ثانوية أرشيف المدونة

التحليل الكتلي: التطاير وماء التبلر وطريقة الترسيب

درس التحليل الكتلي: نعين كمية المكوّن في العينة بالوزن: إما بطرد مادة متطايرة (غالبًا ماء التبلر) أو بترسيب المكوّن وفصله ووزنه. وفي صفحة الأسئلة تجد باقي الدرس.

التحليل بالتطاير

نسخّن العينة حتى ثبات الكتلة،‏ والفرق بين الكتلتين هو كتلة المادة المتطايرة. ومن أهم تطبيقاته معرفة ماء التبلر في الملح المتهدرت MX·xH₂O:

CuSO4⋅5H2O→ΔCuSO4+5H2O\text{CuSO}_4 \cdot 5\text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\Delta} \text{CuSO}_4 + 5\text{H}_2\text{O}

الخطوات:

  1. كتلة الماء = كتلة المتهدرت − كتلة الملح اللامائي.
  2. مولات الماء = كتلة الماء ÷ 18،‏ ومولات الملح اللامائي = كتلته ÷ كتلته المولية.
  3. قيمة x = مولات الماء ÷ مولات الملح اللامائي.
  4. النسبة المئوية لماء التبلر = (كتلة الماء ÷ كتلة المتهدرت) × 100.
سؤال من درس «التحليل الكيميائي الكمي»
اعرض الحل

نفرض عينة 100 g:

  • كتلة الماء 24.5 g،‏ أي 24.5 ÷ 18 ≈ 1.36 mol.
  • كتلة CaCl₂ 75.5 g،‏ أي 75.5 ÷ 111 ≈ 0.68 mol.
  • النسبة 1.36 ÷ 0.68 = 2،‏ فالصيغة CaCl₂·2H₂O.

الإجابة (ج).

سؤال من درس «التحليل الكيميائي الكمي»
اعرض الحل

نفرض أن كتلة المتهدرت 100 g،‏ فتكون كتلة الماء 51.22 g وكتلة MgSO₄ = 48.78 g:

x=51.22/1848.78/120=2.8460.4065=7x = \frac{51.22/18}{48.78/120} = \frac{2.846}{0.4065} = 7

الصيغة MgSO₄·7H₂O.

الإجابة (د).

سؤال من درس «التحليل الكيميائي الكمي»
اعرض الحل
  • المعادلة: Na2CO3+H2SO4→Na2SO4+H2O+CO2\text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 ،‏ فالمولات متساوية.
  • مولات H₂SO₄ = 0.05 × 10.8 = 0.54 mmol،‏ فمولات Na₂CO₃ = 0.54 mmol.
  • كتلة Na₂CO₃ = 0.54 × 106 = 57.24 mg = 0.05724 g.
  • كتلة الماء = 0.2537 − 0.05724 = 0.19646 g.

النسبة المئوية للماء = (0.19646 ÷ 0.2537) × 100 ≈ 77.44%.

الإجابة (د).

سؤال من درس «التحليل الكيميائي الكمي»
اعرض الحل
  • الراسب هو BaSO₄ (233 g/mol): 9 ÷ 233 ≈ 0.0386 mol.
  • مولات CuSO₄·xH₂O تساوي 0.0386 mol،‏ فالكتلة المولية = 9.636 ÷ 0.0386 ≈ 249.5 g/mol.
  • كتلة CuSO₄ = 159.5،‏ فكتلة الماء = 249.5 − 159.5 = 90 g،‏ أي 90 ÷ 18 = 5 mol.

قيمة x = 5.

الإجابة (ج).

التحليل بالترسيب

نحوّل المكوّن المراد تعيينه إلى راسب نقي قليل الذوبان،‏ ثم نرشحه ونجففه ونزنه،‏ ونحسب من كتلة الراسب كتلة المكوّن في العينة:

المكوّنالكاشفالراسب
الكلوريد Cl⁻AgNO₃AgCl
الكبريتات SO₄²⁻BaCl₂BaSO₄
الحديد (III)NaOH أو النشادرFe(OH)₃

حساب كتلة المكوّن من الراسب:

m(Cl−)=m(AgCl)×35.5143.5m(\text{Cl}^-) = m(\text{AgCl}) \times \frac{35.5}{143.5}

ثم النسبة المئوية = (كتلة المكوّن ÷ كتلة العينة) × 100،‏ ودرجة النقاء = (كتلة المادة النقية ÷ كتلة العينة) × 100.

سؤال من درس «التحليل الكيميائي الكمي»
اعرض الحل

كتلة الكلوريد في الراسب:

m(Cl−)=1×35.5143.5≈0.25 gm(\text{Cl}^-) = 1 \times \frac{35.5}{143.5} \approx 0.25\ g

الإجابة (أ).

سؤال من درس «التحليل الكيميائي الكمي»
اعرض الحل
  • مولات AgNO₃ = 0.2 × 70.9 = 14.18 mmol،‏ وتساوي مولات Cl⁻.
  • كتلة Cl⁻ = 14.18 × 35.5 = 503.4 mg = 0.5034 g.

النسبة المئوية = (0.5034 ÷ 3.734) × 100 ≈ 13.48%.

الإجابة (ب).

سؤال من درس «التحليل الكيميائي الكمي»
اعرض الحل
  • مولات PbSO₄ = 2.37 ÷ 303 = 0.00782 mol،‏ وهي مولات Pb.
  • كتلة الرصاص = 0.00782 × 207 ≈ 1.62 g.
  • كتلة القصدير = 3 − 1.62 = 1.38 g.

النسبة المئوية للقصدير = (1.38 ÷ 3) × 100 = 46%.

الإجابة (د).

سؤال من درس «التحليل الكيميائي الكمي»
اعرض الحل
  • مولات HCl = 0.5 × 0.2 = 0.1 mol،‏ وتتفاعل مع Na₂CO₃: مولات Na₂CO₃ = 0.05 mol،‏ أي 5.3 g.
  • كتلة NaCl في الخليط = 11.15 − 5.3 = 5.85 g = 0.1 mol.
  • الناتج من تفاعل Na₂CO₃ مع HCl: 0.1 mol من NaCl،‏ فمجموع NaCl في المحلول = 0.2 mol.
2NaCl+Pb(NO3)2→PbCl2+2NaNO32\text{NaCl} + \text{Pb(NO}_3)_2 \rightarrow \text{PbCl}_2 + 2\text{NaNO}_3

كتلة PbCl₂ = 0.1 × 278 = 27.8 g.

الإجابة (ب).

سؤال من درس «التحليل الكيميائي الكمي»
اعرض الحل

كتلة الكلوريد في الراسب:

m(Cl−)=3.52×35.5143.5=0.871 gm(\text{Cl}^-) = 3.52 \times \frac{35.5}{143.5} = 0.871\ g

النسبة المئوية = (0.871 ÷ 4) × 100 ≈ 21.77%.

الإجابة (أ).

وجدت خطأ في المقال أو عندك اقتراح؟ 📧 تواصل معنا

← كل المقالات