كيمياء متقدمة – آليات التفاعل والمعايرة والأيونات المعقدة

ماذا تعرض

يجمع الموضوعات المتقدمة الثلاثة هنا فكرة واحدة: يُفسَّر التغير الكيميائي بما يحدث للجسيمات وأزواج الإلكترونات. في موضوع الآليات يحدث SN2 في خطوة واحدة متزامنة مع انقلاب الترتيب الفراغي، بينما يمر SN1 والإضافة الإلكتروفيلية إلى الإيثين بأيون كربونيوم، فيظهر في مخطط الطاقة قمتان، وتتحكم الخطوة الأولى البطيئة في السرعة. ويطبّق موضوع المعايرة العلاقة n = c·V على تعادل حمض قوي مع قاعدة قوية، ويربط موضوع الأيونات المعقدة عدد التناسق بالشكل ثماني السطوح أو المربع المستوي أو رباعي السطوح وبلون المحلول.

طريقة الاستخدام

اختر «الموضوع الحالي» أولًا. في الآليات غيّر «آلية التفاعل» واضغط «ابدأ» لتتابع كل مرحلة وأنت تقرأ مخطط الطاقة. في المعايرة اضبط تركيز HCl في الدورق وتركيز NaOH في السحاحة، واسحب أفقيًا لإضافة NaOH أو اضغط «حتى نقطة التكافؤ»، وتابع منحنى pH ولون الكاشف. في الأيونات المعقدة استخدم «تغيير المعقد» لمقارنة الأشكال والألوان الثلاثة.

المعاملات القابلة للتغيير

• الموضوع الحالي 1. آليات التفاعلات العضوية, 2. تجربة عملية: معايرة الحمض بالقاعدة, 3. الأيونات المعقدة
• آلية التفاعل استبدال SN2 (CH₃Br + OH⁻), استبدال SN1 ((CH₃)₃CBr + OH⁻), إضافة إلكتروفيلية (CH₂=CH₂ + HBr)
• تركيز HCl في الدورق (25.0 mL) 0.02–0.5 M
• تركيز NaOH في السحاحة 0.02–0.5 M
• الأيون المعقد المدروس [Cu(OH₂)₆]²⁺ – ثماني السطوح، أزرق باهت, [Cu(NH₃)₄]²⁺ – مربع مستوٍ، أزرق داكن, [CoCl₄]²⁻ – رباعي السطوح، أزرق

أسئلة للاستكشاف

1. كم خطوة في SN1 مقارنة بـ SN2، وأي خطوة تحدد سرعة تفاعل SN1؟
2. إذا ضاعفت تركيز HCl مع تثبيت تركيز NaOH، فكيف يتغير حجم التكافؤ؟
3. ما عدد تناسق النحاس في [Cu(NH₃)₄]²⁺، وما الشكل الهندسي الناتج عنه؟