أكسدة الفلزات في الهواء

أكسدة الفلزات في الهواء
• يتكون الهواء من عدة غازات أهمها : غاز الأوكسجين ( O 2 ) الذي يمثل %20 تقريبا من حجم الهواء و غاز الأزوت ( N 2 ) الذي يمثل %80 تقريبا من حجم الهواء .
• غاز الأوكسجين غاز ضروري لعملية الاحتراق.
• الهواء نوعان : هواء رطب (l'air humide), غني ببخار الماء و هواء جاف (l'air sec), فقير لبخار الماء .
• يؤثر الهواء الرطب على أغلب الفلزات ( مثلا الذهب و الفضة ....).
• يكتب التفاعل الكيميائي لأكسدة الفلز بصفة عامة كما يلي :
الفلز + الأوكسجين ← أوكسيد الفلز
• احتراق بعض الفلزات :
الفلزات الحديد ( Fe ) النحاس ( Cu ) الألومنيوم ( Al ) الزنك ( Zn )
لون الفلز أبيض رمادي أحمر أبيض رمادي أبيض رمادي
لونالأوكسيد الناتج رمادي اللون أسود أبيض أبيض
صيغة الأوكسيد الناتج F e 3 O 4 CuO A l 2 O 3 ZnO
حصيلة الاحتراق 3Fe+2 O 2 →F e 3 O 4 2Cu+ O 2 →2CuO 4Al+3 O 2 →2A l 2 O 3 2Zn+ O 2 →2ZnO

• تحترق الفلزات بسهولة إذا كانت مجزئة (على شكل مساحيق )
• يمكن حماية الفلز من الأكسدة إما بطلاءه بالصباغة أو الذهن أو بكسوه بطبقةمن فلز غير قابل للتأكسد مثل الرصاص أو النيكل أوالكروم ...
البداية

التمرين الأول

أتمم التفاعلات الكيميائية التالية :
..............+ ثنائي الأوكسجين ← أوكسيد الحديد (III)
الألومنيوم + ............ ← أوكسيد الألومنيوم
............. + ............. ← أوكسيد الزنك
أتمم المعادلات التالية :
3Fe+2 O 2 →.........
.....+3 O 2 →2A l 2 O 3
Zn+.....→2ZnO
البداية
الجواب

التمرين الثاني

تأثير الهواء على فلز X يعطينا الصدأ.
إعط المكون الأساسي لجسم الصدأ و صيغته الكيميائية .
إعط اسم الفلز X
اذكر الأجسام المتفاعلة و الأجسام الناتجة في هذا التفاعل الكيميائي.
اكتب المعادلة الكيميائية متوازنة لهذا التفاعل.
البداية
الجواب

التمرين الثالث

احتراق 127g من النحاس يعطينا 159g من جسم أول أوكسيد النحاس .
عين الأجسام المتفاعلة و الأجسام الناتجة لهذا الاحتراق .
اكتب المعادلة الكيميائية متوازنة لهذا الإحتراق.
احسب كتلة الجسم المتفاعل مع النحاس .
إذا علمنا أن حجم الغاز المتفاعل مع النحاس اللازم هو 22,4l احسب حجم الهواء الضروري لهذا الاحتراق.
البداية
الجواب

التمرين الرابع

تفاعل الزنك مع ثنائي الأوكسجين ينتج عنه جسم جديد .
اكتب التفاعل الكيميائي لهذا التفاعل .
إعط المعادلة الكيميائية متوازنة لهذا التفاعل .
130,8g من مادة الزنك تحتاج إلى 32g من الغاز المحرق . احسب كتلة الجسم الناتج .
إذا علمنا أن 32g من الغاز ثنائي الأوكسجين تحتوي على 6,02× 10 23 جزئية ثنائي الأوكسجين.
احسب كتلة جزيئة واحدة من ثنائي أوكسجين.
استنتج عدد جزيئات أوكسيد الزنك الناتجة.
البداية
الجواب

جواب التمرين الأول

التفاعلات الكيميائية
الحديد + ثنائي الأوكسجين ← أوكسيد الحديد (III)
الألومنيوم + ثنائي الأوكسجين ← أوكسيد الألومنيوم
الزنك + ثنائي الأوكسجين ← أوكسيد الزنك

المعادلات الكيميائية
3Fe+2 O 2 →F e 3 O 4 4Al+3 O 2 →2A l 2 O 3 Zn+ O 2 →2ZnO
البداية
التمرين

جواب التمرين الثاني

المكون الأساسي لجسم الصدأ هو الحديد و الأكسجين و صيغته هي : F e 2 O 3
اسم الفلز هو الحديد ( Fe ) .
الأجسام المتفاعلة هي الحديد و ثنائي الأوكسجين .
الأجسام الناتجة هي أوكسيد الحديد (الصدأ).
المعادلة الكيميائية هي : 4Fe+3 O 2 →2F e 2 O 3
البداية
التمرين

جواب التمرين الثالث

الأجسام المتفاعلة هي النحاس و ثنائي أوكسجين
الأجسام الناتجة هي : أوكسيد النحاس .
المعادلة الكيميائية هي : 2Cu+ O 2 →2CuO
حساب كتلة الجسم المتفاعل مع النحاس أي جسن ثنائي أوكسجين
المعطيات : m Cu =127g و m CuO =159g
العلاقة m O 2 = m CuO − m Cu
التطبيق العددي : m O 2 =159g−127g=32g
حساب حجم الهواء
المعطيات : V O 2 =22,4l
العلاقة : =5 V O 2 الهواء V.
التطبيق العددي : =5×22,4l=112l الهواء V
البداية
التمرين

جواب التمرين الرابع

التفاعل الكيميائي لهذا التفاعل هو : الزنك + ثنائي الأوكسجين ← أوكسيد الزنك
المعادلة الكيميائية لهذا التفاعل هي : 2Zn+ O 2 →2ZnO .
حساب كتلة الجسم الناتج أي أوكسيد الزنك
المعطيات : m Zn =130,8g و m O 2 =32g
العلاقة : m ZnO = m O 2 + m Zn
التطبيق العددي : m ZnO =32g+130,8g=162,8g
حساب كتلة جزئية واحدة من الغاز المحرق أي غاز ثنائي الأوكسجين
كتلة 6,02× 10 23 جزئية هو 32g .
إذن : m ' O 2 = 32g 6,02× 10 23 ≃5,317× 10 −23 g
حساب عدد جزيئات أوكسيد الزنك الناتجة
حسب المعادلة الكيميائية 2Zn+ O 2 →2ZnO نستنتج أن كل جزيئة أوكسجين تعطي جزيئتين من أوكسيد الزنك إذن 6,02× 10 23 جزيئة أوكسجين تعطي 12,04× 10 23 جزيئة من أوكسيد الزنك.