هذه صفحة لقطة ثنائية اللغة تم حفظها بواسطة المستخدم في 2025-7-10 4:05 لـ https://app.immersivetranslate.com/pdf-pro/1f3861b5-6ceb-437c-b5f6-e8f615db2e38/، مقدمة بدعم ثنائي اللغة من قبل الترجمة الغامرة. تعلم كيفية الحفظ؟
Review & chapter 8  مراجعة والفصل 8
Dr. Rjoob   د. رجب

MONOPROTIC ACID-BASE EQUILIBRIA
توازن الحمض والقاعدة أحادي البروتيك

Protic acids and bases
الأحماض والقواعد البروتيتيك

Protic refers to chemistry involving transfer of H + H + H^(+)\mathbf{H}^{+}from one molecule to another.
يشير Protic إلى الكيمياء التي تنطوي على نقل H + H + H^(+)\mathbf{H}^{+} من جزيء إلى آخر.
H + H + H^(+)\mathbf{H}^{+}is called a hydrogen ion (proton) and H 3 O + H 3 O + H_(3)O^(+)\mathbf{H}_{3} \mathbf{O}^{+}is called a hydronium ion.
H + H + H^(+)\mathbf{H}^{+} يسمى أيون الهيدروجين (البروتون) ويسمى H 3 O + H 3 O + H_(3)O^(+)\mathbf{H}_{3} \mathbf{O}^{+} أيون الهيدرونيوم.
  • Arrhenius  أرهينيوس
  • An acid is a substance that, when dissolved in water, increases the concentration of hydrogen ions.
    الحمض هو مادة تزيد من تركيز أيونات الهيدروجين عند إذابتها في الماء.
  • A base is a substance that, when dissolved in water, increases the concentration of hydroxide ions.
    القاعدة هي مادة تزيد من تركيز أيونات الهيدروكسيد، عند إذابتها في الماء.
  • Brønsted-Lowry Acids and Bases
    أحماض وقواعد برونستد لوري
  • An acid is a proton donor.
    الحمض هو متبرع بالبروتون.
  • A base is a proton acceptor.
    القاعدة هي متقبل البروتون.
  • A Brønsted-Lowry acid must have a removable (acidic) proton.
    يجب أن يحتوي حمض برونستيد-لوري على بروتون (حمضي) قابل للإزالة.
  • A Brønsted-Lowry base must have a pair of nonbonding electrons.
    يجب أن تحتوي قاعدة Brønsted-Lowry على زوج من الإلكترونات غير المترابطة.

Conjugate Acids and Bases
الأحماض والقواعد المترافقة

  • Reactions between acids and bases always yield their conjugate bases and acids.
    تنتج التفاعلات بين الأحماض والقواعد دائما قواعدها وأحماضها المترافقة.
Unnumbered figure pg 105  الشكل غير المرقم ص 105
Quantitative Chemical Analysis, Seventh Edition
التحليل الكيميائي الكمي ، الطبعة السابعة
© 2007 W. H. Freeman and Company
© 2007 دبليو إتش فريمان وشركاه
Q1) Write the conjugate acid-base pairs in the following equations:
Q1) اكتب أزواج الحمض والقاعدة المترافقة في المعادلات التالية:
Unnumbered figure pg 106d
الشكل غير المرقم ص 106 د
Quantitative Chemical Analysis, Seventh Edition
التحليل الكيميائي الكمي ، الطبعة السابعة
© 2007 W. H. Freeman and Company
© 2007 دبليو إتش فريمان وشركاه
Dr. Rjoob   د. رجب
H 2 O + C H 3 O − ⇌ O H − + C H 3 O H H 2 O + H B r ⇌ H 3 O + + Br − H 2 O + C H 3 O − ⇌ O H − + C H 3 O H H 2 O + H B r ⇌ H 3 O + + Br − {:[H_(2)O+CH_(3)O^(-)⇌OH^(-)+CH_(3)OH],[H_(2)O+HBr⇌H_(3)O^(+)+Br^(-)]:}\begin{aligned} \mathbf{H}_{2} \mathbf{O}+\mathbf{C H}_{3} \mathbf{O}^{-} & \rightleftharpoons O H^{-}+\mathbf{C H}_{3} \mathbf{O H} \\ \mathbf{H}_{2} \mathbf{O}+\mathbf{H B r} & \rightleftharpoons \mathrm{H}_{3} \mathrm{O}^{+}+\mathrm{Br}^{-} \end{aligned}
Q2) What is the conjugate base of each of the following acids: HCLO 4 HCLO 4 HCLO_(4)\mathrm{HCLO}_{4}, H 2 S , PH 4 + , HCO 3 − , HSO 3 − , HPO 4 2 − , H 2 PO 4 − , OH − , H 2 O H 2 S , PH 4 + , HCO 3 − , HSO 3 − , HPO 4 2 − , H 2 PO 4 − , OH − , H 2 O H_(2)S,PH_(4)^(+),HCO_(3)^(-),HSO_(3)^(-),HPO_(4)^(2-),H_(2)PO_(4)^(-),OH^(-),H_(2)O\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}, \mathrm{PH}_{4}{ }^{+}, \mathrm{HCO}_{3}{ }^{-}, \mathrm{HSO}_{3}{ }^{-}, \mathrm{HPO}_{4}{ }^{2-}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{PO}_{4}{ }^{-}, \mathrm{OH}^{-}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}.
س 2) ما هي القاعدة المترافقة لكل من الأحماض التالية: HCLO 4 HCLO 4 HCLO_(4)\mathrm{HCLO}_{4} ، H 2 S , PH 4 + , HCO 3 − , HSO 3 − , HPO 4 2 − , H 2 PO 4 − , OH − , H 2 O H 2 S , PH 4 + , HCO 3 − , HSO 3 − , HPO 4 2 − , H 2 PO 4 − , OH − , H 2 O H_(2)S,PH_(4)^(+),HCO_(3)^(-),HSO_(3)^(-),HPO_(4)^(2-),H_(2)PO_(4)^(-),OH^(-),H_(2)O\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}, \mathrm{PH}_{4}{ }^{+}, \mathrm{HCO}_{3}{ }^{-}, \mathrm{HSO}_{3}{ }^{-}, \mathrm{HPO}_{4}{ }^{2-}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{PO}_{4}{ }^{-}, \mathrm{OH}^{-}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} .
Q3) What is the conjugate acid of each of the following bases: CN − CN − CN^(-)\mathrm{CN}^{-}, SO 4 2 − , H 2 O , HCO 3 − , PO 4 3 − , CO , F − , O − 2 , H 2 O , H 2 PO 4 − SO 4 2 − , H 2 O , HCO 3 − , PO 4 3 − , CO , F − , O − 2 , H 2 O , H 2 PO 4 − SO_(4)^(2-),H_(2)O,HCO_(3)^(-),PO_(4)^(3-),CO,F^(-),O^(-2),H_(2)O,H_(2)PO_(4)^(-)\mathrm{SO}_{4}{ }^{2-}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{HCO}_{3}{ }^{-}, \mathrm{PO}_{4}{ }^{3-}, \mathrm{CO}, \mathrm{F}^{-}, \mathrm{O}^{-2}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{PO}_{4}{ }^{-}.
س 3) ما هو الحمض المترافق لكل قاعدة من القواعد التالية: CN − CN − CN^(-)\mathrm{CN}^{-} ، SO 4 2 − , H 2 O , HCO 3 − , PO 4 3 − , CO , F − , O − 2 , H 2 O , H 2 PO 4 − SO 4 2 − , H 2 O , HCO 3 − , PO 4 3 − , CO , F − , O − 2 , H 2 O , H 2 PO 4 − SO_(4)^(2-),H_(2)O,HCO_(3)^(-),PO_(4)^(3-),CO,F^(-),O^(-2),H_(2)O,H_(2)PO_(4)^(-)\mathrm{SO}_{4}{ }^{2-}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{HCO}_{3}{ }^{-}, \mathrm{PO}_{4}{ }^{3-}, \mathrm{CO}, \mathrm{F}^{-}, \mathrm{O}^{-2}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{PO}_{4}{ }^{-} .
Q4) When Li 2 O Li 2 O Li_(2)O\mathrm{Li}_{2} \mathrm{O} is dissolved in water, the solution turns basic from the reaction of O 2 − O 2 − O^(2-)\mathrm{O}^{2-} with water: O 2 − + H 2 O → OH − + OH − O 2 − + H 2 O → OH − + OH − O^(2-)+H_(2)OrarrOH^(-)+OH^(-)\mathrm{O}^{2-}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \rightarrow \mathrm{OH}^{-}+\mathrm{OH}^{-}
س 4) عندما Li 2 O Li 2 O Li_(2)O\mathrm{Li}_{2} \mathrm{O} يذوب في الماء ، يتحول المحلول إلى أساسي من تفاعل O 2 − O 2 − O^(2-)\mathrm{O}^{2-} مع الماء: O 2 − + H 2 O → OH − + OH − O 2 − + H 2 O → OH − + OH − O^(2-)+H_(2)OrarrOH^(-)+OH^(-)\mathrm{O}^{2-}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \rightarrow \mathrm{OH}^{-}+\mathrm{OH}^{-}
Identify the conjugate acid-base pairs.
حدد أزواج الحمض والقاعدة المترافقة.
Q5) The conjugate acid of NH 3 NH 3 NH_(3)\mathrm{NH}_{3} is qquad\qquad
س 5) حمض المترافق هو NH 3 NH 3 NH_(3)\mathrm{NH}_{3} qquad\qquad
A) NH 3 NH 3 NH_(3)\mathrm{NH}_{3}  أ) NH 3 NH 3 NH_(3)\mathrm{NH}_{3}
B) NH 2 + NH 2 + NH_(2)^(+)\mathrm{NH}_{2}{ }^{+}  ب) NH 2 + NH 2 + NH_(2)^(+)\mathrm{NH}_{2}{ }^{+}
C) NH 3 + NH 3 + NH_(3)^(+)\mathrm{NH}_{3}{ }^{+}  ج) NH 3 + NH 3 + NH_(3)^(+)\mathrm{NH}_{3}{ }^{+}
D) NH 4 + NH 4 + NH_(4)^(+)\mathrm{NH}_{4}{ }^{+}  د) NH 4 + NH 4 + NH_(4)^(+)\mathrm{NH}_{4}{ }^{+}
Q6) The conjugate base of OH − OH − OH^(-)\mathrm{OH}^{-}is qquad\qquad
س 6) القاعدة المترافقة ل OH − OH − OH^(-)\mathrm{OH}^{-} هو qquad\qquad
A) O 2 O 2 O_(2)\mathrm{O}_{2}  أ) O 2 O 2 O_(2)\mathrm{O}_{2}
B) O − O − O^(-)\mathrm{O}^{-}  ب) O − O − O^(-)\mathrm{O}^{-}
C) H 2 O H 2 O H_(2)O\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}  ج) H 2 O H 2 O H_(2)O\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}
D) O 2 − O 2 − O^(2-)\mathrm{O}^{2-}  د) O 2 − O 2 − O^(2-)\mathrm{O}^{2-}
Autoprotolysis  التحلل الذاتي
H 2 O + H 2 O ⇌ H 3 O + + OH − K w = 1.0 × 10 − 14 Or H 2 O ⇌ H + + O H − H 2 O + H 2 O ⇌ H 3 O + + OH − K w = 1.0 × 10 − 14  Or  H 2 O ⇌ H + + O H − {:[H_(2)O+H_(2)O⇌H_(3)O^(+)+OH^(-)K_(w)=1.0 xx10^(-14)],[" Or "H_(2)O⇌H^(+)+OH^(-)]:}\begin{aligned} & \boldsymbol{H}_{2} \boldsymbol{O}+\boldsymbol{H}_{2} \boldsymbol{O} \rightleftharpoons \mathrm{H}_{3} \mathrm{O}^{+}+\mathrm{OH}^{-} K_{w}=1.0 \times 10^{-14} \\ & \text { Or } \boldsymbol{H}_{2} \boldsymbol{O} \rightleftharpoons \boldsymbol{H}^{+}+\boldsymbol{O H}^{-} \end{aligned}

(in acetic acid)  (في حمض الخليك)

CH 3 COOH + CH 3 COOH ⇌ CH 3 COO − + CH 3 COOH 2 + K = 3.5 × 10 − 15 CH 3 COOH + CH 3 COOH ⇌ CH 3 COO − + CH 3 COOH 2 + K = 3.5 × 10 − 15 CH_(3)COOH+CH_(3)COOH⇌CH_(3)COO^(-)+CH_(3)COOH_(2)^(+)K=3.5 xx10^(-15)\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}+\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH} \rightleftharpoons \mathrm{CH}_{3} \mathrm{COO}^{-}+\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}_{2}^{+} \mathrm{K}=3.5 \times 10^{-15}
Dr. Rjoob  د. رجب

pH  الرقم الهيدروجيني

Calculate the concentrations of H + H + H^(+)\mathbf{H}^{+}and O H − O H − OH^(-)\mathbf{O H}^{-}in pure water at 25 ∘ C 25 ∘ C 25^(@)C25^{\circ} \mathrm{C} K w = 1.0 × 10 − 14 = [ H + ] [ O H − ] = ( x ) ( x ) → x = 1.0 × 10 − 7 M K w = 1.0 × 10 − 14 = H + O H − = ( x ) ( x ) → x = 1.0 × 10 − 7 M K_(w)=1.0 xx10^(-14)=[H^(+)][OH^(-)]=(x)(x)rarr x=1.0 xx10^(-7)MK_{w}=1.0 \times 10^{-14}=\left[H^{+}\right]\left[O H^{-}\right]=(x)(x) \rightarrow x=1.0 \times 10^{-7} M
احسب تركيزات H + H + H^(+)\mathbf{H}^{+} الماء النقي وفيه O H − O H − OH^(-)\mathbf{O H}^{-} عند 25 ∘ C 25 ∘ C 25^(@)C25^{\circ} \mathrm{C} K w = 1.0 × 10 − 14 = [ H + ] [ O H − ] = ( x ) ( x ) → x = 1.0 × 10 − 7 M K w = 1.0 × 10 − 14 = H + O H − = ( x ) ( x ) → x = 1.0 × 10 − 7 M K_(w)=1.0 xx10^(-14)=[H^(+)][OH^(-)]=(x)(x)rarr x=1.0 xx10^(-7)MK_{w}=1.0 \times 10^{-14}=\left[H^{+}\right]\left[O H^{-}\right]=(x)(x) \rightarrow x=1.0 \times 10^{-7} M
[ H + ] = [ O H − ] = 1.0 × 10 − 7 M H + = O H − = 1.0 × 10 − 7 M [H^(+)]=[OH^(-)]=1.0 xx10^(-7)M\left[H^{+}\right]=\left[O H^{-}\right]=1.0 \times 10^{-7} M
Q) Find the [ H + ] H + [H^(+)]\left[H^{+}\right]in water 0 ∘ C ( K w = 1.15 × 10 − 15 ) 0 ∘ C K w = 1.15 × 10 − 15 0^(@)C(K_(w)=1.15 xx10^(-15))0^{\circ} \mathrm{C}\left(K_{w}=1.15 \times 10^{-15}\right) and at 100 ∘ C 100 ∘ C 100^(@)C100^{\circ} \mathrm{C} ( K w = 5.43 × 10 − 13 K w = 5.43 × 10 − 13 K_(w)=5.43 xx10^(-13)K_{w}=5.43 \times 10^{-13} )
س) أوجد في [ H + ] H + [H^(+)]\left[H^{+}\right] الماء 0 ∘ C ( K w = 1.15 × 10 − 15 ) 0 ∘ C K w = 1.15 × 10 − 15 0^(@)C(K_(w)=1.15 xx10^(-15))0^{\circ} \mathrm{C}\left(K_{w}=1.15 \times 10^{-15}\right) و في 100 ∘ C 100 ∘ C 100^(@)C100^{\circ} \mathrm{C} ( K w = 5.43 × 10 − 13 K w = 5.43 × 10 − 13 K_(w)=5.43 xx10^(-13)K_{w}=5.43 \times 10^{-13} )
Answer: 3.4 × 1 0 − 8 M 3.4 × 1 0 − 8 M 3.4 xx10^(-8)M3.4 \times \mathbf{1 0}^{-\mathbf{8}} M and 7.4 × 1 0 − 7 M 7.4 × 1 0 − 7 M 7.4 xx10^(-7)M7.4 \times \mathbf{1 0}^{-\mathbf{7}} M
الجواب: 3.4 × 1 0 − 8 M 3.4 × 1 0 − 8 M 3.4 xx10^(-8)M3.4 \times \mathbf{1 0}^{-\mathbf{8}} M و 7.4 × 1 0 − 7 M 7.4 × 1 0 − 7 M 7.4 xx10^(-7)M7.4 \times \mathbf{1 0}^{-\mathbf{7}} M
Q) Calculate the concentrations of OH − OH − OH^(-)\mathrm{OH}^{-}if [ H + ] = 1 . 0 × 1 0 − 3 M H + = 1 . 0 × 1 0 − 3 M [H^(+)]=1.0xx10^(-3)M\left[\boldsymbol{H}^{+}\right]=\mathbf{1 . 0} \times \mathbf{1 0}^{-\mathbf{3}} \boldsymbol{M}
س) احسب تركيزات OH − OH − OH^(-)\mathrm{OH}^{-} إذا [ H + ] = 1 . 0 × 1 0 − 3 M H + = 1 . 0 × 1 0 − 3 M [H^(+)]=1.0xx10^(-3)M\left[\boldsymbol{H}^{+}\right]=\mathbf{1 . 0} \times \mathbf{1 0}^{-\mathbf{3}} \boldsymbol{M}
K w = 1.0 × 10 − 14 = ( 1.0 × 10 − 3 ) [ O H − ] → [ O H − ] = 1.0 × 10 − 11 M K w = 1.0 × 10 − 14 = 1.0 × 10 − 3 O H − → O H − = 1.0 × 10 − 11 M K_(w)=1.0 xx10^(-14)=(1.0 xx10^(-3))[OH^(-)]rarr[OH^(-)]=1.0 xx10^(-11)MK_{w}=1.0 \times 10^{-14}=\left(1.0 \times 10^{-3}\right)\left[O H^{-}\right] \rightarrow\left[O H^{-}\right]=1.0 \times 10^{-11} M