حساب تركيز الأيونات من قيم pH - كتاب الكيمياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

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

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

الدرس: مثال 4-2: حساب [H⁺] و [OH⁻] من pH

📚 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: example

الفصل: 4 | الدرس: 2

مستوى الصعوبة: متوسط

📝 ملخص الصفحة

تقدم هذه الصفحة شرحًا تفصيليًا لكيفية حساب تركيز أيونات الهيدروجين [H⁺] وأيونات الهيدروكسيد [OH⁻] من خلال معرفة قيمة pH للمحلول، باستخدام مثال عملي لدم الشخص السليم حيث pH = 7.40.

يبدأ المحتوى بتحليل المسألة، حيث يتم تحديد المعطيات والمطلوب، ثم ينتقل إلى خطوات الحساب باستخدام معادلات pH وpOH، مثل pH = -log [H⁺] وpH + pOH = 14.00، لإيجاد القيم النهائية [H⁺] = 4.0 × 10⁻⁸ M و[OH⁻] = 2.5 × 10⁻⁷ M.

يختتم المثال بتقويم الإجابة، مشيرًا إلى أن النتائج مقبولة لأن [H⁺] أقل من 10⁻⁷ و[OH⁻] أكبر من 10⁻⁷، مما يعزز فهم العلاقة بين pH وتركيز الأيونات في المحاليل.

📄 النص الكامل للصفحة

--- SECTION: حساب تركيز الأيونات من قيم pH --- قد تحتاج أحيانًا إلى حساب تركيز أيونات H⁺ و OH⁻ من خلال معرفة قيمة pH للمحلول. والمثال 4-2 يبين كيفية حسابها. --- SECTION: مثال 4-2 --- حساب [H⁺] و [OH⁻] من pH ما قيم [H⁺] و [OH⁻] في دم الشخص السليم الذي قيمة pH له = 7.40، مع افتراض أن درجة حرارة الدم هي 298 K. --- SECTION: 1 تحليل المسألة --- لقد أعطيت قيمة pH للمحلول ما، وعليك أن تحسب قيم [H⁺] و [OH⁻]. بإستعمال معادلة pH، ثم اطرح pH من 14.00 للحصول على قيمة pOH، ثم استعمل المعادلة التي تعرف pOH لإيجاد [OH⁻]. المعطيات: pH = 7.40 المطلوب: [H⁺] = ? mol/L [OH⁻] = ? mol/L --- SECTION: 2 حساب المطلوب --- لإيجاد قيمة [H⁺] اكتب معادلة pH pH = -log [H⁺] - pH = log [H⁺] [H⁺] = 10⁻ᵖᴴ عوض pH = 7.40 [H⁺] = 10⁻⁷·⁴⁰ [H⁺] = 4.0 × 10⁻⁸ M تركيز أيونات H⁺ في الدم 4.0 × 10⁻⁸ M. أوجد قيمة [OH⁻]. اكتب المعادلة التي تبين العلاقة بين pH و pOH pH + pOH = 14.00 أوجد قيمة pOH pOH = 14.00 - pH عوض pH = 7.40 pOH = 14.00 - 7.40 = 6.60 اكتب معادلة pOH pOH = -log [OH⁻] اضرب طرفي المعادلة في 1- - pOH = log [OH⁻] [OH⁻] = 10⁻ᵖᴼᴴ [OH⁻] = 10⁻⁶·⁶⁰ [OH⁻] = 2.5 × 10⁻⁷ M تركيز أيونات OH⁻ في الدم 2.5 × 10⁻⁷ M. --- SECTION: 3 تقويم الإجابة --- وجد أن قيمة [H⁺] أقل من 10⁻⁷ وأن قيمة [OH⁻] أكبر من 10⁻⁷، وهما إجابتان مقبولتان. --- SECTION: 29. --- Question Text: احسب [H⁺] و [OH⁻] في كل من المحاليل الآتية: a. الحليب، pH = 6.50 b. عصير الليمون، pH = 2.37 c. حليب الماغنسيا، pH = 10.50 d. الأمونيا المنزلية، pH = 11.90 Options: a. الحليب، pH = 6.50 b. عصير الليمون، pH = 2.37 c. حليب الماغنسيا، pH = 10.50 d. الأمونيا المنزلية، pH = 11.90 --- SECTION: 30. --- تحفيز احسب [H⁺] و [OH⁻] في عينة من ماء البحر، حيث pOH = 5.60. --- SECTION: Page Information --- وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 77 --- VISUAL CONTEXT --- **IMAGE**: Ministry of Education Logo Description: A stylized logo featuring the text 'وزارة التعليم' (Ministry of Education) in Arabic and 'Ministry of Education' in English, along with the years '2025 - 1447'. This logo is positioned at the bottom left of the page. Table Structure: Headers: N/A Rows: Calculation needed: N/A Data: N/A Key Values: 2025, 1447 Context: Identifies the publishing authority of the textbook.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 1

سؤال 29, 30: 29. احسب [H+] و [OH-] في كل من المحاليل الآتية: a. الحليب، 6.50 = pH b. عصير الليمون، 2.37 = pH c. حليب الماغنيسيا، 10.50 = pH d. الأمونيا المنزلية، 11.90 = pH 30. تحضير احسب [H+] و [OH-] في عينة من ماء البحر، حيث 5.60 = pOH.

الإجابة: 29. a. [H+] = 3.16 × 10⁻⁷ mol/L, [OH-] = 3.16 × 10⁻⁸ mol/L b. [H+] = 3.16 × 10⁻³ mol/L, [OH-] = 3.16 × 10⁻¹² mol/L c. [H+] = 3.16 × 10⁻¹¹ mol/L, [OH-] = 3.16 × 10⁻⁴ mol/L d. [H+] = 1.26 × 10⁻² mol/L, [OH-] = 7.94 × 10⁻¹³ mol/L 30. [H+] = 2.5 × 10⁻⁶ mol/L, [OH-] = 4.0 × 10⁻⁹ mol/L

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 10 بطاقة لهذه الصفحة

ما هي الخطوات العامة لحساب تركيز أيونات H⁺ و OH⁻ من خلال معرفة قيمة pH للمحلول؟

الإجابة: 1. استخدم معادلة pH لإيجاد [H⁺]: [H⁺] = 10⁻ᵖᴴ. 2. استخدم العلاقة pH + pOH = 14.00 لإيجاد pOH. 3. استخدم معادلة pOH لإيجاد [OH⁻]: [OH⁻] = 10⁻ᵖᴼᴴ.

الشرح: هذه الخطوات منهجية لحل أي مسألة تطلب حساب تركيز الأيونات من قيمة pH معطاة، كما هو موضح في المثال 4-2.

تلميح: تذكر أن العملية تبدأ بتحويل قيمة pH إلى تركيز، ثم استخدام العلاقة بين pH و pOH.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

ما هي معادلة حساب تركيز أيون الهيدروجين [H⁺] من قيمة pH؟

الإجابة: [H⁺] = 10⁻ᵖᴴ

الشرح: هذه المعادلة مشتقة من تعريف pH = -log [H⁺]، حيث يتم أخذ معكوس اللوغاريتم لإيجاد التركيز.

تلميح: فكر في كيفية عكس عملية اللوغاريتم في تعريف pH.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل

ما هي معادلة حساب تركيز أيون الهيدروكسيد [OH⁻] من قيمة pOH؟

الإجابة: [OH⁻] = 10⁻ᵖᴼᴴ

الشرح: مثل معادلة pH، يتم اشتقاق هذه المعادلة من تعريف pOH = -log [OH⁻].

تلميح: هذه المعادلة مشابهة في شكلها لمعادلة حساب [H⁺] من pH.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل

ما العلاقة الرياضية بين pH و pOH عند درجة حرارة 298 K؟

الإجابة: pH + pOH = 14.00

الشرح: هذه العلاقة ثابتة عند 298 كلفن (25°C) وتشتق من ثابت حاصل الضرب الأيوني للماء (Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴).

تلميح: تذكر أن مجموع هذين المقياسين ثابت في الظروف القياسية.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل

إذا كان pH لدم شخص سليم يساوي 7.40، فما قيمة تركيز أيونات الهيدروجين [H⁺]؟

الإجابة: [H⁺] = 4.0 × 10⁻⁸ M

الشرح: بالتعويض في المعادلة: [H⁺] = 10⁻⁷·⁴⁰ = 4.0 × 10⁻⁸ مول/لتر.

تلميح: استخدم المعادلة [H⁺] = 10⁻ᵖᴴ مع التعويض بقيمة pH المعطاة.

التصنيف: سؤال اختبار | المستوى: متوسط

إذا كان pH لدم شخص سليم يساوي 7.40، فما قيمة تركيز أيونات الهيدروكسيد [OH⁻]؟

الإجابة: [OH⁻] = 2.5 × 10⁻⁷ M

الشرح: pOH = 14.00 - 7.40 = 6.60، ثم [OH⁻] = 10⁻⁶·⁶⁰ = 2.5 × 10⁻⁷ مول/لتر.

تلميح: احسب أولاً pOH باستخدام العلاقة مع pH، ثم استخدم معادلة pOH.

التصنيف: سؤال اختبار | المستوى: متوسط

كيف يمكن تقويم إجابة حساب [H⁺] و [OH⁻] لمحلول ما؟

الإجابة: بالتحقق من أن قيمة [H⁺] و [OH⁻] متناسقتان. في المحلول القاعدي (pH > 7) تكون [H⁺] < 10⁻⁷ و [OH⁻] > 10⁻⁷، والعكس صحيح للمحلول الحمضي.

الشرح: هذا معيار للتحقق من صحة الحسابات، حيث أن حاصل ضرب [H⁺] و [OH⁻] يجب أن يساوي 10⁻¹⁴ عند 298 K.

تلميح: فكر في العلاقة العكسية بين تركيز أيون الهيدروجين وطبيعة المحلول (حمضي/قاعدي).

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

احسب [H⁺] و [OH⁻] في الحليب الذي قيمة pH له = 6.50.

الإجابة: [H⁺] = 10⁻⁶·⁵⁰ = 3.16 × 10⁻⁷ M. pOH = 14.00 - 6.50 = 7.50. [OH⁻] = 10⁻⁷·⁵⁰ = 3.16 × 10⁻⁸ M.

الشرح: بما أن pH أقل من 7، فالمحلول حمضي قليلاً، وبالتالي [H⁺] > [OH⁻].

تلميح: اتبع نفس خطوات المثال 4-2: ابدأ بحساب [H⁺]، ثم pOH، ثم [OH⁻].

التصنيف: سؤال اختبار | المستوى: صعب

احسب [H⁺] و [OH⁻] في عصير الليمون الذي قيمة pH له = 2.37.

الإجابة: [H⁺] = 10⁻²·³⁷ ≈ 4.27 × 10⁻³ M. pOH = 14.00 - 2.37 = 11.63. [OH⁻] = 10⁻¹¹·⁶³ ≈ 2.34 × 10⁻¹² M.

الشرح: هذا محلول حمضي قوي، لذا فإن [H⁺] عالية جداً مقارنة بـ [OH⁻].

تلميح: قيمة pH منخفضة جداً، مما يشير إلى تركيز عالٍ لأيونات H⁺ وتركيز منخفض جداً لأيونات OH⁻.

التصنيف: سؤال اختبار | المستوى: صعب

احسب [H⁺] و [OH⁻] في عينة من ماء البحر، حيث pOH = 5.60.

الإجابة: أولاً: [OH⁻] = 10⁻⁵·⁶⁰ = 2.51 × 10⁻⁶ M. ثانياً: pH = 14.00 - 5.60 = 8.40. ثالثاً: [H⁺] = 10⁻⁸·⁴⁰ = 3.98 × 10⁻⁹ M.

الشرح: هذا تمرين تحفيزي يختبر فهمك للخطوات عندما يكون المعطى الأولي هو pOH وليس pH.

تلميح: المعطى هنا هو pOH، ابدأ بحساب [OH⁻] مباشرة، ثم استخدم العلاقة لإيجاد pH ثم [H⁺].

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب