فيديو السؤال: تحديد إذا ما كان المركب يتأكسد أو يختزل أثناء التفاعل | نجوى فيديو السؤال: تحديد إذا ما كان المركب يتأكسد أو يختزل أثناء التفاعل | نجوى

فيديو السؤال: تحديد إذا ما كان المركب يتأكسد أو يختزل أثناء التفاعل الكيمياء

سخنت قطعة من أكسيد المغنيسيوم مع الهيدروجين للحصول على المغنيسيوم. هل يتأكسد أكسيد المغنيسيوم أم يختزل؟

٠٦:٢٦

نسخة الفيديو النصية

سخنت قطعة من أكسيد المغنيسيوم مع الهيدروجين للحصول على المغنيسيوم. هل يتأكسد أكسيد المغنيسيوم أم يختزل؟

في هذه التجربة، مطلوب منا تحديد إذا ما كان أكسيد المغنيسيوم يتأكسد أم يختزل. لتحديد ذلك، دعونا أولًا نكتب معادلة كيميائية. نعلم أن المتفاعلين هما أكسيد المغنيسيوم وغاز الهيدروجين. والآن، لنكتب الصيغة الكيميائية لأكسيد المغنيسيوم.

شحنة أيون المغنيسيوم تساوي اثنين موجب، وشحنة أيون الأكسيد تساوي اثنين سالب. لكل أيون مغنيسيوم واحد، يجب أن يكون هناك أيون أكسيد واحد في المركب. ومن ثم، تكون الصيغة هي ‪MgO‬‏. يمكننا أيضًا استخدام طريقة مختلفة لاستنتاج الصيغة. عند تبادل الشحنتين وإسقاط الإشارتين، تكون الصيغة هي ‪Mg2O2‬‏. بما أن هناك أيوني مغنيسيوم لكل أيوني أكسيد، يمكن اختزال الصيغة إلى ‪MgO‬‏. بالانتقال إلى المادة المتفاعلة الأخرى، أي غاز الهيدروجين، سنكتب ‪H2‬‏ وبما أن الهيدروجين ثنائي الذرة، فهو يتكون من ذرتين مترابطتين كيميائيًّا.

الآن، دعونا نحدد نواتج التفاعل. في هذه التجربة، سيتحول كاتيون المغنيسيوم اثنان موجب إلى عنصر المغنيسيوم، وسيترابط الهيدروجين مع الأكسجين. ومن ثم، فإن النواتج ستكون مغنيسيوم صلبًا، ‪Mg‬‏، وماء، ‪H2O‬‏. وتجدر الإشارة إلى أن هذا التفاعل موزون بالفعل؛ ومن ثم لا توجد حاجة إلى معاملات. بما أن هذا السؤال يطلب منا تحديد إذا ما كان أكسيد المغنيسيوم يتأكسد أم يختزل، فعلينا أولًا مناقشة تفاعلات الأكسدة والاختزال، وهي تفاعلات كيميائية تتضمن انتقال الإلكترونات بين الأنواع الكيميائية.

كما يوحي السؤال، بما أننا نحتاج إلى تحديد إذا ما كان أكسيد المغنيسيوم يتأكسد أم يختزل، فثمة مصطلحان مرتبطان بتفاعلات الأكسدة والاختزال: الاختزال، وهو تفاعل كيميائي يكتسب فيه النوع الكيميائي إلكترونات، والأكسدة، وهي تفاعل كيميائي يفقد فيه النوع الكيميائي إلكترونات. وبهذا يتضح لك سبب تسميتها بتفاعلات الأكسدة والاختزال. والسبب هو حتى يتضمن اسمها، فهذه التفاعلات تشمل كلا النوعين.

في حالة الاختزال، عند اكتساب النوع للإلكترونات التي لها شحنة سالبة، تقل الشحنة الابتدائية للأنواع الكيميائية، مثل اكتساب كل ذرة في عنصر الأكسجين ‪O2‬‏ إلكترونين، ما يؤدي إلى تكون ‪O2−‬‏ سالب الشحنة. وبما أن كل ذرة في جزيء الأكسجين تكتسب إلكترونين، تصبح الشحنة سالبة أكثر. في حالة الأكسدة، يفقد النوع إلكترونات سالبة الشحنة. ومن ثم تزداد الشحنة، مثلما هو الحال في تكوين عنصر الكالسيوم العديم الشحنة لأيون الكالسيوم ‪Ca2+‬‏. وبما أن عنصر الكالسيوم فقد إلكترونين، تصبح الشحنة موجبة أكثر.

بالعودة إلى المعادلة الكيميائية، يطلب منا السؤال تحديد إذا ما كان أكسيد المغنيسيوم يتأكسد أم يختزل. لذلك، سنركز فقط على المغنيسيوم والأكسجين في المعادلة الكيميائية. لنبدأ أولًا بالأكسجين. عند النظر إلى الأكسجين في أكسيد المغنيسيوم، فإن شحنة الأكسجين في المركب تساوي اثنين سالب. والآن، لنلق نظرة على الأكسجين الموجود في طرف النواتج في المعادلة الكيميائية.

مرة أخرى، يوجد الأكسجين داخل جزيء، وشحنته اثنان سالب. وبما أن الأكسجين له الشحنة نفسها خلال التفاعل الكيميائي، فإنه لم يكتسب إلكترونات أو يفقدها، ومن ثم فإنه لم يتأكسد أو يختزل. وهذا لا يعني أن هذا التفاعل ليس تفاعل أكسدة واختزال. علينا فقط أن ننظر إلى النوع الكيميائي الآخر في أكسيد المغنيسيوم، وهو المغنيسيوم.

عند النظر إلى أكسيد المغنيسيوم، علينا أن نتذكر أن شحنة المركب يجب أن تكون صفرًا؛ لأنه متعادل. بما أننا نعلم أن الأكسجين له شحنة تساوي اثنين سالب، فلا بد أن تكون شحنة المغنيسيوم اثنين موجب لتكوين مركب متعادل. عند النظر إلى المغنيسيوم في جانب النواتج، نجد أنه في صورته العنصرية، ومن ثم فإن الشحنة تساوي صفرًا. وبما أن المغنيسيوم يبدأ بشحنة مقدارها اثنان موجب وينتهي بشحنة تساوي صفرًا، فهذا يعني أنه اكتسب إلكترونين وبذلك قلت الشحنة بمقدار اثنين.

عند الرجوع إلى مصطلحي الأكسدة والاختزال، فإن التفاعل الكيميائي الذي يكتسب فيه النوع الكيميائي إلكترونات هو الاختزال. ومن ثم، يختزل أكسيد المغنيسيوم. للتأكد من أننا على صواب، يمكننا إلقاء نظرة على الهيدروجين داخل التفاعل. في طرف المتفاعلات، شحنة غاز الهيدروجين في صورته العنصرية تساوي صفرًا. وفي طرف النواتج، كل ذرة من الهيدروجين لها شحنة مقدارها واحد موجب. وبما أن الهيدروجين ينتقل من شحنة تساوي صفرًا إلى شحنة واحدة موجبة، فهذا يعني أن كل ذرة في ‪H2‬‏ فقدت إلكترونًا واحدًا، وبذلك يكون قد فقد إجمالي إلكترونين.

ومن ثم، فإن الهيدروجين تأكسد. وبما أن كلًّا من الأكسدة والاختزال موضحان في المعادلة الكيميائية، فهذا تفاعل أكسدة واختزال. بالرجوع إلى أكسيد المغنيسيوم، بما أن شحنة الأكسجين ظلت كما هي مع تأكسد الهيدروجين، فإن الإجابة الصحيحة هي أن أكسيد المغنيسيوم يختزل.

حمِّل تطبيق «نجوى كلاسيز»

احضر حصصك، ودردش مع معلمك وزملائك، واطَّلِع على أسئلة متعلقة بفصلك. حمِّل تطبيق «نجوى كلاسيز» اليوم!

التحميل على الكمبيوتر

Windows macOS Intel macOS Apple Silicon

تستخدم «نجوى» ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. اعرف المزيد عن سياسة الخصوصية