כמיהה בלבד: איזון משוואות ליצירת הידרוקסידים שאינם מומסים
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| formation equation/fɔːˈmeɪʃn ɪˈkweɪʒn/ | משוואת יצירה |
| hydroxide formula/haɪˈdrɒksaɪd ˈfɔːmjʊlə/ | נוסחת הידרוקסיד |
מה יכול להסביר תצפית זו?
- ברזל(II) כלוריד וברזל(III) כלוריד דורשים כמויות שונות של נתרן הידרוקסיד במשוואות יצירה מאוזנות שלהם. מטען יון המתכת משפיע על נוסחת ההידרוקסיד.
- התחל בחזית. ציין את הכמותות או התכונות שת срав, ואז החלט איזה עדות יכולה להבדיל בין שתי הסברות.
בניית המודל
- עבור כלוריד מתכת מסיס מסופר והידרוקسيد נתרן, משקע הידרוקسيد מתכת נוצר בעוד כלוריד נתרן נשאר במומס. מגנזיום וסידן יוצרים Mg(OH)₂ ו-Ca(OH)₂. נחושת(II) וברזל(II) יוצרים Cu(OH)₂ ו-Fe(OH)₂. אלומיניום וברזל(III) יוצרים Al(OH)₃ ו-Fe(OH)₃. OH בתוך סוגריים הוא קבוצת הידרוקسيد; הסופסקריפט כופל גם את החמצן וגם את מימן. אל תשנו את נוסחת התרכובת בזמן איזון.
- נוסחת הידרוקסיד: ההרכב המתוכנן של מתכת לקבוצת הידרוקסיד בהידרוקסיד מתכת נתון; נוסחת היווצרות: נוסחה מאוזנת המתארת יצירת המשקע של ההידרוקסיד הנפלא.
איזו נוסחה נכונה להידרוקסיד ברזל(III)?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ברזל(III) פירושו Fe3+, וכל OH- תורם -1, ולכן שלושה קבוצות הידרוקסיד מאזנים יון ברזל אחד: Fe(OH)3. Fe(OH)2 הוא הידרוקسيد ברזל(II), ו-FehOH3 מסתיר את הסוגריים שמכפילים את כל קבוצת ה-OH.
התאמו כל מונח טכני למשמעותו המדויקת.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
השתמשו בהגדרות כדי להבדיל בין כמותיות ותהליכים הקשורים זה לזה.
בחר עדים שיכולים לבדוק אותו
- לדוגמאות דו-ערכיות יש את הצורה MCl₂(aq) + 2NaOH(aq) → M(OH)₂(s) + 2NaCl(aq), כאשר M היא Mg, Ca, Cu או Fe(II) המפורטת. עבור Al ו-Fe(III), MCl₃(aq) + 3NaOH(aq) → M(OH)₃(s) + 3NaCl(aq). אלו הן משוואות סימלים מלאות, מתאימות לדרישת שתי הרמות. עבודה נפרדת על משוואות יוני HT עשויה לפשט אותן, אך אין צורך לכך כדי לזהות משוואות יצירה ברמת הבסיס כאן.
- כתבו שמות אמיתיים ונוסחאות תחילה, ולאחר מכן ספרו מתכת, כלור, נתרן, חמצן ומימן בשני האגפים. שמרו על המשקע כמוצר מוצק ועל הפתרונות ההתחלתיים הנפלאים כמים. השתמשו במצפה המשקע הנראה לעין כדי להצדיק (s), ולא להניח שכל המוצר הוא מוצק. השוו את שישה נוסחאות ההיווצרות עם טבלת הזיהוי. מצפה ההמסת עודף בסיס באלומיניום הוא נפרד; המפרט לא דורש נוסחת ייצור של נתרן-אלומינטט.
אילו שני הרגלים הופכים את החקירה או הדגם במקרה זה לקבלנים יותר?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ניסוח התנאים וההנחות מאפשר לאחרים לחזור על העבודה בדיוק, ורישום הראיות התומכות מאפשר להם לבדוק את המסקנה. הסתרת תוצאות המולכות מסירה את הראיות שיכולות לערער מסקנה שגויה, ומדידה אחת לעולם לא יכולה להוכיח טענה רחבה יותר.
עבודה על בסיס גודלים ידועים
- ציין את הערכים הידועים ואת יחידות המידה שלהם. בחר בקשר מכיוון שההנחות שלו מתאימות למקרה זה, ולאחר מכן סדר מחדש לפני ההצבה.
- ידוע: FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl שומר על Fe 1, Cl 3, Na 3, O 3 ו-H 3 בכל צד. שתי יחידות נוסחה של FeCl₃ המפורטות תואמות שישה יחידות NaOH ושתי יחידות Fe(OH)₃ ביחס חלקיקים זה. עבור FeCl₂ המקדם ההידרוקסידי האנלוגי הוא שתי, לא שלושה, כי נוסחת התרכובת שונה.
ב-F eCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl, כמה יחידות נוספת FeCl₃ דורשות כמה יחידות NaOH? השתמשו באותה רצף: כמויות ידועות → דגם → קשר → הצבה → יחידה ופרשנות.
ב- FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl, כמה יחידות נוסחה של NaOH נדרשות עבור ארבע יחידות נוסחה של FeCl₃?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
התוצאה היא 12 יחידות. ידוע: FeCl3 + 3NaOH -> Fe(OH)3 + 3NaCl, ולכן כל יחידת FeCl3 זקוקה ל-3 יחידות NaOH. עבור ארבע יחידות FeCl3: 4 × 3 = 12 יחידות NaOH.
בדוק את המסקנה ואת הגבולות שלה
- מקדם לפני NaOH סופר יחידות נוספת שלמות; סופרסקריפט ב-Fe(OH)₃ נותן הרכב. אין לכתוב FeOH₃ או להסיר נתרן/כלור מנוסחה סימולית מלאה ללא שינוי מפורש להצגה יונית. חישובי חלקיקים אלו אינם דורשים חישוב מול ואינם מעידים שכלור לא ידוע צריך להתמודד ללא השיטה המאושרת בבית הספר.
- חזור לתצפית המקורית. הסבר מה התוצאה תומכת, אילו תנאים היא מניחה, ודרך אחת לבדוק הסבר מתחרה.
שינוי תת-מקדם בהידרוקסיד הוא דרך מקובלת לאיזון כל משוואה. טענה זו שגויה: תת-מקדמים מגדירים את הרכב התרכובת והם קבועים; שינוי Fe(OH)3 ל-Fe(OH)2 ממציא חומר אחר. רק מקדמים - יחידות נוסחה שלמות - ניתנים להתאמה כדי לאזן משוואה.
כימיה בלבד: איזון נוסחאות יצירת הידרוקסידים בלתי מומסים: לדוגמאות דו-ערכיות יש צורה MCl₂(aq) + 2NaOH(aq) → M(OH)₂(s) + 2NaCl(aq), כאשר M היא Mg, Ca, Cu או Fe(II) הנפלא. עבור Al ו-Fe(III), MCl₃(aq) + 3NaOH(aq) → M(OH)₃(s) + 3NaCl(aq). אלו הן נוסחות סימול מלאות, המתאימות לדרישת הרמה כולה. עבודה נפרדת על נוסחות יוניות HT עשויה לפשט אותן, אך אינה נדרשת לזיהוי נוסחאות ההיווצרות ברמת הבסיס כאן.
שינוי מקדם תת-קו (subscript) בהידרוקסיד הוא דרך מקובלת לאזן כל משוואה.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
תת-ספרות מגדירות את הרכב התרכובת והן קבועות; שינוי Fe(OH)3 ל-Fe(OH)2 ממציא חומר שונה. רק מקדמים – יחידות נוספה שלמות – יכולים להתכוונן כדי לאזן משוואה.
ההרכב הנ"ל של מתכת-להידרוקסיד בקבוצה של הידרוקסיד מתכת: כתוב את המונח הטכני.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
נוסחת הידרוקסיד פירושו: ההרכב הנ"ל של מתכת-להידרוקסיד בקבוצה של הידרוקסיד מתכת.