إليكم بحث عن التفاعلات والمعادلات التي تعتبر واحدة من أهم موضوعات الكيمياء والتي تعد أساس هذا العلم، وإذا نظرنا إلى مفهوم علم الكيمياء سنجد أنه العلم الذي يقوم على دراسة العناصر الكيميائية والمواد المختلفة، إذ أنه يركز على التعرف على العلاقة بين تلك المكونات.
وفي مفهوم آخر لعلم الكيمياء سنجد أنه العلم الذي يركز على دراسة بنية المواد وتركيباتها ومعرفة التغييرات التي تمر بها عند تعرضها للتفاعل، وليس ذلك فحسب فهو أيضاً يهتم بدارسة سلوك المادة وخواصها، ويرتبط هذا العلم بالعلوم الطبيعية مثل علم الأحياء والفيزياء والجيولوجيا، ومن خلال موسوعة سنلقي الضوء على مفهوم التفاعلات والمعادلات الكيميائية ومدى أهمتيهم.
بحث عن التفاعلات والمعادلات
هى نوع من التفاعلات التي يحدث فيها تكسير لروابط المواد المشاركة في التفاعل، حيث أن تلك المواد تتعرض لتغيير في حالتها من أجل أن الحصول على مواد جديدة.
عندما تتكون المواد الجديدة الناتجة عن تلك التفاعلات يحدث اختلاف في خصائصها عن الخصائص الموجودة في المواد المتفاعلة، وهذا الاختلاف يتضمن تغيير في الصفات الفيزيائية والكيميائية لتلك المكونات الجديدة.
فوائد التفاعلات الكيميائية
النظر إلى مفهوم التفاعلات الكيميائية يدفعنا إلى معرفة أهميتها التي يمكنكم التعرف عليها من خلال الأتي:
تتجلى أهمية التفاعلات الكيميائية في إنتاج مواد جديدة يمكن من خلال تصنيع الأدوية، وذلك بعد إجراء المزيد من الدراسات العلمية التي مدى أهمية تلك المكونات في علاج مختلف الأمراض.
التفاعلات الكيميائية لها دور فعال في تصنيع المنظفات المختلفة، وذلك بعد إجراء دراسات على تلك المكونات الناتجة من التفاعل في الكشف عن دورها الحيوي في التنظيف، وذلك مثل الصابون والغسول.
تستخدم التفاعلات في تصنيع المواد البلاستيكية المختلفة.
تعمل التفاعلات الكيميائية على ابتكار وسائل جديدة تساعد على تيسير عملية التصنيع.
مفهوم المعادلات الكيميائية
هى عملية تمثيل للتفاعلات الكيميائية والتي يتم التعبير عنها بالصيغ والرموز الكيميائية وتعبر تلك الرموز عن المواد المشاركة في التفاعل وعن التغيير التي تعرضت له مثل التعبير عن فقد أو اكتساب الإلكترونات من ذرات العناصر، إلى جانب ضرورة مراعاة كتابة الشحنات بشكل صحيح والتي تؤثر بشكل كبير في اكتساب أو فقدان الإليكترونات.
يُراعى دائماً عند كتابة المعادلات الكيميائية أن تكون رموزها صحيحة، إلى جانب أن تكون موزونة بحيث أن يكون ناتج مجموع كتل المواد المتفاعلة ناتج عن مجموع كتل المواد الناتجة عن التفاعل.
على سبيل المثال لتوضيح صياغة المعادلات الكيميائية معادلة غاز الميثان والتي تكتب كتالي:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O
تعبر المعادلة السابقة عن تفاعل جزيئان من الأكسجين مع جزيء واحد من غاز الميثان وينتج عنها جزيء واحد من ثاني اكسيد الكربون وجزيئان من الماء.
كيفية وزن المعادلات الكيميائية
ذكرنا في المثال السابق عملية تفاعل غاز الميثان عند تفاعله مع الأكسجين ولكن علينا أن نتعرف على خطوات وزن المعادلات الكيميائية وذلك فيما يلي:
نبدأ أولاً بكتابة المعادلة الكيميائية التي نرغب في وزنها، وعلى سبيل المثال نكتب معادلة حرق البروبان التي تنتج عن تفاعل الماء والأكسجين وثاني اكسيد الكربون في المعادلة التالية: C3H8 + O2 —> H2O + CO2.
نكتب بعد ذلك عدد ذرات كل عنصر في التفاعل، وذلك في أطراف المعادلة حيث نبدأ بكتابة ذرة كل عنصر على حدى، فعدد ذرات الكربون 3، أما الهيدروجين 8، وبالنسبة للأكسجين 2 وذلك في الطرف الأيسر، أما في الطرف الأيمن عدد ذرات الهيدروجين 2 أما الأكسجين 3، وبالنسبة للكربون واحد.
نبدأ بعد ذلك بموازنة العناصر المنفردة المكونة من جزيء واحد فقط سواء في المواد المتفاعلة أو في المواد الناتجة، وذلك مثل ذرات الكربون.
البدء بموازنة العناصر المنفردة والتي تظهر على شكل جزئ واحد فقط في المواد المتفاعلة وجزئ واحد في في المواد الناتجة عن التفاعل، وذلك مثل ذرات الكربون.
نقوم بعمل موازنة للمعادلة الكيميائية عبر إضافة معامل لذرة الكربون في يمين المعادلة، لتصبح كالتالي: C3H8 + O2 —> H2O + 3CO2.
نتجه بعد ذلك إلى موازنة ذرات الهيدروجين وإضافة معامل لها في يمين المعادلة، ثم نقوم بعد ذلك بضرب عدد ذرات الهيدروجين في يمين المعادلة لتصبح أربع ذرات متساوية في الطرف الأيمن والأيسر لتصبح كالتالي: C3H8 + O2 —> 4H2O + 3CO2.
إضافة المعاملات السابقة ستحدث تغيير في عدد ذرات الأكسجين لتصبح 10، إذ أن عدد ذرات الأكسجين في جزئيات الماء 4 أما في جزيء ثاني اكسيد الكربون 6، لتصبح المعادلة كتالي: C3H8 + 5O2 —> 4H2O + 3CO2، وبالتالي تصبح المعادلة موزونة من الطرفين.
