تعرف على علم الكيمياء
يمكن حساب الوزن المكافئ للعوامل
المؤكسدة والمختزلة بطريقتين:
المؤكسدة والمختزلة بطريقتين:
الطريقة الأولى: عن طريق وزن معادلات
الأكسدة والاختزال
الأكسدة والاختزال
الطريقة الثانية: عن طريق التغير في عدد
التأكسد
التأكسد
أولاً: عن طريق وزن
معادلات الأكسدة والاختزال
** وفي هذه الحالة يعرف مكافئ المادة
المؤكسدة أو المختزلة هو المول (الوزن الجزيئي) مقسوماً على عدد الإلكترونات التي يكتسبها أو
يفقدها مول واحد في التفاعل
المؤكسدة أو المختزلة هو المول (الوزن الجزيئي) مقسوماً على عدد الإلكترونات التي يكتسبها أو
يفقدها مول واحد في التفاعل
** في هذه الطريقة لابد من وزن
معادلات الأكسدة والاختزال ومعرفة عدد الإلكترونات المكتسبة أو المفقودة بواسطة
مول واحد من المادة في التفاعل.
معادلات الأكسدة والاختزال ومعرفة عدد الإلكترونات المكتسبة أو المفقودة بواسطة
مول واحد من المادة في التفاعل.
أمثلة توضيحية
مثال (1): في التفاعل الآتي
** عدد الإلكترونات التي يكتسبها
المنجنيز (مول واحد من البرمنجنات) = (+7)
– (+2) = +5 إلكترونات
المنجنيز (مول واحد من البرمنجنات) = (+7)
– (+2) = +5 إلكترونات
** المكافئ لــــ MnO4–=
MnO4–
÷ 5 أو KMnO4
÷ 5
MnO4–
÷ 5 أو KMnO4
÷ 5
** الوزن المكافئ لبرمنجات البوتاسيوم KMnO4
= الوزن الجزيئي له ÷ 5
= الوزن الجزيئي له ÷ 5
مثال (2): في التفاعل الآتي
** عدد الإلكترونات التي يكتسبها
المنجنيز (مول واحد من البرمنجنات) = (+7)
– (+4) = +3 إلكترونات
المنجنيز (مول واحد من البرمنجنات) = (+7)
– (+4) = +3 إلكترونات
** المكافئ لــــ MnO4–
= MnO4–
÷ 3 أو KMnO4
÷ 3
= MnO4–
÷ 3 أو KMnO4
÷ 3
** الوزن المكافئ لبرمنجات البوتاسيوم KMnO4
= الوزن الجزيئي له ÷ 3
= الوزن الجزيئي له ÷ 3
مثال (3): في التفاعل الآتي
** عدد الإلكترونات التي يكتسبها
الكروم (مول واحد من الدايكرومات) = (+12)
– (2 x +3) = +6 إلكترونات
الكروم (مول واحد من الدايكرومات) = (+12)
– (2 x +3) = +6 إلكترونات
** المكافئ لــــ Cr2O7 2-
= Cr2O7 2-
÷ 6 أو K2Cr2O7
÷ 6
= Cr2O7 2-
÷ 6 أو K2Cr2O7
÷ 6
** الوزن المكافئ للدايكرومات البوتاسيوم K2Cr2O7
= الوزن الجزيئي له ÷ 6
= الوزن الجزيئي له ÷ 6
متال (4): في التفاعل الآتي
** عدد الإلكترونات التي يفقدها
الحديدوز (مول واحد من كبريتات الحديدوز) = (+2)
– (+3) = -1 إلكترون
الحديدوز (مول واحد من كبريتات الحديدوز) = (+2)
– (+3) = -1 إلكترون
** المكافئ للحديدوز = FeSO4
÷ 1
÷ 1
** الوزن المكافئ لكبريتات الحديدوز FeSO4
= الوزن الجزيئي ÷ 1
= الوزن الجزيئي ÷ 1
مثال (5): في التفاعل الآتي
** عدد الإلكترونات التي يفقدها
الكربون (مول واحد من حمض الأوكساليك) = (+6)
– (2 x +4) = -2 إلكترون
الكربون (مول واحد من حمض الأوكساليك) = (+6)
– (2 x +4) = -2 إلكترون
** المكافئ للاوكسالات = C2O4 2-÷
2
2
** الوزن المكافئ لحمض الأوكساليك H2C2O4
= الوزن الجزيئي له ÷ 2
= الوزن الجزيئي له ÷ 2
مثال (6): فى التفاعل الآتي:
** عدد الإلكترونات التي يفقدها الكبريت
(مول واحد من كبريتيت الصوديوم) = (+4) – (+6) = -2 إلكترون
(مول واحد من كبريتيت الصوديوم) = (+4) – (+6) = -2 إلكترون
** المكافئ للكبريتيت = SO3 2-÷
2
2
** الوزن المكافئ لكبريتيت الصوديوم Na2SO3
= الوزن الجزيئي له ÷ 2
= الوزن الجزيئي له ÷ 2
ثانياً: عن طريق التغير في
عدد التأكسد
** وتعتمد هذه الطريقة لحساب الوزن
المكافئ لمادة مؤكسدة أو مادة مختزلة على معرفة التغير في عدد التأكسد أو التكافؤ.
المكافئ لمادة مؤكسدة أو مادة مختزلة على معرفة التغير في عدد التأكسد أو التكافؤ.
** الوزن المكافئ لمادة مؤكسدة او
مختزلة = الوزن الجزئيي ÷ عدد التغير في عدد التأكسد
مختزلة = الوزن الجزئيي ÷ عدد التغير في عدد التأكسد
** عدد التأكسد هو عدد يدل على مقدار
التأكسد أو الاختزال المطلوب لتحويل ذرة واحدة من ذلك العنصر من الحالة الحرة Free state إلى الحالة التي توجد في ذلك المركب.
التأكسد أو الاختزال المطلوب لتحويل ذرة واحدة من ذلك العنصر من الحالة الحرة Free state إلى الحالة التي توجد في ذلك المركب.
** لحساب أعداد التأكسد يرجى مراجعة
هذا الدرس: أعداد الأكسدة Oxidation Number
هذا الدرس: أعداد الأكسدة Oxidation Number
** يعين مكافئ مادة مؤكسدة بالتغير
الذي يحدث في عدد التأكسد الذي يعانيه العنصر المختزل وهي كمية المؤكسد التي تدخل
في تغير واحد في عدد التأكسد
الذي يحدث في عدد التأكسد الذي يعانيه العنصر المختزل وهي كمية المؤكسد التي تدخل
في تغير واحد في عدد التأكسد
أمثلة توضيحية
مثال (1): اختزال برمنجنات
البوتاسيوم بوجود حمض الكبريتيك المخفف إلى ملح المنجنيز الثنائي:
البوتاسيوم بوجود حمض الكبريتيك المخفف إلى ملح المنجنيز الثنائي:
** التغير في عدد التأكسد للمنجنيز هو من 7+
إلى 2+ = +5
(أختزال)
إلى 2+ = +5
(أختزال)
** الوزن المكافئ برمنجنات
البوتاسيوم = الوزن الجزيئي ÷ 5
البوتاسيوم = الوزن الجزيئي ÷ 5
مثال (2): اختزال دايكرومات
البوتاسيوم في محلول حمضي
البوتاسيوم في محلول حمضي
** التغير في عدد التأكسد للكروم هو من 12+
إلى 6+ = +6
( أختزال)
إلى 6+ = +6
( أختزال)
** الوزن المكافئ لدايكرومات البوتاسيوم
= الوزن الجزيئي ÷ 6
= الوزن الجزيئي ÷ 6
مثال (3): تأكسد كبريتات الحديدوز إلى
كبريتات الحديديك
كبريتات الحديديك
** التغير في عدد التأكسد بمول واحد للحديد هو من 2+
إلى 3+ = -1
(
أكسدة)
إلى 3+ = -1
(
أكسدة)
** الوزن المكافئ لكبريتات الحديدوز =
الوزن الجزيئي ÷ 1
الوزن الجزيئي ÷ 1
مثال (4): تأكسد حمض الأوكساليك إلى
ثاني أكسيد الكربون والماء
ثاني أكسيد الكربون والماء
** التغير في عدد التأكسد لذرتين من
الكربون هو من 6+ إلى 8+ = -2
(
أكسدة)
الكربون هو من 6+ إلى 8+ = -2
(
أكسدة)
** الوزن المكافئ لحمض الأوكساليك =
الوزن الجزيئي ÷ 2
الوزن الجزيئي ÷ 2
ملاحظات هامة
(1) أن مكافئ عنصر يشترك في تفاعل
تأكسدي – اختزالي هو كتلته الذرية مقسوماً على التغير في عدد التأكسدي.
تأكسدي – اختزالي هو كتلته الذرية مقسوماً على التغير في عدد التأكسدي.
(2) عندما تعاني ذرة في جزئ معقد
تغيراً في عدد التأكسد (عملية تأكسد أو اختزال) فإن مكافئ المادة هو المول مقسم
على التغير في عدد التأكسد للعنصر المؤكسد أو المختزل. فإذا وجد أكثر من ذرة للعنصر
المتفاعل فإن المول يقسم على التغير الكلي في عدد التأكسد.
تغيراً في عدد التأكسد (عملية تأكسد أو اختزال) فإن مكافئ المادة هو المول مقسم
على التغير في عدد التأكسد للعنصر المؤكسد أو المختزل. فإذا وجد أكثر من ذرة للعنصر
المتفاعل فإن المول يقسم على التغير الكلي في عدد التأكسد.
(3) الجدول التالي يوضح العوامل
المؤكسدة والمختزلة الشائعة والمستعملة في الأغراض التحليلية.
المؤكسدة والمختزلة الشائعة والمستعملة في الأغراض التحليلية.
مسائل محلولة
أحسب الوزن المكافئ لكل مما يلي :
1- دايكرومات البوتاسيوم K2Cr2O7 عند إختزالها إلى Cr+3
2- برمنجنات البوتاسيوم KMnO4 عند اختزاله إلى MnO2
3- Na2SO3 إلى Na2SO4
4-Fe2O3 إلى FeO
علماً بأن الأوزان الذرية كالتالي :
( O =16 , K =39 , Cr =52 , Mn =55 , Na =23 , S =32 , Fe =56 )
الحل :
المراجع:
– كتاب أسس الكيمياء التحليلية (التحليل الوصفي والكمي والآلي) / محمد مجدي عبد الله واصل جامعة الأزهر الشريف / دار الفجر للنشر والتوزيع / القاهرة
