مفهـوم التفاعــل الكيميـائي
في التفاعل يتحد كل من غاز الهيدروجين الذي يشتعل بشده مع غاز O2 الذي يساعد على الاشتعال مما ينتج الماء الذي يستخدم في إطفاء النار.
هذا التحول وغيره كثير مما يدور حولنا يعرف بالتفاعل الكيميائي.
التفاعل الكيميائي: عملية يتم من خلالها تغير الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمواد المتفاعلة وإنتاج مواد جديدة بخصائص جديدة.
نشاط: ضع كمية من السكر في معلقة حديدية ثم أشعل اللهب وقرب منه المعلقة لمدة قصيرة، انزل المعلقة لتبرد ثم تذوق السكر.
هل السكر المحروق ذو طعم حلو ولون أبيض ؟ ........... ماذا نستنتج؟ ..........................
نشاط رقم 1: 1- عرف التفاعل الكيميائي؟ .....................................................
Zone de Texte: 2Na + Cl2 -------------
2- أكمل المعادلة:
نشاط بيتي: أعط مثالاً من بيئتك على تفاعلات كيميائية حياتية؟
بطاقة رقم (2) دلالات حدوث التفاعـل الكيميائــي
الأهداف السلوكية: يميز الطالب بين الظواهر المصاحبة لحدوث التفاعل الكيميائي.
عزيزي الطالب / لاحظت في الدرس السابق أن تغير خواص المواد المتفاعلة إلى أخرى جديدة.
دليل على حدوث تفاعل كيميائي وإليك بعضاً من دلالاته:
دليل التفاعل
أمثلة
المعادلة الكيميائية والتوضيح
تصاعد غاز
يتصاعد غاز الهيدروجين عند وضع قطعة خارصين في محلول حمض الهيدروكلوريك المخفف نتيجة التفاعل.
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
اختفاء اللون
يختفي لون الهكسين الأحمر عند إضافته إلى محلول البروم الأحمر.
C6H12 + Br2 C6H12Br2
عديم اللون بروم + هكسين أحمر
ظهور لون جديد
يظهر اللون الأزرق عند إضافة اليود إلى النشا
ــــ
التغير في درجة الحرارة
تتغير درجة حرارة كل من محلول (NaOH) ودرجة حرارة (HCl) حمض الهيدروكلوريك عند إضافة المحلولين إلى بعضهما في كأس واحد
NaOH +HClNaCL + H2O
ظهور راسب
يترسب كلوريد الفضة عند تفاعل نترات الفضة AgNO3 مع كلوريد الصوديوم NaCl نتيجة التفاعل.
AgNO3 + NaClAgCl +NaNO3
سريان التيار الكهربائي
يسري التيار الكهربائي ليضئ مصباحاً صغيراً إذا ما وصل قطباه بقضيبي نحاس وخارصين مغموسين في محلول حمض الكبريتيك نتيجة للتفاعل الحاصل
توضح صورة الخلية في صفحة 84 في الكتاب
تغير لونكاشف كيميائي
يتغر لون الشاي المر عند إضافة نقط منه إلى HCl أو محلول NaOH المخفف جرب ذلك في مختبر المدرسة ما الألوان الناتجة؟
ـــ
ظهور ضوء أو شرر
يحترق شريط المغنيسيوم عند إشعاله في الهواء الجوي مظهراً وميضاً نتيجة التفاعل
2Mg + O2 2MgO
أجري النشاطات الآتية محدداً في كل مرة دلالة التفاعل:
النشاط
النتيجة
دلالة التفاعل
أعصر ليمونة وضع عليها معلقة من كربونة الفلافل.
ضع قطرة من اليود الأحمر على قطعة بطاطس
أشعل قطعة ألعاب نارية بحذر شديد.
نشاط بيتي:
1- ترسب مادة بيضاء على جدران أنابيب الحمامات الشمسية.
__________________________________________________________.
يتغير لون الملفوف الأحمر مع الأحماض والقواعد.
__________________________________________________________.
بطاقة رقم (3) كيفية حدوث التفاعـل الكيميائــي
الأهداف السلوكية: 1-يفسر الطالب آلية حدوث التفاعل الكيمائي .
2- يفرق الطالب بين الرابطة الأيونية والمشتركة مع تمثيل كل منهما.
عزيزي الطالب: تعلمت سابقاً أن الفلزات تميل لفقد الإلكترونات التي في مدارها الأخير لضعف ارتباطها بالنواة بينما تميل اللافلزات إلى اكتساب الالكترونات لشدة ارتباط الكتروناتها بالنواة أصلاً.
أولاً: عندما يفقد عنصر إلكترون أو أكثر (يصبح أيون موجب) وينجح آخر في اكتسابه (والذي يكون بدوره سالباً) فإن رابطة كيميائية تنشأ رابطة تسمى الأيونية، مما يجعل كل من العنصرين أكثر استقراراً لنجاح كل منهما في إكمال سعة مداره الأخير بالإلكترونات.
عرف الأيون الموجب؟
_________________________________________ .
عرف الأيون السالب؟
_________________________________________ .
ثانياً: عندما تتشارك ذرتين بإلكترون أو أكثر (مع ملاحظة أن كلاهما لا يميل لفقد الإلكترونات لشدة ارتباطهما بالنواة) تسمى حينئذ هذه الرابطة بالتساهمية أو التشاركية حيث يصبح كل عنصر أكثر استقراراً لملئ مداره بالسعة القصوى للالكترونات.
عرف الرابطة التساهمية؟
_______________________________________ .
_______________________________________ .
نشاط بيتي: حدد نوع الرابطة في كل من H2O، CO2 موضحاً بالرسم.
بطاقة رقم (4) أنــواع التفاعلات الكيميائيــة
الأهداف السلوكية: يتعرف الطالب على تفاعلات الاتحاد المباشر والانحلال.
عزيزي الطالب: تتعدد التفاعلات الكيميائية من حولنا وسوف ندرس منها في هذا السياق الأنواع الآتية:
1- تفاعلات الاتحاد المباشر: وفيه تتحد مادتين كيميائيتين لتكون مادة واحدة فقط.
إليك المثال الآتي: تتحد الأمونيا مع الحمض لتكوين مادة واحدة هي كلوريد الأمونيوم.
1- الاتحاد المباشر هو تفاعل ............. يحدث فيه .......... بين ........... لتكوين ............
Zone de Texte: Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O2- تفاعلات الانحلال: وفي هذا النوع تنحل (تتفكك) مادة لتكوين مادتين أو أكثر
(بعكس ما كان يحدث في النوع السابق).
حيث تنحل بيكربونات الكالسيوم منتجة كربونات الكالسيوم وثاني أكسيد الكربون والماء.
اكتب بالمثل معادلة انحلال بيكربونات الصوديوم بالحرارة.
نشاط بيتي: قارن في جدول بين تفاعلات الاتحاد المباشر والانحلال مع إعطاء أمثلة.
.
بطاقة رقم (5) أنواع التفاعـلات الكيميائيــة
الأهداف السلوكية: يتعرف الطالب على تفاعلات الإحلال البسيط.
عزيزي الطالب: تعرفت في الدرس السابق على نوعين من أنواع التفاعلات الكيميائية واليوم سوف نتعرف على آخر هو تفاعلات الإحلال البسيط أو الأحادي:
تخيل أن أحد الطلاب ضعفاء الجسم في صفك حاول أن يبعد طالباً قوياً ليجلس مكانه هل يستطيع؟
هل سيكون الأمر صعباً؟ بينما لو حاول الطالب القوي إبعاد الطالب الضعيف ليجلس محله؟؟ هل سيكون الأمر صعباً؟ طبعا سيستطيع! أنت تعلم أن الفلز يتحد مع عنصر لافلز لتتكون مركب معيناً.
أنت تعلم لو جاء فلز آخر أقوى من السابق وحاول طرده ليحل محله ، سوف يفعل ذلك إذا كان أقوى من الأول في نشاطه الكيميائي. وهذا ما يحدث في تفاعلات الإحلال البسيط، حيث يحل فلز نشيط محل آخر أقل منه نشاطاً في إحدى مركباته.
Zone de Texte: 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2 Fe + طاقة
إليك المثال الأتي:
لاحظ أن الألمونيوم أكثر نشاطاً من الحديد لذلك حل بدلاً منه في مركب أكسيد الحديديك مكوناً أكسيد الألمونيوم! هل من الممكن أن ينجح الحديد في استعادة مكانه في المعادلة السابقة.
نشاط: فسر عند إضافة برادة الحديد لمحلول كبريتات النحاس الزرقاء يترسب النحاس في قعر الوعاء!
نشاط بيتي: إذا علمت أن نشاط العناصر الآتية مرتب كالآتي.
Ag < Cu < H2<Mn<Al < Na
1. Ag + HCl……………………………
2. Al + MnSO4 ……………………………
3. Cu + AgNO3……………………………
أكمل:-
بطاقة رقم (6) أنواع التفاعــلات الكيميائيــة
الأهداف السلوكية: يتعرف الطالب على تفاعلات الإحلال المزودج.
عزيزي الطالب: يمكنك في غرفة الصف أن تبادل أحد زملائك في المقعد لتجلس أنت مكانه وهو مكانك، يمكن أن يحدث مثل هذا عند خلط محلولي مركبين تختلف عناصرهما الفلزية في نشاطهما، يقوم العنصر النشيط ليحل محل العنصر الاقل نشاطاً والذي يحل محل الأنشط في مكانه السابق وهذا يسمى إحلالا مزدوجاً.
Zone de Texte: CaCl2 + Na2CO3(CaCO3)2+ 2NaCl وإليك المثال الأتي:
لاحظت كيف تبادل كل من Ca،Na في أماكنهما و حل كل منهما مكان الآخر.
سمِّ المواد المتفاعلة؟ ......................................................... .
سمِّ المواد الناتجة؟ ........................................................... .
Zone de Texte: NaOH + HCl ……….+……..تعرفنا أحد أنواع التفاعلات الإحلال المزدوج في الصف السابع.ماذا حدث عند تفاعل حمض مع قاعدة
أكمل المعادلة مسمياً المواد الناتجة.
ما يحصل في التفاعل السابق يسمى تعادلاً.
فعند معايرة كمية من المحلول القاعدي NaOH إلى المحلول الحامضي HCl أو العكس (بوجود كاشف.. سمِّ أحدهما؟). يتعادلان عند نقطة تسمى نقطة التعادل وينتج الملح والماء.
عزيزي الطالب: ركز في التعريفات الآتية:
تفاعل التعادل: تفاعل حمض قوي وقاعدة قوية بحيث تختفي صفات كل منهما.
نشاط: فسر: يلجأ مريض الحموضة إلى تناول أقراص من هيدروكسيد المغنيسيوم ليشعر بالراحة.
___________________________________________________________
نشاط بيتي: أكمل محدداً نوع التفاعل:
بطاقة رقم (7) التـأكسـد والاختــزال
الأهداف السلوكية: 1-يتعرف إلى عمليتي التأكسد والاختزال .
2- يحدد شحنة العنصر قبل التفاعل وبعده .
عزيزي الطالب ركز فيما يلي:
التأكسد هو: فقد العنصر للالكترونات. الاختزال: اكتساب العنصر للالكترونات.
ذرة العنصر في الحالة الطبيعية متعادلة وتتحول إلى أيون عند دخولها التفاعل الكيميائي.
نشاط: أجب عن الأسئلة التالية بعد دراسة المعادلة جيداً:
Zone de Texte: Cu + AgNO3 Cu(NO3 ) + Ag
1- شحنة النحاس قبل التفاعل .................بينما شحنته بعد التفاعل .................
2- شحنة الفضة بعد التفاعل ................. بينما شحنته بعد التفاعل ...................
3- العنصر الذي فقد الكتروناتهو ................. والذي اكتسب الكتروناتهو ...........
نشاط: عرف كلٍ من
التأكسد: __________________________________________________ .
الاختزال : __________________________________________________ .
النشاط البيتي: ادرس المعادلة التالية جيداً ثم أجب عن الأسئلة:
1- شحنة الماغنيسيوم قبل التفاعل ............... بينما شحنته بعد الفاعل ..................
2- شحنة الأكسجين قبل التفاعل ................ بينما شحنته وبعد التفاعل ...............
3- العنصر الذي فقد الكتروناتهو .............. والذي اكتسب الكترونات هو .............
4- العنصر الذي فقد الكتروناتهو .............. والذي اكتسب الكترونات هو .............
بطاقة رقم (8) رقـم التأكســـد
الأهداف السلوكية: 1- يميز بين رقم التأكسد والعامل المؤكسد والعامل المختزل.
2- يحسب أرقام التأكسد في المعادلة.
3- يحدد كل من تفاعل التأكسد والاختزال في المعادلة.
عزيزي الطالب ركز في ما يلي:
رقم التأكسد: هو مقدار الشحنة التي تبدو الذرة حاملة لها والتي تكون موجبة أو سالبة أو صفراً.
الأسس التي تحدد رقم التأكسد وهي:
1- رقم تأكسد الذرة الطبيعية = صفراً. 2- رقم تأكسدالايون هو الشحنة الظاهرة عليه.
3- رقم تأكسد الأكسجين -2 في كل مركباته. 4- رقم تأكسد الهيدروجين +1 في كل مركباته.
العامل المؤكسد: هو العنصر الذي حدث له عملية اختزال.
العامل المختزل: هو العنصر الذي حدث له عملية تأكسد.
نشاط1: باستخدام الأسس السابقة حدد رقم تأكسد عنصر الكبريت في حمض الكبريتيك H2SO4
نشاط 2 باستخدام الأسس السابقة حدد رقم تأكسد عنصر الكلور في حمض الهيدروكلوريك.
النشاط البيتي: لديك التفاعل الآتي:
حدد العامل المؤكسد، والعامل المختزل واكتب تفاعلي التأكسد والاختزال.
_____________________________________________________
بطاقة رقم (1) المفهــوم العلمــي
الأهداف السلوكية: 1- يوضح الطالب المقصود بالمفهوم العلمي.
2- يحدد الطالب اسم المفهوم العلمي ومدلوله خلال أمثلة متنوعة.
3- يعلل دور المفاهيم العلمية في نمو المعرفة العلمية وتطورها .
عزيزيالطالب:كثيراً من الكلمات التي تذكر على مسامعنا معظمها عبارة عن مفاهيم علمية , فكل كلمة لها تخيلها وصورتها في ذهنك هي مفهوم علمي فمثلا عندما تسمع كلمة شجرة ما الصورة التي ترسمها في ذهنك لها ؟ لابد انه سيتبادر إلى ذهنك الجذر والساق العريضة والأغصان و الأوراق الخضراء والثمار بالتأكيد إن تعريفك للشجرة يعبر عن الصورة التي رسمتها لها في ذهنك وهذه الصورة التي تتخيلها ويمكنك التعبير عتها بالألفاظ تسمى مفهوما علميا.
المفهوم العلمي: هو الصورة الذهنية التي ترتبط بالألفاظ من كلمات أو عبارات أو عمليات علمية.
دعونا الآن نتعرف على بعض المفاهيم العلمية من خلال الأمثلة التالية:
الخلية: وحدة بناء الكائن الحي.
التبخر: عملية تحول الماء من حالة السيولة إلى الحالة الغازية بالحرارة.
الضغط: القوة الواقعة عموديا على وحدة المساحة.
عزيزي الطالب:
ملاحظة: لعلك لاحظت من خلال الأمثلة أن المفهوم العلمي يتكون من جزأين هما (اسم المفهوم– المدلول) فمن خلال الأمثلة السابقة نجد:
1- الخلية: اسم المفهوم العلمي أما بقية الجملة هي عبارة عن مدلول لمفهوم الخلية
2- التبخر: اسم المفهوم العلمي أما بقية الجملة هي عبارة عن مدلول لمفهوم التبخر.. وهكذا
ومن هنا نستنتج أن المفاهيم العلمية تلعب دورا هاما في نمو المعرفة العلمية وتطويرها. ويتضح ذلك في النواحي الآتية:
1. المفاهيم العلمية هي لغة العلم ومفتاح المعرفة واللغة المشتركة بين العلماء وغيرهم.
2. تختصر المفاهيم العلمية قدرا كبيراً من المعرفة في كلمة واحدة أو كلمتين.
تقويم بنائي: اختر الإجابة الصحيحة مما يلي:
1- الصورة الذهنية التي ترتبط بالألفاظ من كلمات أو عبارات وعمليات علمية هي:
أ- الحقيقة العلمية ب- المعرفة العلمية ج- المفاهيم العلمية د- العلم
2- "الكثافة هي كتلة وحدة الحجوم من المادة" في هذه العبارة اسم المفهوم هو:
أ- الكثافة ب- الكتلة ج- وحدة د- الحجوم
3- "وحدة بناء الكائن الحي" هذه العبارة مدلولا لمفهوم:
أ- الذرة ب- الخلية ج- العنصر د- الإنسان
4- للمفاهيم العلمية دور في نمو المعرفة العلمية وتطورها:
أ- لأنها الوحدة التركيبية لأنواع المعرفة العلمية
ب- لأنها لغة العلم ومفتاح المعرفة واللغة المشتركة بين العلماء
ج – لأنها النتاج النهائي للمنهج العلمي
ء- لأنه يمكن التعبير عنها بصورة رياضية
نشاط بيتي:اقرأ النص الآتي واستخرج المفاهيم العلمية الواردة فيه:
(يعتبر المجهر المركب من الآلات البصرية ويستخدم لرؤية الأجسام الصغيرة جدا كالخلايا والكائنات الحية الدقيقة ويتكون من عدستين محدبتين تسمى الأولى بالشيئية حيث يوضع أمامها الجسم المراد تكبيره والثانية تسمى العينية وهي التي ينظر من خلالها).
______________________________________________________
بطاقة رقم (2) المبـادئ و التعميمات العلميـة
الأهداف السلوكية: 1- يوضح المقصود بالمبدأ العلمي .
2- يقارن بين الحقائق العلمية و المبادئ العلمية .
عزيزي الطالب: أجب عن الأسئلة البسيطة التالية:
1. ماذا يغطي جسم الدجاجة؟ .........................................
2. ماذا يغطي جسم البطة؟ ............................................
3. ماذا يغطي جسم العصفور؟ ........................................
4. ماذا يغطي جسم السمكة؟ .........................................
5. أي الحيوانات السابقة متشابهة في غطاء الجسم؟ ولماذا؟ .......................................
عزيزي الطالب:
* إن الريش يغطي جسم الدجاجة. * والريش يغطي جسم البطة. * والريش يغطي جسم العصفور.
إن الجمل السابقة كما تعلمنا سابقا تعبر عن حقائق علمية لأنها جمل خاصة. ولكن عندما نقول:
"الريش يغطي جسم الطيور" فان هذه الجملة أصبحت شاملة لجميع الطيور ولم تعد خاصة بطائر واحد, لذلك تسمي تعميما أو مبدأ علميا.
المبدأ العلمي: جملة صحيحة علميا لها صفة الشمول وإمكانية التطبيق على مجموعة الأشياء أو الظواهر المتصلة بموضوع معين.
عزيزي الطالب: اقرأ العبارات في الجدول الأتي:
حقائق علمية
تعميمات علمية
النحاس موصل جيد للكهرباء.
الأرض تدور حول الشمس.
حمض الكبريتيك يحمر ورقة عباد الشمس الزرقاء.
الفلزات موصلة جيدة للكهرباء.
الكواكب تدور حول الشمس.
الأحماض تحمر ورقة عباد الشمس الزرقاء.
لعلك لاحظت الفرق بين الحقائق العلمية والتعميمات فالحقائق جمل خاصة, أما المبادئ فهي جمل شاملة.
تقويم بنائي:اختر الإجابة الصحيحة:
1- جملة صحيحة علميا لها صفة الشمول وإمكانية التطبيق على مجموعة من الأشياء المتصلة بموضوع معين:أ-الحقيقة العلمية ب-المفاهيم العلمية ج- المبدأ العلمي د-القوانين العلمية
2- "يغطي جسم الزواحف الحراشيف" هذه العبارة تشير إلى:
أ- حقيقة علمية ب- مفهوم علمي ج- تعميم د- نظرية
تقويم ختامي:اشتق من التعميمات التالية حقائق علمية:
التعميم
الحقيقة
1-
الثدييات تلد وترضع صغارها.
2-
المركبات الأيونية تذوب في الماء.
3-
الغدد الصماء تفرز الهرمونات.
4-
المعادن تتمدد بالتسخين.
5-
نباتات ذات الفلقتين أوراقها شبكية التعرق.
نشاط بيتي:اذكر بعض الحقائق العلمية غير القابلة للتعميم؟
بطاقة رقم (3) القوانيـن العلميــة
المفاهيم:القانون العلمي.
الجانب المهاري: الملاحظة – التحليل – التمييز.
الأهداف السلوكية: 1-يتعرف الطالب إلى مفهوم القانون العلمي.
2- يذكر الطالب بعض القوانين العلمية.
عزيزي الطالب:أ- عرف كل من المفاهيم الآتية:
1. الكتلة: ..........................................................................
2. الحجم: .........................................................................
3. الكثافة: .........................................................................
ب- هل هناك علاقة رياضية تربط بين المفاهيم السابقة؟ ..................
من خلال إجابتك السابقة يتضح أن:الكثافة =الكـتلة
الحجم
تعتبر العلاقة الرياضية السابقة قانوناً علمياً يسمى قانون إيجاد الكثافة.
القانون العلمي: هو علاقة تربط بين مفهومين أو أكثر ويمكن التعبير عنها بصيغة رياضية.
لذلك نستنتج أن القانون العلمي يتميز بما يأتي:
1. عبارة صحيحة علمياً تتضمن التعميم.
2. علاقة بين مفهومين يمكن التعبير عنها بصيغة رياضية .
3. قابل للتعديل والتعبير وفق المستجدات العلمية والبرهان والأدلة.
تقويم بنائي:أ. أكمل العبارات الآتي:
1. ...................علاقة تربط بين مفهومين أو أكثر ويعبر عنها بصيغة رمزية.
2. يتميز القانون العلمي بـ...................... و...................... و......................
تقويم ختامي: علـل:
القوانين العلمية غير مطلقة وقابلة للتعديل والتغيير؟ .................................................
نشاط بيتي:
أذكر ثلاث قوانين علمية تعرفها؟ ................................................................
بطاقة رقم (4) النظريـات العلمـة
المفاهيم:النظرية العلمية.
الجانب المهاري: التحليل – المقارنة – التطبيق.
الأهداف السلوكية: 1-يتعرف الطالب على مفهوم النظرية العلمية.
2- يقارن الطالب بين عناصر المعرفة العلمية.
عزيزي الطالب:لقد لاحظنا في الهرم المعرفي أن النظرية العلمية تحتل قمة الهرم المعرفي فهي تشمل وتجمع عناصر المعرفة العلمية الأخرى فهي الفعل الإبداعي الذي يتوصل إليه العلماء عن طريق الملاحظة والتجريب لذلك يمكن تعريفها:
النظرية العلمية: هي النتاج النهائي للمنهج العلمي وتتضمن الكثير من الحقائق والمفاهيم والقوانين العلمية والتي تلتئم معاً لتشكل النظرية .
وتتميز النظرية العلمية عن غيرها من عناصر المعرفة بالآتي:
1. تجمع الحقائق والمفاهيم والمبادئ والقوانين وتربطها في صورة لها معنى.
2. تقدم تفسيراً للظواهر والأحداث.
3. لا تحتاج إلى التجربة والإثبات ولكنها ليست مطلقة أو أبدية بل قابلة للتعديل والتغيير.
4. تمتاز بالشمولية والعمومية.
تقويم بنائي:اختاري : جميع مايلي من مميزات النظرية العلمية ماعدا :
أ- تقع في قمة الهرم المعرفي ب- ليست مطلقة لانها قابلة للتعديل والتغيير
ج- تعتبر هواء العلم وتقع فى قاعدة الهرم خ- تقدم تفسير وتنبؤ للكثير من الظواهر
تقويم ختامي:صنف العبارات الآتية إلى واحدة من عناصر المعرفة العلمية:
1. الذرة :هي اصغر وحدة بنائية للمادة وتشترك في التفاعلات الكيميائية. ................. .
2-سرعة الموجة = التردد × طول الموجة. .................. .
3- تغطي اجسام الزواحف بالحراشيف. .................. .
4-الضغط الواقع علي غاز محصور يتناسيآ عكسيا مع حجم هذا الغاز. .................. .
5-غاز الأكسجين يساعد علي الاشتعال. .................. .
6-انعكاس الضوء. .................. .