فيديو السؤال: تحديد إذا ما كانت المادة عاملًا مؤكسدًا أم عاملًا مختزلًا من المعادلة الكيميائية الكيمياء • الصف الثالث الثانوي

نسخة الفيديو النصية

انظر المعادلة الآتية. يتفاعل ‪Ni‬‏ الصلب مع ‪PbCl2‬‏ المائي لإنتاج ‪Pb‬‏ الصلب و‪NiCl2‬‏ المائي. ثم املأ الفراغ. يمكن وصف النيكل بأنه (فراغ). أ: عامل مختزل؛ لأن أيونات الرصاص تكتسب إلكترونات. ب: عامل مؤكسد؛ لأن ذرات النيكل تكتسب إلكترونات. ج: عامل مؤكسد؛ لأن أيونات الرصاص تكتسب إلكترونات. د: عامل مختزل؛ لأن ذرات النيكل تكتسب إلكترونات.

بالنظر إلى الخيارات، يطلب منا هذا السؤال تحديد إذا ما كان النيكل عاملًا مؤكسدًا أم عاملًا مختزلًا أثناء التفاعل المعطى ولماذا. في تفاعلات الأكسدة والاختزال، العامل المختزل نوع كيميائي يتسبب في اختزال نوع كيميائي آخر بينما يتأكسد هو. أما العامل المؤكسد، فهو نوع كيميائي يتسبب في أكسدة نوع كيميائي آخر بينما يختزل هو. وفي هذا السؤال، علينا تحديد إذا ما كان النيكل عاملًا مؤكسدًا أم عاملًا مختزلًا. ومن ثم، علينا معرفة الأنواع الكيميائية التي تتأكسد وتختزل في هذه المعادلة الكيميائية.

قبل أن نبدأ بوصف النيكل بأنه عامل مؤكسد أو مختزل، دعونا نتناول أولًا تفاعلات الأكسدة والاختزال. الاختزال تفاعل كيميائي حيث يكتسب نوع كيميائي إلكترونات. والأكسدة تفاعل كيميائي حيث يفقد نوع كيميائي إلكترونات. وبما أن الإلكترونات تفقد أو تكتسب، يمكننا تحديد الأنواع الكيميائية التي تتأكسد أو تختزل بالنظر إلى شحنات الأنواع الكيميائية في التفاعل.

في بداية التفاعل، كان النيكل في صورته العنصرية الصلبة بلا شحنة. وفي نهاية التفاعل، تحول النيكل إلى المركب الأيوني كلوريد النيكل في محلول مائي. وفي هذا المحلول، يوجد أيونا كلوريد شحنة كل منهما واحد سالب. ومن ثم، فإن الشحنة الكلية اثنان سالب.

نعلم أن الشحنة الكلية لكلوريد النيكل، ‪NiCl2‬‏، تساوي صفرًا. ومن ثم، لا بد أن تكون شحنة النيكل اثنين موجب لتكوين مركب متعادل. ونلاحظ أن شحنة النيكل قد زادت من صفر إلى اثنين موجب. وزيادة الشحنة هذه تشير إلى أن النيكل فقد إلكترونات أثناء التفاعل. وعليه، فإن النيكل قد تأكسد. وبما أن النيكل قد تأكسد، فمن المرجح أن يكون عاملًا مختزلًا. وعليه، فإن الخيار ب: عامل مؤكسد؛ لأن ذرات النيكل تكتسب إلكترونات، والخيار ج: عامل مؤكسد؛ لأن أيونات الرصاص تكتسب إلكترونات، غير صحيحين لأنهما يشيران إلى أن النيكل عامل مؤكسد وليس عاملًا مختزلًا.

وللاختيار من بين الخيارين المتبقيين، علينا تحديد إذا ما كانت أيونات الرصاص تكتسب إلكترونات أثناء التفاعل، أم ذرات النيكل هي التي تكتسب الإلكترونات. حددنا بالفعل أن شحنة النيكل أصبحت موجبة أكثر، وهذا يعني أنه فقد إلكترونين. وإذا ألقينا نظرة على كلوريد الرصاص الموجود في طرف المتفاعلات، فسنجد أن هناك أيوني كلوريد شحنة كل منهما واحد سالب. ومن ثم، فإن الشحنة الكلية تكون اثنين سالب.

نعلم أن الشحنة الكلية لكلوريد الرصاص، ‪PbCl2‬‏، لا بد أن تساوي صفرًا. ومن ثم، لا بد أن تكون شحنة الرصاص اثنين موجب لتكوين مركب متعادل. وعندما كان الرصاص أحد الناتجين، كان في صورته العنصرية الصلبة بلا شحنة. ونلاحظ أن شحنة الرصاص قد انخفضت من اثنين موجب إلى صفر. وانخفاض الشحنة هذا يشير إلى أن الرصاص قد اكتسب إلكترونين أثناء التفاعل. إذن، الخيار أ: عامل مختزل؛ لأن أيونات الرصاص تكتسب إلكترونات، هو الوصف الصحيح للنيكل في المعادلة الكيميائية المعطاة.