Slide 1

‫مراقبة تطور جملة كيميائية‬

‫‪ .1‬التطور التلقائي لجملة كيميائية‬
‫جهة التطور التلقائي لجملة كيميائية‪:‬كسر التفاعل‬
‫كمعيار لتعين جهة التطور‬
‫‪ .2‬مراقبة تحول كيميائي مثال األسترة‬
‫تعريف وتسمية‬
‫مراقبة السرعة‬
‫مراقبة المردود‬
‫أهمية األسترات في الحياة اليومية‬


Slide 2

‫كسر التفاعل‬: ‫تذكير‬
:‫ليكن التفاعل‬

aA ( aq )  bB ( aq )  cC ( aq )  dD ( aq )

Qr =

c

d

a

b

 C   D 
 A   B 

:‫نكتب كسر التفاعل‬


Slide 3

‫تأثير محلول حمض اإليثانويك علىمحلول إيثانوات الصوديوم‬
‫قياس ‪pH‬المحلول من أجل إستنتاج الجهة التلقائية للتطور‬
‫تجربة‪:‬‬
‫الهدف من التجربة‪:‬تعيين معيار التطور التلقائي لتفاعل حمض‪-‬أساس‬
‫المواد المستعملة‪:‬‬
‫محاليل ذات تركيز ‪ 0,1mol/L‬لـ‪ :‬حمض االيثانويك ))‪،(CH3COOH(aq‬‬
‫إيثانوات الصوديوم ))‪، (CH3COO-(aq)+Na+(aq‬ميثانوات الصوديوم‬
‫))‪ ،)HCOO-(aq)+Na+(aq‬حمض اليثانويك ))‪(HCOOH(aq‬‬


Slide 4

‫التجربة‪:‬‬
‫نحضر ثالثة أمزجة من أجل حجوم مختلفة ‪ V‬للمحاليل الحمضية وأساسها‬
‫المرافق المدونة في الجدول الموالي ثم نحرك جيدا‪.‬‬
‫المزيج‪3‬‬

‫المزيج‪2‬‬

‫المزيج‪1‬‬

‫‪10ml‬‬

‫‪20ml‬‬

‫‪10ml‬‬

‫)‪V1 (CH3COOH‬‬

‫‪1ml‬‬

‫‪5ml‬‬

‫‪10ml‬‬

‫)‪V2 (HCOOH‬‬

‫‪10ml‬‬

‫‪1ml‬‬

‫‪10ml‬‬

‫)‪V3 (CH3COONa‬‬

‫‪10ml‬‬

‫‪10ml‬‬

‫‪10ml‬‬

‫)‪V4 (HCOONa‬‬


Slide 5

‫األسئلة‪:‬‬

‫‪ .1‬قس ‪ pH‬المحاليل المتحصل عليها‬
‫‪ .2‬ماهي الثنائيات أساس‪/‬حمض الداخلة في التحول الذي حدث‬
‫في المحاليل المحضرة‬
‫‪ .3‬أكتب معادلة التفاعل التي يكون فيها حمض االيثانويك وشاردة‬
‫االيثانوات كمتفاعالت ‪ ،‬واحسب ثابت التوازن مستعمال قيم‬
‫‪ pKa‬الموجودة في الجدول التالي‪:‬‬


Slide 6

‫‪ .4‬أحسب من أجل كل مزيج كسر التفاعل االبتدائي ‪Qr,i‬‬
‫الموافق لحالة كيفية أين يتحقق المزيج وحيث يكون التفاعل‬
‫لم يبدأ بعد‪.‬‬
‫‪ H 3O  ‬‬
‫‪‬‬
‫‪ éq‬‬

‫‪ .5‬أعط العالقة الموجودة بين ثابت الحموضة ‪ Ka‬والتركيز‬
‫وتركيز الحمض ‪  AH éq‬وأساسه المرافق ‪  A ‬عند التوازن ‪.‬‬
‫‪ .6‬أحسب من أجل كل مزيج النسبة وعند الحالة األبتدائية وعند حالة‬
‫‪‬‬

‫‪éq‬‬

‫التوازن من أجل الثنائية‬

‫)‪(aq‬‬

‫‪CH3COO-(aq)/ CH3COOH‬‬

‫‪ .7‬استنتج من أجل كل حالة ‪ ،‬الجهة التي تطورت فيها الجملة تلقائيا‪.‬‬
‫‪ .8‬بمقارنة ‪ Qr,i‬و ‪ ، K‬عين معيارا يسمح بتوقع جهة تطور تلقائي‬
‫لجملة كيميائية‪.‬‬


Slide 7

‫التحليل‪:‬‬

‫‪ .1‬قيا ‪ pH‬األمزجة‪ :‬نستعمل مقياس الـ ‪ pH‬متر كما هو مبين‬
‫في التركيب‪:‬‬


Slide 8

‫‪3‬‬

‫‪2‬‬

‫‪1‬‬

‫المزيج‬

‫‪4,80‬‬

‫‪3,70‬‬

‫‪4,20‬‬

‫‪pH‬‬

‫‪ .2‬الثنائيتان الداخلتان في التفاعل‪:‬‬
‫بالنسبة لحمض االيثانويك‪:‬‬
‫)‪CH3COOH(aq)+H2O(l) = CH3COO-(aq)+H3O+(aq‬‬
‫الثنائية هي )‪CH3COOH(aq)/ CH3COO-(aq‬‬
‫بالنسبة لحمض المثانويك‪:‬‬
‫)‪HCOOH(aq)+H2O(l) = HCOO-(aq)+H3O+(aq‬‬
‫الثنائية هي‪HCOOH(aq)/ HCOO-(aq) :‬‬
‫‪ .3‬المعادلة‪:‬‬
‫‪HCOOHaq+CH3COO-aq=HCOO-aq+CH3COOHaq‬‬


Slide 9

:‫ثابت التوازن‬
C H C O O H 
 éq
Ka
3

 éq 
2
K 


Ka

H
C
O
O
H
C
H
C
O
O

éq 
 éq
1
H C O O  

K  10

Q r1,i

:‫ حساب كسر التفاعل اإلبتدائي‬.4
C H C O O H 
H C O O  
 éq
3

 éq 



H
C
O
O
H
C
H
C
O
O

éq 
3
 éq

Q r1 ,i =

( ( C V /) V1 ) ( ( C V /) V )

V4 .V

( ( C V /) V
) .( ( C V /) V ) V 3.V
2

=

1
2

4
3


Slide 10

Qr2,i=40 ‫ وبنفس الطريقة نجد‬Qr1,i=1 :‫ نجد‬:‫ت ع‬
Qr3,i=10
:‫ العالقة‬.5
pH = pKa

1

+ lo g

C H C O O 
3


 é q

C H C O O H 

 é q
3

:‫ حساب النسب‬.6


Slide 11


Slide 12


Slide 13


Slide 14


Slide 15


Slide 16

‫نتيجة‬

‫كل جملة كيميائية تتطور تلقائيا نحو حالة التوازن‪.‬‬
‫مع مرورالزمن‪،‬فإن قيمة كسرالتفاعل ‪Q‬تؤول نحو ثابت التوازن ‪K‬‬
‫عندما يكون كسر التفاعل اإلبتدائي مختلفا عن ثابت التوازن ‪، K‬‬
‫فإن الجملة الكيميائية تتطور تلقائيا نحو حالة التوازن‪.‬‬
‫إذا كان ‪ K=Qr,i‬فإن الجملة في حالة توازن واليوجد تطور‬
‫لها‬
‫إذا كان ‪ K‫(في االتجاه المعاكس لكتابة المعادلة الكيميائية)‬
‫إذا كان ‪ K>Qr,i‬فإن الجملة تتطور في اإلتجاه المباشر (في‬
‫اتجاه كتابة المعادلة الكيميائية)‬


Slide 17

‫خالصة‬
‫نلخص ما ذكر في الشكل التالي‬
‫‪K>Qr,i‬‬

‫‪K
‫التطور في التجاه غير المباشر‬

‫‪K=Qr,i‬‬

‫التطور في االتجاه المباشر‬

‫التوازن‬


Slide 18

‫دراسة مثال ‪:‬األسترة_إماهة اإلستر‬
‫تذكير‪:‬‬
‫الكحول‪:‬مركب عضوي أكسيجيني‪ ،‬يحتوي على ذرة‬
‫أكسيجين واحدة‪ ،‬صيغته العامة ‪ R-OH‬حيث ‪R‬جذر ألكيلي‬
‫ِ‪.CnH2n+1OH‬‬
‫تسمية الكحوالت‪:‬‬


Slide 19

‫أصناف الكحوالت‪:‬‬
‫تصنف الكحوالت إلى ثالثة أصناف‪:‬‬
‫كحوالت أولية صيغتها العامة‪R-CH2-OH :‬‬
‫كحوالت ثانوية‪R1R2-CH-OH:‬‬
‫ٌ‬
‫ثالثية ٌِ ٌِ‪R1R2R3-C-OH :‬‬
‫كحوالت‬
‫أمثلة‪:‬‬


Slide 20

‫الحمض الكربوكسيلي‬
‫مركب عضوي أكسيجيني ‪،‬يحتوي على ذرتي كربون‪ ،‬صيغته‬
‫العامة ‪ CnH2nO2‬حيث ‪ ، n>=1‬صيغته نصف المفصلة من‬
‫الشكل‪:‬‬


Slide 21

‫اإلستر‪:‬‬
‫مركب عضوي أكسيجيني‪ ،‬صيغته العامة من الشكل‪CnH2nO2 :‬‬
‫حيث ‪ ، n>=2‬نتحصل عليه‪ ،‬مع الماء من تفاعل حمض‬
‫كربوكسيلي ‪RCOOH‬مع كحول‪ R’OH‬وفق المعادلة‬


Slide 22

‫تسمية األسترات‬


Slide 23

‫أمثلة‬


Slide 24


Slide 25