الحركة البراونية وتأثير تندال والمخاليط المتجانسة - كتاب الكيمياء - الصف 12 - الفصل 1 - المنهج السعودي - وزارة التعليم

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الكيمياء - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: الكيمياء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

مستوى الصعوبة: متوسط

📝 ملخص الصفحة

📚 الحركة البراونية وتأثير تندال والمخاليط المتجانسة

المفاهيم الأساسية

الحركة البراونية: حركة عشوائية عنيفة للجسيمات المنتشرة في المخاليط الغروية السائلة، تنتج عن تصادمها مع جسيمات الوسط وتمنع ترسبها.

تأثير تندال: ظاهرة تشتت الضوء عند مروره خلال مخلوط غروي أو معلق، مما يجعل مسار الضوء مرئياً.

المخلوط المتجانس (المحلول): مخلوط متجانس التركيب والخواص، يحتوي على مذاب ومذيب، ولا يمكن تمييز مكوناته بالعين المجردة.

المذاب: المادة التي تذوب في المذيب.

المذيب: الوسط الذي يذيب المذاب (الماء هو الأكثر شيوعاً).

الرسم التوضيحي

```mermaid

mindmap

root((أنواع المخاليط))

```

المخاليط المتجانسة (محاليل)

المذاب

المذيب

أنواع المحاليل

غازي (الهواء)

سائل (محلول السكر)

صلب (سبائك المعادن)

المخاليط غير المتجانسة

المخلوط الغروي

الحركة البراونية

تأثير تندال

لا يترسب

المخلوط المعلق

يترسب

يظهر تأثير تندال

```

نقاط مهمة للحفظ

سبب عدم ترسب جسيمات المخلوط الغروي: 1) الحركة البراونية العشوائية، 2) الطبقات المشحونة حول الجسيمات التي تتنافر.
تأثير تندال يظهر في المخاليط الغروية والمعلقة، ولا يظهر في المحاليل المتجانسة.
أمثلة على تأثير تندال في الحياة: أشعة الشمس عبر الغيوم، الضوء في الضباب أو دخان الغرفة.
معظم التفاعلات الكيميائية تحدث في المحاليل المائية (الماء كمذيب).

📄 النص الكامل للصفحة

الحركة البراونية تتحرك الجسيمات المنتشرة في المخاليط الغروية السائلة حركة عشوائية عنيفة تسمى الحركة البراونية. لاحظ عالم النبات الأسكتلندي روبرت بروان (1858 - 1773) هذه الحركة أول مرة؛ حيث لاحظ الحركة العشوائية لحبوب اللقاح المتناثرة في الماء، فسميت باسمه. تنتج الحركة البراونية عن تصادم جسيمات الوسط مع الجسيمات المنتشرة؛ بحيث تمنع هذه التصادمات الجسيمات المنتشرة من الترسب في المخلوط.

--- SECTION: ماذا قرأت؟ ---
اشرح سببين لعدم ترسب جسيمات المخلوط الغروي.

--- SECTION: تأثير تندال ---
يظهر المخلوط الغروي المركز عادةً معتمًا أو معكرًا، ولكن المخلوط الغروي المخفف يظهر أحيانًا صافيًا كالمحاليل. وتبدو المخاليط الغروية المخففة الضوء كما يظهر في الشكل (2) ، ولا يحدث كالمحاليل المتجانسة؛ لأن عدد الجسيمات المنتشرة فيها قليل جداً، إلا أنها تعمل على ذلك في المحلول (شكل) (1) . ويسمى ذلك تأثير تندال. لذا ترى حزمة الضوء في المخلوط (2) الغروي.

حدد أى المخاليط الظاهرة في الصورة غروي؟

--- SECTION: الكيمياء في واقع الحياة ظاهرة تندال ---
تشكل أشعة الشمس عند مرورها داخل الغيوم لوحة فنية رائعة الجمال بقدرة الله عز وجل. ويمكنك ملاحظة ظاهرة تندال عند مرور أشعة الشمس من خلال الهواء المشبع بالدخان أو من خلال الضباب أو الغيوم. تشتيت الضوء، وتسمى هذه الظاهرة تأثير تندال . يُظهر الشكل 3-1 مرور حزمة من الضوء في خلال مخلوطين مجهولين. ويمكنك ملاحظة كيف تعمل الجسيمات المنتشرة في المخلوط الغروي على تشتيت الضوء. وتظهر المخاليط المعلقة أيضًا تأثير تندال، أما المحاليل فلا يمكن أن تظهر هذه الظاهرة. كما يمكنك ملاحظة تأثير تندال عندما تشاهد مرور أشعة الشمس خلال الهواء المشبع بالدخان، أو مرور ضوء خلال الضباب. ويستخدم تأثير تندال في تحديد كمية الجسيمات المنتشرة في المخلوط المعلق.

--- SECTION: المخاليط المتجانسة
Homogeneous Mixtures ---
لقد تعلمت سابقًا أن المحاليل مخاليط متجانسة تحتوي على مادتين أو أكثر، تسمى المذاب والمذيب. والمذاب هو المادة التي تذوب. أما المذيب فهو الوسط الذي يذيب المذاب. ولا يمكنك التمييز بين المذاب والمذيب عند النظر إلى المحلول.

--- SECTION: أنواع المحاليل ---
لقد تعلمت أن معظم التفاعلات الكيميائية تحدث في المحاليل المائية، وهي المحاليل التي يكون فيها الماء مذيبًا. فالماء أكثر المذيبات شيوعًا في المحاليل السائلة. وقد توجد المحاليل في أشكال مختلفة، وقد تكون المواد الذائبة في المحاليل غازية أو سائلة أو صلبة، اعتمادًا على الحالة الفيزيائية للمذيب، كما هو موضح في الجدول 2-1 الهواء محلول غازي والمذيب فيه هو غاز النيتروجين. وقد تكون أسلاك تقويم الأسنان التي تضعها على أسنانك مصنوعة من النيتينول، وهو محلول صلب يتكون من التيتانيوم المذاب في النيكل، إلا أن معظم المحاليل تكون في الحالة السائلة.

--- SECTION: تكوين المحاليل ---
تسمى المادة التي تذوب في المذيب المادة الذائبة. فمثلاً ذوبان السكر في الماء حقيقة يمكن أن تكون قد تعلمتها من إذابة السكر في الماء العمل.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 2

سؤال ماذا قرأت؟: ماذا قرأت؟ اشرح سببين لعدم ترسب جسيمات المخلوط الغروي.

الإجابة: س: ماذا قرأت؟ اشرح سببين ج: 1) صغر حجم الجسيمات 2) الحركة البراونية

خطوات الحل:

**الخطوة 1 (المفهوم):** المخلوط الغروي هو نوع من المخاليط تكون فيه الجسيمات المتناثرة (الطور المبعثر) صغيرة جداً في الحجم، وتتراوح بين 1 إلى 1000 نانومتر. هذه الجسيمات صغيرة جداً لدرجة أن قوى الجاذبية المؤثرة عليها ضعيفة مقارنة بالقوى الأخرى.
**الخطوة 2 (التطبيق - السبب الأول):** بسبب **صغر حجم الجسيمات**، تكون قوة الجاذبية التي تسحبها للأسفل (لتترسب) ضئيلة للغاية. هذا يجعلها تبقى معلقة في الوسط المبعثر (مثل الماء أو الهواء) لفترات طويلة جداً.
**الخطوة 3 (التطبيق - السبب الثاني):** بالإضافة إلى صغر الحجم، تتعرض هذه الجسيمات باستمرار لتصادمات عشوائية مع جزيئات الوسط المبعثر (مثل جزيئات الماء). هذه التصادمات تسبب **الحركة البراونية**، وهي حركة عشوائية مستمرة للجسيمات في كل الاتجاهات. هذه الحركة تعاكس اتجاه سقوط الجسيمات بفعل الجاذبية وتمنعها من التجمع والترسب.
**الخطوة 4 (النتيجة):** إذن، السببان الرئيسيان لعدم ترسب جسيمات المخلوط الغروي هما: 1. **صغر حجم الجسيمات** الذي يقلل من تأثير الجاذبية. 2. **الحركة البراونية** التي تبقي الجسيمات في حركة مستمرة وتمنع استقرارها.

سؤال حدد أي المخاليط: حدد أي المخاليط الظاهرة في الصورة غروي؟

الإجابة: س: حدد أي المخاليط غروي؟ ج: المخلوط (2)

خطوات الحل:

**الشرح:** نحتاج أولاً إلى فهم خصائص المخلوط الغروي لنتمكن من تمييزه عن غيره من المخاليط. المخلوط الغروي له خاصيتان رئيسيتان: 1. **غير متجانس** على المستوى المجهري (جسيمات منفصلة)، ولكنه قد يبدو **متجانساً للعين المجردة** لأن الجسيمات صغيرة جداً. 2. يظهر **تأثير تيندال**، وهو تشتت شعاع الضمر عند مروره عبره، مما يجعله مرئياً كمسار للضوء. في الصورة المقصودة في السؤال (والتي يفترض أن الطالب ينظر إليها)، يجب أن نبحث عن المخلوط الذي يبدو متجانساً تقريباً، لكنه قد يُظهر تأثير تيندال إذا كان الضمر يمر فيه. غالباً ما يكون المخلوط الغروي وسطاً بين المحلول الحقيقي (المتجانس تماماً ولا يظهر تأثير تيندال) والمخلوط غير المتجانس (الذي تترسب جسيماته أو يمكن فصلها بالترشيح). بناءً على هذه الخصائص وتطبيقها على الصورة، فإن المخلوط الذي يحمل الرقم **(2)** هو الذي تنطبق عليه هذه الصفات. لذلك الإجابة هي: **المخلوط (2)**.

📝 أسئلة اختبارية

عدد الأسئلة: 2

سؤال 1: اشرح سببين لعدم ترسب جسيمات المخلوط الغروي.

أ) الحركة البراونية والطبقات المشحونة
ب) تأثير تندال والحركة البراونية
ج) الطبقات المشحونة وتأثير تندال
د) الترشيح والترويق

الإجابة الصحيحة: 1. الحركة البراونية: تنتج عن تصادم جسيمات الوسط مع الجسيمات المنتشرة، مما يمنعها من الترسب. 2. الطبقات المشحونة: تكون جسيمات الوسط طبقات مشحونة حول الجسيمات المنتشرة، حيث تتنافر هذه الطبقات وتمنع الجسيمات من الترسب.

الشرح: جسيمات المخلوط الغروي لا تترسب بسبب عاملين رئيسيين: الحركة البراونية التي تحافظ على حركة الجسيمات عشوائياً، والطبقات الكهروستاتيكية المشحونة التي تسبب تنافراً بين الجسيمات.

تلميح: فكر في الحركة العشوائية للجسيمات والقوى الكهروستاتيكية بينها.

سؤال 2: حدد أى المخاليط الظاهرة في الصورة غروي؟

أ) المخلوط الذي يظهر حزمة ضوئية (تأثير تندال)
ب) المخلوط الصافي الذي لا يظهر حزمة ضوئية
ج) كلا المخلوطين
د) لا شيء منهما

الإجابة الصحيحة: المخلوط الذي يظهر فيه تأثير تندال (حزمة الضوء مرئية) هو المخلوط الغروي.

الشرح: المخاليط الغروية تظهر تأثير تندال حيث تشتت الجسيمات المنتشرة الضوء، بينما المحاليل المتجانسة لا تظهر هذا التأثير.

تلميح: تذكر أن تأثير تندال هو خاصية للمخاليط الغروية حيث تشتت الجسيمات الضوء.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 10 بطاقة لهذه الصفحة

ما هي الحركة البراونية؟

الإجابة: حركة عشوائية عنيفة تتحركها الجسيمات المنتشرة في المخاليط الغروية السائلة

الشرح: الحركة البراونية هي حركة عشوائية تنتج عن تصادم جسيمات الوسط مع الجسيمات المنتشرة

تلميح: فكر في حركة الجسيمات في المخاليط الغروية واسم العالم الذي اكتشفها

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما سبب عدم ترسب جسيمات المخلوط الغروي؟

الإجابة: تنتج الحركة البراونية عن تصادم جسيمات الوسط مع الجسيمات المنتشرة؛ بحيث تمنع هذه التصادمات الجسيمات المنتشرة من الترسب في المخلوط

الشرح: التصادمات المستمرة بين الجسيمات تسبب حركة دائمة تمنع الترسب

تلميح: فكر في نوع الحركة التي تمنع الجسيمات من الاستقرار والترسب

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما هو تأثير تندال؟

الإجابة: ظاهرة تشتيت الضوء في المخاليط الغروية والمعلقة حيث تبدو حزمة الضوء واضحة في المخلوط الغروي

الشرح: تأثير تندال يحدث بسبب تشتت الضوء بواسطة الجسيمات المنتشرة في المخاليط الغروية

تلميح: فكر في كيفية تفاعل الضوء مع المخاليط الغروية

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما الفرق بين المخلوط الغروي والمحلول من حيث تأثير تندال؟

الإجابة: المخاليط الغروية والمعلقة تظهر تأثير تندال (تشتيت الضوء)، أما المحاليل فلا يمكن أن تظهر هذه الظاهرة

الشرح: المحاليل متجانسة ولا تحتوي على جسيمات كبيرة كافية لتشتيت الضوء، بينما المخاليط الغروية تحتوي على جسيمات تسبب تشتت الضوء

تلميح: فكر في قدرة كل نوع من المخاليط على تشتيت الضوء

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط

ما هو المذاب في المحلول؟

الإجابة: المذاب هو المادة التي تذوب في المذيب

الشرح: المذاب هو المادة التي تنحل وتتوزع في المذيب لتكوين المحلول

تلميح: فكر في الدور الذي تلعبه المادة في عملية الذوبان

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما هو المذيب في المحلول؟

الإجابة: المذيب هو الوسط الذي يذيب المذاب

الشرح: المذيب هو المادة التي تذيب المذاب وتكون عادة بكمية أكبر في المحلول

تلميح: فكر في الوسط الذي يحتوي المادة المذابة

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما هي المحاليل المائية؟

الإجابة: المحاليل التي يكون فيها الماء مذيبًا

الشرح: الماء هو أكثر المذيبات شيوعاً في المحاليل السائلة ومعظم التفاعلات الكيميائية تحدث في المحاليل المائية

تلميح: فكر في أكثر المذيبات شيوعاً في التفاعلات الكيميائية

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

اذكر أمثلة على أنواع المحاليل حسب حالة المذيب؟

الإجابة: المحاليل قد تكون غازية (مثل الهواء) أو سائلة (معظم المحاليل) أو صلبة (مثل النيتينول)

الشرح: اعتماداً على الحالة الفيزيائية للمذيب، يمكن أن توجد المحاليل في ثلاث حالات مختلفة

تلميح: فكر في الحالات الفيزيائية المختلفة التي يمكن أن تكون عليها المحاليل

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما هو النيتينول؟

الإجابة: محلول صلب يتكون من التيتانيوم المذاب في النيكل، يستخدم في أسلاك تقويم الأسنان

الشرح: النيتينول يمثل مثالاً على المحاليل الصلبة حيث تذوب مادة في أخرى في الحالة الصلبة

تلميح: فكر في مثال للمحاليل الصلبة واستخداماتها الطبية

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: صعب

ما هي المادة الذائبة؟

الإجابة: المادة التي تذوب في المذيب

الشرح: المادة الذائبة هي نفسها المذاب في المحلول، وهي المادة التي تنحل في المذيب

تلميح: فكر في المصطلح المستخدم للمادة المنحلة في المحلول

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل