DarsFrançais
الكيمياء · الثانية بكالوريا علوم · بطاقات مراجعة

حمض ضعيف: استعمال ⁦Ka⁩ وفحص التقريب

أنشئ حصيلة توازن بدل مساواة التركيز البدئي بتركيز أيونات الأوكسونيوم.

آخر تحديث: 9 نونبر 2026 · 25 دقيقة عمل مقترحة

في النهاية ستتمكن من

  • كتابة Ka وفق نموذج مثالي مخفف.
  • حساب تركيز عند التوازن.
  • فحص تقريب التفكك الضعيف بعد الحساب.

قبل أن تبدأ

مزدوجة حمض وقاعدة و⁦pH⁩ وخارج التفاعل ومعادلة الدرجة الثانية.

01 /

افهم

إنشاء الحصيلة

للتفاعل AH+H₂O⇌A⁻+H₃O⁺، ننطلق من محلول لا يحتوي بدئياً إلا حمضاً أحادي البروتون بتركيز C. بإهمال التأين الذاتي للماء نضع h=[H₃O⁺]≈[A⁻]، ومنه [AH]=C−h. يجب أن ينسجم هذا الإهمال مع النتيجة والحرارة.

كتابة الثابتة

في النموذج المثالي المخفف، Ka=([A⁻]/c°)([H₃O⁺]/c°)/([AH]/c°)=h²/(c°(C−h))، مع c°=1 mol/L. الثابتة Ka دون بعد. إذا استعملنا القيم العددية لh وC بوحدة mol/L نكتب عادة h²/(C−h)=Ka. نحل ونحتفظ ب0<h<C.

فحص التقريب

إذا كان h صغيراً أمام C نعوض C−h بC فنجد h≈√(Ka C c°). نحسب بعدها h/C؛ تدعم قيمة صغيرة التقريب حسب الدقة المطلوبة. معيار 5 % قاعدة عملية وليس قانوناً فيزيائياً. عند التركيز والشروط نفسيهما، يقابل Ka الأكبر حمضاً أقوى؛ وpKa=−log₁₀(Ka).

02 /

مثال محلول خطوة بخطوة

لحمض ضعيف أحادي البروتون C=0,0100 mol/L وKa=1,0×10⁻⁵. قدر h وافحص التقريب ثم احسب pH.

  1. مع c°=1 mol/L يعطي التقريب h≈√(10⁻⁵×0,0100)=3,16×10⁻⁴ mol/L.
  2. h/C≈0,0316، أي 3,16 %. التقريب معقول لتقدير بدقة بضع نقاط مئوية.
  3. pH التقريبي −log₁₀(3,16×10⁻⁴)≈3,50.
  4. يعطي الجذر الموجب للمعادلة h²+Ka c° h−Ka c° C=0 القيمة h≈3,11×10⁻⁴ mol/L وpH≈3,51. عند 25 °C، تكون h أكبر بكثير من 10⁻⁷ mol/L، مما يدعم إهمال مساهمة الماء.
03 /

حان دورك

تمرين 1

لحمض Ka=10⁻⁴. احسب pKa.

تلميح

استعمل اللوغاريتم العشري.

عرض التصحيح

pKa=−log₁₀(10⁻⁴)=4.

تمرين 2

لحمضين Ka=10⁻³ وKa=10⁻⁶. أيهما أقوى في الشروط نفسها؟

تلميح

قارن الثابتتين لا الأسين وحدهما.

عرض التصحيح

الحمض ذو Ka=10⁻³ أقوى، لأن ثابتته أكبر بعامل 1000.

تمرين 3

يعطي حساب تقريبي h/C=0,30. هل يمكن إهمال h أمام C لدقة بضع نقاط مئوية؟

تلميح

قارن 30 % بالدقة المطلوبة.

عرض التصحيح

لا. يغير طرح 30 % المقام بقوة؛ يجب حل التوازن دون هذا التقريب ومراجعة باقي الفرضيات.

أخطاء ينبغي تجنبها

  • Ka ليست تركيزاً.
  • ليس الحمض الضعيف بالضرورة شديد التخفيف.
  • افحص التقريب بعد الحساب دائماً.
04 /

اختبر فهمك

1. عند تفكك ضعيف، ما التقريب المناسب؟
2. عند شروط قابلة للمقارنة، يدل pKa أصغر على…

مرجع علمي

بطاقة أصلية من Dars +. المراجع للتحقق من المفاهيم دون إعادة نشر دروس أو تمارين الغير. تغطي هذه المجموعة مفاهيم مختارة ولا تمثل مقرراً رسمياً شاملاً. تأكد مع أستاذك من ملاءمتها لمقرر قسمك.

OpenStax — الكيمياء ↗

المرجع بالإنجليزية. الشروح والتمارين الأصلية بالعربية والفرنسية.

تابع المراجعة