- אטומים אינם מאובדים ואינם נוצרים: המשוואה המאוזנת היא ספר מחזור, והשימור של המסה סוגרת כל תיקון.
- המול ממיר גרמים לספירות חלקיקים; מולים הופכים משוואות לחישובי מסה מגיבים.
- תפוקה, כלכלת אטומים, ריכוז (כימיה בלבד) ונפחי גזים (HT) מסיימים את ערכת הכלים הכמותית.
כימיה כמותית
AQA · GCSE · Chemistry · נושא 3
3.1
כימיה כמותית: ספירת אטומים על בסיס מסה
3.1
שימור מסה ומשוואות (4.3.1)
סיילבוס
Chemical measurements, conservation of mass and equations (AQA 8462 statements 4.3.1.1-4.3.1.4).
- Balance symbol equations and use conservation of mass.
- Calculate relative formula masses and percentage by mass of an element.
- Explain apparent mass changes when a gas is involved.
- Estimate uncertainty as the range of repeat measurements about the mean.
מקור: הסיילבוס הבינלאומי של קמבריד'ג'
שימור מסה: אין איבוד או יצירה של אטומים, ולכן מסת התוצרים שווה למסת המגיבים. משוואות סימליות מאוזנות במספר אטומים; יש להבין את ההבדל בין כפולה לפני הנוסחה (מספר יחידות) לבין תת-כתב בתוכה (אטומים ביחידה).
מסה פורמולטיבית יחסית (Mr) = סכום המסות האטומיות היחסיות לפי המספרים המוצגים. במשוואה מאוזנת, סך ה-Mr של המגיבים = סך ה-Mr של התוצרים. אחוז מסה של אלמנט = (Ar × מספר אטומים ÷ Mr) × 100 %.

שינויי מסה עם גזים: מתכת + חמצן → תחמוצת מושגת מסה; פירוק תרמי של קרבונט מאבד את ה-CO₂ הנמלט — אין הפסד חוק אם הגז נמדד.
אי-וודאות: לכל מדידה יש אי-וודאות; השתמשו בטווח של מדידות חוזרות סביב הממוצע כהערכה לו (וגם ממוצע ± טווח/2 בחישובים).
3.2
מולים ומסות מגיבים — HT (4.3.2)
סיילבוס
Moles and reacting masses, HT (AQA 8462 statements 4.3.2.1-4.3.2.5).
- Use the mole, the Avogadro constant and moles = mass / Mr.
- Calculate reacting masses from balanced equations.
- Balance equations from reacting masses.
- Explain and use the limiting reactant.
- Calculate concentrations in g/dm3 and, with mol/dm3, mass-volume relations.
מקור: הסיילבוס הבינלאומי של קמבריד'ג'
המול: המסה של מול אחד של חומר בגרמים היא מספריתly ה-Mr שלו. מול אחד מכיל את קבוע אווגדרו של חלקיקים — 6.02 × 10²³ — אותו ספירה של חלקיקים נקובים (אטומים, מולקולות, יונים) כמו במול של כל חומר אחר.

משוואות כיחס מולרי: Mg + 2 HCl → MgCl₂ + H₂ קורא "1 מול Mg מגיבים עם 2 מול HCl → 1 מול MgCl₂ + 1 מול H₂". נתונה כל מסה אחת, חשבו את שאר המסות: מסה → מולים → יחס → מולים → מסה.
איזון מן המסות: המירו כל מסה למולים, חלקו על הקטנה ביותר, הסירו שברים למספרים שלמים.
מגיב מגביל: המגיב שנשחק לחלוטין מגביל את התוצר; עודף של השני מבטיח השלמה. חשבו את התוצר ממולי המגיב המגביל בלבד.
ריכוז: ב-g/dm³ לכל הרמות — מסת המומס בנפח נתון; (HT) גם mol/dm³: מולים = ריכוז × נפח(dm³), מסודר מחדש לפי הצורך.
| English | עברית |
|---|---|
| conservation of mass/ˌkɒnsəˈveɪʃn ɒv mæs/ | שימור מסה |
| relative formula mass/ˈrelətɪv ˈfɔːmjʊlə mæs/ | מסה נוספת יחסית |
| mole/məʊl/ | חומר |
| Avogadro constant/ˌævəˈɡædrəʊ ˈkɒnstənt/ | קבוע אבוגדרו |
| limiting reactant/ˈlɪmɪtɪŋ rɪˈæktənt/ | מגיב מגביל |
| percentage yield/pəˈsentɪdʒ jiːld/ | אחוז תוצאה |
3.3
תפוקה וכלכלת אטומים — כימיה בלבד (4.3.3)
סיילבוס
Yield and atom economy, chemistry only (AQA 8462 statement 4.3.3).
- Give the three reasons yield is below 100 percent.
- Calculate percentage yield, and (HT) the theoretical mass first.
- Calculate atom economy and explain its importance.
מקור: הסיילבוס הבינלאומי של קמבריד'ג'
אחוז התפוקה נמוך מ-100 % מכיוון שהתגובה חוסרת; המוצר נאבד במהלך ההפרדה; החומרים המגיבים מגיבים בדרכים רצויות לא. .
כלכלת האטומים מדד את כמות חומר המוצא שנספסת במוצר הרצוי — כלכלת אטומים גבוהה חשובה לשימור ולעלות:
(HT) לחשב את המסה התיאורטית מהמשוואה מאוזנת, ולאחר מכן את התפוקה.
| English | עברית |
|---|---|
| atom economy/ˈætəm ɪˈkɒnəmi/ | כלכלת אטומים |
| concentration/ˌkɒnsənˈtreɪʃn/ | ריכוז |
| titration/taɪˈtreɪʃn/ | טיטרציה |
3.4
ריכוזים ב-mol/dm³ — כימיה בלבד, HT (4.3.4)
סיילבוס
Concentrations in mol/dm3, chemistry only, HT (AQA 8462 statement 4.3.4).
- Relate moles, mass, volume and concentration in mol/dm3.
- Calculate an unknown concentration from titration volumes and the equation ratio.
מקור: הסיילבוס הבינלאומי של קמבריד'ג'
ריכוז ב-mol/dm³ מקשר בין מולים, מסה ונפח: מולים = C × V; מתמיטציה, בהכנת הנפחים של שני הפתרונות וריכוז אחד, ניתן למצוא את השני — מולי חומצה = מולי בסיס באמצעות ניטרול (להתחשב ביחס במשוואה).
3.5
נפחי גזים — כימיה בלבד, HT (4.3.5)
סיילבוס
Gas volumes, chemistry only, HT (AQA 8462 statement 4.3.5).
- State that equal gas volumes contain equal moles at the same temperature and pressure.
- Use the equation ratio to relate gas volumes in reactions.
מקור: הסיילבוס הבינלאומי של קמבריד'ג'
נפח נתון של גז מכיל אותו מספר מולים בטמפרטורה ובלחץ זהים — נפחים שווים = מולים שווים. נפחי הגזים המגיבים (והמוצרים) עוקבים אחרי היחס במשוואה ישירות, לדוגמה 2 נפחי מימן מגיבים עם 1 נפח חמצן.
3.5
רשימת בדיקה לפני סיום נושא זה
- לאזן משוואות; חישובי Mr ואחוזים במסה; הסבר שינויי מסה נראיים עם גזים.
- (HT) ממירי מול ↔ מסה, קבוע אוגדרו, שרשראות יחסים, איזון לפי מסות, חומר מגיב מגביל.
- (Chem/HT) אחוז תפוקה עם שלוש סיבות; נוסחת כלכלת אטומים; ריכוז בתמיטציה; יחסים בנפחי גזים.