دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

فایل مورد نظردر قالب pdf  با حجم  1.4مگابایت می باشد. دوستان گرامی و دانشجویان  ارجمند و عزیز در صورت تمایل می توانید این فایل بسیار با ارزش را به صورت مستقیم از سایت بیست میشم تهیه بفرمائید.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

توضیحات

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر بیان دارد کتاب شیمی عمومی یکی از کتاب های اصلی و ابتدایی در میان دروس دانشگاهی است که در بسیاری از رشته های فنی و مهندسی و سایر رشته های مرتبط تدریس می شود.

معروف ترین کتاب در این زمینه کتاب شیمی عمومی مورتیمر است که در بسیاری از دانشگاه ها این کتاب به دانشجویان معرفی می شود.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

محلول ها

محلول ها شامل مخلوط‌هایی همگن با دو جزء حلال و حل‌ شونده هستند. به جزء بیشتر، «حلال» (Solvent) و جزء کمتر «حل‌شونده» (Solute) می‌گویند.

اگر در یک محلول،‌ هر دو جزء به نسبت ۵۰ درصد حضور داشته باشند،‌ نام حلال یا حل‌ شونده را می‌توان به هرکدام نسبت داد یا اینکه ماده‌ای که بیشتر عمومیت دارد و مورد استفاده قرار می‌گیرد را به عنوان حلال نام‌گذاری می‌کنیم.

زمانی که دو مایع در یکدیگر حل شوند، به هرکدام بسته به میزان حضور در محلول، نام‌های حلال و حل‌ شونده اطلاق می‌شود.

بیشتر واکنش‌های شیمیایی در محلول ها روی می‌دهند. همچنین محلول‌ ها در زندگی روزمره ما نقش اساسی دارند. هوایی که تنفس می‌کنیم، آبی که می‌نوشیم و تمام سیالات موجود در بدن ما همگی به صورت محلول هستند.

در معرفی محلول ها عموما چهار بخش را در نظر می‌گیرند:

• نوع محلول: گاز، مایع و جامد.
• استوکیومتری محلول ها: تعریف غلظت محلول ها با واحد‌های مختلف و استوکیومتری واکنش‌های شامل محلول.
• الکترولیت بودن محلول: محلول های اسیدی، بازی و نمک‌هایی که به یون‌های آب‌پوشی شده مثبت و منفی قابل تفکیک هستند.
• واکنش‌‌های جانشینی: واکنش‌های الکترولیت‌ها که سبب تشکیل مولکول‌ها، گازها و جامدات خنثی می‌شوند.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

انواع محلول ها

زمانی که یک حل‌شونده در حلال حل شود،‌ مولکول‌ها و یون‌های حل‌شونده به طور کامل با حلال مخلوط می‌شوند.

بعد از انحلال، هیچ مرزی بین حل‌شونده و حلال قابل مشاهده نیست. به این دسته از محلول ها،‌ همگن یا هموژن می‌گویند.

همانطور که مواد دارای سه حالت جامد، مایع و گاز هستند، محلول های آنها نیز در این سه حالت وجود دارند.

مخلوط‌های گازی معمولا به صورت همگن هستند و به محلول های «گاز در گاز» (Gas-Gas) موسوم‌اند.

اتمسفر یک محلول گازی شامل نیتروژن، اکسیژن، آرگون، دی‌اکسید کربن،‌ آب، متان و اجزای دیگر است. البته مقادیر آب و دی‌ اکسید کربن بسته به دما و مکان تغییر می‌کنند.

زمانی که مولکول‌های گاز، جامد یا مایع،‌ در مایعات مخلوط و پخش شوند، حالت همگن ایجاد شده را «محلول مایع» (Liquid Solution) می‌گویند. در حالت کلی، کلمات محلول مایع و محلول، به جای یکدیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

شیمیدانها، در بیشتر موارد، جذب محلول های مایع و گاز می‌شوند در حالیکه مهندسین مواد به خواص محلول های جامد علاقه‌مند هستند. بیشتر آلیاژها، مواد سرامیکی و پلیمری در طبقه‌بندی محلول های جامد قرار می‌گیرند.

در حالات مختلفی، مس و روی با حل شدن در یکدیگر و پس از سخت شدن، تشکیل یک محلول جامد را به نام «برنج» (Brass) می‌دهند.

نقره، طلا و مس، آلیاژهایی با خصوصیات و رنگ‌های متفاوت هستند. در علم مواد، آلیاژها و محلول های جامد بسیار مورد توجه قرار می‌گیرند.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

انحلال پذیری

بیشترین میزانی که یک ماده در حجم مشخصی از حلال می‌تواند حل شود را «حل‌ شوندگی» (Solubility) یا انحلال‌پذیری می‌گویند. به طور معمول، حل‌ شوندگی در آب با واحد $$g/100mL$$ بیان می‌شود.

زمانی که یک مایع به طور کامل در دیگری حل شود، هر دو مایع «امتزاج پذیر» (Miscible) هستند. مایعاتی که به هیچ شکل در یکدیگر حل نمی‌شوند را «امتزاج ناپذیر» (Immiscible) می‌نامند.

تمامی محلول ها به هنگام مخلوط شدن، آنتروپی مثبت دارند.

برهم‌کنش بین مولکول‌های مختلف از لحاظ انرژی ممکن است سبب ادامه فرآیند یا توقف آن باشد. اگر برهم‌کنش‌ها مفید نباشند، انرژی آزاد با افزایش غلظت حل‌شونده، کاهش پیدا می‌کند.

در لحظه‌ای خاص،‌ انرژی از دست رفته بر افزایش آنتروپی غلبه می‌کند و پس از آن هیچ یک از اعضای حل‌ شونده، قابلیت حل شدن در محلول‌ را ندارند. این نوع از محلول، «اشباع» (Saturated) نام دارد.

با این وجود، نقطه‌ای که یک محلول اشباع می‌شود، با تغییر عوامل محیطی همچون دما، فشار و آلودگی‌ها به سادگی قابل تغییر است. در برخی موارد،‌ می‌توان یک محلول «فوق اشباع» (Super Saturated) بدست آورد. برای این کار باید قابلیت حل‌ شوندگی را در محلول افزایش داد.

به طور مثال این کار با افزایش دما قابل انجام است و پس از افزایش حل‌ شوندگی،‌ می‌توان با کاهش دما به یک محلول فوق اشباع دست یافت.

به طور کلی،‌ هرقدر دمای یک حلال بیشتر باشد، مقدار بیشتری از حل‌ شونده جامد می‌تواند در آن حل شود. اما حل‌ شوندگی بیشتر گازها و برخی ترکیبات،‌ با افزایش دما کاهش می‌یابد. این رفتار نتیجه آنتالپی گرماده محلول است.

برخی سورفکتانت‌ها (Surfactants) این رفتار را از خود نشان می‌دهند. حل‌ شوندگی مایع در مایع در مقایسه با جامدات یا گازها حساسیت کمتری نسبت به دما دارد.

 

 

 

عنوان فایل : حل المسائل شیمی عمومی 1 مورتیمر + نمونه سوالات

نوع فایل : pdf پی دی اف

حجم فایل : 60 مگابایت

تعداد صفحات : 269

زبان : فارسی

همراه با 10 دوره نمونه سوالات شیمی عمومی 1 به همراه پاسخنامه

توضیحات :

در این کتاب کلیه مسائل شیمی عمومی 1 مورتیمر شامل 15 فصل در قالب 269 صفحه حل شده است و به زبان فارسی می باشد

کتاب شیمی عمومی یکی از کتاب های اصلی و ابتدایی در میان دروس دانشگاهی است که در بسیاری از رشته های فنی و مهندسی و سایر رشته های مرتبط تدریس می شود. معروف ترین کتاب در این زمینه کتاب شیمی عمومی مورتیمر است که در بسیاری از دانشگاه ها این کتاب به دانشجویان معرفی می شود.

جلد اول کتاب شیمی عمومی نوشته چارلز مورتیمر را با ترجمه فارسی عیسی یاوری برای شما آماده دانلود کرده ایم. این کتاب ویرایش ششم این اثر است مباحث عمده شیمی که سعی شده است کاربردی باشد و در صنعت نیز به کار رود در این کتاب آمده است. عمده مباحث آن شامل موارد زیر است:

 

فهرست مطالب :

فصل 1 : مقدمه

فصل 2 : مقدمه ای بر نظریه اتمی

فصل 3 : استوکیومتری، بخش I فرمول های شیمیایی

فصل 4: استوکیومتری، بخش II معادله های شیمیایی

فصل 5 : شیمی گرمایی (حرارت)

فصل 6 : ساختار الکترونی اتم ها

فصل 7 : خواص اتم ها و پیوند یونی

فصل 8 : پیوند کوالانسی

فصل 9 : شکل هندسی مولکول، اوربیتال مولکولی

فصل 10 : گازها

فصل 11 : مایعات و جامدات

فصل 12 : محلول ها

فصل 13 : واکنش های شیمیایی در محلول آبی

فصل 14 : سینتیک شیمیایی

فصل 15 : تعادل شیمیایی

 

تعریف ساده‌تر

محلولی که حل‌ شوندگی در آن به بیشترین حد خود رسیده باشد، محلول اشباع (سیر شده) نام دارد. در این شرایط، به طور معمول فاز دیگری از حل‌ شونده مانند گاز، مایع یا جامد در تماس با محلول وجود دارد.

با وجود اینکه هیچ تغییری در مقادیر ماده حل‌ شونده دیده نمی‌شود، اما این سیستم به هیچ روی ثابت نیست. در حقیقت، مواد حل شونده در این محلول به طور همزمان و با یک سرعت مشخص در حال حل شدن و رسوب هستند.

به بیان بهتر این نوع از محلول ها در حال تعادل قرار دارند. زمانی که فاز دیگری نداشته باشیم، محلول ممکن است «اشباع» (Saturated) یا فوق اشباع باشد.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

شبیه، شبیه را در خود حل می‌کند

مواد قطبی یکدیگر را در خود حل می‌کنند. به طور مشابه، مواد ناقطبی نیز یکدیگر را در خود حل می‌کنند. عامل دیگری که باید در نظر گرفته شود پیوند هیدروژنی است.

به طور مثال، آب و اتانول به دلیل وجود پیوند هیدروژنی در میان مولکول‌های خود،‌ به خوبی و با هر نسبتی در یکدیگر حل می‌شوند و امتزاج‌ پذیر هستند.

محلول های الکترولیت یا مواد یونی به دلیل هیدراته شدن (هیدراسیون) در آب حل می‌شوند. هر زمان که حل شدن نمک در آب مطرح شود باید به مفهوم تفکیک یونی نیز پرداخته شود.

به دلیل قطبیت شدید مولکول‌های آب، یون‌های مثبت و منفی به اطراف برده و آب‌پوشی می‌شوند. معمولا این طور فرض می‌شود که هر یون، با تعداد ۶ مولکول آب در اطراف خود احاطه شده است، اما در حقیقت این مولکول‌ها در فضای آب، جای خود را با یکدیگر عوض می‌کنند.

لازم به ذکر است که تمامی مایعات رفتاری از نوع حلال دارند. گازهای نجیبِ مایع، فلزات و نمک‌های ذوب شده همگی از این جمله‌ هستند.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

خواص محلول ها

خواص فیزیکی ترکیبات مانند نقطه جوش و نقطه ذوب، با اضافه کردن ترکیبات دیگر به آنها تغییر می‌کنند. به این نوع از خواص، «خواص کولیگاتیو» (Colligative Properties) می‌گویند.

روش‌های متعددی برای تعیین میزان حل‌ شونده در یک حلال یا به عبارت بهتر غلظت وجود دارد که از آن‌جمله می‌توان به مولاریته، کسر حجمی و کسر مولی اشاره کرد. خواص محلول های ایده‌آل از طریق ترکیب خطی خواص هر جزء محاسبه می‌شوند.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

خواص کولیگاتیو

همانطور که اشاره شد، خواص کولیگاتیو به آن‌دسته از خواص مایعاتی اطلاق می‌شود که در حضور حل‌ شونده ممکن است تغییر کنند.

کولیگاتیو یعنی وابسته به کل مجموعه چرا که میزان تغییرات این خواص به تعداد اجزای یک محلول وابسته است و ارتباطی به خاصیت شیمیایی آن ندارد.

فشار بخار، نقطه ذوب، نقطه جوش و فشار اسمزی در این دسته از خواص جای می‌گیرند. در حقیقت تمامی این خواص به فشار بخار ارتباط پیدا می‌کنند.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

اثر نقطه ذوب و انجماد

اضافه کردن حل‌ شونده به حلال سبب پایداری آن در فاز مایع خواهد بود و پتانسیل شیمیایی حلال را کاهش می‌دهد. این کار سبب کاهش تمایل مولکول‌ها به حرکت به فاز مایع یا گاز می‌شود.

در نتیجه نقطه ذوب در این محلول ها افزایش پیدا می‌کند. به طور مشابه، نقطه انجماد در این محلول ها کاهش می‌یابد. لازم به ذکر است که افزایش نقطه ذوب و کاهش نقطه انجماد به کاهش فشار بخار وابسته است.

فشار اسمزی

«فشار اسمزی» (Osmotic Pressure) یک محلول، اختلاف فشار در حالت تعادل بین یک محلول و یک مایع خالص است که در میان آنها لایه‌ای نیمه تراوا قرار داشته باشد. این غشای نیمه تراوا اجازه عبور مولکول‌های حلال را از میان خود می‌دهد اما اجزای حل‌شونده از آن نمی‌توانند عبور کنند.

اگر هر دو فاز در یک فشار اولیه قرار داشته باشند، حلال از طریق غشای نیمه تراوا، یک جابجایی خالص به سمت محلول خواهد داشت که به این پدیده، «اسمز» (Osmosis) می‌گویند.

زمانی که اختلاف فشار با فشار اسمزی برابر شود، این فرآیند متوقف می‌شود و سیستم به تعادل می‌رسد.

دو قانون حاکم بر فشار اسمزی محلول های رقیق توسط یک گیاه‌شناس آلمانی و یک شیمیدان هلندی کشف شدند:

• فشار اسمزی یک محلول رقیق در یک دمای ثابت به طور مستقیم به غلظت آن وابسته است.
• فشار اسمزی یک محلول به طور مستقیم به دمای مطلق آن وابسته است.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

محلول سیر نشده

غلظت ماده حل شده در یک محلول سیر نشده کمتر از غلظت آن در یک محلول سیر شده است.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

محلول فراسیرشده

می‌توان از یک ماده حل شونده جامد ، محلول فراسیر شده تهیه کرد که در آن، غلظت ماده حل شده بیشتر از غلظت آن در محلول سیر شده است. این محلول ، حالتی نیم پایدار دارد و اگر مقدار بسیار کمی از ماده حل شونده خالص بدان افزوده شود، مقداری از ماده حل شده که بیش از مقدار لازم برای سیرشدن محلول در آن وجود دارد، رسوب می‌کند.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

خواص فیزیکی محلولها

بعضی از خواص محلولها به دو عامل ، نوع ماده حل شده و غلظت آن در محلول بستگی دارند. این مطلب برای بسیاری خواص فیزیکی محلولها از جمله ، محلولهای آبی درست به نظر می‌رسد.

برای مثال، محلول نمک طعام در آب بی رنگ پرمنگنات پتاسیم در آب، بنفش صورتی است (در اینجا نوع ماده حل شده مطرح است). افزون بر این ، می‌دانیم که هر چه بر محلول پرمنگنات آب بریزیم و آن را رقیقتر کنیم، از شدت رنگ آن کاسته می‌شود (اینجا غلظت محلول مطرح است).

یکی دیگر از خواص فیزیکی که به این دو عامل بستگی دارد، قابلیت هدایت الکتریکی محلول آبی مواد گوناگون است. چهار خاصه فیزیکی دیگر از محلولها وجود دارد که به نوع و ماهیت ذرات حل شده بستگی ندارد، بلکه فقط به مجموع این ذرات وابسته است. به عبارت دیگر ، تنها عامل موثر بر خواص محلول در اینجا ، غلظت است.

چنین خواصی از محلول را معمولا “خواص جمعی محلولها” (خواص کولیگاتیو Colligative properties) می‌نامند و عبارتند از کاهش فشار بخار ، صعود نقطه جوش ، نزول نقطه انجماد و فشار اسمزی.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

کاهش فشار بخار

وقتی یک حل شونده غیر فرار در یک حلال حل می‌شود، فشار بخار آن کاهش می‌یابد و مقدار کاهش به مقدار حل شونده بستگی دارد. هر چه میزان حل شونده بیشتر باشد، میزان کاهش در فشار بخار بیشتر است.

برای مثال اگر دو ظرف را در نظر بگیریم که در آنها مقدار مساوی مایع وجود دارد که یکی محتوی مولکولهای آب خالص و دیگری محتوی محلول قند در آب است، بدیهی است که تعداد مولکولهای آب در واحد حجم از آب قند ، کمتر از آب خالص است. به همین نسبت ، تعداد مولکولهای آب در سطح آب قند ، نیز کمتر می‌باشد.

بنابراین، نسبت مولکولهای پرانرژی آب که قادر به تبخیر از سطح آب قند هستند، کمتر می‌باشد و در نتیجه فشار بخار محلول کمتر می‌شود.

دانلود پاسخنامه فصل 12 شیمی مورتیمر

5,000 تومان – افزودن به سبد خرید نهایی کردن خرید مورد به سبد خرید اضافه شد