الثالث الثانوي الترم الثاني تحديد الكتل الجزيئية

عدد المساهمات : 27 تاريخ التسجيل : 30/03/2009

الفصل الثامن ( تحديد الكتل الجزيئية )
الكتلة الجزيئية: هي مجموع الكتل الذرية للذرات المكونة للجزيئي.(و.ك.ذ )
الكتلة الجزيئية الجرامية: هي كتلة المول من المادة بوحدة الجرام.

الطريقة الأولى :
تعتمد على( مبدأ أفوجادروا ) الذي ينص على :
(أن الحجوم المتساوية من الغازات المختلفة تحتوي على نفس العدد من الجزيئات عند نفس الظروف من الضغط ودرجة الحرارة )
ولحساب الكتلة الجزيئية الغرامية لغاز مجهول نحتاج الى الى معلومات عاز آخر معلوم عنه الكثافة والكتلة الجزيئية الغرامية ونطبق العلاقة التالية :

حيث : كث1= كثافة الغازالمجهول ج1 = الوزن الجزيئي للغازالمجهول
كث2 = كثافة الغاز المقارن به ( المعلوم ) ج2 = الوزن الجزيئي للغاز الثاني (المعلوم )

الطريقة الثانية : عندما يكون لدينا شروط الفيزيائية التي يوجد فيها الغاز (ضغط وحجم ودرجة حرارة الغاز وك كتلته )نستخدم هذه الطريقة للحصول على الكتلة الجزيئية الغرامية للغاز وتعتمد على قانون العام للغازات للحصول على عدد المولات هو
ح × ض = ن×0.082×ت
ح = الحجم باللتر ض = الضغط الجوي ت = الحرارة المطلقة ( مْ + 273 )
ومن ثم نستخدم القانون التالي لحساب الكتلة الجزيئية الغرامية :
ملاحظة ( مول من الغاز يشغل حجم مقداره 22.4 لتر عند الظروف المعيارية )
تدريــــبـــــــــــــات:
مثال1 : إذا علمت أن كثافة غاز مجهول (1.64جم/لتر) وكثافة الأكسيجين عند نفس الظروف 1.31جم/لتر احسب الكتلة الجزيئية للغاز المجهول علماً أن O16 .

مثال 2 : غاز ثاني أكسيد الكربون كثافته 2.16جم /لتر عند 100درجة مئوية وضغط 1.5 جو احسب الكتلة الجزيئية لأحد الغازات الذي كثا فتة 1.2جم/لتر عند نفس الظروف علماً أن O16 C12

مثال 3: احسب الكتلة الجزيئية الجرامية لغاز يتكون من الأكسيجين والكربون إذ يبلغ حجم 11جم منه عندْم127وضغط 76سم زئبق 8.2لتر وما التركيب الجزيئي له علماً أن O16 C12 .

مثال 4: احسب الوزن الجزيئي الجرامي لغاز وجد أن 279مل منه عند 31ْم وضغط 49.2سم زئبق تزن 116ملجم .

تدريب ص43
اذا كانت كثافة غاز ما 0.82 جم /لتر وكانت كثافة غاز الاوكسجين O2 عند نفس الشروط 0.725 جم /لتر . فما هي الكتلة الجزيئية الجرامية للغاز علماً أن O16

مثال ص44
احسب الكتلة الجزيئية الجرامية لغاز يبلغ حجم 7 جرامات منه 5.6 لتر عند الدرجة273 مطلقة وتحت ضغط جوي واحد .

السائل المتطاير : سائل يتبخربسهولة الشروط العادية من الضغط والحرارة ويغلي عند درجة حرارة أقل من درجة غليان الماء .
المبدأ العلمي لحساب الكتلة الجزيئية : نحول السائل الى غاز حتى نستطيع أن نطبق عليه قوانين الغازات ويتم ذلك :
1- تبخير السائل المتطاير ثم نطبق علية قانون الغازات العام لحساب عدد المولات ح × ض = ن×0.082×ت
2- ومن ثم نستخدم القانون التالي لحساب الكتلة الجزيئية الغرامية :
تدريــــبـــــــــــــات :
مثال 1 : احسب الكتلة الجزيئية للأسيتون علما بان كتلة 500مل من أبخرته عند 87مْ وتحت ضغط 72سم زئبق تساوي 0.93جم .

مثال 2 : في تجربة لإيجاد الكتلة الجزيئية لسائل عضوي وجد أن 0.126جم من هذا سائل لازمة لملئ دورق سعته 250مللتر ببخاره إذا غمس هذا الدورق في ماء يغلي عند ضغط جوي واحد . احسب الكتلة الجزيئية لهذا السائل .

تدريب ص47
وعاء كتلته 130.512 جم وهو فارغاً وسعته 125مل وضعت فيه بضع قطرات من سائل قابل للتطاير (درجة غليانه 80 م )وسخن الوعاء في حمام مائي يغلي ثم برد فكانت كتلة الإناء 130.621جم . احسب الكتلة الجزيئية للسائل إذا كان الضغط عند إجراء التجربة واحد ضغط جوي .

المبدأ العلمي لتعيين الكتل الجزيئية الجرامية للمواد الصلبة يعتمد على قانون راؤولت :
( الانخفاض الجزئي في الضغط البخاري لمذيب يعتمد على تركيز المحلول بالمولالية )
انخفاض الضغط البخاري لسائل ينتج عنه :
1- ارتفاع في درجة الغليان 2- انخفاض في درجة التجمد
أولا : استخدام خاصية الارتفاع في درجة الغليان لتعيين الكتل الجزيئية للمواد الصلبة:
ترتفع درجة غليان سائل عند إذابة مادة غير متطايرة فيه .
1- مقدارالإرتفاع في درجة الغليان = ثابت X التركيز الفعلي للمذاب ( مولال ) { نستفيد من هذا القانون في حساب التركيز المولالي}
ومن ثم نحسب عدد المولات من قانون التركيز المولالي وهو
عدد مولات المادة المذابة = التركيز بالمولالية X وزن المذيب ( كجم ) { نستفيد من هذا القانون في حساب عدد المولات}
ومن ثم نستخدم القانون التالي لحساب الكتلة الجزيئية الغرامية :

علل :
1- ترتفع درجة غليان السائل النقي عند إذابة مادة صلبه فيه .
لأن جزيئات المذاب تشد إليها جزيئات المذيب فتعوقها عن الانطلاق لذلك نحتاج إلى طاقة اكبر

2- ترتفع درجة غليان الماء بدرجة اكبر عند إذابة مول من كلوريد الصوديوم عن درجة غليانه عند إذابة مول من السكر .
لان كلوريد الصوديوم يتفكك في الماء إلى ايونات . إما السكر لا يتفكك إلى ايونات وبذلك يزداد التركيز فترتفع درجة
الغليان . ( NaCl Na+ + Cl- )

2- ترتفع درجة غليان الماء بدرجة اكبر عند إذابة مول من AlCl3 عن درجة غليانه عند إذابة مول من CaCl2 .
لأن المول الواحد من كلوريد الالمنيوم يقدم للوسط أربع مولات من الايونات بينما يقدم المول من كلوريد البوتاسيوم ثلاث مولات من الايونات للمحلول

إذا كان المحلول إلكتروليت قوي :
التركيز الفعلي = تركيز المحلول بالمولالية X عدد الأيونات المتفككة
الارتفاع في درجة الغليان = التركيز الفعلي X ثابت الارتفاع في درجة الغليان

تدريــــبـــــــــــــات:
مثال 1 : احسب الارتفاع في درجة غليان محلول مائي من CaCl2 الذي يحتوي علي 0.1 مول منه في 100جم من الماء إذا علمت أن الملح إلكتروليت قوي ثابت غليان الماء 0.51 درجة / مولال

مثال 2 : احسب درجة غليان محلول مائي من AlCl 3 الذي يحوي 7.26جم منه في 250جم من الماء إذا علمت أن الملح إلكتروليت قوي . ثابت الارتفاع في درجة غليان الماء 0.51 درجة / مولال

مثال ص50
اذيب 12 جرام من مادة عضوية في 100 جم من الماء فوجد أن المحلول يغلي عند الدرجة 100.34 م أحسب الكتلة الجزيئية لهذة المادة ؟ غذا علمت أن ثابت ارتفاع الغليان للماء هو 0.51 درجة / المولال .

مثال 5 ص52
احسب درجة غليان محلول مكون من اذابة 29.25 جم من كلوريد الصوديوم في كيلو جرام من الماء . علما أن كلوريد الصوديوم الكتروليت قوي وثابت ارتفاع غليان الماء هو 0.51 درجة/مولال

احسب الارتفاع في درجة غليان محلول مائي من كلوريد البوتاسيوم KCl عند اذابة 0.3مول منه في 400 جم من الماء , علماً أن الملح إلكتروليت قوي وأن ثابت ارتفاع غليان الماء هو 0.51 درجة /مولال .

ثانياً:- استخدام خاصية الانخفاض في درجة التجمد :
س – علل مايلي :تنخفض درجة تجمد سائل نقي عند إذابة مادة صلبة فيه.
السبب لان جزيئات المذاب تعيق تقارب جزيئات المذيب ولذا نحتاج إلى مزيد من التبريد حتى تتقارب الجزيئات لتتجمد .
* علل مايلي : يرش الملح في الطرقات الثلجية .
لأن درجة انصهار المادة الصلبة النقية أعلى من درجة انصهار المادة التي بها شوائب لذلك يرش الملح في الطرقات الثلجية لأنة يساعد على ذوبان الثلج بسرعة بعد تشكيل مادة مشوبة مع الثلج .
ملاحظة تضاف مادة ايثيلين جلايكول إلى رديتر السيارات السبب يعمل على خفض درجة تجمد الماء وبذلك تمنع تجمد الماء .
لتعيين الكتلة الجزيءية للمواد الصلبة بطريقة انخفاض درجة التجمد نتبع مايلي :
1- نحسب التركيز مقدراً بالمولالية من القانون التالي: الانخفاض في درجة التجمد = ثابت الانخفاض في درجة التجمد × التركيز بالمولالية
2- الانخفاض في درجة = درجة تجمد المذيب – درجة تجمد المحلول
3- إذا كان الملح إلكتروليت فإن
تدريبــــــــــات :
مثال1: كم جراماً من المادة المضادة للتجمد والتي تركيبها الجزيئي ( C3H8O3 ) يجب إضافتها إلى 500جم من الماء لتعطي محلولا درجة تجمده ( - 5مْ ) ثابت انخفاض تجمد الماء 1.86درجة / مولا ل

مثال 2 : احسب الانخفاض في درجة تجمد محلول المكون من إذابة 345جم من BaCl2 في 700جم من الماء إذا علمت أن الملح إلكتروليت قوي . ثابت تجمد الماء 1.86درجة /مولا ل

مثال 3 : حضر محلول بإذابة مادة عضوية في كمية من الماء فأصبحت درجة تجمده - 1.03 مْ احسب الكتلة الجزيئية الجرامية لهذه المادة إذا علمت أن ثابت الانخفاض في درجة تجمد الماء 1.86درجة/ مولا ل وكتلة المذاب تساوي كتلة المذيب

مثال4/ أذيبت مادة صلبة في الماء وزنها يساوي وزن الماء المذابة فيه وكان الارتفاع في درجة الغليان 1.497 مْ فإذا علمت أن ثابت الارتفاع في درجة غليان الماء 0.512درجة / مولال . احسب الوزن الجزيئي لهذه المادة .

مثال 5/ محلول مائي من مادة صلبة يغلي عند 100.2مْ احسب درجة تجمد المحلول إذا علمت أن ثابت ارتفاع درجة غليان الماء 0.51 درجة / مولال وثابت انخفاض درجة التجمد للماء 1.86 درجة / مولال

مثال ص55
احسب الكتلة الجزيئية للكبريت إذا علم أن الانخفاض في درجة تجمد النفتالين نتيجة إذابة واحد جم من الكبريت في 20 جم من النفتالين هو 1.32 درجة مئوية . وما التركيب الجزيئي للكبريت علما أن ثابت الانخفاض درجة تجمد النفتالين 6.8 درجة/مولال . S32.1

» الثالث الثانوي الترم الثاني الهالوجينات
» الثالث الثانوي الترم الثاني هاليدات الالكيل
» كيمياء الثاني ثانوي
» الكهرباء الساكنة الصف الثاني متوسط