الكيمياء غير العضويةفي ردود الفعل. الدليل. Lidin R.A.، Molochko V.A.، Andreeva L.L.
الطبعة الثانية، المنقحة. وإضافية - م: 2007 - 637 ص.
يحتوي الدليل على 1100 مادة غير عضوية، تم إعطاء معادلات لها ردود الفعل الأكثر أهمية. تم تبرير اختيار المواد بأهميتها النظرية والصناعية المخبرية. يتم تنظيم الدليل أبجديا الصيغ الكيميائيةوبنية متطورة بشكل واضح ومجهزة بفهرس موضوعي يجعل من السهل العثور على المادة المطلوبة. ليس لها نظائرها في الأدبيات الكيميائية المحلية والأجنبية. لطلاب الجامعات الكيميائية والكيميائية التكنولوجية. يمكن استخدامها من قبل معلمي الجامعات وطلاب الدراسات العليا والعلماء والمهندسين والفنيين الصناعة الكيميائيةوكذلك معلمي وطلاب المدارس الثانوية العليا.
شكل:بي دي إف
مقاس: 36.2 ميجابايت
شاهد، حمل:Drive.google
يعرض الكتاب المرجعي الخواص الكيميائية (معادلات التفاعل) أهم الاتصالات 109 عناصر الجدول الدوري من الهيدروجين إلى الميتنريوم. تم وصف أكثر من 1100 مادة غير عضوية بالتفصيل، وتم اختيارها وفقًا لأهميتها الصناعية (المواد الأولية للعمليات الكيميائية، والمواد الخام المعدنية)، ومدى انتشارها في الممارسة الهندسية والتقنية والتعليمية المخبرية (المذيبات النموذجية) والكواشف والكواشف التحليل النوعي) وتطبيقها في أحدث فروع التكنولوجيا الكيميائية.
تنقسم المادة المرجعية إلى أقسام، كل منها مخصص لعنصر واحد، يتم ترتيب العناصر أبجديًا حسب رموزها (من الأكتينيوم Ac إلى الزركونيوم Zr).
يتكون أي قسم من عدد من العناوين، أولها يتعلق بمادة بسيطة، وجميع العناوين اللاحقة - للمواد المعقدة، في الصيغ الكيميائية التي يكون عنصر القسم فيها في المكان الأول (الأيسر). يتم سرد مواد كل قسم أبجديًا حسب صيغ تسمياتها (مع استثناء واحد: في نهاية أقسام العناصر المكونة للحمض، يتم وضع جميع الأحماض المقابلة لها). على سبيل المثال، في قسم "الأكتينيوم" توجد العناوين Ac، AcC13، AcF3، Ac(N03)3، Ac203، Ac(OH)3. يتم إعطاء صيغ المركبات ذات الأنيون المعقد في شكل مقلوب، أي.
يحتوي كل قسم وصف قصيرالمواد، حيث يشار إلى لونها، وثباتها الحراري، وقابليتها للذوبان، وتفاعلها (أو عدمه) مع الكواشف الشائعة، وما إلى ذلك، وكذلك طرق التحضير من هذه المادة، منسقة كروابط لعناوين المواد الأخرى. تحتوي الروابط على رمز عنصر القسم ورقم القسم والرقم المرتفع لمعادلة التفاعل.
التالي في القسم يتبع مجموعة مرقمة من معادلات التفاعل، مما يعكس الرئيسي الخواص الكيميائيةمن هذه المادة. في الحالة العامةترتيب المعادلات هو كما يلي:
- التحلل الحراريمواد؛
- الجفاف أو تحلل الهيدرات البلورية؛
- الموقف من الماء؛
- التفاعل مع الأحماض المشتركة (إذا كانت التفاعلات من نفس النوع، يتم إعطاء المعادلة لحمض الهيدروكلوريك فقط)؛
- التفاعل مع القلويات (عادة هيدروكسيد الصوديوم)؛
- التفاعل مع هيدرات الأمونيا.
- التفاعل مع المواد البسيطة.
- التفاعلات الأيضية مع المواد المعقدة.
- تفاعلات الأكسدة والاختزال؛
- ردود الفعل المعقدة.
- التفاعلات الكهروكيميائية (التحليل الكهربائي للمذاب و/أو المحلول).
تشير معادلات التفاعل إلى ظروف حدوثها ووقوعها، عندما يكون ذلك مهمًا لفهم كيمياء العملية ودرجة عكسها. تشمل هذه الشروط:
- حالة التجميعالكواشف و/أو المنتجات؛
- تلوين الكواشف و/أو المنتجات؛
- حالة المحلول أو خصائصه (مخفف، مركز، مشبع)؛
- رد فعل بطيء؛
- نطاق درجة الحرارة، الضغط (عالية أو فراغ)، محفز؛
- تكوين الرواسب أو الغاز.
- المذيب المستخدم إذا كان مختلفاً عن الماء؛
- بيئة غازية خاملة أو خاصة أخرى.
وفي نهاية الكتاب المرجعي توجد قائمة المراجع وفهرس موضوعات المواد تحت العناوين.
الآلة الحاسبة أدناه مصممة لموازنة التفاعلات الكيميائية.
وكما هو معروف، هناك عدة طرق لموازنة التفاعلات الكيميائية:
- طريقة اختيار المعاملات
- الطريقة الرياضية
- طريقة جارسيا
- طريقة التوازن الالكتروني
- طريقة توازن الإلكترون والأيون (طريقة نصف التفاعل)
يتم استخدام الأخيرين لتفاعلات الأكسدة والاختزال
تستخدم هذه الآلة الحاسبة الطريقة الرياضية- كقاعدة عامة، في حالة المجمع المعادلات الكيميائيةإنها عملية كثيفة العمالة بالنسبة للحسابات اليدوية، ولكنها تعمل بشكل رائع إذا قام الكمبيوتر بحساب كل شيء لك.
تعتمد الطريقة الرياضية على قانون حفظ الكتلة. ينص قانون حفظ الكتلة على أن كمية مادة كل عنصر قبل التفاعل تساوي كمية مادة كل عنصر بعد التفاعل. وبالتالي، يجب أن يحتوي الطرفان الأيمن والأيسر من المعادلة الكيميائية على نفس عدد ذرات عنصر معين. وهذا يجعل من الممكن موازنة معادلات أي تفاعلات (بما في ذلك تفاعلات الأكسدة والاختزال). للقيام بذلك، تحتاج إلى كتابة معادلة التفاعل منظر عام، بناءً على التوازن المادي (مساواة كتل عنصر كيميائي معين في المادة الأصلية والمواد الناتجة)، إنشاء نظام المعادلات الرياضيةوحلها.
دعونا نلقي نظرة على هذه الطريقة باستخدام مثال:
دعها تعطى تفاعل كيميائي:
دعونا نشير إلى المعاملات المجهولة:
لنقم بإنشاء معادلات لعدد ذرات كل عنصر مشارك في التفاعل الكيميائي:
للحديد:
بالنسبة للكلور:
بالنسبة لنا:
ل ف:
ل يا:
لنكتبها على شكل نظام عام:
في في هذه الحالةلدينا خمس معادلات لأربعة مجاهيل، ويمكن الحصول على الخامسة بضرب الرابعة في أربعة، حتى يمكن التخلص منها بأمان.
دعونا نعيد كتابة هذا النظام الخطي المعادلات الجبريةفي شكل مصفوفة:
يمكن حل هذا النظام باستخدام الطريقة الغوسية. في الواقع، لن يكون من حسن الحظ دائمًا أن يتزامن عدد المعادلات مع عدد المجهولين. ومع ذلك، فإن جمال طريقة غاوس هو أنها تسمح لك بحل الأنظمة بأي عدد من المعادلات والمجهول. وتم إنشاء آلة حاسبة خصيصاً لهذا الغرض، وهي حل نظام من المعادلات الخطية باستخدام طريقة غاوس مع إيجاد الحل العام الذي يستخدم في معادلة التفاعلات الكيميائية.
أي أن الآلة الحاسبة أدناه تقوم بتحليل صيغة التفاعل، وتجميع SLAE وإرسالها إلى الآلة الحاسبة باستخدام الرابط أعلاه، SLAU حاسمطريقة غاوس. ثم يتم استخدام الحل لعرض المعادلة الموزونة.
يجب كتابة العناصر الكيميائية كما هي مكتوبة في الجدول الدوري، أي تراعى الحروف الكبيرة والصغيرة (Na3PO4 - صحيح، na3po4 - غير صحيح).
نتائج البحث:
- كوتشكاروف ز.أ. كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات ل تلاميذ المدارس...
درس تعليمي. - نالتشيك، 2011. - 307 ص. يتضمن الدليل مادة منهجية حول كيمياء المواد الكيميائية تفاعلاتتم وصف طرق الحصول على وخصائص المواد غير العضوية البسيطة والمعقدة.
www.twirpx.com - كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات...
قم بتنزيل دليل الدراسة حول موضوع "J. A. Kochkarov "الكيمياء غير العضوية في كتاب معادلات التفاعل" على مختلف
الكيمياء غير العضوية . في معادلات التفاعل. درس تعليمي. تم قبوله من قبل UMO في التعليم الجامعي الكلاسيكي.
docus.me - Zh. A. Kochkarov غير عضوي كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات...
الكيمياء غير العضوية . في معادلات ردود الفعل. درس تعليمي. تم قبوله من قبل UMO في التعليم الجامعي الكلاسيكي.
المراجعون: جاسانالييف أ.م. – دكتوراه، أستاذ قسم الكيمياء في داغستان. الجامعة التربويةأيها العامل المحترم...
refdb.ru - المواد الكيميائية المعادلات 1.3.1 تحميل- المواد الكيميائية المعادلات...
المعادلات الكيميائية لنظام Android، المعادلات الكيميائية 500 تنزيل وتصويت، متوسط 4، تطبيق للمكونات والموازنة الكيميائية
التفاعلات الكيميائية هو تطبيق لاستكمال المنتجات وحساب معاملات التفاعلات الكيميائية.
www.downloadatoz.com - غير عضوي كيمياء الخامس تفاعلات. الدليل.
الكيمياء غير العضوية في التفاعلات. الدليل. Lidin R.A.، Molochko V.A.، Andreeva L.L. الطبعة الثانية، المنقحة. وإضافية - م: 2007 - 637 ص. يحتوي الدليل على 1100 مادة غير عضوية، تم تقديم معادلات لأهم التفاعلات فيها. وكان اختيار المواد على أساس...
alleng.org - كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات: الكتاب المدرسي. - إد. السادس (الكاتب...)
الكيمياء في معادلات التفاعل: كتاب مدرسي. - (المؤلف - Kochkarov Zh.A.) الاسم.
يتضمن الدليل مادة منهجية عن كيمياء العناصر ومركباتها. استخدام التفاعلات الكيميائية وطرق الحصول عليها وخواصها البسيطة والمعقدة...
www.phoenixrostov.ru - كوتشاروف. كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات: درس تعليمي.
تحميل كتب للدراسة 2018. الصفحة الرئيسية.
كتب جديدة - تحميل كيمياء 2.4 للأندرويد | Treshbox.ru
الكيمياء - حل المعادلات الكيميائية، والسلاسل، وحل المعادلات ذات المجهولات المتعددة، وعرض الصيغ الكيمياء العضوية. البحث عن التفاعلات الأيونية.
ru.trashbox.ru - جمال كوتشاروف: كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات. درس تعليمي...
باستخدام التفاعلات الكيميائية، يتم وصف طرق الحصول على المواد العضوية وغير العضوية البسيطة والمعقدة وخصائصها. الموصى بها لطلاب المرحلة الثانوية والمعلمين المدارس الثانويةالمتقدمين والطلاب. الطبعة الخامسة.
litkrug.download - تحميلغير عضوي كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات.
الكيمياء غير العضوية في معادلات التفاعل. الكتاب المدرسي، Zh.A.Kochkarov.
يتضمن الدليل مادة منهجية عن كيمياء العناصر ومركباتها. باستخدام التفاعلات الكيميائية، يتم وصف طرق الحصول على المواد غير العضوية وخصائصها.
apusbook.info - كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات. كتاب دليل الدراسة للقراءة...
مرحبًا بك في ElementsBooks - الكيمياء في معادلات التفاعل. درس تعليمي.
معلومات المنتج. ISBN حول الكيمياء في معادلات التفاعل. قراءة الكتاب المدرسي على الانترنت مجانا.
www.elementsmodels.com - تحميل كيمياء X10 2.0.1 للأندرويد | Treshbox.ru
مجانا. ذكري المظهر. كيمياء X10 هو مساعد برمجي عالمي مجاني كيمياء، تم إنشاؤها لمساعدة العاديين تلاميذ المدارسالذين يريدون الحصول على درجات جيدةومع ذلك لا تفعل شيئًا.
ru.trashbox.ru - كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات ل تلاميذ المدارس, حسنالييف...
للتنزيل، حدد التنسيق: قم بتنزيل "الكيمياء في معادلات التفاعل لأطفال المدارس، Gasanaliev A.M., 2011" بتنسيق .FB2.
dobrolit.club - كوتشاروف. كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات: درس تعليمي.
تحميل الكتب للتلاميذ والطلاب.
books21.download - تحميلكتاب " كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات: درس تعليمي."
"الكيمياء في معادلات التفاعل: كتاب مدرسي. -..." اليوم - الإثنين (2019/11/03) ثم يرسل يوم الأربعاء (2019/03/13).
يتضمن الدليل مادة منهجية عن كيمياء العناصر ومركباتها. باستخدام التفاعلات الكيميائية، يتم وصف الطرق...
www.phoenixbooks.ru - كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات. درس تعليمي تحميل...
باستخدام التفاعلات الكيميائية، يتم وصف طرق الحصول على المركبات العضوية وغير العضوية البسيطة والمعقدة وخصائصها.
Portal - Library BookTrend تأمل أن ينال المحتوى الذي جمعه المحررون لدينا حول Kingu Chemistry في معادلات التفاعل إعجابك.
knigi.tagbook.ru - A.A.Kudryavtsev / تجميع المواد الكيميائية المعادلات
العنوان: تجميع المعادلات الكيميائية. المعادلات يتم وصف التفاعلات التي تحدث في محاليل الإلكتروليت، النوعية والكمية...
www.vixri.ru - كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات ل تلاميذ المدارس
ردود الفعل لأطفال المدارس. درس تعليمي. نالتشيك – 2011
قدم نهج جديدلتصنيف تفاعلات الأكسدة والاختزال وطريقة واعدة لتجميع معادلاتها، مما يسمح لك باختيار المعاملات الأكثر ردود الفعل المعقدةمع...
pandia.ru - جمال كوتشاروف: كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات. درس تعليمي
تتم كتابة التفاعلات الكيميائية في جميع الأقسام قدر الإمكان دورة المدرسةالكيمياء، ولكن كمية المعلومات أكبر من ذلك بكثير.
كل شيء في الدليل مكتوب بالتفصيل وبشكل واضح. لقد كنت أبحث عن كتاب مثل هذا منذ فترة طويلة جدًا، حيث سيكون هناك العديد من أنواع ردود الفعل، وحتى في هذا...
mygoodstudy.xyz - كوتشاروف. كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات: درس تعليمي.
كتب للمدرسة. كوتشاروف. الكيمياء في معادلات التفاعل: كتاب مدرسي.
تحميل كتاب "كوتشكاروف.
كتاب عشوائي. بوم ثلاثي الأبعاد. قاموس تلميذ المدرسة.
shkola2018.download - كوتشاروف. كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات: درس تعليمي.
كتب مجانية لأطفال المدارس. كوتشاروف. الكيمياء في معادلات التفاعل: كتاب مدرسي.
schoolbookz.xyz - كيمياء. ل تلاميذ المدارسطلاب المدارس الثانوية والمقبلين على الجامعات.
الحسابات باستخدام معادلات التفاعل 34 تصنيف التفاعلات الكيميائية (34) - معادلات التفاعلات الكيميائية (37) - الحسابات باستخدام معادلات التفاعل (39) - الكتلة والمول والكسر الحجمي للمادة (43) - درجة نقاوة المواد (45) أسئلة وتمارين 46 4 ...
alleng.org - تحميلالكتب المدرسية على كيمياء
كتب مدرسية عن الكيمياء العضوية وغير العضوية وحل المشكلات والعمل المخبري.
الظواهر الكيميائية لديها معنى خاصفي جميع مجالات الحياة، وسيسمح لك إتقان البرنامج بالبقاء مؤهلاً في عدد من مواقف الحياة.
11klasov.ru - تحميل pdf جمال كوتشاروف - كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات.
جمال كوتشاروف. يتضمن الدليل مادة منهجية حول كيمياءالعناصر ومركباتها. باستخدام المواد الكيميائية تفاعلاتيتم وصف طرق الحصول على وخصائص المواد العضوية وغير العضوية البسيطة والمعقدة.
www.TNU.in.ua - Zh. A. Kochkarov غير عضوي كيمياء الخامس المعادلات تفاعلات...
الكيمياء غير العضوية في معادلات التفاعل: كتاب مدرسي / Kochkarov Zh.A. نالتشيك، 2011.- 382 ص. يتضمن الدليل مادة منهجية عن كيمياء العناصر ومركباتها بما يتوافق مع برنامج قياسيتخصص "الكيمياء غير العضوية" للمواد الكيميائية ...
do.gendocs.ru - تحميل المواد الكيميائية المعادلات APK 1.4.0 للأندرويد...
APK المعادلات الكيميائية وتطبيق Android للتعليم الآخر، يتلقى APK المعادلات الكيميائية 500 تنزيلًا و5 أصوات ومتوسط تقييم 4
ملف APK هذا آمن للتنزيل من هذه المرآة. هذا ملف تطبيق أصلي وخالي من أي فيروس.
الكيمياء هي علم المواد وخواصها وتحولاتها
.
وهذا هو، إذا لم يحدث شيء للمواد من حولنا، فهذا لا ينطبق على الكيمياء. ولكن ماذا يعني "لا شيء يحدث"؟ إذا أصابتنا عاصفة رعدية فجأة في الميدان، وكنا جميعًا مبللين، كما يقولون، "حتى الجلد"، فهل هذا تحول: بعد كل شيء، كانت الملابس جافة، لكنها أصبحت مبللة.
على سبيل المثال، إذا أخذت مسمارًا حديديًا، فقم ببرده، ثم قم بتجميعه برادة الحديد (الحديد) أليس هذا أيضًا تحولًا: كان هناك مسمار، وتحول إلى مسحوق. ولكن إذا قمت بعد ذلك بتجميع الجهاز وتنفيذه الحصول على الأكسجين (O2): يسخن برمنجنات البوتاسيوم(كمبو 4)وجمع الأكسجين في أنبوب اختبار، ثم ضع برادة الحديد الساخنة فيه، ثم تشتعل بلهب ساطع وبعد الاحتراق ستتحول إلى مسحوق بني. وهذا أيضًا تحول. فأين الكيمياء؟ وعلى الرغم من أن في هذه الأمثلة تغير الشكل (المسمار الحديدي) وحالة الملابس (جافة، رطبة)، إلا أن ذلك ليس تحولاً. والحقيقة أن المسمار نفسه كان مادة (حديد)، وبقي كذلك، رغم اختلاف شكله، وكانت ملابسنا تمتص الماء من المطر ثم تبخرته في الجو. الماء نفسه لم يتغير. إذن ما هي التحولات من وجهة نظر كيميائية؟
من وجهة نظر كيميائية، التحولات هي تلك الظواهر التي يصاحبها تغيير في تكوين المادة. لنأخذ نفس المسمار كمثال. ولا يهم الشكل الذي اتخذته بعد حفظها، بل بعد جمع القطع منها برادة الحديدوضعت في جو الأكسجين - تحولت إلى أكسيد الحديد(الحديد 2 يا 3 ) . إذن، هل تغير شيء ما بعد كل شيء؟ نعم، لقد تغير. كانت هناك مادة تسمى الظفر، ولكن تحت تأثير الأكسجين تشكلت مادة جديدة - أكسيد العنصرغدة. المعادلة الجزيئيةويمكن تمثيل هذا التحول بالرموز الكيميائية التالية:
4Fe + 3O2 = 2Fe2O3 (1)
بالنسبة لشخص غير مطلع في الكيمياء، تطرح الأسئلة على الفور. ما هي "المعادلة الجزيئية"، ما هو الحديد؟ لماذا الأرقام "4"، "3"، "2"؟ ما العددان الصغيران "2" و"3" في الصيغة Fe 2 O 3؟ هذا يعني أن الوقت قد حان لترتيب كل شيء بالترتيب.
علامات العناصر الكيميائية.
على الرغم من حقيقة أن الكيمياء تبدأ في الدراسة في الصف الثامن، وبعضها في وقت سابق، يعرف الكثير من الناس الكيميائي الروسي العظيم D. I. Mendeleev. وبالطبع كتابه الشهير "الجدول الدوري للعناصر الكيميائية". بخلاف ذلك، وببساطة أكثر، يطلق عليه "الجدول الدوري".
في هذا الجدول تم ترتيب العناصر بالترتيب المناسب. حتى الآن، حوالي 120 منهم معروفون، وأسماء العديد من العناصر معروفة لنا لفترة طويلة. وهي: الحديد، والألمنيوم، والأكسجين، والكربون، والذهب، والسيليكون. في السابق، استخدمنا هذه الكلمات دون تفكير، وربطناها بالأشياء: مسمار حديدي، سلك ألومنيوم، أكسجين في الغلاف الجوي، خاتم ذهبيإلخ. إلخ. ولكن في الواقع، كل هذه المواد (الترباس، الأسلاك، الحلقة) تتكون من العناصر المقابلة لها. المفارقة برمتها هي أنه لا يمكن لمس العنصر أو التقاطه. كيف ذلك؟ إنهم موجودون في الجدول الدوري، لكن لا يمكنك أخذهم! نعم بالضبط. العنصر الكيميائي هو مفهوم مجرد (أي مجرد)، ويستخدم في الكيمياء، وكذلك في العلوم الأخرى، لإجراء العمليات الحسابية، ووضع المعادلات، وحل المشاكل. ويختلف كل عنصر عن الآخر في أن له خصائصه الخاصة التكوين الإلكترونيةذرة.عدد البروتونات في نواة الذرة يساوي عدد الإلكترونات الموجودة في مداراتها. على سبيل المثال، الهيدروجين هو العنصر رقم 1. تتكون ذرته من 1 بروتون و1 إلكترون. الهيليوم هو العنصر رقم 2 تتكون ذرته من بروتونين وإلكترونين. الليثيوم هو العنصر رقم 3. تتكون ذرته من 3 بروتونات و3 إلكترونات. دارمشتاتيوم – العنصر رقم 110. تتكون ذرته من 110 بروتونات و110 إلكترونات.
ويشار إلى كل عنصر برمز محدد، بأحرف لاتينية، وله قراءة معينة مترجمة من اللاتينية. على سبيل المثال، الهيدروجين لديه الرمز "ن"، يُقرأ باسم "الهيدروجينيوم" أو "الرماد". يحتوي السيليكون على الرمز "Si" الذي يُقرأ على أنه "السيليسيوم". الزئبقلديه رمز "زئبق"ويقرأ باسم "hydrargyrum". وما إلى ذلك وهلم جرا. كل هذه الرموز يمكن العثور عليها في أي كتاب كيمياء للصف الثامن. الشيء الرئيسي بالنسبة لنا الآن هو أن نفهم أنه عند تكوين المعادلات الكيميائية، من الضروري العمل مع رموز العناصر المشار إليها.
المواد البسيطة والمعقدة.
تشير إلى مواد مختلفة برموز فردية للعناصر الكيميائية (Hg الزئبق، الحديد حديد، النحاس نحاس، الزنك الزنك، آل الألومنيوم) نشير بشكل أساسي إلى المواد البسيطة، أي المواد التي تتكون من ذرات من نفس النوع (تحتوي على نفس عدد البروتونات والنيوترونات في الذرة). على سبيل المثال، إذا تفاعلت مادتا الحديد والكبريت، فستأخذ المعادلة النموذج التاليالإدخالات:
الحديد + S = FeS (2)
وتشمل المواد البسيطة المعادن (Ba، K، Na، Mg، Ag)، وكذلك اللافلزات (S، P، Si، Cl 2، N 2، O 2، H 2). وعلاوة على ذلك، ينبغي للمرء أن ينتبه
انتباه خاصإلى أن جميع المعادن يُشار إليها برموز مفردة: K، Ba، Ca، Al، V، Mg، وما إلى ذلك، أما اللافلزات فهي إما رموز بسيطة: C، S، P أو قد يكون لها مؤشرات مختلفة تشير إلى وجودها. التركيب الجزيئي: ح2، كل2، يا2، ي2، ف4، ق8. في المستقبل سيكون لهذا جدا أهمية عظيمةعند كتابة المعادلات ليس من الصعب على الإطلاق تخمين أن المواد المعقدة هي مواد تتكون من الذرات أنواع مختلفة، على سبيل المثال،
1). أكاسيد:
أكسيد الألمونيومآل 2 أو 3، 
أكسيد الصوديومنا2O,
أكسيد النحاسأكسيد النحاس،
أكسيد الزنكأكسيد الزنك،
أكسيد التيتانيومتي2O3،
أول أكسيد الكربونأو أول أكسيد الكربون (+2)أول أكسيد الكربون،
أكسيد الكبريت (+6) SO 3
2). الأسباب:
هيدروكسيد الحديد(+3) الحديد (أوه) 3،
هيدروكسيد النحاسالنحاس (أوه) 2،
هيدروكسيد البوتاسيوم أو البوتاسيوم القلويكوه،
هيدروكسيد الصوديومهيدروكسيد الصوديوم.
3). الأحماض:
حامض الهيدروكلوريك
حمض الهيدروكلوريك،
حمض السلفوراس H2SO3،
حمض النيتريك
حمض الهيدروكلوريك3
4). الأملاح:
ثيوكبريتات الصوديومنا 2 س 2 أو 3 ,
كبريتات الصوديومأو ملح جلوبرنا2SO4،
كربونات الكالسيومأو حجر الكلسكربونات الكالسيوم 3،
كلوريد النحاس CuCl2
5). المواد العضوية:
أسيتات الصوديوم CH 3 COONa،
الميثانالفصل 4،
الأسيتيلينج 2 ح 2،
الجلوكوزج6 ح12س6
وأخيرا، بعد أن اكتشفنا الهيكل مواد مختلفةيمكنك البدء في تجميع المعادلات الكيميائية.
معادلة كيميائية.
وكلمة "المعادلة" نفسها مشتقة من كلمة "يعادل"، أي. تقسيم شيء ما إلى أجزاء متساوية. في الرياضيات، تشكل المعادلات تقريبًا جوهر هذا العلم. على سبيل المثال، يمكنك إعطاء معادلة بسيطة يكون فيها الطرفان الأيمن والأيسر مساويين لـ "2":
40: (9 + 11) = (50 × 2): (80 - 30)؛
وفي المعادلات الكيميائية نفس المبدأ: يجب أن يتوافق الطرفان الأيسر والأيمن من المعادلة مع نفس أعداد الذرات والعناصر المشاركة فيها. أو إذا أعطيت المعادلة الأيونية، ثم فيه عدد الجزيئاتيجب أيضا تلبية هذا المطلب. المعادلة الكيميائية هي تمثيل تقليدي للتفاعل الكيميائي باستخدام الصيغ الكيميائية والرموز الرياضية. تعكس المعادلة الكيميائية بطبيعتها تفاعلًا كيميائيًا أو آخر، أي عملية تفاعل المواد التي تنشأ خلالها مواد جديدة. على سبيل المثال، فمن الضروري اكتب معادلة جزيئيةردود الفعل التي يشاركون فيها كلوريد الباريوم BaCl 2 و حمض الكبريتيك H 2 SO 4. نتيجة لهذا التفاعل، يتم تشكيل راسب غير قابل للذوبان - كبريتات الباريومباسو 4 و حامض الهيدروكلوريكحمض الهيدروكلوريك:
BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HCl (3)
بادئ ذي بدء، من الضروري أن نفهم أن العدد الكبير "2" الذي يقف أمام مادة حمض الهيدروكلوريك يسمى معامل، والأعداد الصغيرة "2"، "4" تحت الصيغ BaCl 2، H 2 SO 4، تسمى BaSO 4 بالمؤشرات. تعمل كل من المعاملات والمؤشرات في المعادلات الكيميائية كمضاعفات، وليس كمجموع. لكتابة معادلة كيميائية بشكل صحيح، تحتاج إلى تعيين المعاملات في معادلة التفاعل. لنبدأ الآن في حساب ذرات العناصر الموجودة على الجانبين الأيمن والأيسر من المعادلة. في الجانب الأيسر من المعادلة: تحتوي المادة BaCl 2 على ذرة باريوم واحدة (Ba)، وذرتين كلور (Cl). في المادة H 2 SO 4: 2 ذرات هيدروجين (H)، 1 ذرة كبريت (S) و 4 ذرات أكسجين (O). على الجانب الأيمن من المعادلة: في مادة BaSO4 يوجد 1 ذرة باريوم (Ba)، 1 ذرة كبريت (S) و 4 ذرات أكسجين (O)، في مادة HCl: 1 ذرة هيدروجين (H) و 1 كلور الذرة (الكلور). ويترتب على ذلك أنه على الجانب الأيمن من المعادلة، يكون عدد ذرات الهيدروجين والكلور نصف عدد ذرات الجانب الأيسر. ولذلك، قبل صيغة حمض الهيدروكلوريك على الجانب الأيمن من المعادلة، من الضروري وضع المعامل "2". إذا قمنا الآن بجمع أعداد ذرات العناصر المشاركة في هذا التفاعل، سواء على اليسار أو على اليمين، نحصل على التوازن التالي:
في طرفي المعادلة أعداد ذرات العناصر المشاركة في التفاعل متساوية، وبالتالي يتم تركيبه بشكل صحيح.
المعادلة الكيميائية والتفاعلات الكيميائية
كما اكتشفنا بالفعل، فإن المعادلات الكيميائية هي انعكاس للتفاعلات الكيميائية. التفاعلات الكيميائية هي تلك الظواهر التي يحدث خلالها تحول مادة إلى أخرى. من بين تنوعها يمكن تمييز نوعين رئيسيين:
1). التفاعلات المركبة
2). تفاعلات التحلل.
تنتمي الغالبية العظمى من التفاعلات الكيميائية إلى تفاعلات الإضافة، حيث نادرًا ما تحدث تغييرات في تركيبتها مع مادة فردية إذا لم تتعرض للتأثيرات الخارجية (الذوبان والتدفئة والتعرض للضوء). لا شيء يميزه بشكل أفضل ظاهرة كيميائية، أو التفاعل، كالتغيرات التي تحدث أثناء تفاعل مادتين أو أكثر. يمكن أن تحدث مثل هذه الظواهر تلقائيًا وتكون مصحوبة بارتفاع أو نقصان في درجة الحرارة وتأثيرات ضوئية وتغيرات في اللون وتكوين الرواسب وانبعاث المواد. المنتجات الغازية، ضوضاء.
وللتوضيح، نقدم عدة معادلات تعكس عمليات التفاعلات المركبة، والتي نحصل خلالها على كلوريد الصوديوم(كلوريد الصوديوم)، كلوريد الزنك(ZnCl2)، راسب كلوريد الفضة(أجكل)، كلوريد الألومنيوم(AlCl 3)
Cl2 + 2NA = 2NaCl (4)
CuCl 2 + Zn = ZnCl 2 + Cu (5)
AgNO3 + بوكل = AgCl + 2KNO3 (6)
3HCl + Al(OH) 3 = AlCl 3 + 3H2O (7)
من بين تفاعلات المركب يجب الإشارة بشكل خاص إلى ما يلي: : الاستبدال (5), تبادل (٦) و كيف حالة خاصةتفاعلات التبادل - رد فعل تحييد (7).
تشمل تفاعلات الاستبدال تلك التي تحل فيها ذرات مادة بسيطة محل ذرات أحد العناصر الموجودة في مادة معقدة. في المثال (5)، تحل ذرات الزنك محل ذرات النحاس من محلول CuCl 2، بينما يمر الزنك إلى الملح الذائب ZnCl 2، ويتحرر النحاس من المحلول في الحالة المعدنية.
تتضمن تفاعلات التبادل تلك التفاعلات التي يوجد فيها اثنان المواد المعقدةتبادل بهم عناصر. في حالة التفاعل (6)، تشكل الأملاح القابلة للذوبان AgNO 3 وKCl، عند دمج كلا المحلولين، راسبًا غير قابل للذوبان من ملح AgCl. وفي الوقت نفسه، يتبادلون الأجزاء المكونة لهم - الكاتيونات والأنيونات. تضاف كاتيونات البوتاسيوم K + إلى أنيونات NO 3، وتضاف كاتيونات الفضة Ag + إلى أنيونات الكلور.
حالة خاصة خاصة من تفاعلات التبادل هي تفاعل التعادل. تشمل تفاعلات التعادل تلك التفاعلات التي تتفاعل فيها الأحماض مع القواعد، مما يؤدي إلى تكوين الملح والماء. وفي المثال (7) الملح حمض الهيدروكلوريكبالتفاعل مع القاعدة Al(OH) 3 يشكل الملح AlCl 3 والماء. في هذه الحالة، يتم تبادل كاتيونات الألومنيوم Al 3+ من القاعدة مع Cl - أنيونات من الحمض. ما يحدث في نهاية المطاف تحييد حمض الهيدروكلوريك.
تشمل تفاعلات التحلل تلك التي يتم فيها تكوين مادتين أو أكثر من المواد البسيطة أو المعقدة الجديدة، ولكن بتركيبة أبسط، من مادة معقدة واحدة. تشمل أمثلة التفاعلات تلك التي تحدث في عملية 1) التحلل. نترات البوتاسيوم(KNO 3) مع تكوين نتريت البوتاسيوم (KNO 2) والأكسجين (O 2)؛ 2). برمنجنات البوتاسيوم(KMnO4): يتكون منجنات البوتاسيوم (K2MnO4)، أكسيد المنغنيز(MnO 2) والأكسجين (O 2)؛ 3). كربونات الكالسيوم أو رخام; في هذه العملية تتشكل فحميغاز(CO2) و أكسيد الكالسيوم(كاو)
2كنو 3 = 2كنو 2 + يا 2 (8)
2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 (9)
كربونات الكالسيوم 3 = كربونات الكالسيوم + ثاني أكسيد الكربون 2 (10)
في التفاعل (8)، تتشكل مادة معقدة وأخرى بسيطة من مادة معقدة. في التفاعل (9) هناك نوعان معقدان وواحد بسيط. في التفاعل (10) هناك مادتان معقدتان، لكنهما أبسط في التركيب
جميع فئات المواد المعقدة تخضع للتحلل:
1). أكاسيد: أكسيد الفضة 2Ag 2 O = 4Ag + O 2 (11)
2). هيدروكسيدات: هيدروكسيد الحديد 2Fe(OH) 3 = الحديد 2 O 3 + 3H 2 O (12)
3). الأحماض: حمض الكبريتيكح 2 SO 4 = SO 3 + ح 2 يا (13)
4). الأملاح: كربونات الكالسيومكربونات الكالسيوم 3 = كربونات الكالسيوم + ثاني أكسيد الكربون 2 (14)
5). المواد العضوية: التخمر الكحوليالجلوكوز
C 6 H 12 O 6 = 2 C 2 H 5 OH + 2CO 2 (15)
ووفقا لتصنيف آخر، يمكن تقسيم جميع التفاعلات الكيميائية إلى نوعين: تسمى التفاعلات التي تطلق الحرارة طاردة للحرارة, والتفاعلات التي تحدث مع امتصاص الحرارة - ماص للحرارة. المعيار لمثل هذه العمليات هو التأثير الحراري للتفاعل.وكقاعدة عامة، تشمل التفاعلات الطاردة للحرارة تفاعلات الأكسدة، أي. التفاعل مع الأكسجين، على سبيل المثال احتراق الميثان:
CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O + Q (16)
والتفاعلات الماصة للحرارة - تفاعلات التحلل المذكورة أعلاه (11) - (15). تشير علامة Q في نهاية المعادلة إلى ما إذا كانت الحرارة قد تم إطلاقها (+Q) أو امتصاصها (-Q) أثناء التفاعل:
كربونات الكالسيوم 3 = CaO+CO 2 - س (17)
كما يمكنك النظر في جميع التفاعلات الكيميائية حسب نوع التغير في درجة أكسدة العناصر الداخلة في تحولاتها. على سبيل المثال، في التفاعل (17)، فإن العناصر المشاركة فيه لا تغير حالات الأكسدة الخاصة بها:
Ca +2 C +4 O 3 -2 = Ca +2 O -2 +C +4 O 2 -2 (18)
وفي التفاعل (16) تتغير العناصر حالات الأكسدة الخاصة بها:
2 ملغ 0 + يا 2 0 = 2 ملغ +2 يا -2
ردود الفعل من هذا النوع هي الأكسدة والاختزال . سيتم النظر فيها بشكل منفصل. لتكوين معادلات لتفاعلات من هذا النوع، يجب عليك استخدام طريقة نصف رد الفعلوتطبيق معادلة التوازن الالكتروني.
بعد جلب أنواع مختلفةالتفاعلات الكيميائية، يمكنك المتابعة إلى مبدأ تجميع المعادلات الكيميائية، وإلا، واختيار المعاملات على الجانبين الأيسر والأيمن.
آليات تكوين المعادلات الكيميائية.
ومهما كان نوع التفاعل الكيميائي فإن تسجيله (المعادلة الكيميائية) يجب أن يتوافق مع شرط تساوي عدد الذرات قبل التفاعل وبعده.
وهناك معادلات (17) لا تحتاج إلى معادلة أي: وضع المعاملات. لكن في معظم الحالات، كما في الأمثلة (3)، (7)، (15)، من الضروري اتخاذ إجراءات تهدف إلى مساواة الطرفين الأيمن والأيسر للمعادلة. وما هي المبادئ التي ينبغي اتباعها في مثل هذه الحالات؟ هل هناك أي نظام لاختيار الاحتمالات؟ هناك، وليس واحد فقط. وتشمل هذه الأنظمة:
1). اختيار المعاملات وفقا لصيغ معينة.
2). التجميع بواسطة تكافؤ المواد المتفاعلة.
3). ترتيب المواد المتفاعلة حسب حالات الأكسدة.
في الحالة الأولى، من المفترض أننا نعرف صيغ المواد المتفاعلة قبل التفاعل وبعده. على سبيل المثال، في ضوء المعادلة التالية:
ن 2 + يا 2 → ن 2 يا 3 (19)
من المقبول عمومًا أنه حتى يتم تحقيق المساواة بين ذرات العناصر قبل التفاعل وبعده، لا يتم وضع علامة التساوي (=) في المعادلة، بل يتم استبدالها بسهم (←). الآن دعنا ننتقل إلى التعديل الفعلي. يوجد في الجانب الأيسر من المعادلة ذرتي نيتروجين (N 2) وذرتي أكسجين (O 2)، وفي الجانب الأيمن توجد ذرتي نيتروجين (N 2) وثلاث ذرات أكسجين (O 3). ليست هناك حاجة لمعادلتها من حيث عدد ذرات النيتروجين، ولكن من حيث الأكسجين لا بد من تحقيق المساواة، لأنه قبل التفاعل كانت هناك ذرتان، وبعد التفاعل كانت هناك ثلاث ذرات. لنقم بعمل المخطط التالي:
قبل رد الفعل بعد رد الفعل
يا 2 يا 3
دعونا نحدد أصغر مضاعف بين الأعداد المحددة من الذرات، سيكون "6".
يا 2 يا 3
\ 6 /
دعونا نقسم هذا الرقم الموجود على الجانب الأيسر من معادلة الأكسجين على "2". نحصل على الرقم "3" ونضعه في المعادلة المراد حلها:
ن 2 + 3O 2 → ن 2 أو 3
ونقسم أيضًا الرقم "6" الذي في الطرف الأيمن من المعادلة على "3". نحصل على الرقم "2"، ونضعه أيضًا في المعادلة المراد حلها:
ن 2 + 3O 2 → 2N 2 O 3
وأصبح عدد ذرات الأكسجين في طرفي المعادلة الأيسر والأيمن متساويا، على التوالي، 6 ذرات لكل منهما:
لكن عدد ذرات النيتروجين في طرفي المعادلة لن يتوافق مع بعضها البعض:
يحتوي الجزء الأيسر على ذرتين، بينما يحتوي الجزء الأيمن على أربع ذرات. لذلك، ومن أجل تحقيق المساواة، من الضروري مضاعفة كمية النيتروجين في الجانب الأيسر من المعادلة، مع ضبط المعامل على "2":
وبذلك نلاحظ التساوي في النيتروجين وبشكل عام تأخذ المعادلة الشكل التالي:
2 ن 2 + 3 أو 2 → 2 ن 2 أو 3
الآن يمكنك وضع علامة المساواة بدلاً من السهم في المعادلة:
2ن2 + 3س2 = 2ن2س3 (20)
دعونا نعطي مثالا آخر. يتم إعطاء معادلة التفاعل التالية:
ف + الكلور 2 → PCl 5
على الجانب الأيسر من المعادلة توجد ذرة فوسفور واحدة (P) وذرتان من الكلور (Cl2)، وعلى الجانب الأيمن توجد ذرة فوسفور واحدة (P) وخمس ذرات أكسجين (Cl5). ولا داعي لمعادلته من حيث عدد ذرات الفسفور، ولكن من حيث الكلور لا بد من تحقيق المساواة، إذ قبل التفاعل كانت هناك ذرتان، وبعد التفاعل خمس ذرات. لنقم بعمل المخطط التالي:
قبل رد الفعل بعد رد الفعل
CL 2 CL 5
دعونا نحدد أصغر مضاعف بين الأعداد المحددة من الذرات، سيكون "10".
CL 2 CL 5
\ 10 /
اقسم هذا الرقم الموجود على الجانب الأيسر من معادلة الكلور على "2". لنأخذ الرقم "5" ونضعه في المعادلة المراد حلها:
ف + 5Cl 2 → PCl 5
ونقسم أيضًا الرقم "10" الذي في الطرف الأيمن من المعادلة على "5". نحصل على الرقم "2"، ونضعه أيضًا في المعادلة المراد حلها:
ف + 5Cl 2 → 2РCl 5
وأصبح عدد ذرات الكلور في طرفي المعادلة الأيمن والأيسر متساويا، على التوالي، 10 ذرات لكل منهما:
لكن عدد ذرات الفسفور في طرفي المعادلة لن يتوافق مع بعضها البعض:
ولذلك، ومن أجل تحقيق المساواة، لا بد من مضاعفة كمية الفوسفور في الطرف الأيسر من المعادلة عن طريق تحديد المعامل “2”:
وبذلك نلاحظ التساوي في الفسفور، وبشكل عام تأخذ المعادلة الشكل التالي:
2Р + 5Cl 2 = 2РCl 5 (21)
عند تكوين المعادلات بواسطة التكافؤ يجب أن تعطى تحديد التكافؤوضبط القيم على الأكثر العناصر المعروفة. التكافؤ هو أحد المفاهيم المستخدمة سابقًا، حاليًا في عدد من البرامج المدرسيةغير مستعمل. ولكن بمساعدتها يصبح من الأسهل شرح مبادئ وضع معادلات التفاعلات الكيميائية. يُفهم التكافؤ على أنه رقم الروابط الكيميائية، والتي يمكن أن تتشكل ذرة أو ذرة أخرى مع ذرات أخرى أو ذرات أخرى . ليس للتكافؤ علامة (+ أو -) ويشار إليه بالأرقام الرومانية، وعادة ما تكون فوق رموز العناصر الكيميائية، على سبيل المثال:
من أين تأتي هذه القيم؟ وكيفية استخدامها عند كتابة المعادلات الكيميائية؟ القيم الرقميةتتوافق تكافؤ العناصر مع رقم مجموعتها الجدول الدوريالعناصر الكيميائية بواسطة D.I. Mendeleev (الجدول 1).
لعناصر أخرى قيم التكافؤقد يكون لها قيم أخرى، ولكنها لا تزيد أبدًا عن عدد المجموعة التي تقع فيها. علاوة على ذلك، بالنسبة لأرقام المجموعة الزوجية (IV و VI)، فإن تكافؤ العناصر يأخذ قيمًا زوجية فقط، وبالنسبة للأرقام الفردية يمكن أن يكون لها قيم زوجية وفردية (الجدول 2).
بالطبع هناك استثناءات لقيم التكافؤ لبعض العناصر ولكن في كل منها حالة محددةوعادة ما يتم تحديد هذه النقاط. الآن دعونا نفكر المبدأ العامتجميع المعادلات الكيميائية بناءً على تكافؤات معينة لعناصر معينة. في كثير من الأحيان هذه الطريقةمقبول في حالة وضع معادلات التفاعلات الكيميائية للمركب مواد بسيطةعلى سبيل المثال، عند التفاعل مع الأكسجين ( تفاعلات الأكسدة). لنفترض أنك بحاجة إلى عرض تفاعل الأكسدة الألومنيوم. لكن دعونا نتذكر أن المعادن يتم تحديدها بواسطة ذرات مفردة (Al)، ويتم تحديد اللافلزات في الحالة الغازية بواسطة المؤشرات "2" - (O 2). أولا سنكتب المخطط العامتفاعلات:
آل + يا 2 →آلO
على في هذه المرحلةلم يعرف بعد أي منها الكتابة الصحيحةيجب أن يكون أكسيد الألومنيوم. وفي هذه المرحلة بالتحديد ستساعدنا معرفة تكافؤ العناصر. بالنسبة للألمنيوم والأكسجين، فلنضعهما فوق الصيغة المتوقعة لهذا الأكسيد:
الثالث الثاني
آل أو
بعد ذلك، "تقاطع" على "تقاطع" لرموز العناصر هذه، سنضع المؤشرات المقابلة في الأسفل:
الثالث الثاني
آل 2 أو 3
تكوين مركب كيميائيآل 2 يا 3 تحديد. الرسم البياني الإضافي لمعادلة التفاعل سوف يأخذ الشكل:
آل+ يا 2 → آل 2 يا 3
كل ما تبقى هو مساواة الجزأين الأيمن والأيسر. دعونا نمضي بنفس الطريقة كما في حالة تكوين المعادلة (19). دعونا نساوي أعداد ذرات الأكسجين من خلال إيجاد أصغر مضاعف:
قبل رد الفعل بعد رد الفعل
يا 2 يا 3
\ 6 /
دعونا نقسم هذا الرقم الموجود على الجانب الأيسر من معادلة الأكسجين على "2". لنأخذ الرقم "3" ونضعه في المعادلة التي نريد حلها. ونقسم أيضًا الرقم "6" الذي في الطرف الأيمن من المعادلة على "3". نحصل على الرقم "2"، ونضعه أيضًا في المعادلة المراد حلها:
آل + 3O 2 → 2Al 2 O 3
لتحقيق المساواة في الألومنيوم لا بد من ضبط كميته على الجانب الأيسر من المعادلة عن طريق ضبط المعامل على "4":
4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3
وبذلك يتم ملاحظة التساوي بين الألومنيوم والأكسجين، وبشكل عام ستأخذ المعادلة شكلها النهائي:
4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3 (22)
باستخدام طريقة التكافؤ، يمكنك التنبؤ بالمادة التي تتشكل أثناء التفاعل الكيميائي وكيف ستبدو صيغتها. لنفترض أن المركب تفاعل مع النيتروجين والهيدروجين مع التكافؤ المقابل III وI. لنكتب مخطط التفاعل العام:
ن 2 + ن 2 → نه
بالنسبة للنيتروجين والهيدروجين، فلنضع التكافؤ فوق الصيغة المتوقعة لهذا المركب:
كما كان من قبل، "تقاطع" على "تقاطع" لرموز العناصر هذه، دعنا نضع المؤشرات المقابلة أدناه:
ثالثا أنا
نه 3
الرسم البياني الإضافي لمعادلة التفاعل سوف يأخذ الشكل:
ن 2 + ن 2 → نه 3
اتصل بالفعل بطريقة معروفةومن خلال أصغر مضاعف للهيدروجين يساوي "6" نحصل على المعاملات المطلوبة والمعادلة ككل:
ن 2 + 3 ح 2 = 2 نه 3 (23)
عند تكوين المعادلات وفقا ل الأكسدةالمواد المتفاعلة، فمن الضروري أن نتذكر أن حالة الأكسدة لعنصر معين هي عدد الإلكترونات المقبولة أو المفقودة أثناء التفاعل الكيميائي. حالة الأكسدة في المركباتفي الأساس، فإنه يتزامن عدديا مع قيم التكافؤ للعنصر. لكنهم يختلفون في الإشارة. على سبيل المثال، بالنسبة للهيدروجين، التكافؤ هو I، وحالة الأكسدة هي (+1) أو (-1). بالنسبة للأكسجين، التكافؤ هو II، وحالة الأكسدة هي -2. بالنسبة للنيتروجين، التكافؤ هو I، II، III، IV، V، وحالات الأكسدة هي (-3)، (+1)، (+2)، (+3)، (+4)، (+5) ، إلخ. . يتم عرض حالات الأكسدة للعناصر الأكثر استخدامًا في المعادلات في الجدول 3.
في حالة التفاعلات المركبة، فإن مبدأ تجميع المعادلات حسب حالات الأكسدة هو نفسه عند التجميع حسب التكافؤ. على سبيل المثال، دعونا نعطي معادلة أكسدة الكلور بالأكسجين، حيث يشكل الكلور مركبًا بحالة أكسدة +7. لنكتب المعادلة المتوقعة:
Cl 2 + O 2 → ClO
دعونا نضع حالات الأكسدة للذرات المقابلة على المركب المقترح ClO:
وكما في الحالات السابقة نثبت أن المطلوب صيغة مركبةسوف تأخذ النموذج:
7 -2
CL2O7
معادلة التفاعل سوف تأخذ الشكل التالي:
Cl 2 + O 2 → Cl 2 O 7
معادلة الأكسجين، وإيجاد أصغر مضاعف بين اثنين وسبعة، يساوي "14"، فإننا نحدد في النهاية المساواة:
2Cl 2 + 7O 2 = 2Cl 2 O 7 (24)
يجب استخدام طريقة مختلفة قليلاً مع حالات الأكسدة عند تكوين تفاعلات التبادل والتحييد والاستبدال. في بعض الحالات يصعب معرفة: ما هي المركبات التي تتشكل أثناء تفاعل المواد المعقدة؟
كيف تعرف: ماذا سيحدث في عملية التفاعل؟
في الواقع، كيفية معرفة منتجات التفاعل التي قد تنشأ أثناء ذلك رد فعل محدد؟ على سبيل المثال، ما الذي يتشكل عندما تتفاعل نترات الباريوم مع كبريتات البوتاسيوم؟
با(NO 3) 2 + K 2 SO 4 → ؟
ربما BaK 2 (NO 3) 2 + SO 4؟ أو با + NO 3 SO 4 + K 2؟ أو أي شيء آخر؟ وبطبيعة الحال، خلال هذا التفاعل يتم تشكيل المركبات التالية: BaSO 4 و KNO 3. كيف يعرف هذا؟ وكيف تكتب صيغ المواد بشكل صحيح؟ لنبدأ بما يتم التغاضي عنه غالبًا: مفهوم "رد الفعل التبادلي". وهذا يعني أنه في هذه التفاعلات تغير المواد الأجزاء المكونة لها مع بعضها البعض. نظرًا لأن تفاعلات التبادل تتم في الغالب بين القواعد أو الأحماض أو الأملاح، فإن الأجزاء التي سيتم تبادلها معها هي كاتيونات فلزية (Na+، Mg2+، Al3+، Ca2+، Cr3+)، H + أيونات أو OH-، الأنيونات - بقايا الأحماض، (Cl-، NO32-، SO32-، SO42-، CO32-، PO43-). بشكل عام، يمكن إعطاء رد فعل التبادل بالترميز التالي:
Kt1An1 + Kt2An1 = Kt1An2 + Kt2An1 (25)
حيث Kt1 وKt2 عبارة عن كاتيونات معدنية (1) و(2)، وAn1 وAn2 هما الأنيونات المقابلة لهما (1) و(2). في هذه الحالة، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار أنه في المركبات قبل التفاعل وبعده، يتم تثبيت الكاتيونات دائمًا في المقام الأول، والأنيونات في المركز الثاني. ولذلك، إذا حدث رد فعل كلوريد البوتاسيومو نترات الفضةوكلاهما في حالة منحلة
بوكل + AgNO 3 →
ثم في هذه العملية يتم تشكيل المادتين KNO 3 وAgCl وستأخذ المعادلة المقابلة الشكل:
بوكل + AgNO3 =KNO3 + AgCl (26)
أثناء تفاعلات التعادل، تتحد البروتونات من الأحماض (H +) مع أنيونات الهيدروكسيل (OH -) لتكوين الماء (H 2 O):
حمض الهيدروكلوريك + KOH = بوكل + H2O (27)
حالات أكسدة الكاتيونات المعدنية وشحنات الأنيونات بقايا الحمضموضحة في جدول ذوبان المواد (الأحماض والأملاح والقواعد في الماء). يوضح الخط الأفقي الكاتيونات المعدنية، والخط العمودي يوضح أنيونات بقايا الحمض.
وبناءً على ذلك، عند رسم معادلة تفاعل التبادل، من الضروري أولاً تحديد حالات الأكسدة للمضيفين في هذا الجانب الأيسر. عملية كيميائيةحبيبات. على سبيل المثال، تحتاج إلى كتابة معادلة للتفاعل بين كلوريد الكالسيوم وكربونات الصوديوم، لنقم بإنشاء المخطط الأولي لهذا التفاعل:
CaCl + NaCO 3 →
Ca 2+ Cl - + Na + CO 3 2- →
بعد إجراء الإجراء "المتقاطع" المعروف بالفعل، نحدد الصيغ الحقيقية للمواد الأولية:
CaCl 2 + Na 2 CO 3 →
استناداً إلى مبدأ تبادل الكاتيونات والأنيونات (25)، سنضع الصيغ الأولية للمواد المتكونة أثناء التفاعل:
CaCl 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + NaCl
دعونا نضع الرسوم المقابلة فوق الكاتيونات والأنيونات:
Ca 2+ CO 3 2- + Na + Cl -
صيغ الموادمكتوبة بشكل صحيح، وفقا لشحنات الكاتيونات والأنيونات. دعونا نؤلف معادلة كاملة، معادلة الأجزاء اليسرى واليمنى للصوديوم والكلور:
CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 + 2NaCl (28)
وكمثال آخر، إليك معادلة تفاعل التعادل بين هيدروكسيد الباريوم وحمض الفوسفوريك:
فاون + إن بي أو 4 →
دعونا نضع الرسوم المقابلة على الكاتيونات والأنيونات:
با 2+ أوه - + ح + بو 4 3- →
دعونا نحدد الصيغ الحقيقية للمواد الأولية:
Ba(OH) 2 + H 3 ص 4 →
بناءً على مبدأ تبادل الكاتيونات والأنيونات (25)، سنضع الصيغ الأولية للمواد المتكونة أثناء التفاعل، مع الأخذ في الاعتبار أنه أثناء تفاعل التبادل يجب أن تكون إحدى المواد بالضرورة ماء:
با(يا) 2 + ح 3 ص 4 → با 2+ ص 4 3- + ح 2 يا
دعونا نحدد الترميز الصحيح لصيغة الملح المتكون أثناء التفاعل:
Ba(OH) 2 + H3 ص 4 → با 3 (أ ف ب 4) 2 + ح 2 يا
لنتصل الجهه اليسرىمعادلات الباريوم:
3با (أوه) 2 + ح 3 ص 4 → با 3 (أ ف ب 4) 2 + ح 2 يا
نظرًا لأنه على الجانب الأيمن من المعادلة يتم أخذ بقايا حمض الأرثوفوسفوريك مرتين، (PO 4) 2، فمن الضروري أيضًا مضاعفة كميته على اليسار:
3Ba (OH) 2 + 2H 3 ص 4 → با 3 (أ ف ب 4) 2 + ح 2 يا
ويبقى مطابقة عدد ذرات الهيدروجين والأكسجين الموجودة على الجانب الأيمن من الماء. نظرًا لأن العدد الإجمالي لذرات الهيدروجين على اليسار هو 12، فيجب أن يتوافق أيضًا مع اثنتي عشرة ذرة على اليمين، لذلك قبل صيغة الماء فمن الضروري ضبط المعامل"6" (نظرًا لأن جزيء الماء يحتوي بالفعل على ذرتين هيدروجين). بالنسبة للأكسجين، نلاحظ أيضًا المساواة: على اليسار 14 وعلى اليمين 14. إذن، المعادلة الشكل الصحيحالإدخالات:
3Ba (OH) 2 + 2H 3 ص 4 → با 3 (أ ف ب 4) 2 + 6 ح 2 يا (29)
إمكانية التفاعلات الكيميائية
يتكون العالم من مجموعة كبيرة ومتنوعة من المواد. كما أن عدد متغيرات التفاعلات الكيميائية بينهما لا يحصى. ولكن هل يمكننا، بعد أن كتبنا هذه المعادلة أو تلك على الورق، أن نقول إن التفاعل الكيميائي سوف يتوافق معها؟ هناك فكرة خاطئة أنه إذا كان صحيحا تعيين الاحتمالاتفي المعادلة، فإنه سيكون ممكنا عمليا. على سبيل المثال، إذا أخذنا محلول حمض الكبريتيكووضعها فيه الزنك، ثم يمكنك ملاحظة عملية تطور الهيدروجين:
Zn+H2SO4 = ZnSO4 + H2 (30)
ولكن إذا تم إسقاط النحاس في نفس المحلول، فلن يتم ملاحظة عملية تطور الغاز. رد الفعل غير ممكن.
النحاس + H 2 SO 4 ≠
إذا تم أخذ حامض الكبريتيك المركز فسوف يتفاعل مع النحاس:
النحاس + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O (31)
وفي التفاعل (23) بين غازي النيتروجين والهيدروجين نلاحظ التوازن الديناميكي الحراري,أولئك. كم عدد الجزيئاتيتم تشكيل الأمونيا NH 3 لكل وحدة زمنية، وسوف تتحلل نفس الكمية منها مرة أخرى إلى النيتروجين والهيدروجين. تحول التوازن الكيميائيويمكن تحقيق ذلك عن طريق زيادة الضغط وخفض درجة الحرارة
ن2 + 3ح2 = 2نه3
إذا كنت تأخذ محلول هيدروكسيد البوتاسيوموصبها عليه محلول كبريتات الصوديوم، فلن يتم ملاحظة أي تغييرات، ولن يكون رد الفعل ممكنًا:
كوه + نا 2 SO 4 ≠
محلول كلوريد الصوديومعند تفاعله مع البروم فإنه لن يتكون البروم، على الرغم من أن هذا التفاعل يمكن تصنيفه على أنه تفاعل استبدال:
كلوريد الصوديوم + بر2 ≠
ما هي أسباب هذه التناقضات؟ النقطة المهمة هي أنه لا يكفي فقط التحديد بشكل صحيح الصيغ المركبة، من الضروري معرفة تفاصيل تفاعل المعادن مع الأحماض، واستخدام جدول ذوبان المواد بمهارة، ومعرفة قواعد الاستبدال في سلسلة نشاط المعادن والهالوجينات. توضح هذه المقالة فقط المبادئ الأساسية لكيفية القيام بذلك تعيين معاملات في معادلات التفاعل، كيف كتابة المعادلات الجزيئية، كيف تحديد تكوين مركب كيميائي.
الكيمياء، كعلم، متنوعة للغاية ومتعددة الأوجه. تعكس المقالة أعلاه جزءًا صغيرًا فقط من العمليات التي تحدث في العالم الحقيقي. أنواع المعادلات الكيميائية الحرارية، التحليل الكهربائي،العمليات التوليف العضويوغيرها الكثير. ولكن المزيد عن ذلك في المقالات المستقبلية.
موقع الويب، عند نسخ المادة كليًا أو جزئيًا، يلزم وجود رابط للمصدر.