تابع مراجعة نهائية (1) 2008.doc

طول الرابطة:
فى حالة تماثل الذرتين فى حالة عدم التماثل
طول الرابطة = نصف القطر × 2 طول الرابطة = نق1 + نق2

نصف القطر =
نق1= طول الرابطة – نق2
نق2 = طول الرابطة – نق1
[1] احسب طول الرابطة فى جزئ الفلور علماً بأن طول الرابطة فى جزئ فلوريد الهيدروجين 0.94 Ao وفى جزئ الهيدروجين 0.6 Ao.
الحل:
نصف قطر ذرة الهيدروجين = = = 0.3 Ao

نصف قطر ذرة الفلور = طول الرابطة بين الفلور والهيدروجين – نصف قطر ذرة الهيدروجين
= 0.94 – 0.6 = 0.34 Ao
طول الرابطة فى جزئ الفلور = نصف قطر ذرة الفلور × 2 = 0.34 × 2 = 0.68 Ao
[2] إذا كان طول الرابطة فى جزئ النيتروجين 1.4 Ao وفى جزئ الهيدروجين 0.6 Ao فاحسب طول الرابطة فى جزئ النشادر.
الحل:
نصف قطر ذرة النيتروجين = = = 0.7 Ao

نصف قطر ذرة الهيدروجين = = = 0.3 Ao

طول الرابطة فى جزئ النشادر = نصف قطر ذرة النيتروجين + نصف قطر ذرة الهيدروجين
= 0.7 + 0.3 = 1 Ao
حساب أعداد التأكسد:
تذكر أعداد التأكسد
(‌أ) عدد تأكسد الأكسجين فى:
- معظم مركباته (-2) - فوق الأكسيد (-1) (H2O2 , Na2O2)
- سوبر أكسيد البوتاسيوم ( ) - مركب OF2 يكون (+2)
(‌ب) عدد تأكسد الهيدروجين فى معظم مركباته (+1) ماعدا هيدريدات الفلزات يكون (-1)
(‌ج) عدد تأكسد المجموعات الثلاثة الأولى دائما يتفق مع رقم المجموعة التى ينتمى إليها العنصر.
(‌د) عدد تأكسد عناصر المجموعة الخامسة يتراوح من (-3) إلى (+5)
(‌ه) عدد تأكسد العنصر مهما كان عدد الذرات فى الجزئ يساوى صفر.
(‌و) عدد تأكسد المركب المتعادل يساوى الصفر.
(‌ز) عدد تأكسد المجموعة الذرية أو الأيون = الشحنة التى تحملها المجموعة بإشارة موجبة أو سالبة
مثال (1):- احسب عدد تأكسد الكروم فى ثانى كرومات البوتاسيوم (K2Cr2O7)
الحل:- {(7 × -2) + 2س + (2 × +1)} = صفر
-14 +2س +2 = صفر -12 +2س = صفر س = +6
مثال (2):- احسب عدد تأكسد الكبريت فى SO3-2
الحل:- {(3 × -2) + س} = -2 -6 + س = -2 س = 6 – 2 = +4
مثال (3):- بين نوع التغير الحادث من أكسدة واختزال لكل من الكروم والحديد فى التفاعل التالى:-
K2Cr2O7 + 6FeCl2 + 14 HCl 2KCl + 2CrCl3 + 6FeCl3 + 7H2O
الحل:-
(1) بالنسبة للكروم:-
K2Cr2O7 CrCl3
Cr + 6 Cr +3
عدد تأكسد الكروم نقص من (+6) إلى (+3) أى حدث له عملية اختزال
(2) بالنسبة للحديد:-
FeCl2 FeCl3
Fe+2 Fe+3
عدد تأكسد الحديد زاد من (+2) إلى (+3) أى حدث له عملية أكسدة.
الباب السادس:
أهم القوانين:














أمثلة:
[1] احسب عدد جزيئات 0.2 مول من CO2
الحل
عدد الجزيئات = عدد المولات × عدد أفوجادرو
= 0.2 × 6.02×10 23 = 1.204×10 23 جزئ
[2] عند أكسدة 0.5 جرام من خام الماجنيتيت Fe3O4 ليتحول إلى أكسيد حديد III نتج 0.411 جم من Fe2O3 احسب النسبة المئوية للأكسيد الأسود Fe3O4 فى الخام.
[Fe = 56, O = 16]
الحل
2Fe3O4 + O2 3Fe2O3
3(3×16+2×56) 2(4×16+3×56)
480 جم 464 جم
0.411 س
كتلة أكسيد الحديد المغناطيسى = 0.411× 464 = 0.397جم
480

النسبة المئوية للأكسيد الأسود = 0.397× 100 = 79.4 %
0.5
[3] احسب كثافة الكلور Cl2 عند معدل الضغط ودرجة الحرارة (Cl = 35.5)
الحل
الكتلة الجزيئية لغاز Cl2 = 2 × 35.5 = 71 جرام

الكثافة = = = 3.17 جم/لتر

[4] احسب الكتلة الجزيئية لغاز ما عند معدل الضغط ودرجة الحرارة، إذا كانت كثافة الغاز 1.25 جرام/لتر.
الحل
الكتلة الجزيئية = كثافة الغاز × 22.4 = 1.25 × 22.4 = 28 جم
[5] احسب كثافة الأكسجين عند الظروف القياسية (O = 16)
الحل
كتلة مول من (O2) = 2 × 16 = 32 جرام

الكثافة = = = 1.43 جم/لتر

[6] احسب كتلة 0.5 مول من الماء H2O (O = 16, H = 1)
الحل
كتلة المول من H2O = 16 + (2×1) = 18 جم
كتلة المادة بالجرام = عدد المولات × كتلة المول = 0.5 × 18 = 9 جم
[7] احسب عدد جزيئات 16 جرام من ثانى أكسيد الكبريت (S = 32, O =16)
الحل
كتلة المول من SO2 = (2×16) + 32 = 64 جرام
64 جم 6.02 × 10 23 جزئ
16 جم س جزئ

س = = 1.505 × 10 23 جزئ

[8] احسب كتلة 3×10 20 ذرة من الصوديوم (Na = 23)
الحل
23 جرام Na 6.02 × 10 23 ذرة
س 3 × 10 20

س = = 0.011 جرام

[9] احسب كتلة الصوديوم اللازمة لتكوين 29.25 جم من كلوريد صوديوم. [Na = 23, Cl = 35.5]
الحل
2Na + Cl2 2NaCl
2(35.5 + 23) 2 × 23 جم
58.5جم 23 جم
29.25 س

س = = 11.5 جرام

[10] احسب كتلة هيدروكسيد البوتاسيوم (KOH) اللازمة لتحضير 500 ملليلتر من محلول 2 مول/لتر [K = 39, O = 16, H = 1]
الحل
كتلة المول من (KOH) = (1×39) + (1×16) + (1×1) = 56 جم
كتلة (KOH) = التركيز × الحجم باللتر × كتلة المول

= 2 × × 56 = 56 جم

[11] احسب عدد أيونات الكلوريد التى تنتج من إذابة 39 جم من كلوريد صوديوم فى الماء
[Na = 23, Cl = 35.5]
الحل
NaCl(s) + water Na+(aq) + Cl-(aq)
6.02 × 10 23 أيون كلوريد 58.5 جم
س 39 جم

س = = 4.01 × 10 23 أيون

[12] احسب عدد المولات من الأيونات التى تنتج من ذوبان 7.1 جم من كبريتات الصوديوم فى الماء
[Na = 23, S = 32, O = 16]
الحل
Na2SO4 + water 2Na+(aq) + SO4-2(aq)
1 مول + 2 مول (4×16)+32+(2×23)
3 مول 142 جم
س 7.1 جم

س = = 0.15 مول

[13] أجريت معايرة لمحلول هيدروكسـيد الصوديوم (25 ملليلتر) مع حمض الكبريتيك 0.1 مولارى فكان حجم الحمض المستهلك عنـــــد نقطة التكافؤ هو (8 ملليلتر) احسب تركيز محلول هيدروكسيد الصوديوم:
الحل
2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O
=

M2 = = 0.064 مولر
[14] أوجد كتلة هيدروكسيد الصوديوم المذابة فى 25 ملليتر والتى تستهلك عند معايرة 15 ملليتر من حمض الهيدروكلوريك 0.1 مولارى علماً بأن
[Na = 23, O = 16, H = 1]
الحل
HCl + NaOH NaCl + H2O المعادلة الموزونة
M1 = 0.1 M2 = ? 0.1 15 = M2 25
V1 = 15 V2 = 25 M2 =
Ma = 1 Mb = 1
التركيز = ، الحجم باللتر = لتر

عدد المولات = التركيز × الحجم باللتر = 0.06 × 0.025= 0.0015 مول
مول NaOH = 1 + 16 + 23 = 40 جرام
الكتلة بالجرام = عدد المولات × كتلة المول = 0.0015 × 40 = 0.06 جرام
[15] أضيف محلول كبريتات الصوديوم إلى محلول كلوريد الباريوم حتى تمام ترسيب كبريتات الباريوم وتم فصل الراسب بالترشيح والتجفيف فوجد أن كتلته = 2 جم احسب كتلة كلوريد الباريوم فى المحلول.
[O = 16, S = 32, Cl = 35.5, Ba = 137]
الحل
BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl
233 208 جم
2 (س)

س (كتلة كلوريد الباريوم) = = 1.785 جم

[16] أذيب 2 جرام من كلوريد الصوديوم غير النقى فى الماء وأضيف إليه وفرة من نترات الفضة فترسب 4.628 جرام من كلوريد الفضة احسب نسبة الكلور فى العينة.
[Ag = 108, Cl = 35.5, Na = 23]
الحل
NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl
كتلة المول من (AgCl) = 35.5 + 108 = 143.5جم
35.5 جم Cl 143.5 جم AgCl
س جم Cl 4.628 جم AgCl

كتلة Cl = = 1.1449 جم

نسبة الكلور فى العينة = = 57.24 %




الباب السابع

مثال: احسب ثابت الاتزان للتفاعل I2 + H2 2HI
إذا علمت أن تركيزات اليود والهيدروجين ويوديد الهيدروجين على الترتيب عند الاتزان هى 0.221، 0.221، 1.563 مول/لتر.
الحل
ثابت الاتزان KC = = 50
مثال: احسب ثابت الاتزان KP للتفاعل:-
N2(g) + 2O2(g) 2NO2(g)
إذا كانت الضغوط هى 2 ضغط جوى، 1 ضغط جوى، 0.2 ضغط جوى للغازات:
N2, O2, NO2 على الترتيب
الحل:-
KP = = = 20

مثال: احسب تركيز أيون الهيدروجين فى محلول 0.1 مولارى لحمض الخليك عند 25 5م
علماً بأن ثابت الاتزان للحمض 1.8 × 10-5
الحل
[H3O+] = = = 1.34 10-3 molar
مثال: فى حالة الاتزان التالى:
BaSO4(s) Ba2+(aq) +SO42-(aq)
إذا كان تركيز أيون Ba2+ عند الاتزان هى 1.04×10-5 مول/لتر احسب قيمة حاصل الإذابة لـ BaSO4
الحل
[Ba2+] = [SO42-] = 1.04 x 10-5
KSp = [Ba2+] [SO42-] = (1.04 x 10-5) (1.04 x 10-5) = 1.08 x 10-10
الكيمياء الكهربية:
[1] حساب القوة الدافعة الكهربية للخلية:
(ق.د.ك) = جهد أكسدة الأنود + جهد اختزال الكاثود
= جهد أكسدة الأنود – جهد أكسدة الكاثود
= جهد اختزال الكاثود – جهد اختزال الأنود
[2] وحدات الفاراداى التى ترسيب مول (جرام / ذرة) = الفاراداى × التكافؤ

[3] الوزن المكافئ =

[4] كمية الكهربية بالكولوم × الوزن المكافئ = وزن المادة × 96500
[5] كمية الكهربية بالكولوم = شدة التيار الكهربى × الزمن بالثوانى

مثال(1): احسب كمية التيار الكهربى اللازمة لترسيب 9 جرام من الألومنيوم [Al = 27] فى محلول كلوريد الألومنيوم AlCl3
الحل
المكافئ الجرامى للألومنيوم = = 9 جرام وهى نفس الكمية المترسبة

لترسيب المكافئ الجرامى لأى مادة يلزم 1 فاراداى أى 96500 كولوم
مثال(2): احسب كتلة الكالسيوم المترسبة عند مرور كمية كهرباء مقدارها 965 كولوم فى محلول نيترات الكالسيوم علماً بأن [Ca = 40] وتفاعل الكاثود Ca2++2e- Ca
الحل
المكافئ الجرامى للكالسيوم = = 20 جرام

96500 كولوم 20 جرام
965 كولوم س جرام

كتلة الكالسيوم المترسبة = = 0.2 جم

مثال(3): عند مرور تيار كهربى شدته 1 أمبير لمدة 15 دقيقة فى محلول ملح فلز ثنائى التكافؤ ترسب 0.173 جرام من الفلز احسب الكتلة الذرية الجرامية للفلز.
الحل
96500 كولوم المكافئ الجرامى
1 × 15 × 60 كولوم 0.173

المكافئ الجرامى = = 18.5 جرام

الكتلة الذرية الجرامية = الكتلة المكافئة × عدد التأكسد = 18.5 × 2 = 37 جرام
مثال(4): احسب شدة التيار الكهربى اللازمة لمرور 0.18 فاراداى خلال محلول إلكتروليتى لمدة 0.5 ساعة.
الحل
كمية الكهربية = ت × ز
0.18 فاراداى = ت × 30 × 60
0.18 × 96500 = ت × 1800
ت = = 9.65 أمبير

مثال(5): احسب الزمن اللازم لترسيب 9 جرام من فلز الألومنيوم عند مرور تيار كهربى شدته 10 أمبير فى خلية تحليل تحتوى على أكسيد ألومنيوم [Al = 27]
الحل
المكافئ الجرامى للألومنيوم = = 9 جرام

إذن كمية الكهربية 96500 كولوم
96500 كولوم = ت × ز ز = = 9650 ثانية

مثال(6): اكتب الرمز الاصطلاحى للخلية الجلفانية الآتية مبيناً العمل المؤكسد والعامل المختزل وقيمة القوة الدافعة الكهربية للخلية H2+Cu2+ 2H+ + Cu
علماً بأن جهد تأكسد النحاس = -0.34 فولت
من معادلة التفاعل
H2 أكسدة 2H+ (عامل مختزل)
Cu2+ اختزال Cu (عامل مؤكسد)
الرمز الاصطلاحى: H2| 2H+ || Cu2+ | Cu
(Pt 1 atm.)
ق.د.ك = جهد تأكسد الهيدروجين – جهد تأكسد النحاس
= صفر – (-0.34) = + 0.34 فولت
مثال(7): خلية مكونة من عنصرين B, A كل منهما ثنائى التكافؤ جهد تأكسدهما 0.4 ، -0.6 فولت على الترتيب ما هو الرمز الاصطلاحى للخلية واحسب القوة الكهربية لها وهل يتولد عنها تيار كهربى أم لا ولماذا.
أنود A ، كاثود B
جهد أكسدة 0.4 -0.6
الرمز الاصطلاحى: A | A2+ || B2+ | B
جهد الخلية (ق.د.ك) = جهد أكسدة A – جهد أكسدة B
ق.د.ك = 0.4 – (- 0.6) = 1.0 فولت
يتولد تيار كهربى لأن التفاعل تلقائى

تذكر التجارب الآتية:
[1] المعايرة.
[2] تأثير التركيز على معدل التفاعل.
[3] تأثير درجة الحرارة على معدل التفاعل.

مع التمنيات بالنجاح ودوام التفوق
شارك فى الإعداد
(1) الأستاذ: صبحى محمد عبد العزيز
(2) الأستاذ: أسامة السعيد
(3) الأستاذ: حسام سويفى