منتديات مملكة الأوتار الاختلاف والتميز

الكيمياء دروس , شروحات , تمارين , اختبارات | تفاعلات التأكسد والاختزال , الخلايا الكهروكيميائية والتحليل الكهربائي , تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية , سرعة التفاعلات الكيميائية , خواص وسلوك الغازات , خليط الغازات وتفاعلاتها , الاتزان الكيميائي , الاتزان الكيميائي في الاحماض والقواعد والكثير ..



إضافة رد
 
أدوات الموضوع انواع عرض الموضوع
شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
  رقم المشاركة : ( 1 )  
قديم 09 - 12 - 04, 07:19 PM
الصورة الرمزية ‏~ sιʟεηт ●
 
‏~ sιʟεηт ●
رٍۉميوِ زٍمــَإ‘نـہۧ,

 الأوسمة و جوائز
 بينات الاتصال بالعضو
 اخر مواضيع العضو
  ‏~ sιʟεηт ● غير متواجد حالياً  
الملف الشخصي
 رقم عّضوَيًتِـيً » 43  
 تاريخ آنظمآمي » 01 2009  
 مشآرٍڪْآتِي » 2,652  
 مواضيعي ْ » 1677  
 نقآطيً » 93195  
 دولتي » Oman
 جنسي » male
 حالتي » ‏~ sιʟεηт ● غير متواجد حالياً
افتراضي شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

تعتبر هذه الوحدة فرعًا مهمًا من فروع علم الكيمياء فهي تحتوي على موضوعات علمية أساسية وهادفة تزيد من حصيلة المفاهيم الكيميائية لدى الطالب.
لقد تم تأليف هذه الوحدة لتكون مكملة لما درسه الطالب في الصفوف السابقة ، حيث إنها تضيف إليه مفاهيم كيميائية جديدة تكسبه العديد من المهارات العملية. تتكون هذه الوحدة من فصلين: يختص الفصل الأول بدراسة الكيمياء الحرارية التي تهتم بدراسة العلاقة بين الحرارة والطاقة، ويركز على دراسة كمية الحرارة الممتصة أو المنطلقة أثناء التفاعل الكيميائي. كما سيتعرف الطالب مفهوم التغير في المحتوى الحراري باستخدام المعادلات الكيميائية الحرارية وكيفية الاستفادة من الطاقة الحرارية في التطبيقات الحياتية . أما الفصل الثاني فقد ركز على دراسة معدل سرعة التفاعلات الكيميائية وكيفية حسابها،واهتم أيضا بدراسة العوامل المؤثرة على سرعة التفاعلات الكيميائية باستخدام بعض النظريات والقوانين العلمية. تتضمن الوحدة عددًا من التطبيقات الحياتية للمفاهيم الكيميائية وبعض المعلومات التي يستفيد منها الطالب عند دراسته للوحدة.
- اطلب إلى الطلاب محاولة الإجابة عن أسئلة الوحدة.

1- يعبر عن المحتوى الحراري بأنه الطاقة الكلية للنظام تحت ضغط ثابت، ويرمز إليه بالرمز H وكل مادة نقية لها محتوى حراري ، وعندما يحدث تفاعل فإن كمية الحرارة الممتصة أو المنطلقة تساوي الفرق بين المحتوى الحراري للمواد الناتجة والمحتوى الحراري للمواد المتفاعلة، ويعبر عنه بالتغير في المحتوى الحراري للتفاعل H ، ولقياس هذه الكمية

يستخدم المسعر الذي يعتمد على كتل المواد والتغير في درجة الحرارة.
2- باستخدام المحتوى الحراري المولاري للاحتراق والذي يساوي كمية الحرارة المنطلقة عند احتراق مول واحد من المادة.
3- طبيعة المواد المتفاعلة، مساحة السطح، تركيز المواد المتفاعلة، درجة الحرارة والعامل الحفاز.
4- يعمل العامل الحفاز على تقليل طاقة التنشيط اللازمة لحدوث التفاعل، وهو ما يزيد من سرعة التفاعل الكيميائي.
5- بزيادة درجة الحرارة يزداد عدد التصادمات الفعالة بين الجزيئات، الأمر الذي يؤدي إلى كسر الروابط بين المواد المتفاعلة وتكوين روابط جديدة بين المواد الناتجة.














الفصل الثالث:
تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية
Energy Changes in Chemical Reactions


سوف يدرس الطالب في هذا الفصل التغيرات الحرارية المصاحبة للتفاعلات الكيميائية، وسيتعرف التغير في المحتوى الحراري وأشكاله، مثل التغير في المحتوى الحراري القياسي للتكوين وأهميته في حساب حرارة التفاعل، والعلاقة بين كمية الحرارة والتغير في المحتوى الحراري. وسيتعرف أيضا من خلال دراسته للفصل بعض المصطلحات الكيميائية الجديدة مثل: النظام، الوسط المحيط، المحتوى الحراري المولاري، المحتوى الحراري القياسي للتكوين وغيرها من المفاهيم.
سيقوم الطلاب بإجراء استكشافات الفصل، وذلك لتحقيق المخرجات المعرفية والمهارية.


مخرجات التعلم المعرفية والمهارية:
12-3-أ: استرجاع تطبيق قانون q= mcT الخاص بحساب كمية الطاقة.
م 2- 12-1د :تبادل الأفكار حول التطبيقات العملية لكمية الحرارة.




- استرجع مع الطلاب كيفية استخدام السعة الحرارية النوعية في حساب كمية الحرارة الناتجة من التفاعل الكيميائي.
- اشرح لهم كيف يمكن قياس كمية الحرارة.
- وضح لهم أنواع المسعرات وكيف يمكن بناء مسعر مبسط من مواد بسيطة.
- اعرض لهم بعض النماذج للمسعرات إن وجدت.
- اطلب إليهم توضيح سبب ارتفاع قيمة السعة الحرارية النوعية للماء وأثرها على بعض الظواهر الطبيعية للماء.
- دربهم على حل الأمثلة الموضحة في الدرس.

- وذلك لأن الكراسي تكون عادة مصنوعة من الخشب أو الحديد وبمقارنة السعة الحرارية النوعية للماء عن بهذه المواد نجد السعة الحرارية النوعية للماء 4.18J/g.0C أكبر بكثير من السعة الحرارية النوعية لهذه المواد، ارجع للجدول (3-1).


1- T=48-25= 230C ، m=95.4g ، q=849J ، c=?
q= mcT
849J=(95.4g)c(230C)
c= 0.387 J/g.0C
2- لا لأن السعة الحرارية النوعية ثابتة لا تعتمد على كتلة المادة.
3- c=3.5J/g.0C ، m=4kg ، q=250kJ ، T=?
q= mcT
250kJ=(4kg)( 3.5J/g.0C) T
T= 17.90C


مخرجات التعلم المعرفية والمهارية:
12-3-ب: تصنيف التفاعلات الكيميائية على أساس أنها ماصة للحرارة أو طاردة للحرارة مع إشارة خاصة إلى عمليات التمثيل الضوئي والتنفس والاحتراق الهيدروكربوني.
م1-12-2د: تصميم تجربة للتعرف على التفاعلات الماصة والطاردة للحرارة.


- وضح للطلاب مفهوم النظام والوسط المحيط.
- اشرح لهم اتجاه سريان الحرارة في التفاعلات الطاردة والماصة باستخدام شفافية توضح ذلك الشكل (3-3).
- اطرح عليهم أسئلة مثل: ما نص قانون حفظ الطاقة؟ ما علاقة هذا النص وانتقال الحرارة من الوسط إلى النظام والعكس، ثم اسألهم لماذا تعتبر عملية التمثيل الضوئي ماصة للحرارة؟ وما العلاقة بين عملية التمثيل الضوئي والتنفس؟





التنفس ( طاردة للحرارة) ، هضم الطعام ( طاردة للحرارة كمحصلة نهائية) ، صناعة خبز (ماصة للحرارة).


مخرجات التعلم:
12-3-ج: تعريف المحتوى الحراري والمحتوى الحراري المولاري للتفاعلات الكيميائية.
12-3-هـ: استخدام الرمز H وتفسيره لحساب تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية.
م2-12-2ج: رسم أشكال بيانية تبين تغيرات الطاقة للتفاعلات الكيميائية.
م2-12-1أ: إجراء تجارب عملية لقياس التغير في المحتوى الحراري.
م3-12-2هـ: تفسير الأشكال البيانية للطاقة في التفاعلات الكيميائية.


- ناقش الطلاب في مفهوم المحتوى الحراري والتغير في المحتوى الحراري.
- وضح لهم باستخدام الرسوم البيانية العلاقة بين المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة والناتجة في التفاعلات الطاردة والماصة للحرارة.
- قم بإجراء تجربة بسيطة توضح لهم التفاعلات الطاردة والماصة. على سبيل المثال: إضافة ملعقة من كبريتات النحاس اللامائية إلى الماء، واسألهم عن نوع التفاعل (سيكون طاردًا للحرارة بسبب ارتفاع في درجة الحرارة)، ثم قم بإضافة ملعقة من كبريتات النحاس المائية إلى كوب آخر من الماء، واسألهم عن نوع التفاعل ( سيكون تفاعلا ماصًا للحرارة نتيجة انخفاض درجة الحرارة).
- ناقشهم في الفروق بين التفاعلات الطاردة والماصة باستخدام الجدول الموضح في الدرس.
- اسألهم ما التغير في المحتوى الحراري القياسي H0.
- وجه الطلاب إلى تنفيذ الاستكشاف (1).


موجبة H تكون قيمة
في التفاعلات الماصة، وذلك لأن المحتوى الحراري للمواد الناتجة أكبر من المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة وتكون قيمتها سالبة في التفاعلات الطاردة للحرارة ،وذلك لأن المحتوى الحراري للمواد الناتجة أقل من المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة وفقا للمعادلة التالية:
H=H(نواتج)-H(متفاعلة)
H=H(مواد ناتجة)-H(مواد متفاعلة)

1- نلاحظ انخفاضًا في درجة حرارة الوسط، وهو ما يدل على أن التفاعل ماص للحرارة ثم تستقر درجة الحرارة وذلك لوصول النظام إلى حالة الاتزان الحراري.
2- غازي الهيدروجين والأكسجين، وذلك لأن قيمة التغير في المحتوى الحراري سالبة فإن المحتوى الحراري لغازي الهيدروجين والأكسجين أكبر من المحتوى الحراري لبخار للماء.

استكشاف (1) حرارة ذوبان الأملاح (المحتوى الحراري للمحلول)
الزمن: 25 دقيقة.
حجم المجموعة: 5-6 طلاب.

الإجراءات:
1- أعط كل مجموعة 8g مادة نترات الأمونيوم أو كلوريد الأمونيوم بدون أن تخبرهم باسم المادة.
2- اطلب إليهم تنفيذ خطوات الاستكشاف وساعدهم في بناء المسعر البسيط.
3- اطلب إليهم الدقة في تسجيل درجة حرارة الماء قبل إضافة المادة وبعد إضافتها.


1- استخدم معادلة: q= mcT لإيجاد كمية الحرارة حيث T درجة حرارة المحلول – درجة حرارة الماء، c=4.18 J/g.0C ، m=8g
2- ماص للحرارة ( بسبب انخفاض في درجة الحرارة)
3- الاجابة تعتمد على نتائج الاستكشاف.
4- NH4NO3 أو NH4Cl
5- وذلك لأن في المحاليل المائية تكون السعة الحرارية النوعية لهذه المحاليل قريبة جدا من السعة الحرارية النوعية للماء.


) لأي نظام معزول تكون قيمته ثابتة. Eالطاقة الداخلية(
وهذا ما نص عليه القانون الأول للديناميكا الحرارية (الطاقة لا تفنى ولا تستحدث وإنما يمكن أن تتحول من شكل إلى آخر أثناء التفاعلات الكيميائية) عند حدوث التفاعلات الكيميائية فإن طاقة المواد المتفاعلة أو الناتجة تتغير ولكن الطاقة الداخلية للنظام تكون ثابتة، ويعتمد تغير الطاقة على مقدار الشغل المبذول(w) وكمية الحرارة المنطلقة أو المضافة (q ) بحيث ∆E=q-W
وإذا لم يحدث تغير في الطاقة الداخلية للنظام فإن الشغل المبذول يساوي كمية الحرارة q=W .
في كثير من الحالات ينشأ الشغل المبذول نتيجة تغيرات في الضغط (P) والحجم (V) P∆V، فإذا كان التفاعل يتم عند حجم ثابت فإن P∆V يساوي صفرًا ، أي أن الشغل يساوي صفر وفي هذه الحالة تكون الطاقة الداخلية تساوي كمية الحرارة أي أن التغير في الطاقة الداخلية يظهر على شكل تغير حراري فقط، وإذا كانت التفاعلات تحدث عند حجم ثابت فإن المحتوى الحراري H يساوي الطاقة الداخلية للنظام، أما إذا كانت التفاعلات تحدث عند ضغط ثابت (إناء مفتوح بحيث يكون الضغط يساوي الضغط الجوي) فإن النظام يبذل طاقة على هيئة شغل PV فيكون المحتوى الحراري يساوي الطاقة الداخلية للنظام مضافةً إلى الشغل المبذول H=E+PV، والتغير في المحتوى الحراري يساوي ∆H=∆E+P∆V+V∆P ويمكن التعويض عن ∆E من القانون الأول ∆E=q-w وw=P∆V فيصبح:
∆H= q-P∆V+P∆V+V∆P فإن V∆P ∆H= q + وعند ثبوت الضغط فأن ∆H= q، أي أن الحرارة الممتصة أو المنطلقة عندما يكون التفاعل تحت ضغط ثابت تساوي التغير في المحتوى الحراري. عندما تنتقل حرارة إلى النظام تحت ضغط ثابت فإن المحتوى الحراري







يزيد بهذا المقدار، وعندما تنطلق حرارة من النظام فإن المحتوى الحراري يقل بنفس المقدار، والشكل التالي يوضح انتقال حرارة من الوسط إلى النظام بمقدار 208kJ فإن المحتوى الحراري قل بهذا المقدار والعكس صحيح.








مخرجات التعلم:
12-3-د: كتابة معادلات موزونة للتفاعلات الكيميائية التي تحتوي على تغيرات الطاقة.
م4-12-2-أ: العمل مع أعضاء المجموعة تعاونيا لإجراء الاستقصاءات.


- وضح للطلاب أن المعادلات الكيميائية الحرارية هي معادلات كيميائية موزونة مضافًا إليها H ويمكن معاملتها جبريا.
- اطلب إليهم تحديد نوع التفاعل (ماص أو طارد) من المعادلات الكيميائية الحرارية.
- اشرح لهم ضرورة كتابة الحالة الفيزيائية للمواد عند كتابة المعادلة الكيميائية الحرارية، وذلك من خلال طرح المثال الموضح في الدرس.


C4H10(g)+13/2O2(g) → 4CO2(g)+5H2O(g) H= -5742kJ/mol
C4H10(g)+13/2O2(g) → 4CO2(g)+5H2O(g) + 5742kJ/mol





مخرجات التعلم:
12-3-ج: تعريف المحتوى الحراري والمحتوى الحراري المولاري للتفاعلات الكيميائية.
12-3-ح:استخدام بيانات قياس الحرارة لتحديد التغيرات التي تحدث في الحرارة في المعادلة الكيميائية.
م2-12-1أ: إجراء تجارب لقياس التغير في المحتوى الحراري للتفاعلات الكيميائية.
م1-12-3ج: استخدام موازين الحرارة أو المجسات الإلكترونية المناسبة لقياس تغيرات درجة الحرارة.
م3-12-2د: مقارنة تغيرات الطاقة المرتبطة بمختلف التفاعلات الكيميائية من خلال تحليل البيانات والأشكال البيانية.
م3-12-3أ: تحيد التباين بين القيمة النظرية لحرارة احتراق الوقود الكحولي والقيمة المحسوبة عمليا.


- ناقش الطلاب في مفهوم المحتوى الحراري المولاري مع توضيح ذلك بأمثلة.
- اشرح لهم أشكال المحتوى الحراري باستخدام الجدول الموضح في الدرس.
- درب الطلاب على كيفية استخدام H=nHX في حل المسائل المتعلقة بالمحتوى الحراري المولاري.
- وضح لهم العلاقة بين كمية الحرارة q والتغير في المحتوى الحراري H .
- اشرح لهم كيف يمكن استخدام قانون كمية الحرارة في إيجاد المحتوى الحراري المولاري وذلك من خلال بعض الأمثلة.
- وضح لهم أهمية معرفة حرارة الاحتراق للمركبات الهيدروكربونية.

- وجه الطلاب إلى تنفيذ الاستكشاف رقم (2) والدرس العملي الرابع.


1- H=nHfr
= 100Kg(1000g/Kg)(mol/18g)عدد المولات
=5.5x103 molعدد المولات
H=(5.5x103 mol)(-6.03kJ/mol)
= -3.35x104kJ
2- أ- H=-114kJ
ب- من المعادلة نجد أن عدد مولات هيدروكسيد الصوديوم= 2
=-114kJ/2المحتوى الحراري المولاري لهيدروكسيد الصوديوم
-57kJ/mol
استكشاف (2) حرارة احتراق الإيثانول
الزمن: 30 دقيقة.
حجم المجموعة: 5-6 طلاب.
الإجراءات:
1- وضح للطلاب أن استخدام الموقد الكحولي بدلاً من استخدام موقد بنزن في عملية التسخين بهدف قياس حرارة احتراق الكحول وموقد بنزن لا يحتوي على الايثانول.
2- اطلب إليهم تنفيذ خطوات الاستكشاف بدقة.
3- اطلب إليهم نقل الجدول إلى دفاترهم وتسجيل البيانات فيها.


1- C2 H5OH(l) +3O2(g) → 2CO2(g) +3H2O(l)
2- مقدار الحرارة التي اكتسبها الكأس النحاسي (q1 )= السعة الحرارية للكأسX T
علما بان السعة الحرارية للكأس النحاسي = كتلة الكأس X 0.387J/g.0C

حيث يمثل 0.387J/g.0C السعة الحرارية النوعية للنحاس
مقدار الحرارة التي اكتسبها الماء (q2)= q2=mcT
مقدار الحرارة الناتجة من احتراق الإيثانول= q1+q2
نحسب عدد مولات الإيثانول
باستخدام النتائج التي يحصل عليها الطلاب والقوانين الموضحة أعلاه يستطيع الطالب إيجاد كمية الحرارة المصاحبة لعملية احتراق الإيثانول.
3- لا. قد تكون أقل بقليل، وذلك لعوامل الخطأ في التجربة مثل: فقدان كمية من الحرارة، الدقة في قياس درجة الحرارة، امتصاص بعض المواد للحرارة.

تنفيذ الدرس العملي (1) المحتوى الحراري المولاري للتعادل(حرارة التعادل)
Molar Enthalpy of Neutraliza
ملاحظة: يمكن استخدام مجس الحرارة في حالة توافره لأنه يقيس درجة الحرارة بدقة.
إجابة أسئلة الإجراءات:
يقوم الطالب بتسجيل أعلى درجة حرارة يحصل عليها قبل وبعد إضافة محلول القاعدة إلى محلول الحمض بدقة.

1- HCl(aq)+NaOH(aq) → NaCl(aq)+ H2O(l)
2- T= T2-T1 حيث تمثل T2 أعلى درجة حرارة المخلوط(حمض+قاعدة) و T1 تمثل درجة حرارة الحمض أو القاعدة أو المتوسط.

3- نفترض أن السعة الحرارية للمخلوط تساوي السعة الحرارية للماء =4.18J/g.0C
وكتلة المخلوط= 40g و T يحصل عليها الطالب،
وبتعويض في قانون كمية الحرارة q= mcT نحصل على كمية الحرارة المكتسبة، ولحساب حرارة التعادل نحسب عدد مولات الحمض والقاعدة:
عدد مولات الحمض (HCl )= تركيز x حجم الحمض
= 20x1/1000=0,02molعدد المولات
وهي تساوي عدد مولات القاعدة (NaOH)
حرارة التعادل = كمية الحرارة المكتسبة
0.02mol
4- للعوامل الخطأ في التجربة مثل: فقدان كمية من الحرارة، الدقة في قياس درجة الحرارة، امتصاص بعض المواد للحرارة.

استكشاف إثرائي: قياس التغير في المحتوى الحراري لترسيب كلوريد الفضة.
الهدف: تعيين التغير في المحتوى الحراري المولاري لمركب كلوريد الفضة من تفاعلات الترسيب.
إجراءات الأمن والسلامة: ارتداء اللباس المخبري والنظارات الواقية.
المواد والأدوات: محلول كلوريد الصوديوم تركيزه(0.1M )، محلول نترات الفضة تركيزه (0.1M)، ثرمومترعدد (2 )،ساق تحريك، كأس بلاستيكية عازلة (Styrofoam )، مخبار مدرج سعة 100mL عدد(2).
الإجراءات :
1- انقل 25mL من محلول كلوريد الصوديوم بواسطة مخبار مدرج إلى كوب بلاستيكي نظيف، ثم قس درجة حرارة المحلول باستخدام الترمومتر وسجلها .
2- ضع 25mL من محلول نترات الفضة في مخبار المدرج الآخر وسجل درجة حرارة المحلول.
3- انقل مباشرة محلول نترات الفضة إلى محلول كلوريد الصوديوم في الكأس، وحرك المخلوط، ثم قس درجة حرارة المخلوط وسجلها.


1- احسب كمية الحرارة المصاحبة لعملية الترسيب من خلال:
أ‌- الفرق في درجة الحرارة ∆T = الفرق بين معدل درجة حرارة المحلولين قبل المزج ودرجة حرارة المخلوط.
ب‌- السعة الحرارية النوعية للماء=4.18 J/g.0C وهي تعتبر السعة الحرارية النوعية للمحلول.
ج-كتلة المخلوط تساوي 50g على اعتبار أن كثافة الماء تساوي واحد.
د- التعويض في معادلة: q= mcT
2- احسب التغير في المحتوى الحراري المولاري لمركب كلوريد الفضة.
حتى يحصل الطالب على التغير في المحتوى الحراري تكتب أولا المعادلة الأيونية:

Ag+(aq) + Cl-(aq) → AgCl(s)

من المعادلة نلاحظ أن عدد مولات Ag+= عدد مولات (Cl-)
= 0.1 x 25/1000= 0.0025molعدد المولات (Ag+)
ولأن التفاعل تحت ضغط ثابت فإن H= q تقسم النتيجة التي يحصل علها الطالب من الخطوة الأولى على عدد مولات أيونات الفضة أو أيونات الكلور فيحصل على التغير في المحتوى الحراري المولاري لترسيب كلوريد الفضة والذي يساوي نظريا -66kJ








3-هل النتيجة التي حصلت عليها من التجربة تساوي القيمة الحقيقية للتغير في المحتوى الحراري للمركب؟ وضح ذلك.
لا. قد تكون أقل بقليل وذلك لعوامل الخطأ في التجربة مثل: فقدان كمية من الحرارة، الدقة في قياس درجة الحرارة، حجم المحاليل، عازلية الكأس البلاستيكية.
2- هل هذه العملية ماصة للحرارة أم طاردة؟ وضح ذلك.
طارد الإشارة سالب -66kJ/mol




مخرجات التعلم:
12-3-و: التنبؤ بالتغير في المحتوى الحراري في معادلة كيميائية باستخدام قيم حرارة التكوين القياسية، حرارة الانصهار والتجمد.
12-3-ح:استخدام بيانات قياس الحرارة لتحديد التغيرات التي تحدث في الحرارة في المعادلة الكيميائية.
م2-12-1أ: إجراء تجارب لقياس التغير في المحتوى الحراري للتفاعلات الكيميائية.
م1-12-3ج: استخدام موازين الحرارة أو المجسات الإلكترونية المناسبة لقياس تغيرات درجة الحرارة.
م3-12-2د: مقارنة تغيرات الطاقة المرتبطة بمختلف التفاعلات الكيميائية من خلال تحليل البيانات والأشكال البيانية.


- يمكنك أن تبدأ الدرس بوضع مكعب من الثلج على الطاولة ثم اسألهم عن توقعاتهم لما سيحدث لمكعب الثلج بعد فترة بسيطة من الزمن؟ وما درجة انصهار الثلج؟
- وضح لهم أن حرارة الانصهار والتجمد شكل من أشكال التغير في المحتوى الحراري المولاري.
- اشرح لهم باستخدام المعادلات الكيميائية مفهوم المحتوى الحراري المولاري للانصهار والتجمد.

الاستكشاف (3): حرارة انصهار الثلج
الزمن: 20 دقيقة.
حجم المجموعة: 5-6 طلاب.
الإجراءات:
1- اطلب إلى الطلاب تنفيذ خطوات الاستكشاف بدقة.
2- وضح لهم أن سبب نقل محتويات الكوب في الخطوة الثالثة إلى المخبار المدرج هو معرفة كتلة محتويات الكأس، وذلك لأن كثافة الماء تساوي واحدًا فان الحجم يساوي الكتلة، أي كتلة الثلج المنصهر تساوي الزيادة في حجم الماء.
1g of water=1mL of water

1- كتلة مكعب الثلج= حجم الماء بعد إضافة الثلج- حجم الماء قبل إضافة الثلج.
2- q=?, m= (water+ice),c=4.18J/g.0C, ∆T= T2-T1
وباستخدام القيم يعوض الطالب في قانون q= mcT ويحصل على كمية الحرارة المكتسبة، ثم تقسم هذه الكمية على عدد مولات بحيث تكون الكتلة هي كتلة الماء+ كتلة الثلج.
3- القيمتان مختلفتان تقريبا بسبب فقدان كمية من الحرارة أو عدم الدقة في قياس درجة الحرارة، كما أن مقدار الزيادة في حجم الماء بعد إضافة الثلج صغيرة جدا.



إن أي مادة صلبة عندما تكتسب كمية من الحرارة فإن مقدار الحرارة الممتصة تزيد من سرعة حركة الجزيئات فتتحول المادة من الحالة الصلبة إلى السائلة. إن مقدار التغير في المحتوى الحراري لهذه العملية (∆Hfus ) يساوي: = Hliquid-Hsolid ∆Hfusومن هذه العلاقة نستنتج أن عملية الانصهار عملية ماصة للحرارة وقيم التغير في المحتوى الحراري تكون قيمًا موجبة، وذلك لأن المادة الصلبة تحتاج إلى طاقة عالية حتى تتحرر جزيئاتها من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة. إن انصهار مول واحد من قطعة الثلج (18g ) يحتاج إلى حرارة مقدارها 6.0kJ/mol بينما تبخر نفس الكمية من الماء يحتاج إلى طاقة مقدارها 40kJ وذلك لتحرر الجزيئات من الحالة السائلة إلى الغازية، أي تكون سرعتها أكبر. وفي عملية التسامي، أي تحول المادة من الحالة الصلبة إلى سائل في لحظة، ولا يلبث أن يتحول السائل إلى الحالة الغازية مثل ما يحدث للثلج الجاف (CO2 ) فإن التغير في المحتوى الحراري للتسامي (∆Hsub ) يساوي:
∆Hsub= Hvap-Hsolid ويمكن التعويض عن Hsolid بالمعادلة:
Hsolid= Hliquid - ∆Hfus
فيكون التغير في المحتوى الحراري لعملية التسامي:
∆Hsub= Hvap –(Hliquid -∆Hfus) ولأن Hvap –Hliquid يساوي التغير في المحتوى الحراري لعملية التبخر(∆Hvap ) فإن التغير في المحتوى الحراري لعملية التسامي يساوي:
∆Hsub= ∆Hvap+ ∆Hfus


فيمكن معرفة قيمة التغير في المحتوى الحراري لعملية التسامي للمواد من خلال استخدام قيم التغير في المحتوى الحراري لعمليتي التبخر والانصهار، كما هو موضح في الشكل التالي:











مخرجات التعلم:
12-3-و: التنبؤ بالتغير في المحتوى الحراري في معادلة كيميائية باستخدام قيم حرارة التكوين القياسية، حرارة الانصهار والتجمد.
م1-12-3ب: استخدام جدول المحتوى الحراري القياسي للتكوين كأداة لحساب التغير في المحتوى الحراري القياسي لتفاعل ما.

م2-12-2ج: رسم الأشكال البيانية يبين تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية.
م3-12-2د: مقارنة تغيرات الطاقة المرتبطة بمختلف التفاعلات الكيميائية من خلال تحليل البيانات والأشكال البيانية.


- وضح للطلاب مفهوم التغير في المحتوى الحراري القياسي للتكوينH0f.
- من الضروري أن توضح لهم أن المحتوى الحراري القياسي لتكوين العنصر المنفرد في الظروف القياسية يساوي صفرا.
- اشرح لهم إن استقرار المركب حراريا يعتمد على التغير في المحتوى الحراري القياسي للتكوين، فالمركبات التي حرارة تكونها سالبة (تفاعل التكوين طارد للحرارة) أكثر ثباتا من المركبات التي حرارة تكونها موجبة (تفاعل التكوين ماص للحرارة) المتكونة من تفاعلات الماصة، فكلما ازدادت الحرارة الناتجة عند تكوين المركب كان المركب أكثر استقرارا (ثباتا) والعكس صحيح.
-وضح لهم كيفية حساب التغير في المحتوى الحراري القياسي لتفاعل ما
باستخدام القانون التالي مستعينا بجدول حرارة التكوين القياسي في البند :
H0rxn = nH0f(مواد ناتجة) - nH0f(مواد متفاعلة)
- درب الطلاب على حل الأمثلة الموضحة في الدرس.





C6H6(g)+15/2O2(g)→6CO2(g) +3H2O(l)
H0rxn = nH0f(مواد ناتجة) -nH0f( مواد متفاعلة)
-3273kJ/mol= [(6x-393.5)+(3x-285.8)]-[0+(2x C6H6)]
HC6H6= 54.6kJ/mol



مخرجات التعلم:
12-3-ز: شرح قانون هس واستخدامه لحساب تغيرات الطاقة لتفاعل معين من سلسلة تفاعلات.
م1-12-1د:التنبؤ بالتغير في المحتوى الحراري لتفاعل ما باستخدام قانون هس.
م4-12-2أ: العمل مع أعضاء المجموعة تعاونيا لإجراء الاستقصاءات.


- وضح للطلاب أهمية قانون هس.
- اشرح لهم كيف يمكن حساب التغير في المحتوى الحراري لتفاعل ما باستخدام قانون هس.
- قم بتمثيل المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة والناتجة والتغير في المحتوى الحراري بيانيا.
- درب الطلاب على الأمثلة الموضحة في البند.


1-تعكس المعادلة الأولى وتضرب في المعامل(2 ) وتضرب المعادلة الثانية في المعامل (6 ) والمعادلة الثالثة تضرب في معامل (8 ) فتكون المعادلات كالتالي:
H0=4016kJ 2C3H7OH(l)+9O2(g) → 6CO2(g)+8H2O(l)
6C(graphite)+ 6O2(g) 6CO2(g) H0=-2361kJ/mol
8H2(g)+4O2(g) 8H2O(l) H0=-2286.4kJ/mol

6C(graphite)+8H2(g)+O2(g)2C3H7OH(l) H0= 631.4kJ/mol
2-تبقى المعادلة الأولى كما هي وتعكس المعادلة الثانية فتكون قيمة H0 تساوي -850.2kJ/mol .











3-
-106.3kJ/mol= C2H5Br +(52.2+-36.4)
H0f (C2H5Br)= -122.1kJ/mol

4- q= mcT
m= 13.7+85.0=98.7g, c=4.18J/g.0C,
∆T=19.7-23.4=-3.70C
q= -1526kJ
التغير في المحتوى الحراري لعملية الذوبان: تقسم كمية الحرارة على عدد مولات نترات الرصاص
=13.7/331 عدد المولات
=0.04mol
Hsol= -38162.3kJ/mol










إجابة أسئلة الفصل الثالث:

السؤال الأول:
1- أ ، 2- ب ، 3- ج 4- د 5- ب 6-ب 7- د
السؤال الثاني:
تكتب معادلة التفاعل أولا:
1- 2NaHCO3(s) → Na2CO3(s) +H2O(g) + CO2(g)

H0= (-393.5)+(-241.8)+(-1131)-(2x-947.7)
H0= 129.1kJ/mol
2- بالتعويض في المعادلة mcT=q للماء و q=-nHcom للبروبان
-nHcom = mcT
45) )-n(-2220)=(200)(4.18)
من المعادلة: عدد المولات يساوي 16.9mol
كتلة المادة=عدد المولات
الكتلة المولية
16.9= x/44 فإن كتلة المادة يساوي 754g


السؤال الثالث:
1-تقسم المعادلة الأولى على معامل (2 ) وتعكس فيكون ∆H= -253.5
HCl(g)+ 1/2N2O(s)→ NaCl(s)+1/2H2O(l)
تقسم المعادلة الثانية أيضا على معامل (2) وتعكس فيكون
∆H= 213.5
NaNO2(s)→1/2NO(g)+1/2NO2(g)+ 1/2Na2O(s)
تقسم المعادلة الثانية على معامل(2 ) وتبقى كما هي فيكون ∆H= -12.5
1/2NO(g)+1/2NO2(g)  1/2Na2O(s)+1/2O2(g)
تقسم المعادلة الرابعة على معامل (2 ) وتعكس فيكون ∆H= -17
1/2Na2O(s) +1/2O2(g)+ 1/2H2O(l) → HNO2(g)
بعد جمع التغير في المحتوى الحراري للتفاعلات تكون قيمة ∆H= -78.5kJ
2-
أ-باستخدام قيم التغير في المحتوى الحراري القياسي للتكوين للمواد
(-365.6)-(-46)+(-174.1)
H0= -145.5





ب-







ج- ∆H0=n∆H0f لنترات الأمونيوم
ا مول (80g )من نترات الأمونيوم ينتج حرارة مقدارها 145.5kJ

80g → 145.5
50x106g → x
x=- 90.9x106kJ
السؤال الرابع:
أ-
BaCO3+267.2kJ→ BaO +CO2
ب-
HCN + 2H2→CH3NH2+ 109kJ


السؤال الخامس:
q= mcTنحسب كمية الحرارة للماء والمسعر النحاسي ثم نجمعها
qwater = (200)(4.18)(55)= 45980J
qcopper=(50)(0.385)(55)=1058.75
qtotal= 47038.75J
q=nHcom
n= -1.21g/282
= 4.29x10-3mol
Hcom= -11x106J/mol

تفاعل طارد للحرارة

 


اذا لا تملك حساب مفعل بالمنتدى وتود شكر صاحب الموضوع .. رجاءً قم بوضع تعليقك هنا ♥ ~


avp ,jgodw jydvhj hg'hrm td hgjthughj hg;dldhzdm - jgodw hgtwg hgehge ]vs ggwt 12 ]gdg hglugl ggwt hglugl hgehge hgjthughj hgtwg hg'hrm hg;dldhzdm jgodw

 

توقيع » ‏~ sιʟεηт ●

رُســـاآلــه لمــن يقــلدنــاآ :
[ معنى الابداع, صنع الشيء المستحيل ونحن نصنع المستحيل ..|| المقلدوون|| خلفنا دآئما ]
من{ قلدنآ } أكد لنآ بأننآ الأفضل } . . * ~

{منتديات مملكة الأوتار}
رد مع اقتباس
رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
قديم 10 - 05 - 12, 07:26 PM   #2
وردة حياتي
وتر جديد

 رقم عّضوَيًتِـيً » 17124  
 تاريخ آنظمآمي » 05 2010  
 مشآرٍڪْآتِي » 2  
 مواضيعي ْ » 0  
 نقآطيً » 10  
 هوَآيًاتي »  
 مڪْآنيً »  
 دولتي » Oman
 جنسي » female
 حالتي » وردة حياتي غير متواجد حالياً
افتراضي رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

مشكووووووووووووور على الشرح الجميل وان شاء الله في ميزان حسناتك

  رد مع اقتباس
رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
قديم 10 - 05 - 12, 07:28 PM   #3
وردة حياتي
وتر جديد

 رقم عّضوَيًتِـيً » 17124  
 تاريخ آنظمآمي » 05 2010  
 مشآرٍڪْآتِي » 2  
 مواضيعي ْ » 0  
 نقآطيً » 10  
 هوَآيًاتي »  
 مڪْآنيً »  
 دولتي » Oman
 جنسي » female
 حالتي » وردة حياتي غير متواجد حالياً
افتراضي رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

مشكوووووووووووووووووووووووور ملاة أخرى

  رد مع اقتباس
رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
قديم 10 - 06 - 03, 05:54 PM   #4
احمد السوهاجى
وتر جديد

 رقم عّضوَيًتِـيً » 18867  
 تاريخ آنظمآمي » 06 2010  
 مشآرٍڪْآتِي » 1  
 مواضيعي ْ » 0  
 نقآطيً » 10  
 هوَآيًاتي »  
 مڪْآنيً »  
 دولتي » Egypt
 جنسي » male
 حالتي » احمد السوهاجى غير متواجد حالياً
افتراضي رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

الف الف الف شكر شكر شكر

  رد مع اقتباس
رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
قديم 10 - 06 - 08, 04:27 PM   #5
CrazeYa
وتر جديد

 رقم عّضوَيًتِـيً » 19242  
 تاريخ آنظمآمي » 06 2010  
 مشآرٍڪْآتِي » 39  
 مواضيعي ْ » 0  
 نقآطيً » 10  
 هوَآيًاتي »  
 مڪْآنيً »  
 دولتي » Kuwait
 جنسي » male
 حالتي » CrazeYa غير متواجد حالياً
افتراضي رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

thnx

  رد مع اقتباس
رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
قديم 10 - 09 - 19, 05:53 PM   #6
الحب البدوي
وتر جديد

 رقم عّضوَيًتِـيً » 27829  
 تاريخ آنظمآمي » 09 2010  
 مشآرٍڪْآتِي » 4  
 مواضيعي ْ » 0  
 نقآطيً » 10  
 هوَآيًاتي »  
 مڪْآنيً »  
 دولتي » Oman
 جنسي » female
 حالتي » الحب البدوي غير متواجد حالياً
افتراضي رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

شكرا

  رد مع اقتباس
رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
قديم 10 - 10 - 05, 12:06 PM   #7
humaid alkharosi
وتر جديد

 رقم عّضوَيًتِـيً » 28686  
 تاريخ آنظمآمي » 10 2010  
 مشآرٍڪْآتِي » 31  
 مواضيعي ْ » 0  
 نقآطيً » 10  
 هوَآيًاتي »  
 مڪْآنيً »  
 دولتي » Oman
 جنسي » male
 حالتي » humaid alkharosi غير متواجد حالياً
افتراضي رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

شكرا

  رد مع اقتباس
رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
قديم 10 - 10 - 29, 11:53 AM   #8
روميا
وتر جديد

 رقم عّضوَيًتِـيً » 29856  
 تاريخ آنظمآمي » 10 2010  
 مشآرٍڪْآتِي » 7  
 مواضيعي ْ » 0  
 نقآطيً » 10  
 هوَآيًاتي »  
 مڪْآنيً »  
 دولتي » Bahrain
 جنسي » female
 حالتي » روميا غير متواجد حالياً
افتراضي رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

جميييييل جداً

  رد مع اقتباس
رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
قديم 10 - 12 - 23, 05:33 PM   #9
الكاسح
~ النخبة ~
 
الصورة الرمزية الكاسح

 رقم عّضوَيًتِـيً » 9012  
 تاريخ آنظمآمي » 02 2010  
 مشآرٍڪْآتِي » 14,901  
 مواضيعي ْ » 141  
 نقآطيً » 113994  
 هوَآيًاتي » كرة القدم  
 مڪْآنيً » الباطنة  
 دولتي » Oman
 جنسي » male
 حالتي » الكاسح غير متواجد حالياً
الاوسمة
وسام المخالفة المرورية  وسام التفاعل والتواجد الدائم 
افتراضي رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

thank

توقيع » الكاسح


  رد مع اقتباس
رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم
قديم 11 - 07 - 11, 04:54 PM   #10
مستر أدم
مميـز الحوآإر والنقآش ~
 
الصورة الرمزية مستر أدم

 رقم عّضوَيًتِـيً » 37734  
 تاريخ آنظمآمي » 04 2011  
 مشآرٍڪْآتِي » 1,921  
 مواضيعي ْ » 67  
 نقآطيً » 111986  
 هوَآيًاتي » التّنْقِيب عَن الذَّات فِي أَطْلاَل المَاضِي  
 مڪْآنيً » جزيرة مايوركا  
 دولتي » Syria
 جنسي » male
 حالتي » مستر أدم غير متواجد حالياً
الاوسمة
وسام مميزي قسم شموخ الرجال  وسام التفاعل والتواجد الدائم 
افتراضي رد: شرح وتلخيص تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - تلخيص الفصل الثالث - شرح درس تغيرات الطاقة للصف 12 - دليل المعلم

طــرح موفق
كل الشكر والتقدير لك/ي

  رد مع اقتباس
إضافة رد

مواقع النشر (المفضلة)

الكلمات الدلالية (Tags)
12 , للصف , المعلم , الثالث , التفاعلات , الفصل , الطاقة , الكيميائية , تلخيص , تغيرات , جميل , درس , شرح , في , وتلخيص


الذين يشاهدون محتوى الموضوع الآن : 5 ( الأعضاء 0 والزوار 5)
 
أدوات الموضوع
انواع عرض الموضوع

تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code is متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

الانتقال السريع

المواضيع المتشابهه
الموضوع كاتب الموضوع المنتدى مشاركات آخر مشاركة
تحميل دليل المعلم لمادة الفيزياء للصف الحادي عشر .. جميعا اجابات كتاب الفيزياء للصف الحادي عشر princess-girl الفيزياء 26 14 - 10 - 19 02:19 AM
دليل المعلم (فيزياء + كيمياء + احياء) للصف الثاني عشر 12 بصيغة pdf Zubair Al-Rahbi العـلوم 34 14 - 08 - 18 01:56 AM
تحميل دليل المعلم لمادة رياضيات ( بحتة ) للصف 12 بصيغة pdf - تحميل دليل المعلم بحتة 12 - دليل المعلم بحتة 12 | 2011 ~ القيصر ~ الرياضيات 342 13 - 06 - 11 09:19 AM
تحميل دليل المعلم لمادة المهارات الحياتية للصف 12 بصيغة pdf - دليل المعلم لمادة المهارات الحياتية للصف الثاني عشر 2011 ~ القيصر ~ المنتدى التربوي والمواد الدراسية 27 12 - 09 - 12 07:07 AM
خطورة مشروب الطاقة ريد *** ***مهم*** لبيب المعولي المنتدى الطبي 8 09 - 06 - 20 07:31 PM

Facebook Comments by: ABDU_GO - شركة الإبداع الرقمية

RSS RSS 2.0 XML MAP html  PHP  info gz  urllist  sitemap sitemap2 tags directory


الساعة الآن 04:00 PM.


Powered by vBulletin® Version 3.8.7
Copyright ©2000 - 2014, Jelsoft Enterprises Ltd.
Adsense Management by Losha
جميع آلمشآركآت آلمكتوبه تعبّر عن وجهة نظر صآحبهآ , ولا تعبّر بأي شكل من آلأشكآل عن وجهة نظر إدآرة مملكة الآإوتآإر

www.xzx4ever.com/vb/index.php

تم أرشفة منتديات مملكة الاوتار بواسطة شركة كل الحكاية

  تصميم بكسل مول