كمية الكهرباء والخلايا التحليلية
أهداف التعلم
يفهم الطالب المفاهيم الأساسية للدرس، ويستخدم العلاقات الكيميائية في التفسير والحساب، ويربط بين النموذج الجسيمي والملاحظة العملية.
الشرح العلمي
| المحور | المعلومة الأساسية |
|---|---|
| 1 | Q=It |
| 2 | مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol |
| 3 | كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء |
| 4 | تتصل الخلايا على التوالي فتمر فيها كمية الكهرباء نفسها |
مثال محلول
ابدأ بتحديد المعطى والقاعدة الملائمة. في هذا الدرس القاعدة المحورية هي: Q=It. ثم اربطها بالنتيجة: مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol. لذلك يجب كتابة القانون أو المعادلة، توحيد الوحدات، ثم تفسير الناتج كيميائيًا.
أخطاء شائعة
- استخدام علاقة صحيحة في ظروف لا تحقق شروطها.
- إهمال الوحدات أو معاملات المعادلة الكيميائية.
- ذكر النتيجة دون تفسيرها بالتركيب أو الطاقة أو حركة الجسيمات.
خلاصة
- Q=It
- مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol
- كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء
- تتصل الخلايا على التوالي فتمر فيها كمية الكهرباء نفسها
Practice Questions
1. اكتب العلاقة أو القاعدة الأساسية المرتبطة بـ«كمية الكهرباء والخلايا التحليلية».
إظهار الإجابة
الإجابة: Q=It
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: Q=It
2. فسّر علميًا العبارة: مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol.
إظهار الإجابة
الإجابة: مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol
3. قارن بين المفهومين أو الحالتين الواردتين في: Q=It، كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء.
إظهار الإجابة
الإجابة: Q=It؛ بينما كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: Q=It؛ بينما كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء
4. طبّق القاعدة التالية على مثال من اختيارك مع إظهار خطوات الاستدلال: Q=It.
إظهار الإجابة
الإجابة: تُحدَّد المعطيات ثم تُطبَّق القاعدة: Q=It، وتُفسَّر النتيجة في سياق المسألة.
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: تُحدَّد المعطيات ثم تُطبَّق القاعدة: Q=It، وتُفسَّر النتيجة في سياق المسألة.
5. صحح الخطأ العلمي في العبارة الآتية إن وجد: «لا تعتمد على تركيب المادة».
إظهار الإجابة
الإجابة: العبارة خاطئة؛ التصحيح المرتبط بالدرس هو: Q=It
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: العبارة خاطئة؛ التصحيح المرتبط بالدرس هو: Q=It
6. ما النتيجة المتوقعة عند تغيير المتغير المذكور في القاعدة: تتصل الخلايا على التوالي فتمر فيها كمية الكهرباء نفسها؟ علّل.
إظهار الإجابة
الإجابة: تتصل الخلايا على التوالي فتمر فيها كمية الكهرباء نفسها
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: تتصل الخلايا على التوالي فتمر فيها كمية الكهرباء نفسها
7. استنتج المعلومة التي يمكن قياسها أو ملاحظتها عمليًا لإثبات: مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol.
إظهار الإجابة
الإجابة: مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol
8. اكتب معادلة رمزية أو تمثيلًا مختصرًا يلائم: كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء.
إظهار الإجابة
الإجابة: كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء
9. رتّب خطوات حل مسألة تعتمد على: Q=It.
إظهار الإجابة
الإجابة: تحديد المعطيات والوحدات، اختيار العلاقة «Q=It»، التعويض، ثم تفسير الناتج.
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: تحديد المعطيات والوحدات، اختيار العلاقة «Q=It»، التعويض، ثم تفسير الناتج.
10. اذكر عاملين يفسران القاعدة: تتصل الخلايا على التوالي فتمر فيها كمية الكهرباء نفسها.
إظهار الإجابة
الإجابة: تتصل الخلايا على التوالي فتمر فيها كمية الكهرباء نفسها
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: تتصل الخلايا على التوالي فتمر فيها كمية الكهرباء نفسها
11. حلّل حالة تخالف الشرط الوارد في: كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء، ثم بين أثرها.
إظهار الإجابة
الإجابة: عند غياب الشرط لا يصح تطبيق القاعدة مباشرة؛ المرجع الصحيح هو: كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: عند غياب الشرط لا يصح تطبيق القاعدة مباشرة؛ المرجع الصحيح هو: كتلة المادة المترسبة تتناسب مع كمية الكهرباء
12. لخّص «كمية الكهرباء والخلايا التحليلية» في نتيجة علمية واحدة تربط بين Q=It ومول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol.
إظهار الإجابة
الإجابة: Q=It، وينتج عنها أو يرتبط بها أن مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol
الإجابة مبنية مباشرة على قاعدة الدرس: Q=It، وينتج عنها أو يرتبط بها أن مول الإلكترونات=Q/F حيث F≈96500 C/mol