مدونة التربية و التعليم في الجزائر – دروس، فروض، نتائج امتحانات مدونة التربية والتعليم في الجزائر | تحضير الدروس، فروض واختبارات، نتائج البكالوريا وBEM، مسابقات التوظيف، والتوجيه المدرسي للطلاب وأولياء الأمور.
الكيمياء — التفاعلات الكيميائية والأكسدة والاختزال — السنة الثالثة ثانوي (بكالوريا) — شعبة علوم تجريبية — العلوم الفيزيائية — المنهاج الجزائري
تعتبر تفاعلات الأكسدة والاختزال من أهم أنواع التفاعلات الكيميائية، وهي تشمل تفاعلات الاحتراق والتآكل والبطاريات. هذا الدرس موجه لتلاميذ السنة الثالثة ثانوي استعداداً لامتحان البكالوريا لشعبة العلوم التجريبية.
أولاً: مفهوم الأكسدة والاختزال
الأكسدة: هي فقدان الإلكترونات من قبل ذرة أو أيون أو جزيء.
الاختزال: هو اكتساب الإلكترونات من قبل ذرة أو أيون أو جزيء.
يتزاوجان دائماً: لا يمكن حدوث أكسدة دون اختزال والعكس صحيح.
نستخدم الصيغة التالية لكتابة أنصاف المعادلات:
الأكسدة: Red₁ → Ox₁ + n e⁻
الاختزال: Ox₂ + n e⁻ → Red₂
ثانياً: المؤكسد والمختزل
المؤكسد (Oxydant): هو النوع الكيميائي الذي يكتسب الإلكترونات (يختزل) ويسبب أكسدة النوع الآخر.
المختزل (Réducteur): هو النوع الكيميائي الذي يفقد الإلكترونات (يتأكسد) ويسبب اختزال النوع الآخر.
كل مؤكسد له مختزل مرافق له، ويشكلان ثنائية أكسدة-اختزال: Ox/Red
أمثلة لثنائيات:
- Cu²⁺/Cu
- Zn²⁺/Zn
- Fe³⁺/Fe²⁺
- H⁺/H₂
- Cl₂/Cl⁻
ثالثاً: المعايرة بالأكسدة والاختزال
المعايرة هي تقنية تحليلية لتحديد تركيز محلول مجهول باستخدام محلول معلوم التركيز. في معايرة الأكسدة-الاختزال، يكون التفاعل من نوع أكسدة-اختزال.
عند نقطة التكافؤ: عدد مولات المؤكسد المضافة يتساوى مع عدد مولات المختزل الأولي (وفقاً لمعاملات المعادلة).
رابعاً: مثال بكالوريا
تمرين بكالوريا (دورة 2022 — شعبة علوم تجريبية): يعطي ثنائيا الأكسدة والاختزال: Zn²⁺/Zn و Cu²⁺/Cu.
1. اكتب معادلة التفاعل الكيميائي عند غمس صفيحة زنك في محلول كبريتات النحاس الثنائي.
2. أحسب كتلة النحاس المترسبة إذا علمت أن كتلة الزنك المستهلكة هي 1.3g.
المعطيات: M(Zn) = 65.4 g/mol، M(Cu) = 63.5 g/mol
الحل:
1. الأكسدة: Zn → Zn²⁺ + 2e⁻
الاختزال: Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu
المعادلة الإجمالية: Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu
2. n(Zn) = m(Zn)/M(Zn) = 1.3/65.4 = 0.0199 mol
من المعادلة: n(Cu) = n(Zn) = 0.0199 mol
m(Cu) = n(Cu) × M(Cu) = 0.0199 × 63.5 = 1.26 g
خلاصة
تفاعلات الأكسدة والاختزال موجودة في كل مكان حولنا: البطاريات، التآكل، التنفس الخلوي، والعديد من التطبيقات الصناعية. فهم هذه التفاعلات أساسي لنجاحك في امتحان البكالوريا.
دروس مشابهة
- العلوم الفيزيائية — الميكانيك — السنة الأولى ثانوي
- الطاقة الحركية والطاقة الكامنة — مفهومهما وحسابهما وقانون حفظ الطاقة — العلوم ال
- العلوم الفيزيائية — الكهرباء: التيار الكهربائي (مفاهيم أساسية) — السنة الأولى ثا
