المحاليل المائية Aqueous Solutions
- المحلول المائي يحتوي على مادة أو أكثر مذابة في الماء تسمى المذاب.
- أما - الماء - أكبر مكونات المحلول فيسمى المذيب.
المركبات الجزيئية في المحلول
- الماء هو المذيب في المحاليل المائية دائماً ، أما المواد التي قد تذوب فيه فهي كثيرة.
- فالسكروز (سكر المائدة)، والإيثانول (الكحول) هما مركبان يذوبان في المحلول في صورة جزيئات.
- وهناك مواد جزيئية (تساهمية) تكون أيونات عندما تذوب فى الماء. فالمركب الجزيئي حمض الهيدروكلوريك مثلاُ يكون أيونات الهيدروجين وايونات الكلوريد عندما يذوب فى الماء كما هو مبين الشكل التالي:
- ويمكن تمثيل عملية تأين حمض الهيدروكلوريك بالمعادلة الآتية:
(HCl(aq) → H+(aq) + Cl- (aq
المركبات الأيونية فى المحلول
- تتكون المركبات الأيونية من أيونات موجبة وأيونات سالبة مرتبطة معاُ بروابط ايونية .
- عندما تذوب المركبات الأيونية في الماء فإن أيوناتها تنفصل بعضها عن بعض وتسمى هذة العملية التفكك فالمحلول المائي لكلوريد الصوديوم يحتوى على أيونات -Na+ , Cl
أنواع التفاعلات فى المحاليل المائية Types of Reactions in Aqueous Solutions
- عند مزج محلولين مائيين يحويان أيونات ذائبة فأن الأيونات قد تتفاعل مع بعضها البعض.
- وكثيراُ من هذة التفاعلات تفاعلات إحلال مزدوج.
- يمكن أن تؤدي إلى ثلاثة أنواع من النواتج هي: راسب أو ماء أو غاز.
- جزيئات المذيب - وهي فى الغالب جزيئات ماء - فلا تتفاعل عادةُ
(1) التفاعلات التى تكون رواسب
بعض التفاعلات التي تحدث في المحاليل المائية تنتج رواسب. فمثلاُ عند خلط محلول هيدروكسيد الصوديوم مع محلول كلوريد النحاس II يحدث تفاعل إحلال مزدوج يؤدي إلى تكوين راسب من هيدروكسيد النحاس II
↓ (2NaOH(aq) + CuCl2(aq) → 2NaCl(aq) + Cu(OH)2(s
(2) التفاعلات التى تكون ماء
- هذا النوع من تفاعلات الإحلال المزدوج يؤدي إلى تكوين جزيئات ماء،فيزداد عدد جزيئات الماء (المذيب).
- وبخلاف التفاعلات التي يتكون فيها راسب، لا يلاحظ في هذا النوع من التفاعلات دليل على حدوث تفاعل كيميائي لأن الماء عديم اللون والرائحة، كما أنه يشكّل أغلب المحلول.
- عندما تخلط محلول هيدروكسيد الصوديوم NaOH محلول حمض الهيدروبروميك HBr كما هو مبين بالشكل التالي يحدث إحلال مزدوج ويتكون ماء كما هو موضح في المعادلة الآتية:
(HBr(aq) + NaOH(aq) → H2O(l) + NaBr(aq
(3) التفاعلات التى تكون غازات
- ينتج عن هذا النوع من تفاعلات الإحلال المزدوج تكوين غازات مثل CO2 , HCN , H2S.
- عندما تخلط حمض الهيدروكلوريك HI بمحلول كبريتيد الليثيوم Li2S يتصاعد غاز كبريتيد الهيدروجين H2S كما ينتج يوديد الليثوم LiI الذي يظل ذائباً فى المحلول.
(2HI(aq) + Li2S(aq) → H2S(g) ↑ + 2LiI(aq