مادة الكيمياء الفصل الثامن للصف الثالث المتوسط
فيما يلي ملخص من مادة الكيمياء الفصل الثامن للصف الثالث المتوسط
مادة الكيمياء
الفصل الثامن
للصف الثالث المتوسط
ملخص من مادة الكيمياء الفصل الثامن
شرح ملخص من مادة الكيمياء الفصل الثامن للصف الثالث المتوسط
مقدمة:
تتناول الصورة المرفقة دراسة مفصلة للزمرة السادسة في الجدول الدوري، والتي تعرف أيضًا بالهالوجينات. تشمل هذه الزمرة عناصر مثل الأكسجين والكبريت والسيلينيوم والتيلوريوم والبولونيوم. وتغطي الصورة العديد من الجوانب المتعلقة بهذه العناصر، بما في ذلك:
الخصائص العامة: مثل عدد الإلكترونات في الغلاف الخارجي، والتوزيع الإلكتروني، والخواص الفيزيائية والكيميائية.
طرق الاستخراج: مثل طريقة فراش لاستخراج الكبريت.
التفاعلات الكيميائية: معادلات توضح تفاعلات هذه العناصر مع مواد أخرى.
الاستخدامات: أهمية هذه العناصر في الحياة اليومية والصناعة.
شرح مفصل:
1. الزمرة السادسة (VIA):
الخصائص العامة: تتميز عناصر هذه الزمرة بوجود 6 إلكترونات في الغلاف الخارجي، مما يجعلها تميل إلى اكتساب إلكترونين لتكوين أيونات سالبة.
التدرج في الخواص: تزداد الصفة الفلزية بازدياد الأعداد الذرية في هذه الزمرة.
أهم العناصر: الأكسجين، الكبريت، السيلينيوم، التيلوريوم، البولونيوم.
2. الكبريت (Sulfur):
الخواص الفيزيائية: مادة صلبة، صفراء اللون، لا تذوب في الماء، تذوب في بعض المذيبات العضوية.
الخواص الكيميائية: يتفاعل مع العديد من العناصر لتكوين مركبات مختلفة، مثل أكاسيد الكبريت، وكبريتيد الهيدروجين.
طرق الاستخراج:
طريقة فراش: تعتمد على صهر الكبريت الموجود في باطن الأرض باستخدام البخار.
طرق أخرى: التحضير من خلال تفاعلات كيميائية.
3. تفاعلات الكبريت:
تفاعل الكبريت مع الأكسجين: ينتج عنه أكاسيد الكبريت المختلفة، مثل ثاني أكسيد الكبريت وثالث أكسيد الكبريت.
تفاعل الكبريت مع المعادن: ينتج عنه كبريتيدات المعادن.
4. استخدامات الكبريت:
صناعة الحمض الكبريتيك: يستخدم في العديد من الصناعات.
صناعة المطاط: يستخدم في عملية بركن المطاط.
صناعة البارود: يدخل في تركيب البارود.
صناعة الأدوية: يستخدم في صناعة بعض الأدوية.
5. أسئلة وأجوبة:
لماذا توجد صور متعددة للكبريت؟ بسبب اختلاف الظروف الفيزيائية أثناء التبلور.
كيف يمكن الحصول على بلورات الكبريت؟ بإذابة الكبريت في مذيب مناسب ثم تبخيره ببطء.
ما هي أهمية الكبريت؟ يدخل في العديد من الصناعات وله دور هام في الحياة اليومية.
خلاصة:
تعتبر الزمرة السادسة من الزمر الهامة في الجدول الدوري، حيث تلعب عناصرها دورًا حيويًا في العديد من العمليات الكيميائية والصناعية. الكبريت، كأحد أهم عناصر هذه الزمرة، يتميز بخصائصه الفيزيائية والكيميائية المتنوعة، مما يجعله عنصرًا ذا أهمية اقتصادية وصناعية كبيرة.
تفاعلات الكبريت:
تفاعل الكبريت مع المعادن:
يتفاعل الكبريت مع العديد من المعادن مثل الزنك والنحاس لإنتاج الكبريتيدات.
المعادلات:
S + Zn → ZnS
S + Cu → CuS
تفاعل الكبريت مع الأكسجين:
يحترق الكبريت في الهواء لإنتاج ثاني أكسيد الكبريت.
المعادلة: S + O₂ → SO₂
يمكن أن يتأكسد ثاني أكسيد الكبريت إلى ثالث أكسيد الكبريت في وجود محفز.
المعادلة: 2SO₂ + O₂ → 2SO₃
2. استخدامات الكبريت:
صناعة الحمض الكبريتيك: يستخدم ثالث أكسيد الكبريت في إنتاج حمض الكبريتيك، وهو أحد أهم الأحماض الصناعية.
صناعة المطاط: يستخدم الكبريت في عملية بركن المطاط.
صناعة البارود: يدخل الكبريت في تركيب البارود.
صناعة الأدوية: يستخدم الكبريت في صناعة بعض الأدوية.
صناعة الألعاب النارية: يستخدم الكبريت بسبب سهولة اشتعاله.
3. خواص الكبريت:
الخواص الفيزيائية: مادة صلبة، صفراء اللون، لا تذوب في الماء، تذوب في بعض المذيبات العضوية.
الخواص الكيميائية: يتفاعل مع العديد من العناصر لتكوين مركبات مختلفة.
4. أشكال الكبريت:
الكبريت البلوري: يوجد على شكلين رئيسيين: المعيني والموشوري.
الكبريت المطاطي: يحصل عليه بتسخين الكبريت ثم تبريده بسرعة.
5. أسئلة وتمارين:
تحتوي الصورة على أسئلة وتمارين تدريبية تساعد الطلاب على فهم المادة وتطبيقها.
تحضير غاز ثاني أكسيد الكبريت (SO₂):
طرق التحضير الصناعي:
احتراق الكبريت: يتم حرق الكبريت في وجود الأكسجين لإنتاج ثاني أكسيد الكبريت.
احتراق الوقود الأحفوري: ينتج ثاني أكسيد الكبريت كمنتج ثانوي لاحتراق الفحم والنفط.
طريقة التحضير المختبري:
تفاعل كبريتيت الصوديوم مع حمض الكبريتيك: يتم تسخين خليط من كبريتيت الصوديوم وحمض الكبريتيك لتكوين ثاني أكسيد الكبريت.
خواص غاز ثاني أكسيد الكبريت (SO₂):
الخواص الفيزيائية: غاز عديم اللون، له رائحة نفاذة، أثقل من الهواء، يذوب في الماء.
الخواص الكيميائية:
حامضية: يذوب في الماء مكونًا حمض الكبريتوز.
عامل مؤكسد ومختزل: يمكن أن يتأكسد إلى SO₃ أو يتأكسد مواد أخرى.
قابلية الامتصاص: يمتص بسهولة في المحاليل القلوية.
استخدامات غاز ثاني أكسيد الكبريت (SO₂):
صناعة حمض الكبريتيك: المادة الخام الأساسية في صناعة الحمض الكبريتيك.
التبييض: يستخدم لتبييض الأوراق والمنسوجات.
المطهرات: يستخدم كمطهر ومبيد للحشرات.
المحافظة على الأغذية: يستخدم لمنع نمو البكتيريا والفطريات في الأغذية.
آثار غاز ثاني أكسيد الكبريت (SO₂):
التأثير على البيئة: يعتبر من مسببات الأمطار الحمضية، مما يؤدي إلى تآكل المباني وتلوث المياه والتربة.
التأثير على الصحة: يسبب تهيج الجهاز التنفسي والعينين، وقد يؤدي إلى أمراض الرئة.
الاحتياطات عند التعامل مع غاز ثاني أكسيد الكبريت:
التهوية الجيدة: يجب العمل في مكان جيد التهوية لتجنب استنشاق الغاز.
الوقاية الشخصية: ارتداء قناع واقي للوجه والنظارات الواقية.
التعامل بحذر: يجب التعامل مع الغاز بحذر وتجنب تسربه.
أسئلة هامة:
كيف يحضر غاز SO₂ صناعياً؟
ما هي استخدامات غاز SO₂؟
ما هي أضرار غاز SO₂ على البيئة والصحة؟
كيف يمكن تقليل انبعاثات غاز SO₂؟
تحضير حمض الكبريتيك:
1. الطريقة الصناعية (طريقة التلامس):
المرحلة الأولى: حرق الكبريت في الهواء للحصول على ثاني أكسيد الكبريت.
المعادلة: S + O₂ → SO₂
المرحلة الثانية: أكسدة ثاني أكسيد الكبريت إلى ثالث أكسيد الكبريت في وجود عامل مساعد (مثل خامس أكسيد الفاناديوم) عند درجة حرارة مرتفعة.
المعادلة: 2SO₂ + O₂ → 2SO₃
المرحلة الثالثة: إذابة ثالث أكسيد الكبريت في حمض الكبريتيك المركز لتكوين حمض البيروسلفوريك.
المعادلة: SO₃ + H₂SO₄ → H₂S₂O₇
المرحلة الرابعة: إضافة الماء إلى حمض البيروسلفوريك للحصول على حمض الكبريتيك المركز.
المعادلة: H₂S₂O₇ + H₂O → 2H₂SO₄
2. خواص حمض الكبريتيك:
سائل زيتي عديم اللون.
قابل للذوبان في الماء بجميع النسب.
كثافته عالية.
حمض قوي جدًا.
عامل مؤكسد قوي.
عامل جاف قوي (ينزع الماء من المواد).
3. استخدامات حمض الكبريتيك:
صناعة الأسمدة.
صناعة المتفجرات.
صناعة الأصباغ والأدوية.
تنظيف المعادن.
بطاريات الرصاص.
تجفيف الغازات.
4. أهمية طريقة التلامس:
تعتبر الطريقة الأكثر اقتصادية لإنتاج حمض الكبريتيك.
تحقق كفاءة عالية في التحويل.
يمكن التحكم في درجة الحرارة والضغط لتحقيق أقصى إنتاج.
أسئلة هامة:
ما هي المواد الأولية اللازمة لتحضير حمض الكبريتيك؟
ما هي مراحل تحضير حمض الكبريتيك بطريقة التلامس؟
ما هي أهمية حمض الكبريتيك؟
ما هي مخاطر التعامل مع حمض الكبريتيك؟
تحضير أملاح الكبريتات:
تفاعل حمض الكبريتيك مع الفلزات:
تتفاعل العديد من الفلزات النشطة مع حمض الكبريتيك المخفف لإنتاج ملح الكبريتات وغاز الهيدروجين.
مثال: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂
تفاعل حمض الكبريتيك مع أكاسيد الفلزات:
تتفاعل أكاسيد الفلزات مع حمض الكبريتيك لتكوين الملح المقابل والماء.
مثال: ZnO + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O
تفاعل حمض الكبريتيك مع هيدروكسيدات الفلزات:
تتفاعل هيدروكسيدات الفلزات مع حمض الكبريتيك لتكوين الملح المقابل والماء.
مثال: Zn(OH)₂ + H₂SO₄ → ZnSO₄ + 2H₂O
تفاعل حمض الكبريتيك مع كربونات الفلزات:
تتفاعل كربونات الفلزات مع حمض الكبريتيك لتكوين الملح المقابل وغاز ثاني أكسيد الكربون والماء.
مثال: ZnCO₃ + H₂SO₄ → ZnSO₄ + CO₂ + H₂O
أمثلة على أملاح الكبريتات:
كبريتات الصوديوم: Na₂SO₄·10H₂O (ملح جلوبر)
كبريتات الكالسيوم: CaSO₄·2H₂O (الجبس)
كبريتات المغنيسيوم: MgSO₄·7H₂O (ملح إبسوم)
كبريتات الأمونيوم: (NH₄)₂SO₄
استخدامات أملاح الكبريتات:
كبريتات الصوديوم: يستخدم في صناعة الصابون والزجاج.
كبريتات الكالسيوم: يستخدم في البناء والنقوش المعمارية وصناعة التماثيل وتجبير العظام.
كبريتات المغنيسيوم: يستخدم في صناعة الأنسجة القطنية.
كبريتات الأمونيوم: يستخدم كسماد نيتروجيني.
الكشف عن أيونات الكبريتات:
الطريقة: بإضافة محلول يحتوي على أيونات الباريوم (مثل كلوريد الباريوم) إلى محلول يحتوي على أيونات الكبريتات، يتكون راسب أبيض من كبريتات الباريوم.
المعادلة: BaCl₂ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓ + 2Cl⁻
الخلاصة:
أملاح الكبريتات هي مركبات كيميائية هامة لها العديد من الاستخدامات في الصناعة والحياة اليومية. تتميز هذه الأملاح بخصائصها الفيزيائية والكيميائية المميزة، ويمكن تحضيرها بطرق مختلفة. الكشف عن أيونات الكبريتات يتم عن طريق تكوين راسب أبيض مع أيونات الباريوم.
انتهى الموضوع شكرا (لك / لكِ)