فيديو السؤال: تحديد إذا ما كان محلول له أس هيدروكسيلي معطى حمضيًّا أم قاعديًّا أم متعادلًا الكيمياء • الصف الأول الثانوي

نسخة الفيديو النصية

الأس الهيدروكسيلي لعصير البرتقال 9.8. هل يعد حمضيًّا، أم قاعديًّا، أم متعادلًا؟

حسنًا، عندما يكون محلول ما حمضيًّا، فهذا يعني أن له خواص الحمض أو أنه يحتوي على حمض. الحمض هو مادة تفقد بروتونات أو مادة يمكنها أن تفقد بروتونات خلال أي تفاعل؛ حيث تكون البروتونات عبارة عن أيونات الهيدروجين التي يشار إليها بالرمز ‪H+‬‏. وعلى وجه التحديد، يعرف هذا النوع من الأحماض بحمض برونستد-لوري. يمكن أن يفقد الحمض بروتونات، لكن القاعدة هي المادة التي تكتسب بروتونات أو المادة التي يمكنها أن تكتسب بروتونات. وبما أن الأحماض تفقد البروتونات أو أيونات الهيدروجين، والقواعد تكتسب البروتونات أو أيونات الهيدروجين، فإن وجود حمض أو قاعدة سيغير تركيز أيونات الهيدروجين. ومن ثم، فإن تركيز أيونات الهيدروجين، الممثل بقوسين مربعين، يحدد إذا ما كانت المادة حمضية أم قاعدية.

لكن بدلًا من استخدام تركيز أيونات الهيدروجين، نستخدم عادة مقياسًا مشابهًا يسمى «الأس الهيدروجيني». وتحسب قيمة الأس الهيدروجيني عن طريق أخذ اللوغاريتم السالب للأساس 10 لتركيز أيونات الهيدروجين. وتتراوح قيمة الأس الهيدروجيني لمعظم الأنواع بين صفر و14. الأنواع التي لها قيم أس هيدروجيني بين صفر وسبعة تكون حمضية، بينما الأنواع التي لها قيم أس هيدروجيني بين سبعة و14 تكون قاعدية. أما الأنواع التي لها قيمة أس هيدروجيني تساوي سبعة، فإنها تكون متعادلة. والماء النقي هو مثال على الأنواع المتعادلة. لكن السؤال لدينا ليس عن الأس الهيدروجيني. إنه عن الأس الهيدروكسيلي. الأس الهيدروكسيلي هو مقياس مشابه ومعادلته مشابهة لمعادلة الأس الهيدروجيني.

لحساب قيمة الأس الهيدروكسيلي، علينا أخذ اللوغاريتم السالب للأساس 10 لتركيز أيونات الهيدروكسيد. يحدد الأس الهيدروكسيلي إذا ما كانت المادة حمضية أم قاعدية. ويتضمن الأس الهيدروكسيلي أيضًا مقياسًا تتراوح قيمه بين صفر و14، وتكون الأنواع التي لها قيمة أس هيدروكسيلي تساوي سبعة متعادلة، تمامًا مثل الأس الهيدروجيني. لكن الأنواع التي لها قيم أس هيدروكسيلي تتراوح بين سبعة و14 تكون حمضية، بينما الأنواع التي لها قيم أس هيدروكسيلي تتراوح بين صفر وسبعة تكون قاعدية، وبذلك نجد أنه عكس الأس الهيدروجيني. لقد علمنا من السؤال أن الأس الهيدروكسيلي لعصير البرتقال هو 9.8، لذا يمكننا قول إن عصير البرتقال حمضي.

حسنًا، يمكننا حساب قيمة الأس الهيدروجيني من خلال قيمة الأس الهيدروكسيلي باستخدام العلاقة التي توضح أن الأس الهيدروجيني زائد الأس الهيدروكسيلي يساوي 14. في هذا المثال، الأس الهيدروكسيلي يساوي 9.8. لجعل الأس الهيدروجيني في طرف بمفرده، علينا طرح 9.8 من طرفي المعادلة. ‏9.8 ناقص 9.8 يساوي صفرًا، إذن يلغي هذان الحدان أحدهما الآخر، ونجد من ذلك أن الأس الهيدروجيني يساوي 14 ناقص 9.8. إذن، الأس الهيدروجيني لعصير البرتقال هو 4.2. إذا حددنا 4.2 على مقياس الأس الهيدروجيني و9.8 على مقياس الأس الهيدروكسيلي، فسنلاحظ أن القيمتين تشيران إلى أن عصير البرتقال حمضي. ومن ثم، فإن إجابة السؤال عن كون عصير البرتقال حمضيًّا أم قاعديًّا أم متعادلًا هي حمضي.