Study Notes on Chemistry Principles and Measurements
نسمو (NSMO) - وزارة التعليم (Ministry of Education) - حقيبة الكيمياء (Chemistry Bag) - المرحلة الثانية (Level II)
فهرس الموضوعات (Table of Contents)
1 مبادئ أولية (Elementary Principles) 3 - 18
- األرقام المعنوية (Significant Figures)
- التدوين العلمي (Scientific Notation)
- الوحدات األساسية والمشتقة للقياس (Fundamental and Derived Units of Measurement)
- البادئات المستخدمة في نظام الوحدات الدولي (Prefixes Used in the SI System)
2 التفاعالت الكيميائية (Chemical Reactions) 19 - 51
- تمثيل التفاعالت الكيميائية (Representing Chemical Reactions)
- المعادالت الكيميائية اللفظية (Word Equations)
- المعادالت الكيميائية الرمزية (Symbolic Equations)
- أنواع التفاعالت الكيميائية (Types of Chemical Reactions)
- التفاعالت في المحاليل المائية (Reactions in Aqueous Solutions)
- ذوبان المركبات األيونية في المحاليل (Dissolution of Ionic Compounds in Solutions)
3 قياس المادة (Measuring Matter) 52 - 79
- الكتلة والمول (Mass and Mole)
- العالقات التي تربط المول بالصيغة الكيميائية للمركبات (Relationships Between the Mole and the Chemical Formula of Compounds)
- الصيغة األولية (Empirical Formula)
- الصيغة الجزيئية (Molecular Formula)
- صيغ األمالح المائية (Hydrates of Formulas)
- تسمية األمالح المائية (Naming Hydrates)
1 مبادئ أولية (Elementary Principles)
األرقام المعنوية (Significant Figures)
- تعريف: الرقم غير الدقيق يتم تدوينه بطريقة تشير إلى عدم اليقين في قيمته، بوساطة أرقام معنوية.
- الرقم الغير دقيق: يجب الإبلاغ عن الرقم الغير دقيق بحيث يدل على عدم اليقين في قيمته، وذلك باستخدام الأرقام المعنوية، وهي الأرقام ذات المعنى في الرقم المدون.
- مثال: إذا أخذنا قياس عرض بطاقة الذاكرة باستخدام مسطرة، يتراوح العرض بين 2 و 3 سم، فيمكن تسجيله كـ 2.5 سم، لكنه يعني ضمنًا أن العرض هو 2.5 ± 0.1 سم.
- الرسم البياني: يؤدي دقة القياس إلى معرفة عدد الأرقام المعنوية.
قواعد حساب عدد األرقام المعنوية:
- الأرقام غير الصفرية: (1-9) والأصفار بين رقمين غير صفر تكون دائمًا معنوية.
- الأصفار البادئة: ليست معنوية أبدًا.
- الأصفار الزائدة: معنوية فقط في حالة وجود علامة عشرية في الرقم.
أمثلة:
- a. 809,231 (6 أرقام معنوية)
- b. 0.00456 (3 أرقام معنوية)
- c. 2300 (2 أرقام معنوية)
- d. 130.00 (5 أرقام معنوية)
قواعد إجراء عمليات الجمع والطرح:
- يتم كتابة الإجابة النهائية بحيث تحتوي على نفس عدد المنازل العشرية للعدد ذو الأعداد العشرية الأقل.
أمثلة:
- a. 420.03 + 299.270 + 99.068
- b. 504.09 - 246.8 - 119.32
قواعد إجراء عمليات الضرب والقسمة:
- يتم كتابة الإجابة النهائية بحيث تحتوي على نفس عدد الأرقام المعنوية للعدد ذو الأرقام المعنوية الأقل.
أمثلة:
- a. (2400)(3.45)(16.21)
- b. 0.9935 × 10.48 × 13.4
قواعد إجراء عمليات مختلطة:
- نستخدم نفس القواعد السابقة لجمع/طرح وضرب/قسمة مع تضمين قواعد ترتيب العمليات.
مثال:
- (1.4 × 2.639) + 117.25
التدوين العلمي (Scientific Notation)
- يستخدم الكيميائيون نظام التدوين العلمي مع الأرقام الكبيرة والصغيرة لتسهيل التعامل معها.
- الصيغة: N × 10^n حيث يمثل n الأس الذي يوضح ترتيب العدد.
التقريب (Rounding Off)
- يجب تقريب الإجابة النهائية بحيث تحتوي على العدد المناسب من الأرقام المعنوية.
- الخطوات:
- تحديد العدد المطلوب من بين الأرقام المعنوية.
- النظر إلى الرقم الأول بعد آخر رقم معنوي.
- إذا كان الرقم أقل من 5 يتم إسقاط الأرقام، وإذا كان أكبر يتم زيادة الرقم المعنوي الأخير بمقدار واحد.
الوحدات الأساسية والمشتقة للقياس (Fundamental and Derived Units of Measurement)
- النظام العالمي للوحدات (SI): أنظمة القياس الأكثر استخدامًا في العالم.
أمثلة على الوحدات الأساسية:
| الكمية | الوحدة | الرمز |
|---|---|---|
| الطول | متر | m |
| الكتلة | كيلوجرام | kg |
| الزمن | ثانية | s |
| الحرارة | كلفن | K |
| التيار الكهربائي | أمبير | A |
| كمية المادة | مول | mol |
| شدة الإضاءة | كانديلا | cd |
أمثلة على الوحدات المشتقة:
| الكمية | الوحدة | الرمز |
|---|---|---|
| المساحة | متر مربع | m² |
| الحجوم | متر مكعب | m³ |
| الكثافة | كيلوجرام لكل متر مكعب | kg/m³ |
| القوة | نيوتن | N |
| الطاقة | جول | J |
العناصر الشهيرة بالبادئات المستخدمة في وحدات القياس
- تشتمل على : كيلو (k) وكيلو جرام (kg)
التدريب (Exercises)
- 1 حدد عدد الأرقام المعنوية في كل قياس.
- 2 قم بتقريب الأرقام كما هو موضح.
ختامًا
- تم استخدام الرياضيات للمساعدة في فهم الكيمياء بشكل أكبر، والعلاقة بين الأرقام المعنوية، بالصيغ، وأهمية وحدة القياس.
إجابة التدريبات
- … (إجابات مفصلة لم يتم تضمينها هنا لأغراض العرض).