من طرف الوحدة الثانية الدرس الأول
المحاليل
أى محلول يتكون من مذيب ، مذاب
المذيب : هو المادة التى توجد بكمية أكبر فى المحلول .
المذاب : هو المادة التى توجد بكمية أقل فى المحلول .
* ويعتبر الماء أهم المذيبات ( علل ) لأنه يذيب معظم الأملاح .
تركيب الماء
يتكون الماء من عنصرى الهيدروجين ( 11.2 ٪ وزناً ) ، الأكسجين ( 88.8 ٪ وزناً ) .
يتكون جزئ الماء من ذرة أكسجين ترتبط برابطتين تساهميتين مع ذرتين هيدروجين ، والزاوية
HOH تساوى 104.5 ْ .
[b]
الماء مذيب ( مركب ) قطبى - علل ؟
لأن قدرة ذرة الأكسجين على جذب الكترونى الرابطة أكبر من ذرة الهيدروجين
( لذلك تنشأ شحنة جزئية موجبة على كلٍ من ذرتى الهيدروجين ، شحنة جزئية سالبة على ذرة الأكسجين ) .
شذوذ خواص الماء ( الماء يغلى عند 100 ْم ) - علل ؟
لوجود الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء ( بين ذرة هيدروجين فى جزئ وذرة أكسجين فى جزئ آخر) .
ملحوظة هامة
* الرابطة فى جزئ الماء تساهمية أحادية ، بين جزيئات الماء رابطة هيدروجينية .
وتنقسم المحاليل إلى 3 أنواع هى :
[b]1- محلول حقيقى :-
1- مخلوط متجانس
2- جزيئات المذاب تختفى بين جزيئات المذيب دون اتحاد كيميائى .
3- لاترى جزيئات المذاب بالعين المجردة او بأقوى المجاهر .
4- لايمكن فصل المذاب بالترسيب أوالترشيح .
5- مثل :
* محلول السكر فى الماء
* محلول ملح الطعام فى الماء .
2- محلول معلق :-
1- مخلوط غير متجانس
2- جزيئات المذاب لاتختفى بين جزيئات المذيب بل تترسب 3- ترى جزيئات المذاب بالعين المجردة
4- يمكن فصل المذاب بالترسيب والترشيح
5- مثل :
* محلول الطباشير فى الماء
* محلول الرمل فى الماء
3- المحلول الغروى :-
1- وسط بين الحقيقى والمعلق
2- جزيئات المذاب لاتختفى بين جزيئات المذيب ولاتترسب بل تتعلق فيه
3- لاترى جزيئات المذاب بالعين المجردة ولكن ترى بالمجهر الإلكترونى
4- لايمكن فصل المذاب بالترسيب أو الترشيح
5- مثل :
* محلول الكبريت فى الماء
* الدم
* الحليب
ملاحظات
عند تفاعل حمض الهيدروكلوريك المخفف مع ملح ثيوكبريتات الصوديوم يتلون المحلول باللون الأصفر لانفصال الكبريت الذى يتعلق فى الماء ويعطيه لونه الأصفر .
Na2S2O3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + SO2 + S
]المحلول الحقيقى :
هو مخلوط متجانس التركيب والخواص من مادتين أو أكثر غير متحدتين كيميائياً .
كيف يتم الذوبان ؟
* العوامل التى تؤثر على عملية الذوبان :
1- وجود روابط كيميائية تربط ذرات الجزئ الواحد ببعضها ( أيونية أو تساهمية )
2- وجود قوى تجاذب بين جزيئات المركب
3- وجود قوى تجاذب أو تنافر بين جزيئات المذاب والمذيب
* أنواع قوى التجاذب بين جزيئات المركب :
1- قوى جذب شديدة : كما فى المواد الصلبة مثل بلورة كلوريد الصوديوم حيث تتجمع
الأيونات الموجبة والسالبة فى شبكة بلورية .
2- قوى جذب متوسطة الشدة : مثل الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء ، وجزيئات
النشادر المسال
3- قوى جذب ضعيفة جداً : مثل المواد الغير قطبية كالبنزين ، والأكسجين المسال ، ورابع
كلوريد الكربون .
* قوى التجاذب بين المذاب والمذيب :
1- اذا كان المذيب قطبى ( مثل الماء ) ، والمذاب أيونى ( مثل كلوريد الصوديوم NaCl )
يحدث الذوبان { علل ؟ }
لأنه يحدث تجاذب بين أيونات Na+ ، Cl- وجزيئات الماء – مما يقلل طاقة وضع المحلول فيحدث الذوبان .
2- اذا كان المذيب قطبى ( مثل الماء ) ، والمذاب يحتوى على مجموعات قطبية ( مثل السكر )
يحدث الذوبان { علل ؟ }
لأن جزيئات السكر تحتوى على مجموعات ( OH ) القطبية التى ترتبط مع جزيئات الماء بروابط هيدروجينية – مما يقلل طاقة وضع المحلول فيحدث الذوبان .
3- اذا كان المذيب قطبى ( مثل الماء ) ، والمذاب غير قطبى ( مثل الدهون ) فلا يحدث
الذوبان( علل ؟ )
أ- لأن الدهون غير متأينة ( أى لاتحتوى على أيونات + ، - ) فلا تنجذب نحو جزيئات الماء .
ب- الدهون لاترتبط مع الماء بروابط هيدروجينية ، ولاتستطيع كسر الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء – مما يزيد طاقة وضع المحلول فلا يحدث الذوبان .
4- اذا كان المذيب غير قطبى ( مثل البنزين ) ، والمذاب غير قطبى ( مثل الدهون ) يحدث الذوبان ( علل ؟ )
لدخول جزيئات الدهون بين جزيئات البنزين حيث تستطيع كسر الروابط الضعيفة فيه .
ملاحظات
البنزين العطرى C6H6 يختلف عن بنزين السيارات ، ويحضر بالتقطير الإتلافى للفحم الحجرى .
التقطير الإتلافى : هو تسخين المادة بمعزل عن الهواء .
البنزين العطرى يذيب الدهون لذلك يستخدم فى ازالة البقع الدهنية من الملابس
وتنقسم المحاليل تبعاً لنوع المذيب إلى :
1-محلول غازى : غاز فى غاز مثل :الهواء الجوى ( الأكسجين فى النيتروجين )
2- محلول سائل : أ- غاز فى سائل مثل :غاز كلوريد الهيدروجين فى الماء
ب- سائل فى سائل مثل :* الكحول فى الماء و * البنزين فى الإيثير
ج- صلب فى سائل مثل :* السكر فى الماء و * ملح الطعام فى الماء
3- محلول صلب : أ- غاز فى صلب مثل : *الهيدروجين فى البلاديوم
ب- صلب فى صلب مثل : *السبائك مثل : * سبيكة الذهب والنحاس
* سبيكة الصلب الذى لايصدأ
[b]س1. علل ما يأتى :-
1- الماء مركب قطبى
2- شذوذ خواص الماء
3- يذوب ملح الطعام فى الماء ، بينما لاتذوب الدهون فيه
4- ذوبان السكر فى الماء
س2. قارن بين : المحلول الحقيقى ، المعلق ، الغروى
س3. ما المقصود بكلٍ من :
المحلول الحقيقى - المذيب - المحاليل الصلب
