بطاقات الكيمياء توجيهي: مراجعة سريعة

ما المقصود بـ نظرية الحركة الجزيئية؟

نموذج يفسر سلوك المادة بحركة جسيماتها؛ للغاز: جسيمات متباعدة، تصادمات مرنة، قوى تجاذب معدومة في الغاز المثالي.

ما المقصود بـ الغاز المثالي؟

غاز افتراضي حجم جسيماته صفر وقوى التجاذب بينها معدومة؛ الغازات الحقيقية تقترب منه عند ضغط منخفض وحرارة مرتفعة.

ما المقصود بـ الظروف المعيارية STP؟

0°C (273 K) وضغط 1 atm؛ حجم المول من أي غاز ≈ 22.4 L.

ما المقصود بـ الضغط الجزئي؟

ضغط كل غاز في خليط كما لو كان وحيداً في نفس الحجم ودرجة الحرارة.

ما المقصود بـ التبخر؟

انتقال جزيئات من سطح السائل إلى الغاز عند أي درجة حرارة؛ يحتاج طاقة كافية للتغلب على قوى التجاذب.

ما المقصود بـ التكاثف؟

عودة بخار السائل إلى الحالة السائلة عند سطحه أو في الفراغ فوقه.

ما المقصود بـ الضغط البخاري؟

ضغط بخار السائل في توازن مع سائله عند حرارة معينة في وعاء مغلق.

ما المقصود بـ درجة الغليان؟

درجة الحرارة التي يصبح فيها ضغط البخار مساوياً للضغط الخارجي فيتكون بخار داخل السائل.

ما المقصود بـ البلورة؟

ترتيب جزيئات/أيونات في نمط هندسي منتظم ثلاثي الأبعاد.

ما المقصود بـ غير البلورية؟

صلبة لكن بدون ترتيب طويل المدى (مثل الزجاج).

ما المقصود بـ شبكية تساهمية؟

ذرات مرتبطة بروابط تساهمية في شبكة مستمرة؛ صلابة عالية وانصهار مرتفع.

ما المقصود بـ مواد أيونية صلبة؟

أيونات في شبكة؛ هشة؛ محاليلها/مصاهيرها توصل الكهرباء.

كيف تُصنّف المادة تبعا لتركيبها؟

تصنف إلى مواد نقية ومخاليط. المواد النقية تشمل العناصر والمركبات، والمخاليط تقسم إلى متجانسة وغير متجانسة.

ما المخلوط؟

مزيج من مادتين نقيتين أو أكثر، تبقى كل مادة فيه محتفظة بخصائصها الكيميائية.

ما المحلول؟

مخلوط متجانس من مادتين أو أكثر لا يحدث بينهما تفاعل كيميائي، تنتشر فيه جسيمات المذاب بانتظام في المذيب.

ما الفرق بين المذيب والمذاب؟

المذيب هو الوسط الذي تنتشر فيه جسيمات المذاب وغالبا يكون بالكمية الأكبر. المذاب هو المادة التي تنتشر جسيماتها في المذيب لتكوين المحلول.

الخصائص الجامعة

خصائص تعتمد على عدد جسيمات المذاب في المحلول لا على نوعها الكيميائي.

أمثلة الخصائص الجامعة

انخفاض الضغط البخاري، ارتفاع درجة الغليان، انخفاض درجة التجمد، والضغط الأسموزي.

قاعدة عدد الجسيمات

كلما زاد عدد جسيمات المذاب زاد أثره في الخصائص الجامعة عند ثبات كمية المذيب.

لماذا يؤثر NaCl أكثر من السكر عند مولات متساوية؟

NaCl يتأين إلى Na^+ وCl^- فيعطي جسيمين، أما السكر فيبقى جسيمة واحدة غير متأينة.

ما المقصود بالاتزان الكيميائي؟

حالة في تفاعل منعكس تتساوى فيها سرعة التفاعل الأمامي مع سرعة التفاعل العكسي، فتثبت تراكيز المتفاعلات والنواتج والخواص المرتبطة بها.

لماذا يوصف الاتزان الكيميائي بأنه ديناميكي؟

لأن التفاعل يستمر في الاتجاهين الأمامي والعكسي بالسرعة نفسها عند الاتزان، رغم ثبات التراكيز واللون والضغط ونحوها.

ما المقصود بالتفاعلات المنعكسة؟

تفاعلات تحدث في وعاء مغلق باتجاهين متعاكسين: تفاعل أمامي يكوّن النواتج، وتفاعل عكسي يعيد تكوين المتفاعلات.

ما المقصود بالتفاعلات غير المنعكسة؟

تفاعلات تسير باتجاه واحد نحو تكوين النواتج، مثل احتراق شريط المغنيسيوم في الأكسجين لتكوين أكسيد المغنيسيوم.

ما قانون فعل الكتلة؟

عند درجة حرارة معينة، تكون نسبة تراكيز النواتج إلى المتفاعلات، مرفوعا كل تركيز إلى قوة معامله في المعادلة الموزونة، قيمة ثابتة عند الاتزان.

ما تعبير ثابت الاتزان للتفاعل aA+bB cC+dD؟

Keq=([C]c[D]d)/([A]a[B]b)؛ النواتج في البسط والمتفاعلات في المقام، والأسس هي معاملات المعادلة الموزونة.

متى نرمز لثابت الاتزان بK_c؟

عندما يعبر عن كميات المواد بدلالة التراكيز المولارية عند الاتزان.

متى نرمز لثابت الاتزان بK_p؟

عندما يعبر عن ثابت الاتزان للغازات بدلالة ضغوطها الجزئية بدلا من تراكيزها المولارية.

ما المقصود بـ حمض أرهينيوس؟

مادة تتأين في الماء وتنتج أيون الهيدروجين (H^+).

ما المقصود بـ قاعدة برونستد-لوري؟

مادة قادرة على استقبال بروتون (H^+) من مادة أخرى في أثناء التفاعل.

ما المقصود بـ أيون الهيدرونيوم؟

أيون (H_3O^+) ينتج من ارتباط أيون الهيدروجين بجزيء ماء برابطة تناسقية.

ما المقصود بـ المواد الأمفوتيرية؟

مواد مترددة يمكنها السلوك كحمض في تفاعل وكقاعدة في تفاعل آخر تبعاً لظروف التفاعل.

ما التأين الذاتي للماء؟

سلوك بعض جزيئات الماء كحموض وبعضها الآخر كقواعد في الماء نفسه؛ فينتج H_3O^+ وOH^-.

ما معادلة التأين الذاتي للماء؟

H_2O(l)+H_2O(l) H_3O^+(aq)+OH^-(aq).

ما الاختصار الحسابي لمحلول حمض قوي أحادي البروتون؟

يتأين الحمض كليا، لذلك [H_3O^+]=[Acid]، ثم يحسب [OH^-] من K_w.

ما الاختصار الحسابي لمحلول قاعدة قوية أحادية الهيدروكسيد؟

تتأين القاعدة كليا، لذلك [OH^-]=[Base]، ثم يحسب [H_3O^+] من K_w.

ما المقصود بـ ثابت تأين الحمض؟

مقياس كمي لقدرة الحمض الضعيف على التأين في الماء، ويرمز له بالرمز K_a.

ما المقصود بـ ثابت تأين القاعدة؟

مقياس كمي لقدرة القاعدة الضعيفة على التأين في الماء، ويرمز له بالرمز K_b.

ما المقصود بـ التأين الجزئي؟

عملية تفاعل الحمض أو القاعدة مع الماء للوصول إلى حالة اتزان، حيث تبقى معظم الجزيئات غير متأينة.

ما المقصود بـ درجة التأين؟

نسبة الجزيئات المتأينة إلى العدد الكلي للجزيئات المذابة في المحلول.

ما المقصود بالملح في هذا الدرس؟

مركب أيوني ينتج بوجه عام من تفاعل محلول حمض مع محلول قاعدة، ويتفكك في الماء إلى أيونات موجبة وسالبة.

ما الفرق بين الذوبان والتميه؟

الذوبان تفكك الملح وانتشار أيوناته في الماء دون تفاعل مؤثر. التميه تفاعل أيونات الملح مع الماء مولدة H_3O^+ أو OH^- ومغيرة pH.

متى يكون محلول الملح متعادلا؟

إذا كانت أيوناته من حمض قوي وقاعدة قوية، مثل NaBr أو NaCl؛ فلا تتميه بصورة مؤثرة ويكون pH قريبا من 7.

متى يكون محلول الملح حمضيا؟

إذا احتوى كاتيونًا حمضا مرافقا لقاعدة ضعيفة، مثل NH_4^+؛ فيتميه مولدا H_3O^+.

ما المقصود بـ سرعة التفاعل الكيميائي؟

مقياس للتغير في كميات المواد المتفاعلة أو الناتجة خلال وحدة الزمن.

ما المقصود بـ التفاعل الكيميائي؟

عملية تتضمن تكسير روابط في المواد المتفاعلة وتكوين روابط جديدة في المواد الناتجة، مما يؤدي إلى ظهور صفات جديدة.

ما وظيفة محقن الغاز في تجربة CaCO_3 مع HCl؟

يجمع غاز CO_2 الناتج ويقيس حجمه مع الزمن، وبذلك يساعد على تتبع سرعة تكون الناتج.

لماذا تثبت السدادة وتشغل ساعة الإيقاف بسرعة؟

حتى لا يفقد جزء من غاز CO_2 قبل بدء القياس، ولأن الزمن يجب أن يبدأ مع بداية جمع الغاز في المحقن.

ما المقصود بسرعة التفاعل الكيميائي؟

التغير في كمية مادة متفاعلة أو مادة ناتجة خلال مدة زمنية محددة.

بأي كميات يمكن التعبير عن تغير المادة في حساب سرعة التفاعل؟

يمكن التعبير عن كمية المتفاعل أو الناتج بدلالة الكتلة أو الحجم أو التركيز المولاري، وغالبا تحسب مسائل الدرس بالتركيز المولاري.

ما قانون سرعة استهلاك المتفاعل A؟

R=-(Δ[A])/(Δ t)=-([A]_2-[A]_1)/(t_2-t_1). توضع الإشارة السالبة لأن تركيز المتفاعل ينقص والسرعة موجبة.

ما قانون سرعة تكوين الناتج C؟

R=(Δ[C])/(Δ t)=([C]_2-[C]_1)/(t_2-t_1) لأن تركيز الناتج يزداد بمرور الزمن.

ما المقصود بقانون سرعة التفاعل؟

هو علاقة تربط سرعة التفاعل بتراكيز المواد المتفاعلة عند درجة حرارة ثابتة، بحيث ترفع التراكيز لأسس تحدد عمليا.

ما القانون العام للسرعة في تفاعل A+B→ C+D؟

R=k[A]x[B]y، حيث k ثابت السرعة، وx رتبة A، وy رتبة B.

هل تحدد رتب المواد المتفاعلة من معاملات المعادلة الموزونة؟

لا. تحدد رتب المواد المتفاعلة من التجارب العملية مثل طريقة الرسم البياني أو طريقة السرعة الابتدائية.

ما رتبة التفاعل لمادة متفاعلة؟

هي الأس المرفوع إليه تركيز تلك المادة في قانون السرعة، وتبين أثر تغير تركيزها في سرعة التفاعل.

نظرية التصادم

تفسر حدوث التفاعل بأن جسيمات المتفاعلات يجب أن تتصادم، لكن التصادم لا يكون فعالا إلا بطاقة كافية واتجاه صحيح.

التصادم الفعال

تصادم يمتلك طاقة كافية ويحدث في اتجاه صحيح، فيؤدي إلى تكسير روابط وتكوين روابط جديدة.

شرطا التصادم الفعال

أن تمتلك الجسيمات طاقة لا تقل عن طاقة التنشيط، وأن يكون اتجاه التصادم مناسبا لإعادة ترتيب الذرات.

ماذا يحدث إذا كان اتجاه التصادم غير صحيح؟

لا يحدث ترتيب الذرات المطلوب ولا تتكون النواتج، حتى إذا كانت الطاقة كبيرة.

المثبطات (Inhibitors) — كيف تعمل؟

تقلل سرعة التفاعل عن طريق زيادة طاقة التنشيط.

لماذا يبطئ حفظ الطعام في الثلاجة تلفه؟

خفض درجة الحرارة يقلل الطاقة الحركية وعدد التصادمات الفعّالة، فتبطؤ تفاعلات التلف.

ما المواد الحافظة المضادة للأكسدة؟

مواد تمنع أكسدة الدهون في الغذاء (كالأجبان) التي تسبب تلفه.

ما مضادات البكتيريا في حفظ الفواكه؟

مركبات لها رموز (E220–E227) يدخل فيها ثاني أكسيد الكبريت SO₂.

ما المقصود بـ الكيمياء الكهربائية؟

فرع يدرس التحولات بين الطاقة الكيميائية والكهربائية الناتجة عن تفاعلات التأكسد والاختزال.

ما المقصود بـ التأكسد والاختزال؟

عمليتان متلازمتان يتضمنان انتقال إلكترونات من مادة تتأكسد إلى مادة تُختزل.

ما المقصود بـ الخلية الجلفانية؟

جهاز يحوّل طاقة تفاعل redox تلقائي إلى طاقة كهربائية.

ما المقصود بـ خلية التحليل الكهربائي؟

جهاز يستخدم طاقة كهربائية لإجبار تفاعل redox غير تلقائي.

ما المقصود بتفاعل التأكسد والاختزال؟

تفاعل كيميائي يحدث فيه فقد إلكترونات من مادة وكسب إلكترونات من مادة أخرى في الوقت نفسه.

التأكسد

فقد الإلكترونات، ويظهر غالبا على صورة زيادة في عدد التأكسد.

الاختزال

كسب الإلكترونات، ويظهر غالبا على صورة نقصان في عدد التأكسد.

لماذا التأكسد والاختزال عمليتان متلازمتان؟

لأن الإلكترونات التي تفقدها مادة تكتسبها مادة أخرى، لذلك يتساوى عدد الإلكترونات المفقودة والمكتسبة.

ما المقصود بالخلايا الكهروكيميائية؟

خلايا تحدث فيها تفاعلات تأكسد واختزال منتجة للطاقة الكهربائية أو مستهلكة لها، وتشمل الخلايا الجلفانية وخلايا التحليل الكهربائي.

ما المقصود بالخلية الجلفانية؟

خلية كهروكيميائية يحدث فيها تفاعل تأكسد واختزال تلقائي يولد تيارا كهربائيا؛ فتحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية.

ما نصف الخلية؟

جزء من الخلية الجلفانية يحوي قطبا مغموسا في محلول يحتوي على أيونات ذلك القطب، مثل Zn|Zn^2+ أو Cu|Cu^2+.

ما وظيفة القنطرة الملحية؟

توصل محلولي نصفي الخلية أيونيا وتعادل الشحنات الكهربائية؛ فتسمح باستمرار عمل الخلية دون خلط مباشر للمحلولين.

ما المقصود بالتحليل الكهربائي؟

تمرير تيار كهربائي في مصهور أو محلول مادة كهرلية لإحداث تفاعل تأكسد واختزال غير تلقائي.

ما مكونات خلية التحليل الكهربائي لمصهور مادة كهرلية؟

وعاء يحتوي مصهور مادة أيونية، أقطاب خاملة من الجرافيت أو البلاتين، بطارية، وأسلاك توصيل.

ما المهبط في خلية التحليل الكهربائي؟

القطب المتصل بسالب البطارية؛ تتحرك إليه الأيونات الموجبة وتحدث عنده عملية الاختزال.

ما المصعد في خلية التحليل الكهربائي؟

القطب المتصل بموجب البطارية؛ تتحرك إليه الأيونات السالبة وتحدث عنده عملية التأكسد.

ما الهدف من إعادة تدوير البطاريات؟

التقليل من النفايات الصلبة الخطرة وإعادة استخدام مكوّناتها.

لماذا تُعدّ البطاريات التالفة نفايات خطرة؟

لاحتوائها على مواد سامة وفلزات ثقيلة قد تلوّث المياه والتربة عند دفنها.

ما نسبة الرصاص المُعاد تدويره عالمياً؟

نحو 47% من إجمالي الرصاص المستخدم.

رتّب مراحل تدوير بطارية الرصاص الحمضية.

التجميع ثم التكسير ثم الفرز ثم الصهر/إعادة التشكيل.

ما المقصود بـ الكيمياء العضوية؟

كيمياء مركبات الكربون ومعظمها تحتوي مجموعات وظيفية.

لماذا نصنف تفاعلات المركبات العضوية؟

لأنها كثيرة جدا؛ يساعد التصنيف على تسهيل دراستها، ومعرفة طرائق حدوثها وظروفها، وتوقع نواتجها، وتوظيفها في تحضير مركبات جديدة.

ما المقصود بـ تفاعل الإضافة؟

كسر π وتكوين روابط σ جديدة.

ما المقصود بـ تفاعل الحذف؟

نزع جزيء صغير وتكوين رابطة π.

ما تعريف تفاعل الإضافة في الدرس؟

تفاعل بين جزيئين يحتوي أحدهما على رابطة ثنائية أو ثلاثية لتكوين جزيء واحد جديد.

لماذا تخضع الألكينات والألكاينات للإضافة بسهولة؟

لأن الرابطة المتعددة تحتوي رابطة أضعف من ؛ فتنكسر أثناء الإضافة وتتشكل روابط جديدة.

ما المقصود بالإلكتروفيل؟

طرف محب للإلكترونات مثل H^+، ينجذب إلى منطقة غنية بالإلكترونات مثل رابطة C=C.

ما المقصود بالنيوكليوفيل؟

طرف غني بالإلكترونات مثل Br^- أو مجموعة R^Δ- في غرينارد، ينجذب إلى مركز موجب.

ما تعريف تفاعل الاستبدال؟

تفاعل تحل فيه ذرة أو مجموعة ذرات محل ذرة أو مجموعة ذرات أخرى في المركب العضوي.

ما المركبات التي يغطيها الدرس في الاستبدال؟

الألكانات، هاليدات الألكيل، الكحولات، والحموض الكربوكسيلية.

ما الجذر الحر؟

ذرة أو مجموعة ذرات تمتلك إلكترونا منفردا مثل Cl×، ولذلك تكون شديدة النشاط.

ما معادلة كلورة الميثان الأحادية؟

CH_4+Cl_2ضوءCH_3Cl+HCl.

ما المقصود بالتكسير الحراري؟

تسخين سلاسل هيدروكربونية طويلة إلى درجات حرارة عالية فتتكسر إلى مركبات أصغر، غالبا خليط من ألكانات وألكينات، ثم تفصل بالتقطير التجزيئي.

كيف يحضر ألكان من ألكين؟

بالهدرجة: إضافة H_2 إلى الرابطة الثنائية بوجود عامل مساعد مثل Ni أو Pt، مثل CH_2=CH_2+H_2NiCH_3CH_3.

ما فكرة هدرجة الزيوت في الربط بالصناعة؟

تحويل الزيوت السائلة غير المشبعة إلى دهون أكثر تشبعا بإضافة الهيدروجين بوجود عامل مساعد وتحت ضغط وحرارة؛ لزيادة الصلاحية وتسهيل الحفظ.

كيف يحضر ألكين من هاليد ألكيل؟

بتفاعل حذف: تسخين هاليد ألكيل ثانوي أو ثالثي مع محلول مركز من KOH أو NaOH في الإيثانول، مثل CH_3CHBrCH_3+NaOH→ CH_3CH=CH_2+H_2O+NaBr.

ما الصيغة الكيميائية لحمض الفورميك؟

HCOOH (حمض الميثانويك)، أبسط حمض كربوكسيلي.

اذكر ثلاثة استخدامات لحمض الفورميك.

صناعة المنسوجات والأدوية والجلود والدباغة، ومادة حافظة مضادة للجراثيم في أعلاف الماشية.

لماذا يُتوقع استخدام حمض الفورميك في خلايا الوقود؟

لأنه يمكن استرجاع نحو 100% من الهيدروجين المخزّن فيه لاستخدامه وقوداً.

ما أشيع طريقة لتحضير حمض الفورميك؟

التحلل المائي لميثانوات الميثيل (CO + ميثانول → ميثانوات الميثيل → تحلل مائي).