الكيمياء · الصف الثاني الثانوي · الترم الثاني
الأكسجين والكبريت ومركباتهما
خواص الأكسجين وتحضيره معمليًا، الأوزون كصورة تآصلية للأكسجين وخواصه، تحضير كبريتيد الهيدروجين، وصناعة حمض الكبريتيك بطريقة التلامس وخواص الحمض المركز (نازع للماء، ماص للرطوبة، غير متطاير، مؤكسد قوي ساخنًا) والمخفف.
آخر تحديث: · كيف نراجع المحتوى
معلومات الدرس
- الشعبة: مسار الهندسة وعلوم الحاسب (مادة تخصصية اختيارية: يختار الطالب بينها وبين البرمجة والذكاء الاصطناعي)
- الترم: الثاني
- رقم الدرس: 3-3 (الفصل الثالث: المواد غير العضوية)
المحتوى الرئيسي
الأكسجين والأوزون
الأكسجين : غاز عديم اللون والرائحة، شحيح الذوبان في الماء (يُجمع بإزاحة الماء). يُحضَّر معمليًا من تحلل فوق أكسيد الهيدروجين باستخدام أكسيد المنجنيز (IV) كعامل حفاز:
الأوزون : صورة تآصلية للأكسجين (نفس العنصر، عدد ذرات وترتيب مختلفان)؛ غاز سام أزرق باهت، رائحته نفاذة مميزة، عامل مؤكسد أقوى من الأكسجين، يُستخدم بتراكيز مضبوطة في تطهير مياه الشرب وتبييض بعض الأقمشة. يتكوّن بتعريض الأكسجين لتفريغ كهربائي صامت: .
كبريتيد الهيدروجين
يُحضَّر بإضافة حمض مخفف (كبريتيك أو هيدروكلوريك) إلى كبريتيد الحديد (II):
يعمل كعامل مختزل قوي.
صناعة حمض الكبريتيك (طريقة التلامس)
- حرق الكبريت في الأكسجين:
- أكسدة إلى بوجود أكسيد الفاناديوم (V) كعامل حفاز:
- إذابة في حمض كبريتيك مركز (يذوب في الماء الموجود به):
خواص حمض الكبريتيك المركز والمخفف
حمض الكبريتيك المركز:
- غير متطاير: يحل محل حمض متطاير من ملحه:
- مادة شديدة الاسترطاب (ماصة للرطوبة): تمتص بخار الماء، فتُستخدم لتجفيف بعض الغازات.
- عامل نازع للماء: ينزع عنصري الهيدروجين والأكسجين من بعض المركبات العضوية بنسبة وجودهما في الماء.
- عامل مؤكسد قوي ساخنًا: يتفاعل مع فلزات مثل النحاس:
حمض الكبريتيك المخفف: حمض قوي عادي، يتفاعل مع الفلزات السابقة للهيدروجين في متسلسلة النشاط مطلقًا غاز الهيدروجين:
النقاط الرئيسية
- الأوزون والأكسجين تآصل لنفس العنصر بترتيب جزيئي مختلف؛ الأوزون عامل مؤكسد أقوى.
- صناعة حمض الكبريتيك: (بحفاز ).
- الحمض المركز: غير متطاير، ماص للرطوبة، نازع للماء، ومؤكسد قوي ساخنًا.
- الحمض المخفف: حمض قوي عادي يطلق الهيدروجين مع الفلزات النشطة.
أسئلة للمراجعة
- ما الخاصية الكيميائية لحمض الكبريتيك المركز التي تفسر تحوّل الورق إلى اللون الأسود عند وضع قطرات منه عليه؟
- اكتب المعادلات الثلاث لصناعة حمض الكبريتيك بطريقة التلامس بدءًا من الكبريت.
- عند تحول 1.0 kg من الكبريت تمامًا إلى حمض كبريتيك تركيزه 98%، احسب كتلة الحمض الناتج (, g/mol).
الأهداف العامة
- أن يصف الطالب خواص الأكسجين وطريقة تحضيره معمليًا، ويقارنه بالأوزون كصورة تآصلية له.
- أن يصف الطالب تحضير كبريتيد الهيدروجين، ومراحل صناعة حمض الكبريتيك بطريقة التلامس.
- أن يميّز الطالب بين خواص حمض الكبريتيك المركز والمخفف، ويربط كل خاصية بتطبيق عملي.