مسائل إضافية في المزج | كيمياء الشهادة السودانية

يبدأ الفيديو بمراجعة سريعة لمفهوم المزج ثم ينتقل إلى حل مسألة من امتحان الشهادة عام 2008. تتناول المسألة مزج 100 سم مكعب من حمض الهيدروكلوريك بتركيز 0.1 مول/دسم³ مع 100 سم مكعب من هيدروكسيد الكالسيوم بنفس التركيز. يشرح كيفية حساب عدد مولات الحمض والقاعدة.

يتم كتابة المعادلة الكيميائية الموزونة لتفاعل حمض الهيدروكلوريك وهيدروكسيد الكالسيوم. بعد تحديد النسبة المولية (1:2)، يتم حساب المولات الفائضة لتحديد ما إذا كان المحلول الناتج حمضياً أم قاعدياً أم متعادلاً. في هذه الحالة، يتضح أن المحلول قاعدي بسبب فائض من مولات القاعدة.

بعد تحديد طبيعة المحلول الناتج بأنه قاعدي، يتم حساب التركيز المولاري للمحلول الناتج باستخدام عدد المولات الفائضة والحجم الكلي للمزيج (200 سم مكعب)، ليتبين أن التركيز هو 0.0025 مول/دسم³.

يحل الفيديو مسألة أخرى من امتحان الشهادة عام 2021، تتضمن مزج 50 سم مكعب من حمض النيتريك بتركيز 0.2 مول/دسم³ مع 50 سم مكعب من هيدروكسيد الكالسيوم بنفس التركيز. يتم حساب عدد مولات كل من الحمض والقاعدة كما في المسألة السابقة.

يتم كتابة المعادلة الكيميائية الموزونة لتفاعل حمض النيتريك وهيدروكسيد الكالسيوم، والتي تكشف عن نسبة مولية 2:1. بناءً على هذه النسبة وعدد المولات المحسوبة، يتبين أن المحلول الناتج قاعدي لوجود فائض من مولات القاعدة.

يتم حساب التركيز المولاري للمحلول القاعدي الناتج، وذلك باستخدام عدد المولات الفائضة من القاعدة والحجم الكلي للمزيج (100 سم مكعب)، ليتم التوصل إلى تركيز قدره 0.005 مول/دسم³.

يعرض الفيديو مسألة من امتحان الشهادة لعام 2024 حول مزج 50 سم مكعب من هيدروكسيد الصوديوم بتركيز 0.2 مول/دسم³ مع 20 سم مكعب من حمض الهيدروكلوريك بتركيز 0.5 مول/دسم³. يتم حساب عدد مولات كل من الحمض والقاعدة.

بعد كتابة المعادلة الكيميائية الموزونة (التي تظهر نسبة 1:1)، وحساب عدد المولات، يتبين أن التفاعل كامل ولا يوجد فائض من أي من المتفاعلات، مما يعني أن المحلول الناتج متعادل وتركيزه المولاري صفر.

تُعرض مسألة أكثر تعقيداً تتضمن مرحلتين من المزج. في المرحلة الأولى، يتم مزج هيدروكسيد الصوديوم وحمض الكبريتيك. تُشير المسألة إلى أن المحلول الناتج يحتاج إلى كربونات الصوديوم للتعادل التام، مما يعني وجود فائض من الحمض.

يتم حساب عدد مولات كل من هيدروكسيد الصوديوم وحمض الكبريتيك بناءً على حجومهما وتركيزاتهما المعطاة، وذلك كخطوة أولى لتحديد أي من المادتين فائض.

بعد كتابة المعادلة الموزونة لتفاعل هيدروكسيد الصوديوم وحمض الكبريتيك (بنسبة 2:1)، يتم تحديد كمية المولات الفائضة من حمض الكبريتيك التي لم تتفاعل في المرحلة الأولى.

يتم كتابة معادلة التفاعل بين الحمض الفائض وكربونات الصوديوم (بنسبة 1:1). تُستخدم هذه المعادلة والمولات الفائضة من الحمض، بالإضافة إلى حجم كربونات الصوديوم المعطى (37.5 سم مكعب)، لحساب التركيز المولاري لمحلول كربونات الصوديوم الذي يعادل الحمض الفائض. يتم تقديم طريقة بديلة لحل المسألة باستخدام مبدأ المعايرة.