المركبات ثنائية الذرة المنصهرة: فلز عند الكاثود، ولا فلز عند الأنود
مُقدَّم| English | المعنى |
|---|---|
| binary ionic compound/ˈbaɪnəri aɪˈɒnɪk ˈkɒmpaʊnd/ | مركب أيوني ثنائي |
| molten electrolyte/ˈməʊltn ɪˈlektrəlaɪt/ | إلكتروليت منصهر |
ما الذي يفسر هذه الملاحظة؟
- لا يُنتج كلوريد الصوديوم السائل وكلوريد الصوديوم المذاب في الماء نفس المنتج عند الكاثود. المركب السائل لا يحتوي على أيونات هيدروجين مشتقة من الماء تتنافس معه.
- ابدأ بتوقع. حدد الكميات أو الخصائص التي ستقارنها، ثم حدد الدليل الذي يمكنه التمييز بين تفسيرين.
بناء النموذج
- المركب الأيوني الثنائي يحتوي على عنصرين. عند تحليقه الكهربائي باستخدام أقطاب خاملة، يتكون المعدن عند الكاثود السالب ولا معدنه عند الأنود الموجب. يعطي بروميد الرصاص السائل رصاصاً وبروماً؛ ويعطي كلوريد الصوديوم السوديوم والكلور. يجب أن تكون الأيونات حرة الحركة، لذا فإن الشكل الصلب ليس هو الإلكتروليت الموصل في هذا النموذج.
- الإلكتروليت السائل: مركب أيوني ذوبان (سائل) تكون فيه الأيونات حرة الحركة؛ مركب أيوني ثنائي: مركب أيوني يحتوي على عنصرين.
ماذا يتكون عند المهبط من بروميد الرصاص المنصهر بأقطاب خاملة؟
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
في بروميد الرصاص المنصهر، الأيونات الموجبة الوحيدة هي Pb2+، لذا يتكون فلز الرصاص عند الكاثود؛ ويتكون البروم عند الأنود. وبعدم وجود ماء، لا يمكن ظهور الهيدروجين.
طابق كل مصطلح تقني مع معناه الدقيق.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
استخدم التعريفات للتمييز بين الكميات والعمليات ذات الصلة.
اختر دليلاً لاختبار الفرضية
- حددون الأيون المعدني الموجب والأيون اللافلزي السالب من الصيغة. منتج الكاثود هو العنصر المعدني، بينما منتج الأنود للهلوجين ثنائي الذرة، مثل Br₂ أو Cl₂. لا تكتب البروميد كمنتج عنصري. نسبة الصيغة تُحدد بالشحنة، ويجب أن تحافظ معادلة المنتجات على كل ذرة.
- استخدم الرسوم التوضيحية أو الملاحظات المستخرجة أو عرضاً تجريبياً معتمداً من المعلم بدلاً من تحديد العمل المستقل على بروميد الرصاص السائل. يحدد المنهج كلوريد الزنك اللامائي كبديل أكثر أماناً، لكنه لا يزال يتطلب تقييم مخاطر معتمد وأجهزة تسخين. لا يمكن التعامل مع المحاليل الساخنة المسببة للتآكل ومنتجات الغازات السامة كما تُعامل محاليل أملاح الغرفة العادية.
أي عادة من العادتين تجعل التحقيق أو النموذج في هذه الحالة أكثر قابلية للدفاع؟
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
توضيح الشروط والافتراضات يسمح للآخرين بتكرار العمل بدقة، وتسجيل الأدلة الداعمة يتيح لهم التحقق من الاستنتاج. إخفاء النتائج المتعارضة يزيل الأدلة التي قد تتحدى استنتاجًا خاطئًا، ولا يمكن لقياس واحد أن يثبت ادعاءً أوسع.
اعتمد على كميات معروفة
- أدر القيم المعروفة ووحداتها. اختر العلاقة لأن افتراضاتها تتناسب مع هذه الحالة، ثم أعد ترتيب المعادلة قبل التعويض.
- معلوم: ZnCl₂ يحتوي على أيون Zn²⁺ واحد لكل أيوني Cl⁻ اثنين. التحلل الكلي هو ZnCl₂ → Zn + Cl₂. يمكن لست وحدات صيغة ممثلة أن تعطي ستة ذرات زنك وستة جزيئات كلور، تحتوي على اثنا عشر ذرة كلور. هذه المعادلة تخص حساب منتجات المستوى العام; أما معادلات النصف الخاصة بالإلكترونات فتُدرَّس بشكل منفصل في المستوى المتقدم.
في ZnCl₂ → Zn + Cl₂، كم عدد ذرات الكلور الموجودة في المنتجات الناتجة عن ثمانية وحدات صيغة ZnCl₂ ممثلة؟ استخدم نفس التسلسل: الكميات المعلومة ← النموذج ← العلاقة ← التعويض ← الوحدة والتفسير.
في التفاعل ZnCl₂ → Zn + Cl₂، كم عدد ذرات الكلور الموجودة في النواتج الناتجة عن ثماني وحدات صيغة ZnCl₂ ممثلة؟
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
النتيجة هي 16 ذرة. معلوم: كل وحدة ZnCl2 تحتوي على 2 ذرة كلور. لثمان وحدات صيغة: 8 × 2 = 16 ذرة كلور في النواتج، مرتبة كـ 8 جزيئات Cl2. يتحقق حفظ العدد.
تحقق من الاستنتاج وحدوده
- السائل ليس ما هو عليه في المحلول المائي. الماء يغير الأنواع المتاحة وقواعد المنتجات. الخامل يعني أن القطب غير مقصود للمشاركة في التفاعل المذكور، وليس أن كل مادة تنجو في جميع الظروف. تتطلب المنتجات اسم العنصر والقطب الصحيح.
- عُد إلى الملاحظة الأصلية. اشرح ما يدعمه النتيجة، وما هي الشروط التي تفترضها، وطريقة واحدة لاختبار تفسير منافس.
يُنتج كلوريد الصوديوم المنصهر والمائي بالضرورة العنصر نفسه عند المهبط. هذا الادعاء غير صحيح: يضيف الماء H+ وOH- للمنافسة. كلوريد الصوديوم المنصهر يعطي صوديوماً عند المهبط، لكن المحلول المائي يعطي هيدروجين بدلاً منه - المنصهر والمحلول نظامان مختلفان.
المركبات الثنائية السائلة: المعدن عند الكاثود، ولا معدنه عند الأنود: حددون الأيون المعدني الموجب والأيون اللافلزي السالب من الصيغة. منتج الكاثود هو العنصر المعدني، بينما منتج الأنود للهلوجين ثنائي الذرة، مثل Br₂ أو Cl₂. لا تكتب البروميد كمنتج عنصري. نسبة الصيغة تُحدد بالشحنة، ويجب أن تحافظ معادلة المنتجات على كل ذرة.
كلوريد الصوديوم المنصهر والمائي ينتجان بالضرورة نفس العنصر عند المهبط.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
الماء يضيف H+ و OH- للمنافسة. يعطي كلوريد الصوديوم المنصهر صوديومًا عند الكاثود، لكن المحلول المائي يعطي هيدروجينًا بدلاً منه - فالمنصهر والمحلول نظامان مختلفان.
مركب أيوني مذاب تكون فيه الأيونات قادرة على الحركة: اكتب المصطلح التقني.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
يعني الإلكتروليت المنصهر مركباً أيونياً مذاباً تكون فيه الأيونات قادرة على الحركة.