تساعد المعادلات الكيميائية الرمزية في وصف التفاعلات، لكنها تفتقر إلى معلومات مهمة. سؤال بسيط جدا. ومع ذلك، فهي تعتبر واحدة من القضايا المثيرة للقلق للطلاب في المدارس. ولذلك من المهم أن يسعى الطلاب جاهدين لفهم المبادئ العلمية التي يدرسونها في المراحل الدراسية. ومن خلاله يمكن فهم رموز المعادلات. المواد الكيميائية.
| أمثلة على التفاعلات الكيميائية؟ | يتفاعل الكبريت مع الحديد لتكوين كبريتيد الحديد، وهو تفاعل طارد للحرارة |
| ما هي فوائد التفاعلات الكيميائية في حياتنا؟ | إن فهم التفاعلات الكيميائية يساعدنا على فهم خصائص المواد التي نتعامل معها كل يوم |
| ما هي شروط حدوث التفاعل الكيميائي؟ | وجود محفز وبيئة مناسبة للتفاعل |
تساعد المعادلات الكيميائية الرمزية في وصف التفاعلات. ومع ذلك، فهي توفر بعض المعلومات المهمة التي يمكن أن تؤثر على التفاعل نفسه. على سبيل المثال، لا توفر المعادلات الرمزية معلومات حول سرعة التفاعل وظروف التفاعل مثل درجة الحرارة والضغط.
محتويات المقالة
تساعد المعادلات الكيميائية الرمزية في وصف التفاعلات، لكنها تفتقر إلى معلومات مهمة
تساعد المعادلات الكيميائية الرمزية في وصف التفاعلات، لكنها تفتقر إلى أي معلومات مهمة. الإجابة خاطئة لأن المعادلات الكيميائية الرمزية تساعد في وصف التفاعل بدقة ولا تنقصها أي معلومات مهمة.
التفاعلات الكيميائية
بعد معرفة الإجابة، تساعد المعادلات الكيميائية الرمزية في وصف التفاعلات، لكنها تفتقر إلى معلومات مهمة. من المهم معرفة ما هي التفاعلات الكيميائية والتي كما يعرفها العلماء هي عملية تحويل المواد المتفاعلة إلى مواد جديدة ناتجة عن عملية التفاعل أو ما يعرف بعملية تكسير الروابط وتكوين روابط جديدة مما يؤدي إلى لإنتاج مواد جديدة تختلف في تركيبها عن المواد المتفاعلة.
التفاعلات الكيميائية لم تبدأ كما يظن البعض في المعامل والمختبرات. بل إنها تحدث في كل مكان منذ بداية الكون. إلا أننا لم نتمكن من فهمها والتعامل معها إلا مع بداية القرن الثامن عشر. ومن أشهر عمليات التفاعل الكيميائي هي عملية الصدأ والأكسدة التي تحدث في الحديد والفاكهة.
أنواع التفاعلات الكيميائية
بعد معرفة الإجابة، تساعد المعادلات الكيميائية الرمزية في وصف التفاعلات، لكنها تفتقر إلى معلومات مهمة. من المهم معرفة أنواع التفاعلات الكيميائية التي تحدث في الطبيعة، وهي كما يلي:
- التفاعلات الاندماجية: حيث تتحد مادتان أو أكثر مع بعضها البعض لتكوين مادة جديدة سواء كانت عناصر أو مركبات. وأشهر مثال على هذا التفاعل هو عملية احتراق الفحم، حيث يتفاعل الكربون الموجود في الفحم مع الأكسجين الموجود في الهواء لإنتاج ثاني أكسيد الكربون.
- تفاعلات التحلل: يختلف هذا النوع من التفاعل عن التفاعل السابق، حيث يعمل على تفتيت المادة أو المركب المتفاعل إلى عناصره الأولية. قد ينقسم المركب المعقد إلى مركبات أبسط. وأشهر مثال على ذلك هو عملية تحلل الماء إلى غاز الأكسجين والهيدروجين.
- تفاعلات الاستبدال الأحادي: وفي هذه الحالة تقوم الذرة الأكثر نشاطاً بطرد الذرة الأقل نشاطاً وتحل محلها في المركب أثناء عملية التفاعل. إحدى أشهر عمليات تفاعل الاستبدال الفردي هي وضع قطعة من الزنك في محلول كبريتات النحاس. والنتيجة هي محلول كبريتات الرصاص مع قطعة من النحاس. وهذا يعني أن الرصاص حل محل النحاس في المعادلة.
- تفاعلات الإحلال أو التبادل المزدوج: هو تفاعل مشابه للتفاعل السابق، إلا أنه يتم هذه المرة استبدال ذرتين بدلاً من ذرة واحدة. وهو غالباً ما يكون تبادلاً للأيونات بين المواد المتفاعلة، ويؤدي إلى تكون رواسب صلبة كما هو الحال في تفاعلات الترسيب، أو ينتج عنه ماء كما هو الحال. الوضع في تفاعلات التعادل هو كما يلي:
- التفاعلات الترسيبية: يتم في هذه العملية تبادل الأيونات بين المواد المتفاعلة، وينتج عن هذه العملية رواسب صلبة في المواد الناتجة. مثال على هذا النوع من التفاعل هو تفاعل نترات الفضة مع كلوريد البوتاسيوم لتكوين راسب صلب غير قابل للذوبان من كلوريد الفضة ومحلول نترات البوتاسيوم.
- تفاعلات التحييد: تُعرف أيضًا بالتفاعلات الحمضية القاعدية. الحمض هو مادة قادرة على إنتاج أيونات الهيدروجين في المحلول، في حين أن القاعدة هي مادة قادرة على إنتاج هيدروكسيد في المحلول. في هذه الحالة، يتفاعل الحمض مع القاعدة لتكوين الملح والماء. ومن أمثلة هذا النوع تفاعل حمض الكبريتيك مع الهيدروكسيد. الصوديوم لإنتاج ملح كبريتات الصوديوم والماء.
- تفاعلات الاحتراق: في هذا النوع من التفاعلات، تحترق الهيدروكربونات، وهي مركبات يتكون فيها الكربون مع الهيدروجين، بمساعدة الأكسجين. ينتج عن هذا التفاعل غاز ثاني أكسيد الكربون بالإضافة إلى الماء والحرارة. ومن أمثلة هذا النوع من التفاعل تفاعل البروبان مع الأكسجين الموجود في الهواء.
- تفاعلات الأكسدة والاختزال: في هذا النوع من التفاعلات يتم تبادل الإلكترونات بين المواد المتفاعلة، حيث تفقد إحدى ذرات أحد العناصر المتفاعلة إلكتروناً، وهو ما يعرف بعملية الأكسدة، بينما تكتسب ذرات العنصر الثاني الإلكترون، وهو ما يعرف بعملية الاختزال. وهذا يعني أنه يمكن تمييز هذا النوع من التفاعل. من الأنواع الأخرى من خلال ملاحظة التغيرات في عدد الأكسدة.
المعادلات الكيميائية
بعد معرفة الإجابة، تساعد المعادلات الكيميائية الرمزية في وصف التفاعلات، لكنها تفتقر إلى معلومات مهمة. يجب أن تعلم أنه من الصعب وصف جميع التفاعلات الكيميائية من حولنا من خلال الكلمات لأن ذلك سيتطلب الكثير من الوقت والجهد وقد يؤدي أيضًا إلى سوء الفهم.
ولهذا السبب ابتكر العلماء طريقة لوصف التفاعلات الكيميائية من خلال الرموز والأرقام. يتم التعبير عن العناصر ومقاديرها في المعادلة من خلال الاختصارات والقيم التي توضع قبل السهم، وتوضع نتيجة التفاعل بعد السهم. عند كتابة المعادلات الكيميائية يجب مراعاة ما يلي:
- كتابة جميع المواد المتفاعلة والنواتج بالصيغة الكيميائية المختصرة مثل: H2O.
- يجب أن يكون عدد الذرات في طرفي المعادلة متساويا. ولتحقيق ذلك يجب ضرب إحدى الذرتين أو كلتيهما بعامل مناسب وهو عدد معين. تشير المعادلة الكيميائية غالبًا إلى عدد الجزيئات الموجودة في كل مادة من المواد المشاركة في التفاعل.
ردود فعل عكسية ولا رجعة فيها
بعض التفاعلات في الطبيعة تسير في اتجاه واحد وتسمى تفاعلات لا رجعة فيها، والبعض الآخر يمكن أن يكون لها اتجاهين وتسمى تفاعلات عكسية، حيث يمكن أن تتحول المواد المتفاعلة إلى منتجات ويمكن أن تتحول المنتجات إلى مواد متفاعلة.
تحدث التفاعلات العكسية وغير العكسية في نفس الوقت حتى تحدث عملية تسمى التوازن. وفي هذه الحالة، تكون سرعة التفاعلات الأمامية والعكسية متساوية ويظل تركيز كل من المواد المتفاعلة والنواتج ثابتًا.
وللتمييز بين التفاعل الانعكاسي وغير الانعكاسي، يتم كتابة التفاعل الانعكاسي، عندما يمثله معادلات كيميائية، على شكل سهمين فوق بعضهما البعض، يشير كل منهما في اتجاه معاكس للآخر.
إن فهم التفاعلات الكيميائية يساعدنا على فهم طبيعة الحياة التي نعيشها وكيفية التعامل معها وتجنب الكثير من المشاكل التي قد نواجهها بسبب الجهل بتركيبة المواد التي نتعامل معها وكيفية تفاعلها مع غيرها مواد.