منضدة التفاعلات في المحاليل – الترسيب والحمض والقاعدة والأكسدة والاختزال والمعادلات الأيونية الصافية

الكيمياءالتفاعلات والأكسدة والاختزال16–17 سنةمختبر افتراضي

جارٍ التحميل…

استخدمها مع صفي ✨ خصّصها بالذكاء الاصطناعي الإبلاغ عن مشكلة

اخلط أي محلولين من خمسة عشر محلولًا أيونيًا، وتنبأ بالنتيجة باستخدام قواعد الذوبانية، ثم شاهد ما يحدث: راسب ملون، أو غاز، أو ارتفاع في درجة الحرارة، أو تغير في اللون. يعرض كل خليط المعادلة الكاملة والمعادلة الأيونية الكاملة والمعادلة الأيونية الصافية، والأيونات المتفرجة، والحاصل الأيوني Q مقارنةً مع Ksp، ونوع التفاعل: ترسيب، أو تكوين غاز، أو حمض–قاعدة (انتقال البروتون)، أو أكسدة واختزال (انتقال الإلكترونات مع أعداد التأكسد). رشّح الراسب واغسله وجففه وزنه لحساب المردود المئوي، وسجّل كل خليط في جدول النتائج.

الدرس: تفاعلات الأيونات في المحاليل: قواعد الذوبانية، والترسيب، والمعادلات الأيونية الصافية، وأنواع التفاعلات

ماذا تعرض

عند خلط محلولين أيونيين يمكن أن تلتقي الأيونات بشركاء جدد. فإذا كان أحد التجمعات الجديدة غير ذائب، انفصل على شكل راسب؛ وتتنبأ قواعد الذوبانية بذلك، وفي الأملاح شحيحة الذوبان تحسم مقارنةُ الحاصل الأيوني Q بحاصل الإذابة Ksp الأمر. والأيونات التي تبقى في المحلول دون تغير أيونات متفرجة، ولا تُكتب في المعادلة الأيونية الصافية. وفي خلائط أخرى تنتقل البروتونات (تفاعلات الحمض والقاعدة مثل التعادل، أو تفاعل الحمض مع الكربونات منتجًا ثاني أكسيد الكربون) أو الإلكترونات (تفاعلات الأكسدة والاختزال، حيث تتغير أعداد التأكسد).

طريقة الاستخدام

اختر المحلول A للأنبوب والمحلول B الذي ستصبه، واضبط منزلقي «الحجم» و«تركيز كل منهما». استعن بقواعد الذوبانية لتقرر، ثم اضغط أزرار «التنبؤ» و«صبّ B ورجّ». اقرأ الملاحظة والمعادلات والأيونات المتفرجة، وتحقق من تنبؤك. وعندما يتكوّن راسب، اضغط «ترشيح وغسل وتجفيف ووزن» لحساب المردود، ثم اضغط «تسجيل».

المعاملات القابلة للتغيير

  • المحلول A (في الأنبوب) AgNO₃ – نترات الفضة, Pb(NO₃)₂ – نترات الرصاص (II), BaCl₂ – كلوريد الباريوم, CaCl₂ – كلوريد الكالسيوم, CuSO₄ – كبريتات النحاس (II), FeSO₄ – كبريتات الحديد (II), FeCl₃ – كلوريد الحديد (III), NaCl – كلوريد الصوديوم, KI – يوديد البوتاسيوم, Na₂SO₄ – كبريتات الصوديوم, Na₂CO₃ – كربونات الصوديوم, NaOH – هيدروكسيد الصوديوم, HCl – حمض الهيدروكلوريك, H₂SO₄ – حمض الكبريتيك المخفف, NH₄Cl – كلوريد الأمونيوم
  • المحلول B (يُصب) AgNO₃ – نترات الفضة, Pb(NO₃)₂ – نترات الرصاص (II), BaCl₂ – كلوريد الباريوم, CaCl₂ – كلوريد الكالسيوم, CuSO₄ – كبريتات النحاس (II), FeSO₄ – كبريتات الحديد (II), FeCl₃ – كلوريد الحديد (III), NaCl – كلوريد الصوديوم, KI – يوديد البوتاسيوم, Na₂SO₄ – كبريتات الصوديوم, Na₂CO₃ – كربونات الصوديوم, NaOH – هيدروكسيد الصوديوم, HCl – حمض الهيدروكلوريك, H₂SO₄ – حمض الكبريتيك المخفف, NH₄Cl – كلوريد الأمونيوم
  • تركيز كل محلول 0.01–1 mol/L
  • حجم المحلول A 1–20 mL
  • حجم المحلول B 1–20 mL
  • إظهار نموذج الأيونات

أسئلة للاستكشاف

  1. لماذا لا توجد معادلة أيونية صافية عند خلط كلوريد الصوديوم مع كبريتات النحاس (II)؟
  2. لماذا تترسب كبريتات الكالسيوم عند 0.10 mol/L ولا تترسب عند 0.01 mol/L؟
  3. في التفاعل بين كلوريد الحديد (III) ويوديد البوتاسيوم، أي أيون هو العامل المؤكسد؟