قوانين فاراداي
الفكرة الأساسية
يدرس هذا الدرس العلاقات والتفاعلات الأساسية المرتبطة بـقوانين فاراداي. افهم سبب كل ملاحظة واربط المادة أو الأيون أو العملية بالنتيجة التجريبية، لأن أسئلة الكيمياء تقيس القدرة على التنبؤ والتفسير والحساب، لا حفظ كلمات منفصلة.
الشرح المنظم
| المفهوم أو المادة | المعنى أو التفاعل أو النتيجة |
|---|---|
| الشحنة Q | تساوي شدة التيار I × الزمن t |
| مول الإلكترونات | يحمل شحنة فاراداي F≈96500 C |
| كتلة الترسيب | m=(MIt)/(nF) |
| المكافئ الكهروكيميائي | كتلة المادة المترسبة بكل كولوم |
| توصيل الخلايا على التوالي | تمر الشحنة نفسها |
| عدد الإلكترونات n | يؤخذ من نصف تفاعل القطب |
ربط المحتوى
الشحنة Q يرتبط بـتساوي شدة التيار I × الزمن t. وفي المقابل، مول الإلكترونات يرتبط بـيحمل شحنة فاراداي F≈96500 C. التمييز بينهما يعتمد على تركيب المادة أو ظروف التفاعل أو الملاحظة العملية.
مثال تطبيقي محلول
إذا أعطى السؤال المعلومة «تساوي شدة التيار I × الزمن t»، فإن الإجابة هي الشحنة Q؛ لأن هذه الخاصية أو المعادلة مميزة له في هذا السياق.
خلاصة الدرس
- الشحنة Q: تساوي شدة التيار I × الزمن t
- مول الإلكترونات: يحمل شحنة فاراداي F≈96500 C
- كتلة الترسيب: m=(MIt)/(nF)
- المكافئ الكهروكيميائي: كتلة المادة المترسبة بكل كولوم
- توصيل الخلايا على التوالي: تمر الشحنة نفسها
- عدد الإلكترونات n: يؤخذ من نصف تفاعل القطب
Practice Questions — 12 سؤال تدريب حقيقي
كل سؤال آتٍ يختبر معلومة أو تفاعلاً أو نتيجة تجريبية من محتوى الدرس نفسه.
سؤال تدريب 1: مر تيار شدته 1 A لمدة 965 s في محلول لأيون كتلته المولية 108 g/mol ويحتاج 1 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=108×1×965/(1×96500)=1.08 g.
سؤال تدريب 2: مر تيار شدته 2 A لمدة 965 s في محلول لأيون كتلته المولية 64 g/mol ويحتاج 2 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=64×2×965/(2×96500)=0.64 g.
سؤال تدريب 3: مر تيار شدته 1 A لمدة 1930 s في محلول لأيون كتلته المولية 64 g/mol ويحتاج 2 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=64×1×1930/(2×96500)=0.64 g.
سؤال تدريب 4: مر تيار شدته 5 A لمدة 193 s في محلول لأيون كتلته المولية 108 g/mol ويحتاج 1 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=108×5×193/(1×96500)=1.08 g.
سؤال تدريب 5: مر تيار شدته 2 A لمدة 1930 s في محلول لأيون كتلته المولية 108 g/mol ويحتاج 1 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=108×2×1930/(1×96500)=4.32 g.
سؤال تدريب 6: مر تيار شدته 3 A لمدة 965 s في محلول لأيون كتلته المولية 27 g/mol ويحتاج 3 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=27×3×965/(3×96500)=0.27 g.
سؤال تدريب 7: مر تيار شدته 4 A لمدة 965 s في محلول لأيون كتلته المولية 64 g/mol ويحتاج 2 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=64×4×965/(2×96500)=1.28 g.
سؤال تدريب 8: مر تيار شدته 1 A لمدة 9650 s في محلول لأيون كتلته المولية 64 g/mol ويحتاج 2 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=64×1×9650/(2×96500)=3.2 g.
سؤال تدريب 9: مر تيار شدته 5 A لمدة 386 s في محلول لأيون كتلته المولية 64 g/mol ويحتاج 2 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=64×5×386/(2×96500)=0.64 g.
سؤال تدريب 10: مر تيار شدته 2 A لمدة 2895 s في محلول لأيون كتلته المولية 27 g/mol ويحتاج 3 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=27×2×2895/(3×96500)=0.54 g.
سؤال تدريب 11: مر تيار شدته 10 A لمدة 193 s في محلول لأيون كتلته المولية 108 g/mol ويحتاج 1 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=108×10×193/(1×96500)=2.16 g.
سؤال تدريب 12: مر تيار شدته 3 A لمدة 1930 s في محلول لأيون كتلته المولية 64 g/mol ويحتاج 2 إلكترون. احسب كتلة المترسب.
شوف إجابتك صح ولا لأ
m=MIt/(nF)=64×3×1930/(2×96500)=1.92 g.