حل أحد التفاعلات المستخدمة في نفخ وسادة السلامة الهوائية الموجوده في مقود السياره هو ازيد الصوديوم
حل أحد التفاعلات المستخدمة في نفخ وسادة السلامة الهوائية الموجوده في مقود السياره هو ازيد الصوديوم
أحد التفاعلات المستخدمة في نفخ وسادة السلامة الهوائية الموجودة في مقود السيارة هو أزيد الصوديوم NaN 3 وفق ً اللمعادلة: 2(g) 2NaN 3(s) → 2Na (s) + 3N17N 2 100.0 g ...
: هو دراسة العلاقات الكمية بين كميات المتفاعلات المستخدمة والنواتج المتكونة بتفاعل كيميائي يرتكز الحساب الكيميائي على قانون حفظ الكتلة " الكتلة لا تفنى ولا تستحدث في التفاعل الكيميائي العادي " أي كتلة المتفاعلات تساوي كتلة النواتج في تفاعل كيميائي يستخدم الحساب الكيميائي للإجابة عن الأسئلة المتعلقة بكميات المتفاعلات أو كميات النواتج : فمثلا في التفاعل ( g ) - 2NaCl ( s ) يجيب الحساب الكيميائي عن الأسئلة التالية : و ما كمية الصوديوم اللازمة لانتاج كمية معينة من ملح الطعام ؟ و ما كمية الكلور اللازمة لإنتاج كمية معينة من ملح الطعام ؟ و عند استخدام كمية معينة من الصوديوم أو الكلور ، ما كمية الملح التي يمكن أن تنتج ؟ ما الذي تمثله المعادلة ( المتفاعلات والنواتج ومعاملاتها ) : تخبرنا عن عدد الجسيمات المتداخلة ( متفاعلة وناتجة ) في التفاعل الكيميائي فمثلا في التفاعل السابق يعني أن 2 ذرة صوديوم تتفاعل مع جزيء كلور واحد ليتكون وحدتين صيغة من ملح الطعام وتخبرنا المعاملات أيضا أن 2 مول ( ) الصوديوم تتفاعل مع 1 مول ( ) كلور لتكون 2 مول ( ) من الملح س: ما الذي لا تخبرنا به المعاملات بشكل مباشر ؟ لا تخبرنا المعاملات بشكل مباشر عن كتل المتفاعلات والنواتج في التفاعل الكيميائي . مثال : تفسير المعادلة الكيميائية : فسر المعادلة الكيميائية الموزونة التالية في صورة جسيمات وعدد مولات وكتلة . موضحا هل يتفق ذلك التفسير مع قانون حفظ الكتلة ؟ 4NO + 6H - تمثل المعاملات کلا من اعداد الجسيمات و اعداد المولات في التفاعل الكيميائي أي . 4 جزيئات + 5 جزيئات ، 4 جزيئات + 6 جزيئات . 4 مولات + 5 مولات 4 مولات + 6 مولات يمكنك حساب كتلة كل متفاعل وكل ناتج بضرب عدد المولات في معامل تحويل الكتلة المولية كالتالي : يتحقق قانون حفظ الكتلة لأن كتلة المتفاعلات تساوي كتلة النواتج ) = (
Page 2
حيث أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة توضح العلاقات بين عدد مولات المتفاعلات والنواتج في التفاعل فيمكن استخدامها لكتابة النسب المولية : هي النسبة بين عدد مولات أي مادتين في المعادلة الكيميائية الموزونة مثال : وضح النسب المولية الممكنة في التفاعل 0 (0) لتحديد عدد النسب المولية نقوم بضرب عدد المواد المعادلة في الرقم الذي يقل عنها بمقدار 1 فمثلا في مثالنا السابق عدد المواد = 3 مواد نضربها في 2 أي 3 2x = 6 نسب مولية ممكنة أي في تفاعل يحتوي 4 مواد يكون 4×3 = 12 نسبة مولية ممكنة و مفتاح للحسابات التي ترتكز على المعادلات الكيميائية و استخدام المعادلة الموزونة حيث تنتج منها النسب المولية و من خلالها يمكن حساب كمية أي مادتين مشتركيتين في التفاعل بمعلومية كمية احداهما يوجد ثلاث حسابات اساسية في الحساب الكيميائي : تحويلات من المول إلى المول ، وتحويلات المول إلى الكتلة ، وتحويلات الكتلة إلى الكتلة . تبدأ جميع تلك الحسابات بالمعادلة الكيميائية والنسب المولية (s) - كيف تحدد عدد مولات ملح الطعام ( ) الناتج من أولا نكتب المعادلة الموزونة : ثم نستخدم النسبة المولية لتحويل عدد مولات المادة المعلومة ( الكلور ) إلى عدد مولات ملح الطعام . مستخدما العلاقة التالية : النسبة المولية من عدد المولات المجهولة = مولات المجهول x عدد المولات المعلومة المعادلة الموزونة مولات المعلوم - 2 mol NaCl , = 0.04 mol Clg 0.02 mol Cl2 x 1 mol Cl2 ). کم مولا من الأكسجين تلزم لانتاج 12 مثال : حرقت قطعة ماغنسيوم في وجود الأكسجين مكونة أكسيد مغنسيوم ( مولا من أكسيد المغنسيوم ؟ المعادلة الموزونة : ( g ) - 2MgO ( s ) ، النسبة المولية . 02 1mol 2 mol Mgo نضرب عدد المولات المعلوم ( ) في النسبة المولية للحصول على عدد مولات المادة المجهولة
Page 3
2 = 6 mol 02 12 mol MgO x 2 mol Mgo . 02 mol 1 و C 0 (1) يسمح لك تحويل المول إلى كتلة بحساب كتلة ناتج أو متفاعل في تفاعل كيميائي معلوم عدد مولات المتفاعل أو الناتج . فمثلا في التفاعل التالي : کم جرام من الجلوكوز تنتج عند تفاعل في وجود زيادة من الماء ؟ قدر عدد مولات الجلوكوز الناتجة لكمية معطاة من ثاني أكسيد الكربون وmol Coz x 1mol CH206 = 4 . 00 mol CH120 24 . 0 بالضرب في الكتلة المولية نحصل على الكتلة بالجرام C ، H1206 و 721 - gC6H12O6 180 . 18 1 mol C6H1206 4.0 mol C6H1206* إذا أردت عمل تفاعل كيميائي في المختبر ، فإنك يجب أن تعلم كمية كل متفاعل لانتاج كتلة معينة من ناتج . وهو مثال لتحويلا الكتلة إلى الكتلة . في تلك الحسابات يمكنك ايجاد كتلة مادة مجهولة في معادلة كيميائية إذا كان لديك معادلة كيميائية موزونة ونعلم كتلة مادة في المعادلة . مثال : کم جراما من هيدروكسيد الصوديوم ( ) التي تلزم للتفاعل بالكامل مع من حمض الكبريتيك ليكون كبريتات الصوديوم نكتب المعادلة الموزونة : نحول كتلة حمض الكبريتيك ( بالجرام ) إلى مولات (aq) - Na 1 mol H2SO4 = 0.510 mol H2SO4 50.0 g H2SO4 * 98.09 g H2SO4 2 mol NaOH = 1.02 mol Na0H 0.510 mol H2SO4 * 1 mol H2SO4 40.00 g NaOH = 40.8g NaoH 1.02 mol NaOH x 1 mol NaOH 1. اكتب المعادلة الكيميائية الموزونة 2. قدر عدد المولات لمادة باستخدام تحويلات الكتلة إلى مول . باستخدام معكوس الكتلة المولية كمعامل تحويل. إذا كانت توجد كتلة المادة . أما إذا كان موجود عدد المولات فيستخدم مباشرة 3. قدر عدد مولات المادة المجهولة من مولات المادة المعلومة . ونستخدم النسبة المولية من المعادلة الموزونة كمعامل تحویل . 4. من مولات المادة المجهولة نقدر كتلة المادة المجهولة باستخدام تحويلات المول إلى كتلة باستخدام الكتلة المولية كمعامل تحویل .
Page 4
عادة يوجد في التفاعل الكيميائي زيادة في أحد المتفاعلات والتفاعل يستمر حتى يستهلك أحد المتفاعلات بالكامل . المتفاعل المحدد : المتفاعل الذي يستهلك بالكامل في التفاعل وهو الذي يحدد التفاعل ومنها يحدد كمية الناتج المتفاعلات الفائضة : المتفاعلات التي لا تستهلك إثناء التفاعل ويبقى منها زيادة في نهاية التفاعل . كيف يمكنك تحديد أي المتفاعلات في تفاعل الكيميائي هو التفاعل المحدد . و أوجد عدد مولات كل متفاعل بضرب كتلة كل متفاعل بمعكوس الكتلة المولية و حدد المتفاعلات المتوفرة في النسبة المولية في المعادلة الكيميائية . و المتفاعل المتوفر بكمية أصغر من تلك اللازمة للنسبة المولية هو المتفاعل المحدد و بعد تحديد المتفاعل المحدد ، نحسب كمية الناتج الذي يمكن أن يتكون من كمية المتفاعل المحدد و نضرب عدد مولات المتفاعل المحدد بالنسبة المولية التي تربط بين المتفاعل المحدد والناتج و نحول عدد مولات المنتج إلى الكتلة باستخدام الكتلة المولية للناتج كمعامل تحويل و ضع المتفاعل الثاني في المعادلة في بسط النسبة المولية والمتفاعل الأول في المقام البط ثم إذا كانت قيمة النسبة المولية الفعلية أكبر من قيمة النسبة اللازمة يكون متفاعل المقام هو المحدد إما إذا كانت قيمة النسبة المولية الفعلية اصغر من النسبة اللازمة يكون متفاعل البسط هو المحدد ، يمكن استخدام العكس بوضع المتفاعل الأول كبسط والمتفاعل الثاني مقام وحينها تعكس نتائج الأكبر من والأصغر من . ستفهم من المثال مثال : في التفاعل التالي ، تتفاعل مع (aq) → Na . أي متفاعل هو المتفاعل المحدد ؟ . ما كتلة التي يمكن أن تنتج باستخدام كميات معينة من المتفاعلات ؟ . لتحديد المتفاعل المحدد ، نحسب النسبة الفعلية لعدد المولات المتوفرة من المتفاعلات 1 mol Na0H = 1.00 mol Na0H 40.0 g Na0H x * 40.0 g NaoH = 1.0 = 0.612 mol H2SO4 1molH2SO4 H2SO4 و 98 . 09 * 60 . 0g H2SO4 1 mol Na0H النسبة المولية المتوفرة الفعلية : mol H2SO4 0 . 612 . نقارن هذه النسبة مع النسبة المولية في المعادلة وهي اللازمة mol H2SO4 0 . 5 _ یہ النسبة المولية الفعلية ( ) أكبر من النسبة اللازمة (0 . 5) فيكون متفاعل المقام هو المتفاعل المحدد وهو 1 molNa0H الحساب كتلة التي تتكون من المتفاعلات ، نضرب عدد مولات المتفاعل المحدد في النسبة المولية للناتج مع المتفاعل المحدد ثم نضرب في الكتلة المولية للناتج . = 0.5 mol Na2SO4 1. 00 mol NaOH ,1 mol Nayso, * 2 mol Na0H-
Page 5
142.04 g Na2SO4 0.5 mol Na2SO4X 1 mol Na2SO4 g Na2SO4 71 . 0 = ا التفاعلات ليس دائما تستمر حتى استهلاك المتفاعلات . باستخدام الزيادة من المتفاعل الرخيص في تفاعل يمكن التأكد أن المتفاعل الغالي قد استهلك بالكامل مما يجعل التفاعل الكيميائي أكثر كفاءة وإفادة وفي بعض الحالات وجود زيادة من أحد المتفاعلات ( الرخيص قطعا ) يزيد من سرعة بعض التفاعلات . معظم التفاعلات الكيميائية لا تنتج الكمية المتوقعة من الناتج . الحسابات الكيميائية قد تؤدي إلى اعتقادك أن التفاعلات الكيميائية تتم حسب المعادلة الموزونة ودائما تنتج كمية محسوبة من الناتج وهي كمية ليست مؤكدة كثير من التفاعلات تتوقف قبل استهلاك جميع المتفاعلات لذلك فإن كمية الناتج تكون أقل من المتوقعة . يرجع ذلك لأنه أحيانا توجد تفاعلات كيميائية جانبية تنافس التفاعل الأصلي وبالتالي تقل كمية الناتج المطلوبه : هي أقصى كمية من الناتج يمكن أن تنتج من كمية معينة من متفاعل تحت الظروف المثالية . : كمية المردود النظري تحسب من المعادلة الكيميائية وتعني ( 100 % من المنتج ) و كمية الناتج التي تنتج فعليا عندما يتم التفاعل الكيميائي في تجربة ويقدر بحساب كتلة الناتج , هي نسبة المردود الفعلي إلى المردود النظري معبرا عنه كنسبة مئوية و المردود الفعلي ( من التجربة) مم ا النسبة المردود و 100 المردود النظري ( من الحساب الكيميائی) , تخبرنا نسبة المردود عن كفاءة التفاعل الكيميائي في انتاج المنتج المرغوب مثال : يصنع الأسبرين ( ) من حمض السلساليك ( ) و وانهيدريد حمض الاستيك ( ). بفرض أنك خلطت من حمض السلساليك مع زيادة من انهيدريد حمض الاستيك وحصلت على اسبرين وبعض الماء. احسب نسبة مردود الأسبرين في هذا التفاعل ؟ مع العلم أن حمض السلساليك هو المتفاعل المحدد أولا نكتب معادلة التفاعل الموزونة : (1) - 2C نحسب عدد مولات حمض السلساليك : x 1024 = 0 . 0956 mol و 13 . 2 138.1g نحسب عدد مولات الأسبرين من خلال النسبة المولية بينه وبين المتفاعل المحدد وهو حمض السلساليك 0956 و 804 HوmolC 2 Hg04وmol C 03 * 2 molC,H0 0.0956 mol C,H,0; x5 نحسب كتلة الاسبرين المحسوبة ( المردود النظري) Hg0 وC و 17 . 2 = 180.2 g C,Ha04 1 mol C9H204 8 وHg0وmolC 0 . 0956 نحسب نسبة المردود : 9 34 = 100 gCqHg04 5 . 9 Ha04 و g 17 . 2
Page 6
و نسبة المردود لها أهمية كبيرة في حساب التكلفة في العمليات الصناعية. فالمصنعين يجب أن يخفضوا تكلفة عمل المنتجات إلى أقل مستوى ممكن . فمثلا حمض الكبريتيك هو المادة الخام لكثير من المنتجات منها الأسمدة والمنظفات والصبغات وغيرها . تكلفة حمض الكبريتيك تؤثر في تكلفة كثير من هذه المواد المستهلكة والتي تستخدم حمض الكبريتيك كمادة خام تتم عملية صناعة حمض الكبريتيك في خطوتين بطريقة تسمى طريقة التلامس . الخطوة الأولى : g ) - 8SO ) ، الخطوة الثانية : g ) - 2SO ) الخطوة الثالثة : H (1) 0 الخطوة الثانية تنتج بأعلى مردود عند استخدام عامل حفاز عند درجة والتي تزيد من معدل التفاعل ولكن ينخفض المردود عند ارتفاعها إلى لذا يجب تبريد المتفاعلات ثم إعادة العملية لنحصل على أعلى مردود من حمض الكبريتيك يصل إلى أعلى من 98 % . ضع نصب عينيك هذه الكلمات ويجب حفظها فسر المعادلات الكيميائية التالية على حسب الجسيمات والمولات والكتلة . موضحا قانون حفظ الكتلة ؟ اجزيء + 3 جزيئات 1 مول + 3 مول كتل المواد : 2 جزيء ( 2 molecules ) 1molecule + 3molecules 2 مول ( mol - 2 mol ) 34.062 g NH ( متفاعلات ) = ( نواتج ) HCl (aq) + KOH (aq) - KC1 (aq) + H 1molecule HCl + 1 unit KOH - 1 uint KC1 + 1 molecule H 1 mol KC1 + 1 mol H 1 mol HC1 + 1 mol KOH الكتلة : 36.46 g HCl + 56.105 g KOH - 74.55 gKCl + 18.015gH ( متفاعلات ) = ( نواتج )
Page 7
(g) - 2MgO (s) . → 2 units Mgo 2 units MgO الكتلة : - 80.608 g MgO متفاعلات = لكل من المعادلات التالية زن المعادلة وفسر حسب الجسيمات والمولات والكتلة موضحا قانون حفظ الكتلة ؟ نواتج _N 0 (1) 0 (1) > 2NaOH (aq) + 1H ( وزن المعادلة ) اكمل كما في السؤال (السابق) b (aq) - _Zn(NO (aq) - 4Zn(NO ( وزن المعادلة ) واكمل حدد كل النسب المولية الممكنة للمعادلات الكيميائية الموزونة التالية ؟ | (g) - 2A1 4 mol Al 2 mol Al203 3mol 02 2 mol Al203 2 mol Alg03 3 mol 02 4 mol Al 4 mol Al 0 (1) - Fe 3mol02 4 mol Al 3 mol 02 2 mol Alg03 . 2HgO (s) - 2Hg(1) +0 5. قارن كتلة المتفاعلات وكتلة النواتج في تفاعل كيميائي واشرح العلاقة بينها ؟ المعاملات في المعادلة الموزونة تدل على العلاقة المولية بين كل زوج من المتفاعلات والنواتج . ويجب أن تتساوی كتل المتفاعلات مع كتل النواتج في التفاعل الكيميائي العادي ( ليس النووي) طبقا لقانون حفظ الكتلة 6. كم نسبة مولية يمكن كتابتها لتفاعل كيميائي يتضمن ثلاث مواد . ومنها 7. صنف طرق تفسير المعادلة الكيميائية الموزونة ؟ الجسيمات ( الذرات ، الجزيئات ، وحدات الصيغة ) - عدد المولات - الكتلة 8. في المعادلة الكيميائية العامة ( xA + yB - ZAB ) حيث العناصر، المعاملات . حدد النسبة المولية لهذا التفاعل ؟ من الواضح وجود 3 مواد في التفاعل فيكون عدد النسب المولية : كالتالي B ZAB ZAB xA xA yB yB'zAB 'XA'ZAB'xA 'yB
Page 8
) لينتج ماء واكسجين . اكتب المعادلة الكيميائية الموزونة لهذا التفاعل 9. يتفكك فوق أكسيد الهيدروجين ( وحدد النسب المولية الممكنة ؟ - 2H 10. اكتب النسبة المولية لتفاعل غاز الهيدروجين مع غاز الأكسجين g ) - 2H ) . ارسم 6 جزيئات هيدروجين تتفاعل مع العدد المناسب من جزيئات الاكسجين ووضح عدد جزيئات الماء المتكونة ؟ اكتب النسب المولية الممكنة كما سبق 11.يتفاعل غاز الميثان مع الكبريت منتجا كبريتيد الكربون وهو سائل يستخدم غالبا في صناعة السلوفان ؟ (s) + 2CS ) . زن المعادلة ؟ . احسب مولات الناتجة عن تفاعل من الكبريت ؟ ( يكتب الكبريت في صورته العنصرية عدد المولات : 1 . 5molSex 200 = 3 . 0 mol CS2 . کم مولا من تنتج ؟ mol H2S و mol H2S 4 1.5 mol Sg x 1 mol Sg 12. يتكون حمض الكبريتيك ( ) من تفاعل اكتب معادلة التفاعل الموزونة لهذا التفاعل ؟ مع الأكسجين والماء . 0 (1) - 2H . کم مولا من تنتج من من ؟ 2mol H2SO4 = 12.5 molH2SO4 12.5 mol S02 x 2mol S02 . کم مول من تلزم للتفاعل ؟ من المعادلة الكيميائية = 6.25 m 1mol 02 02 106 222 * 2mol S0, 12.5 mol S0, X 13. يتفكك كلوريد الصوديوم إلى عنصري الصوديوم والكلور بالطاقة الكهربائية كما هو موضح في الشكل . ما كتلة غاز الكلور بالجرام التي تنتج من هذه العملية ؟ الخطوة 1: وزن المعادلة الكيميائية - 2Na(s) + C1 الخطوة 2: حساب عدد مولات الكلور من خلال النسبة المولية بين 1 mol Cl2 _ = 1.25 molCl2 2.50 mol NaCl x 2 mol NaCl الخطوة 3: نحسب الكتلة بالجرام من خلال الكتلة المولية
Page 9
70.9 g Cl2 - 88.6 gCl2 1.25 mol Cl2 * 1 mol Clg 14. يستخدم التيتانيوم وهو عنصر انتقالي في كثير من السبائك لأنه قوي جدا وخفيف الوزن . يستخلص رابع كلوريد التيتانيوم من أكسيد التياتنيوم باستخدام الكلور وفحم الكوك ( الكربون ) حسب المعادلة (g) - TiCl . ما كتلة غاز الكلور اللازمة للتفاعل مع من ؟ 2 mol Cl2 = 2.50 mol Cl2 1.25 mol TiO2 * 1 mol TiO2 70.90 g Cl, = 177 g Cl, * 1 mol c 2.50 mol c من ؟ وو ما كتلة التي تلزم للتفاعل مع نفس النقطة ( ) اجب انت ( ) . ما كتلة كل النواتج المتكونة بالتفاعل مع كتلة المستخدمة : من ؟ 79.865 9T102 = 99.8 g TiO2 1.25 mol TiO2 x 1mol TiO2 د و نحسب كتلة المتفاعلات الكلية : لأن الكتلة تتبع قانون حفظ الكتلة ، كتلة النواتج يجب أن تساوي كتلة المتفاعلات . فكتلة النواتج = 15. أحد التفاعلات المستخدمة في نفخ وسادة السلامة الهوائية الموجودة في مقود السيارة هو أزيد الصوديوم وفقا للمعادلة : s ) - 2Na ( s ) + 3N ) احسب كتلة الناتجة من تحلل كما في الشكل المجاور. 1mol NaN3 = 1 . 538 mol NaN3 ه 3 molN2 = 2,307 mol N2 - * 65.02 g NaN: 100 g NaNz x ma non 1.538 molNa 2 mol NaN3 2,307 mol N, x 28.02 9N2 = 6 2. ^ 1 mol N2 و 64. 16. عند تكوين المطر الحمضي يتفاعل ثاني أكسيد الكبريت مع الأكسجين والماء في الهواء ليكون حمض الكبريتيك . اكتب المعادلة الموزونة للتفاعل . وإذا تفاعل مع الأكسجين والماء فاحسب كتلة الناتجة بالجرام ؟ 0 (1) - 2H 1mol S02 = 0.0390 mol S02 * 64.07g S02 2.50 g S02 x 2mol H2SO4 = 0.039 mol H2SO4 0.0390 mol S02 x 2 2 mol S02 . 98.09g H2SO4 _ 0.0390 mol H2SO4x 400 11294 - 1mol H2SO4 - 22 H2SO4 و 3 . 83 = 17. لماذا تلزم المعادلة الكيميائية الموزونة لحل الحسابات الكيميائية ؟ لأن المعاملات في المعادلة الموزونة تدل على العلاقة المولية بين كل زوج من المتفاعلات والنواتج 18. اكتب الخطوات الأربعة المستخدمة في حل مسائل الحساب الكيميائي ؟ 1. المعادلة الكيميائية الموزونة
Page 10
2. تحویل كتلة مادة معلومة إلى عدد مولات 3. استخدام النسبة المولية للتحويل من مولات المادة المعلومة إلى مولات المادة المجهولة 4. تحویل مولات المادة المجهولة إلى كتلة المادة المجهولة 19. صف كيف نعبر عن النسبة المولية المستخدمة في مسائل الحساب الكيميائي ؟ مولات المادة المجهولة مولات المادة المعلومة 20. كيف تحدد كتلة البروم السائل اللازمة للتفاعل بالكامل مع كتلة معينة من المغنسيوم ؟ اكتب المعادلة الموزونة . نحول كتلة المغنسيوم إلى مولات . نستخدم النسبة المولية من المعادلة الموزونة لتحويل مولات المغنسيوم إلى مولات بروم . نحول مولات البروم إلى كتلة بروم 21. يتفاعل الهيدروجين مع زيادة من ال
إرسال تعليق