فيديو السؤال: المعادلة الموزونة للتحويل بين كلوريدات الموليبدينوم الكيمياء

نسخة الفيديو النصية

تتفاعل مادة كلوريد الموليبدينوم الخماسي ‪MoCl5‬‏ الصلبة ذات اللون الأخضر الداكن مع الموليبدينوم الفلزي ذي اللون الرمادي، لإنتاج بلورات برتقالية اللون من مادة كلوريد الموليبدينوم الثنائي ‪Mo6Cl12‬‏، وفقًا للمعادلة الآتية: يتفاعل ‪𝑥MoCl5‬‏ زائد ‪𝑦Mo‬‏ لإنتاج 5Mo6Cl12. المعاملان ‪𝑥‬‏ و‪𝑦‬‏ عددان صحيحان. أوجد قيمة ‪𝑥‬‏. أوجد قيمة ‪𝑦‬‏.

علينا تحديد قيمة ‪𝑥‬‏ وقيمة ‪𝑦‬‏ اللتين ستوازنان هذه المعادلة الكيميائية. دعونا نبدأ حل هذا السؤال بتحديد العناصر المتضمنة في التفاعل. لكل عنصر رمز كيميائي. ويكون كل رمز كيميائي إما عبارة عن حرف كبير أو عبارة عن حرف كبير متبوع بحرف صغير. ما علينا فعله هو النظر إلى المعادلة الكيميائية وتقسيمها إلى مجموعات منفصلة من الحروف.

عند النظر إلى بداية المعادلة، نلاحظ أن هناك حرفًا كبيرًا ‪M‬‏ متبوعًا بحرف صغير ‪o‬‏. وهذا رمز كيميائي. يظهر هذا الرمز الكيميائي مرتين إضافيتين في المعادلة. كما نرى أيضًا الحرف الكبير ‪C‬‏ والحرف الصغير ‪l‬‏، ويظهران مرتين في المعادلة. يمكننا أن نضع هذه العناصر في قائمة ونستخدم الجدول الدوري لمطابقة الرموز الكيميائية التي حددناها مع اسم العنصر. ‏‪Mo‬‏ هو الموليبدينوم، و‪Cl‬‏ هو الكلور.

بعد ذلك، سنعد ذرات كل عنصر في طرفي التفاعل. يمكننا رسم شكل يشبه الجدول ليساعدنا على تنظيم هذه المعلومات. يتألف الشكل من قائمة العناصر المكتوبة أسفل الطرف الأيسر، والتفاعل الكيميائي المكتوب في الأعلى. يمكننا تقسيم الشكل عند السهم الذي يفصل التفاعل إلى متفاعلات ونواتج.

والآن يمكننا البدء في عد الذرات. في طرف المتفاعلات، نجد أنه لدينا ذرة موليبدينوم واحدة في الجزيء الأول، وذرة موليبدينوم واحدة في شكلها النقي. وفي طرف النواتج، توجد ست ذرات من الموليبدينوم في كلوريد الموليبدينوم الثنائي. إلا أنه توجد خمسة جزيئات من كلوريد الموليبدينوم الثنائي. إذا كان الجزيء الواحد يحتوي على ست ذرات، فإن الجزيئات الخمسة ستحتوي على إجمالي 30 ذرة.

والآن، دعونا نلق نظرة على الكلور. في طرف المتفاعلات، توجد خمس ذرات من الكلور في الجزيء الأول. وفي طرف النواتج، توجد 12 ذرة من الكلور في كل جزيء من كلوريد الموليبدينوم الثنائي. لكن مرة أخرى، نحن نتعامل مع خمسة جزيئات من كلوريد الموليبدينوم الثنائي. وإذا كان الجزيء الواحد يحتوي على 12 ذرة من الكلور، فإن الجزيئات الخمسة ستحتوي على إجمالي 60 ذرة من الكلور.

والآن بعد أن عددنا ذرات كل عنصر في طرفي التفاعل، فنحن مستعدون لإضافة معاملات أمام الجزيئات الموجودة في طرف المتفاعلات من أجل وزن التفاعل. يكون التفاعل موزونًا عندما يتساوى عدد ذرات كل عنصر في طرفي التفاعل. علينا أن نحدد أي عنصر نبدأ به عند وزن هذا التفاعل. إحدى الطرق المفيدة هي البحث عن العناصر الموجودة في شكلها النقي في التفاعل. وهذه آخر عناصر ينبغي وزنها.

السبب وراء جعل هذه العناصر آخر عناصر ينبغي وزنها هو أن وضع معامل أمام الشكل النقي في المعادلة الكيميائية لن يؤثر إلا على عدد ذرات هذا العنصر. وستظل أي عناصر أخرى في المعادلة موزونة. وهذا يعني أن علينا البدء بوزن ذرات الكلور. يمكننا وضع المعامل 12 أمام كلوريد الموليبدينوم الخماسي. وهذا يعطينا 60 ذرة من الكلور في طرف المتفاعلات. وبوجود 60 ذرة من الكلور في طرفي التفاعل، يصبح الكلور موزونًا.

يؤثر وضع المعامل 12 أمام كلوريد الموليبدينوم الخماسي على عدد ذرات الموليبدينوم أيضًا، وهذا يعني أن لدينا الآن 12 ذرة من الموليبدينوم من جزيئات كلوريد الموليبدينوم الخماسي. علينا الآن تحديد قيمة المعامل الموجود أمام فلز الموليبدينوم التي ستجعل ذرات الموليبدينوم موزونة.

يمكننا أن نجعل ذرات الموليبدينوم في طرف المتفاعلات تساوي ذرات الموليبدينوم في طرف النواتج ثم نعيد الترتيب لإيجاد قيمة ‪𝑦‬‏. وعند القيام بذلك، نجد أن قيمة ‪𝑦‬‏ يجب أن تساوي 18. وباستخدام المعامل 18، تصبح لدينا 30 ذرة من الموليبدينوم في طرف المتفاعلات. وهذا يعني أن ذرات الموليبدينوم موزونة.

بوزن المعادلة الكيميائية، تمكنا من تحديد قيمة المعاملين ‪𝑥‬‏ و‪𝑦‬‏؛ وهما: ‪𝑥‬‏ يساوي 12، و‪𝑦‬‏ يساوي 18.