ﺳﻠﺴﻠﺔ اﻟﻄﺎﻟﺐ ﺗﻤﺎرﯾﻦ و ﺣﻠﻮل ﻓﻲاﻟﻌﻠﻮم اﻟﻔﯿﺰﯾﺎﺋﯿﺔ اﻟﺴﻨﺔ اﻟﺜﺎﻟﺜﺔ ﻣﻦ اﻟﺘﻌﻠﯿﻢ اﻟﺜﺎﻧﻮي ﻟﺸﻌﺐ :ﻋﻠﻮم ﺗﺠﺮﯾﺒﯿﺔ رﯾﺎﺿﯿﺎت ﺗﻘﻨﻲ رﯾﺎﺿﻲاﻟﺠﺰء6 اﻷﺳﺘﺎذ :ﺑﻘـﺔ ﻣﺒﺨﻮت
ﺑﺴﻢ ﺍﷲ ﺍﻟﺮﺣﻤﻦ ﺍﻟﺮﺣﻴﻢ ﺗﻘﺪﻳﻢﺃﻗﺪﻡ ﻟﻄﻼﺑﻨﺎ ﺍﻷﻋﺰﺍﺀ ﺳﻠﺴﻠﺔ * ﺳﻠﺴﻠﺔ ﺍﻟﻄﺎﻟﺐ * ﻣﻦ ﻧﻤﺎﺫﺝ ﻟﺘﻤﺎﺭﻳﻦ ﻟﺘﺤﻀﻴﺮ ﺍﻣﺘﺤﺎﻥ ﺍﻟﺒﻜﺎﻟﻮﺭﻳﺎ ﻓﻲ ﺍﻟﻌﻠﻮﻡ ﺍﻟﻔﻴﺰﻳﺎﺋﻴﺔ ﻭﻓﻖ ﺍﻟﺒﺮﻧﺎﻣﺞ ﺍﻟﺠﺪﻳﺪ ﻣﺮﻓﻘﺔ ﺑﺈﺟﺎﺑﺎﺗﻬﺎ ﺍﻟﻨﻤﻮﺫﺟﻴﺔ. ﻭﺗﻬﺪﻑ * ﺳﻠﺴﻠﺔ ﺍﻟﻄﺎﻟﺐ * ﺇﻟﻰ :ـ ﺗﺰﻭﻳﺪ ﺍﻟﻄﺎﻟﺐ ﺑﺤﺼﻴﻠﺔ ﻛﺎﻓﻴﺔ ﻣﻦ ﺍﻟﺘﻤﺎﺭﻳﻦ ﺫﺍﺕ ﺻﻠﺔ ﺑﻤﺤﺘﻮﻯ ﺑﺮﻧﺎﻣﺞﺍﻟﺪﺭﻭﺱ ﺍﻟﻤﻘﺮﺭﺓ ﻗﺼﺪ ﺗﺪﺭﻳﺒﻪ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﻄﺮﺍﺋﻖ ﺍﻟﻤﺨﺘﻠﻔﺔ ﻟﻤﻌﺎﻟﺠﺔ ﺍﻟﻤﻮﺍﺿﻴﻊ ﺍﻟﺘﻲ ﺗﻘﺪﻡ ﻟﻪ ﺧﻼﻝ ﺍﻻﻣﺘﺤﺎﻧﺎﺕ ﺍﻟﻤﺨﺘﻠﻔﺔ.ـﺎﺳﺘﻴﻌﺎﺏ ﺍﻟﻄﺎﻟﺐ ﺃﻛﺜﺮ ﻟﻠﺪﺭﻭﺱ ﻭﺍﻛﺘﺴﺎﺑﻪ ﺍﻟﻤﻬﺎﺭﺍﺕ ﺍﻟﻀﺮﻭﺭﻳﺔ ﻟﻺﺟﺎﺑﺔ ﻋﻦ ﺍﻟﻤﻮﺿﻮﻉ ﺍﻟﺬﻱ ﻳﻄﺮﺡ ﻋﻠﻴﻪ ﺧﻼﻝ ﺍﻣﺘﺤﺎﻥ ﺍﻟﺒﻜﺎﻟﻮﺭﻳﺎ. ﻭﻗﺪ ﺟﻬﺪﻧﺎ ﻣﻦ ﺧﻼﻝ ﺍﻟﺒﻨﺎﺀ ﺍﻟﻤﻨﻬﺠﻲ ﻟﻠﺴﻠﺴﻠﺔ ﺃﻥ ﺗﻜﻮﻥ ﻣﻤﺜﻼ ﻷﻫﺪﺍﻑ ﺍﻟﻤﻨﻬﺎﺝ ﺍﻟﻤﻘﺮﺭ ﻓﻲ ﻋﺮﺽ ﻣﺘﺪﺭﺝ ﻭ ﺗﻨﻘﺴﻢ ﺇﻟﻰ ﺛﻤﺎﻧﻴﺔ ﺃﺟﺰﺍﺀ. ﻳﺸﻤﻞ ﻛﻞ ﺟﺰﺀ ﻣﻦ ﻫﺬﻩ ﺍﻷﺟﺰﺍﺀ )ﻭﺣﺪﺓ ﻭﺍﺣﺪﺓ(،ﻳﻘﺪﻡ ﻓﻴﻪ : ﻣﺤﺘﻮﻯ ﺍﻟﻮﺣﺪﺓ. ﻣﻠﺨﺺ ﻟﻠﻮﺣﺪﺓ. ﺗﻤﺎﺭﻳﻦ ﻭﺣﻠﻮﻝ. ﻭﺃﻧﻲ ﺃﺭﺟﻮ ﺃﻥ ﺃﻛﻮﻥ ﻗﺪ ﻭﻓﻘﺖ ﻓﻲ ﺍﻹﺳﻬﺎﻡ ﺑﺨﺪﻣﺔ ﺃﺟﻴﺎﻟﻨﺎ.ﺑﻘﺔ ﻣﺒﺨﻮﺕ
ﺍﳉﺰء ﺍﻟﺴﺎﺩﺱﺍﻟﻮﺣﺪﺓ6)ﻣﺮاﻗﺒﺔ ﺗﻄﻮر ﺟﻤﻠﺔ ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ( 3
ﳏﺘﻮﻯ ﺍﻟﻮﺣﺪﺓﻣﺮاﻗﺒﺔ ﺗﻄﻮر ﺟﻤﻠﺔ ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ /Iاﻟﺘﻄﻮر اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﻟﺠﻤﻠﺔ ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﺟﮭﺔ اﻟﺘﻄﻮر اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﻟﺠﻤﻠﺔ ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ : ـ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻛﻤﻌﯿﺎر ﻟﺘﻌﯿﯿﻦ ﺟﮭﺔ اﻟﺘﻄﻮر /IIﺗﻄﺒﯿﻖ ﻋﻠﻰ اﻷﻋﻤﺪة ) رﯾﺎﺿﯿﺎت +ﺗﻘﻨﻲ رﯾﺎﺿﻲ ( .1ﺗﻌﺮﯾﻔﮭﺎ وﺗﻤﺜﯿﻠﮭﺎ اﻟﺘﺨﻄﯿﻄﻲ .2اﻟﺘﺤﻮﻻت اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﻓﻲ ﻋﻤﻮد أ /اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻣﺒﺎﺷﺮ. ب /اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻏﯿﺮ ﻣﺒﺎﺷﺮ. .3اﻟﺨﺼﺎﺋﺺ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﯿﺔ ﻟﻌﻤﻮد أ /ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﻌﻤﻮد. ب /اﻟﺮﻣﺰ اﻻﺻﻄﻼﺣﻲ ﻟﻌﻤﻮد.ج /ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﻓﻲ اﻟﻌﻤﻮد ﺧﻼل اﺷﺘﻐﺎﻟﮫ. د /دور اﻟﺠﺴﺮ اﻟﻤﻠﺤﻲ أو اﻟﻐﺸﺎء اﻟﻤﺴﺎﻣﻲه /ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎء اﻟﺘﻲ ﯾﻨﺘﺠﮭﺎ اﻟﻌﻤﻮد ﺧﻼل اﺷﺘﻐﺎﻟﮫ. و /اﻟﺤﺼﯿﻠﺔ اﻟﻄﺎﻗﻮﯾﺔ ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ ) ﻋﻤﻮد ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﻲ (. /IIIﻣﺮاﻗﺒﺔ ﺗﺤﻮل ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﺗﺤﻮﻻت اﻷﺳﺘﺮة و إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ أ /اﻷﺳﺘﺮات اﻟﻌﻀﻮﯾﺔ .1ﺗﻌﺮﯾﻒ و ﺗﺴﻤﯿﺔ .2ﺧﺼﺎﺋﺺ ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻷﺳﺘﺮة .3ﻣﺘﺎﺑﻌﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ أ /ﻣﻨﺤﻨﯿﺎت اﻟﺘﻄﻮر ب /ﻣﺮدود ﺗﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮة ج /ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن K د /ﻣﺮاﻗﺒﺔ اﻟﺴﺮﻋﺔ ه /ﻣﺮاﻗﺒﺔ اﻟﻤﺮدود ب /إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ ج /اﺳﺘﻌﻤﺎل ﻛﻠﻮر اﻷﺳﯿﻞد أھﻤﯿﺔ اﻻﺳﺘﺮات ﻓﻲ اﻟﺤﯿﺎة اﻟﯿﻮﻣﯿﺔ 4
ﻣﻠﺨﺺ ﺍﻟﻮﺣﺪﺓ ﻣﺮاﻗﺒﺔ ﺗﻄﻮر ﺟﻤﻠﺔ ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ /Iاﻟﺘﻄﻮر اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﻟﺠﻤﻠﺔ ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﺟﮭﺔ اﻟﺘﻄﻮر اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﻟﺠﻤﻠﺔ ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ـ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻛﻤﻌﯿﺎر ﻟﺘﻌﯿﯿﻦ ﺟﮭﺔ اﻟﺘﻄﻮر : ﻣﺜﺎل ) : 1ﺗﺤﻮل ﺣﻤﺾ ـ أﺳﺎس ( ﻧﺄﺧﺬ ﺛﻼﺛﺔ ﺑﯿﺎﺷﺮ 3، 2، 1وﻧﻀﻊ ﻓﻲ ﻛﻞ ﻣﻨﮭﺎ ﻣﺰﯾﺞ ﻣﻦ اﻟﻤﺤﺎﻟﯿﻞ اﻟﺘﺎﻟﯿﺔ : ـ ﺣﺠﻢ ﻣﻦ ﻣﺤﻠﻮل . CH 3COOH ـ ﺣﺠﻢ ﻣﻦ ﻣﺤﻠﻮل CH 3COONa ـ ﺣﺠﻢ ﻣﻦ ﻣﺤﻠﻮل . HCOOH ـ ﺣﺠﻢ ﻣﻦ ﻣﺤﻠﻮل . HCOONa واﻟﺘﻲ ﻟﮭﺎ اﻟﺘﺮاﻛﯿﺰ اﻟﻤﻮﻟﯿﺔ ﻧﻔﺴﮭﺎ . C 101mol / L ﺑﻌﺪ اﻟﺮج واﻻﺳﺘﻘﺮار ،ﻧﻘﯿﺲ pHﻛﻞ ﻣﺰﯾﺞ. ﻧﺪرس ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﻓﻲ ﻛﻞ ﺑﯿﺸﺮ. ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺤﺎدث ھﻲ : CH3COOaq HCOOHaq CH3COOHaq HCOOaq 1 32ﺣﯿﺚ Ka2 CH 3COOH / CH 3COO 1,8 105 ، Ka1 HCOOH / HCOO 1,8 104 : 5
y . ﻛﻞ ﺑﯿﺸﺮ ﻓﻲ HCOO ﺗﻄﻮر اﻟﻨﺴﺒﺔ ﻧﺪرس HCOOH yi HCOO : 1 ﻓﻲ اﻟﻜﺄس HCOO i ni HCOO C.V4 : ـ ﻋﻨﺪ ﺑﺪاﯾﺔ اﻟﻤﺰج: ﻟﺪﯾﻨﺎ VT VT HCOOH i i HCOOH i ni HCOOH C.V3 VT VTyi V4 10 1 , yi 1 V3 10 y f HCOO f : ـ ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻘﺮار اﻟﻤﺰﯾﺞ : ﯾﻤﻜﻦ ﺟﻌﻞ ھﺬه اﻟﻌﻼﻗﺔ ﺑﺎﻟﺸﻜﻞ HCOOH f y f HCOO f H 3O f HCOOH f H 3O f K a1 K a1 1,8 104 , y f 2,8 : وﻣﻨﮫ H3O 10 pH 10 4, 2 y f 2,8 f Qri : Qr ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ CH 3COOH i HCOO i CH 3COOH ni CH 3COOH C.V1 : ـ ﻋﻨﺪ ﺑﺪاﯾﺔ اﻟﻤﺰج CH 3COO i HCOOH i VT i VT CH 3COO ni CH 3COO C.V2 VT VT i HCOOH i ni HCOOH C.V3 VT VT HCOO ni HCOO C.V4 VT VT i CV1 CV4 V1 V4 VT VT V2 V3 10 10Qri CV2 CV3 10 10 1 , Qri 1 : أي VT VT : ـ ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻘﺮار اﻟﻤﺰﯾﺞ : ﯾﻤﻜﻦ ﺟﻌﻞ ھﺬه اﻟﻌﻼﻗﺔ ﺑﺎﻟﺸﻜﻞ Qrf CH 3COOH f HCOO f f HCOOH CH 3COO f Qrf CH 3COOH f HCOO f H 3O K a1 CH 3COO f HCOOH f H 3O Ka2Qrf K a1 1,8 10 4 10 , Qrf 10 : وﻣﻨﮫ K a2 1,8 10 5 ﻧﺘﯿﺠﺔ yi y f Qri Qrf : 1 ﻓﻲ اﻟﺒﯿﺸﺮ أي أن اﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﻄﻮرتHCOOH واﺧﺘﻔﺎء ﺟﺰﯾﺌﺎتHCOO ھﺬا ﯾﻌﻨﻲ ﺗﺸﻜﻞ اﻟﺸﻮارد .( 1 ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ ﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ) اﻻﺗﺠﺎه 1 CH3COOaq HCOOHaq CH3COOHaq HCOOaq 6
،أي yi y f : ﻓﻲ اﻟﻜﺄس : 2 ﺑﺈﺗﺒﺎع ﻧﻔﺲ اﻟﻄﺮﯾﻘﺔ اﻟﺴﺎﺑﻘﺔ ،ﻧﺠﺪ : ـ ﻋﻨﺪ ﺑﺪاﯾﺔ اﻟﻤﺰج ، yi 2 :ـ ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻘﺮار اﻟﻤﺰﯾﺞ y f 0,9 : ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻜﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : Qr ـ ﻋﻨﺪ ﺑﺪاﯾﺔ اﻟﻤﺰج ، Qri 40 :ـ ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻘﺮار اﻟﻤﺰﯾﺞ ، Qrf 10 :أي Qri Qrf : ﻧﺘﯿﺠﺔ ﻓﻲ اﻟﺒﯿﺸﺮ yi y f Qri Qrf : 2 ھﺬا ﯾﻌﻨﻲ اﺧﺘﻔﺎء اﻟﺸﻮارد HCOOوﺗﺸﻜﻞ ﺟﺰﯾﺌﺎت HCOOHأي أن اﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﻄﻮرت ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﻌﺎﻛﺲ ﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ) اﻻﺗﺠﺎه .( 2 CH3COOaq HCOOHaq CH3COOHaq HCOOaq 2 ،أي yi y f : yf 1 ﻓﻲ اﻟﻜﺄس : 3 ﺑﺈﺗﺒﺎع ﻧﻔﺲ اﻟﻄﺮﯾﻘﺔ اﻟﺴﺎﺑﻘﺔ ،ﻧﺠﺪ : ـ ﻋﻨﺪ ﺑﺪاﯾﺔ اﻟﻤﺰج ، yi 1 :ـ ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻘﺮار اﻟﻤﺰﯾﺞ : ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻜﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : Qr ـ ﻋﻨﺪ ﺑﺪاﯾﺔ اﻟﻤﺰج ، Qri 10 :ـ ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻘﺮار اﻟﻤﺰﯾﺞ ، Qrf 10 :أي Qri Qrf : ﻧﺘﯿﺠﺔ ﻓﻲ اﻟﺒﯿﺸﺮ yi y f Qri Qrf : 3 ھﺬا ﯾﻌﻨﻲ أن اﻟﺠﻤﻠﺔ ﻟﻢ ﺗﺘﻄﻮر أي أﻧﮭﺎ ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ ﺗﻮازن. CH3COOaq HCOOHaq CH3COOHaq HCOOaq ﻣﺜﺎل ) : 2ﺗﺤﻮل أﻛﺴﺪة ـ إرﺟﺎع ( ﻧﻀﻊ ﻓﻲ أﻧﺒﻮب اﺧﺘﺒﺎر 10mLﻣﻦ ﻣﺤﻠﻮل ﻧﺘﺮات اﻟﻔﻀﺔ ﺗﺮﻛﯿﺰه اﻟﻤﻮﻟﻲ C 1102 mol / Lﺛﻢ ﻧﻐﻤﺲ ﻓﯿﮫ ﺳﻠﻚ ﻣﻦ اﻟﻨﺤﺎس. اﻟﻤﻼﺣﻈﺔ : ﻧﻼﺣﻆ ﺑﻌﺪ ﻣﺪة ﻣﺎ ﯾﻠﻲ :ـ ﺗﻠﻮن اﻟﻤﺤﻠﻮل ﺑﺎﻷزرق. ـ ﻇﮭﻮر ﺷﻌﯿﺮات ﻣﻦ اﻟﻔﻀﺔ ﻋﻠﻰ اﻟﺴﻠﻚ اﻟﻨﺤﺎﺳﻲ. ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل : ـ ﺗﻠﻮن اﻟﻤﺤﻠﻮل ﺑﺎﻷزرق دﻻﻟﺔ ﻋﻠﻰ ﺗﺸﻜﻞ اﻟﺸﻮارد ، Cu 2أي : CuS Cu 2 2é ) أﻛﺴﺪة ( aq ـ ﻇﮭﻮر ﺷﻌﯿﺮات ﻣﻦ اﻟﻔﻀﺔ ﻋﻠﻰ اﻟﺴﻠﻚ اﻟﻨﺤﺎﺳﻲ دﻻﻟﺔ ﻋﻠﻰ ﺗﺸﻜﻞ ﻣﻌﺪن اﻟﻔﻀﺔ ، AgSأي : 2Ag 2é 2 AgS ) إرﺟﺎع ( ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل : CuS 2 Ag 2 AgS Cu 2 ) أﻛﺴﺪة ـ إرﺟﺎع ( ﻧﺪرس اﺗﺠﺎه ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ : aq aq QriCu 2 i Cu 2 i 0 ﻟﺪﯾﻨﺎ : Ag 2 i 7
Qri 0 أي :Qrf K 3,8 1015 ﺣﯿﺚ ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻤﻮاﻓﻖ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ : ﻧﺘﯿﺠﺔ Qri Qrfاﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﺘﻄﻮر ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ .CuS 2 Ag 2 AgS Cu 2 aq aq وھﺬا ﯾﺘﻮاﻓﻖ ﻣﻊ اﻟﻤﻼﺣﻈﺎت اﻟﺘﺠﺮﯾﺒﯿﺔ. اﻟﺨﻼﺻﺔﯾﻤﺜﻞ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ Qrﻣﻌﯿﺎرا ﻟﺘﺤﺪﯾﺪ و ﺗﻮﻗﻊ اﺗﺠﺎه ﺗﻄﻮر ﺟﻤﻠﺔ ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ،ﻓﺈذا ﻛﺎن : : Qri Kاﻟﺠﻤﻠﺔ ﻻ ﺗﺘﻄﻮر ﻓﮭﻲ ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن. : Qri Kاﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﺘﻄﻮر ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ ﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ. : Qri Kاﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﺘﻄﻮر ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﻌﺎﻛﺲ ﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ. Qri Qre Kﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ Qr Qri Qre K Qrﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﻌﺎﻛﺲ Qri Qre K اﻟﺠﻤﻠﺔ ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ ﺗﻮازن Qrﻣﻼﺣﻈﺔ :إذا ﺗﻄﻮرت اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﻓﺈﻧﮭﺎ ﺗﺘﻄﻮر ﺗﻠﻘﺎﺋﯿﺎ ﻧﺤﻮ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن. 8
/IIﺗﻄﺒﯿﻖ ﻋﻠﻰ اﻷﻋﻤﺪة ) ر ،ﺗﻘﻨﻲ ر ( .1اﻟﻌﻤﻮد ﯾﺘﺸﻜﻞ اﻟﻌﻤﻮد ﺑﺈﺣﺪى اﻟﻄﺮق 4 ، 3 ، 2 ،1اﻟﻤﺒﯿﻨﺔ ﻓﻲ اﻟﺠﺪول اﻟﺘﺎﻟﻲ : /1ھﻞ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﻓﻲ اﻟﻌﻤﻮد ﺗﻠﻘﺎﺋﻲ ،ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻣﺒﺎﺷﺮ ) أم ﻏﯿﺮ ﻣﺒﺎﺷﺮ(؟ /2ھﻞ ﯾﻤﻜﻦ اﻻﺳﺘﻔﺎدة ﻣﻦ اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ اﻟﻨﺎﺗﺠﺔ ﻋﻦ اﻟﺘﺤﻮل ﻓﻲ اﻟﻌﻤﻮد ﻋﻠﻰ ﺷﻜﻞ ﻃﺎﻗﺔ ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﯿﺔ؟ Zn Cu اﻟﺸﻜﻞ ـ1 .1ﺻﻔﯿﺤﺘﺎن ﻣﻦ ﻣﻌﺪﻧﯿﻦ ﻣﺨﺘﻠﻔﯿﻦ ،ﻣﻐﻤﻮرﺗﺎن ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﺷﺎردي. ﻣﺜﻞ ) :اﻟﺸﻜﻞ .( 1 ﯾﺘﻤﯿﺰ ﺑـ :ـ ﺗﺤﻮل ﺗﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻣﺒﺎﺷﺮ. ) ﻏﯿﺮ ﻣﻔﯿﺪ ﻃﺎﻗﻮﯾﺎ (2H , SO42 Zn Cu اﻟﺸﻜﻞ ـ2 .2ﺻﻔﯿﺤﺘﺎن ﻣﻦ ﻣﻌﺪﻧﯿﻦ ﻣﺨﺘﻠﻔﯿﻦ ،ﻣﻐﻤﻮرﺗﺎن ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﻣﺎﺋﻲ ﯾﺤﺘﻮي ﻋﻠﻰ ﺷﺎردﺗﻲ ھﺬﯾﻦ اﻟﻤﻌﺪﻧﯿﻦ. Cu 2 , SO42 ﻣﺜﻞ ) :اﻟﺸﻜﻞ.( 2 ﯾﺘﻤﯿﺰ ﺑـ :ـ ﺗﺤﻮل ﺗﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻣﺒﺎﺷﺮ. Zn 2 , SO42 ) ﻏﯿﺮ ﻣﻔﯿﺪ ﻃﺎﻗﻮﯾﺎ ( اﻟﺸﻜﻞ ـ3 .3ﯾﺘﺸﻜﻞ ﻣﻦ ﻧﺼﻔﯿﻦ :Zn Cu اﻟﻨﺼﻒ اﻷول :ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻌﺪﻧﯿﺔ ﻟﻤﻌﺪن M1ﻣﻐﻤﻮرة ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﺟﺴﺮ ﻣﻠﺤﻲ . M n1 اﻟﺸﻮارد ﻋﻠﻰ ﯾﺤﺘﻮي 1 اﻟﻨﺼﻒ اﻟﺜﺎﻧﻲ :ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻌﺪﻧﯿﺔ ﻟﻤﻌﺪن M 2ﻣﻐﻤﻮرة ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل . M n2 اﻟﺸﻮارد ﻋﻠﻰ ﯾﺤﺘﻮي 2 ﺟﺴﺮ ﺗﻮﺻﯿﻞ :أﻧﺒﻮب ﯾﺤﺘﻮي ﻋﻠﻰ ﻣﺤﻠﻮل ﺷﺎردي. ﻣﺜﻞ ) :اﻟﺸﻜﻞ.( 3 ﯾﺘﻤﯿﺰ ﺑـ :ـ ﺗﺤﻮل ﺗﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻏﯿﺮ ﻣﺒﺎﺷﺮ .Zn 2 , SO42 Cu 2 , SO42 ) ﻣﻔﯿﺪ ﻃﺎﻗﻮﯾﺎ ( اﻟﺸﻜﻞ ـ4 .4ﯾﺘﺸﻜﻞ ﻣﻦ ﻧﺼﻔﯿﻦ : Zn Cu Cu 2 , SO42 اﻟﻨﺼﻒ اﻷول :ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻌﺪﻧﯿﺔ ﻟﻤﻌﺪن M1ﻣﻐﻤﻮرة ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮلZn 2 , SO42 Zn 2 , SO42 ﻣﺴﺎﻣﻲ. إﻧﺎء ﻓﻲ M n1 اﻟﺸﻮارد ﻋﻠﻰ ﯾﺤﺘﻮي 1 اﻟﻨﺼﻒ اﻟﺜﺎﻧﻲ :ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻌﺪﻧﯿﺔ ﻟﻤﻌﺪن M 2ﻣﻐﻤﻮرة ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﺛﺎﻧﻲ. إﻧﺎء ﻓﻲ M n2 اﻟﺸﻮارد ﻋﻠﻰ ﯾﺤﺘﻮي 2 ﺣﯿﺚ ﯾﻮﺿﻊ اﻹﻧﺎء اﻟﻤﺴﺎﻣﻲ داﺧﻞ اﻹﻧﺎء اﻟﺜﺎﻧﻲ. ﻣﺜﻞ ) :اﻟﺸﻜﻞ.( 4 ﯾﺘﻤﯿﺰ ﺑـ :ـ ﺗﺤﻮل ﺗﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻏﯿﺮ ﻣﺒﺎﺷﺮ . ) ﻣﻔﯿﺪ ﻃﺎﻗﻮﯾﺎ ( 9
.2اﻟﺘﺤﻮﻻت اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﻓﻲ ﻋﻤﻮدCu Zn أ /اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻣﺒﺎﺷﺮ : Cu 2 , SO42 ﻧﻤﺰج ﻓﻲ إﻧﺎء ﻣﺤﻠﻮﻟﯿﻦ S1 و : S2 اﻷول S1 ﻟﻜﺒﺮﺗﺎت اﻟﻨﺤﺎس CuSO4ﺣﺠﻤﮫ V1 10mLوﺗﺮﻛﯿﺰه . C1 1mol / L اﻟﺜﺎﻧﻲ S2 ﻟﻜﺒﺮﯾﺘﺎت اﻟﺰﻧﻚ ZnSO4ﺣﺠﻤﮫ V2 10mLوﺗﺮﻛﯿﺰه . C2 1mol / L Zn 2 , SO42 ﺛﻢ ﻧﻐﻤﺮ ﻓﻲ اﻟﻤﺰﯾﺞ ﺻﻔﯿﺤﺘﯿﻦ إﺣﺪاھﻤﺎ ﻣﻦ اﻟﻨﺤﺎس Cuو اﻷﺧﺮى ﻣﻦ اﻟﺰﻧﻚ . Zn ﻛﻤﺎ ھﻮ ﻣﻮﺿﺢ ﻓﻲ اﻟﺸﻜﻞ اﻟﻤﻘﺎﺑﻞ. اﻟﻤﻼﺣﻈﺔ :ـ اﺧﺘﻔﺎء ﺗﺪرﯾﺠﻲ ﻟﻠﻮن اﻷزرق ﻟﻠﻤﺤﻠﻮل ) اﺳﺘﮭﻼك ﺷﻮارد اﻟﻨﺤﺎس .( Cu 2 ـ ﺗﺮﺳﺐ ﻃﺒﻘﺔ ﺣﻤﺮاء ﻋﻠﻰ اﻟﺠﺰء اﻟﻤﻐﻤﻮر ﻣﻦ ﺻﻔﯿﺤﺔ اﻟﺰﻧﻚ ) ﺗﺸﻜﻞ اﻟﻨﺤﺎس .( Cu ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل : ﯾﺤﺪث ﺗﻔﺎﻋﻞ ) أﻛﺴﺪة إرﺟﺎع ( ﺑﯿﻦ اﻟﺜﻨﺎﺋﯿﺘﯿﻦ Cu 2 / Cu :و Zn2 / Zn ZnS Zn2aq 2é )أﻛﺴﺪة( Cu 2 2é CuS )إرﺟﺎع( aq ZnS Cu 2 Zn2aq CuS ) أﻛﺴﺪة ـ إرﺟﺎع ( aq Qri Zn 2 i Zn2 ni Zn 2 C2V2 , VT V1 V2 اﺗﺠﺎه ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ : Cu 2 VT VT ﻟﺪﯾﻨﺎ : i Cu 2 ni Cu 2 C1V1 VT VT iQri C2V2 1 0,01 1 أي : C1V1 1 0,01 وﺑﻤﺎ أن ﺛﺎﺑﺖ ﺗﻮازن ھﺬا اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ھﻮ ، K 2 1037 :ﻓﺈن : Qri Kاﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﺘﻄﻮر ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ ـ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻣﺒﺎﺷﺮ ،ھﻮ ﻛﻞ ﺗﺤﻮل ﯾﺤﺪث ﺑﻄﺮﯾﻘﺔ ﺗﻠﻘﺎﺋﯿﺔ و ﻣﺒﺎﺷﺮة. ) أي اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺬي ﯾﺤﺪث ﻓﯿﮫ ﺗﺒﺎدل ﻓﻲ اﻹﻟﻜﺘﺮوﻧﺎت ﻣﺒﺎﺷﺮة ﻋﻠﻰ ﺳﻄﺢ ﺗﻼﻣﺲ اﻟﺼﻔﯿﺤﺔ و اﻟﻤﺤﻠﻮل (. ـ ﻻ ﯾﻤﻜﻦ اﻻﺳﺘﻔﺎدة ﻣﻦ اﻟﺘﻐﯿﺮ ﻓﻲ اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﺪاﺧﻠﯿﺔ ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﺧﻼل ھﺬا اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﻻﺳﺘﺤﺎﻟﺔ ﺗﺤﻮﯾﻠﮫ إﻟﻰ ﻧﻤﻂ آﺧﺮ ﻣﻦ اﻟﻄﺎﻗﺔ. ب /اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻏﯿﺮ ﻣﺒﺎﺷﺮ : ﺟﺴﺮ ﻣﻠﺤﻲ ﻋﻨﺪﻣﺎ ﻧﺼﻞ ﺻﻔﯿﺤﺘﻲ اﻟﻨﺤﺎس واﻟﺰﻧﻚ ﺑﻤﻘﯿﺎس أﻣﺒﯿﺮ ﻣﺮﺑﻮط ﻣﻊ ﻧﺎﻗﻞ أوﻣﻲ ﻣﻘﺎوﻣﺘﮫ ) 10اﻟﺸﻜﻞ ـ (، ﯾﻤﺮ ﻓﻲ اﻟﺪارة اﻟﺨﺎرﺟﯿﺔ ﺗﯿﺎر ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﻲ ﯾﺸﯿﺮ إﻟﯿﮫ ﻣﻘﯿﺎس Zn Cu اﻷﻣﺒﯿﺮ. ـ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ إﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ ﻏﯿﺮ ﻣﺒﺎﺷﺮ ،ھﻮ ﻛﻞR Cu 2 , SO42 ﺗﺤﻮل ﯾﺤﺪث ﺑﻄﺮﯾﻘﺔ ﺗﻠﻘﺎﺋﯿﺔ و ﻏﯿﺮ ﻣﺒﺎﺷﺮة. ) أي اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺬي ﯾﺤﺪث ﻓﯿﮫ ﺗﺒﺎدل ﻓﻲ اﻹﻟﻜﺘﺮوﻧﺎت ﻋﻦ ﺑﻌﺪ، ﺑﻮاﺳﻄﺔ اﻟﺪارة اﻟﺨﺎرﺟﯿﺔ اﻟﻤﺘﻤﺜﻠﺔ ﻓﻲ أﺳﻼك اﻟﺘﻮﺻﯿﻞ وﻏﯿﺮھﺎ ( Zn 2 , SO42 ـ ﯾﻤﻜﻦ اﻻﺳﺘﻔﺎدة ﻣﻦ اﻟﺘﻐﯿﺮ ﻓﻲ اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﺪاﺧﻠﯿﺔ ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﺧﻼل ھﺬا اﻟﺘﺤﻮل ﻋﻠﻰ ﺷﻜﻞ ﻃﺎﻗﺔ ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﯿﺔ. 10
.3اﻟﺨﺼﺎﺋﺺ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﯿﺔ ﻟﻌﻤﻮد ﻧﺄﺧﺬ ﻛﻤﺜﺎل اﻟﻌﻤﻮد ) ﺷﻜﻞ ـ / 3ﺻﻔﺤﺔ .( 9 أ /ﺗﺮﻛﯿﺒﮫـ اﻟﻨﺼﻒ اﻷول :ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻌﺪﻧﯿﺔ ﻟﻤﻌﺪن Cuﻣﻐﻤﻮﺳﺔ ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﻛﺒﺮﯾﺘﺎت اﻟﻨﺤﺎس ) .( Cu 2 , SO42ـ اﻟﻨﺼﻒ اﻟﺜﺎﻧﻲ :ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻌﺪﻧﯿﺔ ﻟﻤﻌﺪن Znﻣﻐﻤﻮﺳﺔ ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﻛﺒﺮﯾﺘﺎت اﻟﻨﺤﺎس ) .( Zn2 , SO42 ـ ﺟﺴﺮ ﺗﻮﺻﯿﻞ :أﻧﺒﻮب ﯾﺤﺘﻮي ﻋﻠﻰ ﻣﺤﻠﻮل ﺷﺎردي ) .( K , NO3 ب /اﻟﺮﻣﺰ اﻻﺻﻄﻼﺣﻲ ﻟﻠﻌﻤﻮد ﯾﺮﻣﺰ اﺻﻄﻼﺣﺎ ﻟﻠﻌﻤﻮد ﺑﺎﻟﺮﻣﺰ Zn / Zn 2 // Cu 2 / Cu :ﺣﯿﺚ :ـ اﻟﺨﻂ اﻟﻤﻀﺎﻋﻒ اﻟﻤﺎﺋﻞ ﯾﺪل ﻋﻠﻰ اﻟﻮﺻﻠﺔ اﻟﻜﮭﺮوﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ) اﻟﺠﺴﺮ اﻟﻤﻠﺤﻲ أو اﻟﻐﺸﺎء اﻟﻤﺴﺎﻣﻲ (. ـ اﻟﻘﻄﺐ اﻟﻤﻮﺟﺐ ﯾﻜﻮن دوﻣﺎ ﻋﻠﻰ اﻟﯿﻤﯿﻦ و اﻟﻘﻄﺐ اﻟﺴﺎﻟﺐ ﻋﻠﻰ اﻟﯿﺴﺎر. ﻣﻼﺣﻈﺔ ـ ﺗﺴﻤﻰ ﻛﻞ ﻣﻦ اﻟﺼﻔﯿﺤﺘﯿﻦ ﺑـ :اﻟﻤﺴﺮى. M 2 / M n2 // M n1 / M 1 : ﺑﺎﻟﺮﻣﺰ اﻟﻌﺎﻣﺔ اﻟﺤﺎﻟﺔ ﻓﻲ ﻟﻠﻌﻤﻮد اﺻﻄﻼﺣﺎ ﯾﺮﻣﺰ ـ 2 1 إذا ﻛﺎن اﻟﻤﺴﺮى M1ھﻮ اﻟﻘﻄﺐ اﻟﻤﻮﺟﺐ و اﻟﻤﺴﺮى M 2ھﻮ اﻟﻘﻄﺐ اﻟﺴﺎﻟﺐ. ج /ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﻓﻲ اﻟﻌﻤﻮد ﺧﻼل اﺷﺘﻐﺎﻟﮫ ـ ﻋﻠﻰ ﻣﺴﺘﻮى اﻟﺠﺰء اﻟﻤﻐﻤﻮر ﻣﻦ ﻣﺴﺮى اﻟﺰﻧﻚ : Znﻛﻞ ذرة Znﻣﻦ ذرات اﻟﺠﺰء اﻟﺠﺰء اﻟﻤﻐﻤﻮر ﻣﻦ اﻟﺴﺮى ﺗﺘﺸﺮد ﻓﺘﺤﺮر إﻟﻜﺘﺮوﻧﯿﻦ Zn Zn2 2é : ﯾﻤﺮان ﻓﻲ اﻟﺪارة اﻟﺨﺎرﺟﯿﺔ ﻟﯿﺼﻼن إﻟﻰ اﻟﻤﺴﺮى اﻟﻨﺤﺎﺳﻲ. ـ ﻋﻠﻰ ﻣﺴﺘﻮى اﻟﺠﺰء اﻟﻤﻐﻤﻮر ﻣﻦ ﻣﺴﺮى اﻟﻨﺤﺎس : Cuﻛﻞ ﺷﺎردة ﻣﻦ ﺷﻮارد اﻟﻨﺤﺎس Cu 2اﻟﻤﻮﺟﻮدة ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﻛﺒﺮﯾﺘﺎت اﻟﻨﺤﺎس ﺑﺠﻮار اﻟﺠﺰء اﻟﻤﻐﻤﻮر ﻣﻦ اﻟﻤﺴﺮىCu 2 2é Cu اﻟﻨﺤﺎﺳﻲ ،ﺗﻠﺘﻘﻂ اﻹﻟﻜﺘﺮوﻧﯿﻦ وﺗﺘﺤﻮل إﻟﻰ ذرة ﻧﺤﺎس ﺗﺘﺮﺳﺐ ﻓﻮق اﻟﻤﺴﺮى : ﻷن اﻻﻟﻜﺘﺮوﻧﺎت ﻻ ﺗﻤﺮ ﻓﻲ اﻟﻤﺤﺎﻟﯿﻞ اﻟﻤﺎﺋﯿﺔ. وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ :ﯾﻤﺮ ﺗﯿﺎر ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﻲ ﻣﻦ ﻣﺴﺮى اﻟﻨﺤﺎس ) اﻟﻘﻄﺐ اﻟﻤﻮﺟﺐ ( ﻧﺤﻮ ﻣﺴﺮى اﻟﺰﻧﻚ ) اﻟﻘﻄﺐ اﻟﺴﺎﻟﺐ ( 2é IZn Cu2é NO3 KZn SO42 Cu 2 2é Zn 2 SO42 Cu Zn 2 ﻣﻼﺣﻈﺔ :ـ ﻋﻨﺪ اﻟﻤﺴﺮى اﻟﺴﺎﻟﺐ ، Znﯾﺤﺪث ﺗﻔﺎﻋﻞ أﻛﺴﺪة Zn Zn2 2é : ـ ﻋﻨﺪ اﻟﻤﺴﺮى اﻟﻤﻮﺟﺐ ، Cuﯾﺤﺪث ﺗﻔﺎﻋﻞ إرﺟﺎع Cu 2 2é Cu : د /دور اﻟﺠﺴﺮ اﻟﻤﻠﺤﻲ أو اﻟﻐﺸﺎء اﻟﻤﺴﺎﻣﻲ ـ ﯾﻤﻜﻦ ﻣﻦ اﻻﺗﺼﺎل اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ ﺑﯿﻦ ﻧﺼﻔﻲ اﻟﻌﻤﻮد ) دون اﺧﺘﻼط اﻟﻤﺤﻠﻮﻟﯿﻦ (. ـ ﯾﺴﻤﺢ ﻟﺸﻮارد اﻟﻤﺤﻠﻮل اﻟﻤﻠﺤﻲ ﺑﺎﻟﺘﺤﺮك ﻣﻦ أﺟﻞ ﺿﻤﺎن اﻟﺘﻌﺎدل اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ ﻟﻠﻤﺤﻠﻮﻟﯿﻦ. 11
ه /ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎء اﻟﺘﻲ ﯾﻨﺘﺠﮭﺎ اﻟﻌﻤﻮد ﺧﻼل ﻣﺪة tﻣﻦ اﺷﺘﻐﺎﻟﮫ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎء اﻟﺘﻲ ﯾﻨﺘﺠﮭﺎ اﻟﻌﻤﻮد ﺧﻼل ﻣﺪة tﻣﻦ اﺷﺘﻐﺎﻟﮫ ﺗﻌﻄﻰ ﺑﺎﻟﻌﻼﻗﺔ : Q z.x.F ﺣﯿﺚ : zھﻮ ﻋﺪد اﻹﻟﻜﺘﺮوﻧﺎت اﻟﻤﻨﺘﻘﻠﺔ ﻣﻦ اﻟﻤﺮﺟﻊ إﻟﻰ اﻟﻤﺆﻛﺴﺪ. : xﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺬي ﯾﺤﺪث ﻓﻲ اﻟﻌﻤﻮد. : Fاﻟﻔﺎراداي ) ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎء اﻟﺘﻲ ﯾﻨﺘﺠﮭﺎ 1molﻣﻦ اﻹﻟﻜﺘﺮوﻧﺎت ﺧﻼل ﺣﺮﻛﺘﮭﺎ .( 1F N A e : 1F N A .e 6,0231023 1,602 1019 96500C ﻣﻦ ﺟﮭﺔ أﺧﺮى إذا ﻛﺎﻧﺖ Iﺷﺪة اﻟﺘﯿﺎر اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ اﻟﺬي ﯾﻨﺘﺠﮫ اﻟﻌﻤﻮد ﻓﺈن : Q I.t ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎء اﻟﻨﮭﺎﺋﯿﺔ اﻟﺘﻲ ﯾﻤﻜﻦ أن ﯾﻨﺘﺠﮭﺎ ﻋﻤﻮد ھﻲ : Q f z.x f .F ﺣﯿﺚ x fﯾﻤﺜﻞ اﻟﺘﻘﺪم اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ ) ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن ( ﻓﺈذا ﻛﺎن اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﺗﺎﻣﺎ، xmax x f ، ﺗﻜﻮن ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎء اﻷﻋﻈﻤﯿﺔ اﻟﺘﻲ ﯾﻤﻜﻦ ﻟﻠﻌﻤﻮد إﻧﺘﺎﺟﮭﺎ : Q max z.x max .F و /اﻟﺤﺼﯿﻠﺔ اﻟﻄﺎﻗﻮﯾﺔ ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ \" ﻋﻤﻮد ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﻲ \"ﻋﻨﺪ اﺷﺘﻐﺎل اﻟﻌﻤﻮد اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ ،ﯾﺤﺪث ﺗﻐﯿﺮ ﻓﻲ اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﺪاﺧﻠﯿﺔ ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ \" ﻋﻤﻮد \" ﺑﺴﺒﺐ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺬي ﯾﻜﻮن ﻣﺼﺤﻮﺑﺎ ﺑﺘﺤﻮﯾﻞ ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﻲ .We E i1 We E i2 12
/IIIﻣﺮاﻗﺒﺔ ﺗﺤﻮل ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﺗﺤﻮﻻت اﻷﺳﺘﺮة و إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ أ /اﻷﺳﺘﺮات اﻟﻌﻀﻮﯾﺔ .1ﺗﻌﺮﯾﻒ و ﺗﺴﻤﯿﺔ \" اﻷﺳﺘﺮات اﻟﻌﻀﻮﯾﺔ \"ﺗﻌﺮﯾﻔﮭﺎ :اﻷﺳﺘﺮات اﻟﻌﻀﻮﯾﺔ ھﻲ ﻣﺮﻛﺒﺎت ﻋﻀﻮﯾﺔ ﯾﻤﻜﻦ اﺻﻄﻨﺎﻋﮭﺎ ﻣﻦ اﻟﻜﺤﻮﻻت و اﻷﺣﻤﺎض اﻟﻜﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﯿﺔ . ﻧﺠﺪ اﻷﺳﺘﺮات اﻟﻌﻀﻮﯾﺔ ﻓﻲ اﻟﻮرود اﻷزھﺎر وﺑﻌﺾ اﻟﻔﻮاﻛﮫ ،وھﻲ اﻟﺘﻲ ﺗﻜﺴﺒﮭﺎ اﻟﺮاﺋﺤﺔ اﻟﺰﻛﯿﺔ C nH 2nO2ﺣﯿﺚ n 2 ـ ﺻﯿﻐﺘﮭﺎ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ اﻟﻤﺠﻤﻠﺔ : O ـ ﺻﯿﻐﺘﮭﺎ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ : R C O R/ ﺣﯿﺚ R/ﯾﺨﺘﻠﻒ ﻋﻦ H O ـ ﺗﺘﻤﯿﺰ ﺑﺎﻟﻤﺠﻤﻮﻋﺔ اﻟﻮﻇﯿﻔﯿﺔ اﻟﺘﺎﻟﯿﺔ : R C O R/ أﻣﺜﻠﺔ :اﻟﻜﺮﺑﻮن اﻟﻮﻇﯿﻔﻲ ﺗﺴﻤﯿﺘﮭﺎ : ﯾﺸﺘﻖ اﺳﻢ اﻹﺳﺘﺮ ﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻌﻀﻮي و اﻟﻜﺤﻮل اﻟﻤﻮاﻓﻘﯿﻦ ،وﯾﺤﺘﻮي ﻋﻠﻰ ﺟﺰءﯾﻦ : O R C O R/ ـ اﻟﺠﺰء اﻷول : ﯾﺤﺘﻮي ﻋﻠﻰ اﻟﻜﺮﺑﻮن اﻟﻮﻇﯿﻔﻲ ،ﯾﺸﺘﻖ ﻣﻦ اﺳﻢ اﻟﺤﻤﺾاﻟﺠﺰء اﻷول R C اﻟﺠﺰء اﻟﺜﺎﻧﻲ R/ ﺑﺘﻌﻮﯾﺾ اﻟﻨﮭﺎﯾﺔ \" وﯾﻚ \" ﺑـ \" وات \" . أﻟﻜﺎﻧﻮات أﻟﻜﯿﻞ ـ اﻟﺠﺰء اﻟﺜﺎﻧﻲ : ﯾﺸﺘﻖ اﺳﻢ R/ﻣﻦ اﺳﻢ اﻷﻟﻜﺎن اﻟﻤﻮاﻓﻖ ﺑﺘﻌﻮﯾﺾ اﻟﻼﺣﻘﺔ \" ــﺎن \" ﺑـﺎﻟﻼﺣﻘﺔ \" وﯾﻞ \" . أﻟﻜﺎﻧﻮات اﻷﻟﻜﯿﻞ أﻣﺜﻠﺔ : إﯾﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ إﯾﺜﺎﻧﻮات اﻟﻤﯿﺜﯿﻞ أﻣﺎ ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺴﻼﺳﻞ اﻟﻤﺘﻔﺮﻋﺔ :ـ ﺗﺮﻗﻢ اﻟﺴﻠﺴﻠﺔ ) R Cاﻟﺠﺰء اﻷول ( ،اﺑﺘﺪاءا ﻣﻦ اﻟﻜﺮﺑﻮن اﻟﻮﻇﯿﻔﻲ.وـ ﺗﺮﻗﻢ اﻟﺴﻠﺴﻠﺔ ) R/اﻟﺠﺰء اﻟﺜﺎﻧﻲ ( ،اﺑﺘﺪاءا ﻣﻦ اﻟﻜﺮﺑﻮن اﻟﻤﺮﺗﺒﻂ ﺑﺬرة اﻷﻛﺴﺠﯿﻦ. ﻣﺜﺎل : 3ـ ﻣﯿﺜﯿﻞ ﺑﻮﺗﺎﻧﻮات 2ـ ﻣﯿﺜﯿﻞ ﺑﺮوﺑﯿﻞ 13
.2ﺧﺼﺎﺋﺺ ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻷﺳﺘﺮةإن ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻷﺳﺘﺮة ھﻮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﺬي ﯾﻨﻤﺬج اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺬي ﯾﺤﺪث ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ ) ﺣﻤﺾ ﻛﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﻲ وﻛﺤﻮل ( ﻟﯿﻨﺘﺞ أﺳﺘﺮا وﻣﺎء . ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل R COOH R / OH R COO R / H 2O : ﻣﺎء ﺳﺘﺮ ﻛﺤﻮل ﺣﻤﺾ ﯾﺘﻤﯿﺰ ﺑﺎﻟﺨﺼﺎﺋﺺ اﻟﺘﺎﻟﯿﺔ : ـ ﺗﻔﺎﻋﻞ ﻏﯿﺮ ﺗﺎم ) ﻣﺤﺪود ( :ﻷﻧﮫ ﯾﺘﻄﻮر ﺑﺎﺗﺠﺎه ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن ﺑﺴﺒﺐ ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻟﻨﻮاﺗﺞ ﻓﻲ ﻧﻔﺲ اﻟﻮﻗﺖ. ـ ﺗﻔﺎﻋﻞ ﺑﻄﺊ ﻓﻲ اﻟﺒﺮودة :ﯾﻤﻜﻦ ﺗﻨﺸﯿﻄﮫ ﺑﺎﻟﺤﺮارة أو ﺷﻮارد اﻟﮭﯿﺪروﻧﯿﻮم . H3O ـ ﺗﻔﺎﻋﻞ ﻻ ﺣﺮاري :ﻷن ﻧﺴﺒﺔ اﻟﺘﻘﺪم اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ ﻻ ﺗﺘﺄﺛﺮ ﺑﺪرﺟﺔ اﻟﺤﺮارة. .3ﻣﺘﺎﺑﻌﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﺣﺎﻟﺔ :ﻣﺰﯾﺞ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت n0 ﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻜﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﻲ و اﻟﻜﺤﻮل. R COOH R / OH R COO R / H 2O n0 n0 00 ﺣﺎﻟﺔ اﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ ﺣﺎﻟﺔ ﻧﮭﺎﺋﯿﺔ xf xf n0 x f n0 x f ﺣﯿﺚ :ـ ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻌﻤﺎل ﻛﺤﻮل أوﻟﻲ . x f 0,67n0 : ـ ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻌﻤﺎل ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻧﻮي . x f 0,60n0 : ـ ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻌﻤﺎل ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻟﺜﻲ :ﻣﻦ x f 0,05n0إﻟﻰ . x f 0,10n0 أ /ﻣﻨﺤﻨﯿﺎت ﺗﻄﻮر ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻹﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ وﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ ﺧﻼل ﺗﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮة : أي nester f t :و nacide f t n ester ﻛﺤﻮل أوﻟﻲ n acide H n0 C OH0,67 n0 H 0,33n0 t t n ester ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻧﻮي n acide0,60 n0 H n0 C OH 0,40 n0 t t 14
n ester ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻟﺜﻲ n acide C OH n 0 0,90 n00,10 n0 t t ب /ﻣﺮدود ﺗﺤﻮل اﻹﺳﺘﺮ : ﯾﻤﺜﻞ ﻣﺮدود ﺗﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮة اﻟﻨﺴﺒﺔ اﻟﻤﺌﻮﯾﺔ اﻟﻨﮭﺎﺋﯿﺔ ﻟﺘﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﮫ أي : xf اﺳﺘﺮn f r 100ﺣﯿﺚ x max ﺣﻤﺾn0 ـ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻜﺤﻮل أوﻟﻲ 0,67n0 0,67 :و r 67% n0 ـ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻜﺤﻮل ﺛﺎﻧﻮي 0,60n0 0,60 :و r 60% n0ـ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻜﺤﻮل ﺛﺎﻟﺜﻲ :ﺗﺘﺮاوح ﻗﯿﻤﺔ ﺑﯿﻦ اﻟﻘﯿﻤﺘﯿﻦ ) 0,05و ( 0,10واﻟﻤﺮدود ﺑﯿﻦ اﻟﻨﺴﺒﺘﯿﻦ ) 5%و .(10% ﻣﻼﺣﻈﺔ :ﻧﺴﺒﺔ اﻟﺘﻘﺪم اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ ﻻ ﺗﺘﺄﺛﺮ ﺑﺪرﺟﺔ اﻟﺤﺮارة ﻟﻜﻨﮭﺎ ﺗﺘﺄﺛﺮ ﺑﺎﻟﻤﺰﯾﺞ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ. R COOH R / OH R COO R / H 2O ج /ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن : K ﻟﺪﯾﻨﺎ : ﻛﺤﻮل ﺣﻤﺾ ﻣﺎء اﺳﺘﺮ اﺳﺘﺮ ﻣﺎءf fﺣﻤﺾK Qrf ﻛﺤﻮلf f إذا ﻛﺎن Vھﻮ ﺣﺠﻢ اﻟﻮﺳﻂ اﻟﺘﻔﺎﻋﻠﻲ و اﻟﺬي ﻧﻌﺘﺒﺮه ﺛﺎﺑﺘﺎ ،ﻓﺈن : K اﺳﺘﺮn f ﻣﺎء n f ﺣﻤﺾn f ﻛﺤﻮل n f ﻣﻼﺣﻈﺔ :ـ ﻓﻲ ھﺬه اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻟﻤﺎء ﻟﯿﺲ ﻣﺬﯾﺒﺎ ﺑﻞ ﻣﻦ اﻟﻨﻮاﺗﺞ. ـ ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن Kﻻ ﯾﺘﺄﺛﺮ ﺑﺪرﺟﺔ اﻟﺤﺮارة و ﻻ ﺑﺎﻟﻤﺰﯾﺞ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ ،ﺳﻮاء ﻛﺎن ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت أو ﻏﯿﺮ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت. ـ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻜﺤﻮل أوﻟﻲ K 4 : ـ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻜﺤﻮل ﺛﺎﻧﻮي K 2,25 : د /ﻣﺮاﻗﺒﺔ اﻟﺴﺮﻋﺔ ﯾﻤﻜﻦ ﺗﺴﺮﯾﻊ ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻷﺳﺘﺮة ﺑﺈﺣﺪى اﻟﻄﺮق اﻟﺘﺎﻟﯿﺔ :ـ رﻓﻊ درﺟﺔ ﺣﺮارة اﻟﻤﺰﯾﺞ. ـ إﺿﺎﻓﺔ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ ) ﺷﻮارد .( H3O ـ إﺿﺎﻓﺔ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ ﻣﻊ رﻓﻊ درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة. 15
n ester اﻟﺒﯿﺎن : 1ﯾﻮاﻓﻖ درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة .1 3 اﻟﺒﯿﺎن : 2ﯾﻮاﻓﻖ درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة .( 2 1 ) 2 2 1 اﻟﺒﯿﺎن : 3ﯾﻮاﻓﻖ درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة 2ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ. n ester ﻣﻼﺣﻈﺔ : إن ارﺗﻔﺎع درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة أو اﺳﺘﻌﻤﺎل ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ ) ﺷﻮارد ( H3O0 ,850 ,67 ﯾﺴﺮع ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻷﺳﺘﺮة دون ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﺮدوده. 0 ه /ﻣﺮاﻗﺒﺔ اﻟﻤﺮدود t ﯾﻤﻜﻦ رﻓﻊ ﻣﺮدود اﻷﺳﺘﺮة : ـ ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﻣﺰﯾﺞ ﻏﯿﺮ ﻣﺘﻜﺎﻓﺊ ﻓﻲ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ) ﻣﺰﯾﺞ ﻏﯿﺮ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت (. ـ ﺑﺴﺤﺐ اﻟﻤﺎء أو اﻷﺳﺘﺮ ﺧﻼل اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ) ﻣﻨﻊ ﺣﺪوث ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻹﻣﺎھﺔ (. 2 ﻣﺜﺎل ) ﺗﺤﺴﯿﻦ اﻟﻤﺮدود ﻋﻨﺪ اﺳﺘﻌﻤﺎل ﻣﺰﯾﺞ ﻏﯿﺮ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت ( 1 ﻧﻀﻊ ﻓﻲ إرﻟﯿﻨﺔ ﻣﺎﯾﺮ ﻣﺰﯾﺠﺎ : 1 th ) ﯾﺘﻜﻮن ﻣﻦ 1molﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ و 1molﻣﻦ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل (. و ﻓﻲ إرﻟﯿﻨﺔ ﻣﺎﯾﺮ أﺧﺮي ﻣﺰﯾﺠﺎ : 2 )ﯾﺘﻜﻮن ﻣﻦ 1molﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ و 2molﻣﻦ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل (. ﻧﻀﯿﻒ ﺑﻀﻊ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ إﻟﻰ ﻛﻞ ﻣﺰﯾﺞ ﺛﻢ ﻧﻀﻊ اﻟﻮﻋﺎءﯾﻦ ﻓﻲ ﺣﻤﺎم ﻣﺎﺋﻲ ﺣﯿﺚ درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة .800 C ﺑﻌﺪ اﻟﻤﺘﺎﺑﻌﺔ ،ﻋﻦ ﻃﺮﯾﻖ ﻣﻌﺎﯾﺮة ﻛﻤﯿﺔ اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ ﻧﺤﺼﻞ ﻋﻠﻰ اﻟﻤﻨﺤﻨﯿﯿﻦ اﻟﻤﻤﺜﻠﯿﻦ ﻟﻜﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻹﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ ﺑﺪﻻﻟﺔ اﻟﺰﻣﻦ. ـ ﻣﺮدود اﻷﺳﺘﺮة ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ اﻷول r1 1 100 67% : ـ ﻣﺮدود اﻷﺳﺘﺮة ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ اﻟﺜﺎﻧﻲ r2 2 100 85% : ب /إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ .1ﺗﻌﺮﯾﻒ ﻟﻘﺪ ﺑﯿﻨﺖ دراﺳﺔ اﻷﺳﺘﺮة ﺑﺄﻧﮭﺎ ﻏﯿﺮ ﺗﺎﻣﺔ ،أي أﻧﮭﺎ ﺗﻨﻤﺬج ﺑﺘﻔﺎﻋﻞ ﯾﺤﺪث ﻓﻲ اﺗﺠﺎھﯿﻦ ﻣﺘﻌﺎﻛﺴﯿﻦ. اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻌﺎﻛﺲ ﯾﺴﻤﻰ ﺗﻔﺎﻋﻞ إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ ﻣﻌﺎدﻟﺘﮫ : R COO R / H 2O R COOH R / OH .2ﺧﺼﺎﺋﺺ ﺗﻔﺎﻋﻞ إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ إن ﻟﻸﺳﺘﺮة و إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ اﻟﺨﺼﺎﺋﺺ ﻧﻔﺴﮭﺎ ،أي أن ﺗﻔﺎﻋﻞ إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ :ـ ﺗﻔﺎﻋﻞ ﻏﯿﺮ ﺗﺎم ) ﻣﺤﺪود (. ـ ﺗﻔﺎﻋﻞ ﺑﻄﺊ ﻓﻲ اﻟﺒﺮودة. ـ ﺗﻔﺎﻋﻞ ﻻ ﺣﺮاري. .3ﻣﺘﺎﺑﻌﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﺣﺎﻟﺔ :ﻣﺰﯾﺞ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت n0 ﻣﻦ اﻻﺳﺘﺮ و اﻟﻤﺎء. R COO R / H 2O R COOH R / OH n0 n0 00 ﺣﺎﻟﺔ اﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ ﺣﺎﻟﺔ ﻧﮭﺎﺋﯿﺔ n0 x f n0 x f xf xf ـ إذا ﻛﺎن اﻟﻜﺤﻮل اﻟﻨﺎﺗﺞ ﻛﺤﻮﻻ أوﻟﯿﺎ . x f 0,33n0 : ـ إذا ﻛﺎن اﻟﻜﺤﻮل اﻟﻨﺎﺗﺞ ﻛﺤﻮﻻ ﺛﺎﻧﻮﯾﺎ . x f 0,40n0 : ـ إذا ﻛﺎن اﻟﻜﺤﻮل اﻟﻨﺎﺗﺞ ﻛﺤﻮﻻ ﺛﺎﻟﺜﯿﺎ :ﻣﻦ x f 0,90n0إﻟﻰ . x f 0,95n0 16
أ /ﻣﻨﺤﻨﯿﺎت ﺗﻄﻮر ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ﻟﻠﺤﻤﺾ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ و اﻷﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ ﺧﻼل ﺗﺤﻮل إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ : n acide اﻟﻨﺎﺗﺞ ﻛﺤﻮل أوﻟﻲ n ester0,33n0 H n0 C OH 0,67 n0 H t t n acide اﻟﻨﺎﺗﺞ ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻧﻮي n ester0,40 n0 H n0 C OH 0,60 n0 t t n acide اﻟﻨﺎﺗﺞ ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻟﺜﻲ n ester0,90 n0 C OH n0 0,10 n0 t t 17
ب /ﻣﺮدود اﻹﻣﺎھﺔ : ﯾﻤﺜﻞ ﻣﺮدود ﺗﺤﻮل اﻹﻣﺎھﺔ اﻟﻨﺴﺒﺔ اﻟﻤﺌﻮﯾﺔ اﻟﻨﮭﺎﺋﯿﺔ ﻟﺘﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﮫ أي : xf nf ﺣﻤﺾ ﺣﯿﺚ r 100 xmax n0 اﺳﺘﺮ ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﻨﺎﺗﺞ )ﻛﺤﻮل أوﻟﻲ( 0,33n0 0,33 :و r 33% n0 ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﻨﺎﺗﺞ )ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻧﻮي( 0,40n0 0,40 :و r 40% n0ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﻨﺎﺗﺞ )ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻟﺜﻲ( :ﺗﺘﺮاوح ﻗﯿﻤﺔ ﺑﯿﻦ اﻟﻘﯿﻤﺘﯿﻦ ) 0,90و ( 0,95واﻟﻤﺮدود ﺑﯿﻦ اﻟﻨﺴﺒﺘﯿﻦ ) 90%و .( 95% ﻣﻼﺣﻈﺔ :ﻧﺴﺒﺔ اﻟﺘﻘﺪم اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ ﻻ ﺗﺘﺄﺛﺮ ﺑﺪرﺟﺔ اﻟﺤﺮارة ﻟﻜﻨﮭﺎ ﺗﺘﺄﺛﺮ ﺑﺎﻟﻤﺰﯾﺞ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ. K/ 1 Kإذا ﻛﺎن اﻟﻨﺎﺗﺞ ) ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻧﻮي ( K / 0,44 : ج /ﺛﺎﺑإذﺖا اﻟﻛﺘﺎﻮنا ازﻟﻨنﺎﺗ/ﺞ:)Kﻛﺤﻮل أوﻟﻲ ( K / 0,25 : R COO R / H 2O R COOH R / OH ﻟﺪﯾﻨﺎ : اﺳﺘﺮ ﻛﺤﻮل ﺣﻤﺾ ﻣﺎء ﺣﻤﺾ ﻛﺤﻮلf f وﻣﻨﮫ :اﺳﺘﺮK / Qrf ﻣﺎءf f أي : ﯾﻤﻜﻦ رﻓﻊ ﻣﺮدود إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ : ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﻣﺰﯾﺞ ﻏﯿﺮ ﻣﺘﻜﺎﻓﺊ ﻓﻲ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ) ﻣﺰﯾﺞ ﻏﯿﺮ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت (. د /ﻣﺮاﻗﺒﺔ اﻟﺴﺮﻋﺔﯾﻤﻜﻦ ﺗﺴﺮﯾﻊ ﺗﻔﺎﻋﻞ إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ ﺑﺮﻓﻊ درﺟﺔ ﺣﺮارة اﻟﻤﺰﯾﺞ أو ﺑﺈﺿﺎﻓﺔ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ ) ﺷﻮارد ( H3O أو اﻻﺛﻨﯿﻦ ﻣﻌﺎ. ﻣﻼﺣﻈﺔ :إن ارﺗﻔﺎع درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة أو اﺳﺘﻌﻤﺎل ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ ،ﯾﺴﺮع ﺗﻔﺎﻋﻞ إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ دون ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﺮدوده. ه /ﻣﺮاﻗﺒﺔ اﻟﻤﺮدود 18
ج /اﺳﺘﻌﻤﺎل ﻛﻠﻮر اﻷﺳﯿﻞ ﺑﺪل اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻜﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﻲإن اﺳﺘﻌﻤﺎل ﻛﻠﻮر اﻷﺳﯿﻞ ﺑﺪل اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻜﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﻲ ﯾﺠﻌﻞ ﺗﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮة ﺳﺮﯾﻌﺎ وﺗﺎﻣﺎ ) ﻣﺮدوده .( 100% OORC R / OH HCl R C Cl O R / ﻛﺤﻮل ﻛﻠﻮر اﻷﺳﯿﻞ إﺳﺘﺮ ﻣﺎ ھﻮ ﻛﻠﻮر اﻷﺳﯿﻞ ؟ﻛﻠﻮر اﻷﺳﯿﻞ :ﻧﻮع ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﻋﻀﻮي ﯾﺸﺘﻖ ﻣﻦ ﺣﻤﺾ ﻛﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﻲ ﺑﺎﺳﺘﺒﺪال OH ﺑـ Clوﻓﻘﺎ ﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : Oوﺳﯿﻂ ORC SOCl2 RC SO2 HCl OH Clاﻟﺘﺴﻤﯿﺔ :ﺗﺴﺘﺒﺪل اﻟﻼﺣﻘﺔ \" وﯾﻚ \" ﻓﻲ اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﻮاﻓﻖ ﺑﺎﻟﻼﺣﻘﺔ \" وﯾﻞ \" ﻣﻊ إﺿﺎﻓﺔ ﻛﻠﻮر ﻓﻲ اﻟﺒﺪاﯾﺔ. أﻣﺜﻠﺔ : O OOCH 3 CH 2 C CH 3 C H C اﻟﺤﻤﺾ OH OH OHاﻟﺒﺮوﺑﺎﻧﻮﯾﻚ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ اﻟﻤﯿﺜﺎﻧﻮﯾﻚ O O O اﻷﻛﺴﯿﻞ CH 3 C H CCH 3 CH 2 C Cl Cl Clﻛﻠﻮر اﻟﺒﺮوﺑﺎﻧﻮﯾﻞ ﻛﻠﻮر اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻞ ﻛﻠﻮر اﻟﻤﯿﺜﺎﻧﻮﯾﻞ ﺗﺠﺮﺑﺔﻧﻀﻊ ﻓﻲ ﺑﯿﺸﺮ ﺟﺎف 4,6gﻣﻦ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل ، C2H5OHﺛﻢ ﻧﻀﻊ اﻟﺒﯿﺸﺮ داﺧﻞ وﻋﺎء ﯾﺤﺘﻮي ) ﻣﺎء +ﺟﻠﯿﺪ (. ﻧﺴﻜﺐ ﻓﻲ اﻟﺒﯿﺸﺮ ﺗﺪرﯾﺠﯿﺎ ،ﺑﻮاﺳﻄﺔ ﺳﺤﺎﺣﺔ 7,85gﻣﻦ ﻛﻠﻮر اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻞ C2H 3OClﻣﻊ اﻟﺮج اﻟﻤﺴﺘﻤﺮ.ﻋﻨﺪ اﻧﺘﮭﺎء اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺬي ﯾﺪوم ﺑﻌﺾ اﻟﺜﻮاﻧﻲ ،ﻧﺴﻜﺐ ﻣﺤﺘﻮى اﻟﺒﯿﺸﺮ ﻓﻲ ﻛﺎس ﺑﮫ ﻣﺎء ﺑﺎرد ،ﻓﻨﻼﺣﻆ ﻃﻔﻮ ﻧﻮع ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ذي راﺋﺤﺔ ﻓﺎﻛﮭﺔ .ﺑﻌﺪ ﻓﺼﻠﮫ ﻧﺠﺪ ﻛﺘﻠﺘﮫ 8,8gﺗﻘﺮﯾﺒﺎ. ﯾﻨﻤﺬج اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺤﺎدث ﺑﺎﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ذي اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ : OOCH 3 C C2 H 5 OH HCl CH 3 C Cl O C2 H 5إﯾﺜﺎﻧﻮل ﻛﻠﻮر اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻞ إﯾﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ أي أن اﻟﻨﻮع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻨﺎﺗﺞ أﺳﺘﺮ. ـ ﻧﺤﺴﺐ ﻣﺮدود ھﺬه اﻷﺳﺘﺮة. 19
n0 m 7,58 0,1mol : اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻞ ﻛﻠﻮر ﻣﺎدة ﻛﻤﯿﺔ ـ : ﻟﺪﯾﻨﺎ M 78,5 m 4,6 n0 M 46 0,1mol ـ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل : O OCH 3 C C2 H 5 OH HCl CH 3 C O C2H5 n0 0 Cl n0n0 x f n0 x f xf xf 8,8 0,1mol : وﺑﻤﺎ أن 88 x f 100 0,1 100 100 ,اﺳﺘﺮr 100%اﺳﺘﺮr ﻓﺈن : n0 0,1 وﻣﻨﮫ :اﻟﺘﺤﻮل ﺗﺎم وﺳﺮﯾﻊ .ﺧﻼﺻﺔ :ﻛﻲ ﻧﺠﻌﻞ ﺗﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮة ﺗﺎم ) ﻏﯿﺮ ﻣﺤﺪود ( وﺳﺮﯾﻊ ،ﻧﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﺤﻮل ﻣﻊ ﻣﺸﺘﻖ ﺣﻤﻀﻲ ) ﻛﻜﻠﻮر اﻷﺳﯿﻞ ( ﺑﺪل اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻌﻀﻮي . د /أھﻤﯿﺔ اﻻﺳﺘﺮات ﻓﻲ اﻟﺤﯿﺎة اﻟﯿﻮﻣﯿﺔإن اﻷﺳﺘﺮات اﻟﻄﺒﯿﻌﯿﺔ ذات أھﻤﯿﺔ ﻛﺒﯿﺮة وھﻲ ﻏﺎﻟﺒﺎ ﻏﻠﯿﺴﺮﯾﺪات أو أﺳﺘﺮات اﻟﻐﻠﯿﺴﺮول ،وھﻲ ﻣﻮﺟﻮدة ﻓﻲ اﻟﺪﺳﻢ ﻛﺎﻟﺸﺤﻮم و اﻟﺪھﻮن اﻟﺤﯿﻮاﻧﯿﺔ واﻟﻨﺒﺎﺗﯿﺔ ) زﯾﺖ اﻟﺰﯾﺘﻮن ،زﯾﺖ اﻟﺤﻮت ( ،ﺗﺴﺘﺨﺪم ﻓﻲ ﺻﻨﺎﻋﺔ اﻟﺼﺎﺑﻮن وﻣﯿﺎدﯾﻦ ﺻﻨﺎﻋﯿﺔ أﺧﺮى. ﺻﻨﺎﻋﺔ اﻟﺼﺎﺑﻮن : ﯾﻌﺘﺒﺮ زﯾﺖ اﻟﺰﯾﺘﻮن ﻣﻦ اﻟﻤﻨﺘﺠﺎت اﻟﺘﻲ ﺗﺴﺘﺨﺪم ﻓﻲ ﺻﻨﺎﻋﺔ اﻟﺼﺎﺑﻮن ،وذﻟﻚ ﻟﻜﻮﻧﮫ ﯾﺤﺘﻮي ﻋﻠﻰ إﺳﺘﺮ دھﻨﻲ ﯾﺴﻤﻰ ﺛﻼﺛﻲ اﻟﻐﻠﯿﺴﺮﯾﺪ ،وھﻮ ﻧﺎﺗﺞ ﻋﻦ اﻟﻐﻠﯿﺴﺮول وﺣﻤﺾ دھﻨﻲ ،ﺣﺴﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : ﻣﻼﺣﻈﺔ :إن ﺧﺼﺎﺋﺺ اﻟﺼﺎﺑﻮن اﻟﻨﺎﺗﺞ ﺗﺘﻌﻠﻖ ﺑﻄﺒﯿﻌﺔ اﻷﺣﻤﺎض اﻟﺪھﻨﯿﺔ اﻟﺘﻲ ﺗﺪﺧﻞ ﻓﻲ ﺗﺤﻀﯿﺮ ﺛﻼﺛﻲ اﻟﻐﻠﯿﺴﺮﯾﺪ ) اﻹﺳﺘﺮ اﻟﺪھﻨﻲ ( وﻛﺬﻟﻚ ﺑﺎﻟﻤﻠﻮﻧﺎت و اﻟﻤﻌﻄﺮات اﻟﻤﻀﺎﻓﺔ. ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻟﺘﺼﺒﻦ : ھﻮ ﺗﻔﺎﻋﻞ أﺳﺘﺮ ﻣﻊ ﻣﺤﻠﻮل ﻣﺎﺋﻲ ﻷﺳﺎس ﻗﻮي. ﻣﻊ اﻷﺳﺎس Na , HO O ﻣﺜﺎل :ﺗﻔﺎﻋﻞ إﯾﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ CH 3 C O C2 H 5 O CH 3 C O C2 H 5 Na , HO Na ,CH 3 COO C2 H 5 OH إﯾﺜﺎﻧﻮات اﻟﺼﻮدﯾﻮم ھﯿﺪروﻛﺴﯿﺪ اﻟﺼﻮدﯾﻮم إﯾﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ إﯾﺜﺎﻧﻮل ﻣﻼﺣﻈﺔ :ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻟﺘﺼﺒﻦ ﺳﺮﯾﻊ وﺗﺎم. 20
ﺍﻟﺘﻤﺎﺭﻳﻦ)ﻣﺮﺍﻗﺒﺔ ﺗﻄﻮﺭ ﺟﻤﻠﺔ ﻛﻴﻤﻴﺎﺋﻴﺔ( 21
ﺗﻤﺮﯾﻦ 1 /Iﻧﺮﯾﺪ دراﺳﺔ ﺗﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮة ﺑﯿﻦ ﺣﻤﺾ ﻋﻀﻮي و ﻛﺤﻮل. .1أﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﺘﺤﻮل ) ﺣﻤﺾ اﻟﻤﯿﺜﺎﻧﻮﯾﻚ و اﻟﺒﺮوﺑﺎن ـ1ـﺄول ( .ﻣﺎ ھﻮ اﺳﻢ اﻷﺳﺘﺮ اﻟﻨﺎﺗﺞ ؟ .2ﻣﺎ ھﻲ ﺧﺼﺎﺋﺺ ھﺬا اﻟﺘﺤﻮل ؟ .3ﻟﻤﺎذا ﯾﻜﻮن ھﺬا اﻟﺘﺤﻮل ﻣﺤﺪودا ؟ .4ﻛﯿﻒ ﯾﻤﻜﻦ ﺗﺤﺴﯿﻦ ﻣﺮدود ھﺬا اﻟﺘﺤﻮل ؟ /IIأﺳﺘﺮ ﺻﯿﻐﺘﮫ . C4 H8O2 ﻋﯿﻦ ﻣﺨﺘﻠﻒ اﻟﺼﯿﻎ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ اﻟﻤﻤﻜﻨﺔ ﻟﮫ ﻣﻊ ذﻛﺮ اﻟﺤﻤﺾ و اﻟﻜﺤﻮل اﻟﻤﻮاﻓﻘﯿﻦ ﻓﻲ ﻛﻞ ﺣﺎﻟﺔ. ﺗﻤﺮﯾﻦ 2 ﻧﺮﯾﺪ دراﺳﺔ اﻟﻌﻮاﻣﻞ اﻟﺘﻲ ﺗﺆﺛﺮ ﻋﻠﻰ ﺗﺤﻮل إﻣﺎھﺔ اﻷﺳﺘﺮ. .1أﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﺘﺤﻮل إﻣﺎھﺔ ﺑﯿﻮﺗﺎﻧﻮات 2ـﻤﯿﺜﯿﻞ ﺑﺮوﺑﯿﻞ. .2ﻣﺎ ھﻮ اﺳﻢ ﻛﻞ ﻧﻮع ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﻧﺎﺗﺞ ؟ .3ﻣﺎ ھﻮ اﻟﻮﺳﯿﻂ اﻟﺬي ﯾﻤﻜﻦ اﺳﺘﻌﻤﺎﻟﮫ ﻟﺘﺴﺮﯾﻊ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ؟ ھﻞ ھﺬا اﻟﻮﺳﯿﻂ ﯾﺮﻓﻊ ﻣﻦ ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ؟ .4ﻣﺎ ھﻮ اﻟﻐﺮض ﻣﻦ اﺳﺘﻌﻤﺎل اﻟﻤﺎء ﺑﺰﯾﺎدة ؟ ﺗﻤﺮﯾﻦ 3 ﻧﺮﯾﺪ ﺗﺤﻀﯿﺮ ﻧﻮع ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﻋﻀﻮي Eو ھﻮ ﻣﯿﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ. .1ﻣﺎ ھﻲ اﻟﻮﻇﯿﻔﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﻟـ E؟ وﻣﺎ ھﻲ اﻷﻧﻮاع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ اﻟﺘﻲ ﯾﺠﺐ اﺳﺘﻌﻤﺎﻟﮭﺎ ؟ .2ﻧﻀﻊ ﻓﻲ ﺣﻮﺟﻠﺔ ﻣﻨﺎﺳﺒﺔ 0,3molﻣﻦ ﺣﻤﺾ Aو 0,3molﻣﻦ ﻛﺤﻮل ، Bﻧﻀﯿﻒ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ ،ﻧﺴﺪ اﻟﺤﻮﺟﻠﺔ ،ﺛﻢ ﻧﻀﻌﮭﺎ ﻓﻲ ﺣﻤﺎم ﻣﺎﺋﻲ ﺣﯿﺚ درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة . 500 c أ /ﻣﺎ اﻟﮭﺪف ﻣﻦ إﺿﺎﻓﺔ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ ووﺿﻊ اﻟﺤﻮﺟﻠﺔ ﻓﻲ ﺣﻤﺎم ﻣﺎﺋﻲ ؟ ب /أﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ . ج /ﻋﯿﻦ ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻤﻮاﻓﻖ ﻟﮭﺬا اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ . .3ﻧﻀﯿﻒ إﻟﻰ اﻟﻤﺰﯾﺞ اﻟﺴﺎﺑﻖ ،وھﻮ ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن 0,1mol ،ﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ . Aﺗﻮﻗﻊ ﻓﻲ أي اﺗﺠﺎه ﺗﺘﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ واﺳﺘﻨﺘﺞ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ﻟﻺﺳﺘﺮ ﻋﻨﺪ ﺣﺪوث اﻟﺘﻮازن اﻟﺠﺪﯾﺪ. .4ﻧﺤﻘﻖ اﻵن ﻣﺰﯾﺠﺎ ﯾﺘﻜﻮن ﻣﻦ 1molﺣﻤﺾ 1mol ،ﻛﺤﻮل 3mol ،أﺳﺘﺮ ،و 2molﻣﺎء. ﻓﻲ أي اﺗﺠﺎه ﺗﺘﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ؟ اﺳﺘﻨﺘﺞ اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ ﺑﻠﻮغ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن. ﺗﻤﺮﯾﻦ 4 ﻧﺤﻘﻖ ﻋﻨﺪ 2000 Cاﻣﺎھﺔ ﺑﯿﻮﺗﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ اﻧﻄﻼﻗﺎ ﻣﻦ ﻣﺰﯾﺞ اﺑﺘﺪاﺋﻲ ﯾﺘﻜﻮن ﻣﻦ 5molﻣﺎء و 1molأﺳﺘﺮ .ﺑﻌﺪ ، 24hﯾﺤﺪث اﻟﺘﻮازن اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﻓﻜﺎن ﺣﺠﻢ اﻟﻮﺳﻂ اﻟﺘﻔﺎﻋﻠﻲ .180mLﻧﺄﺧﺬ ﻋﯿﻨﺔ ﻣﻨﮫ ﺣﺠﻤﮭﺎ 10mLﺛﻢ ﺑﻌﺪ اﻟﺘﺒﺮﯾﺪ ،ﻧﻌﺎﯾﺮ اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﺘﻮاﺟﺪ ﺑﮭﺎ ﺑﻮاﺳﻄﺔ ﻣﺤﻠﻮل اﻟﺼﻮد ذي اﻟﺘﺮﻛﯿﺰ اﻟﻤﻮﻟﻲ 2mol.L1ﻓﻜﺎن اﻟﺤﺠﻢ اﻟﻤﻀﺎف ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻜﺎﻓﺆ .17,6mL .1أﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻹﻣﺎھﺔ اﻻﺳﺘﺮ. .2ﻟﻤﺎذا ﻧﺒﺮد اﻟﻌﯿﻨﺔ ﻗﺒﻞ اﻟﻤﻌﺎﯾﺮة ؟ .3ﻋﯿﻦ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﻌﺎﯾﺮ ﺛﻢ اﺳﺘﻨﺘﺞ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻻﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﻮاﺟﺪ ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن وﻛﺬﻟﻚ ﻣﺮدود اﻻﻣﺎھﺔ. .4ﻗﺎرن ﺑﯿﻦ ھﺬا اﻟﻤﺮدود و اﻟﻤﺮدود اﻟﺬي ﯾﻤﻜﻦ أن ﻧﺤﺼﻞ ﻋﻠﯿﮫ ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﻣﺰﯾﺞ اﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻣﺘﻜﺎﻓﺊ ﻓﻲ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ، ﻋﻠﻞ. 22
ﺗﻤﺮﯾﻦ 5ﻟﺘﺤﻀﯿﺮ اﻟﻨﻮع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻌﻀﻮي ﻣﯿﺜﺎﻧﻮات اﻻﯾﺜﯿﻞ Eﻧﻤﺰج 0,5molﻣﻦ ﺣﻤﺾ ﻋﻀﻮي Aﻣﻊ 0,5molﻣﻦﻛﺤﻮل Bﺑﻮﺟﻮد ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ ﻓﻲ أﻧﺒﻮب اﺧﺘﺒﺎر ﺛﻢ ﻧﺴﺪه ﺑﺈﺣﻜﺎم و ﻧﻀﻌﮫ ﻓﻲ ﺣﻤﺎم ﻣﺎﺋﻲ درﺟﺔ ﺣﺮارﺗﮫ ﺛﺎﺑﺘﺔ .1000 C .1أ /ﻣﺎ ﻃﺒﯿﻌﺔ اﻟﻨﻮع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ E؟ وﻣﺎ ھﻲ ﺻﯿﻐﺘﮫ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ ـ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ؟ ب /اﻛﺘﺐ اﻟﺼﯿﻐﺔ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ ـ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻜﻞ ﻣﻦ Aو ، Bﺳﻢ ﻛﻼ ﻣﻨﮭﻤﺎ. ج /ﻣﺎ ﺗﺄﺛﯿﺮ ﻛﻞ ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ و درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة ﻋﻠﻰ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺤﺎدث ؟ .2اﻛﺘﺐ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ اﻟﻤﻌﺒﺮة ﻋﻦ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﮭﺬا اﻟﺘﺤﻮل . .3ﻣﺴﺘﻌﯿﻨﺎ ﺑﺠﺪول اﻟﺘﻘﺪم ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ اﺣﺴﺐ ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ Kاﻟﻤﻮاﻓﻖ . .4ﻋﻨﺪ ﺣﺪوث اﻟﺘﻮازن اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﻧﻀﯿﻒ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ 0,1molﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻌﻀﻮي . A أ /ﺗﻮﻗﻊ ﻓﻲ أي اﺗﺠﺎه ﺗﺘﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﺗﻠﻘﺎﺋﯿﺎ ؟ ﻋﻠﻞ . ب /اوﺟﺪ اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ ﺑﻠﻮغ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن اﻟﺠﺪﯾﺪ ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ . ﺗﻤﺮﯾﻦ 6ﻧﻨﻤﺬج اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺤﺎﺻﻞ ﺑﯿﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ CH3COOH و اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل C2H5OH ﺑﺎﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ : CH 3COOH C2 H 5OH CH 3COOC2 H 5 H 2Oﻟﺪراﺳﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﺑﺪﻻﻟﺔ اﻟﺰﻣﻦ ،ﻧﺴﻜﺐ ﻓﻲ إﻧﺎء ﻣﻮﺿﻮع داﺧﻞ اﻟﺠﻠﯿﺪ ﻣﺰﯾﺠﺎ ﻣﺆﻟﻔﺎ ﻣﻦ 0,2moleﻣﻦ ﺣﻤﺾاﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ CH3COOH و 0,2moleﻣﻦ اﻟﻜﺤﻮل ، C2H5OH ﺑﻌﺪ اﻟﺮج واﻟﺘﺤﺮﯾﻚ ﻧﻘﺴﻢ اﻟﻤﺰﯾﺞ ﻋﻠﻰ 10أﻧﺎﺑﯿﺐاﺧﺘﺒﺎر ﻣﺮﻗﻤﺔ ﻣﻦ 1إﻟﻰ ،10ﺑﺤﯿﺚ ﯾﺤﺘﻮي ﻛﻞ ﻣﻨﮭﺎ ﻋﻠﻰ ﻧﻔﺲ اﻟﺤﺠﻢ V0ﻣﻦ اﻟﻤﺰﯾﺞ ،ﺗﺴﺪ اﻷﻧﺎﺑﯿﺐ و ﺗﻮﺿﻊ ﻓﻲ ﺣﻤﺎم ﻣﺎﺋﻲ درﺟﺔ ﺣﺮارﺗﮫ ﺛﺎﺑﺘﺔ وﻧﺸﻐﻞ اﻟﻤﯿﻘﺎﺗﯿﺔ .ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺔ t 0ﻧﺨﺮج اﻷﻧﺒﻮب اﻷول وﻧﻌﺎﯾﺮ اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ ﻓﯿﮫ ﺑﻮاﺳﻄﺔ ﻣﺤﻠﻮل ﻣﺎﺋﻲ ﻣﻦ ھﯿﺪروﻛﺴﯿﺪ اﻟﺼﻮدﯾﻮم Na OH ﺗﺮﻛﯿﺰه اﻟﻤﻮﻟﻲ ، C 1,0mol.L1ﻓﯿﻠﺰم ﻟﺒﻠﻮغ ﻧﻘﻄﺔ اﻟﺘﻜﺎﻓﺆ إﺿﺎﻓﺔ ﺣﺠﻢ ﻣﻦ ھﯿﺪروﻛﺴﯿﺪ اﻟﺼﻮدﯾﻮم . اﻟﻜﻠﻲ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ اﻟﺤﻤﺾ ﻟﻤﻌﺎﯾﺮة اﻟﻼزم V/ ﻟﻨﺴﺘﻨﺘﺞ Vbe be ﺑﻌﺪ ﻣﺪة ﻧﻜﺮر اﻟﻌﻤﻠﯿﺔ ﻣﻊ أﻧﺒﻮب آﺧﺮ وھﻜﺬا ،ﻟﻨﺠﻤﻊ اﻟﻘﯿﺎﺳﺎت ﻓﻲ اﻟﺠﺪول اﻟﺘﺎﻟﻲ :th 0 4 8 12 16 20 32 40 48 60V / be mL 200 168 148 132 118 104 74 66 66 66 xmolﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ .1أ /ﻣﺎ اﺳﻢ اﻷﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ ؟ ب /أﻧﺸﺊ ﺟﺪوﻻ ﻟﺘﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﺑﯿﻦ اﻟﺤﻤﺾ CH3COOH و اﻟﻜﺤﻮل . C2H5OH ج /أﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﺤﺎﺻﻞ ﺑﯿﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ CH3COOH وﻣﺤﻠﻮل ھﯿﺪروﻛﺴﯿﺪ اﻟﺼﻮدﯾﻮم . Na OH .2أ /أﻛﺘﺐ اﻟﻌﻼﻗﺔ ﺑﯿﻦ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ nو V /beﺣﺠﻢ اﻷﺳﺎس اﻟﻼزم ﻟﻠﺘﻜﺎﻓﺆ . ب /ﺑﺎﻻﺳﺘﻌﺎﻧﺔ ﺑﺠﺪول اﻟﺘﻘﺪم اﻟﺴﺎﺑﻖ أﺣﺴﺐ ﻗﯿﻤﺔ xﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﺛﻢ أﻛﻤﻞ اﻟﺠﺪول أﻋﻼه . ج /أرﺳﻢ اﻟﻤﻨﺤﻨﻰ اﻟﺒﯿﺎﻧﻲ . x f t د /أﺣﺴﺐ ﻧﺴﺒﺔ اﻟﺘﻘﺪم اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ ،ﻣﺎذا ﺗﺴﺘﻨﺘﺞ ؟ ه /ﻋﺒﺮ ﻋﻦ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ Qrfﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن ﺑﺪﻻﻟﺔ اﻟﺘﻘﺪم اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ . x fﺛﻢ اﺣﺴﺐ ﻗﯿﻤﺘﮫ. 23
ﺗﻤﺮﯾﻦ 7ﻟﻐﺮض ﻣﺘﺎﺑﻌﺔ و ﻣﺮاﻗﺒﺔ ﺗﻄﻮر ﺟﻤﻠﺔ ﻛﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﻣﻜﻮﻧﺔ ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ و اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل ،ﻧﻤﺰج ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺔ t 0sوﻓﻲ درﺟﺔﺣﺮارة ﺛﺎﺑﺘﺔ 1,0mol ،ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ و 1,0molﻣﻦ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل .ﯾﺘﻄﻮر اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﻣﺒﺎﺷﺮة ﺑﻌﺪ ﻟﺤﻈﺔ اﻟﻤﺰج ، ﯾﻨﺘﺞ ﻋﻨﮫ اﻟﻤﺎء و ﻣﺮﻛﺐ ﻋﻀﻮي . E .1أ /ﻣﺎ اﺳﻢ ھﺬا اﻟﺘﺤﻮل ؟ اذﻛﺮ ﺧﺼﺎﺋﺼﮫ. ب /اﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﺤﺎدث. ج /أﻋﻂ اﺳﻢ اﻟﻤﺮﻛﺐ اﻟﻌﻀﻮي . E .2ﻟﻤﺘﺎﺑﻌﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﻤﺰﯾﺞ اﻟﺘﻔﺎﻋﻠﻲ ﻧﺄﺧﺬ ﻣﻨﮫ ﻋﯿﻨﺔ ﺣﺠﻤﮭﺎ Vﻣﻦ اﻟﺤﺠﻢ اﻟﻜﻠﻲ ،ﻧﺒﺮد اﻟﻌﯿﻨﺔ اﻟﻤﺄﺧﻮذة آﻧﯿﺎ ،ﺛﻢ ﻧﻌﺎﯾﺮ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ ﻓﻲ اﻟﻌﯿﻨﺔ ﺑﻤﺤﻠﻮل ﻟﮭﯿﺪروﻛﺴﯿﺪ اﻟﺼﻮدﯾﻮم ﺗﺮﻛﯿﺰه اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻣﻌﻠﻮم. ﻧﻜﺮر اﻟﻌﻤﻠﯿﺔ ﻓﻲ ﻟﺤﻈﺎت زﻣﻨﯿﺔ ﻣﺤﺪدة )اﻟﺸﻜﻞ ـ (1ﯾﻠﺨﺺ ﻣﺨﺘﻠﻒ اﻟﻨﺘﺎﺋﺞ اﻟﻤﺘﺤﺼﻞ ﻋﻠﯿﮭﺎ. أ /اوﺟﺪ اﻟﺴﺮﻋﺔ اﻟﻠﺤﻈﯿﺔ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺔ . t 25h ب /اﺣﺴﺐ ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن. .3ﻟﺰﯾﺎدة ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ،ھﻞ ﻧﻘﻮم ﺑـ : ـ زﯾﺎدة ﺣﺮارة اﻟﻤﺰﯾﺞ اﻟﺘﻔﺎﻋﻠﻲ ؟) اﻟﺸﻜﻞ ـ( 1 ـ اﺳﺘﺨﺪام ﻣﺰﯾﺞ اﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻏﯿﺮ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت ؟ ـ إﺿﺎﻓﺔ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ ؟ .4أ /اﺣﺴﺐ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ،ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ اﻟﺴﺎﺑﻘﺔ ،ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن ، Qr,éqﺛﻢ اﺳﺘﻨﺘﺞ ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن . Kب /ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن ﻧﻀﯿﻒ إﻟﻰ اﻟﻤﺰﯾﺞ اﻟﺘﻔﺎﻋﻠﻲ 0,2molﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ ،ﺣﺪد ﺟﮭﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ.ﻋﻠﻞ. ﺗﻤﺮﯾﻦ 8 24
ﺗﻤﺮﯾﻦ 9 ﻟﻐﺮض ﻣﺘﺎﺑﻌﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ﺑﯿﻦ ﺣﻤﺾ اﻻﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ CH 3COOHو اﻻﯾﺜﺎﻧﻮل . C2H5 OH ﻧﺄﺧﺬ 7أﻧﺎﺑﯿﺐ اﺧﺘﺒﺎر وﻋﻨﺪ اﻟﻠﺤﻈﺔ t 0ﻧﻤﺰج ﻓﻲ ﻛﻞ واﺣﺪ ﻣﻨﮭﺎ n0 molﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ و n0 molﻣﻦ اﻟﻜﺤﻮل اﻟﺴﺎﺑﻘﯿﻦ .ﯾﻨﻤﺬج اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺤﺎدث ﺑﺎﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ذي اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ : CH 3COOH l C2 H 5OH l CH 3COOC2 H 5l H 2Olﻋﺎﯾﺮﻧﺎ ﻋﻨﺪ درﺟﺔ ﺣﺮارة ﺛﺎﺑﺘﺔ و ﻓﻲ ﻟﺤﻈﺎت زﻣﻨﯿﺔ ﻣﺘﻌﺎﻗﺒﺔ ﻣﺤﺘﻮى اﻷﻧﺎﺑﯿﺐ اﻟﻮاﺣﺪ ﺗﻠﻮ اﻵﺧﺮ ﻣﻦ أﺟﻞ ﻣﻌﺮﻓﺔ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ nﺑﻮاﺳﻄﺔ ﻣﺤﻠﻮل ھﯿﺪروﻛﺴﯿﺪ اﻟﺼﻮدﯾﻮم . Na OH ﺳﻤﺤﺖ ھﺬه اﻟﻌﻤﻠﯿﺔ ﺑﺎﻟﺤﺼﻮل ﻋﻠﻰ ﺟﺪول اﻟﻘﯿﺎﺳﺎت اﻟﺘﺎﻟﻲ : th 0 1 2 3 4 5 6 7 nmol 1,00 0,61 0,45 0,39 0,35 0,34 0,33 0,33 n/ mol .1أﻧﺠﺰ ﺟﺪوﻻ ﻟﺘﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ و اﺣﺴﺐ اﻟﺘﻘﺪم اﻷﻋﻈﻤﻲ . xmax .2اﺳﺘﻨﺘﺞ اﻟﻌﻼﻗﺔ اﻟﺘﻲ ﺗﻌﻄﻲ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻻﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ n/ ﺑﺪﻻﻟﺔ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ . n .3أﻛﻤﻞ اﻟﺠﺪول أﻋﻼه ،وﺑﺎﺧﺘﯿﺎر ﺳﻠﻢ ﻣﻨﺎﺳﺐ ارﺳﻢ اﻟﻤﻨﺤﻨﻰ اﻟﺬي ﯾﻤﺜﻞ ﺗﻐﯿﺮات ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻻﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ ﺑﺪﻻﻟﺔ اﻟﺰﻣﻦ . n/ f t .4أﺣﺴﺐ ﻗﯿﻤﺔ ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻋﻨﺪ اﻟﻠﺤﻈﺔ . t 3hﻛﯿﻒ ﺗﺘﻄﻮر ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻣﻊ اﻟﺰﻣﻦ ؟ ﻋﻠﻞ . .5أﺣﺴﺐ اﻟﻨﺴﺒﺔ اﻟﻨﮭﺎﺋﯿﺔ ﻟﻠﺘﻘﺪم f وﻣﺎذا ﺗﺴﺘﻨﺘﺞ ؟ ﺗﻤﺮﯾﻦ 10)اﻟﺸﻜﻞ ـ(1 اﻟﮭﺪف :دراﺳﺔ ﺗﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮة.)اﻟﺸﻜﻞ ـ(2 ﻧﻀﻊ ﻓﻲ أرﻟﯿﻨﺔ ﻣﺎﯾﺮ 1molﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ CH 3 COOH و 1molﻣﻦ اﻟﻜﺤﻮل . C4H9 OHﻧﻀﯿﻒ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ وﻧﺴﺪ اﻷرﻟﯿﻨﺔ ﺑﺴﺪادة ﻣﺘﺼﻠﺔ ﺑﻤﺒﺮد ،ﺛﻢ ﻧﻀﻌﮭﺎ ﻓﻲ ﺣﻤﺎم ﻣﺎﺋﻲ درﺟﺔ ﺣﺮارﺗﮫ ) 1000 Cاﻟﺸﻜﻞ ـ.(1 ﺑﻌﺪ ﻣﺪة زﻣﻨﯿﺔ ﻣﻦ اﻟﺘﺴﺨﯿﻦ اﻟﻤﺮﺗﺪ ،ﻧﺴﻜﺐ ﻣﺤﺘﻮى اﻷرﻟﯿﻨﺔ ﻓﻲ ﺑﯿﺸﺮ ﺑﮫ ﻣﺎء ﻣﺎﻟﺢ ،ﻓﻨﻼﺣﻆ ﻃﻔﻮ ﻣﺎدة ﻋﻀﻮﯾﺔ. .1ﻣﺎ دور ﻛﻞ ﻣﻦ اﻟﺘﺴﺨﯿﻦ اﻟﻤﺮﺗﺪ و إﺿﺎﻓﺔ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ؟ .2ﻟﻤﺎذا ﻧﺴﺘﻌﻤﻞ اﻟﻤﺎء اﻟﻤﺎﻟﺢ ؟ .3إن ﻣﺘﺎﺑﻌﺔ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻹﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ nEﺑﺪﻻﻟﺔ اﻟﺰﻣﻦ ﻣﻜﻨﺘﻨﺎ ﻣﻦ رﺳﻢ اﻟﺒﯿﺎن ) nE f t :اﻟﺸﻜﻞ ـ.(2 أ /اﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﺘﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮة . ب /ھﻞ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺤﺎدث ﺗﺎم ؟ﻛﯿﻒ ﺗﺘﺄﻛﺪ ﻋﻤﻠﯿﺎ ﻣﻦ ذﻟﻚ ؟ ج /ﺟﺪ ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺎت : t1 20 min ، t2 40 min ، t3 60 min ﻧﺎﻗﺶ اﻟﻨﺘﺎﺋﺞ اﻟﻤﺘﺤﺼﻞ ﻋﻠﯿﮭﺎ .ﻣﺎذا ﺗﺴﺘﻨﺘﺞ ؟ د /ﻋﯿﻦ ﻣﺮدود اﻟﺘﺤﻮل .ھﻞ ﯾﻤﻜﻦ ﺗﺤﺴﯿﻨﮫ ﻋﻨﺪ ﻧﺰع اﻟﻤﺎء اﻟﻨﺎﺗﺞ ؟ ﻓﺴﺮ ذﻟﻚ . ه /اﺳﺘﻨﺘﺞ ﺻﻨﻒ اﻟﻜﺤﻮل اﻟﻤﺴﺘﻌﻤﻞ .اﻛﺘﺐ ﺻﯿﻐﺘﮫ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻣﻊ ﺗﺴﻤﯿﺘﮫ . 25
ﺗﻤﺮﯾﻦ 11 ﺗﻤﺮﯾﻦ 12ﻓﻲ ﺣﺼﺔ ﻟﻸﻋﻤﺎل اﻟﻤﺨﺒﺮﯾﺔ ،ﻛﻠﻒ اﻷﺳﺘﺎذ ﻓﻮﺟﺎ ﻣﻦ اﻟﺘﻼﻣﯿﺬ ﺑﻮﺿﻊ ﻓﻲ ﻛﻞ أﻧﺒﻮب ﻣﻦ أﻧﺎﺑﯿﺐ اﻻﺧﺘﺒﺎر اﻟﺜﻤﺎﻧﯿﺔ ﻣﺰﯾﺠﺎ ﯾﺘﻜﻮن ﻣﻦ 4,5mmol :ﻣﻦ ﻣﯿﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ و 10mLﻣﻦ اﻟﻤﺎء. ﺗﻮﺿﻊ أﻧﺎﺑﯿﺐ اﻻﺧﺘﺒﺎر ﻣﺴﺪودة ﻓﻲ ﺣﻤﺎم ﻣﺎﺋﻲ درﺟﺔ ﺣﺮارﺗﮫ ﺛﺎﺑﺘﺔ . 400 Cﻛﻞ 10 minﯾﻔﺮغ اﻟﺘﻠﻤﯿﺬ ﻣﺤﺘﻮى أﺣﺪ اﻷﻧﺎﺑﯿﺐ ﻓﻲ ﺑﯿﺸﺮ ،ﺛﻢ ﯾﻮﺿﻊ ھﺬا اﻷﺧﯿﺮ ﻓﻲ ﺣﻮض ﺑﮫ ﻣﺎء و ﺟﻠﯿﺪ ،وﯾﻌﺎﯾﺮ اﻟﺤﻤﺾ Aاﻟﻤﺘﺸﻜﻞ ﻓﻲ اﻟﺒﯿﺸﺮ ﺑﻮاﺳﻄﺔ ﻣﺤﻠﻮلھﯿﺪروﻛﺴﯿﺪ اﻟﺼﻮدﯾﻮم ، Naaq HOaqﺗﺮﻛﯿﺰه اﻟﻤﻮﻟﻲ ، cb 0,50mol.L1ﺑﻮﺟﻮد ﻛﺎﺷﻒ ﻣﻠﻮن ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻧﺤﺼﻞ ﻋﻠﻰ ﻋﻠﻰ اﻟﺘﻜﺎﻓﺆ ﺑﻌﺪ إﺿﺎﻓﺔ ﺣﺠﻢ Véqﻣﻦ ﻣﺤﻠﻮل ھﯿﺪروﻛﺴﯿﺪ اﻟﺼﻮدﯾﻮم. ﯾﻜﺮر اﻟﺘﻼﻣﯿﺬ اﻟﻌﻤﻠﯿﺔ ﻣﻊ ﺑﻘﯿﺔ اﻷﻧﺎﺑﯿﺐ وﺗﺪون اﻟﻨﺘﺎﺋﺞ ﻓﻲ اﻟﺠﺪول اﻟﺘﺎﻟﻲ :tmin 0 10 20 30 40 50 60 70 80Véq mL 0 2,1 3,7 5,0 6,1 7,0 7,6 7,8 7,8 26
.1ﻟﻤﺎذا ﯾﻮﺿﻊ اﻟﺒﯿﺸﺮ ﻓﻲ ﺣﻮض ﺑﮫ ﻣﺎء و ﺟﻠﯿﺪ ؟ وﻣﺎ دور اﻟﻜﺎﺷﻒ اﻟﻤﻠﻮن ؟ .2اﻛﺘﺐ اﻟﺼﯿﻐﺔ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻺﺳﺘﺮ . .3أ /ﺳﻢ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺤﺎدث ﻓﻲ اﻷﻧﺎﺑﯿﺐ ،ﻣﻊ ذﻛﺮ ﺧﺼﺎﺋﺼﮫ ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ . ب /اﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﺤﺎدث ﻓﻲ أﻧﺒﻮب اﻻﺧﺘﺒﺎر . .4ﻋﺒﺮ ﻋﻦ nAﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ Aاﻟﻤﺘﺸﻜﻠﺔ ﻓﻲ ﻛﻞ أﻧﺒﻮب ﺑﺪﻻﻟﺔ .Véq اﺳﺘﻨﺘﺞ ﻗﯿﻤﺔ xﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ ﻛﻞ ﻣﻦ اﻷزﻣﻨﺔ اﻟﺘﺎﻟﯿﺔ : tmin 0 10 20 30 40 50 60 70 80xmmol .5أ /ارﺳﻢ اﻟﺒﯿﺎن x f t :ﻋﻠﻰ ورﻗﺔ ﻣﯿﻠﯿﻤﺘﺮﯾﺔ. ب /اﺣﺴﺐ rﻣﺮدود اﻟﺘﺤﻮل .ﻛﯿﻒ ﯾﻤﻜﻦ ﻣﺮاﻗﺒﺘﮫ ؟ .6اﻋﺪ رﺳﻢ ﺑﯿﺎن x f t :ﻛﯿﻔﯿﺎ ﻋﻠﻰ ﻧﻔﺲ اﻟﻤﻌﻠﻢ ،ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ ﻣﺎ أﺟﺮﯾﺖ اﻟﺘﺠﺮﺑﺔ ﻓﻲ درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة . / 600 C : ﺗﻤﺮﯾﻦ 13 ﯾﻌﻄﻰ :ـ اﻟﺼﯿﻐﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻺﺳﺘﺮ : E ـ ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻤﻘﺮون ﺑﺘﻔﺎﻋﻞ اﻷﺳﺘﺮة K 4 : /Iﯾﻤﻜﻦ ﺗﺼﻨﯿﻊ اﻹﺳﺘﺮ Eاﻧﻄﻼﻗﺎ ﻣﻦ ﺣﻤﺾ ﻛﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﻲ Aوﻛﺤﻮل . B ـ ﺣﺪد اﻟﺼﯿﻐﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻜﻞ ﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ Aو اﻟﻜﺤﻮل . B /IIﻧﻨﺠﺰ ھﺬا اﻟﺘﺼﻨﯿﻊ ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﺘﺴﺨﯿﻦ ﺑﺎﻻرﺗﺪاد ،ﺣﯿﺚ ﻧﺪﺧﻞ ﻓﻲ ﺣﻮﺟﻠﺔ اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ nA 0,12molﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ Aو nB 0,12molﻣﻦ اﻟﻜﺤﻮل Bوﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﻣﺤﻠﻮل ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ وﺑﻌﺾ ﺣﺼﻰ اﻟﺨﻔﺎن. .1أذﻛﺮ اﻟﻔﺎﺋﺪة ﻣﻦ اﺳﺘﻌﻤﺎل اﻟﺘﺴﺨﯿﻦ ﺑﺎﻻرﺗﺪاد. .2ﻣﺎ ھﻮ اﻟﺪور اﻟﺬي ﯾﻘﻮم ﺑﮫ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ أﺛﻨﺎء ﻋﻤﻠﯿﺔ اﻟﺘﺼﻨﯿﻊ ؟ .3أﻧﺸﺊ ﺟﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﺤﺎﺻﻞ. x 2 éq . K ﺣﯿﺚ xéqﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻋﻨﺪ .4أﺛﺒﺖ أن ﻋﺒﺎرة ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻤﻘﺮون ﺑﮭﺬا اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ھﻲ : n A xéq 2 ﺣﺎﻟﺔ ﺗﻮازن اﻟﻤﺠﻤﻮﻋﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ .اﺳﺘﻨﺘﺞ ﻗﯿﻤﺔ . xéq .5أﺣﺴﺐ ﻗﯿﻤﺔ rﻣﺮدود ھﺬا اﻟﺘﺼﻨﯿﻊ . .6ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﻧﻔﺲ اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ اﻟﺘﺠﺮﯾﺒﻲ و ﻧﻔﺲ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻻﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ ﻟﻠﻤﺘﻔﺎﻋﻠﯿﻦ و ﻧﻔﺲ اﻟﻮﺳﯿﻂ : أ /ﻛﯿﻒ ﯾﻤﻜﻦ ﺗﺴﺮﯾﻊ ﺗﺼﻨﯿﻊ اﻹﺳﺘﺮ E؟ ب /ﻛﯿﻒ ﯾﻤﻜﻦ رﻓﻊ ﻗﯿﻤﺔ xéq؟ 27
ﺗﻤﺮﯾﻦ 14 COM ﻧﻨﺠﺰ اﻟﻌﻤﻮد اﻟﻤﻤﺜﻞ ﻓﻲ اﻟﺸﻜﻞ اﻟﻤﻘﺎﺑﻞ : A ﯾﺸﯿﺮ ﻣﻘﯿﺎس اﻷﻣﺒﯿﺮ إﻟﻰ ﺷﺪة ﺗﯿﺎر ﺳﺎﻟﺒﺔ. .1أﻛﺘﺐ اﻟﻤﺨﻄﻂ اﻻﺻﻄﻼﺣﻲ ﻟﻠﻌﻤﻮد ) رﻣﺰ اﻟﻌﻤﻮد (. CoS .2أﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺘﻲ اﻟﺘﻔﺎﻋﻠﯿﻦ اﻟﺬﯾﻦ ﯾﺤﺪﺛﺎن ﻋﻠﻰ ﻣﺴﺘﻮى AgS اﻟﻤﺴﺮﯾﯿﻦ. .3ﻣﺎ ھﻮ دور اﻟﺠﺴﺮ اﻟﻤﻠﺤﻲ ؟ Co2aq Ag .4أﺣﺴﺐ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻻﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ. 2Cl NO3 aq .5ﻛﯿﻒ ﯾﺘﻄﻮر ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ أﺛﻨﺎء اﺷﺘﻐﺎل اﻟﻌﻤﻮد ؟ aq aq0,05mol / L 0,05mol / L ﺗﻤﺮﯾﻦ 15 ﻧﻌﺘﺒﺮ اﻟﻌﻤﻮد ذي اﻟﺮﻣﺰ Cu / Cu 2 // Ag / Ag : واﻟﺬي ﯾﺘﺸﻜﻞ ﻣﻦ : ـ ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻦ اﻟﻨﺤﺎس ﻣﻐﻤﻮرة ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﻛﺒﺮﯾﺘﺎت اﻟﻨﺤﺎس IIﺣﺠﻤﮫ 100mLﺣﯿﺚ Cu 2 0,20mol.L1 ـ ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻦ اﻟﻔﻀﺔ ﻣﻐﻤﻮرة ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﻣﻦ ﻧﺘﺮات اﻟﻔﻀﺔ ﺣﺠﻤﮫ 100mLﺣﯿﺚ Ag 0,20mol.L1 ـ ﺟﺴﺮ ﻣﻠﺤﻲ ﻋﺒﺎرة ﻋﻦ ورق ﺗﺮﺷﯿﺢ ﻣﺒﻠﻞ ﺑﻤﺤﻠﻮل ﻛﻠﻮر اﻟﺒﻮﺗﺎﺳﯿﻮم. .1ﺣﺪد اﻟﺜﻨﺎﺋﯿﺘﯿﻦ ox / rédاﻟﻠﺘﯿﻦ ﺗﺪﺧﻼن ﻓﻲ ﺗﺸﻐﯿﻞ اﻟﻌﻤﻮد. .2أﻛﺘﺐ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺘﯿﻦ اﻟﻨﺼﻔﯿﺘﯿﻦ ﻋﻨﺪ اﻟﻤﺴﺮﯾﯿﻦ ﺛﻢ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺬي ﯾﺤﺪث ﻓﻲ اﻟﻌﻤﻮد. .3أﺣﺴﺐ اﻟﻜﺴﺮ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ وﺑﺮر اﺗﺠﺎه ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ إذا ﻛﺎن ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻤﻮاﻓﻖ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﺴﺎﺑﻖ ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ . K 2,1.1015ﻣﺎذا ﯾﻤﻜﻦ اﻟﻘﻮل ﻋﻦ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺴﺎﺑﻖ ؟ .4إذا ﻛﺎن اﻟﻌﻤﻮد ﯾﻨﺘﺞ ﺗﯿﺎرا ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﯿﺎ ﻣﺴﺘﻤﺮا ﺷﺪﺗﮫ I 0,2Aﺧﻼل ﻣﺪة زﻣﻨﯿﺔ ، t 2hأﺣﺴﺐ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎء اﻟﺘﻲ ﯾﻨﺘﺠﮭﺎ اﻟﻌﻤﻮد ﺧﻼل ھﺬه اﻟﻤﺪة. .5ﻋﯿﻦ اﻟﺘﺮﻛﯿﺰﯾﻦ اﻟﻤﻮﻟﯿﯿﻦ اﻟﻨﮭﺎﺋﯿﯿﻦ ﻟﺸﻮارد Cu 2 aqو Ag aqﺑﺎﻻﺳﺘﻌﺎﻧﺔ ﺑﺠﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ. ﺗﻤﺮﯾﻦ 16 ﯾﻨﻤﺬج اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺬي ﯾﺘﺤﻜﻢ ﻓﻲ ﺗﺸﻐﯿﻞ ﻋﻤﻮد ﺑﺎﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ذي اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ : AlS 3 Ag Al3aq 3AgS aq ﯾﻨﺘﺞ اﻟﻌﻤﻮد ﻋﻨﺪ اﺷﺘﻐﺎﻟﮫ ﺗﯿﺎرا ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﯿﺎ ﺷﺪﺗﮫ ﺛﺎﺑﺘﺔ I 40mAﺧﻼل ﻣﺪة زﻣﻨﯿﺔ t 300 minوﯾﺤﺪث ﻋﻨﺪھﺎ ﺗﻨﺎﻗﺺ ﻓﻲ اﻟﺘﺮﻛﯿﺰ اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻟﺸﻮارد . Ag .1ﺣﺪد ﻗﻄﺒﻲ اﻟﻌﻤﻮد ؟ ﺑﺮر إﺟﺎﺑﺘﻚ . .2ﻣﺜﻞ ﺑﺎﻟﺮﺳﻢ ھﺬا اﻟﻌﻤﻮد ﻣﺒﯿﻨﺎ ﻋﻠﯿﮫ اﺗﺠﺎه اﻟﺘﯿﺎر اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ و اﺗﺠﺎه ﺣﺮﻛﺔ اﻻﻟﻜﺘﺮوﻧﺎت. .3اﻛﺘﺐ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺘﯿﻦ اﻟﻨﺼﻔﯿﺘﯿﻦ ﻋﻨﺪ اﻟﻤﺴﺮﯾﯿﻦ . .4اﺣﺴﺐ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎء اﻟﺘﻲ ﯾﻨﺘﺠﮭﺎ اﻟﻌﻤﻮد ﺧﻼل 300 minﻣﻦ اﻟﺘﺸﻐﯿﻞ. .5ﺑﺎﻻﺳﺘﻌﺎﻧﺔ ﺑﺠﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ و ﺑﻌﺪ ﻣﺪة زﻣﻨﯿﺔ t 300 minﻣﻦ اﻻﺷﺘﻐﺎل : أ /ﻋﯿﻦ اﻟﺘﻘﺪم . x ب /اﺣﺴﺐ اﻟﻨﻘﺼﺎن mAlﻓﻲ ﻛﺘﻠﺔ ﻣﺴﺮى اﻷﻟﻤﻨﯿﻮم. ﯾﻌﻄﻰ 1F 96500C ، M Al 27g.mol 1 : 28
ﺗﻤﺮﯾﻦ 17 ﻧﺤﻘﻖ ﻋﻤﻮد داﻧﯿﺎل : ــ اﻟﻘﻮة اﻟﻤﺤﺮﻛﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﯿﺔ E 1,10V : .1ارﺳﻢ ﺑﺸﻜﻞ ﺗﺨﻄﯿﻄﻲ ﻋﻤﻮد داﻧﯿﺎل ﻣﻮﺻﻮﻻ ﺑﻨﺎﻗﻞ أوﻣﻲ ﻣﻘﺎوﻣﺘﮫ ، R 20ﻣﻮﺿﺤﺎ ﻋﻠﯿﮫ ﺟﮭﺔ اﻟﺘﯿﺎر اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ و اﺗﺠﺎه ﺣﺮﻛﺔ اﻻﻟﻜﺘﺮوﻧﺎت و اﻟﺸﻮارد. .2اﻛﺘﺐ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺘﯿﻦ اﻟﻨﺼﻔﯿﺘﯿﻦ ﻟﻸﻛﺴﺪة و اﻹرﺟﺎع ،ﺛﻢ اﺳﺘﻨﺘﺞ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﺬي ﯾﺤﺪث أﺛﻨﺎء اﺷﺘﻐﺎل اﻟﻌﻤﻮد. .3ﻣﺎذا ﯾﺤﺪث ﻟﻠﻤﺴﺮﯾﯿﻦ ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن ؟ .4اﺣﺴﺐ ﺷﺪة اﻟﺘﯿﺎر اﻟﺬي ﯾﺠﺘﺎز اﻟﺪارة. .5اﺣﺴﺐ Qﻛﻤﯿﺔ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎء اﻟﺘﻲ ﯾﻨﺘﺠﮭﺎ اﻟﻌﻤﻮد ﺑـ Cﺑﻌﺪ ﺳﺎﻋﺘﯿﻦ ﻣﻦ اﻻﺷﺘﻐﺎل. ﺗﻤﺮﯾﻦ 18 ﻣﻦ أﺟﻞ اﻹﺟﺎﺑﺔ ﻋﻠﻰ اﻟﺴﺆاﻟﯿﻦ اﻟﺘﺎﻟﯿﯿﻦ :ﻣﻦ أﯾﻦ ﺗﺄﺗﻲ اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﺘﻲ ﺗﻌﻄﯿﮭﺎ اﻷﻋﻤﺪة ؟ وﻛﯿﻒ ﺗﺸﺘﻐﻞ ؟ ﻗﺎم ﻓﻮج ﻣﻦ اﻟﺘﻼﻣﯿﺬ ﺑﺪراﺳﺔ ﺗﺠﺮﯾﺒﯿﺔ ﻟﻤﺒﺪأ اﺷﺘﻐﺎل ﻋﻤﻮد داﻧﯿﺎل ،اﻧﻄﻼﻗﺎ ﻣﻦ اﻟﻮﺳﺎﺋﻞ و اﻟﻤﻮاد اﻟﻤﺒﯿﻨﺔ ﻓﻲ اﻟﻼﺋﺤﺔ اﻟﻤﻘﺎﺑﻠﺔ . .1ارﺳﻢ ﺷﻜﻼ ﺗﺨﻄﯿﻄﯿﺎ ﻟﻌﻤﻮد داﻧﯿﺎل ،ﻣﺪﻋﻤﺎ ﺑﺎﻟﺒﯿﺎﻧﺎت . .2اﺳﺘﺨﺪم اﻟﺘﻼﻣﯿﺬ ﺟﮭﺎز ﻓﻮﻟﻄﻤﺘﺮ ﻣﻦ أﺟﻞ ﺗﺤﺪﯾﺪ أﻗﻄﺎب اﻟﻌﻤﻮد ﻓﺘﺒﯿﻦ أن U Cu U Zn أ /ﺑﯿﻦ ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺨﻄﻂ اﻟﺴﺎﺑﻖ ﻃﺮﯾﻘﺔ رﺑﻂ ﺟﮭﺎز اﻟﻔﻮﻟﻄﻤﺘﺮ، ﻣﻊ ﺗﻮﺿﯿﺢ اﻟﻘﻄﺒﯿﻦ اﻟﻤﻮﺟﺐ و اﻟﺴﺎﻟﺐ ﻟﻠﻌﻤﻮد. ب /اﻛﺘﺐ اﻟﻤﺨﻄﻂ اﻻﺻﻄﻼﺣﻲ ﻟﻠﻌﻤﻮد ) رﻣﺰ اﻟﻌﻤﻮد (. .3اﻛﺘﺐ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ أﻛﺴﺪة ـ إرﺟﺎع اﻟﻤﻨﻤﺬﺟﺔ ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﺤﺎدث ،ﻣﺴﺘﻌﯿﻨﺎ ﺑﺎﻟﺜﻨﺎﺋﯿﺘﯿﻦ : ox / red Zn2aq / ZnS و Cu 2 / Cu S aq .4أﻧﺠﺰ اﻟﺤﺼﯿﻠﺔ اﻟﻄﺎﻗﻮﯾﺔ ﻟﻠﻌﻤﻮد . .5أ /اﺣﺴﺐ ﻗﯿﻤﺔ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ Qriﻓﻲ اﻟﺤﺎﻟﺔ اﻻﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ ،وﺑﯿﻦ ﺟﮭﺔ اﻟﺘﻄﻮر اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ ،ﻋﻠﻤﺎ أن ﻟﻠﻤﺤﻠﻮﻟﯿﻦ ﻧﻔﺲ اﻟﺤﺠﻢ و اﻟﺘﺮﻛﯿﺰ اﻟﻤﻮﻟﻲ ، c 1,0mol.L1 :وأن ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن . K 4,6 1036 ب /ﯾﺸﺘﻐﻞ اﻟﻌﻤﻮد ﻟﻤﺪة ، t 2 minﺑﺸﺪة ﺗﯿﺎر ﺛﺎﺑﺘﺔ ، I 0,76Aاﺣﺴﺐ اﻟﺘﻘﺪم . x .6ﺑﯿﻦ ﻣﺒﺪأ اﺷﺘﻐﺎل اﻟﻌﻤﻮد اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ ﻣﻮﺿﺤﺎ ﻣﺼﺪر اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﺘﻲ ﯾﻨﺘﺠﮭﺎ . ﺗﻤﺮﯾﻦ 19 ﯾﻌﻄﻰ :ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻤﻘﺮون ﺑﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﺑﯿﻦ ﻣﻌﺪن اﻟﻨﺤﺎس و ﺷﻮارد اﻷﻟﻤﻨﯿﻮم : K 1020 3CuS 2 Al3aq 12 3Cu 2 2 AlS aq: ،ﺣﯿﺚNH Cl اﻷﻣﻮﻧﯿﻮم ﻟﻜﻠﻮر ﻣﻠﺤﻲ ﺟﺴﺮ ﺑﻮاﺳﻄﺔ اﻟﻌﻤﻮد ﻧﺼﻔﻲ ﺑﻮﺻﻞ أﻟﻤﻨﯿﻮم ـ ﻧﺤﺎس اﻟﻌﻤﻮد ﻧﻨﺠﺰ 4 ـ اﻟﻨﺼﻒ اﻷول :ﯾﺘﻜﻮن ﻣﻦ ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻦ اﻟﻨﺤﺎس ﻣﻐﻤﻮرة ﺟﺰﺋﯿﺎ ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﻣﺎﺋﻲ ﻟﻜﺒﺮﯾﺘﺎت اﻟﻨﺤﺎس II Cu 2 SO42ﺗﺮﻛﯿﺰه C0و ﺣﺠﻤﮫ .V 50mL ـ اﻟﻨﺼﻒ اﻟﺜﺎﻧﻲ :ﯾﺘﻜﻮن ﻣﻦ ﺻﻔﯿﺤﺔ ﻣﻦ اﻷﻟﻤﻨﯿﻮم ﻣﻐﻤﻮرة ﺟﺰﺋﯿﺎ ﻓﻲ ﻣﺤﻠﻮل ﻣﺎﺋﻲ ﻟﻜﻠﻮر اﻷﻟﻤﻨﯿﻮم Al3 3Cl ﻟﮫ ﻧﻔﺲ اﻟﺘﺮﻛﯿﺰه C0و ﻧﻔﺲ اﻟﺤﺠﻢ .V 29
ﻧﺮﻛﺐ ﺑﯿﻦ ﻗﻄﺒﻲ اﻟﻌﻤﻮد ﻧﺎﻗﻼ أوﻣﯿﺎ Rو أﻣﺒﯿﺮ ﻣﺘﺮ وﻗﺎﻃﻌﺎ ﻟﻠﺘﯿﺎر ) Kاﻟﺸﻜﻞ ـ.( 1 II اﻟﺸﻜﻞ ـ1 Cu 2 mol.L1 ﻧﻐﻠﻖ اﻟﺪارة ﻋﻨﺪ t 0ﻓﯿﻤﺮ ﻓﯿﮫ ﺗﯿﺎر ﻛﮭﺮﺑﺎﺋﻲ ﺷﺪﺗﮫ Iﺛﺎﺑﺘﺔ. 1,0 102 ﯾﻤﺜﻞ اﻟﻤﻨﺤﻨﻰ )اﻟﺸﻜﻞ ـ (2ﺗﻐﯿﺮات اﻟﺘﺮﻛﯿﺰ Cu 2ﻟﺸﻮارد اﻟﻨﺤﺎس ، II 500 اﻟﻤﻮﺟﻮدة ﻓﻲ اﻟﻨﺼﻒ اﻷول ﻟﻠﻌﻤﻮد ﺑﺪﻻﻟﺔ اﻟﺰﻣﻦ . t .1أ /ﺑﺎﻋﺘﻤﺎد ﻣﻌﯿﺎر اﻟﺘﻄﻮر اﻟﺘﻠﻘﺎﺋﻲ ،ﺣﺪد ﻣﻨﺤﻰ ﺗﻄﻮر اﻟﻤﺠﻤﻮﻋﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ اﻟﻤﻜﻮﻧﺔ ﻟﻠﻌﻤﻮد. ب /أﻛﺘﺐ اﻟﻤﺨﻄﻂ اﻻﺻﻄﻼﺣﻲ ﻟﻠﻌﻤﻮد ) رﻣﺰ اﻟﻌﻤﻮد (. .2أ /ﻋﺒﺮ ﻋﻦ اﻟﺘﺮﻛﯿﺰ ، Cu 2ﻋﻨﺪ ﻟﺤﻈﺔ ، tﺑﺪﻻﻟﺔ : tو C0و Iو Vو . F ب /اﺳﺘﻨﺘﺞ ﻗﯿﻤﺔ اﻟﺸﺪة Iﻟﻠﺘﯿﺎر اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ اﻟﻤﺎر ﻓﻲ اﻟﺪارة. .3ﯾﺴﺘﮭﻠﻚ اﻟﻌﻤﻮد ﻛﻠﯿﺎ ﻋﻨﺪ ﻟﺤﻈﺔ . t0أوﺟﺪ ،ﺑﺪﻻﻟﺔ t0و Fو Iو ، Mاﻟﺘﻐﯿﺮ mﻟﻜﺘﻠﺔ ﺻﻔﯿﺤﺔ اﻷﻟﻤﻨﯿﻮم ﻋﻨﺪﻣﺎ ﯾﺴﺘﮭﻠﻚ اﻟﻌﻤﻮد ﻛﻠﯿﺎ .أﺣﺴﺐ . m ts ﻣﻌﻄﯿﺎت :0اﻟﺸﻜﻞ ـ2 ـ ﺛﺎﺑﺖ ﻓﺎراداي F 96500C.mol 1 : ـ اﻟﻜﺘﻠﺔ اﻟﻤﻮﻟﯿﺔ اﻟﺬرﯾﺔ ﻟﻌﻨﺼﺮ اﻷﻟﻤﻨﯿﻮم M 27g.mol 1 : 30
ﺍﳊﻠﻮﻝ)ﻣﺮﺍﻗﺒﺔ ﺗﻄﻮﺭ ﺟﻤﻠﺔ ﻛﻴﻤﻴﺎﺋﻴﺔ( 31
ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 1 /I .1ـ ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﺘﺤﻮل ) ﺣﻤﺾ اﻟﻤﯿﺜﺎﻧﻮﯾﻚ و اﻟﺒﺮوﺑﺎن ـ1ـ أول ( :HCOOH CH 3 CH 2 CH 2 OH HCOO C3H 7 H 2O ـ اﺳﻢ اﻹﺳﺘﺮ اﻟﻨﺎﺗﺞ :ﻣﯿﺜﺎﻧﻮات اﻟﺒﺮوﺑﯿﻞ .2ﺧﺼﺎﺋﺺ ھﺬا اﻟﺘﺤﻮل :ـ ﺑﻄﺊ ،ـ ﻻ ﺣﺮاري ،ـ ﻣﺤﺪود ) ﻏﯿﺮ ﺗﺎم ( .3ﻟﻤﺎذا ﯾﻜﻮن ھﺬا اﻟﺘﺤﻮل ﻣﺤﺪودا ؟ ـ ﺑﺴﺒﺐ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻌﻜﺴﻲ ﺑﯿﻦ اﻷﺳﺘﺮ و اﻟﻤﺎء ،اﻟﺬي ﯾﺆدي إﻟﻰ اﻟﺘﻮازن اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ . .4ﯾﻤﻜﻦ ﺗﺤﺴﯿﻦ اﻟﻤﺮدود ﺑﺜﻼث ﻃﺮق : أ /زﯾﺎدة ﺗﺮﻛﯿﺰ أﺣﺪ اﻟﻤﺘﻔﺎﻋﻠﯿﻦ ) اﻟﺤﻤﺾ أو اﻟﻜﺤﻮل (. ب /ﺳﺤﺐ أﺣﺪ اﻟﻨﻮاﺗﺞ ) اﻟﻤﺎء أو اﻷﺳﺘﺮ ( ﺧﻼل اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ. ج /اﺳﺘﺒﺪال اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻜﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﻲ ﺑﺄﺣﺪ ﻣﺸﺘﻘﺎﺗﮫ. / II ـ ﺗﻌﯿﯿﻦ ﻣﺨﺘﻠﻒ اﻟﺼﯿﻎ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ اﻟﻤﻤﻜﻨﺔ ﻟﻺﺳﺘﺮ : C4H8O2 CH 3 /2 H COO CH 2 CH 2 CH 3 /1H COO CH CH 3CH 3 CH 2 COO CH 3 /4 CH 3 COO CH 2 CH 3 /3 ـ اﻟﺤﻤﺾ و اﻟﻜﺤﻮل اﻟﻤﻮاﻓﻘﯿﻦ ﻓﻲ ﻛﻞ ﺣﺎﻟﺔ ،ﻧﻠﺨﺼﮫ ﻓﻲ اﻟﺠﺪول اﻟﺘﺎﻟﻲ :اﻟﻜﺤﻮل اﻟﺤﻤﺾ اﻷﺳﺘﺮ اﻟﺒﺮوﺑﺎن ـ1ـ أول ﺣﻤﺾ اﻟﻤﯿﺜﺎﻧﻮﯾﻚ اﻟﺒﺮوﺑﺎن ـ2ـ أول ﺣﻤﺾ اﻟﻤﯿﺜﺎﻧﻮﯾﻚ H COO CH 2 CH 2 CH 3 CH 3 اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ اﻟﻤﯿﺜﺎﻧﻮل ﺣﻤﺾ اﻟﺒﺮوﺑﺎﻧﻮﯾﻚ H COO CH CH 3 CH 3 COO CH 2 CH 3 CH 3 CH 2 COO CH 3 ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 2 .1ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﺘﺤﻮل إﻣﺎھﺔ ﺑﯿﻮﺗﺎﻧﻮات 2ـﻤﯿﺜﯿﻞ ﺑﺮوﺑﯿﻞ :CH 3 CH 3C3H 7 COO CH 2 CH CH 3 H 2O C3H 7 COOH CH 3 CH CH 2 OHأﺳﺘﺮ) ﺑﯿﻮﺗﺎﻧﻮات 2ـﻤﯿﺜﯿﻞ ﺑﺮوﺑﯿﻞ ( ﻣﺎء ﺣﻤﺾ ﻛﺤﻮل .2ـ اﻟﻨﻮع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ) اﻟﺤﻤﺾ ( اﻟﻨﺎﺗﺞ :ﺣﻤﺾ اﻟﺒﻮﺗﺎﻧﻮﯾﻚ ـ اﻟﻨﻮع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ ) اﻟﻜﺤﻮل ( اﻟﻨﺎﺗﺞ 2 :ـ ﻣﯿﺜﯿﻞ ﺑﺮوﺑﺎن ـ 1ـ أول 32
.3ـ اﻟﻮﺳﯿﻂ اﻟﺬي ﯾﻤﻜﻦ اﺳﺘﻌﻤﺎﻟﮫ ﻟﺘﺴﺮﯾﻊ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : ﯾﻤﻜﻦ ﺗﺴﺮﯾﻊ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﺷﻮارد اﻟﮭﯿﺪروﻧﯿﻮم ، H3Oأي ﺑﺈﺿﺎﻓﺔ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ. ) ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ ﻣﺜﻼ ( ـ ھﺬا اﻟﻮﺳﯿﻂ ﻻ ﯾﺆﺛﺮ ﻋﻠﻰ ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ،أي ﻋﻠﻰ ﻧﺴﺒﺔ اﻟﺘﻘﺪم اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ وﯾﺆدي ﻟﻠﻮﺻﻮل ﻟﮭﺎ ﻓﻲ أﺳﺮع وﻗﺖ. .4اﻟﻐﺮض ﻣﻦ اﺳﺘﻌﻤﺎل اﻟﻤﺎء ﺑﺰﯾﺎدة :ﺗﺤﺴﯿﻦ ﻣﺮدود اﻹﻣﺎھﺔ. ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 3 .1ـ اﻟﻮﻇﯿﻔﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ ﻟـ : Eأﺳﺘﺮ ـ اﻷﻧﻮاع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ اﻟﺘﻲ ﯾﺠﺐ اﺳﺘﻌﻤﺎﻟﮭﺎ :ـ ﺣﻤﺾ اﻟﻤﯿﺜﺎﻧﻮﯾﻚ ) HCOOH : ( A وـ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل ) C2 H5 OH : ( B .2أ /اﻟﮭﺪف ﻣﻦ إﺿﺎﻓﺔ ﻗﻄﺮات ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ ووﺿﻊ اﻟﺤﻮﺟﻠﺔ ﻓﻲ ﺣﻤﺎم ﻣﺎﺋﻲ : ـ ﺗﺴﺮﯾﻊ اﻟﺘﺤﻮل دون ﺗﻐﯿﯿﺮ اﻟﻤﺮدود. ) ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ و ارﺗﻔﺎع درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة ﻋﺎﻣﻼن ﺣﺮﻛﯿﺎن ( ب /ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ : HCOOH C 2 H 5OH HCOOC 2 H 5 H 2O اﺳﺘﺮ ﻣﺎءf f ج /ﺗﻌﯿﯿﻦ ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻤﻮاﻓﻖ ﻟﮭﺬا اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ :ﺣﻤﺾK ﻛﺤﻮلf f ﻟﺪﯾﻨﺎ :K اﺳﺘﺮn f ﻣﺎء n f وﺑﻤﺎ أن Vھﻮ ﺣﺠﻢ اﻟﻮﺳﻂ اﻟﺘﻔﺎﻋﻠﻲ اﻟﺬي ﻧﻌﺘﺒﺮه ﺛﺎﺑﺘﺎ ،ﻓﺈن : ﺣﻤﺾn f ﻛﺤﻮل n f ) اﻟﻜﺤﻮل أوﻟﻲ ( r 0,67 2 ﺣﯿﺚ : 3اﺳﺘﺮn f 2 0,3 0,2mol وﻣﻨﮫ : و: 3 0,3 0,2 0,1molﺣﻤﺾn f K 0,2 0,2 , K 4 ت،ع : 0,1 0,1 .3ـ اﺗﺠﺎه ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ : ﺑﻌﺪ إﺿﺎﻓﺔ 0,1molﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ ﯾﺼﺒﺢ ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﺰﯾﺞ : nmol ﺣﻤﺾ ﻛﺤﻮل اﺳﺘﺮ ﻣﺎء 0,2 0,1 0,2 0,2 Qr اﺳﺘﺮn ﻣﺎء n 0,2 0,2 2 ﻓﯿﻜﻮن ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : ﺣﻤﺾn ﻛﺤﻮل n 0,2 0,1 Qr K وﻣﻨﮫ : اﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﺘﻄﻮر ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ أي ﻓﻲ اﺗﺠﺎه اﻻﺳﺘﺮة ـ اﺳﺘﻨﺘﺎج ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ﻟﻺﺳﺘﺮ ﻋﻨﺪ ﺣﺪوث اﻟﺘﻮازن اﻟﺠﺪﯾﺪ : ﻟﯿﻜﻦ xﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ﻟﻸﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ ﺑﯿﻦ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن اﻷول و وﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن اﻟﺠﺪﯾﺪ. ﺑﻤﺎ أن ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن Kﻻ ﯾﺘﻐﯿﺮ ﻓﺈن : 33
K اﺳﺘﺮn ﻣﺎء n ﺣﻤﺾn ﻛﺤﻮل n ﻣﺎء +اﺳﺘﺮ = ﻛﺤﻮل +ﺣﻤﺾ ﺣﯿﺚ : أي :0,2 x 0,1 x 0,2 x 0,2 x K 0,2 x0,2 x 4 0 x 0,1mol 0,2 x0,1 x3x2 1,6x 0,04 0 أي : اﻟﺤﻞ اﻟﺬي ﯾﺤﻘﻖ اﻟﺸﺮط ھﻮ . x 0,026mol وﻣﻨﮫ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ﻟﻺﺳﺘﺮ ﻋﻨﺪ ﺣﺪوث اﻟﺘﻮازن اﻟﺠﺪﯾﺪ ھﻲ : 0,026molاﺳﺘﺮn Qri اﺳﺘﺮni ﻣﺎء ni .4ـ اﺗﺠﺎه ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ : ﺣﻤﺾni ﻛﺤﻮل ni ﻧﺤﺴﺐ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ : Qri 3 2 6 أي : 11 وﻣﻨﮫ : Qri K 4 اﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﺘﻄﻮر ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﻌﺎﻛﺲ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ أي ﻓﻲ اﺗﺠﺎه إﻣﺎھﺔ اﻻﺳﺘﺮ ـ اﺳﺘﻨﺘﺎج اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ ﺑﻠﻮغ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن : ﻟﯿﻜﻦ xﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ﻟﻠﺤﻤﺾ ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن : ﻛﺤﻮل +ﺣﻤﺾ ﻣﺎء +اﺳﺘﺮ = ﺑﻤﺎ أن ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن Kﻻ ﯾﺘﻐﯿﺮ ﻓﺈن : 1 x 1 x 3x 2x K 3 x2 x 4 0 x2 1 x1 x 3x2 13x 2 0 أي : اﻟﺤﻞ اﻟﺬي ﯾﺤﻘﻖ اﻟﺸﺮط ھﻮ . x 0,148mol وﻣﻨﮫ ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن : ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﺰﯾﺞ اﺳﺘﺮ ﻣﺎء ﺣﻤﺾ ﻛﺤﻮل x 0,148mol 2,852mol 1,852mol 1,148mol 1,148mol 34
ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 4 .1ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻹﻣﺎھﺔ اﻻﺳﺘﺮ : C3 H 7 COO C2 H 5 H 2O C3 H 7 COOH C2 H 5 OH .2ﻟﻤﺎذا ﻧﺒﺮد اﻟﻌﯿﻨﺔ ﻗﺒﻞ اﻟﻤﻌﺎﯾﺮة ؟ ﻧﺒﺮد اﻟﻌﯿﻨﺔ ﻗﺒﻞ اﻟﻤﻌﺎﯾﺮة ،ﻣﻦ أﺟﻞ ﺗﻮﻗﯿﻒ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ و اﻟﺘﻤﻜﻦ ﻣﻦ ﻣﻌﺎﯾﺮة اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻨﺎﺗﺞ. .3ـ ﺗﻌﯿﯿﻦ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﻌﺎﯾﺮ:na CBVBE CB 2mol.L1 , VBE 17,6mL ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﻌﺎﯾﺮ ھﻲ :na 2 17,6 103 , na 3,52 103 mol ت،ع : ﻣﻼﺣﻈﺔ :ھﺬه اﻟﻜﻤﯿﺔ ﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ ﻣﻮﺟﻮدة ﻓﻲ اﻟﻌﯿﻨﺔ اﻟﺘﻲ ﺣﺠﻤﮭﺎ .10mLnE 1 n ـ اﺳﺘﻨﺘﺎج ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻻﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﻮاﺟﺪ ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن : ﻧﺮﻣﺰ ﻟﻜﻤﯿﺔ اﻻﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﻮاﺟﺪ ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن ﺑـ ، nEأي :n 3,52 103 180 , ﺣﯿﺚ nھﻲ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ ﻓﻲ اﻟﻤﺰﯾﺞ اﻟﺬي ﺣﺠﻤﮫ .180mL 10 n 6,34 101 mol ﻧﺤﺴﺐ : nnE 1 6,34 101 , nE 3,66 101 mol وﻣﻨﮫ : ) x fﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ( r ـ ﻣﺮدود اﻹﻣﺎھﺔ : ﻟﺪﯾﻨﺎ : xm ﻧﺤﺴﺐ : x fC3H 7 COO C2 H 5 H 2O C3H 7 COOH C2 H 5 OH 1 xf 5 xf xf xf xf xf K1 أي : 4 xf 5 K 1 xf x2 1 أي : f 41 x f 5 x f3x 2 6x f 5 0......1 أي : f ﺑﺤﻞ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ 1ﻧﺠﺪ x f 0,63mol :r x f 0,63 0,63 , r 0,63 وﻣﻨﮫ ﻣﺮدود اﻹﻣﺎھﺔ : xmax 1 .4ﻣﻘﺎرﻧﺔ :r/ xf ـ اﻟﻤﺮدود اﻟﺬي ﯾﻤﻜﻦ أن ﻧﺤﺼﻞ ﻋﻠﯿﮫ ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﻣﺰﯾﺞ اﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻣﺘﻜﺎﻓﺊ ﻓﻲ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ھﻮ : x max) ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة اﻻﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ ﻟﻜﻞ ﻣﻦ اﻻﺳﺘﺮ و اﻟﻤﺎء ( xmax n0 ﺣﯿﺚ :xf 1 n0 0,33n0 و: 3r / 0,33n0 0,33 , r / 0,33 وﻣﻨﮫ : n0 اﻟﺘﻌﻠﯿﻞ :ﻛﻠﻤﺎ ﻛﺎن اﻟﻔﺮق ﺑﯿﻦ ﻛﻤﯿﺘﻲ ﻣﺎدة اﻟﻤﺘﻔﺎﻋﻠﯿﻦ أﻛﺒﺮ ﯾﻜﻮن اﻟﻤﺮدود أﺣﺴﻦ. 35
ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 5 .1أ /ـ ﻃﺒﯿﻌﺔ اﻟﻨﻮع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ : Eإﺳﺘﺮ ـ ﺻﯿﻐﺘﮫ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ ـ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ HCOOCH 2CH 3 : ب /ﻛﺘﺎﺑﺔ اﻟﺼﯿﻐﺔ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ ـ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻜﻞ ﻣﻦ Aو Bﻣﻊ إﻋﻄﺎء اﺳﻢ ﻛﻞ ﻣﻨﮭﻤﺎ ﻧﻠﺨﺼﮭﺎ ﻓﻲ اﻟﺠﺪول اﻟﺘﺎﻟﻲ : اﻟﻤﺮﻛﺐ اﻟﺼﯿﻐﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ اﻻﺳﻢ ﺣﻤﺾ اﻟﻤﯿﺜﺎﻧﻮﯾﻚ A HCOOH B CH 3CH 2 OH اﻹﯾﺜﺎﻧﻮل ج /ﺗﺄﺛﯿﺮ ﻛﻞ ﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ و درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة ﻋﻠﻰ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﺤﺎدث ھﻮ :ﺗﺴﺮﯾﻊ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ .2ﻛﺘﺎﺑﺔ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ اﻟﻤﻌﺒﺮة ﻋﻦ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﮭﺬا اﻟﺘﺤﻮل : HCOOH CH 3CH 2 OH HCOOCH 2CH 3 H 2O .3ﺣﺴﺎب ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ Kاﻟﻤﻮاﻓﻖ : ـ ﺟﺪول اﻟﺘﻘﺪم : اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ HCOOH CH 3CH 2 OH HCOOCH 2CH 3 H 2O اﻟﺘﻘﺪم اﻟﺤﺎﻟﺔ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ) ( mol اﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ 0 0,5 0,5 0 0 اﻧﺘﻘﺎﻟﯿﺔ x 0,5 x 0,5 x x x ﻧﮭﺎﺋﯿﺔ xéq 0,5 xéq 0,5 xéq xéq xéq HCOOC2 H5 .H 2O xéq xéq ـ ﻣﻦ ﺟﺪول اﻟﺘﻘﺪم : HCOOH .C2 H 5OH 0,5 xéq 0,5 xéq K K xé2q ......1 أي : 0,5 xéq 2r 2 0,67 ﺑﻤﺎ أن اﻟﻜﺤﻮل أوﻟﻲ و اﻟﻤﺰﯾﺞ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت ﻓﺈن : 3r xéq 2 أي : n0 3xéq 2 n0 2 0,5 1 , xéq 1 mol أي : 3 3 3 3 11 3 3K 1 1 2 , K 4 ﺑﺎﻟﺘﻌﻮﯾﺾ ﻓﻲ اﻟﻌﺒﺎرة 1ﻧﺠﺪ : 2 3 .4أ /ـ اﺗﺠﺎه ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ : ﺑﻌﺪ إﺿﺎﻓﺔ 0,1molﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ ﯾﺼﺒﺢ ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﺰﯾﺞ : اﻟﻤﺰﯾﺞ ﺣﻤﺾ ﻛﺤﻮل اﺳﺘﺮ ﻣﺎء ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol ﺑﻌﺪ إﺿﺎﻓﺔ 0,1mol 6 6 3 3 ﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ 4 mol 1 mol 1 mol 1 mol 15 6 3 3 36
اﺳﺘﺮn ﻣﺎء n 11 2,5 ﻓﯿﻜﻮن ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ :ﺣﻤﺾQr n ﻛﺤﻮل n 33 وﻣﻨﮫ اﻟﺘﻌﻠﯿﻞ : 4 1 15 6 Qr K اﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﺘﻄﻮر ﻓﻲ اﻻﺗﺠﺎه اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ أي ﻓﻲ اﺗﺠﺎه اﻻﺳﺘﺮةﻛﺤﻮل +ﺣﻤﺾ ب /اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ ﺑﻠﻮغ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن اﻟﺠﺪﯾﺪ ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ : ﻟﯿﻜﻦ xﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ﻟﻸﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ ﺑﯿﻦ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن اﻷول و وﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن اﻟﺠﺪﯾﺪ ﺑﻤﺎ أن ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن Kﻻ ﯾﺘﻐﯿﺮ ﻓﺈن : ﻣﺎء +اﺳﺘﺮ =4 x 1x 1x 1x15 6 3 3 1 x 1 x أي :K 3 3 4 أي : 4 x 1 x اﻟﺤﻞ اﻟﺬي ﯾﺤﻘﻖ اﻟﺸﺮط ھﻮ . x 0,03mol 15 6 وﻣﻨﮫ ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن اﻟﺠﺪﯾﺪ :45x2 36x 1 0 ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﺰﯾﺞ ﺣﻤﺾ ﻛﺤﻮل اﺳﺘﺮ ﻣﺎء x 0,03mol 0,24mol 0,14mol 0,36mol 0,36mol ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 6 .1أ /اﺳﻢ اﻻﺳﺘﺮ اﻟﻤﺘﺸﻜﻞ :إﯾﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ ب /ﺟﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ CH 3COOH C2 H 5OH CH 3COOC2 H 5 H 2O اﻟﺘﻘﺪم اﻟﺤﺎﻟﺔ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ) ( mol اﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ 0 0,2 0,2 0 0 اﻧﺘﻘﺎﻟﯿﺔ x 0,2 x 0,2 x x x x fﻧﮭﺎﺋﯿﺔ 0,2 x f 0,2 x f xf xf ج /ﻛﺘﺎﺑﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﺤﺎﺻﻞ : CH 3COOH Na OH CH 3COO Na H 2O : ﻟﻠﺘﻜﺎﻓﺆ اﻟﻼزم اﻷﺳﺎس ﺣﺠﻢ V/ و n اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ اﻟﺤﻤﺾ ﻛﻤﯿﺔ ﺑﯿﻦ اﻟﻌﻼﻗﺔ ﻛﺘﺎﺑﺔ أ/ .2 benA nB ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻜﺎﻓﺆ ﻓﻲ ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻌﺎﯾﺮة :nA C.Vb/e أي : 37
n Vb/e Vb/e L ﻓﻲ اﻟﻤﺰﯾﺞ اﻟﻜﻠﻲ : nmol ب /ﺣﺴﺎب ﻗﯿﻤﺔ xﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﺛﻢ إﻛﻤﺎل اﻟﺠﺪول :n 0,2 x ﻣﻦ ﺟﺪول اﻟﺘﻘﺪم :x 0,2 n وﻣﻨﮫ : x 0,2 Vb/e , Vb/e L أي : واﻋﺘﻤﺎدا ﻋﻠﻰ ھﺬه اﻟﻌﻼﻗﺔ،ﻧﻜﻤﻞ اﻟﺠﺪول : th 0 4 8 12 16 20 32 40 48 60 V / be mL 200 168 148 132 118 104 74 66 66 66 xmol 0 0,03 0,05 0,07 0,08 0,10 0,12 0,13 0,13 0,13ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ج /رﺳﻢ اﻟﻤﻨﺤﻨﻰ اﻟﺒﯿﺎﻧﻲ : x f t x f 0,13 , 0,65 , 65% د /ـ ﺣﺴﺎب ﻧﺴﺒﺔ اﻟﺘﻘﺪم اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ : xmax 0,2 xf xf ـ اﻻﺳﺘﻨﺘﺎج :اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻏﯿﺮ ﺗﺎم 0,2 x f 0,2 x f ه /ـ ﻋﺒﺎرة ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ Qrfﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن ﺑﺪﻻﻟﺔ اﻟﺘﻘﺪم : x f Qréq x 2 f Qréq 0,2 x f 2Qrf xf 2 0,13 2 , ـ ﺣﺴﺎب ﻗﯿﻤﺘﮫ : 0,2 x 0,2 0,13 f Qréq 3,45 38
ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 7 .1أ /ـ اﺳﻢ اﻟﺘﺤﻮل :ﺗﻔﺎﻋﻞ أﺳﺘﺮة ـ ﺧﺼﺎﺋﺼﮫ :ﺑﻄﺊ ،ﻣﺤﺪود ،ﻻ ﺣﺮاري . ب /ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﺤﺎدث : CH 3COOH C2 H 5OH CH 3COOC2 H 5 H 2O ج /اﺳﻢ اﻟﻤﺮﻛﺐ اﻟﻌﻀﻮي : Eإﯾﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ .2أ /اﻟﺴﺮﻋﺔ اﻟﻠﺤﻈﯿﺔ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺔ : t 25hv dx اﻟﺴﺮﻋﺔ اﻟﻠﺤﻈﯿﺔ ﻟﻠﺘﻔﺎﻋﻞ ھﻲ : dt ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺔ ، t 25hﻧﻜﺘﺒﮭﺎ ﺑﺎﻟﺸﻜﻞ :v dx dt t25 ﻧﺤﺴﺐ ﺳﺮﻋﺔ اﺧﺘﻔﺎء اﻟﺤﻤﺾ : ﻟﺪﯾﻨﺎ :va dn dt t25 ﺣﯿﺚ dn :ھﻮ ﻣﯿﻞ ﻣﻤﺎس اﻟﻤﻨﺤﻨﻰ n f tﻋﻨﺪ اﻟﻠﺤﻈﺔ . t 25h dt t25va 0,4 , va 7,1103 mol / h وﻣﻨﮫ : 56,7 n 1 x وﻣﻦ ﺟﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ )ﯾﻤﻜﻨﻚ وﺿﻊ ﺟﺪول ﻟﺘﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ( ،ﻟﺪﯾﻨﺎ :dn dxdt dt أي :dx dndt dt أي : dx dn أي : dt t25 dt t25 وﻣﻨﮫ ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : v 7,1103 mol / h 39
r xf اﺳﺘﺮn f ب /ﺣﺴﺎب ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن : xmax اﻟﺤﻤﺾn0 ﻟﺪﯾﻨﺎ : ﺣﻤﺾ 1 n f اﺳﺘﺮn f ﺣﯿﺚ : 0,34mol , n0 1molﺣﻤﺾn f ﻣﻦ اﻟﺒﯿﺎن :r 1 0,34 , r 0,66 66% وﻣﻨﮫ : 1 .3ﻟﺰﯾﺎدة ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ،ﻧﻘﻮم ﺑـ : ـ اﺳﺘﺨﺪام ﻣﺰﯾﺞ اﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻏﯿﺮ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت. .4أ /ـ ﺣﺴﺎب ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ،ﻟﻠﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ اﻟﺴﺎﺑﻘﺔ ،ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن : Qr,éq Qréq CH 3COOC2 H 5 éq . H 2O éq ﻟﺪﯾﻨﺎ : CH 3COOH éq . C2 H 5OH éqQréq اﺳﺘﺮn ﻣﺎء.n 0,66 0,66 أي : ﺣﻤﺾn ﻛﺤﻮل.n 0,34 0,34 Qréq 3,77 وﻣﻨﮫ ﻗﯿﻤﺔ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : ـ اﺳﺘﻨﺘﺎج ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن :K Qréq 3,77 ب /ـ ﺗﺤﺪﯾﺪ ﺟﮭﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ : ﻋﻨﺪ إﺿﺎﻓﺔ 0,2molﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ إﻟﻰ اﻟﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن ﯾﻜﻮن ﻟﺪﯾﻨﺎ :CH 3COOH C2 H 5OH CH 3COOC2 H 5 H 2O 0,54 0,34 0,66 0,660,54 x 0,34 x 0,66 x 0,66 xQri 0,66 0,66 , Qri 2,37 ﻧﺤﺴﺐ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ : 0,54 0,34 وﻣﻨﮫ :ﺟﮭﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ ھﻲ اﻟﺠﮭﺔ اﻟﻤﺒﺎﺷﺮة. ) اﻟﺠﮭﺔ اﻟﺘﻲ ﯾﺴﺘﮭﻠﻚ ﻓﯿﮭﺎ اﻟﺤﻤﺾ و اﻟﻜﺤﻮل ( Qri K اﻟﺘﻌﻠﯿﻞ : 40
ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 8CH 3COOH C2 H 5OH CH 3COOC2 H 5 H 2O .1ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : .2ﺟﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ CH 3COOH C 2 H 5OH CH 3COOC 2 H 5 H 2O اﻟﺘﻘﺪم اﻟﺤﺎﻟﺔ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ) ( mol اﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ 0 0,2 0,2 0 0 اﻧﺘﻘﺎﻟﯿﺔ x 0,2 x 0,2 x x x x fﻧﮭﺎﺋﯿﺔ 0,2 x f 0,2 x f xf xf .3أ /ﺣﺴﺎب ﻛﻤﯿﺔ اﻷﺳﺘﺮ اﻟﻨﺎﺗﺞ ﻋﻨﺪ ﺑﻠﻮغ اﻟﺘﻮازن K Qrf 4 : ﻟﺪﯾﻨﺎ :K Qréq CH 3COOC2 H 5 f .H 2Of ﻋﻨﺪ ﺑﻠﻮغ اﻟﺘﻮازن و ﻣﻦ ﺟﺪول اﻟﺘﻘﺪم CH 3COOH f .C2 H 5OH f K x f .x f و ﻣﻦ ﺟﺪول اﻟﺘﻘﺪم 0,2 x f 0,2 x f x 2 4 أي : f0,2 x f 2 xf 2 أي :0,2 x f nf xf 0,4 mol 0,133mol وﻣﻨﮫ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ﻟﻺﺳﺘﺮ اﻟﻨﺎﺗﺞ : 3r xf اﺳﺘﺮn f ب /ـ ﺣﺴﺎب اﻟﻤﺮدود اﻟﻨﮭﺎﺋﻲ ﻟﮭﺬا اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : xmax ﺣﻤﺾn0 r 0,4 2 , r 0,67 67% أي : 3 0,2 3 ـ اﻟﺘﺴﺨﯿﻦ ﻻﯾﺆﺛﺮ ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺮدود . r ج /ـ اﻟﺼﯿﻐﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻺﺳﺘﺮ اﻟﻨﺎﺗﺞ : ـ اﻟﺘﺴﻤﯿﺔ اﻟﻨﻈﺎﻣﯿﺔ :إﯾﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ. .4أ /ذﻛﺮ ﻃﺮﯾﻘﺘﯿﻦ ﻟﺘﺤﺴﯿﻦ ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : r ـ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﻣﺰﯾﺞ اﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻏﯿﺮ ﻣﺘﻜﺎﻓﺊ. ـ ﻧﺰع أﺣﺪ اﻟﻨﻮاﺗﺞ. ب /ـ ﺗﺤﺪﯾﺪ ﺟﮭﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ : ﻋﻨﺪ إﺿﺎﻓﺔ 0,2molﻣﻦ ﺣﻤﺾ اﻹﯾﺜﺎﻧﻮﯾﻚ إﻟﻰ اﻟﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن ﯾﻜﻮن ﻟﺪﯾﻨﺎ :CH 3COOH C2 H 5OH CH 3COOC2 H 5 H 2O 0,8 0,2 0,4 0,4 33 33 0,8 x 0,2 x 0,4 x 0,4 x3 3 3 3 41
0,4 0,4 3 3Qri 0,8 0,2 , Qri 1 ﻧﺤﺴﺐ ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ : 33Qri K 4 أي : وﻣﻨﮫ :ﺟﮭﺔ ﺗﻄﻮر اﻟﺠﻤﻠﺔ ھﻲ اﻟﺠﮭﺔ اﻟﻤﺒﺎﺷﺮة ) ﺟﮭﺔ ﺗﺸﻜﻞ اﻷﺳﺘﺮ (. ـ اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺠﺪﯾﺪ : 0,4 x 0,4 x K 4 ﻟﺪﯾﻨﺎ :K 3 3 0,8 x 0,2 x 3 3 0,4 3x0,4 3x 4 أي :0,8 3x0,2 3x أي :27x2 14,4x 0,48 0 اﻟﺤﻞ اﻟﺬي ﯾﺤﻘﻖ اﻟﺸﺮط ھﻮ . x 0,036mol وﻣﻨﮫ ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﺰﯾﺞ ﻋﻨﺪ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن اﻟﺠﺪﯾﺪ : ﺗﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﺰﯾﺞ ﺣﻤﺾ ﻛﺤﻮل اﺳﺘﺮ ﻣﺎء x 0,036mol 0,23mol 0,03mol 0,17mol 0,17mol ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 9 .1ـ ﺟﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ CH 3COOH C2 H 5OH CH 3COOC2 H 5 H 2O اﻟﺘﻘﺪم اﻟﺤﺎﻟﺔ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ) ( mol اﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ 0 n0 n0 0 0 اﻧﺘﻘﺎﻟﯿﺔ x n0 x n0 x x x x fﻧﮭﺎﺋﯿﺔ n0 x f n0 x f xf xfn0 xmax 0 ـ ﺣﺴﺎب اﻟﺘﻘﺪم اﻷﻋﻈﻤﻲ : وﻣﻨﮫ : xmax n0 1mol .2اﺳﺘﻨﺘﺎج اﻟﻌﻼﻗﺔ اﻟﺘﻲ ﺗﻌﻄﻲ n/ ﺑﺪﻻﻟﺔ : nn/ n0 n ﻟﺪﯾﻨﺎ : n/ 1 n وﻣﻨﮫ : 42
.3ـ إﻛﻤﺎل اﻟﺠﺪول : th 0 1 234567 nmol 1,00 0,61 0,45 0,39 0,35 0,34 0,33 0,33 n/ mol 0 0,39 0,55 0,61 0,65 0,66 0,67 0,67 ـ رﺳﻢ اﻟﺒﯿﺎن n/ f t :v dx .4ـ ﺣﺴﺎب ﻗﯿﻤﺔ ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻋﻨﺪ اﻟﻠﺤﻈﺔ : t 3h dt ﻟﺪﯾﻨﺎ :ﻋﺒﺎرة ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ھﻲv dx ﻗﯿﻤﺘﮭﺎ ﻋﻨﺪ اﻟﻠﺤﻈﺔ ، t 3hﻧﻜﺘﺒﮭﺎ ﺑﺎﻟﺸﻜﻞ : dt t3hve dn / ﻧﺤﺴﺐ ﺳﺮﻋﺔ ﺗﺸﻜﻞ اﻷﺳﺘﺮ ﻋﻨﺪ اﻟﻠﺤﻈﺔ t 3hوﻟﺘﻜﻦ : ve dt t3h ،t 3h اﻟﻠﺤﻈﺔ ﻋﻨﺪ n/ f t اﻟﻤﻨﺤﻨﻰ ﻣﻤﺎس ﻣﯿﻞ ﯾﻤﺜﻞ dn / ﺣﯿﺚ dt t3hve 7,5 5,5 0,1 , ve 0,044mol / h أي : 6 1,5n/ x وﻣﻦ ﺟﺪول اﻟﺘﻘﺪم : dn / dx أي : dx t3h dt t3hv ve وﻣﻨﮫ : v 0,044mol / h 43
ـ ﻛﯿﻒ ﺗﺘﻄﻮر ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻣﻊ اﻟﺰﻣﻦ ؟ ﺗﺘﻨﺎﻗﺺ ﺑﻤﺮور اﻟﺰﻣﻦ. اﻟﺘﻌﻠﯿﻞ :ﺑﻤﺎ أن اﻟﺠﻤﻠﺔ ﺗﺆول إﻟﻰ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن ،ﻓﺈن اﻟﺴﺮﻋﺔ ﺗﺘﻨﺎﻗﺺ إﻟﻰ أن ﺗﻨﻌﺪم. ) ھﻨﺪﺳﯿﺎ :ﺗﻨﺎﻗﺺ ﻓﻲ ﻗﯿﻤﺔ ﻣﯿﻞ ﻣﻤﺎس اﻟﻤﻨﺤﻨﻰ إﻟﻰ أن ﺗﻨﻌﺪم ( .5ـ ﺣﺴﺎب اﻟﻨﺴﺒﺔ اﻟﻨﮭﺎﺋﯿﺔ ﻟﻠﺘﻘﺪم : f f xf x f 0,67mol ﻟﺪﯾﻨﺎ : xmaxf 0,67 , f 0,67 67% أي : 1 ـ اﻻﺳﺘﻨﺘﺎج :اﻟﺘﺤﻮل ﻏﯿﺮ ﺗﺎم ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 10 .1دور ﻛﻞ ﻣﻦ اﻟﺘﺴﺨﯿﻦ اﻟﻤﺮﺗﺪ و إﺿﺎﻓﺔ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ : ـ دور اﻟﺘﺴﺨﯿﻦ اﻟﻤﺮﺗﺪ :ﺗﻜﺜﯿﻒ اﻟﺒﺨﺎر اﻟﻤﺘﺼﺎﻋﺪ وﻣﻨﻊ ﺿﯿﺎﻋﮫ ) ﻋﻮدﺗﮫ إﻟﻰ اﻷرﻟﯿﻨﺔ ( ،ﻣﻦ أﺟﻞ اﻟﻤﺤﺎﻓﻈﺔ ﻋﻠﻰ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻷﻧﻮاع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ داﺧﻞ اﻟﻤﺰﯾﺞ. ـ دور ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ اﻟﻤﺮﻛﺰ :ﺗﺴﺮﯾﻊ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ) وﺳﯿﻂ (. .2ﻟﻤﺎذا ﻧﺴﺘﻌﻤﻞ اﻟﻤﺎء اﻟﻤﺎﻟﺢ ؟ ـ ﻧﺴﺘﻌﻤﻞ اﻟﻤﺎء اﻟﻤﺎﻟﺢ ﻣﻦ أﺟﻞ ﻓﺼﻞ اﻷﺳﺘﺮ . ﻣﻼﺣﻈﺔ :ﻣﻦ ﺧﺼﺎﺋﺺ اﻷﺳﺘﺮ أﻧﮫ ﯾﻄﻔﻮ ﻓﻮق اﻟﻤﺎء اﻟﻤﺎﻟﺢ وﻻ ﯾﻨﺤﻞ ﻓﯿﮫ . .3أ /ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﺘﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮة : CH 3COOH C4 H 9OH CH 3COOC 4 H 9 H 2O ب /ـ ھﻞ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺤﺎدث ﺗﺎم ؟ f xf اﺳﺘﺮn ﻟﺪﯾﻨﺎ : xmax ﺣﻤﺾn0 f 0,6 0,6 أي : 1 ) اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺤﺎدث ﻏﯿﺮ ﺗﺎم ( f 1 وﻣﻨﮫ : ـ ﻛﯿﻒ ﻧﺘﺄﻛﺪ ﻋﻤﻠﯿﺎ ﻣﻦ ذﻟﻚ ؟ ﻟﻠﺘﺄﻛﺪ ﻋﻤﻠﯿﺎ ﻣﻦ ذﻟﻚ ،ﻧﻘﻮم ﺑﻘﯿﺎس pHاﻟﻤﺰﯾﺞ ﻣﻦ ﻟﺤﻈﺔ ﻷﺧﺮى ﺣﺘﻰ ﻧﺤﺼﻞ ﻋﻠﻰ ﻗﯿﻢ ﺛﺎﺑﺘﺔ ﺗﺪﻟﻨﺎ ﻋﻠﻰ أن اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ وﺻﻞ إﻟﻰ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن ،وأن اﻟﺤﻤﺾ ﻟﻢ ﯾﺘﻔﺎﻋﻞ ﻛﻠﮫ. ج /إﯾﺠﺎد ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺎت t1 20 min ، t2 40 min ، t3 60 min : v1 dx ـ ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺔ t1 20 minھﻲ : dt t 20 min nE x ﻣﻦ ﺟﺪول اﻟﺘﻘﺪم ) ﯾﻤﻜﻨﻚ وﺿﻊ ﺟﺪول ﻟﺘﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ( ﻟﺪﯾﻨﺎ : v1 dx dnE أي أن : dt t 20 min dt t20 min ) T1 ص(45 ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺔ ، t 20 minﻧﺴﻤﯿﮫ nE f t ﻣﻤﺎس اﻟﻤﻨﺤﻨﻰ ھﻮ ﻣﯿﻞ dnE ﺣﯿﺚ : dt t20 min v1 4 1 0,2 , v1 1,1102 mol / min وﻣﻨﮫ : 3 0,3 20 44
v2 3,4 2 0,2 , ـ إﯾﺠﺎد ﺳﺮﻋﺘﻲ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ اﻟﻠﺤﻈﺘﯿﻦ : t2 60 min ، t1 40 min 4 0,9 20 ﻧﺘﺒﻊ ﻧﻔﺲ اﻟﻄﺮﯾﻘﺔ اﻟﺴﺎﺑﻘﺔ : ) ﻣﯿﻞ اﻟﻤﻤﺎس v2 4,7 103 mol / min ( T2 v3 3,4 2,4 0,2 , ) ﻣﯿﻞ اﻟﻤﻤﺎس v3 2 103 mol / min ( T3 6 1 20v3 v2 v1 ـ ﻣﻨﺎﻗﺸﺔ اﻟﻨﺘﺎﺋﺞ اﻟﻤﺘﺤﺼﻞ ﻋﻠﯿﮭﺎ :r f 100 ﻧﻼﺣﻆ ﻣﻦ اﻟﻨﺘﺎﺋﺞ اﻟﺘﺤﺼﻞ ﻋﻠﯿﮭﺎ أن : r 60% أي أن :اﻟﺴﺮﻋﺔ ﺗﺘﻨﺎﻗﺺ ﺑﻤﺮور اﻟﺰﻣﻦ. د /ـ ﺗﻌﯿﯿﻦ ﻣﺮدود اﻟﺘﺤﻮل : أي : ـ ﻧﻌﻢ ﯾﻤﻜﻦ ﺗﺤﺴﯿﻦ ﻣﺮدود اﻟﺘﺤﻮل ﻋﻨﺪ ﻧﺰع اﻟﻤﺎء اﻟﻨﺎﺗﺞ . اﻟﺘﻔﺴﯿﺮ :إن ﻧﺰع اﻟﻤﺎء اﻟﻨﺎﺗﺞ ﻣﻦ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ،ﯾﺠﻌﻞ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﯾﺘﻄﻮر ﻓﻲ اﺗﺠﺎه اﻷﺳﺘﺮة. ) ﯾﺆدي إﻟﻰ ﻋﺪم ﺣﺪوث ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻹﻣﺎھﺔ ( ه /ـ اﺳﺘﻨﺘﺎج ﺻﻨﻒ اﻟﻜﺤﻮل اﻟﻤﺴﺘﻌﻤﻞ :ﺑﻤﺎ أن اﻟﻤﺰﯾﺞ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت ،وﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ r 60%ﻓﺈن اﻟﻜﺤﻮل اﻟﻤﺴﺘﻌﻤﻞ ھﻮ :ﻛﺤﻮل ﺛﺎﻧﻮي ـ ﻛﺘﺎﺑﺔ ﺻﯿﻐﺘﮫ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻣﻊ ﺗﺴﻤﯿﺘﮫ : OH CH 3 CH CH 2 CH 3 ﺑﻮﺗﺎن ـ 2ـ أول 45
ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 11 .1ـ ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻨﻤﺬج ﻟﻠﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺤﺎدث : Cn H 2n1 COOH C2 H 5OH Cn H 2n1 COOC2 H 5 H 2O ـ ﺧﺼﺎﺋﺺ ھﺬا اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ :ﺑﻄﺊ ،ﻻ ﺣﺮاري ،ﻣﺤﺪود ) ﻏﯿﺮ ﺗﺎم (. .2اﻟﺒﺮوﺗﻮﻛﻮل اﻟﺘﺠﺮﯾﺒﻲ اﻟﻤﻮاﻓﻖ : ـ اﻷدوات و اﻟﻤﻮاد اﻟﻤﻨﺎﺳﺒﺔ ﻟﺘﺤﻘﯿﻖ اﻟﺘﺠﺮﺑﺔ : /1ﻛﺄس ﺑﯿﺸﺮ ﺑﺤﺠﻢ ﻣﻨﺎﺳﺐ /2 ،ﻗﻄﻊ ﺟﻠﯿﺪ ) ﺛﻠﺞ ( /3 ،أﺳﺎس ﻗﻮي ﻣﺜﻞ ) .( Na ,OH ـ اﻟﻤﺮاﺣﻞ اﻟﻤﺘﺒﻌﺔ و اﻟﻤﺘﻌﺎﻗﺒﺔ ﻟﻠﺘﺠﺮﺑﺔ : /1ﻧﺄﺧﺬ أﻧﺒﻮﺑﺎ ﻣﻦ اﻟﺤﻤﺎم اﻟﻤﺎﺋﻲ ﻓﻲ ﻟﺤﻈﺔ ، tوﻧﻀﻌﮫ ﻓﻲ اﻟﺜﻠﺞ ﻟﺘﻮﻗﯿﻒ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ. /2ﻧﺤﺪد ﻛﻤﯿﺔ اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻤﺘﺒﻘﻲ ﻓﯿﮫ ،ﺑﻤﻌﺎﯾﺮﺗﮫ ﺑﻮاﺳﻄﺔ اﻷﺳﺎس ) .( Na ,OH /3ﻧﺴﺘﻨﺘﺞ ﻛﻤﯿﺔ اﻷﺳﺘﺮ اﻟﻨﺎﺗﺞ. ـ رﺳﻢ اﻟﻤﺨﻄﻂ اﻟﺘﺠﺮﯾﺒﻲ :وﺿﻊ رﺳﻢ ﺗﺨﻄﯿﻄﻲ ﻟﻠﺘﺠﺮﺑﺔ اﺳﺘﺮ ﻣﺎءf f .3أ /ﺗﺤﺪﯾﺪ ﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻓﻲ اﻟﻤﺰﯾﺞ K 4 :ﺣﻤﺾK ﻛﺤﻮلf f ﻟﺪﯾﻨﺎ :K اﺳﺘﺮn f ﻣﺎء.n f أي : ﺣﻤﺾn f ﻛﺤﻮل.n f ﻣﻦ ﺟﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ Cn H2n1 COOH C2 H5OH Cn H2n1 COOC2 H5 H2O اﻟﺘﻘﺪم اﻟﺤﺎﻟﺔ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ) ( mol اﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ 0 n0 0,4 0 0 اﻧﺘﻘﺎﻟﯿﺔ x n0 x 0,4 x x x x fﻧﮭﺎﺋﯿﺔ n0 x f 0,4 x f xf xfK x f .x f ﻧﻜﺘﺐ : أي : n0 x f 0,4 x f وﻣﻨﮫ : x 2 K x f 8 4 10 320mmol 0,32mol , K 4 f n0 0,64mol n0 x f 0,4 x f n0 0,322 0,32 4 0,320,4 0,322 , n0 40,4 0,32 0,32 n0 m0 ب /ـ إﯾﺠﺎد اﻟﺼﯿﻐﺔ اﻟﻤﺠﻤﻠﺔ ﻟﻠﺤﻤﺾ اﻟﻜﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﻲ : M ﻟﺪﯾﻨﺎ : M m0 38,4 60g / mol أي : n0 0,64 ﺣﯿﺚ : M 12n 2n 1 12 32 1 60 , n 1 وﻣﻨﮫ اﻟﺤﻤﺾ ھﻮ CH 3COOH : 46
Cn H2n1 COOC2 H5 n 1 ـ اﺳﺘﻨﺘﺎج اﻟﺼﯿﻐﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻸﺳﺘﺮ : ﻟﺪﯾﻨﺎ اﻷﺳﺘﺮ ھﻮ : CH 3 COO C2 H 5 وﻣﻨﮫ :ـ اﻟﺼﯿﻐﺔ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ : ـ اﺳﻤﮫ :إﯾﺜﺎﻧﻮات اﻹﯾﺜﯿﻞ ج /ﺣﺴﺎب ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ وﻣﻘﺎرﻧﺘﮫ ﺑﻤﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻟﻤﺰﯾﺞ اﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت : r x f 100 ـ ﺣﺴﺎب ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : xmax r 0,32 100 , r 80% أي : 0,4 ـ اﻟﻤﻘﺎرﻧﺔ :ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺰﯾﺞ اﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت ) اﻟﻜﺤﻮل C2H5OHھﻮ ﻛﺤﻮل أوﻟﻲ ( ﯾﻜﻮن ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ . r / 67% r/ r أي : ـ اﻟﺘﻔﺴﯿﺮ :زﯾﺎدة ﻛﻤﯿﺔ أﺣﺪ اﻟﻤﺘﻔﺎﻋﻠﯿﻦ ﯾﺤﺴﻦ ﻓﻲ ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ.x f 0,032mol .4ﺣﺴﺎب اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ اﻟﺘﻔﺎﻋﻠﻲ ﻓﻲ ﻛﻞ أﻧﺒﻮب ﻋﻨﺪ اﻟﻠﺤﻈﺔ : t 120 min ﻟﺪﯾﻨﺎ ﻋﻨﺪ اﻟﻠﺤﻈﺔ ) t 120 minﺣﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن ( :اﻟﻤﺎء +اﻷﺳﺘﺮ = اﻟﻜﺤﻮل +اﻟﺤﻤﺾ وﻣﻨﮫ اﻟﺘﺮﻛﯿﺐ اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻟﻠﻤﺰﯾﺞ : 0,64 0,032 0,4 0,032 ) ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن ( 0,032 0,032 10 10 اﻟﺤﻤﺾ اﻟﻜﺤﻮل اﻷﺳﺘﺮ اﻟﻤﺎء 32mmol 8mmol 32mmol 32mmol ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 12 .1ـ ﻟﻤﺎذا ﯾﻮﺿﻊ اﻟﺒﯿﺸﺮ ﻓﻲ ﺣﻮض ﺑﮫ ﻣﺎء و ﺟﻠﯿﺪ ؟ ﻟﺘﻮﻗﯿﻒ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ. ـ دور اﻟﻜﺎﺷﻒ اﻟﻤﻠﻮن :ﻣﻌﺮﻓﺔ اﻟﺘﻜﺎﻓﺆ .2ﻛﺘﺎﺑﺔ اﻟﺼﯿﻐﺔ اﻟﺠﺰﯾﺌﯿﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻺﺳﺘﺮ HCOOCH 2CH 3 : .3أ /ـ اﺳﻢ اﻟﺘﺤﻮل اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ اﻟﺤﺎدث ﻓﻲ اﻷﻧﺎﺑﯿﺐ :إﻣﺎھﺔ اﻹﺳﺘﺮ ـ ﺧﺼﺎﺋﺼﮫ :ﺑﻄﺊ ،ﻏﯿﺮ ﺗﺎم ،ﻻ ﺣﺮاري. ب/ـ ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﺤﺎدث ﻓﻲ أﻧﺒﻮب اﻻﺧﺘﺒﺎر : HCOOC2 H 5 H 2O HCOOH C2 H 5OH .4ـ اﻟﺘﻌﺒﯿﺮ ﻋﻦ nAﻛﻤﯿﺔ ﻣﺎدة اﻟﺤﻤﺾ Aاﻟﻤﺘﺸﻜﻠﺔ ﻓﻲ ﻛﻞ أﻧﺒﻮب ﺑﺪﻻﻟﺔ : Véq nA nb nb CbVéq 0,5Véq ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻜﺎﻓﺆ ﯾﻜﻮن : nA 0,5.Véq وﻣﻨﮫ : 47
ـ اﺳﺘﻨﺘﺎج ﻗﯿﻤﺔ xﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : nA x ﻣﻦ ﺟﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ) ﯾﻤﻜﻨﻚ وﺿﻊ ﺟﺪول ﻟﺘﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ (،ﻟﺪﯾﻨﺎ : x 0,5.Véq ..............1 أي : واﻋﺘﻤﺎدا ﻋﻠﻰ اﻟﻌﻼﻗﺔ 1وﻗﯿﻢ Véqﯾﻤﻜﻨﻨﺎ اﺳﺘﻨﺘﺎج ﻗﯿﻤﺔ xﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻓﻲ ﻛﻞ ﻣﻦ اﻷزﻣﻨﺔ اﻟﺘﺎﻟﯿﺔ : tmin 0 10 20 30 40 50 60 70 80 xmmol 0 1,05 1,85 2,50 3,05 3,50 3,80 3,90 3,90 .5أ /رﺳﻢ اﻟﺒﯿﺎن x f t :ﻋﻠﻰ ورﻗﺔ ﻣﯿﻠﯿﻤﺘﺮﯾﺔ ) :اﻟﺸﻜﻞ ـ( 1 اﻟﺸﻜﻞ ـ1r x f 100 ب /ـ ﺣﺴﺎب rﻣﺮدود اﻟﺘﺤﻮل : xmax ت،ع :r 3,9 103 100 , r 87% 4,5 103 ـ ﻣﺮاﻗﺒﺔ ﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ :ﯾﻤﻜﻦ ﻣﺮاﻗﺒﺘﮫ ) ﺗﺤﺴﯿﻨﮫ ( ،ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﻣﺰﯾﺞ اﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻏﯿﺮ ﻣﺘﻜﺎﻓﺊ ﻓﻲ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة. .6إﻋﺎدة رﺳﻢ اﻟﺒﯿﺎن x f tﻛﯿﻔﯿﺎ ﻋﻠﻰ ﻧﻔﺲ اﻟﻤﻌﻠﻢ ) ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ ﻣﺎ أﺟﺮﯾﺖ اﻟﺘﺠﺮﺑﺔ ﻓﻲ درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة : ( / 600 C ) اﻟﺸﻜﻞ ـ( 2 اﻟﺸﻜﻞ ـ2 48
ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 13 /Iاﻟﺼﯿﻐﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻜﻞ ﻣﻦ اﻟﺤﻤﺾ Aو اﻟﻜﺤﻮل : B ـ اﻟﺼﯿﻐﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻠﺤﻤﺾ اﻟﻜﺮﺑﻮﻛﺴﯿﻠﻲ : A ـ اﻟﺼﯿﻐﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼﻠﺔ ﻟﻠﻜﺤﻮل : B .1 /IIاﻟﻔﺎﺋﺪة ﻣﻦ اﺳﺘﻌﻤﺎل اﻟﺘﺴﺨﯿﻦ ﺑﺎﻻرﺗﺪاد : ـ اﻻرﺗﺪاد :ﯾﺴﻤﺢ ﺑﺘﻔﺎدي ﺿﯿﺎع اﻷﻧﻮاع اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﯿﺔ أﺛﻨﺎء اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎﺋﻲ. ـ اﻟﺘﺴﺨﯿﻦ :ﯾﺰﯾﺪ ﻣﻦ ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ. .2اﻟﺪور اﻟﺬي ﯾﻘﻮم ﺑﮫ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ أﺛﻨﺎء ﻋﻤﻠﯿﺔ اﻟﺘﺼﻨﯿﻊ : ـ ﺣﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﯾﺖ ﯾﻠﻌﺐ دور اﻟﻮﺳﯿﻂ ﻓﯿﺰﯾﺪ ﻣﻦ ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ. .3ﺟﺪول ﺗﻘﺪم اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﺤﺎﺻﻞ : ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ C3 H 7 COOH C 5 H 11OH C3 H 7 COOC 5 H 11 H 2O اﻟﺘﻘﺪم اﻟﺤﺎﻟﺔ 0اﻻﺑﺘﺪاﺋﯿﺔ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻤﺎدة ) ( mol xاﻻﻧﺘﻘﺎﻟﯿﺔ xéqاﻟﻨﮭﺎﺋﯿﺔ nA 0,12 nB 0,12 0 0 nA x nB x x x nA xéq nB xéq xéq xéq xé2q n A xéq K 2 .4ـ إﺛﺒﺎت أن ﻋﺒﺎرة ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺘﻮازن اﻟﻤﻘﺮون ﺑﮭﺬا اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ھﻲ : اﺳﺘﺮ ﻣﺎءéq éq ﻟﺪﯾﻨﺎ :ﺣﻤﺾK ﻛﺤﻮلéq éq اﺳﺘﺮnéq ﻣﺎء. néq K V V أي : أي : ﺣﻤﺾnéq ﻛﺤﻮل. néq V VK اﺳﺘﺮnéq ﻣﺎء.néq ﺣﻤﺾnéq ﻛﺤﻮل.néq K xéq xéq أي : n A xéq nB xéq وﺑﻤﺎ أن nA nBﻓﺈن nA xéq nB xéq x 2 2 ....... 1 وﻣﻨﮫ : éq K n A xéq 49
x 2 nA 0,12 , K 4 ـ اﺳﺘﻨﺘﺎج ﻗﯿﻤﺔ : xéq éq K ﻣﻦ اﻟﻌﻼﻗﺔ : 1 n A xéq 2 وﺑﺘﻌﻮﯾﺾ ﻗﯿﻤﺘﻲ nAو Kﻧﺠﺪ : x 2 4 أي : éq0,12 x éq 23xé2q 0,96xéq 0,0576 0 , xéq 0,12molr x f 100 , x f xéq اﻟﺤﻞ اﻟﺬي ﯾﺤﻘﻖ اﻟﺸﺮط xéq 0,12molھﻮ xéq 0,08mol : .5ﺣﺴﺎب ﻗﯿﻤﺔ rﻣﺮدود ھﺬا اﻟﺘﺼﻨﯿﻊ : xmaxr 0,08 100 , r 66,7% أي : 0,12 .6أ /ﯾﻤﻜﻦ ﺗﺴﺮﯾﻊ ﺗﺼﻨﯿﻊ اﻹﺳﺘﺮ Eﺑـ :رﻓﻊ درﺟﺔ اﻟﺤﺮارة ب /ﯾﻤﻜﻦ رﻓﻊ ﻗﯿﻤﺔ xéqﺑـ :ﻧﺰع اﻟﻤﺎء ﻣﻦ اﻟﻮﺳﻂ اﻟﺘﻔﺎﻋﻠﻲ ﺣﻞ اﻟﺘﻤﺮﯾﻦ 14 .1اﻟﻤﺨﻄﻂ اﻻﺻﻄﻼﺣﻲ ﻟﻠﻌﻤﻮد ) رﻣﺰ اﻟﻌﻤﻮد ( : ﺑﻤﺎ أن ﻣﻘﯿﺎس اﻷﻣﺒﯿﺮ ﯾﺸﯿﺮ إﻟﻰ ﺷﺪة ﺗﯿﺎر ﺳﺎﻟﺒﺔ ،ﻓﺈن ﻣﺮﺑﻄﮫ ) ( COMﻣﺮﺗﺒﻂ ﺑﺎﻟﻘﻄﺐ اﻟﻤﻮﺟﺐ ﻟﻠﻌﻤﻮد. أي أن ﻣﺴﺮى اﻟﻔﻀﺔ ھﻮ اﻟﻘﻄﺐ اﻟﻤﻮﺟﺐ. وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ اﻟﺮﻣﺰ اﻻﺻﻄﻼﺣﻲ ﻟﻠﻌﻤﻮد ھﻮ ﻛﻤﺎ ﯾﻠﻲ : .2ﻛﺘﺎﺑﺔ ﻣﻌﺎدﻟﺘﻲ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﺬﯾﻦ ﯾﺤﺪﺛﺎن ﻋﻠﻰ ﻣﺴﺘﻮى اﻟﻤﺴﺮﯾﯿﻦ : ـ ﺑﺠﻮار ﻣﺴﺮى اﻟﻜﻮﺑﺎﻟﺖ ) أﻛﺴﺪة ( Co Co2 2é : Ag é Ag ـ ﺑﺠﻮار ﻣﺴﺮى اﻟﻔﻀﺔ )إرﺟﺎع ( : .3دور اﻟﺠﺴﺮ اﻟﻤﻠﺤﻲ :ﯾﻠﻌﺐ دور اﻟﺘﻮﺻﯿﻞ اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ ﺑﯿﻦ اﻟﻤﺤﻠﻮﻟﯿﻦ ) ﺗﻨﺘﻘﻞ ﻋﺒﺮھﺎ اﻟﺸﻮارد ﻣﻦ أﺟﻞ ﺗﺤﻘﯿﻖ اﻟﺘﻌﺎدل اﻟﻜﮭﺮﺑﺎﺋﻲ ﻟﻠﻤﺤﻠﻮﻟﯿﻦ (. .4ﺣﺴﺎب ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ : Qri CoS 2 Ag Co 2aq 2 AgS ﻟﺪﯾﻨﺎ : وﻣﻨﮫ : aq Qri Co2aq i Ag 2 i aqQri 0,05 20 , Qri 20 ت،ع : 0,052 .5ﺗﻄﻮر ﻛﺴﺮ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ أﺛﻨﺎء اﺷﺘﻐﺎل اﻟﻌﻤﻮد : Ag اﻟﺸﻮارد ﺗﺮﻛﯿﺰ وﯾﺘﻨﺎﻗﺺ Co2aq أﺛﻨﺎء اﺷﺘﻐﺎل اﻟﻌﻤﻮد ﯾﺘﺰاﯾﺪ ﺗﺮﻛﯿﺰ اﻟﺸﻮارد aq وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﻗﯿﻤﺔ Qrﺗﺘﺰاﯾﺪ. 50
Search