📄 النص الكامل للصفحة
الشكل 2-7 يمنح فلوريد الهيدروجين أيون هيدروجين لجزيء الماء، لذا يُعد فلوريد الهيدروجين حمضًا.
حدد القاعدة المرافقة لفلوريد الهيدروجين.
فلوريد الهيدروجين – حمض برونستد – لوري
تأمل معادلة تأين فلوريد الهيدروجين HF في الماء، المبينة في الشكل 2-7. أي الزوجين هو الحمض، وأيهما هو القاعدة المرافقة؟ ينتج الحمض في التفاعل الأمامي – وهو في هذه الحالة فلوريد الهيدروجين – قاعدته المرافقة F-، وتعد أيضًا القاعدة في التفاعل العكسي. بينما تنتج القاعدة في التفاعل الأمامي – وهو في هذه الحالة الماء – حمضها المرافق H3O+، وهو أيضًا الحمض في التفاعل العكسي.
HF(aq) + H₂O(l) ⇌ H₃O⁺(aq) + F⁻(aq)
حمض قاعدة حمض مرافق قاعدة مرافقة
يستعمل فلوريد الهيدروجين في صنع مركبات متنوعة تحتوي على الفلور، مثل الطبقة المغلّفة لأدوات الطبخ غير اللاصقة، والمبينة في الشكل 2-8. ويعد حمضًا وفق نظريتي أرهينيوس وبرونستد – لوري.
الأمونيا – قاعدة برونستد – لوري
تنظم الأحماض والقواعد التي تتفق مع تعريف أرهينيوس للأحماض والقواعد تتفق أيضًا مع تعريف برونستد – لوري. ولكن بعض المواد الأخرى التي لا توجد فيها مجموعة الهيدروكسيد لا يمكن أن تُعدّ من القواعد بحسب تعريف أرهينيوس، ولكنها تُصنف قواعدًا بحسب نظرية برونستد – لوري. ومن ذلك الأمونيا NH₃. فعندما تذوب الأمونيا في الماء يكون الماء حمضًا بحسب تعريف برونستد – لوري في التفاعل الأمامي. ولأن جزيء الأمونيا NH₃ يستقبل أيون H⁺ ليكون أيون الأمونيوم NH₄⁺ فإن الأمونيا تُصنف قاعدة برونستد – لوري في التفاعل الأمامي.
NH₃(aq) + H₂O(l) ⇌ NH₄⁺(aq) + OH⁻(aq)
قاعدة حمض حمض مرافق قاعدة مرافقة
أما في التفاعل العكسي فيعطي أيون الأمونيوم NH₄⁺ أيون H⁺ ليكون جزيء أمونيا. وهكذا يعمل حمض، بحسب برونستد – لوري. ويكون بذلك أيون الأمونيوم هو الحمض المرافق للقاعدة (الأمونيا). ويقبل أيون الهيدروكسيد أيون H⁺ ليكون جزيء ماء. وهكذا يكون قاعدة بحسب برونستد – لوري. لذا يكون أيون الهيدروكسيد هو القاعدة المرافقة للحمض والماء.
الماء – حمض وقاعدة برونستد – لوري
تذكر أنه عندما يذوب HF في الماء فإن الماء يسلك سلوك القاعدة؛ وعندما تذوب الأمونيا NH₃ في الماء، فإن الماء يسلك سلوك الحمض. لذا يسلك الماء سلوك الحمض أو القاعدة بحسب طبيعة المواد المذابة في المحلول. ويُسمى الماء والمواد الأخرى التي تستطيع أن تسلك سلوك الأحماض والقواعد مواد مترددة (أمفوتيرية) Amphoteric.
المفردات
--- SECTION: مرافق Conjugate ---
أصل الكلمة
معنى كلمة Conjugate في اللغة العربية مرافق، وقد أخذت هذه الكلمة من اللغة اللاتينية، وهي تعني:
Con- بادئة بمعنى مع أو معًا.
jugate فعل بمعنى يتصل أو يتحد.
وزارة التعليم 61
Ministry of Education
2025 - 1447
--- VISUAL CONTEXT ---
**DIAGRAM**: الشكل 2-7 يمنح فلوريد الهيدروجين أيون هيدروجين لجزيء الماء، لذا يُعد فلوريد الهيدروجين حمضًا.
Description: A molecular diagram illustrating the ionization of hydrogen fluoride (HF) in water (H₂O). On the left, HF (a light blue sphere bonded to a green sphere) and H₂O (a red sphere bonded to two smaller white spheres) are shown as reactants. An arrow indicates a reversible reaction. On the right, the products are shown: H₃O⁺ (a red sphere bonded to three white spheres, with a plus charge) and F⁻ (a single light blue sphere with a minus charge). The diagram visually represents HF donating a proton to H₂O.
Key Values: HF, H₂O, H₃O⁺, F⁻
Context: This diagram visually explains the Brønsted-Lowry definition of an acid and base, showing how hydrogen fluoride (HF) acts as an acid by donating a proton to water (H₂O), which acts as a base, forming hydronium (H₃O⁺) and fluoride (F⁻) ions.
**IMAGE**: الشكل 2-8 يتفاعل فلوريد الهيدروجين مع مركبات عضوية تسمى الهيدروكربونات لصنع السطح الناعم غير اللاصق لهذه الأدوات المنزلية، حيث تحل ذرات الفلور محل ذرات الهيدروجين.
Description: An image displaying a collection of non-stick cooking pots and pans of various sizes, some with lids. The surfaces appear dark and smooth, characteristic of non-stick coatings. The image serves as a visual example of a real-world application of fluorine chemistry.
Context: This image illustrates a practical application of hydrogen fluoride in industry, specifically its role in creating non-stick surfaces for cookware by reacting with hydrocarbons to incorporate fluorine atoms into the material.
🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة
عدد البطاقات: 7 بطاقة لهذه الصفحة
ما تعريف الحمض وفق نظرية برونستد-لوري؟
الإجابة: الحمض هو المادة التي تمنح أيون هيدروجين (H⁺) لمادة أخرى.
الشرح: يُستنتج التعريف من سلوك فلوريد الهيدروجين (HF) الذي يمنح أيون هيدروجين لجزيء الماء، مما يجعله حمضًا وفقًا لهذه النظرية.
تلميح: فكر في الدور الذي يلعبه فلوريد الهيدروجين في التفاعل مع الماء.
التصنيف: تعريف | المستوى: سهل
ما هي القاعدة المرافقة لحمض فلوريد الهيدروجين (HF)؟
الإجابة: القاعدة المرافقة لحمض HF هي أيون الفلوريد (F⁻).
الشرح: ينتج الحمض (HF) في التفاعل الأمامي قاعدته المرافقة (F⁻)، وهي أيضًا القاعدة في التفاعل العكسي.
تلميح: تأمل ناتج التفاعل الأمامي لحمض HF مع الماء.
التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط
في تفاعل الأمونيا (NH₃) مع الماء، ما هو الحمض المرافق للقاعدة (الأمونيا)؟
الإجابة: الحمض المرافق للقاعدة (الأمونيا NH₃) هو أيون الأمونيوم (NH₄⁺).
الشرح: عندما تستقبل الأمونيا (قاعدة) أيون H⁺ من الماء، فإنها تتحول إلى أيون الأمونيوم (NH₄⁺)، والذي يعتبر حمضها المرافق.
تلميح: تأمل المادة التي تتكون عندما تستقبل الأمونيا أيون H⁺.
التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط
ما الفرق بين تعريف أرهينيوس وبرونستد-لوري للقواعد؟
الإجابة: تعريف أرهينيوس للقواعد يقتصر على المواد التي تنتج أيونات الهيدروكسيد (OH⁻) في الماء، بينما تعريف برونستد-لوري أوسع ويشمل أي مادة تستقبل أيون هيدروجين (H⁺).
الشرح: الأمونيا مثال واضح؛ فهي لا تحتوي على مجموعة الهيدروكسيد ولا تُعد قاعدة وفق أرهينيوس، لكنها تستقبل أيون H⁺ وبالتالي تُصنف قاعدة وفق برونستد-لوري.
تلميح: فكر في تصنيف الأمونيا (NH₃) وفق كل نظرية.
التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: صعب
ما هي المادة المترددة (الأمفوتيرية) المذكورة في النص، ولماذا توصف بهذا الوصف؟
الإجابة: الماء (H₂O) هو مادة مترددة (أمفوتيرية) لأنه يمكن أن يسلك سلوك الحمض (بمنح H⁺) أو سلوك القاعدة (بقبول H⁺) اعتمادًا على طبيعة المادة المذابة معه.
الشرح: مع HF كان الماء قاعدة (قبل H⁺)، ومع NH₃ كان الماء حمضًا (منح H⁺). هذه القدرة على التصرف كحمض أو قاعدة هي تعريف المادة المترددة.
تلميح: تذكر سلوك الماء مع HF ومع NH₃.
التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط
في التفاعل العكسي لتفاعل الأمونيا مع الماء (NH₄⁺ + OH⁻ ⇌ NH₃ + H₂O)، ما دور أيون الهيدروكسيد (OH⁻)؟
الإجابة: في التفاعل العكسي، أيون الهيدروكسيد (OH⁻) يعمل كقاعدة وفقًا لبرونستد-لوري لأنه يقبل أيون الهيدروجين (H⁺) من أيون الأمونيوم ليكون جزيء ماء.
الشرح: أيون الهيدروكسيد هو القاعدة المرافقة للحمض (الماء في التفاعل الأمامي)، وفي التفاعل العكسي يثبت سلوكه كقاعدة بقبوله لأيون H⁺.
تلميح: راجع تعريف القاعدة في نظرية برونستد-لوري.
التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب
ما هو التطبيق الصناعي الرئيسي لفلوريد الهيدروجين (HF) المذكور في النص؟
الإجابة: يُستعمل فلوريد الهيدروجين في صنع مركبات تحتوي على الفلور تستخدم في تكوين الطبقة المغلّفة (غير اللاصقة) لأدوات الطبخ.
الشرح: هذا مثال على تطبيق كيميائي عملي، حيث يتفاعل HF مع مركبات عضوية لاستبدال ذرات الهيدروجين بذرات فلور، مما يعطي السطح خاصية عدم الالتصاق.
تلميح: فكر في صفة السطح الناعم لأدوات الطبخ الحديثة.
التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل