في محرك السيارة لتوليد طاقة تحركها ،
2- عملية البناء الضوئي في النبات بتفاعل ثاني أكسيد الكربون والماء لتكوين غذائه من المواد الكربوهيدراتية والأكسجين
.3- بعض الصناعات مثل :- الأدوية والألياف الصناعية والأسمدة
التفاعل الكيميائي:- هو كسر الروابط الموجودة بين جزيئات المواد المتفاعلة وتكوين روابط جديدة بين جزيئات المواد الناتجة من التفاعل
أنواع التفاعلات الكيميائية  حسب العمليات التي  تتم بها
1- تفاعلات الانحلال الحراري
2- تفاعلات ألإحلال
3- تفاعلات أكسدة واختزال

تفكك جزيئات بعض المركبات بالحرارة إلي جزيئات ابسط منها أو إلي عناصرها الأولية
يمكن التعبير عن هذا التفاعل كما يلي
AB  A + B
          الجزيئات الناتجة           الجزيئات المتفاعلة     
أمثلة لانحلال بعض المركبات بالحرارة
المثال و المعادلة الكيميائية
القاعدة
المركب
ينحل أكسيد الزئبق الأحمر ويعطى زئبق (فضي)وغاز الأكسجين يزيد الشظية اشتعالا 
علل ترسب مادة قضية في قاع أنبوبه بها محلول أكسيد الزئبق الأحمر ؟
علل يقل وزن  محلول أكسيد الزئبق  الأحمر بالتسخين ؟
تنحل الاكاسيد إلي
1- الفلز
2- الأكسجين
الأكاسيد
(O)   
ينحل هيدروكسيد النحاس الأزرق ويعطى أكسيد نحاس (أسود) ويتصاعد بخار الماء

علل ترسب مادة سوداء  في قاع أنبوبه بها محلول هيدروكسيد النحاس الأزرق؟
علل يقل وزن  محلول هيدروكسيد النحاس الأزرق الأحمر بالتسخين ؟
تنحل الهيدروكسيدات  إلي
1- أكسيد الفلز
2- و بخار الماء
انحلال الهيدروكسيد
  (OH)
تنحل كربونات النحاس الخضراء وتعطى أكسيد نحاس (أسود ) ويتصاعد غاز ثانى أكسيد الكربون 0  جميع الكربونات نتحل بالحرارة عدا كربونات الصوديوم والبوتاسيوم فإنها تنصهر بالحرارة                       
تنحل الكربونات إلي
1- أكسيد الفلز
 2- و ثاني أكسيد الكربون الذي يطفىء الشظيه0
انحلال الكربونات CO    ))
تنحل كبريتات النحاس الزرقاء وتعطى أكسيد نحاس (أسود) ويتصاعد غاز ثالث أكسيد الكبريت0                         وثالث اكسيد الكبريت سريع الاتحاد ببخار الماء مكونا حمض الكبريتيك
SO +H O            H SO             
علل ترسب مادة سوداء  في قاع أنبوبه بها محلول كبريتات النحاس الأزرق؟
تنحل الكبريتات الي
1- أكسيد الفلز
2- وثالث أكسيد الكبريت
انحلال  الكبريتات
(SO )
تنحل نترات الصوديوم البيضاء وتعطى نيتريت الصوديوم ذات اللون (الأبيض المصفر) ويتصاعد غاز الأكسجين الذي يزيد اشتعال الشظية0 
علل يقل وزن  محلول نترات الصوديوم البيضاء بالتسخين ؟
علل يتغير لون  محلول نترات الصوديوم من الأبيض إلي الأبيض المصفر؟
تنحل نترات الاقلاء إلي
 1- نيتريت الفلز
 2- وغاز الأكسجين النقي الذي يزيد الشظية اشتعالا0
انحلال نترات الفلزات
(NO )

تفاعل الإنحلال الحرارى


التحليل الحرارى لأكسيد الزئبق 


 كيف تميز بين كبريتات نحاس وكربونات نحاس .
  بالتسخين وإمرار الغاز الناتج فى ماء الجير اذا تعكر ماء الجير يكون كربونات نحاس اذا لم   يتعكز يكون كبريتات نحاس
 وضح اثر الحرارة على خليط من كبريتات النحاس وهيدروكسيد نحاس يتكون لون اسود من أكسيد النحاس  وحمض الكبريتيك المخفف لتفاعل بخار الماء الناتج من انحلال الهيدروكسيدات وثالث أكسيد الكبريت الناتج من انحلال الكبريتات

هي التفاعلات التي يحل فيها عنصر نشيط  كيميائياً محل عنصر أقل نشاطاً
يتوقف حدوث تفاعلات الإحلال :-
1- درجة نشاط الفلز أو على          
2- موقع الفلز في متسلسلة النشاط الكيميائي
الصيغة العامة لتفاعل الإحلال

متسلسلة النشاط الكيميائي: ترتيب العناصر الفلزات ترتيب تنازلي حسب درجة نشاطها الكيميائي


 أ- أحلال تفاعلات الإحلال البسيط
تنقسم إلي  
                1- إحلال فلز محل هيدروجين الماء
               2- إحلال فلز محل هيدروجين الحمض
               3- إحلال فلز محل فلز أخر

  تجارب عملية للإحلال البسيط

   (اولا )إحلال فلز محل هيدروجين الماء
مثال :-  وضع قطعة صوديوم في كاس بة ماء
الملاحظة :- اشتعال الصوديوم بفرقعة وتكون محلول يزرق ورقة عباد الشمس (علل) لتكون هيدروكسيد الصوديوم( محلول قلوي)

الاستنتاج :- 1- تحل الفلزات محل هيدروجين الماء ويتصاعد     الهيدروجين الذي يشتعل بفرقعة ولهب لونه ازرق
               2- وينتج هيدروكسيد الفلز(محلول قلوي)
   (ثانيا )إحلال فلز محل هيدروجين الحمض
مثال  :- ماذا يحدث عند وضع ثلاث قطع من النحاس والخارصين والألومنيوم في حمض الهيدروكلوريك   
الملاحظة-
1- يحل كل من الخارصين والألمونيوم محل هيدروجين الحمض  

    2 - تفاعل الخارصين أسرع برغم أن الألمونيوم أنشط من الخارصين (علل)  لتكون طبقة من الأكسيد علي الألمونيوم  تحتاج وقت لكي تزول

3 - تفاعل الألمونيوم يكون (اشد) من الخارصين (علل) لأنة يكون أنشط منة

4- لايتفاعل النحاس مع الحمض (علل )لانة اقل نشاط من الهيدروجين

  
1.   علل يحل الخارصين محل الهيدروجين في الأحماض المخففة ولا يحل النحاس الخارصين يحل محل الهيدروجين لأنة انشط من ويسبقه فى متسلسلة ...    ولا يحل النحاس محل الهيدروجين لأنة أقل منة في النشاط ويليه في المتسلسلة
  ثانيا أحلال الفلز محل فلز آخر في محلول أحد أملاحة
شرط الإحلال البسيط:
 1- العنصر الذي يحل محل عنصر يكون أنشط منة اويسبقه في متسلسلة النشاط
 2- الفرق في النشاط ويقدر بمقدار التباعد بين العناصر وبعضها في المتسلسلة
مثال إضافة الماغنسيوم إلي محلول كبريتات النحاس الزرقاء
 الملاحظة  :- 1- يختفي لون كبريتات النحاس الزرقاء
                 2-  يترسب النحاس لونه (بني محمر)
                 3- ويتكون كبريتات الماغنسيوم عديمة اللون

2. علل لاتتأثر الفضة أو الذهب أو البلاتين بالأحماض المخففة ..
.لأنها تلي الهيدروجين في متسلسلة النشاط الكيميائي واقل منة في النشاط



تفاعل الإحلال المزدوج:
1-  يحدث تبادل مزدوج بين شقي مركبين لتكوين مركبين جديدين  ، بأن يحل الأيون الموجب من أحدهما محل الأيون الموجب في الآخر.
2- لا يحدث في تفاعلات الإحلال المزدوج أكسدة واختزال (علل )                                 3- لأنة لا يحدث فيها انتقال إلكترونات

تجارب عملية لتفاعلات الإحلال المزدوج

التعادل  :- تفاعل الحمض مع القلوي لتكوين ملح + ماء

 كيف يتكون جزيء الماء أثناء تفاعل التعادل
عند اتحاد أيون الهيدروجين الموجب (حمض) مع أيون الهيدروكسيد السالب (قلوي) لتكوين ماء ثم الملح       
مثل: 1- تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع هيدروكسيد الصوديوم ينتج ملح كلوريد الصوديوم وماء
2- .وعند تسخين المحلول يتصاعد الماء ويتبقي كلوريد الصوديوم


تتفاعل الأحماض مع الأملاح ويتوقف الناتج علي نوع كل من الحمض والملح.
 مثال يتفاعل حمض الهيدروكلوريك مع كربونات الصوديوم ويتكون كلوريد الصوديوم وغاز ثاني أكسيد الكربون الذي يعكر ماء الجير الرائق.


 شروطه:- 1- أن يكون الملحان الداخلان في التفاعل يذوبان في الماء (محاليل)
              2- الملحان الناتجان يختلفان في قابلية الذوبان في الماء فيذوب احدهم
 مثال عند إضافة محلول نترات الفضة إلي محلول كلوريد الصوديوم يتكون راسب أبيض من كلوريد الفضة

 ثالثا تفاعلات الأكسدة والاختزال
   يوجد نوعان من تفاعلات الأكسدة والإختزال:
1- أكسدة واختزال بالمفهوم التقليدي (الارتباط بالأكسجين والهيدروجين)
2- أكسدة واختزال بالمفهوم الالكتروني ( الفقد والاكتساب )
 أولا الأكسدة والاختزال بالمفهوم التقليدي
نشاط :-  إمرار غاز الهيدروجين الجاف علي  أكسيد النحاس الأسود الساخن
المشاهدة :-  يترسب النحاس الأحمر المصفر  وتتكون قطرات ماء
الاستنتاج :-  حدوث عمليتى أكسدة للهيدروجين واختزال إلي أكسيد النحاس



 ثانيا الأكسدة والاختزال بالمفهوم الالكتروني
مثل  تفاعل الصوديوم مع الكلور لتكون ملح كلوريد الصوديوم

لتفسير
  1-  الصوديوم فقد أي تأكسد( عامل مختزل)

  2- الكلور اكتسب أي اختزل (عامل موكسد)


الفلزات :- تفقد – تتحول للايون موجب - تحث لها أكسدة –عوامل مختزلة
الافلزات:- تكتسب- تتحول للايون سالب - تحث لها اختزال –عوامل مؤكسدة
Flowchart: Alternate Process: * الأكسدة:- (عملية كيميائية تفقد فيها ذرة العنصر إلكترونا أو أكثر)0 
*الاختزال:- (عملية كيميائية تكتسب فيها ذرة العنصر إلكترونا أو أكثر)0 
*العامل المؤكسد:- (مادة تكتسب إلكترونا أو أكثر أثناء التفاعل الكيميائي)0
*العامل المختزل:- (مادة تفقد إلكترونا أو أكثر أثناء التفاعل الكيميائي)
 إذا الأكسدة والاختزال :- عمليتين متلازمتين  بحيث يتم اختزال مادة بواسطة الكترونات مادة أخري


تفاعل الأكسدة و الإختزال











ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق