دروس وملخصات وتمارين الفيزياء والكيمياء للسنة الأولى باكالوريا علوم رياضية خيار فرنسية - المسلك الدولي
Mesure des quantités de matière en solution par conductimétrie
1. مقدمة عن القياس بواسطة الموصلية الكهربائية
القياس بواسطة الموصلية الكهربائية هو تقنية تستخدم لقياس قدرة محلول مائي على توصيل الكهرباء. يعتمد هذا القياس على تركيز الأيونات في المحلول، حيث تزيد الموصلية بزيادة تركيز الأيونات.
في هذه التقنية، يتم قياس الموصلية باستخدام جهاز يسمى الموصلومتر الذي يقيس قدرة المحلول على توصيل الكهرباء. كلما زاد عدد الأيونات المتوفرة في المحلول، كلما كانت الموصلية أعلى.
2. مفهوم الأيونات وموصلية المحلول
-
الأيونات:
الأيونات هي ذرات أو جزيئات تحمل شحنة كهربائية بسبب فقدان أو اكتساب إلكترونات. في المحاليل المائية، تكون الأيونات هي المسؤولة عن نقل التيار الكهربائي. -
الموصلية:
الموصلية هي قدرة المحلول على توصيل التيار الكهربائي. تعتمد على تركيز الأيونات في المحلول ومدى قدرتها على الحركة.
3. العلاقة بين الموصلية وتركيز الأيونات
- زيادة تركيز الأيونات في المحلول تعني زيادة الموصلية.
- المحلول المشبع: في بعض الحالات، يمكن أن تصل الموصلية إلى حد معين، حيث لا تتغير كثيرًا مع زيادة التركيز.
- المحلول المخفف: في المحاليل المخففة، تكون الموصلية تتناسب طرديًا مع تركيز الأيونات.
4. طرق قياس الموصلية
-
القياس المباشر:
باستخدام جهاز الموصلومتر، يتم وضع الأقطاب في المحلول وقياس الموصلية مباشرة. -
القياس غير المباشر:
في بعض الأحيان، يمكن حساب الموصلية بناءً على القياسات الأخرى مثل تركيز الأيونات أو المقاومة الكهربائية للمحلول.
5. تطبيقات قياس الموصلية في الكيمياء
-
قياس تركيز الأحماض والقواعد:
يمكن استخدام الموصلية لقياس تركيز الأحماض أو القواعد في المحاليل. في هذه الحالة، يتم ربط الموصلية بدرجة التميؤ (التحلل) للأحماض أو القواعد. -
الكشف عن الشوائب في المحاليل:
يمكن استخدام الموصلية لاكتشاف وجود شوائب في المحاليل، حيث أن الشوائب غالبًا ما تكون أيونات يمكن أن تؤثر على الموصلية. -
الدراسة الحركية للتفاعلات الكيميائية:
يمكن استخدام قياس الموصلية لمتابعة التفاعلات الكيميائية التي تشمل تغييرات في تركيز الأيونات، مثل التفاعلات الحامضية القاعدية أو التحلل الكهربائي.
6. التفاعلات الكيميائية وتأثيرها على الموصلية
-
التفاعلات الحامضية القاعدية:
يمكن استخدام الموصلية لمراقبة التفاعلات الحامضية القاعدية، حيث أن التفاعل بين الحمض والقاعدة يؤدي إلى تغييرات في تركيز الأيونات وبالتالي في الموصلية. -
التحلل الكهربائي:
في عمليات التحلل الكهربائي، يتم قياس التغيرات في الموصلية بسبب تكون الأيونات أو تفكك المواد في المحلول.
7. أمثلة وتمارين تطبيقية
-
تمرين 1:
إذا تم قياس الموصلية لمحلول حمض الهيدروكلوريك عند تركيز 0.1 M وكانت الموصلية 0.015 S/m، احسب تركيز الأيونات في المحلول. -
تمرين 2:
قم بقياس الموصلية لمحلول مائي يحتوي على ملح غير عضوي عند درجات حرارة مختلفة، وحدد كيف تؤثر درجة الحرارة على الموصلية.
نصائح للدراسة الفعالة
-
فهم القوانين الأساسية:
تأكد من فهمك الكامل للعلاقة بين الموصلية وتركيز الأيونات في المحلول. -
التدرب على التمارين العملية:
حل تمارين متنوعة لفهم كيفية تطبيق هذه المبادئ في مواقف عملية. -
استخدام الأدوات المختبرية:
تعلم كيفية استخدام جهاز الموصلومتر بشكل فعال، حيث أن هذه المهارة أساسية لفهم القياسات بشكل أفضل.
تحميل موارد إضافية
| Cours | Resume | Exercices | Videos |
|---|---|---|---|
| Telecharger | Telecharger | Telecharger | |
| Telecharger | Telecharger | ||
| Telecharger | Telecharger |
