علوم وفضاء

ما هو فوسفات الصوديوم؟ الفرق بين الصيغ الثلاث

ثلاث صيغ لفوسفات الصوديوم مع أعداد أيونات الصوديوم الموازنة للشحنة
مخطط أصلي للأملاح اللامائية؛ الأيونات موزعة للشرح. عرض الرسم بالحجم الكامل.

فوسفات الصوديوم اسم يحتاج إلى تحديد الصيغة: NaH₂PO₄ و Na₂HPO₄ و Na₃PO₄ ثلاثة أملاح مختلفة، رغم اشتراكها في الصوديوم والفوسفات. [1][2][3]

الخلاصة السريعة

اقرأ عدد الصوديوم والهيدروجين معًا لتحديد ملح الفوسفات المقصود.

  • H₂PO₄⁻ يقابل صوديومًا واحدًا، و HPO₄²⁻ اثنين، و PO₄³⁻ ثلاثة؛ مجموع الشحنات في كل ملح صفر. [4]
  • الكتل المولية اللامائية للصيغ الثلاث، بالترتيب، 119.977 و 141.959 و 163.941 غ/مول. [1][2][3]
  • في مثال 0.125 مول، كتلة الأحادي نحو 15.0 غ، والثنائي 17.7 غ، والثلاثي 20.5 غ؛ تساوي المولات لا يساوي الكتل.
  • وجود ماء تبلور يغير الصيغة؛ قيم المقارنة تخص اللامائي.[5]

كيف يغير الهيدروجين عدد الصوديوم؟

الأيونات H₂PO₄⁻ و HPO₄²⁻ و PO₄³⁻ تختلف في الهيدروجين والشحنة. يحتاج الملح إلى عدد من Na⁺ يعادل شحنة المجموعة السالبة. [4]

الصيغةالمجموعة السالبةجرد الشحنة
NaH₂PO₄H₂PO₄⁻(+1) + (−1) = 0
Na₂HPO₄HPO₄²⁻2(+1) + (−2) = 0
Na₃PO₄PO₄³⁻3(+1) + (−3) = 0

لاحظ أن الرقم 3 في Na₃PO₄ يتبع الصوديوم، بينما الرقم 4 يتبع الأكسجين. لا تنقل العدد من عنصر إلى آخر عند قراءة الصيغة.

الصيغ اللامائية والكتل المولية

السجلات المقارنة هنا للأملاح اللامائية: الأحادي 119.977، والثنائي 141.959، والثلاثي 163.941 غ/مول. [1][2][3]

الفرق المحسوب بين كل قيمتين متتاليتين هو 21.982 g mol⁻¹. الصيغ تتغير باستبدال هيدروجين بصوديوم في الجرد؛ لا يعني هذا الحساب أننا أجرينا تفاعلًا بين العينات.

إذا كان الوصف على العينة يتضمن ماء تبلور، فتختلف الصيغة عن اللامائي؛ حدد الشكل كاملًا قبل اختيار الكتلة المولية. [5]

مثال يقارن مقدارًا متساويًا من المولات

نختار 0.125 مول من كل صيغة، ونحسب الكتلة من m = nM: الأحادي 0.125 × 119.977 = 14.997125 g، والثنائي 0.125 × 141.959 = 17.744875 g، والثلاثي 0.125 × 163.941 = 20.492625 g.

بعد التقريب إلى ثلاث خانات معنوية، تصبح النتائج 15.0 و 17.7 و 20.5 غ. يبقى عدد مولات وحدات الصيغة متساويًا في المقارنة، لكن الوحدة التي نعدها تختلف في تركيبها.

يساعد ذلك في قراءة مسألة كيميائية: حدد أي ملح أعطته المسألة، ثم عوض بكتلته المولية. عبارة «فوسفات الصوديوم» وحدها تترك أكثر من نتيجة ممكنة.

مقارنة كتلة مقدار متساو من مولات ثلاث صيغ لامائية
نتائج حساب أصلي لكمية مختارة؛ الأشرطة تقارن الكتلة. عرض الصورة بالحجم الكامل.

المصادر ومتابعة القراءة

  1. PubChem: أحادي الصوديوم (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. PubChem: ثنائي الصوديوم (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. PubChem: ثلاثي الصوديوم (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  4. OpenStax: الأيونات وصيغ الأملاح (يفتح في نافذة جديدة)openstax.org
  5. OpenStax: ماء التبلور (يفتح في نافذة جديدة)openstax.org

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.