Les réactions acido-basiques

scolaris academie

دروس وملخصات وتمارين الفيزياء والكيمياء للسنة الأولى باكالوريا علوم رياضية خيار فرنسية - المسلك الدولي


Les réactions acido-basiques




1. مقدمة عن التفاعلات الحامضية القاعدية

تفاعلات الحموضة و القاعدية هي تفاعلات كيميائية تحدث بين الأحماض و القواعد. هذه التفاعلات تلعب دورًا كبيرًا في حياتنا اليومية وكذلك في العديد من العمليات الكيميائية في الطبيعة وفي المختبرات.

  • الحموضة (Acidité):
    الحمض هو مادة قادرة على منح بروتون (H⁺) في تفاعل كيميائي. يتصف الحموض بطعم حامض (مثل الليمون).

  • القاعدية (Basique):
    القاعدة هي مادة قادرة على قبول بروتون (H⁺) أو إطلاق أيون الهيدروكسيد (OH⁻). القواعد تميل إلى أن تكون مَريرة المذاق (مثل الصابون).


2. نظرية براونشتد-لوري

تعتبر نظرية براونشتد-لوري من أشهر النظريات التي تفسر تفاعلات الأحماض والقواعد. حسب هذه النظرية:

  • الحمض هو المادة التي يمكن أن تتبرع ببروتون (H⁺).
  • القاعدة هي المادة التي يمكن أن تستقبل بروتون (H⁺).

3. أنواع التفاعلات الحامضية القاعدية

  • تفاعل حمض وقاعدة في وسط مائي:
    يحدث تفاعل بين الحمض والقاعدة في الماء، ويؤدي إلى تشكل الماء وأملاح.

  • التفاعل العكسي:
    بعض الأحماض والقواعد يمكن أن تكون أملاحًا في تفاعلات مائية وتعود إلى التفاعل العكسي في المحاليل المخففة.

  • تفاعل الأحماض مع المعادن:
    تفاعل الأحماض مع المعادن يؤدي إلى إطلاق غاز الهيدروجين (H₂) ويشكل الأملاح.


4. مقياس الأس الهيدروجيني (pH)

  • مفهوم الأس الهيدروجيني:
    مقياس pH يستخدم لقياس حموضة أو قَاعدية المحلول. يتراوح مقياس الـ pH بين 0 و 14:

    • pH < 7: المحلول حمضي.
    • pH = 7: المحلول متعادل.
    • pH > 7: المحلول قاعدي.
  • حساب الأس الهيدروجيني:
    pH = -log [H⁺]
    حيث [H⁺] هو تركيز أيونات الهيدروجين في المحلول.


5. معادلات التفاعل الحمضي القاعدي

تفاعل حمض مع قاعدة:

  • الحمض + القاعدة → الماء + ملح
    مثال:
    HCl + NaOH → NaCl + H₂O
    في هذا التفاعل، حمض الهيدروكلوريك (HCl) يتفاعل مع هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) لينتج ملح كلوريد الصوديوم (NaCl) والماء.

6. تطبيقات التفاعلات الحامضية القاعدية

  • محلول الحموضة في الصناعة:
    يستخدم في تنظيف الأسطح والمواد الكيميائية مثل الحمض الكبريتي وحمض الهيدروكلوريك.

  • تفاعلات الحموضة في الأطعمة:
    مثل الليمون الذي يحتوي على حمض الليمونيك، والخل الذي يحتوي على حمض الأسيتيك.

  • استخدامات في تحضير الأملاح:
    يمكن تحضير الأملاح عن طريق تفاعل الحمض مع القاعدة في الصناعة مثل صناعة الأسمدة والمواد المنظفة.


7. أمثلة وتمارين تطبيقية

  • تمرين 1:
    إذا تفاعل حمض الهيدروكلوريك HCl مع هيدروكسيد الصوديوم NaOH، احسب كمية الملح الناتج إذا كانت الكميات الأولية متساوية.

  • تمرين 2:
    قم بحساب الأس الهيدروجيني لمحلول يحتوي على [H⁺] = 10⁻⁶ mol/L.


نصائح للدراسة الفعالة

  • فهم العلاقة بين الأحماض والقواعد:
    تأكد من فهم الآلية التي تحدث بها التفاعلات بين الأحماض والقواعد.

  • حل التمارين العملية:
    قم بحل تمارين مختلفة لتوضيح كيفية تطبيق القوانين في الحياة اليومية وفي المختبرات.

  • التركيز على مقياس pH:
    اعمل على فهم مقياس pH وكيفية حسابه في مختلف المحاليل.


تحميل موارد إضافية