هــــلا

ملخص الفصل ٦: حالات المادة

أهم أفكار كل درس في سطور، ومثال محلول، ورقم الصفحة في كتاب الطالب لتعود إليه. افتح الفصل في الكتاب (صفحة ٢١٦)

6-1 الغازات

  • تفترض نظرية الحركة الجزيئية أن جسيمات الغاز صغيرة جدًا ومتباعدة، وتتحرك حركة مستمرة عشوائية، وتصطدم تصادمات مرنة لا تُفقد فيها الطاقة الحركية، وطاقتها الحركية KE = ½mv².
  • درجة الحرارة مقياس لمتوسط الطاقة الحركية لجسيمات المادة، والانتشار هو تداخل المواد معًا، والتدفق هو خروج الغاز من ثقب صغير.
  • ينص قانون جراهام على أن معدل انتشار الغاز أو تدفقه يتناسب عكسيًا مع الجذر التربيعي لكتلته المولية، وينص قانون دالتون على أن الضغط الكلي لخليط الغازات يساوي مجموع الضغوط الجزئية.

راجع صفحة ٢١٨ في الكتاب

6-2 قوى التجاذب

  • القوى بين الجزيئات قوى تجاذب تربط جسيمات المادة بعضها ببعض، وهي أضعف من قوى الترابط داخل الجزيء (الأيونية والتساهمية والفلزية).
  • قوى التشتت قوى ضعيفة تنشأ بين جميع الجزيئات بسبب إزاحة مؤقتة في السحب الإلكترونية، وتزداد قوتها بزيادة حجم الجزيء وعدد إلكتروناته.
  • القوى الثنائية القطبية تنشأ بين جزيئات قطبية بين مناطقها مختلفة الشحنة، والرابطة الهيدروجينية قوة ثنائية قطبية قوية بين هيدروجين مرتبط بذرة صغيرة عالية الكهروسالبية (N أو O أو F) وزوج إلكترونات غير مرتبط.

راجع صفحة ٢٢٨ في الكتاب

6-3 المواد السائلة والمواد الصلبة

  • السوائل أكثر كثافة من الغازات ويصعب ضغطها، وتأخذ شكل الوعاء مع ثبات حجمها، وتنساب وتنتشر ببطء أكثر من الغازات.
  • اللزوجة مقياس لمقاومة السائل للتدفق والانسياب وتقل بارتفاع درجة الحرارة، والتوتر السطحي هو الطاقة اللازمة لزيادة مساحة سطح السائل، وتقلله العوامل الخافضة للتوتر السطحي.
  • تترتب جسيمات المادة الصلبة المتبلورة بنمط هندسي ثلاثي الأبعاد منتظم أصغر وحداته وحدة البناء، أما المادة الصلبة غير المتبلورة فجسيماتها عشوائية الترتيب.

راجع صفحة ٢٣٣ في الكتاب

6-4 تغيرات الحالة الفيزيائية

  • تتغير حالة المادة عند إضافة الطاقة إليها أو انتزاعها منها، ودرجة الانصهار هي درجة الحرارة التي تتكسر عندها القوى التي تربط جسيمات الشبكة البلورية فتتحول المادة إلى سائل.
  • التبخر تحوّل السائل إلى غاز، والتبخر السطحي يحدث من سطح السائل عند درجات حرارة أقل من الغليان، ودرجة الغليان هي التي يتساوى عندها ضغط بخار السائل مع الضغط الجوي.
  • التجمد والتكاثف والترسب تغيرات تطلق الطاقة، ويوضح مخطط الحالة الفيزيائية حالات المادة عند ضغوط ودرجات حرارة مختلفة، ومنه النقطة الثلاثية والنقطة الحرجة.

راجع صفحة ٢٤٣ في الكتاب

مثال محلول

قارن معدل تدفق غاز الهيليوم (He = 4.00 g/mol) بمعدل تدفق غاز الأكسجين (O₂ = 32.00 g/mol) عند الظروف نفسها.

  1. اكتب قانون جراهام: معدل تدفق He ÷ معدل تدفق O₂ = √(الكتلة المولية لـ O₂ ÷ الكتلة المولية لـ He).
  2. عوّض: √(32.00 ÷ 4.00) = √8.00.
  3. احسب: √8.00 ≈ 2.83.
  4. تحقق: 2.83² ≈ 8.01 وهو قريب من 8.00، والغاز الأخف (He) أسرع كما يتوقع القانون.

الإجابة: يتدفق الهيليوم أسرع من الأكسجين بنحو 2.83 مرة.

ملخص من إعداد هلا سكول، راجعه فيصل عزيز. المرجع الأساسي هو كتاب الطالب؛ ارجع إلى الصفحات المذكورة.