اعتماداً على مبدأ لوتشاتلييه، فإن النظام المتزن يعمل على تعديل موضع اتزانه عند حدوث تغير في الظروف بهدف:
زيادة قيمة ثابت الاتزان دائماً
الوصول إلى حالة اتزان جديدة لتقليل أثر التغير
استهلاك كامل المادة المضافة
جعل سرعة التفاعل الأمامي أكبر من العكسي دائماً
إذا كانت قيمة Kc لتفاعل ما تساوي 4 عند درجة حرارة 300K، وأصبحت تساوي 10 عند درجة حرارة 400K، فإن هذا التفاعل:
لا يتأثر بالحرارة
طارد للحرارة
يسير في اتجاه واحد فقط
ماص للحرارة
في التفاعل (A(g) ⇌ 2B(g))، إذا كانت Kc=0.5 عند حرارة معينة، وبدأت التجربة بتركيز [A]=1M، فإن تركيز B عند الاتزان:
0.5 M
أقل من 1 M
أكبر من 1 M
1 M
في التفاعل المتزن (CH₃NH₂(aq) + H₂O(l) ⇌ CH₃NH₃⁺(aq) + OH⁻(aq))، تعبير Kc هو:
Kc = [CH₃NH₃⁺][OH⁻]/[CH₃NH₂][H₂O]
Kc = [CH₃NH₃⁺][OH⁻]/[CH₃NH₂]
Kc = [CH₃NH₂]/[CH₃NH₃⁺][OH⁻]
Kc = [OH⁻]
التعبير الصحيح لثابت الاتزان Kc للتفاعل (FeO(s) + CO(g) ⇌ Fe(s) + CO₂(g)) هو:
Kc = [Fe][CO₂]/[FeO][CO]
Kc = [CO]/[CO₂]
Kc = [CO₂]/[CO]
Kc = [CO₂]
في التفاعل (I₂(s) + Cl₂(g) ⇌ 2ICl(l))، إذا كان ضغط Cl₂ عند الاتزان يؤدي لتركيز 0.5M، فإن قيمة Kc هي:
0.25
0.5
4
2
إضافة العامل المساعد لتفاعل متزن يؤدي إلى:
خفض طاقة التنشيط للتفاعلين الأمامي والعكسي بالمقدار نفسه
زيادة سرعة التفاعل الأمامي فقط
تغيير موضع الاتزان نحو اليمين
استهلاك كمية من المادة المساعدة
في التفاعل غير المتجانس (CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g))، عند زيادة كمية CaCO₃ الصلبة في وعاء التفاعل، فإن تركيز CO₂ عند الاتزان:
يزداد
يقل
يبقى ثابتاً
يتضاعف
في التفاعل (PCl₅ ⇌ PCl₃ + Cl₂)، إذا كانت Kc=0.04 عند درجة حرارة معينة، ووجد عند الاتزان أن [PCl₃]=[Cl₂]=0.2M. فإن تركيز PCl₅ هو:
0.04 M
0.1 M
المادة الصلبة التي تظهر في تجربة أثر التركيز في الاتزان (الحديد والثيوسيانات) وتسبب زيادة اللون الأحمر القاني هي:
NH₄Cl
FeCl₃
الماء
نترات الفضة
المبدأ الذي يصف استجابة النظام المتزن للتغيرات الخارجية هو مبدأ:
برونستد-لوري
لوتشاتلييه
أفوكادرو
جولدبيرج وفاج
(مهارات عليا) في وعاء مغلق يحتوي على التفاعل المتزن (A(g) + B(g) ⇌ C(g) + Heat)، أي الإجراءات الآتية تزيد من "مردود" التفاعل (كمية C)؟
زيادة درجة الحرارة
تقليل الضغط (زيادة الحجم)
زيادة تراكيز المواد المتفاعلة وتقليل درجة الحرارة
إضافة عامل مساعد
في التفاعل الموزون (aA + bB ⇌ cC + dD)، يعبر قانون "فعل الكتلة" عن ثابت الاتزان بالعلاقة:
حاصل جمع تراكيز النواتج على المتفاعلات
نسبة تراكيز النواتج إلى المتفاعلات كل منها مرفوع لقوة تساوي معاملها
حاصل ضرب تراكيز المتفاعلات فقط
سرعة التفاعل الأمامي مضروبة في العكسي
أي من العبارات الآتية تصف حالة الاتزان الديناميكي في التفاعلات المنعكسة؟
توقف التفاعلين الأمامي والعكسي عن الحدوث
تساوي تراكيز المواد المتفاعلة والناتجة دائماً
استمرار حدوث التفاعلين الأمامي والعكسي بالسرعة نفسها
استهلاك المواد المتفاعلة تماماً لإنتاج المواد الناتجة
لإعادة بناء معدن المينا (Remineralization) وحماية الأسنان، يفضل استخدام معاجين تحتوي أيونات الفلوريد لأنها:
تزيد من حمضية الفم
تتفاعل مع حمض اللاكتيك وتلغيه
تحل محل أيونات OH⁻ لتكوين "فلورو أباتيت" الأكثر مقاومة للذوبان
تمنع وصول السكريات إلى الأسنان
في التفاعل المنعكس الافتراضي (A⇌B)، إذا بدأت التجربة بتركيز 1M من المادة A، فعند الوصول إلى حالة الاتزان:
يكون تركيز A مساوياً للصفر
تثبت تراكيز A و B ولا يشترط تساويهما
تزداد سرعة التفاعل الأمامي بمرور الزمن
ينتهي التفاعل بتحول كل A إلى B
التفاعل الذي يؤدي فيه زيادة الضغط (تقليل الحجم) إلى زيادة كمية المواد المتفاعلة هو:
2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)
H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g)
PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g)
N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)
في التفاعل الطارد للحرارة (2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) + Heat)، للحصول على أكبر كمية من SO₃ نتبع الظروف الآتية:
ضغط منخفض ودرجة حرارة مرتفعة
ضغط مرتفع ودرجة حرارة منخفضة
ضغط منخفض ودرجة حرارة منخفضة
استخدام وعاء تفاعل أكبر حجماً
المادة التي لا تظهر في تعبير ثابت الاتزان Kc لأن تركيزها يبقى ثابتاً هي:
الغازات
المحاليل المائية
المواد الصلبة والسائلة النقية
المواد الناتجة فقط
إذا كانت قيمة Kc للتفاعل (H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g)) تساوي 50، فإن قيمة Kc للتفاعل العكسي (2HI(g) ⇌ H₂(g) + I₂(g)) عند نفس الحرارة هي:
0.02
50
25
100
في الإثراء والتوسع، يتآكل مينا الأسنان (هيدروكسي أباتيت) عند تناول السكريات لأن:
حمض اللاكتيك الناتج يستهلك أيونات الهيدروكسيد OH⁻، فيزاح اتزان تفكك المينا نحو اليمين
أيونات الفلوريد تذيب المينا
السكريات تزيد من تركيز أيونات الكالسيوم
السكريات تتفاعل مباشرة مع المينا
في نظام اتزان (الهيموجلوبين - أكسجين) في الجسم (Hb(aq) + 4O₂(g) ⇌ Hb(O₂)₄(aq))، عند الارتفاع عن سطح البحر حيث يقل الضغط الجوي وتركيز O₂، فإن:
موضع الاتزان يزاح نحو اليمين
لا يتأثر الاتزان الكيميائي
يتحرر الأكسجين من الهيموجلوبين المؤكسج ويزاح الاتزان نحو اليسار
يزداد تركيز Hb(O₂)₄
في التفاعل (2A(g) ⇌ B(g))، إذا كان Kc=2، فإن العلاقة الصحيحة عند الاتزان هي:
[B]=2/[A]
[B]=2[A]²
[B]=2[A]
[A]=2[B]
إذا كانت قيمة Kc لتفاعل ما تساوي 5×10⁻¹⁰ عند درجة حرارة معينة، فهذا يشير إلى أن:
التفاعل يتجه نحو النواتج بشكل كبير
تركيز المتفاعلات عند الاتزان أكبر بكثير من تركيز النواتج
التفاعل سريع جداً
موضع الاتزان مزاح بشكل كبير نحو اليمين
في التفاعل الماص للحرارة (PCl₅(g) + Heat ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g))، يؤدي خفض درجة الحرارة إلى:
زيادة تركيز Cl₂
إزاحة الاتزان نحو اليمين
زيادة قيمة ثابت الاتزان Kc
إزاحة الاتزان نحو اليسار وزيادة تركيز PCl₅
يتميز معدن "الفلورو أباتيت" عن "الهيدروكسي أباتيت" في مينا الأسنان بأنه:
ينتج عن تناول السكريات
أقل ذوباناً في الوسط الحمضي للفم
أقل مقاومة للتسوس
أكثر ذوباناً في الأحماض
في التفاعل (A(g) + B(g) ⇌ C(g))، إذا بدأت التجربة بوضع 1 مول من A و 1 مول من B في وعاء حجمه 1L، وعند الاتزان وجد أن تركيز C يساوي 0.6M. قيمة Kc هي:
2.4
1.5
0.6
3.75
عند الوصول إلى حالة الاتزان في تفاعل منعكس، تكون العلاقة بين سرعة التفاعل الأمامي (Rf) وسرعة التفاعل العكسي (Rr):
Rf > Rr
Rf < Rr
Rf = Rr
Rf = Rr = 0
في التفاعل (2A(g) + B(s) ⇌ 3C(g))، يؤدي تقليل حجم الوعاء إلى:
إزاحة الاتزان نحو اليسار (المتفاعلات)
لا يتأثر الاتزان
زيادة كمية المادة C
زيادة قيمة Kc
في التفاعل (2HI(g) ⇌ H₂(g) + I₂(g))، يشير اللون البنفسجي في الوعاء إلى وجود غاز:
الهيدروجين H₂
يوديد الهيدروجين HI
بخار اليود I₂
النيتروجين
إحدى العبارات الآتية صحيحة فيما يتعلق بالاتزان الكيميائي:
تتوقف الجزيئات عن التصادم
تتساوى سرعة التفاعل الأمامي والعكسي
تستهلك النواتج تماماً
تزداد قيمة ثابت الاتزان بإضافة عامل مساعد
في النظام المتزن (2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g))، عند لحظة الاتزان، إذا أضيف المزيد من غاز O₂، فإن سرعة التفاعل العكسي:
تقل فوراً
تصبح صفراً
تزداد فوراً
تبقى ثابتة لحظة الإضافة ثم تبدأ بالتزايد تدريجياً حتى تصل لاتزان جديد
في التفاعل (A(g) + B(g) ⇌ 2C(g) + Heat)، أي من التغيرات الآتية تزيد من قيمة Kc؟
سحب المادة C من الوعاء
زيادة تركيز المادة A
تبريد وعاء التفاعل
زيادة الضغط الكلي
في تجربة اليود (I₂(s) ⇌ I₂(g))، يثبت لون بخار اليود البنفسجي في الدورق المغلق بسبب:
توقف تسامي اليود
تحول كل اليود الصلب إلى بخار
تساوي سرعة التسامي مع سرعة التكاثف (وصول لحالة اتزان)
تبريد الوعاء
وظيفة العامل المساعد في التفاعلات المنعكسة المتزنة هي:
زيادة كمية النواتج عند الاتزان
إزاحة موضع الاتزان نحو اليمين
تقليل الزمن اللازم للوصول إلى حالة الاتزان
في التفاعل الماص للحرارة، عند زيادة درجة الحرارة:
يزاح الاتزان نحو اليسار وتقل Kc
يزاح الاتزان نحو اليمين وتزداد Kc
يزداد تركيز المتفاعلات
في تفاعل تحضير الأمونيا بطريقة هابر (N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g))، أي الإجراءات الآتية تزيد من سرعة التفاعل العكسي لحظة البدء بها؟
زيادة تركيز غاز الهيدروجين H₂
إضافة كمية من غاز النيتروجين N₂
زيادة تركيز غاز الأمونيا NH₃ في وعاء التفاعل
تقليل الضغط في وعاء التفاعل
في التفاعل (N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ + Heat)، عند رفع درجة الحرارة وزيادة الضغط معاً، فإن موضع الاتزان:
لا يتأثر
يزاح حتماً نحو اليمين
يزاح حتماً نحو اليسار
يعتمد الاتجاه النهائي على العامل الأكثر تأثيراً من بينهما
تفاعل متزن (2A(g) ⇌ B(g)) قيمته Kc=4 في وعاء 1L. إذا كان [A]=0.5M عند الاتزان، فإن [B] يساوي:
0.25 M
2 M
أي الإجراءات الآتية لا تؤثر على موضع الاتزان للتفاعل (H₂(g) + Br₂(g) ⇌ 2HBr(g))؟
زيادة تركيز H₂
خفض درجة الحرارة (إذا كان التفاعل غير حراري)
زيادة الضغط الكلي بتقليل الحجم
سحب HBr من الوعاء
وعاء حجمه 2L يحتوي عند الاتزان على 0.4 مول من A و 0.8 مول من B حسب التفاعل (A(g) ⇌ 2B(g)). قيمة Kc هي:
3.2
1.6
0.4
0.8
في التفاعل (2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g))، إذا كان تركيز [NO₂]=0.02M و [N₂O₄]=0.01M عند الاتزان، فإن قيمة Kc تساوي:
ثابت الاتزان Kc هو قيمة ثابتة للتفاعل الواحد:
عند جميع درجات الحرارة
عند ثبات درجة الحرارة فقط
عند تغير الحجم فقط
دائماً، مهما تغيرت الظروف
عند إضافة قطرات من محلول AgNO₃ إلى نظام الاتزان (Ag⁺ + 2NH₃ ⇌ Ag(NH₃)₂⁺)، فإن:
يقل تركيز NH₃ ويزداد تركيز المعقد الناتج
يزاح الاتزان نحو اليسار
لا يتأثر النظام
يزداد تركيز NH₃
التفاعل المنعكس الذي يكون فيه موضع الاتزان مزاحاً نحو اليسار بشكل كبير تكون قيمة ثابت اتزانه:
Kc = 1
Kc > 1
Kc < 1 (قيمة صغيرة جداً)
Kc = 0
أي من العوامل الآتية يغير من قيمة ثابت الاتزان Kc للتفاعل الكيميائي؟
زيادة الضغط
تغير درجة الحرارة فقط
تغير تراكيز المواد المتفاعلة
في النظام المتزن (N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g))، إذا كان لون الخليط "بني محمر باهت"، وتم تقليل حجم وعاء التفاعل، فإن الملاحظة المباشرة هي:
اختفاء اللون تماماً
تحول اللون إلى الأصفر فوراً
بقاء شدة اللون كما هي
زيادة شدة اللون البني المحمر فوراً ثم بدؤه بالخفوت تدريجياً حتى يستقر
في التفاعل (CO(g) + Cl₂(g) ⇌ COCl₂(g))، إذا زاد حجم الوعاء، فإن:
يزاح الاتزان نحو اليمين
يقل تركيز COCl₂
تزداد قيمة Kc
يقل تركيز Cl₂
في التفاعل (H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g))، عند إضافة كمية من غاز خامل (مثل الهيليوم) إلى وعاء التفاعل مع بقاء الحجم ثابتاً، فإن موضع الاتزان:
تزداد كمية HI
يزاح نحو اليسار
يزاح نحو اليمين
في مخطط يمثل تغير التركيز مع الزمن لتفاعل متزن، النقطة التي يبدأ عندها الثبات في تراكيز المتفاعلات والنواتج تمثل:
لحظة إضافة عامل مساعد
لحظة الوصول إلى حالة الاتزان
لحظة توقف التفاعل
لحظة بداية التفاعل