الدرس 3-2الماء والمخاليط
المحاليل والذوبانية
🎯 ستتعلم أن
- تعرّف المحلول ومكوّناته (المذاب والمذيب).
- تعرّف السبيكة وتعطي أمثلة عليها.
- تعرّف الذوبانية، وتذكر العوامل المؤثّرة فيها.
🔤 مفردات جديدة
المحلولالسبيكةالذوبانية
هل المحاليل مخاليط متجانسة؟
عند خلط الملح بالماء يبدو أن الملح قد اختفى، لكنه في الواقع ما زال موجودًا، ويمكن أن تتذوّق طعمه في الماء. ويبدو مذاق المخلوط متشابهًا في جميع أجزاء الكأس.
عندما يذوب الملح ينفصل إلى دقائق صغيرة جدًّا، ويشكّل الملح في الماء محلولًا.
يتكوّن المحلول من جزأين هما:
- المذاب: وهو المادة التي تذوب.
- المذيب: وهو المادة التي يذوب فيها المذاب.
ففي محلول الملح والماء يكون الماء هو المذيب، والملح هو المذاب. ودقائق الملح قابلة للذوبان، وعند ذوبانها تبدأ في الانتشار بشكل منتظم في الماء، وتكون النتيجة مخلوطًا متجانسًا في الوعاء.
✋ سؤال سريع
في محلول السكر والماء، ما المذاب؟
المذاب هو المادة التي تذوب، والمذيب هو المادة التي يذوب فيها المذاب؛ فالسكر هو المذاب والماء هو المذيب.
اعرض الإجابة
أ) السكر —المذاب هو المادة التي تذوب، والمذيب هو المادة التي يذوب فيها المذاب؛ فالسكر هو المذاب والماء هو المذيب.
السبائك
ليست جميع المحاليل سائلة؛ فقد تكون صلبة كما في معظم السبائك.
نستعمل أنواعًا مختلفة من السبائك في حياتنا اليومية:
- الفولاذ سبيكة يُصنع معظمها من الحديد والكربون، وهو قوي جدًّا، ويُستعمل في البناء.
- الفولاذ المقاوم للصدأ سبيكة قوية لا تتآكل بسرعة حتى لو تعرّضت للماء أو الرطوبة، وينتج عن خلط كمية كبيرة من الكروم مع الحديد والكربون وفلزات أخرى.
✋ سؤال سريع
مخلوط مكوّن من فلز أو أكثر ممزوج مع مواد صلبة أخرى يُسمّى
السبيكة مخلوط مكوّن من فلز أو أكثر ممزوج مع مواد صلبة أخرى.
اعرض الإجابة
أ) سبيكة —السبيكة مخلوط مكوّن من فلز أو أكثر ممزوج مع مواد صلبة أخرى.
✋ سؤال سريع
ممّ يُصنع معظم الفولاذ؟
الفولاذ سبيكة يُصنع معظمها من الحديد والكربون، وهو قوي جدًّا ويُستعمل في البناء.
اعرض الإجابة
أ) الحديد والكربون —الفولاذ سبيكة يُصنع معظمها من الحديد والكربون، وهو قوي جدًّا ويُستعمل في البناء.
الذوبانية في المحاليل
إذا أضفت كمية قليلة من السكر إلى الماء نحصل على محلول مخفّف، مما يعني أن جزيئات قليلة من السكر قد ذابت في الماء. ومع إضافة المزيد من السكر تزيد نسبة المادة المذابة في المحلول، ويعبَّر عن ذلك بأن تركيز السكر في المحلول زائد.
هل يمكن إذابة أيّ كمية من السكر في الماء؟ عند حدّ معيّن ألاحظ أن السكر لا يذوب في الماء، وترسّبت بلوراته في قاع الكأس. وإذا استمرت إضافة السكر فلن يذوب حتى مع استمرار التحريك، ويوصف المحلول في هذه الحالة أنه محلول مشبع.
العوامل التي تؤثّر في ذوبانية المواد:
- تحريك المحلول.
- تفتيت دقائق المذاب إلى دقائق أصغر لمساعدة المواد المذابة على الذوبان بسرعة أكبر.
- درجة الحرارة: بعض المواد – لا جميعها – يمكن زيادة ذوبانيتها بزيادة درجة الحرارة، ومنها السكر؛ أمّا ملح الطعام فلا تزداد ذوبانيته بشكل ملحوظ بارتفاع درجة الحرارة.
✋ سؤال سريع
المحلول الذي لا يذوب فيه المزيد من المذاب حتى مع استمرار التحريك يُسمّى
إذا استمرت إضافة السكر فلن يذوب حتى مع استمرار التحريك، ويوصف المحلول في هذه الحالة أنه محلول مشبع.
اعرض الإجابة
أ) محلولًا مشبعًا —إذا استمرت إضافة السكر فلن يذوب حتى مع استمرار التحريك، ويوصف المحلول في هذه الحالة أنه محلول مشبع.
✋ سؤال سريع
لماذا يكون المحلول المكوّن من 15 جم سكر و100 مل ماء أكثر تخفيفًا من المحلول المكوّن من 15 جم سكر و50 مل ماء؟
كمية السكر نفسها ذابت في كمية أكبر من الماء، فيكون تركيز السكر أقل والمحلول أكثر تخفيفًا.
اعرض الإجابة
أ) لأن كمية المذيب فيه أكبر للكمية نفسها من المذاب —كمية السكر نفسها ذابت في كمية أكبر من الماء، فيكون تركيز السكر أقل والمحلول أكثر تخفيفًا.
✋ سؤال سريع
أيّ مما يأتي لا يزيد ذوبانية ملح الطعام بشكل ملحوظ؟
ملح الطعام لا تزداد ذوبانيته بشكل ملحوظ بارتفاع درجة الحرارة، بخلاف السكر الذي تزداد ذوبانيته بشكل ملحوظ.
اعرض الإجابة
أ) رفع درجة الحرارة —ملح الطعام لا تزداد ذوبانيته بشكل ملحوظ بارتفاع درجة الحرارة، بخلاف السكر الذي تزداد ذوبانيته بشكل ملحوظ.
أحسنت! أنهيت «المحاليل والذوبانية»
📝 الخلاصة
- المحلول خليط من مادة تذوب في مادة أخرى، وتكون خصائص جميع أجزاء المحلول متشابهة.
- يتكوّن المحلول من المذاب (المادة التي تذوب) والمذيب (المادة التي يذوب فيها المذاب)، ففي محلول الملح والماء الماء هو المذيب والملح هو المذاب.
- السبيكة مخلوط مكوّن من فلز أو أكثر ممزوج مع مواد صلبة أخرى، والسبائك محاليل صلبة.
- الذوبانية هي أكبر كمية من المذاب يمكن إذابتها في كمية معيّنة من المذيب عند درجة حرارة وضغط معيّنين.
- يؤثّر في الذوبانية تحريك المحلول وتفتيت دقائق المذاب ودرجة الحرارة.