جمع بندی نیمسال اول-شیمی دهم-فصل دوم- سیده محدثه حسینی

سلام دوستان عزیز 

در این مطلب می خواهیم به جمع بندی خلاصه نکات و حفظیات فصل دوم شیمی دهم مطابق با بودجه بندی آزمون 8 بهمن که برای پاسخگویی به سوالات آزمون باید به آن‌ها مسلط باشید، بپردازیم.

برای ارتباط بیشتر با برترها و رزرو پشتیبان ویژه، پیج کانون برترها را دنبال کنید، همچنین میتونید با شماره ۰۲۱۸۴۵۱ داخلی ۳۱۲۳ تماس بگیرید.

هوا کره

روند تغییر دمای هواکره در محدوه های مختلف متفاوت است. که این امر نشان از لایه ای بودن هواکره است.

* هواکره دارای 4 لایه متفاوت است که به ترتیب از سطح زمین تروپوسفر، استراتوسفر، مزوسفر و ترموسفر نامیده می شوند. که در کتاب درسی تنها 3 تای اول نام برده شده است. 

1- در لایه ی اول (تروپوسفر) که نزدیک ترین لایه ی هواکره به سطح زمین است، با افزایش ارتفاع و فاصله از سطح زمین، دما کاهش می یابد. در این لایه با افزایش ارتفاع به ازای هر کیلومتر، دما 6°C کاهش می یابد. به طوری که از  11 درجه سانتی گراد به 55- درجه سانتی گراد  می رسد.

2- در لایه ی دوم (استراتوسفر) با افزایش ارتفاع، دما افزایش می یابد به طوری که از 55- درجه سانتی گراد  به حدود 7درجه سانتی گراد  می رسد، که این امر به دلیل جذب تابش های فرابنفش توسط مولکول های اوزون قرار گرفته در این لایه است.

3- در لایه ی سوم (مزوسفر) با افزایش ارتفاع، دما کاهش می یابد و از 7درجه سانتی گراد  به حدود 87-درجه سانتی گراد  می رسد.

تغییرات آب و هوایی در لایه ی تروپوسفر یعنی از سطح زمین تا ارتفاع 10- 12 کیلومتری سطح آن اتفاق می افتد.

هواکره به دلیل داشتن گازهای گوناگون، فشار دارد! با افزایش ارتفاع در هواکره (در همه لایه ها) هواکره رقیق تر می شود؛ از این رو با فاصله گرفتن از زمین، چگالی و همین طور فشار هوا کاهش می یاید.

* میزان کاهش فشار در ارتفاع های پایین تر بیشتر است.

کاربرد های گاز نیتروژن

1- بسته بندی برخی مواد خوراکی    2- پرکردن تایر خودرو    3- صنعت سرماسازی برای انجماد مواد غذایی   

4- نگه داری نمونه های بیولوژیک که در پزشکی استفاده می شود.

فرآیند تقطیر جزء به جزء هوای مایع

1- هوا را از صافی عبور می دهند تا گرد و غبار آن گرفته شود.

2- با استفاده از تغییر فشار زیاد، دمای هوا را تا دمای نزدیک به (200 – درجه سانتی گراد ) کاهش می دهند.

3- با کاهش دمای هوا تا (0درجه سانتی گراد ) ابتدا رطوبت موجود در هوا به صورت یخ از آن جدا می شود. سپس در دمای (78 – درجه سانتی گراد )

گاز CO2 به حالت جامد درآمده و از مخلوط سایر گازها   جدا می شود. سایر گازها در دمای (200 – درجه سانتی گراد ) به صورت مایع در می آیند و سپس با توجه به نقطه جوششان از مخلوط جدا می شوند.

تست 1:

اکسیژن

 اکسیژن یکی از مهم ترین گازهای تشکیل دهنده هواکره است که دارای ویژگی های زیر است.

1- در هواکره بیشتر به صورت مولکول های دو اتمی (O2)، در آب کره در ساختار مولکول های آب (H2O) و در سنگ کره به صورت ترکیب با دیگر عنصرها وجود دارد.

2- پس از گاز نیتروژن، فراوان ترین گاز موجود در هواکره است.

3- در ساختار همه ی مولکول های زیستی مانند کربوهیدرات ها، چربی ها و پروتئین ها یافت می شود.

4- هرچه ارتفاع از سطح زمین بیشتر می شود، هواکره رقیق تر شده و غلظت آن کاهش می یابد، بنابراین می توان نتیجه گرفت که با افزایش ارتفاع، غلظت و فشار گاز های هواکره از جمله اکسیژن کمتر می شود. (البته درصد حجمی گازها تغییری نمی کند.)

توجه: به دلیل کمتر بودن فشار گاز اکسیژن در ارتفاع زیاد، کوهنوردان به هنگام صعود به قله های بلند برای آنکه دچار کمبود اکسیژن نشوند از کپسول اکسیژن استفاده می‌کنند.  در ضمن هواپیماها نیز با خود اتاقکی از گاز اکسیژن حمل می کنند تا در مواقع نیاز کمبود اکسیژن احساس نشود.

5- واکنش پذیری بسیار زیادی دارد و با اغلب عناصر مواد واکنش می دهد به همین دلیل است که بسیاری از واکنش های شیمیایی مانند فساد مواد غذایی، پوسیدن چوب، فرسایش سنگ و خاک، زنگ زدن وسایل آهنی، سوختن سوخت ها و... روزانه پیرامون ما رخ می دهد.

6- آزاد سازی انرژی شیمیایی ذخیره شده در مواد غذایی، چربی‌ها و قندها در سوخت و ساز یاخته ای نیز به کمک اکسیژن انجام می شود. تا به این ترتیب انرژی لازم برای فعالیت های بدن فراهم شود.

 7- واکنش سوختن یکی از واکنش های مهمی است که در آن یک ماده با اکسیژن به سرعت واکنش می دهد و بخشی از انرژی شیمیایی آن به صورت گرما و نور آزاد می شود؛ به عنوان مثال زغال سنگ در حضور اکسیژن می سوزد و افزون بر تولید گازهای SO2 و و CO2 بخار آب، مقدار زیادی انرژی آزاد می کند.

ترکیب اکسیژن با فلزها و نافلزها

اغلب فلزها در طبیعت به شکل ترکیب (عمدتا به شکل اکسید) وجود دارند. به طور مثال فلزهای آلومینیم و آهن به ترتیب به صورت ترکیب های بوکسیت (Al2O3 به همراه ناخالصی) و هماتیت (Fe2O3 به همراه ناخالصی) در طبیعت یافت می شوند. 

به واکنش آرام مواد با اکسیژن که با تولید انرژی همراه است، اکسایش می گویند. به طور مثال زنگ زدن آهن نمونه ای از واکنش های اکسایش است که در آن آهن با اکسیژن در هوای مرطوب واکنش میدهد.

برخی از فلزها مانند آهن در واکنش با اکسیژن، دو نوع اکسید تولید می کنند. در واقع آهن با اکسیژن ترکیب و ابتدا به FeO تبدیل می شود. سپس این ترکیب با اکسیژن واکنش داده و به Fe2O3 اکسایش می یابد. برای نام گذاری ترکیب های فلزهایی مانند آهن که بیش از یک نوع کاتیون با بار متفاوت دارند، باید بار کاتیون با اعداد رومی داخل پرانتز داده شود.

برای نام گذاری اکسیدهای نافلزی و به طور کلی ترکیب های مولکولی شامل دو نافلز به صورت زیر عمل می کنیم:  

«پسوند یونانی (در صورت لزوم) + نام نافلز سمت چپ + پیوشند یونانی + نام نافلز سمت راست(یا ریشهء آن) + ید»

N2O4: دی نیتروژن تترا اکسید      Cl2O: دی کلرو مونوکسید

اگر در فرمول مولکولی ترکیب مورد نظر، فقط یک اتم از نافلز سمت چپ وجود داشته باشد، از به کار بردن پیشوند «مونو» پیش از نام عنصر چشم پوشی می شود.

NO2: نیتروژن در اکسید                       PCl3: فسفر تری کلرید

رسم ساختار لوویس

برای رسم انواع ساختار لوویس از الگوریتم داده شده استفاده می‌کنیم مراحل باید به ترتیب طی شوند.

1- مجموع تعداد الکترون های ظرفیت اتم های موجود در مولکول را محاسبه کنید.

2- تعداد الکترون های لازم برای هشتایی شدن را به صورت زیر محاسبه کنید.

4- اتمی که در فرمول شیمیایی ترکیب مورد نظر در سمت چپ نوشته می شود را (به جز اتم H) به عنوان اتم مرکزی انتخاب کنید.

5- اتم های اطراف را با استفاده از تعداد پیوند های به دست آمده در مرحله ی سوم به اتم مرکزی متصل کنید.

نکته: اتم های هیدروژن و هالوژن ها با پیوند یگانه به اتم مرکزی وصل می شوند.

نکته: اتم های اکسیژن و گوگرد می توانند در صورت نیاز با پیوند دوگانه به اتم مرکزی متصل شوند.

نکته: اتم نیتروژن می تواند با پیوند سه گانه به اتم مرکزی متصل شود.

6- در اطراف (به جز اتم H) به تعداد مورد نیاز برای هشتایی شدن، الکترون ناپیوندی قرار دهید.

برای بدست آوردن بار یون ها، در صورتی که تعداد ساختار لوویس آن داده شده باشد، می توانید از رابطه مقابل استفاده کنید:

                         (پیوندی و ناپیوندی) مجموع الکترون های موجود در یون  - مجموع الکترون های ظرفیت اتم ها  = بار یون(q)                    

تست 2:

تست 3:

نمایش واکنش های شیمیایی 

موازنه کردن معادله ی واکنش های شیمیایی 

برای موازنه کردن یک معادله شیمیایی می توانید مطابق با گام های زیر پیش بروید.

1- در ابتدا پیچیده ترین ماده را شناسایی کنید.

2- برای ماده انتخاب شده، عنصری را انتخاب کنید که تنها در واکنش دهنده ها یا فرآورده ها ظاهر شده باشد. عنصر انتخاب شده را در طرفین معادله موازنه کنید.

3- در مرحله بعد بارهای یون ها را در طرفین موازنه کنید.

4- اتم های باقی مانده را موازنه کنید. معمولا این فرآیند با ساده ترین ترکیب به پایان می رسد. اگر حتی یکی از ضرایب بدست آمده نیز به صورت کسری هستند می توانید طرفین معادله را در مخرج کسر ضرب کنید؛ با انجام این کار تمامی ضرایب صحیح شده و درک بهتری را از کل معادله بدست خواهید آورد.

5- در گام اخر باید تعداد کل اتم ها را در دو طرف معادله موازنه کنید. در حقیقت تعداد اتم های تمامی عناصر باید در دو سمت معادله برابر باشد.

 C7H16(l)+11O2(g)→7CO2(g)+8H2O(g)    

تست 4:

خواص و رفتار گازها: 

1- رابطه بین فشار و حجم گاز:

به طور کلی برای مقدار مشخصی گاز در دمای ثابت، حجم گاز با فشار آن رابطه عکس دارد. (قانون بویل)

به عنوان مثال اگر فشار وارده بر یک گاز دو برابر شود، حجم آن نصف شده و اگر فشار وارده سه برابر شود، حجم آن 1/3  حجم اولیه خواهد شد.

فرآیند هابر

هابر واكنش میان گازهای هیدروژن و نیتروژن را بارها در دماها و فشارهای گوناگون انجام داد تا بتواند شرایط بهینه آن را پیدا كند. سرانجام دریافت که اگر مخلوط این گازها از روی یك ورقه ی آهنی (کاتالیزگر) در دما و فشار مناسب عبور داده شود با انجام واكنش، مقدار قابل توجهی آمونیاك تولید می شود؛ اما همه ی واكنش دهنده ها به فرآورده تبدیل نخواهد شد؛ زیرا این واكنش برگشت پذیر است؛ با این توصیف در ظرف واكنش مخلوطی از سه گاز هیدروژن، نیتروژن و آمونیاك وجود دارد. 

تست 5:

دوستان عزیز می توانید برای دسترسی به نسخه کامل خلاصه نکات به همراه پاسخ فایل پی دی اف زیر را دانلود کنید!

فراموش نکنید اگر سوالی در رابطه با این مبحث داشتید می توانید به راحتی در کامنت ها سوال خود را برای ما بنویسید.

دوستان عزیزم؛ برای ارتباط با رتبه برترها صفحه اینستاگرام زیر رو دنبال کنید.

با آرزوی موفقیت و کامیابی