ملخص الوحدة السادسة
📝 ملخص الوحدة
🧪 الوحدة السادسة: الأحماض والقواعد
الصف التاسع - الكيمياء | دليل تفاعلي شامل
📚 مقدمة: الأحماض والقواعد
الأحماض والقواعد من أهم المركبات الكيميائية في حياتنا اليومية. نجدها في:
الليمون، الخل، عصير البرتقال، حمض الكبريتيك في البطاريات، حمض الهيدروكلوريك في المعدة
الصابون، المنظفات، هيدروكسيد الصوديوم، الأمونيا، كربونات الصوديوم
تعريفات أساسية
⚗️ خصائص الأحماض والقواعد
خصائص الأحماض
• طعم حامض لاذع
• بعضها له رائحة نفاذة
• تتفاعل مع الفلزات منتجة غاز الهيدروجين
• تتفاعل مع كربونات الفلزات منتجة ثاني أكسيد الكربون
• محاليلها المائية موصلة للكهرباء
• بسبب وجود أيونات حرة الحركة
• الأحماض المركزة آكالة (Corrosive)
• يجب التعامل معها بحذر
خصائص القواعد
• ملمس صابوني زلق
• محاليلها المائية لها ملمس ناعم
• طعم مر
• غير آمنة للتذوق
• تتفاعل مع الأحماض في تفاعل التعادل
• تنتج ملح وماء
• القلويات المركزة آكالة
• تسبب حروق كيميائية
🎨 مقياس الرقم الهيدروجيني pH
مقياس pH هو مقياس رقمي يتراوح من 0 إلى 14 لقياس حمضية أو قاعدية المحاليل:
pH < 7
تركيز H+ > OH-
أمثلة: عصير الليمون، الخل، المعدة
pH = 7
تركيز H+ = OH-
أمثلة: الماء النقي، محلول الملح
pH > 7
تركيز OH- > H+
أمثلة: الصابون، المبيضات، الأمونيا
أمثلة على قيم pH لمواد شائعة
| المادة | قيمة pH | التصنيف |
|---|---|---|
| حمض الهيدروكلوريك (مركز) | 0 | حمضي قوي جداً |
| عصير الليمون | 2 | حمضي قوي |
| الخل | 3 | حمضي |
| عصير الطماطم | 4.1 | حمضي ضعيف |
| المطر الحمضي | 5.6 | حمضي ضعيف |
| الحليب | 6.5 | حمضي ضعيف |
| الماء النقي | 7.0 | متعادل |
| الدم البشري | 7.4 | قلوي ضعيف |
| صودا الخبز | 8.5 | قلوي |
| الصابون | 9-10 | قلوي |
| الأمونيا | 11.6 | قلوي قوي |
| هيدروكسيد الصوديوم (مركز) | 14 | قلوي قوي جداً |
🌈 الكواشف (المؤشرات)
الكواشف هي مواد تتغير ألوانها حسب وسط المحلول (حمضي أو قاعدي):
أنواع الكواشف
الحمراء: تتحول إلى زرقاء في الوسط القلوي
الزرقاء: تتحول إلى حمراء في الوسط الحمضي
يعطي ألواناً مختلفة حسب قيمة pH:
أحمر (حمضي) → أخضر (متعادل) → بنفسجي (قلوي)
عديم اللون في الوسط الحمضي والمتعادل
وردي في الوسط القلوي
أحمر في الوسط الحمضي
أصفر في الوسط القلوي والمتعادل
⚖️ تفاعل التعادل
التعادل هو تفاعل كيميائي بين حمض وقاعدة ينتج عنه ملح وماء:
أمثلة على تفاعلات التعادل
حمض الهيدروكلوريك + هيدروكسيد الصوديوم → كلوريد الصوديوم (ملح الطعام) + ماء
حمض الكبريتيك + هيدروكسيد الصوديوم → كبريتات الصوديوم + ماء
حمض النيتريك + هيدروكسيد البوتاسيوم → نترات البوتاسيوم + ماء
تطبيقات التعادل في الحياة اليومية
- معالجة حموضة المعدة بمضادات الحموضة
- معالجة التربة الحمضية بإضافة الجير
- معالجة مياه الصرف الصحي
- صناعة الأملاح الكيميائية
⚛️ الأيونات في المحاليل
أيونات الأحماض
جميع الأحماض تحتوي على أيونات الهيدروجين (H+):
| الحمض | الصيغة الكيميائية | الأيونات |
|---|---|---|
| حمض الهيدروكلوريك | HCl | H+ + Cl- |
| حمض الكبريتيك | H₂SO₄ | 2H+ + SO₄²⁻ |
| حمض النيتريك | HNO₃ | H+ + NO₃⁻ |
| حمض الخليك | CH₃COOH | H+ + CH₃COO⁻ |
أيونات القواعد
القواعد تحتوي على أيونات الهيدروكسيد (OH-):
| القاعدة | الصيغة الكيميائية | الأيونات |
|---|---|---|
| هيدروكسيد الصوديوم | NaOH | Na+ + OH- |
| هيدروكسيد البوتاسيوم | KOH | K+ + OH- |
| هيدروكسيد الكالسيوم | Ca(OH)₂ | Ca²⁺ + 2OH- |
| هيدروكسيد المغنيسيوم | Mg(OH)₂ | Mg²⁺ + 2OH- |
🔬 أكاسيد الفلزات واللافلزات
الأكاسيد هي مركبات تحتوي على الأكسجين مع عنصر آخر، وتنقسم إلى:
أكاسيد الفلزات (أكاسيد قاعدية)
• تذوب في الماء مكونة محاليل قلوية
• تتفاعل مع الأحماض منتجة ملح وماء
• pH > 7
• أكسيد الصوديوم (Na₂O)
• أكسيد الكالسيوم (CaO)
• أكسيد المغنيسيوم (MgO)
أكاسيد اللافلزات (أكاسيد حمضية)
• تذوب في الماء مكونة محاليل حمضية
• تتفاعل مع القواعد منتجة ملح وماء
• pH < 7
• ثاني أكسيد الكربون (CO₂)
• ثاني أكسيد الكبريت (SO₂)
• خامس أكسيد الفسفور (P₂O₅)
الأكاسيد المتعادلة والمترددة
لا تتفاعل مع الأحماض أو القواعد
مثال: أول أكسيد الكربون (CO)، أكسيد النيتروجين (NO)
تتفاعل مع الأحماض والقواعد
مثال: أكسيد الزنك (ZnO)، أكسيد الألومنيوم (Al₂O₃)
📝 أسئلة متوقعة مع الأجوبة
السؤال 1: ما هو تعريف الحمض؟
الحمض هو مادة تطلق أيونات الهيدروجين (H+) عند ذوبانها في الماء.
السؤال 2: ما هي قيمة pH للماء النقي؟
الماء النقي متعادل وقيمة pH له تساوي 7، حيث تركيز H+ = OH-.
السؤال 3: ماذا ينتج عن تفاعل حمض مع قاعدة؟
تفاعل التعادل بين حمض وقاعدة ينتج عنه ملح وماء (Acid + Base → Salt + Water).
السؤال 4: أي من التالي يعتبر قلوي؟
هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) قاعدة تذوب في الماء، لذلك يُصنف كقلوي.
السؤال 5: ما لون ورقة عباد الشمس الحمراء في محلول قلوي؟
ورقة عباد الشمس الحمراء تتحول إلى اللون الأزرق في الوسط القلوي.
السؤال 6: ماذا ينتج عن تفاعل أكسيد فلز مع الماء؟
أكاسيد الفلزات قاعدية، وعند تفاعلها مع الماء تنتج هيدروكسيدات (قواعد).
مثال: CaO + H₂O → Ca(OH)₂
السؤال 7: محلول pH = 3 يعتبر:
أي محلول pH < 7 يعتبر حمضي، وكلما قلت القيمة كانت الحمضية أقوى. pH = 3 يعتبر حمضي قوي.
السؤال 8: أي من التالي أكسيد حمضي؟
ثاني أكسيد الكبريت (SO₂) هو أكسيد لافلز، وأكاسيد اللافلزات حمضية.
عند ذوبانه في الماء: SO₂ + H₂O → H₂SO₃ (حمض كبريتوز)
السؤال 9: ما هي الأكاسيد المترددة (Amphoteric)؟
الأكاسيد المترددة تظهر خصائص حمضية وقاعدية، فتتفاعل مع الأحماض والقواعد.
أمثلة: ZnO، Al₂O₃
السؤال 10: عند إضافة حمض إلى كربونات فلز، ماذا ينتج؟
عند تفاعل حمض مع كربونات فلز ينتج: ملح + ماء + غاز ثاني أكسيد الكربون.
مثال: 2HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + H₂O + CO₂