📚 التحويل بين الكتلة والمولات والجسيمات
المفاهيم الأساسية
الكتلة المولية: الكتلة بالجرامات لمول واحد من أي مادة نقية. تساوي عددياً الكتلة الذرية للعنصر.
خريطة المفاهيم
```markmap
المول (The Mole)
5-5 التحويل بين المولات والجسيمات
التحويل من الجسيمات إلى المولات
- العلاقة:
عدد المولات = عدد الجسيمات \times \frac{1 \text{ mol}}{6.02 \times 10^{23} \text{ جسيم}}
#### مثال تطبيقي (مثال 1-5)
##### المسألة
- احسب عدد مولات النحاس (Cu) التي تحتوي على
4.50 \times 10^{24} ذرة.
##### خطوات الحل
تحليل المسألة: مقارنة العدد المعطى بعدد أفوجادرو لتوقع أن الإجابة أقل من 10 مول.
المعطيات: عدد ذرات النحاس = 4.50 \times 10^{24}
المطلوب: عدد مولات النحاس.
الحساب:
- استخدم عامل التحويل (مقلوب عدد أفوجادرو).
- عدد المولات = 4.50 \times 10^{24} \text{ ذرة} \times \frac{1 \text{ mol}}{6.02 \times 10^{23} \text{ ذرة}}
- النتيجة: 7.48 \text{ mol}
تقويم الإجابة: التأكد من أن عدد الأرقام المعنوية صحيح وأن الوحدات ملغاة بشكل صحيح.
5-8 التحويل بين الكتلة والذرات
الفكرة الرئيسية
- لا يمكن التحويل مباشرة من الكتلة إلى عدد الذرات.
- العملية تتكون من خطوتين:
1.
تحويل الكتلة إلى مولات (باستخدام الكتلة المولية).
2. تحويل المولات إلى عدد الذرات (باستخدام عدد أفوجادرو).
مثال تطبيقي (مثال 4-5)
#### المسألة
- ما عدد ذرات الذهب (Au) في عملة ذهبية كتلتها 31.1 g؟
#### خطوات الحل
##### 1. تحليل المسألة
- لا يمكن التحويل مباشرة من الكتلة إلى الذرات.
- يجب أولاً تحويل الكتلة إلى مولات، ثم المولات إلى ذرات.
- توقع: بما أن الكتلة المعطاة (31.1 g) هي سدس الكتلة المولية للذهب (196.97 g/mol)، فعدد الذرات يجب أن يكون سدس عدد أفوجادرو تقريباً.
##### 2. المعطيات
- الكتلة = 31.1 g Au
- الكتلة المولية للذهب = 196.97 g/mol
##### 3. حساب المطلوب
- الخطوة الأولى: تحويل الكتلة إلى مولات.
عدد مولات الذهب (mol) = 31.1 \text{ g Au} \times \frac{1 \text{ mol Au}}{196.97 \text{ g Au}} = 0.158 \text{ mol Au}
- الخطوة الثانية: تحويل المولات إلى عدد ذرات.
عدد ذرات الذهب = 0.158 \text{ mol Au} \times \frac{6.02 \times 10^{23} \text{ ذرة Au}}{1 \text{ mol Au}} = 9.51 \times 10^{22} \text{ ذرة Au}
##### 4. تقويم الإجابة
- الإجابة (
9.51 \times 10^{22} ذرة) تساوي سدس عدد أفوجادرو تقريباً، كما هو متوقع.
- الوحدة صحيحة (ذرة).
5-9 مثال 5-5: تحويل الذرات إلى كتلة
المسألة
- إذا احتوى بالون على
5.50 \times 10^{22} ذرة من الهيليوم (He)، فما كتلته؟
خطوات الحل
#### 1. تحليل المسألة
- عدد الذرات معلوم، والمطلوب هو الكتلة.
- الخطوتان المطلوبتان:
1. تحويل عدد الذرات إلى مولات.
2. تحويل المولات إلى جرامات.
#### 2. المعطيات
- عدد ذرات الهيليوم =
5.50 \times 10^{22} ذرة
- الكتلة المولية للهيليوم = 4.00 g/mol
#### 3. حساب المطلوب
- الخطوة الأولى: تحويل الذرات إلى مولات.
عدد المولات = 5.50 \times 10^{22} \text{ ذرة He} \times \frac{1 \text{ mol He}}{6.02 \times 10^{23} \text{ ذرة He}} = 0.0914 \text{ mol He}
- الخطوة الثانية: تحويل المولات إلى كتلة.
الكتلة = 0.0914 \text{ mol He} \times \frac{4.00 \text{ g He}}{1 \text{ mol He}} = 0.366 \text{ g He}
#### 4. تقويم الإجابة
- التعبير عن الجواب بالوحدة الصحيحة (g).
5-10 أساس التحويلات وخطواتها
المول هو الأساس
- المول هو أساس التحويل بين الكتلة والجسيمات الممثلة (الذرات، الأيونات، الجزيئات، وحدات الصيغة).
- الكتلة دائمًا تحول إلى مولات قبل تحويلها إلى ذرات.
- الذرات تحول إلى مولات قبل أن تحسب كتلتها.
خطوات التحويل
- من الكتلة إلى الجسيمات: خطوتان (كتلة → مولات → جسيمات).
- من الجسيمات إلى الكتلة: خطوتان (جسيمات → مولات → كتلة).
- يمكن دمج الخطوتين في خطوة حسابية واحدة.
مثال تطبيقي
#### المسألة
- عدد جزيئات الأكسجين في 1.00 g منه.
#### الحل في خطوة واحدة
= 1.00 \text{ g O₂} \times \frac{1 \text{ mol O₂}}{31.998 \text{ g O₂}} \times \frac{6.02 \times 10^{23} \text{ جزئ O₂}}{1 \text{ mol O₂}}
= 1.88 \times 10^{22} \text{ جزئ}
الخلاصة
- الكتلة المولية: كتلة مول واحد من أي مادة نقية.
- الكتلة المولية لأي عنصر تساوي عددياً كتلته الذرية.
- الكتلة المولية لأي مادة هي كتلة عدد أفوجادرو من الجسيمات المكونة لها.
- استخدام الكتلة المولية:
- للتحويل من المولات إلى كتلة.
- يستخدم مقلوب الكتلة المولية للتحويل من الكتلة إلى مولات.
```
نقاط مهمة
- المول هو الوحدة الأساسية التي تربط بين كتلة المادة وعدد الجسيمات المكونة لها.
- أي تحويل بين الكتلة وعدد الجسيمات (ذرات، أيونات، جزيئات) يجب أن يمر عبر خطوة المولات.
- يمكن تنفيذ خطوتي التحويل (كتلة ↔ مولات ↔ جسيمات) في معادلة حسابية واحدة.
---
> 📝 ملاحظة: هذه الصفحة تحتوي على أسئلة تقويمية - راجع تبويب الواجبات للإجابات الكاملة.