تغير الحالة الاتزان عمل الطالبات : سارة يار ، هند البلوشي ، لطيفة الاحبابي

مؤشرات الأداء : * يوضح العلاقة بين الاتزان وتغيرات الحالة الفيزيائية للمادة. * يتنبأ بالتغير في الاتزان موظفاً مبدأ لوشاتيليه . * يوضح المقصود بالضغط البخاري . * يصف عمليات الغليان والتجمد والانصهار.

تغير الحالة حالات المادة الثلاث : الصلبة ، السائلة ، الغازية.

الاتزان # فيديو حالة ديناميكية يحصل فيها، بمعدلين متساويين ، تغيران متعاكسان ضمن نظام مغلق . الاتزان وتغيرات الحالة : مثال : تبخر الماء في إناء مغلق مفرغ من الهواء . التكثف : العملية التي يتحول فيها الغاز إلى سائل .

العملية تغير الحالة مثال ثلج ماء انصهار صلبة سائلة تصعيد (تسامي) صلبة غازية ثلج جاف CO2 ماء ثلج تجمد سائلة صلبة بروم سائل بخار بروم تبخير سائلة غازية بخار ماء ماء تكثف غازية سائلة بخار ماء ثلج تكثف ترسيبي غازية صلبة

الاتزان و تغيرات الحالة :

في البداية : يوجد السائل فقط وتبدأ الجزيئات بالتبخر . تركيز جزيئات البخار = صفر معدل تكثف جزيئات البخار = صفر يعتمد تكثف جزيئات البخار على تركيزها .

بمرور الزمن : * يستمر التبخر بمعدل ثابت (عند درجة حرارة ومساحة سطح السائل ثابتين ) * يزداد تركيز جزيئات البخار فيزداد معدل التكثف . (حالة الاتزان ) بعد فترة من الزمن : * معدل التبخر = معدل التكثف . * كميتا السائل والغاز ثابتتين .

معادلة الاتزان يتحول الماء السائل إلى بخار عند امتصاصه حرارة من محيطه . اكتب المعادلة التي تعبر عن ذلك . H2O(l) + طاقة حرارية H2O(g) عند تكثف البخار تنبعث منه إلى المحيط طاقة حرارية . اكتب المعادلة التي تعبر عن ذلك . H2O(g) H2O(l) + طاقة حرارية اكتب المعادلة التي تعبر عن اتزان سائل- بخار . H2O(l) + طاقة حرارية H2O(g)

تمثل تغير انعكاسي يقرأ التفاعل الأمامي من اليسار إلى اليمين : H2O(l) + طاقة حرارية H2O(g) ويقرأ التفاعل العكسي من اليمين إلى اليسار : H2O(g) H2O(l) + طاقة حرارية

مبدأ لوشاتيليه # فيديو يبقى النظام في حالة اتزان . ما لم يحدث شيئ يغير من تلك الحالة . طور الكيميائي هنري لويس لو شاتيلييه مبدأ لدراسة كيف يؤثر تغير عامل ما على حالة الاتزان في النظام عامل كـ : إضافة سائل أو إزالته ، إضافة بخار أو إزالته ، تقليل أو زيادة حجم الإناء ، إنخفاض أو زيادة درجة الحرارة .

مبدأ لوشاتيليه عندما يضطرب نظام في حالة اتزان نتيجة عامل مؤثر يتخذ هذا النظام حالة اتزان جديدة تقلل من أثر ذلك العامل إلى الحد الأدنى # فيديو التجربة

الاتزان و درجة الحرارة H2O(l) + طاقة حرارية H2O(g) يمكن استخدام مبدأ لو شاتيلييه لتوقع كيفية تغير الاتزان (سائل – بخار ) عند تعرضه لعامل مؤثر ، كأن تزداد درجة حرارة النظام من 25C إلى 50 C H2O(l) + طاقة حرارية H2O(g) وفقاً لمبدأ لو شاتيلييه سيستجيب هذا النظام لهذه الزيادة في درجات الحرارة ، و سيكون في هذه الحالة التغير الأمامي ماصاً للحرارة أي أنه يمتص الطاقة الحرارة . يعمل التغير الأمامي هذا على مقاومة الارتفاع في درجة الحرارة و تقليل أثرها إلى الحد الأدنى ، يتم ذلك بالزيادة في معدل التغير الأمامي إلى الحد الأقصى ، قياسا على التغير العكسي ، إلى أن يتحقق اتزان جديد . يصبح تركيز البخار عند درجة الحرارة 50 أكثر منه عند درجة الحرارة 25 لكن في زيادة الإتزان يحصل التكتف ( التغير العكسي ) بمعدل أعلى عن معدله عند درجة الحرارة الأقل .

الاتزان و درجة الحرارة H2O(l) + طاقة حرارية H2O(g) افترض أن درجة حرارة النظام في حالة الإتزان كانت 25 درجة سيليزية ثم انخفضت إلى 5 درجة سيليزية ، وفقاً لمبدأ لو شاتيلييه ، سيعمل النظام على مقاومة هذا الانخفاض في درجة الحرارة بزيادة في معدل التغير العكسي ، و ذلك لأنه طارد للحرارة ، أي باعث للطاقة الحرارية . عند إذ ينزاح الإتزان إلى اليسار و يستقر عند درجة حرارة 5 سيليزية و يصبح تركيز بخار الماء الآن أقل منه عند درجة حرارة 25 سيليزية .

الاتزان و التركيز H2O(l) + طاقة حرارية H2O(g) افترض إن كتلة النظام المتزن و درجة حرارته بقيتا ثابتتين ، إلا أن الحجم ازداد فجأة . ماذا يحصل للاتزان ؟ بالنظر إلى زيادة الحجم يقل تركيز الجزيئات في الحالة البخارية و يقل بالتالي معدل التكثف ، نتيجة لذلك يزداد معدل التبخر ليصل إلى حالة اتزان جديدة يقل فيها عدد جزيئات السائل H2O(l) + طاقة حرارية H2O(g)

نهاية درس اليوم