بحث عن الصيغة الأولية والصيغة الجزيئية، يمكن تقسيم الصيغ الكيميائية إلى نوعين أساسيين وهما الصيغة الأولية والصيغة الجزيئية، ولابد لدارس الكيمياء التفرقة بين الصيغتين ومعرفة طريقة ايجاد كل صيغة.
بحث عن الصيغة الأولية والصيغة الجزيئية
ما هي الصيغة الأولية
يتضح من اسمها أن الصيغة الأولية هي أبسط صيغة يمكن أن يتواجد عليها العنصر داخل المركب.
ما هي الصيغة الجزيئية
الصيغة الجزيئية هي التي من خلالها يتم التعرف على نوع وعدد الذرات الموجودة داخل الجزئ.
اقرأ ايضا
طريقة ايجاد الصيغة الأولية
1– يجب أن يتم تحديد كتل العناصر التي تدخل بتشكيل المركب بالجرام حتى إذا كانت تلك النسبة مئوية.
2- يتم بعد ذلك حساب عدد المولات لكل عنصر وأيضًا يتم حساب عدد الذرات من خلال قسمة المولات بكل ذرة بالعنصر على أقل قيمة بعدد المولات.
المسألة الأولى لايجاد الصيغة الأولية
مركب يشتمل على 64.8% كربون و 13.62% هيدروجين و21.58% أكسجين، قم بحساب الصيغة الأولية للمركب إذا علمت أن الكتلة المولية للكربون 12.01 وللأكسجين 16.00 وللهيدروجين 1.008.
الحل: يجب في البداية معرفةعدد مولات كل عنصر، C , H , O، مع العلم أن عدد المولات = الكتلة بالغرامات / الكتلة المولية، وفي المثال فقد اعطانا الكتلة المولية والكتلة بالغرامات، إذا سنقوم بقسمتهم ومعرفة عدد المولات كالتالي :
C = 64.8% / 12.01 = 5.396 mol
H = 13.62% / 1.008 = 13.52 mol
O = 21.58% / 16 = 1.35 mol
الخطوة الثانية يتم قسمة الأعداد كلها على أصغر عدد مولات ، وهو الأكسجين ( 1.35 )
C = 5.396 / 1.35 = 4 mol
H = 13.512 / 1.35 = 10 mol
O = 1.35 / 1.35 = 1 mol
وبذلك فإن عدد الكربون والهيدروجين والأكسجين على الترتيب 4 و 10 و1.
مع العلم بأن الصيغة الأولية هي CHO، أي أن ذرة الكربون على اليسار ثم الهيدروجين والأكسجين، إذا نضع معامل عدد مولات كل عنصر فيصبح الجواب كالتالي : C4H10O ، مع حذف رقم 1.
المسألة الثانية لإيجاد الصيغة الأولية
إذا علمت أنه حدث تحليل لعينة نقية من مركب هيدروكربوني مجهول كتلتها 5 غ ، فكانت تتضمن 3.75 غ كربون ، فما هي الصيغة الكيميائية للمركب الذي تتكون منه العينة ؟
الحل: كتلة المركب = 5 ، كتلة الكربون = 3.75 غم ، كتلة الهيدروجين = 5 – 3.75 = 1.25غم .
عدد مولات الكربون = كتلة الكربون في العينة ÷ الكتلة المولية للكربون = 3.75 ÷ 12 = 0.3125 مول .
عدد مولات الهيدروجين = كتلة الهيدروجين في العينة ÷ الكتلة المولية للهيدروجين = 1.25 ÷ 1 = 1.25 مول .
لحساب عدد الذرات لكل عنصر ، يتم قسمة مولات كل ذرة عنصر على القيمة الأقل بعدد المولات كالآتي :
عدد ذرات الكربون = عدد مولاته ÷ 0.3125 = 0.3125 ÷ 0.3125 = 1 .
عدد ذرات الهيدروجين = عدد مولاته ÷ 0.3125 = 1.25 ÷ 0.3125 = 4 .
وبذلك نجد أن نسبة عدد ذرات الكربون إلى عدد ذرات الهيدروجين تساوى 1 : 4 ، وبذلك فإن الصيغة الأولية للمركب هي CH4 .
طريقة ايجاد الصيغة الجزيئية
1- يتم في البداية حساب كتلة الصيغة الأولية الخاصة بالمركب.
2- بعد ذلك يتم حساب عدد الوحدات من خلال قسمة الكتلة الجزيئية على كتلة الصيغة الأولية.
3- يتم حساب الصيغة الجزيئية من خلال ضرب عدد وحدات الصيغة الأولية في الصيغة الأولية.
المسألة الأولى لايجاد الصيغة الجزيئية
اوجد الصيغة الجزيئية لمركب هيدروكربونى مجهول، علمًا بأن كتلة الكربون التي تم حسابها من عملية التحليل تساوي 0.12 جرام وكتلة الهيدروجين تساوي 0.02 جرام ، وكتلته الجزيئية تساوي 98 (C=12,H=1)
الحل: هيدروجين + كربون يساوي المركب
كتلة العنصر 02,0 0.12
عدد مولات 0.02 /1= 0.2 مول = 0.12 / 12 = 0.1 مول
النسبة 2 : 1
الصيغة الكيميائية للمركب هى CH2
عدد وحدات الصيغة الأولية تساوي الكتلـة الجزيئية تساوي 98 = 7
كتلة الصيغة الاولية هي 14
الصيغة الجزيئية = 7CH2 =C7H14
كتلة الصيغة الاولية CH2 = 1×12 + 2×1 = 12 + 2= 14 جم
عدد وحدات الصيغة الاولية = 70 / 14 = 5 وحدات
الصيغة الجزيئية لهذا المركب= 5 × عدد وحدات الصيغة الأولية = C2H10.
المسألة الثانية لايجاد الصيغة الجزيئية
قم بايجاد الصيغة الجزيئية لمركب أكسيد الفسفور ( كتلة المولية تساوي 284 غ / مول ) ، إذا علمت أن الصيغة الأولية لمركب أكسيد الفسفور هي P2O5 ؟
الحل: الكتلة المولية للصيغة الأولية P2O5 = (5× 16) + (2×31) = 142 غ / مول .
الكتلة المولية للصيغة الجزيئية المطلوبة هي 284 غ / مول .
نقوم بقسمة الكتلة المولية للصيغة الجزيئية /الكتلة المولية للصيغة الاولية = 284 ÷ 142 = 2 .
نظرًا لأن عدد الذرات بالصيغة الجزيئية هو عبارة عن ضعف عدد الذرات بالصيغة الأولية، فيذلك تصبح الصيغة الجزيئية للمركب هي P4O10 .
ما هي المعادلة الكيميائية
تمثل المعادلة الكيميائية وصف بسيط يشرح التغيرات التي تحدث داخل التفاعل الكيميائي، وهناك بعض الأمور التي يجب مراعاتها عند كتابة المعادلات الكيميائية وهي:
1- لابد أن يتم التعرف على المتفاعلات والنواتج المختلفة الناتجة من التجربة العملية.
2- لابد من التعرف على رموز العناصر بالإضافة إلى الصيغ الكيميائية المختلفة للمتفاعلات وكذلك النواتج.
3- لابد من تدوين المواد المتفاعلة على يسار سهم المعادلة، بينما تكون المواد الناتجة عند يمين السهم.
4- لابد أن يكون هناك مساواة لأعداد كافة أنواع الذرات الموجودة في طرفي المعادلة الكيميائية.
5- لابد من تدوين الرموز التي تدل على الحالة الفيزيائية للمواد.
اقرأ ايضا
ما هو الحساب الكيميائي
الحساب الكيميائي هو يمثل دراسة العلاقات الكمية التي تشتمل عليها معادلات التفاعل الكيميائي، وتعد المعادلة هي الأساس الذي يتم من خلاله وضع الحسابات الصحيحة، وهي تمنحنا نسبة أعداد الذرات أو الجزيئات أو الأيونات الداخلة بالتفاعل الكيميائي وكذلك الناتجة عنها.
لا يمكننا أن نتعامل مع الذرات أو الجزيئات لأن حجمها صغير جدًا وكذلك وزنها، ولهذا فقد أصبح المول هو أنسب وحدة يتم استخدامها في الحساب الكيميائي، ويعبر المول عن الكتلة الجزيئية للمادة باستخدام الجرامات.
