ملخص الدرس / الثالثة ثانوي/فيزياء/الفصل الأول/المتابعة الزمنية لتحول كيميائي

1- التحولات السريعة : 

* التجربة : نسكب تدريجيا محلولا من برمنغنات البوتاسيوم      على محلول كبريتات الحديد      المحمض.

* نلاحظ زوال اللون البنفسجي لمحلول البرمنغنات لحظة مزج المحلولين مباشرة . و هذا بحدوث تفاعل بين الشوارد       ( البنفسجية ) ,و الشوارد      حسب المعادلات التالية : 

** يعتبر التحول الكيميائي سريعا إذا بلغ نهايته مباشرة بعد تلامس المتفاعلات . 

2- التحولات البطيئة : 

* التجربة : نمزج     من محلول يود البوتاسيوم       تركيزه        مع      من محلول بيروكسوديكبريتات البوتاسيوم          تركيزه      

** بعد الرج نااتحظ تدريجيا تزايد شدة اللون الأسمر الراجع لجزيئات        و هذا راجع لحدوث تفاعل المنمذج بالنعادلات التالية :

** يكون التحول الكيميائي بطيئا إذا استغرق عدة ثواني , دقائق أو ساعات . 

3- التحولات البطيئة جدا : 

** التجربة : نذيب بضع بلورات من برمنغنات البوتاسيوم في الماء المقطر ثم نضع المحلول في قارورة . 

** بعد عدة أيام نلاحظ أن اللون البنفسجي للمحلول يبقى مستقرا .

** بعد عدة أشهر نلاحظ تشكل راسب على جدران القارورة : 

** يكون التحول الكيميائي بطيئا جدا إذا كانت نتائجه لا تلاحظ إلا بعد عدة أيام أو أشهر .

 1- عن طريق قياس الناقلية : 

**التجربة : نمزج    من الماء مع     من الإيناثول و نضيف إليه      من    كلور    ميثيل بروبان     و نسجل قيمة الناقلية النوعية بالنسبة للزمن       بحيث      فنحصل على النتائج التالية : 

المحلول يحتوي فقط على شاردتي    و    حسب المعادلة : 

     و منه يكون     

** جدول تقدم التفاعل :

المعادلة الكيميائية
الحالة الإبتدائية	بزيادة
الحالة الإنتقالية	بزيادة
الحالة النهائية	بزيادة

 نجد من الجدول : 

     نعوض    في    فنجد :   

 و عند نهاية التفاعل       

    بقسمة    على     نجد :   

و لدينا :   

   بالإعتماد على الجدول السابق و بأخذ :  

 فنحصل على النتائج التي تسمح لنا يرسم البيان        

** و منه قياس النوعية     في أي لحظة لوسط تفاعلي يسمح بالمتابعة المستمرة لتدم التفاعل خلال تطور جملة كيميائية  (لاحظ -الوثسقة 1- من الشكل ) 

 2- عن طريق المعايرة: 

لاحظ الشكل -الوثيقة 2- 

** التجربة : نمزج محلول يود البوتاسيوم     

  مع محلول بيروكسوكبريتات البوتاسيوم في لحظة   

  في لحظة   t نأخذ حجم      من المزيج : 

** نلاحظ التحول البطيء للمزيج الى اللون الأسمر بفعل تشكل ثنائي اليود     

الذي هو تفاعل أكسدة و إرجاع :  

** بعد توقيف التفاعل بإضافة الماء البارد نعاير ثنائي اليود المتشكل في كل لحظة قياس بواسطة محلول ثيو كبريتات الصوديوم     

  فتكون معادلة تفاعل المعايرة كمايلي :     

**جدول تقدم تفاعل المعايرة 

المعادلة الكيميائية
الحالة الإبتدائية
الحالة النهائية

عند التكافؤ       

لدينا          و منه كمية ثنائي اليود الكلية    

** جدول التقدم لتفاعل الأكسدة و الإرجاع : 

المعادلة الكيميائية
الحالة الابتدائية
الحالة النهائية

 نلاحظ من جدول التقدم أن :     

من    و    نجد النتائج التالية : 

 ** رسم المنحنى : 

نلاحظ أن سرعة التفاعل تتناقص مع مرور الزمن . (لاحظ - الوثيقة 2- من الشكل )

3- سرعة التفاعل : 

بفرض التفاعل النتمذج بالمعادلة التالية :    

      (لاحظ الشكل  من الوثيقة -3- المرفقة ) 

4- زمن نصف التفاعل : 

يمثل الزمن اللازم لبلوغ نصف تقدمه النهائي أي :   

وفيما يلي تفاصيل اكثر في هذه الفيديوهات:

الفيديو الاول:

الفيديو الثاني:

الفيديو الثالث:

1- درجة الحرارة :

نضع في بيشرين   و     من محلول حمض الأكساليك تركيزه المولي       , نترك البيشر    عند درجة حرارة عادية , و نضع البيشر     في حمام مائي درجة حرارته    , نضيف الى كل من    و       من محلول برمنغنات البوتاسيوم المحمض بحمض الكبريت تركيزه       فنلاحظ زوال اللون البنفسجي في البيشر     يكون أسرع منه في البيشر     

** يكون تطور جملة كيميائية أسرع كلما ارتفعت درجة الحرارة .

2- التركيز الإبتدائي للمتفاعل  : 

نخحضر ثلاثة خلائط       بنفس الحجم     , و يحتوي كل منهما على حجم     من برمنغنات البوتاسيوم المحمض بحمض الكبريت المركز , تركيزه       و حجم   من الماء و حجم    من حمض الأكساليك     تركيزه   

أي :  

** نسجل اللحظة    الموافقة لزوال اللون الوردي البنفسجي , فكانت النتائج كمايلي : 

المزيج

   ** كلما زاد التركيز الإبتدائي للمتفاعل , كلما كان التفاعل أسرع . 

3- الوساطة : 

نسخن سلك من النحاس حتى الإحمرار في بخار الكحول الإيثيلي الممزوج مع الهواء , فنلاحظ مباشرة ازدياد توهج سلك النحاس و يتشكل نتيجة لذلك مركب له رائحة التفاح عبارة عن الإيثانال 

معادلة التفاعل المنمذج للتحول الكيميائي هي : 

في نهاية التفاعل , سلك النحاس يبقى كما هو .نقول عن النحاس أنه وسيط . 

** الوسيط هو نوع كيميائي يسرع التفاعل الكيميائي دون أن يظهر فب التفاعل و لا يغير في الحالة النهائية للجملة الكيميائية .

** أنواع الوساطة : 

-الوساطة المتجانسة : إذا كان الوسيط من نفس الحالة الفيزيائية للمتفلاعلات . 

-الوساطة الغير متحانسة : إذا كانت الحالة الفيزيائية للوسيط تختلف عن الحالة الفيزيائية للمتفاعلات .

- الوساطة الإنزيمية : إذا كان الوسيط إنزيما , مثلا في المادة الحية تحدث تفاعلان بيوكيميائية تتدخل فيها الإنزيمات كوسيط . 

4- التفسير المجهري : نميز مجهريا مايلي : 

** الحركة البرونية : و هي الحركة العشوائية السريعة للأفراد الكيميائية . 

** الحركة الحرارية : إن التغير في درحة الحرارة مائع يؤدي الى تغير الطاقة الحركية للأفراد الكيميائية الموجودة في المائع . تسمى هذه الحركة بالحركة الحرارية. 

** الإصطدام الفعال : 

-كلما كانت درجة الحرارة عالية كان تواتر الإصطدامات الفعالة أكبر و كان التحول أسرع .

-كلما كان عدد الأفراد في وحدة الحجم أكبر كان تواتر الإصطدامات الفعالة أكبر و كان التحول أسرع 

1- تأثير التركيز المولي للمتفاعلات : يمكن توقيف تفاعل عنيف بتمديد الوسط التفاعلي بإضافة كميات كبيرة من الماء أو العكس 

2- تأثير درجة الحرارة : مثلا يكون الإنسان في حالته الطبيعية إذا كان درجة حرارته     و يفقد وعيه عند   بسبب تناقص سرعة التفاعلات البيولوجية بداخله . 

3- أهمية السيط : 

أ- في البيوكيمياء : نصفها في عائلة البروتينات مثلا عند الإنسان توحد الإنزيمات في اللعاب , النسغ الهضمية ...... و في الصناعة الغذائية التي تستعمل في تحضير الخبز و بعض المشروبات .....و في مجال الب تساعد على تشخيص الأمراض و التداوي . 

ب- في الصناعة : تستعمل الوساطة في الصناعة البترولية و البتروكيميائية . 

فيما يلي نمارين شاملة حول االمتابعة الزمنية لتحول كيميائي:

الفيديو الاول:

الفيديو الثاني:

الفيديو الثالث:

الفيديو الرابع:

الفيديو الخامس:

فيما يلي نمارين شاملة حول االمتابعة الزمنية لتحول كيميائي:

الفيديو الاول:

الفيديو الثاني:

التمرين الثالث:

التمرين الرابع: