گایدلاین و روش مطالعاتی فصل 1 دوازدهم شیمی: مولکول‌ها در خدمت تندرستی

این عنوان در جلسه سوم دوره ۶ بعدی بررسی می‌شه. آنچه در این بخش بررسی می‌شه، نکات کلی و اولیه‌ی اسیدها و بازهاست. باید مزه‌ی اسیدها و بازها رو بلد باشی، بدونین که اسیدها و بازها در تماس با پوست چه احساسی ایجاد می‌کنن، و یه سری نکات کلی دیگه که در این بخش در مورد اسید معده، افزودن آهک به خاک کشاورزی ، خاصیت اسیدی و بازی داروها و مواد غذایی و… بیان شده رو بلد باشی‌.

در قسمت بعدی انتظار می‌ره که بدونی آرنیوس چه‌ کاری کرد و تعریفش از اسید و باز چی بود. بعدش باید یاد بگیری که

دو دسته اسید داریم؛

• ۱- اسیدهای هیدروژن‌دار که می‌تونن مثل HCl قوی باشن یا مثل HF ضعیف
• ۲- اکسیدهای نافلزی که میتونن مثل \( SO_3 \) و \( NO_2 \) قوی باشن یا مثل ضعیف.

اما بازها سه دسته هستن؛

• ۱- هیدروکسید‌های فلزهای قلیایی و قلیایی خاکی که همگی باز قوی هستن،
• ۲- اکسیدهای برخی فلزات مثل فلزهای قلیایی و قلیایی خاکی که همگی باز قوی هستن در حد کتاب درسی
• ۳- آمونیاک که یک باز ضعیفه

در پایان این بخش انتظار می‌ره رنگ کاغذ pH و گل ادریسی در محلول‌های اسیدی و بازی رو بدونی.

با مطالعه‌ی این بخش باید بتونی مواد الکترولیت قوی، الکترولیت ضعیف و غیرالکترولیت رو بشناسی و تفاوت یک ماده الکترولیت و یک محلول الکترولیت رو بیان کنی.

سپس باید معنای یونش رو بدونی و تفاوتش با تفکیک یونی رو درک کنی و درجه یونش و درصد یونش رو بتونید تعریف کنی و فرمولشون رو بلد باشی و بتونید محاسبه‌شون کنی. خلاصه این قسمت اینه که اگر محلول M مولار یک اسید در آب موجود باشه، غلظت هیدرونیم به Mα و غلظت مولکول‌های یونیده نشده به M(1-α) میرسه، همین:)

این قسمت در جلسه‌ی چهارم از دوره ۶ بعدی تدریس می‌شه. باید بدونی که واکنش یونش اسید‌های ضعیف برگشت پذیره و فلش واکنش در اون‌ها به صورت دوطرفه نشون داده می‌شه و در این واکنش‌ها همه‌ی واکنش‌دهنده تبدیل به فراورده نمی‌شه.

در واکنش‌های برگشت پذیر پس از رسیدن به تعادل، سرعت واکنش‌‌های رفت و برگشت برابر می‌شه و غلظت مواد در این حالت ثابت می‌مونه.

ثابت تعادل برای هر اسید در دمای ثابت عدد ثابتیه، یعنی باید کسر ثابت تعادل رو یاد بگیری و بدونی که برای هر اسید فقط به دما بستگی داره و با تغییر غلظت اسید یا موارد دیگه، این کسر تغییر نمی‌کنه. هر چه ثابت یونش برای یک اسید بیشتر باشه، اون اسید قوی‌تره و در غلظت برابر با یک اسید ضعیف‌تر، درجه یونش، غلظت هیدرونیم و رسانایی بیشتری داره و pH کمتری داره.

باید لیست ۱۰ اسید قوی و ضعیف از HI تا HCN رو به ترتیب بدونی.

فرمول H]+.[A]-/[HA]] فرمول ثابت تعادل هستش که به صورت Mα²/1-α بازنویسی می‌شه و هر دو فرمول قابل استفاده هستن.

البته در کلاس شیمی ۶ بعدی، برای حل مسائل ثابت تعادل از روش سریع و خفن محک استفاده میشه، که با سرعت چندین برابر روش‌های دیگه مسائل این بخش رو حل می‌کنیم.

در این روش M (غلظت مولار اولیه‌ی اسید)، هیدرونیم (غلظت H مثبت) و Ka (ثابت یونش اسید) یک دنباله‌ی هندسی رو تشکیل می‌دن با قدر نسبت α (درجه یونش) و به این طریق سوالات در کسری از دقیقه قابل حل هستن.

باید بدونی هدف از اینکه غلظت هیدرونیم رو به صورت pH بیان می‌کنیم، پرهیز از بیان غلظت‌های کم و بسیار کم هیدرونیم هستش. پس از مطالعه این بخش باید بدونید که pH اسیدی از ۰ تا ۷، pH خنثی ۷ و pH بازی از ۷ تا ۱۴ هستش و البته تمام این اعداد در دمای ۲۵ درجه هستن و با تغییر دما این بازه‌ها تغییر می‌کنن.

باید pH های معروف کتاب درسی مثل خون، معده و روده رو بلد باشی و رنگ کاغذ pH در محیط اسیدی و بازی رو بدونی.

انتظار می‌ره که بر فرمول pH که برابر منفی لگاریتم غلظت هیدرونیم هستش کامل مسلط باشی و بتونی غلظت هیدرونیم رو به pH و برعکس pH رو به غلظت هیدرونیم تبدیل کنی. به علاوه چون حاصلضرب غلظت یون هیدرونیم در یون هیدروکسید برابر ١٠ به توان منفی ۱۴ هستش، و حاصل‌جمع pH و pOH برابر ۱۴ هستش، با داشتن یکی از ۴ مورد pOH، pH غلظت هیدرونیم و غلظت هیدروکسید، می‌شه ۳ مورد دیگه رو به دست آورد.

تخمین من اینه که با حل متمرکز ۲۰ الی ۳۰ تست تبدیل غلظت هیدرونیم به pH روی این موضوع کامل مسلط می‌شی.