ا/الدخيري : ملخص التحليل الكيميائي الحجمي لطلاب الصف الشهادة السودانية PDF

 

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ/ إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

التحليل الكيميائي الحجمي 

بعض ادعية المذاكرة والتركيز وتثبيت الحفظ ارجو المداومة عليها :

ادعية المذاكرة والتركيز وتثبيت الحفظ من الأدعية التي يحتاجها الإنسان أثناء المذاكرة والدراسة ومنها :- ١. اللهم ارزقني قوة الحفظ وسرعة الفهم وصفاء الذهن اللهم الهمني الصواب في الجواب، وبلغني أعلى المراتب في الدين والدنيا والآخرة، واحفظني واصلحني واصلح بي الامه.

۲.

. اللهم افتح لي أبواب حكمتك، وانشر علي رحمتك وامنن عليّ بالحفظ والفهم، سبحانك لا علم لنا إلا ما علمتنا، إنك أنت العليم الحكيم. . اللهم يا معلم موسى علمني، ويا مفهم سليمان فهمني، ويا مؤتي لقمان الحكمة وفصل الخطاب اتني الحكمه وفصل الخطاب، اللهم إنّي أسألك فهم النبيين، وحفظ المرسلين، والملائكة المقربين، اللهم اجعل ألسنتنا عامرةً بذكرك، وقلوبنا بخشيتك، واسرارنا بطاعتك، إنك على كل شيء قدير، وحسبنا الله ونعم الوكيل. ٤. رب اشرح لي صدري ويسر أمري واحلل عقدة من لساني يفقهوا قولي. ٥. اللهم ألهمني علماً أعرف به أوامرك وأعرف به نواهيك، وارزقني اللهم.

٦. بلاغة فهم النبيين وفصاحة حفظ المرسلين، وسرعة إلهام الملائكة المقربين واكرمني اللهم بنور العلم وسرعة الفهم، اخرجني من ظلمات الوهم وافتح لي أبواب رحمتك وعلمني أسرار حكمتك يارب العالمين. . ربنا لا تزغ قلوبنا بعد إذ هديتنا، وهب | لنا من لدنك رحمة إنك أنت الوهاب، حسبي ا الله لا إله إلا هو عليه توكلت وهو

حي

رب العرش العظيم . اللهم يا . یا قیوم یا رب موسى وهارون ونوح وإبراهيم وعيسى ومحمد صلى الله عليه وسلم، اللهم أكرمني بجودة وسرعة الفهم، وارزقني الحكمة ومعرفة العلم وثبات الذهن والعقل والحلم. ٩. اللهم رحمتك أرجو فلا تكلني إلى نفسي طرفة عين وأصلح لي شأني كله لا إله إلا أنت، اللهم لا سهل إلا ماجعلته سهلاً وأنت تجعل الحزن إذا ماشئت سهلاً

الحفظ

١٠. أعوذ بالله السميع العليم من الشيطان الرجيم من همزه ونفخه ونفثه

.۱۱

الحمد لله الذي بنعمته تتم الصالحات، سبحان ربك رب العزة عما يصفون وسلام على المرسلين، والحمد لله رب

العالمين.

من

١٢. اللهم إنا نسألك بكل اسم هو لك سميت به نفسك، أو نزلته في كتابك، أو علمته أحداً خلقك، أو استأثرت به في علم الغيب عندك، أن تلهمنا الإجابة عند السؤال، والنجاح في الامتحان، آمين يا رب العالمين. ١٣. اللهم أخرجنا من ظلمات الوهم، أكرمنا اللهم بنور الفهم، وافتح علينا بمعرفة العلم، وحسن أخلاقنا بالحلم، وسهل لنا أبواب فضلك وانشر علينا من خزائن رحمتك، يا أرحم الراحمين

١٤. اللهم أستودعك ما علمتنيه فارده إلي عند حاجتي إليه ولا تنسنيه يا رب العالمين ١٥. سبحان الله والحمد لله ولا إله إلا الله والله اكبر ولا حول ولا قوة إلا بالله العلي العظيم عدد كل حرف كتب ويُكتب إلى أبد الآبدين ودهر الداهرين، يارب العالمين.

** لا تنسونا من صالح الدعاء **

مدخل التحليل الكيميائي الحجمي

الكيمياء التحليلية 

هي فرع من فروع الكيمياء يهتم بتحليل المادة كيفياً وكمياً التحليل الكيميائي الكمي : هو معرفة كمية المادة المعروفة نوعاً. ينقسم التحليل الكمي إلى ثلاثة أقسام وهي : تحليل وزني ، تحليل حجمي ، تحليل آلي التحليل الآلي: هو التحليل باستخدام الاجهزة التقنية الحديثة مثل الكمبيوتر. التحليل الوزني : يعتمد على الميزان الحساس ويتم في خطوات أساسية وهي كالتالي:- 1/ أخذ عينة معلومة الكتلة من المادة المراد تحليلها باستخدام الميزان الحساس. ٢ تذاب في الماء أو أي مذيب مناسب آخر.

يتم فصل أحد مكونات المادة المترسبة

وبمعر عرفة كتلة المادة المترسبة يمكن حساب النسبة المئوية. تتصف طريقة التحليل الوزني عموماً بالدقة ولكن هذه الدقة تتناقص كلما نقصت كتلة

العينة المفحوصة أو كتلة الراسب . بحيث تصبح طريقة غير عملية في التحليل بالغة الصغر. مثال ۱ : وزنت عينة من سبيكة النحاس الأصفر ( نحاس + خارصين) وكانت كتلة العينة ٠,٨٧٢ جم وبعد المعالجة الكيميائية أعطت هذه المادة بتفاعلها مع فوسفلت الأمونيوم راسباً من ZnHPO4 وبعد عملية التجفيف وتسخين الراسب نتج في النهاية المركب Zn2P20 الذي كانت كتلته ٠,٥٠٨جم أحسب النسبة المئوية بالوزن للخارصين في العينة. (الأوزان الذرية

16, P = 31 , Zn = 65.4 )

خطوات الحل: ۱/ إيجاد الكتلة الجزيئية للراسب. ۲/ إيجاد الكتلة بالجرام للخارصين في الراسب. ٣ حساب النسبة المئوية.

O

=

مثال ٢ : سبيكة فضة ونحاس وزنها ٠.٣ جم رسبت فيها الفضة على شكل كلوريد الفضة AgCI وكان وزن الراسب ٠,١٤٣٥جم أحسب نسبة الفضة في السبيكة ( 35,5 = Ag = 108 , CI ).

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

٢٣/٢

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ. إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

تفاعلت

تمرين : الشهادة ٢٠٠٦م : عينة من سبيكة النحاس الأصفر وزنها ١,٣٠ جم مع فوسفات الأمونيوم لتعطي المركب Zn2P207 كراسب وزنه ٠,٣٠٤٧ جم ، ( بعد التسخين والتجفيف والتنقية ) ما هي النسبة المئوية لـ Zn في هذه العينة علماً بأن الكتلة

الجزيئية للراسب = ۳۰٤,٧ والكتلة الذرية للخارصين ٦٥,٤

6

التحليل الحجمي المبدأ العام له هو أن يضاف حجم معين تجريبياً من محلول أول معلوم التركيز إلى حجم معروف من محلول ثاني مجهول التركيز بحيث يتفاعلان معاً دون زيادة أو

نقصان.

يتميز التحليل الحجمي عن التحليل الوزني في الآتي: ١. يتطلب عمليات أقل أي يتم بسرعة أكبر. ۲. يتميز بالبساطة وسهولة الإجراء.

. الدقة العالية في النتائج يعتمد التحليل الحجمي على المحاليل. مادتين أو أكثر ويتكون خليط متجانس من هو من المذيب والمذاب. خليط: تعني أن لا يحدث تفاعل بين المذيب والمذاب داخل المحلول الواحد.

المحلول:




هو دوبان جزيئا

بانتظام بحيث يكون

المحلول متساو في جميع النقاط ولايمكن تمييز المذاب والمذيب داخل المحلول بالعين

المجردة.

المذيب هو المادة ذات الكمية الأكبر من مكونات المحلول ويمكن أن تكون صلبة أو سائلة أو غازية. المذاب: هو المادة ذات الكمية الأقل من مكونات المحلول ويمكن أن تكون صلبة أو سائلة أو غازية. واذا كان المذيب ماءً سمى المحلول محلولاً مائياً.

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

۲۳/۳

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ/ إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

شروط عمل المحلول

١. أن يكون المحلول من مادتين أو أكثر.

٢.

.۲. أن يكون بين المادتين أو أكثر تجانس. . أن لا يحدث تفاعل بين المذيب والمذاب داخل المحلول الواح أنواع المحلول للمحلول ثلاثة أنواع : صلب ، سائل ، غاز.

وتحدد الحالة الفيزيائية للمذيب نوع المحلول.

جدول يوضح أنواع المحاليل مع التمثيل :

نوع المحلول | المذاب | المذيب

مثال

صلب

صلب السبائك المعدنية

صلب

سائل

صلب الزئبق في الزنك (مملغم)

غاز

صلب

سبيكة الهيدروجين في البلاتين

صلب

سائل

السكر في الماء

سائل

سائل

سائل

عصير الليمون في الماء

غاز

سائل

المشروبات المائية أو المياه الغازية

صلب

غاز

حبيبات الغبار العالقة في الهواء

غاز

سائل

غاز

غاز

الهواء الجوي

غاز بخار الماء في الهواء (الرطوبة الجوية)

طرق التعبير عن تركيز المحلول

المحلول المركز : هو المحلول الذي يحوي كمبية كبيرة من المذاب.

تركيز المحلول : هو الكمية النسبية للمذاب في المحلول.

المحلول المخفف : هو الذي يحوي كمية صغيرة من المذاب. يعبر عن تركيز المحلول بعدة طرق منها على سبيل المثال لا الحصر.

٢ النسبة المئوية الحجمية.

١ النسبة المئوية الوزنية. التركيز معبراً عنه بوحدة الجرام/دسم. ٤ التركيز المولي الحجمي (المولارية).

النسبة المئوية الوزنية : هي النسبة التي يساهم بها المذاب في كتلة المحلول الكلية.

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

٢٣/٤

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ/ إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

النسبة المئوية الوزنية :

=:

كتلة المذاب × ١٠٠

كتلة المحلول

كتلة المحلول = كتلة المذاب + كتلة المذيب ، كتلة المذاب = كتلة المحلول × النسبة المئوية مثال ۱: محلول السكر في الماء محضر باذابة ٦جم سكر في ٤٤جم ماء أحسب النسبة المئوية للسكر في المحلول؟

.

مثال :٢ محلول للسكر كتلته ٥٠جم يحتوي على ٨% بالكتلة من السكر أحسب كتلة المذيب.




مثال : يحتوي محلول الطعام المائي على %0% بالكتلة من ملح الطعام. كم جراماً يلزم من هذا المحلول للحصول على ٨٠ جم من ملح الطعام.

ش ٢٠١٠م ما كتلة كل من السكر والماء اللازمين لتحضير ۸۰جم من محلول تركيزه ١٥% بالوزن.

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

٢٣/٥

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ / إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

النسبة المئوية الحجمية : هو النسبة التي يساهم بها حجم المذاب في حجم المحلول الكلي. تشترط هذه النسبة أن يكون المذيب والمذاب سائلين.

النسبة المئوية الحجمية : =

المحلول = حجم المذار

+

حجم

المذاب × ١٠٠

حجم المحلول

المذيب ، المذاب : = حجم المحلول × النسبة المئوية

مثال: محلول تم تحضيره باذابة ٥سم من الكحول في ٤٥سم من الماء أحسب النسبة المئوية

للكحول في المحلول

المحلول.

التركيز بالجرام / الدسم : ـ هو عدد جرامات المادة المذابة في دسم من الدسم (اللتر) م كتلة واحد كيلوجرام من الماء المقطر في درجة حرارة ٤ م وضغط

: هو حجم

التركيز بالجرام / دسم .

: =

جوي

واحد.

كتلة المادة بالجرام

كتلة المادة بالجرام × ١٠٠٠

، أو =

حجم المحلول بالدسم

حجم المحلول بالسم"

مثال ١: محلول لحمض الخليك حجمه ٧٥٠ سم يحتوي على ٣٦,٧٥جم من الحمض أوجد كتلة

هذا الحمض في الدسم.

مثال ٢: أذيبت ٨جم من هيدروكسيد الصوديوم في قليل من الماء وأكمل حجم المحلول إلى

١,٦ دسم أحسب التركيز بالجرام / دسم.

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

٢٣/٦

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ/ إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

التركيز المولي الحجمي ( المولارية)

المولارية هي عدد مولات المادة المذابة في الدسم (اللتر) من حجم المحلول. ورمزها (م) المحلول المولاري: هو المحلول الذي يحتوي الدسم منه على مول واحد من المذاب.




المولارية =

حجم

عدد المولات المحلول بالدسم

، أو المولارية =

عدد المولات × ۱۰۰۰ المحلول بالسم" حجم

كتلة المادة بالجرام

عد

المولات =

الكتلة الجزيئية للمادة

كتلة المادة بالجرام

كتلة المادة بالجرام × ١٠٠٠

المولارية = الكتلة الجزيئية الحجم بالدسم

6

أو المولارية = الكتلة الجزيئية × الحجم بالسم

مثال ۱ : محلول لهيدروكسيد الصوديوم يحوي ١٦ جرام من هيدروكسيد الصوديوم في من المحلول، أحسب مولاريته.

مثال ٢ : أذيبت ٥,٣جم من كربونات الصوديوم اللامائية النقية في الماء فتكون محلول تركيزه ٠.١ م ، فما هو حجم المحلول بالدسم؟

مثال : ما هو تركيز حمض الفسفوريك الذي حجمه ٢٥٠سم منه تحتوي على ٢٤,٥جم من الحمض معبراً عنه بـ (۱) بالمول / دسم (۲) بالجرام / دسم

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

٢٣/٧

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ. إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

شهادة ۲۰۰۳م : ماهي مولارية محلول لهيدروكسيد الصوديوم في الماء يحوي الدسم عشرة جرامات من الهيدروكسيد؟ كم من هيدروكسيد الصوديوم تلزم لتحضير محلول بنفس مولارية المحلول الأول في دورق حجمي سعته ٢٥٠سم؟

تطبيقات متنوعة لحساب التركيز المولاري:

١- العلاقة بين المولارية والثقل النوعي (الكثافة النسبية الكثافة والنسبة المئوية:-

الكثافة

: هي كتلة السم الواحد من

المادة.

الثقل النوعي (الكثافة النسبية) : هي الكثافة بدون تمييز.

كتلة الدسم : ٣ = الكثافة × ۱۰۰۰

كتلة المادة النقية في الدسم (التركيز بالجرام/دسم) = كتلة الدسم × النسبة المئوية الوزنية.

التركيز بالجرام / دسم

عدد مولات المادة في الدسم (المولارية) - الكتلة الجزيئية للمادة

مثال : ١ محلول لحمض النتريك HNO3 كثافته ١,٤٤ جم/سم ويحوي ٧٠% وزناً من الحمض

النقي (16 = 0, 14 = H = 1, N أحسب الآتي:

١. كتلة الدسم من المحلول.

٢. كتلة الحمض المذاب في الدسم من المحلول.

. عدد مولات الحمض في الدسم.




الكثافة × النسبة × ١٠٠٠

ويمكن حساب المولارية بالعلاقة : م = ۱۰۰ × الكتلة الجزيئية

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

٢٣/٨

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ / إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

مثال ٢ : أحسب التركيز المولاري لحمض الهيدروكلوريك المركز كثافته ١,٤٦ جم / سم ويحوي

٤٠% وزنا من الحمض النقي.

تمرین

شهادة ٢٠١٣م: إذا كانت كثافة محلول الميثانول المائي ٠,١ جم / سم وتركيزه ٢,٥ مول/دسم فكم تكون النسبة المئوية بالوزن للميثانول في المحلول؟

شهادة: ٢٠١٤م عينة من محلول حمض الهيدروكلوريك المركز ، تركيزه ١١,٦ مول / دسم ويحتوي على ٣٦,٥% كتلة كلوريد الهيدروجين ، كم تكون كثافته هذا المحلول؟

تخفيف المحلول هو تقليل نسبة كمية المذاب إلى كمية المذيب وهو إضافة كمية كبيرة من المذيب إلى المحلول فيزيد حجم المحلول ويقل تركيزه ولكن عدد مولات المادة المذابة يظل ثابتاً عدد مولات المادة المذابة قبل التخفيف : = عدد مولات المادة . بعد التخفيف

أي أن : م1 × ح١ = م٢ × ح٢

مثال ١ أحسب التركيز المولاري لمحلول هيدروكسيد الصوديوم ذي التركيز ٠.١ م إذا أضيفت ١٠٠سم من الماء المقطر إلى ٢٥٠سم من محلول القاعدة.

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

٢٣/٩

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ / إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

شهادة : ٢٠٠٩م : أضيفت ٥٠سم من الماء إلى ١٠٠سم من محلول حمض النتريك ذي التركيز ٠,٢۰ مول/ دسم . كم يكون تركيز المحلول الذي ينتج بالمول/دسم؟؟

تمرین

شهادة ٢٠١٥ م كم تصير مولارية ٥٠سم من هيدروكسيد الصوديوم ذي التركيز ٠,٥م إذا خفف

المحلول إلى ٤٠٠سم؟




المحلول المعلوم التركيز. او هو المحلول الذي يحتوي حجم محدد منه

المحلول القياسي: هو على كتلة معلومة من المادة المذابة.

خطوات تحضير المحلول القياسي:

١. توخذ كتلة من ۲. تذاب المادة في كاس زجاجي بالماء المقطر وباستخدام قضيب زجاجي للتحريك. . يحول المحلول للدورق الحجمي باستخدام قمع زجاجي وبمساعدة قضيب زجاجي حتى لا يتطاير جزء من المحلول خارج الدورق الحجمي.

المادة المراد تحضير محلول قياسي لها بواسطة ميزان حساس.

٤. يغسل الكاس والقضيب الزجاجي جيداً بالماء المقطر ويضاف ماء الغسيل للمحلول بالدورق الحجمي ٥ . يملأ الدورق بالماء المقطر حتى العلامة في عنقه.

جيداً

حتى يتم الامتزاج.

٦. يسد الدورق بالسدادة ويرج مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

١٠ / ٢٣

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ / إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

هي

المادة التي يمكن استعمالها لتحضير المحلول القياسي.

المادة القياسية شروط المادة القياسية الأولية

١- تكون ذات نقاوة عالية.

٢- تكون ذات كتلة جزيئية نسبية عالية وذلك لتقليل نسبة الخطأ في الوزن.

٣- تكون مستقرة ولا تتأثر بالظروف الجوية المحيطة غير متميعة أو متزهرة وغير ممتصة لثاني أكسيد الكربون)، التميع هو امتصاص بخار الماء من الهواء بما يكفي لذوبان المادة. التزهر : هو فقدان ماء التبلر التميؤ : هو امتصاص قدر قليل من الرطوبة الجوية. ٤- تكون سهلة التجفيف والوزن ٥- أن متوفرة ورخيصة الثمن. أمثلة للمواد القياسية الأولية: كربونات الصوديوم اللامائية NaCO3 ، حمض الاوكساليك المائي HC24.2H2O ، البوراكس المائي تترابورات (الصوديوم) Na2B407.10H2O تستخدم كربونات الصوديوم اللامائية والبوراكس المائي لمقايسة المحاليل الحمضية لأنها أملاح لأحماض ضعيفة. عند استخدام كربونات الصوديوم اللامائية يجب نسخينها في فرن بدرجة حرارة ٢٨٥م ولمدة نصف ساعة وذلك لسببين هما:

١. التخلص من الرطوبة.

.. تحويل أي آثار من بيكربونات الصوديوم إلى كربونات الصوديوم.

Na2CO3 + H2O + CO2

Δ

NaHCO3

استخدامات المحلول القياسي: يستخدم لإيجاد تركيز محلول آخر مجهول التركيز وذلك ما يعرف بالمعايرة.

يستخدم القانون : الكتلة بالجرام = المولارية × الكتلة الجزيئية × الحجم بالدسم لإيجاد كتلة المذاب أو إيجاد المولارية أو الحجم بالدسم وفي حالة الحجم يكون بالسم نقسم على ١٠٠٠ كتلة كربونات الصوديوم اللامائية المطلوبة لتحضير محلول قياسي تركيزه

مثال

::

ما

٠,١م في دورق

هي

حجمي .

سعته ٢٥٠ سم ؟

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

١١ / ٢٣

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ. إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

مثال ٢ (من تمرين الكتاب المدرسي) بين كيف تحضر محلولاً قياسياً من كربونات الصوديوم

اللامائية بتركيز ٠,٥م في دورق سعة ٥٠٠سم

التحليل الحجمي (المعايرة)

المعايرة هي العملية التي يتم فيها إضافة كمية معينة من المحلول القياسي مكافئة كيميائياً لكمية المحلول المراد معايرته. الهدف من المعايرة: إيجاد تركيز محلول مجهول التركيز بواسطة محلول قياسي (معلوم

التركيز). أقسام المعايرة تنقسم عمليات المعايرة إلى ثلاثة أقسام رئيسية هي: معايرات التعادل . ٢ معايرات الترسيب ۳ معيرات الأكسدة والاختزال الأدلة أو المشعرات اللونية (الكاشف): هي عبارة عن مواد كيميائية تتميز بتغير لونها بتغير الوسط الذي توجد فيه. تستخدم الأدلة في معيرات التعادل بين الأحماض والقواعد للإستدلال على نقطة النهاية (التعادل) التي يحدث فيها تغيير مرئي يدل على نهاية التفاعل. جدول يوضح بعض الأدلة المستخدمة في المختبرات:

اللحظة وهي

الدليل أو

المشعر

اللون في الوسط

نوع المعايرة

مثال

اللوني

عباد

أحمر

أزرق

بنفسجي

حمض قوي + قاعدة قوية

HCl + NaOH

الشمس

المثيل

حمض قوي + قاعدة

أحمر

أصفر

برتقالي

ضعيفة

البرتقالي

عديم

حمر

حمض ضعيف + قاعدة

الفنونفثالين

وردي فاتح

H2SO4+NH4OH

H2C2O4 + KOH

قوية

اللون

قرمزي

بعض الأدوات المستخدمة في المعايرة

آثار

من

(أ) السحاحة: عبارة عن انبوب زجاجي ضيق مفتوح الطرفين ، طرفه السفلي مسحوب وبه صنبور يسمح بتقطير المحلول قطرة قطرة. تغسل السحاحة بالماء المقطر ثم بالمحلول المراد وضعه فيها (علل) لإزالة أي الماء الملتصق بالجدار الداخلي للسحاحة حتى لا يؤثر على تركيز المحلول. يجب طرد أي فقاقيع من الهواء ، وإزالة أي آثار من المحلول بعد قفل الصمام خاصة الجزء السفلي من السحاحة. عند أخذ القراءة يحب أن يكون مستوى العين محازياً لأسفل سطح السائل المقعر أو المحدب. (ب) الماصة : انبوب زجاجي ضيق مفتوح الطرفين ، طرفه السفلي مسحوب ومركب في طرفه العلوي في بعضها ضاغط مطاطي لسحب وتفريغ المحلول يوجد منها عدة سعات تتراوح بين (٥ - ٥٠ سم). تغسل الماصة بالماء المقطر جيداً مرتين على الأقل ثم بالمحلول المراد أخذه بها ، تيتخدم الماصة لأخذ المحلول مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

۲۳ / ۱۳

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ/ إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

المراد معايرته بمحلول السحاحة في دورق المعايرة عند نقل المحلول بواسة الماة يجب أن لا ينقل مباشرة من زجاجة الحفظ ، ولكن يجب استخدام كاس زجاجي نظيف ذو سعة مناسبة. وعند نقل المحلول إلى الدورق يجب أن لا ينفخ داخل الماصة. (ج) دورق المعايرة : دورق ذو جدران مائلة (علل) حتى لا تعلق به قطرات المحلول. يتحمل التسخين ، يتم غسله بالماء المقطر فقط ، يوضع في الدورق المحلول ذو الحجم المحدد والذي تم نقله بواسطة الماصة. يضاف الدليل المناسب للمحلول في دورق المعايرة في شكل قطرة واحدة أو قطرتين فقط.

إجراءات المعايرة

يضاف المحلول من السحاحة إلى الدورق باتقان مع تحريكه باستمرار ، للتأكد للمحلولين المتفاعلين.

من الخلط الجيد

السحاحة.

• عند الوصول إلى نقطة النهاية يتم قفل صمام السحاحة جيداً وتؤخذ القراءة النهائية من • تجرى المعايرات ثلاث مرات على الأقل وإلى أن يتم الحصول على قراءتين متتاليتين لحجم المحلول المسحوب من السحاحة بحيث لا يزيد الفرق بينهما عن ٠,١سم ثم يؤخذ المتوسط الحسابي لهاتين

القراءتين.

الشروط التي يجب توفرها عند إجراء المعايرة:

١ يجب أن يكون التفاعل بين المحلولين بسيطاً تاماً وسريعاً) ويمكن تمثيله بمعادلة رمزية موزونة. ٢/ يجب الإستدلال على نقطة النهاية بتغيير مرئي في المحلول بدورق المعايرة.

ومولاريتي المحلولين المتفاعلين في المعايرة

العلاقة

بين

جمي

القاعدة × مولاريتها

القانون

۱۰۰ عدد مولاتها

=

الحمض × مولاريته

عدد مولاته

أي أن

س

=

ح ۲ × م۲

ص

مثال (۱): أحسب التركيز بالمول /دسم لمحلول هيدروكسيد الصوديوم إذا كانت ٢٥ سم من

هذا المحلول تعادل مع ٢٥س اسم من حمض الكبريتيك ذى التركيز ٠,٠٢٥ مول/ دسم ٣.




هذا المحلول تعادل مع ٢٥سم من حمض الكبريتيك ذي التركيز ٠,٠٢٥ مول/ دسم ٢

مع

مثال (۲) : تعادلت ٢٥ سم من محلول هيدروكسيد البوتاسيوم KOH الهيدروكلوريك ٠,١٣م أحسب تركيز هيدروكسيد البوتاسيوم معبراً عنه بالآتي:

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

١٤ / ٢٣

٢٠ سم من حمض

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ/ إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

أ/ بوحدات المولدسم ب بوحدات الجرام/دسم (56) = KOH)

مثال (۳): إذيب ١٠,٦جم من كربونات الصوديوم اللامائية النقية في قليل من الماء في دورق سعته ٢٥٠سم وأكمل المحلول حتى العلامة.

حجمي .

حجم

أخذت ٢٥سم من هذا المحلول لتتعادل تماماً مع ٢٠سم من محلول حمض الهيدروكلوريك، أحسب مولارية الحمض. (106 = NaCO3)

تمرین

تعادلت ٢٠سم من حمض الفسفوريك تماماً مع ١٢سم من محلول هيدروكسيد الصوديوم المحضر بإذابة ٢,٤جم من هيدروكسيد الصوديوم في ٢٥٠سم من الماء ، أحسب التركيز أ بالمول / دسم ب بالجرام /دسم (16) = 0 , 31 = H = 1 , P)

تجارب على المعايرات

(۱) معيرات التعادل: معايرة حمض قوي مع قاعدة ضعيفة. مثال: تمت معايرة ٢٥سم من محلول كربونات الصوديوم القياسي (في دورق المعايرة) ذي التركيز ٠.٢ م مع محلول حمض الهيدروكلوريك مجهول التركيز في السحاحة) في وجود دليل

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

١٥ / ٢٣

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ. إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

مناسب (الميثيل البرتقالي) لتحديد نقطة التعادل من النتائج التالية أحسب تركيز HCI ١/ بالمول/دسم بالمول / دسم ٢ بالجرام /دسم ٢/

رقم المعايرة القراءة الابتدائية القراءة النهائية حجم الحمض المستهلك

٢٥,٠٠

٢٤,٨٠

٢٤,٧٠




(۲) معايرات الاكسدة والاختزال

في معايرة للأكسدة والاختزال يراد تعيين تركيز محلول بيرمنجينات البوتاسيوم KMnO4 باستخدام محلول قياسي من حمض الاوكساليك HC204 ذي التركيز ٠,٠٥م في وجود حمض الكبريتيك المولاري بواسطة الماصة أخذت ٢٥سم من حمض الاوكساليك ونقلت إلى دورق المعايرة ثم اضيفت ١٠سم من حمض الكبريتيك المولاري باستخدام الماصة ثم سخن الدورق على سخان كهربي الى درجة حرارة ما بين ٥٥ - ٦٠ م ثم اضيف محلول بيرمنجينات البوتاسيوم من السحاحة ببطء والمحلول بالدورق ساخن مع تحريك مستمر لدورق المعايرة حتى ظهر اللون البنفسجي الفاتح ، كررت التجربة ثلاث مرات وسجلت الناتج التالية:

رقم المعايرة القراءة الابتدائية القراءة النهائية

الحمض المستهلك

٢٢,٥٠

۲۷,۳۰

٢٩,٣٠

۷,۰۰

أ/ أكمل الجدول اعلاه ثم أجب عن الاسئلة التالية. ب ماهو المشعر المستخدم في هذه المعايرة؟ -

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

١٦ / ٢٣

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ. إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

ج بين الاسباب المحتملة اذا تكون راسب بني أثناء عملية المعايرة.

-/\

- ٣

ج/ أحسب تركيز محلول برمنجينات البوتاسيوم بالجم /دسم". (158 = KMnO4)

أمثلة اضافية:

NaOH

(أ) (ش ، ث ٢٠٠٥م تمت معايرة ٢٥سم من محلول مائي من مع محلول حمض HNO3 الذي يحوي الدسم منه على ٦,٣جم من الحمض النقي اجريت المعايرة ثلاث مرات. الجدول التالي يعطي قراءات السحاحة.

رقم المعايرة القراءة الابتدائية القراءة النهائية الحجم المأخوذ بالسم

٢٧,٦٠

۲۷,۰۰

٢٦,٩٠

٣٠,٦٠

٣,٠٠

۲۸,۸۰

۱,۸۰

۳۱,۷۰

٤,٨٠

أسم الدليل المناسب الذي يمكن استخدامه في هذه المعايرات مع توضيح لون الدليل قبل

وبعد نقطة النهاية. الدليل

ب اكتب معادلة التفاعل

هو

ج احسب تركيز حمض HNO3 بالمول/دسم". د استخدم النتائج الواردة في الجدول أعلاه لإيجاد.

۱/ متوسط الحمض المضاف.

حجم

۲ ترکیز محلول NaOH بالمولدسم.

تركيز محلول NaOH بالجم/ دسم

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

١٧ / ٢٣

لون الدليل قبل

بعد

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ/ إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

(ب) (ش ، ث (٢٠٠٦م تمت معايرة ٢٥سم من محلول كربونات الصوديوم القاسي ذي




التركيز ٠,٢م مع محلول حمض الهيدروكلوريك مجهول التركيز مجهول التركيز في وجود دليل

مناسب . من النتائج التالية أحسب تركيز محلول HCI

.

رقم المعايرة القراءة الابتدائية القراءة النهائية الحجم المأخوذ بالسم

٤٠,٥٠

٤٨,٥٠

٨,٥٠

٤٦,٠٠

٦,٠٠

المزج

المزج : هو خلط محلولين أو أكثر مع بعضهما . وينقسم إلى:

۱ مزج محلولين أو أكثر من نفس النوع ٢ مزج محلولين أو أكثر من نوعين أو أكثر مختلفين وتؤدي عملية المزج إلى تغيير في تراكيز المحاليل . فعند محلولين أو أكثر من نفس النوع ح ۱ × م۱ + ۲۴ × ح۲

مزج

=

يتكون محلول ثالث بتركيز مختلف وتكون مولاريته هي : م٣ : ح + ح۲ مثال: مزجت ٦٠سم من محلول حمض النتريك ٠,٤م مع ٤٠سم من محلول آخر لنفس الحمض بتركيز ٠,٢م أحسب تركيز المحلول الناتج.

مزج

محلولين أو أكثر من نوعين مختلفين وإيجاد تركيز المحلول الناتج بعد تحديد نوعه

(حمضي / قاعدي / متعادل)

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

١٨ / ٢٣

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية / مدخل التحليل الحجمي / إعداد : أ / إبراهيم عمر داؤد (الدخيري)

مثال : مزجت ١٠٠سم من محلول حمض الهيدروكلوريك مولاريته ٠,١م مع ١٠٠سم محلول هيدروكسيد الكالسيوم مولاریته ٠.١م . ۱ أيكون المحلول الناتج قاعدياً أم حمضياً أم متعادل. ۲/ أحسب مولارية المحلول الناتج

من

إيجاد الكتلة الجزيئية لمركب ما :

مثال: أذيبت ٢ جرام من مادة قاعدية صيغتها الكيميائية 2(X(OH في الماء بحيث صار حجم المحلول ٢٠٠سم ، من هذا المحلول تمت معادلة ٣٦ سم مع ٢٤سم من محلول حمض

الهيدروكلويك ذي التركيز ٣,...

١/ أكتب معادلة التفاعل. ۲/ أحسب تركيز محول القاعدة بالمول/ دسم

/٣/ أحسب الكتلة الجزيئية النسبية للقاعدة.




ایجاد التركيز بدلالة الأيون المشترك

من

مثال: محلول يحتوي على حمض الكبريتيك تركيزه ٠,٠٤٨م ، وحمض النتريك . ٢٥سم هذا المحلول تعادلت تماماً مع محلول هيدروكسيد البوتاسيوم ذي التركيز ٠,٢٥ م أحسب تركيز

حمض النتروجين (V).

استخدام المولارية لضبط جودة مواصفات المحاليل

زجاجة لحمض الهيدروكلوريك مكتوب على ديباجتها ١,٢جم/سم ، ٣٦,٥% من الحمض النقي. للتأكد صحة هذه المعلومات أخذت عينة من هذا الحمض حجمها ٥سم وخففت بالماء إلى من ١٠٠سم . لمقايسة هذا المحلول استخدم محلول كربونات الكالسيوم القياسية الذي تركيزه ۰٫۲ م ، عويرت ۲۰سم من محلول الكربونات مع ١٦سم من محلول الحامض المخفف. هل المعلومات على الديباجة صحيحة أم خطأ؟

مطبوعات الدخيري في الكيمياء لطلاب الشهادة الثانوية

٢٣/٢٣