تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية - بيوتات الكيمياء التعليمية

 
 

اخر المواضيع : الموضوع : احتاج تجربة لتعرف على الالوان الصناعية في الغذاء بواسطة كروماتوجرافيا الورقة   ( الكاتب : balkhoyor     الزيارات : 16     الردود : 1 )         الموضوع : بحث علمي عن الحديد   ( الكاتب : الكيحاوي     الزيارات : 1341     الردود : 8 )         الموضوع : صفات عناصر الجدول الدّوري هنا   ( الكاتب : الكيحاوي     الزيارات : 10201     الردود : 13 )         الموضوع : بعض معاني اسماء العناصر   ( الكاتب : الكيحاوي     الزيارات : 17746     الردود : 30 )         الموضوع : لقاء قوي مع الشرير صوديوم Na !!   ( الكاتب : الكيحاوي     الزيارات : 31111     الردود : 57 )         الموضوع : صـورة جديدة للجدول الدوري للعناصر   ( الكاتب : الكيحاوي     الزيارات : 17411     الردود : 8 )         الموضوع : مقدمة لبحث العناصر الانتقالية..   ( الكاتب : الكيحاوي     الزيارات : 739     الردود : 1 )         الموضوع : بحث ضروري عن العناصر الثقيلة   ( الكاتب : الكيحاوي     الزيارات : 536     الردود : 1 )         الموضوع : المجموعة 3أ في الجدول الدوري   ( الكاتب : الكيحاوي     الزيارات : 3639     الردود : 9 )         الموضوع : العناصر القلوية باختصار .   ( الكاتب : الكيحاوي     الزيارات : 1659     الردود : 12 )         
عودة   بيوتات الكيمياء التعليمية > ... > الكيمياء الكهربية والطاقة

عدد الضغطات : 12,118
إضافة رد
 
أدوات الموضوع
  #1   -->
قديم 28-05-2010, 10:18 PM
الصورة الرمزية لـ مسلم المصرى
مسلم المصرى مسلم المصرى غير متصل
كيميائي متحمس
 
تاريخ الانتساب: 11 2007
المكان: مصر
مشاركات: 346
مسلم المصرى على طريق التميز و النجاح
icon9 تغيرات الطاقة في التفاعلات الكيميائية

[B][CENTER][SIZE="5"][COLOR="Blue"]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،

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.
له بقيه]
رد مع اقتباس
  #2   -->
قديم 28-05-2010, 10:20 PM
الصورة الرمزية لـ مسلم المصرى
مسلم المصرى مسلم المصرى غير متصل
كيميائي متحمس
 
تاريخ الانتساب: 11 2007
المكان: مصر
مشاركات: 346
مسلم المصرى على طريق التميز و النجاح
افتراضي بقية الموضوع

بقية الموضوع
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
منقول

[/COLOR][/SIZE][/CENTER][/B
رد مع اقتباس
  #3   -->
قديم 30-03-2011, 12:28 AM
ع الوزني ع الوزني غير متصل
كيميائي
 
تاريخ الانتساب: 06 2010
مشاركات: 23
ع الوزني على طريق التميز و النجاح
افتراضي

بسم الله والحمد لله كما ينبغي لجلال وجهه تعالى وعظيم سلطانه،والصلاة والسلام على سيد الوجود الرحمة المهداة للعالمين

جزاكم الله خيرا
نسأل الله أن ينفعكم وينفع بكم
وشكرا
رد مع اقتباس
  #4   -->
قديم 03-04-2011, 10:08 PM
1+1=3 1+1=3 غير متصل
كيميائي
 
تاريخ الانتساب: 09 2005
مشاركات: 51
1+1=3 على طريق التميز و النجاح
افتراضي

رووووووووووووووعه موضوع شيق وجميل جزاكم الله خيرا
رد مع اقتباس
  #5   -->
قديم 08-04-2011, 08:30 AM
الصورة الرمزية لـ بشار خالد
بشار خالد بشار خالد غير متصل
كيميائي متحمس
 
تاريخ الانتساب: 10 2007
المكان: فلسطين
مشاركات: 356
بشار خالد على طريق التميز و النجاح
افتراضي

thanksssssssssssssss
__________________
لا إِلَهَ إِلاَّ أَنتَ سُبْحَانَكَ إِنِّي كُنتُ مِنَ الظَّالِمِينَ
رد مع اقتباس
  #6   -->
قديم 10-09-2011, 10:06 PM
aboraian aboraian غير متصل
عزيز وغالي
 
تاريخ الانتساب: 09 2011
مشاركات: 5
aboraian على طريق التميز و النجاح
افتراضي

شكراااااااااااا
رد مع اقتباس
  #7   -->
قديم 14-09-2011, 03:38 AM
باسل وردان باسل وردان غير متصل
كيميائي
 
تاريخ الانتساب: 08 2010
مشاركات: 79
باسل وردان على طريق التميز و النجاح
افتراضي

جميل جدا....
الله يسلم هالايدين....
رائع
رد مع اقتباس
إضافة رد


زوار هذا الموضوع الآن : 1 (0 عضو و 1 ضيف)
 
أدوات الموضوع

ضوابط المشاركة
غير مصرّح لك بنشر موضوع جديد
غير مصرّح لك بنشر ردود
غير مصرّح لك برفع مرفقات
غير مصرّح لك بتعديل مشاركاتك

وسوم vB : نشيط
كود [IMG] : نشيط
كود هتمل : خامل

الانتقال السريع


التوقيت حسب جرينتش +3. الساعة الآن 08:57 AM.


Powered by: vBulletin® Version 3.8.7 Copyright ©2000-2014, Jelsoft Enterprises Ltd.
Translated By vBulletin®Club©2002-2014
Ads Management Version 3.0.1 by Saeed Al-Atwi