الكيمياء فصل ثاني

الحادي عشر خطة جديدة

icon

1- أُفسر دلالة ثابت الاتّزان للتفاعُل الكيميائي.

   الإجابة: يدل ثابت الاتزان على نسب تراكيز المواد المتفاعلة والمواد الناتجة عند وصوله الى حالة الاتزان
               ويستفاد من هذه النسب في تقدير الجدوى الاقتصادية للتفاعل.

 

2- أوضحُ المقصود بكلّ مما يلي: ♦قانون فعل الكتلة.    ♦الاتّزان المتجانس   ♦ثابت تأيُّن الحمض الضعيف.

   الإجابة: 

       ♦ قانون فعل الكتلة: ينص على أنه عند درجة حرارة معينّة يصل التفاعُل إلى حالة تكون عندها نسبة
                                      تراكيز المواد المُتفاعلة إلى تراكيز المواد الناتجة قيمة ثابتة تُسمّى ثابت الاتّزان.
      ♦ الاتزان المتجانس: حالة الاتزان التي تكون فيها الموادّ المُتفاعلة والناتجة جميعها في الحالة الفيزيائية
                                        نفسها.
      ♦ ثابت تأين الحمض: ثابت الاتّزان لتأيِّّن الحمض الضعيف في الماء.

 

3-أكتبُ تعبير ثابت الاتّزان بدلالة تراكيز المواد لكلّ من التفاعُلات الآتية:

     أ)   4NH3(g) + 5O2(g)  4NO(g) + 6H2O(g)  

           الإجابة: Kc =[NO]4 [H2O]6[NH3]4 [O2]5

     ب)   BaSO4(s)  Ba2+(aq) + SO42-(aq) 

           الإجابة:  Kc = [Ba2+] [SO42-]

      ج)   Zn(s) + Cu2+(aq)  Zn2+(aq) + Cu(s) 

           الإجابة:  Kc = [Zn2+][Cu2+]

      د)  CH3NH2(aq) + H2O(l)  CH3NH3+(aq)+ OH-(aq)

           الإجابة:  Kb =[CH3NH3+] [OH-][CH3NH2]

      هـ)  HClO(aq) + H2O(l)  ClO-(aq) + H3O+(aq)

           الإجابة:   Ka = [H3O+] [ClO-][HClO]

 

4- أُطبّق: أُدخلَ 0.65mol من غاز N2O4 إلى وعاء حجمه 0.5L ، وتركَ ليتفكّك كما في المعادلة الآتية:

N2O4(g)  2NO2(g)

                أحسبُ ثابت الاتّزان، إذ وُجدَ أنّ الوعاء يحتوي على 0.5mol من NO2 عند الاتّزان.

           الإجابة:  

                            التركيز عند البداية     [NO2] = 0      و   [N2O4] = nV(L) = 0.650.5 = 1.3M

                            التركيز عند الاتزان    [NO2] = 0.5 mol0.5 L = 1M    و  [N2O4] = 1.3 - 0.5 = 0.8M

Kc = [NO2]2[N2O4] = (1)2(0.8) = 1.25

 

5- أُطبّق: أُدخل 2mol من كلّ من الأكسجين والنيتروجين إلى وعاءحجمه 1L لتتفاعَل معا وفقَ المعادلة الآتية:

                                                                                 N2(g) + O2(g)  2NO(g)

               وقد وُجد أن ثابت الاتّزان للتّفاعُل عند درجة حرارة 150K يُساوي 1×10-5 ؛ أحسبُ تراكيز المواد عند
               وصول التفاعُل إلى حالة الاتّزان.

           الإجابة:  

التفاعل 2NO2 O2 N2
التراكيز بداية التفاعل 0 2M 2M
التغير في التراكيز +2x -x -x
التراكيز عند الاتزان 2x 2 - x 2 - x

      Kc= [NO]2[N2] [O2] = (2x)2(2 - x) (2 - x) = (2x)2(2 - x)2

          وبتعويض قيمة ثابت الاتزان (Kc) وأخذ الجذر للطرفين

1×10-5= (2x)2(2 - x)23.2 ×10-3 = 2x2 -x 3.2 ×10-3 × (2 -x) = 2x6.4 ×10-3 - 3.2 ×10-3x = 2xx = 0.0032

          أحسب التراكيز عند الاتزان:

[N2] = 2 - 0.0032 = 1.997 M

[O2] = 2 - 0.0032= 1.997 M

[NO] = 0.0064 M