الدرس الثاني من سلسلة شرح دروس الوحدة الأولى لفيزياء السنة الأولى ثانوي هو الكشف عن بعض الأنواع الكيميائية. وبعد أن تعرف التلميذ إلى الفرد الكيميائي والنوع الكيميائي، ينتقل إلى معرفة كيف نكتشف وجود نوع كيميائي في محلول أو جسم. والوسيلة هي الكواشف (الاختبارات المميزة). تعرض الصفحة الكواشف والنتائج، وتنتهي بتمارين.
مبدأ الكشف
الكشف عن نوع كيميائي هو إجراء تجربة مميزة تعطي نتيجة مرئية (لون أو راسب أو غاز) خاصة بذلك النوع.
ويجب أن يكون الكاشف نوعيا، أي يعطي نتيجة مع النوع المراد فقط.
الكشف عن الشوارد المعدنية بهيدروكسيد الصوديوم
عند إضافة قطرات من محلول هيدروكسيد الصوديوم (الصودا) (Na⁺ + HO⁻) إلى محلول يحوي شاردة معدنية يتشكل راسب مميز بلونه:
| الشاردة | الصيغة | لون الراسب |
|---|---|---|
| النحاس II | Cu²⁺ |
أزرق |
| الحديد II | Fe²⁺ |
أخضر |
| الحديد III | Fe³⁺ |
برتقالي (صدئي) |
| الزنك | Zn²⁺ |
أبيض (يذوب في فائض الصودا) |
| الألمنيوم | Al³⁺ |
أبيض (يذوب في فائض الصودا) |
والراسب هو مركب شحيح الانحلال في الماء، مثل Cu(OH)₂ الأزرق.
الكشف عن شاردة الكلورور
نضيف محلول نترات الفضة (Ag⁺ + NO₃⁻) إلى محلول يحوي شاردة الكلورور Cl⁻:
- يتشكل راسب أبيض من كلورور الفضة
AgCl. - يسود هذا الراسب بتعرضه للضوء.
الكشف عن بعض الأنواع الأخرى
| النوع | الكاشف | النتيجة |
|---|---|---|
الماء H₂O |
كبريتات النحاس اللامائية (بيضاء) | تزرق |
ثنائي أكسيد الكربون CO₂ |
رائق الكلس (ماء الجير) | يتعكر |
ثنائي الهيدروجين H₂ |
عود ثقاب مشتعل | فرقعة |
ثنائي الأكسجين O₂ |
عود ثقاب متوهج | يشتعل |
| النشاء | ماء اليود | لون أزرق بنفسجي |
خطوات إجراء كشف
- خذ عينة صغيرة من المحلول في أنبوب اختبار.
- أضف قطرات من الكاشف المناسب.
- لاحظ لون الراسب أو الغاز.
- قارن النتيجة بالجدول.
- استنتج النوع الكيميائي الموجود.
مثال محلول
محلول مجهول أضفنا إليه الصودا فظهر راسب أزرق، ثم أضفنا إلى عينة أخرى نترات الفضة فلم يظهر راسب. ما الشاردة الموجودة؟
- الراسب الأزرق مع الصودا يدل على
Cu²⁺. - غياب الراسب مع نترات الفضة يدل على غياب
Cl⁻. - إذن المحلول يحتوي
Cu²⁺دونCl⁻، مثل محلول كبريتات النحاس.
تمارين
- بماذا نكشف عن
Fe³⁺؟ وما النتيجة؟ (الصودا، راسب برتقالي صدئي) - ما لون الراسب الناتج عن
Cl⁻مع نترات الفضة؟ (أبيض يسود بالضوء) - كيف نكشف عن
CO₂؟ (رائق الكلس يتعكر) - ماذا يحدث لكبريتات النحاس اللامائية عند ملامسة الماء؟ (تزرق)
نصائح
- احفظ جدول ألوان الرواسب.
- استعمل كميات قليلة من الكواشف.
- احترس: نترات الفضة والصودا مواد يجب التعامل معها بحذر وبإشراف.
أخطاء شائعة
- الخلط بين راسب الحديد II وراسب الحديد III.
- استعمال الكاشف نفسه لكل الأنواع.
- نسيان أن راسب الزنك والألمنيوم يذوب في فائض الصودا.
أسئلة يطرحها الأولياء
س: كم من الوقت أخصص لمراجعة هذا الدرس؟ ج: عشرون دقيقة يوميًا لمدة ثلاثة أيام تكفي، مع تمرينين في اليوم الرابع للتأكد من الفهم.
س: ابني يعرف الدرس لكنه يخطئ في الاختبار، لماذا؟ ج: غالبًا بسبب التسرع أو عدم قراءة التعليمة جيدًا. درّبه على قراءة السؤال مرتين وتسطير الكلمات المهمة قبل الإجابة، وعلى مراجعة الجواب في آخر الحصة.
س: هل أعتمد على الكتب الخارجية؟ ج: يمكن الاستعانة بها بعد إتقان الكتاب المدرسي، والأهم أن يفهم الطفل لا أن يحل أكبر عدد من التمارين.
كيف أتحقق من أن الدرس قد فهم؟
اطلب من ابنك أن يشرح الدرس لك أو لأخيه الأصغر بكلماته، وأن يعطي مثالًا من عنده، وأن يحل تمرينًا لم يره من قبل. فإذا استطاع ذلك فقد فهم، وإن تردد فعد معه إلى الأمثلة الملموسة ثم أعد التجربة.
الشرح المصوّر
لمن يفضل المتابعة بالصوت والصورة، يقدم الأستاذ ريان في فيديو «الكشف عن بعض الأنواع الكيميائية، الوحدة 01 أولى ثانوي» هذا الدرس في نحو ثلاث وثلاثين دقيقة.