بحث كامل عن الحسابات الكيميائية والمعادلات الكيميائية

بحث كامل عن الحسابات الكيميائية والمعادلات الكيميائية، عند إجراء الحسابات على أساس المعادلات الكيميائية، تكون معاملات المعادلة الكيميائية المتوازنة مهمة جدًا، باستخدام هذه المعادلات، يمكننا كتابة نسبة أي مادتين أو أكثر في المعادلة الكيميائية هذا هو المعروف باسم تفاعل العناصر المتفاعلة، وفي أي تفاعل كيميائي، يكون تفاعل العناصر المتفاعلة هو نسبة لجميع المتفاعلات والمنتجات في التفاعل، من خلال معرفة نسبة الجزيئات من المواد في التفاعل، ويمكنكم معرفة المزيد عن التفاعلات الكيميائية والمعادلات من ما تعرضه حقائق ثقافية من بحث كامل عن الحسابات الكيميائية والمعادلات الكيميائية.

بحث كامل عن الحسابات الكيميائية والمعادلات الكيميائية

تعبر المعادلة الكيميائية عن التغير الصافي في التركيب المرتبط بالتفاعل الكيميائي من خلال إظهار عدد مولات المواد المتفاعلة والمنتجات، ولكن لأن كل مكون له كتلة مولارية خاصة به، فإن المعادلات تحدد أيضًا بشكل ضمني الطريقة التي ترتبط بها كتل المنتجات والمواد المتفاعلة، إليكم التفاصيل.

شاهد ايضًا : بحث عن مصطفى كامل الزعيم الوطني جاهز للطباعة

ما هو التفاعل الكيميائي؟

التفاعل الكيميائي هو ذلك التفاعل الذي يحدث بواسطة مجموعة من الرموزالكميائية، وهى تلك الرموز التى تعبر عن المواد الشاملة، في التفاعل، وكذلك تعبر عن المواد الخارجة من الإلكترونات، بالإضافة على أنها تلك الرموز التي تفقد أو تكتسب العناصر التفاعلية، و يحتاج التفاعل إلى حرارة، وضغط، وعوامل أخرى مساعدة، ويجب أن تكون الرموز والصيغ للمعادلة الكميائية صحيحة، ومتعادلة، مع مجموعة كتل المواد المتفاعلة، مع كتابة الشحنة اللازمة عند التفاعل.

مثل المعادلة الكيميائية

CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O

هذه معادلة التفاعل توضح أن جزيئاً واحد من الميثان، له قدرة على التفاعل مع 2 جزئي من الأكسجين، وينتج من هذا التفاعل جزء واحد من ثاني اكسيد الكربون، و 2 جزء من الماء، و يستخدم الكيميائيون كتلة مول، يعد كتلة 1 مول من المادة هي الكتلة التي تحتوى على عدد أفوجادرو من الجسيمات أو من الجزيئات.

اقرأ أيضًا :-  بحث عن فوائد الأغذية الطازجة والفاكهة في بناء الجسم

نوع المواد الداخلة في التفاعل والناتجة منه:

و أحياناً ما تكتمل معادلة التفاعل بذكر طور المواد الداخلة والناتجة أيضاً من التفاعل، و مثال على ذلك:-

تكتب أكسجين (g) بمعنى غاز، أو (s) بمعنى صلب solid أو (Aq) بمعنى محلول مائي aqueous أو(L) بمعني سائل liquid.

أحياناً تكتب الكمية الناتجة من التفاعل مع المعادلة، وهي الحرارة التى تسمى “انثالبي” قياسى للتكوين، ومثال على مزيج من الأكسجين والهيدروجين، وهو تفاعل يسمى “أوكسيهيدروجين”

2 H2(g)+O2(g)⟶2 H2O(l) ,ΔH=−286 kJmol

ينتج عنه طاقة حرارية بمقدار 286 كيلوجول، وتنتج تلك الطاقة عند تكون 1 مول من الماء H2O فى الحالة السائلة من الهيدروجين H2 وهو غاز والأكسجين O2 (غاز).

مثال على تغير المواد السائلة، إلى المواد الغازية (يمتص الماء حرارة التبخر ليصبح بخاراً.

شاهد ايضًا : بحث عن قناة السويس الجديدة وأهميتها الاقتصادية والإستراتيجية

الحرارة الناتجة من التفاعل

الحرارة الناتجة من التفاعل هي الحرارة التي تقاس ΔH= -286 كيلوجول/مول عادة عند درجة حرارة 25 درجة مئوية، (وتحت 1 ضغط جوي)، حيث أن إشارة ΔH موجب هذا يعني أن التفاعل يمتص الحرارة، وفى حالة الإشارة ΔH سالب فذلك يعني أن التفاعل ناشر للحرارة، كما كان فى مثال تفاعل الهيدروجين والأكسجين، حيث أن أثناء التفاعل تستخدم أسهم للتفاعل ومعناها هى كالتالي:-

1- سهم سير التفاعل (→) 2-عدة أسهم (→ →) : وذلك يعني سريان التفاعل، على خطوات حتى الحصول على النواتج .

2- تفاعل عكوس (⇄) : وهو التفاعل الذي يمكن أن يتحكم في الأتجاه للتفاعل وهو الإتجاة اليمين، أو اتجاه اليسار.

3- أسهم حالة توازن (⇌) وهذا السهم يشير إلى أن التفاعل يصل إلى حالة التوازن الكميائي، كما أن يمكن إستخدام الأسم الذي يشير إلى أعلى (غاز يتصاعد)، أو إلى أسفل [مركب يترسب)، كما نرى فى الأمثلة :

اقرأ أيضًا :-  بحث عن الهجرة النبوية الشريفة من مكة الى المدينة

CO32−+2 HCl⟶CO2↑+2 Cl−+H2O

SO42−+BaCl2⟶BaSO4↓+2 Cl−

ففي التفاعل الأول يتصاعد غاز ثاني أكسيد الكربون، ويغادر المحلول، أما في التفاعل الثاني فمؤشر السهم إلى أسفل بمعنى “ترسيب” كبريتات الباريوم في المحلول كمادة صلبة.

الصيغة الجزيئية للمركبات:

والحسابات الكيميائية تعتمد في عملية الحساب على الصيغة الجزئية للمركبات، فكما تعلمون ان الصيغة الجزئية للمركبات، تعني إظهار القيمة أو العدد الحقيقي لذرات العناصر، و التي تتشارك فيما بينهما في تركيب جزيء من المواد قيد البحث فعلى سبيل المثال الصيغة الجزئية لكلوريد الصوديوم هى NA2CL4 – لقد جاءت أهمية الحسابات التي تعتمد على الصيغة الجزئية في تعريفنا لما يلي :-

1- معرفة وزن الجزيء الخاص بالمركب.
2- معرفة النسبة المئوية لكل عنصر من عناصر المركب.
3- معرفة كتلة العنصر الموجود، فى كتلة ما من المركب و العكس.
4- معرفة عدد المولات للعنصر، الموجودة فى كتلة ما من المركب.

على الرغم من وجود حسابات كيميائية تعتمد على الصيغة الجزئية، هناك حسابات كيميائية أخرى تعتمد على المعادلات الكيميائية، والتي تعبر بالرموز والصيغ الكيميائية لهذه المواد، لكي يعبر عن ما يحدث من تفاعل كيميائي، أو تغير على هذه المواد والتي قد تكون اثنتين أو أكثر، وهو ما يتطلب ضبط مقادير هذه المواد المتفاعلة، وكذلك الناتجة وفقاً لمتطلبات قانون حفظ الكتلة، والتي تقوم بدورها في حساب كميات المواد المشتركة في هذه التفاعلات، وتأتي أهمية الحسابات الكيميائية بطريقة المعادلات الكيميائية فيما يلي:-

1- كونها حسابات قائمة على أساس العلاقة بين كتلة، وكتلة اخري.
2- هذه الحسابات يمكن أن تكون قائمة على أساس مول مع مول آخر.
3- يمكن أن تقوم على علاقة كتلة مادة، مع حجم مقاس في الظروف القياسية للمواد.
4- تدرس علاقة حجم مع حجم آخر.

شاهد ايضًا : بحث عن الخوارزمي عالم الرياضيات كامل

اقرأ أيضًا :-  بحث عن اعادة تدوير المخلفات فى مصر

كيفية قراءة وكتابة المعادلات الكيميائية:

في التفاعل الكيميائي، يتم تحويل واحد أو أكثر من المواد المتفاعلة إلى منتجات:

 

الغرض من المعادلة الكيميائية هو التعبير عن هذه العلاقة من حيث صيغ المتفاعلات الفعلية والمنتجات التي تحدد تغيراً كيميائياً معيناً، فعلى سبيل المثال، يعبر المعادلة عن تفاعل الزئبق مع الأكسجين لإنتاج أكسيد الزئبق

Hg + O2 → HgO2

من المستحسن الإشارة إلى الحالة الفيزيائية (الغازية أو السائلة أو الصلبة) لواحد أو أكثر من الأنواع عن طريق الاختصارات المناسبة:

الزئبق (l) + O2 (g) → HgO2 (s)

C (الجرافيت) + O2 (g) → CO2 (g)

C (ألماس) + O2 (g) → CO2 (g)

أوزان المواد المتفاعلة في المعادلات الكيميائية:

تعبر المعادلة الكيميائية المتوازنة عن العدد النسبي للمواد لكل مكون (منتج أو متفاعل)، و لأن كل صيغة في المعادلة تعني كتلة محددة من المادة (كتلتها المولية)، فإن المعادلة تعني أيضًا وجود علاقات وزن معينة بين المكونات، على سبيل المثال، المعادلة التي تصف احتراق أول أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون

2 CO + O2 → 2 CO2

يمكن أن يشير المصطلح الكيميائي إلى أي نوع من الحسابات التي ترتبط بكميات المواد المتفاعلة والمنتجات في تفاعل كيميائي، القياس الكيميائي هو في الأساس تعبير عن مبدأ الحفاظ على الذرات في التغير الكيميائي.

شاهد ايضًا : بحث عن مصطفى كامل الزعيم الوطني جاهز للطباعة

كانت هذه نبذة وبحث كامل عن الحسابات الكيميائية والمعادلات الكيميائية حيث يتم فيه توضيح جميع المصطلحات الكيميائية للتعرف على المعادلة الكيميائية وكيف يمكن حساب المواد المتفاعلة والناتجة من التفاعل والتي تؤسس متوازنات التفاعل، أي العلاقات بين كتل المكونات المختلفة، بما أن هذه الكتل تتفاوت بشكل مباشر مع بعضها البعض، فيمكننا أن نحدد ما يرقى إلى عامل التحويل (يشار إليه أحيانًا بعامل كيميائي) والذي يربط كتلة أي عنصر إلى أي مكون آخر.

أترك تعليق