1 / 15

التحليل الحجمي 2-2305245

التحليل الحجمي 2-2305245. الأستاذ الدكتور / عادل عباس عمارة قسم الكيمياء الكلية الجامعية بمكة المكرمة جامعة أم القري. البريد الإلكتروني: aaemara.uqu.edu.sa. التحليل الحجمي. المحتوى: الفصل الأول: مفاهيم عامة للتحليل الحجمي الفصل الثاني: التفاعلات المستخدمة في التحليل الحجمي

kacy
Download Presentation

التحليل الحجمي 2-2305245

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. التحليل الحجمي2-2305245 الأستاذ الدكتور / عادل عباس عمارة قسم الكيمياء الكلية الجامعية بمكة المكرمة جامعة أم القري البريد الإلكتروني: aaemara.uqu.edu.sa نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  2. التحليل الحجمي المحتوى: الفصل الأول: مفاهيم عامة للتحليل الحجميالفصل الثاني: التفاعلات المستخدمة في التحليل الحجمي (أ) تفاعلات التعادل (ب) تفاعلات الترسيب (ج) تفاعلات الأكسدة والاختزالالفصل الثالث: المحلول العياري والوزن المكافئالفصل الرابع: الدلائل المستعملة في عمليات التعادل نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  3. الفصل الأول: مفاهيم عامة للتحليل الحجمي ينقسم التحليل الكيميائي إلى قسمين رئيسيين هما: التحليل الكيفي (الوصفي) (Qualitative Analysis) 2-2305244 والغرض منه هو الكشف عن أي مادة مجهولة سواء كانت ملح بسيط أو مخلوط من عدة مواد للتعرف على مكوناتها. التحليل الكمي (Quantitative Analysis) يختص بتقدير نسبة هذه المكونات بعضها إلى بعض (أي يختص بتقدير كمية المادة) والمقررات التي تدرس هذا الفرع هي: - التحليل الحجمي: 2-2305245 - التحليل الوزني: 2-2305349 - التحليل الآلي: 2-2305444 التحليل الحجمي Volumetric Analysis وهو تقدير كمية المادة بقياس حجم محلولها الذي يكافئ حجماً معيناً من محلول قياسي (Standard Solution) يحتوي على عدد معين من الجرامات المكافئة من المادة القياسية في لتر من محلولها. نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  4. مثال 1: يمكن تعيين كمية حامض الهيدروكلوريك في محلوله بمعايرة حجم معين من محلول الحامض بمحلول قياسي لكربونات الصوديوم ، ويتم التفاعل وفقاً للمعادلة التالية: 2HCl + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O مثال 2: يمكن تعيين كمية من محلول هيدروكسيد الصوديوم بمعايرة حجم معين من محلول هيدروكسيد الصوديوم بمحلول قياسي لحمض الهيدروكلوريك ، ويتم التفاعل وفقاً للمعادلة: • HCl + NaOHNaCl + H2O التحليل الحجمي هو تقدير الحجم من محلول معروف التركيز بالضبط الذي يتفاعل كلياً مع محلول المادة المراد تقديرها. ويسمى المحلول المعروف التركيز بـ [المحلول العياري] الذي يحتوي على الجرامات المكافئة من المادة في لتر من المحلول. ويحسب وزن المادة المطلوب تقديرها من حجم المحلول العياري ومن قوانين التكافؤ الكيميائية. • المحلول العياري يوضع في السحاحة. • عملية الإضافة من المحلول العياري حتى انتهاء التفاعل تسمى العيارية. • النقطة التي ينتهي عندها التفاعل تسمى نقطة التكافؤ أو نقطة انتهاء التفاعل. نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  5. قاعدة عامة • انتهاء التفاعل يجب أن يصحبه تغيير واضح للعين المجردة في لون المواد المتفاعلة – وذلك بإضافة مادة تسمى دليل. • الدليل يجب إن يعطي تغيراً واضحاً في المحلول. • التحليل الحجمي يجب إن تتوفر فيه الشروط التالية: • يجب أن تكون التفاعل بسيطاً ، ويمكن تمثيله بمعادلات كيميائية ، والمادة المطلوب معرفة تركيزها يجب أن تتفاعل بالكامل مع الكيماويات المختلفة بكميات تكافئية. • يجب أن يكون هناك تغير عند نقطة التكافؤ. • يجب وجود دليل يبين نقطة انتهاء التفاعل. • يجب أن يكون التفاعل سريعاً جداً. الأدوات المطلوبة: • أوعية لقياس الأحجام زجاجيات مساعدة (سحاحات – ماصات – كأس زجاجي - دورق قياسي – دوراق عيارية - مخبار مدرج – قمع – ساق زجاجية - ... ألخ). • مواد نقية لتحضير المحاليل العيارية. • أدلة لتقدير نقطة التفاعل. نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  6. التفاعلات المستخدمة في التحليل الحجمي تنقسم التفاعلات المستخدمة في التحليل الحجمي إلى: 1- تفاعلات التعادل 2- تفاعلات الترسيب 3- تفاعلات الأكسدة والاختزال أولاً: تفاعلات التعادل وهي معايرة محلول حمضي بمحلول قاعدي. وفي هذه التفاعلات يتحد أيون الهيدروجين (H+) بأيون الهيدروكسيل (OH-) ويتكون جزيء الماء. Na+OH- + H+Cl-H2O + Na+Cl- ثانياً: تفاعلات الترسيب وفيها تتحد الأيونات لتكوين راسب بسيط. مثل معايرة محلول نترات الفضة بمحلول الكلوريد. Ag+NO3- + Na+Cl-Ag+Cl- ثالثاً: تفاعلات الأكسدة والإختزال وهي معايرة مادة مؤكسدة بمادة مختزلة أو العكس ، ويحدث هذا التفاعل تغير في عدد التأكسد للمواد المؤكسدة والمختزلة ويتم خلالها إنتقال الإلكترونات بين المواد المتفاعلة. MnO4- + 8H+ + 5e- Mn++ + 4H2O Fe++ - e- Fe+++ نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  7. المحلول القياسيStandard Solution : يحتوي المحلول القياسي على وزن معلوم من المادة في حجم معين من المحلول. إذا تعذر وزن المادة بدقة (وهذا شائع) بسبب تميعها أو تطايرها أو لإحتوائها على شوائب ، 1- فيحضر المحلول أولاً. 2- يعاير بمحلول قياسي. 3- بعد معرفة قوته يخفف إلى الحجم المطلوب. المحلول العياريNormal Solution: يحتوي المحلول العياري لأي مادة على وزنها المكافئ مقداً بالجرامات (إي 1 جم مكافئ) في لتر من المحلول. - المحلول النصف عياري يحتوي على نصف جرام مكافئ في لتر من المحلول. يرمز للمحلول العياري بالرمز (ع) أو N يرمز للمحلول ½ عياري بالرمز (2/ع) أو N0.5 يرمز للمحلول العشر عياري بالرمز (10/ع) أو N0.1 نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  8. الوزن المكافئ يتوقف تعريف الوزن المكافئ على نوع التفاعل الذي تدخل فيه المادة: أولاً: تفاعلات التعادل الوزن المكافئ لحامض: هو الوزن الجزيئي للحمض مقسوماً على عدد ذرات الهيدروجين البدول. 1- الوزن المكافئ للأحماض الأحماض أحادية القاعدة HCl ⇋ H+ + Cl- HBr ⇋ H+ + Br- CH3COOH ⇋ H+ + CH3COO- C6H5COOH ⇋ H+ + C6H5COO- HCl1.0078 + 35.46  الوزن المكافئ لحامض (HCl) =  = = 36.46 1 1 CH3COOH4 + 32 + 24  الوزن المكافئ لحامض الخليك =  = = 60 1 1 نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  9. الأحماض ثنائية القاعدة حامض الكبريتيك (H2SO4) ، حامض الأوكساليك (HOOC-COOH)) H2SO4 ⇋ 2H+ + SO42- HOOC-COOH ⇋ 2H+ + -OOC-COO-  الوزن المكافئ لحامض ثنائي القاعدة =½ الوزن الجزيئي. 64 + 32 + 2 98  الوزن المكافئ لحامض (H2SO4) =  = = 49 2 2 24 + 64 + 2 90  الوزن المكافئ لحامض الأوكساليك =  =  = 45 2 2 الأحماض ثلاثية القاعدة حامض الأورثوفوسفوريك (H3PO4) H3PO4 ⇋ 3 H+ + PO42- 64 + 31 + 3 98  الوزن المكافئ لحامض (H3PO4) =  =  = 32.69 3 3 نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  10. 2- الوزن المكافئ للقواعد الوزن المكافئ لقاعدة: هو الوزن الجزيئي للقاعدة مقسوماً على عدد أيونات الهيدروكسيل. الوزن الجزيئي ◊ الوزن المكافئ لهيدروكسيد =  عدد مجموعات الهيدروكسيل NaOH1 + 16 + 23 ◊ الوزن المكافئ لهيدروكسيد الصوديوم = = = 40 1 1 KOH1 + 16 + 39.1 ◊ الوزن المكافئ لهيدروكسيد البوتاسيوم = = = 56.1 1 1 Ca(OH)22 + 32 + 40.1 ◊ الوزن المكافئ لهيدروكسيد الكالسيوم = = = 37.1 2 2 Ba(OH)22 + 32 + 137.36 ◊ الوزن المكافئ لهيدروكسيدالباريوم = = = 85.69 2 2 نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  11. 3- الوزن المكافئ للأملاح: مثال 1: تفاعل كربونات الصوديوم (Na2CO3) مع حمض (HCl). (1) Na2CO3 + HCl Na+HCO3- + Na+Cl- (كاشف الفينولفيثالين) (2) Na2CO3 + 2HCl  H2O + CO2 + 2Na+Cl-(كاشف الميثل البرتقالي) التفاعل (1): HClNa2CO3 الوزن المكافئ لكربونات الصوديوم = الوزن الجزيئي = 106 التفاعل (2): 2HClNa2CO3 الوزن المكافئ لكربونات الصوديوم = 2 وزن مكافئ HCl Na2CO3 HCl 2 وزنه الجزيئي الوزن المكافئ لكربونات الصوديوم = = 53 2 الوزن المكافئ لملح قاعدي : وزن الملح الذي يتفاعل مع 1 جم مكافئ من الحامض أحادي القاعدة أو 2/1 الوزن الجزيئي ثنائي القاعدة. نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  12. مثال 2: تفاعل كلوريد الأمونيوم (NH4Cl) مع (NaOH). NH4Cl + NaOH ⇋ NaCl + NH3 + H2O 1 جم جزيئي من NaOH 1 جم جزيئي NH4Cl - الوزن المكافئ لملح كلوريد الأمونيوم (NH4Cl) = الوزن الجزئيئ = 53.46  الوزن المكافئ لملح حامضي : وزن الملح الذي يتفاعل مع 1 جم مكافئ من القاعدة أي الوزن الجزيئي لقاعدة أحادية الحامضية أو 2/1 الوزن الجزيئي لقاعدة ثنائية الحامضية. نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  13. ثانياً: تفاعلات الترسيب الوزن المكافئ للفلز = الوزن الذري للفلز مقسوماً على التكافؤ. الوزن المكافئ لملح = الوزن الجزيئي مقسوماً على تكافؤ الأيون الداخل في التفاعل. مثال: الوزن الذري الوزن المكافئ للفضة = = 107.88 1 الوزن الجزيئي لنترات الفضة الوزن المكافئ لنترات الفضة = = 169.89 1 الوزن الجزيئي NaCl الوزن المكافئ لكلوريد الصوديوم =  = 58.46 1 الوزن الجزيئي KBr الوزن المكافئ لبروميد البوتاسيوم = = 119.00 1 الوزن الذري الوزن المكافئ لأيون البروم = = 79.92 1 نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  14. ثالثاً: تفاعلات الأكسدة والإختزال الوزن المكافئ لعامل مؤكسد أو مختزل هو الوزن الجزيئي للعامل مقسوماً على التغير في رقم التأكسد (عدد التأكسد). مثال 1: برمنجنات البوتاسيوم 7+ 2+ 2 KMnO4 K2O + 2 MnO + 5O الفرق هو 5+ KMnO4 - الوزن المكافئ لبرمنجنات البوتاسيوم =  = 31.61 5 مثال 2: بيكرومات البوتاسيوم (ثاني كرومات البوتاسيوم) 12+ 6+ K2Cr2O7K2O + Cr2O3 + 3O K2Cr2O7 - الوزن المكافئ لبيكرومات البوتاسيوم =  = 49.03 6 نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

  15. في تفاعلات الأكسدة والاختزال تنتقل الإلكترونات من العوامل المختزلة إلى العوامل المؤكسدة • وتتأكسد الذرة أو الأيون إذا فقدت إلكتروناً أو أكثر • وتختزل الذرة أو الأيون إذا اكتسبت إلكتروناً أو أكثر. • وعندما يكتسب العامل المؤكسد إلكتروناً أو أكثر يهبط تكافؤه من جراء ذلك. • وعندما يفقد العامل المختزل إلكتروناً أو أكثر يزداد تكافؤه. نسخة إلكترونية من موقع الدكتور / عادل عباس عمارة - ربيع أول 1433

More Related