دنیای شیمی

مطالب شیمی

آنتروپی

واژهٔ اِنتروپی یا آنتروپی ( اندرگاشت)، در رشته‌های گوناگون علمی، معانی متفاوت پیدا کرده است که اساسی‌ترین آنها در زیر آورده شده‌اند.

  • برای یک فرآیند بسیار کوچک هم‌دمای برگشت‌پذیر داریم:
dS=\frac{\delta{q}_{rev}}{T}

اگر چه این رابطه برای یک فرایند برگشت پذیر است ولی پس از محاسبه این انتگرال تغییر انتروپی بین 2 نقطه 1 و 2 همین مقدار محاسبه شده است چرا که آنتروپی یک خاصیت ترمودینامیکی است و میزان تغییراتش به نوع فرایند وابسته نیست

  • انتروپی بردار زمان است یعنی یک شاخص اساسی زمان است.
  • از دیدگاه انرژی آزاد انتروپی با گرمایی که برای انجام کار در دسترس نیست، ارتباط دارد.
  • انتروپی اندازهٔ بی‌نظمی سامانه (سیستم) یا ماده‌ای است که در حال بررسی است.
  • انتروپی معیاری از اشتباهات تصادفی است که در هنگام انتقال یک سیگنال به وجود می‌آید. بنابراین می‌تواند معیاری از بازده‌ی سیستم ارسال پیام باشد.
  • انتروپی معیاری از تعداد حالت‌های داخلی است که یک سیستم می‌تواند داشته باشد، بدون آنکه برای یک ناظر خارجی که فقط کمیت‌های ماکروسکوپیک (مثلاً جرم، سرعت، بار و...) آن را مشاهده می‌کند، متفاوت به نظر برسد.

انتروپی (S) کمیتی ترمودینامیکی است که اندازه‌ای برای درجهٔ بی‌نظمی در هر سیستم است. هر چه درجهٔ بی‌نظمی بالاتر باشد، آنتروپی بیشتر است. بنابراین برای یک مادهٔ معین در حالت تعادل درونی کامل در هر حالت، داریم:

انتروپی جامد < انتروپی مایع < انتروپی گاز

واحد انتروپی در سیستم SI، ژول بر کلوین است. (J/K).

توجه به این نکته ضروری است که انتروپی یک تابع حالت و مستقل از مسیر است.

با فرض صادق بودن قانون سوم ترمودینامیک می‌توان بصورت زیر مقدار مطلقی برای انتروپی جامدات در دماهای بالا بدست آورد:

S=\int^{T}_{0}C_{p}dT

در صورتی که مادهٔ مورد نظر در دماهای بالا تحت استحاله‌های فازی قرار گرفته و حالت آن تغییر یابد، باید از صورت کلی فرمول انتروپی به شکل زیر استفاده کرد:

S=\int^{T_{m}}_{0}C_{p}(s)dT+\frac{\Delta{H_{m}}}{T_{m}}+\int^{T_{v}}_{T_{m}}C_{p}(l)dT+\frac{\Delta{H_{v}}}{T_{v}}+\int^{T}_{T_{v}}C_{p}(g)dT


که در این فرمول، Tm دمای ذوب، Tv دمای جوش،ΔHm تغییر آنتالپی در اثر ذوب، ΔHv تغییر آنتالپی در اثر جوش و (Cp(l)، Cp(s و (Cp(g به ترتیب ظرفیت گرمایی ماده در حالت جامد، مایع و گاز در فشار ثابت هستند.


+ نوشته شده در شنبه بیست و ششم آذر 1390ساعت 16:57 توسط آیدین علیخانی

آنتالپی

آنتالپی( اندر تافت)مقدار گرمای سامانه در فشار ثابت است. واحد اندازه گیری آنتالپی در سامانه استاندارد بین‌المللی یکاها ژول (J) نام دارد. آنتالپی به وسیله فرمول زیر محاسبه می شود:

H = U + p V,\,

که H نمایانگر آنتالپی سیستم (در واحد ژول), U نمایانگر انرژی درونی سامانه (در واحد ژول), pنمایانگر میزان فشار در مرز سامانه (در واحد پاسکال) و V نمایانگر حجم سامانه (در واحد مترمکعب) می باشد. آنتالپی یک تابع حالت است به این معنی که مقدار آن تنها به حالت های آغازی و پایانی فرایند بستگی دارد و مسیر انجام واکنش در مقدار آن تغییری ایجاد نمی کند.

تغییر آنتالپی یا ΔH عبارت است از میزان گرمایی که در تبدیل واکنش دهنده(ها) به فراورده(ها) در یک واکنش شیمیایی مبادله می شود معمولا تغییرات آنتالپی واکنش‌ها را در دستگاه‌های آنالیز مورد سنجش قرار می‌دهند. در این نوع واکنش ها تغییر حجم برابر صفر نیست و تغییر آنتالپی معمولا منفی بدست می آید.

آنتالپی واکنش, تغییر آنتالپی برای واکنش یک مول ماده بصورت کامل را نشان می دهد.

آنتالپی سوختن, تغییر آنتالپی هنگام سوختن یک مول ماده در میزان کافی از گاز اکسیژن(واکنش یک مول ماده با اکسیژن)را نشان می دهد.

آنتالپی استاندارد تشکیل, تغییر آنتالپی واکنش تشکیل یک مول ماده از عنصرهای سازنده اش در حالت استاندارد را نشان می دهد.

آنتالپی خنثی سازی, تغییر آنتالپی هنگام تشکیل یک مول آب از واکنش ماده اسیدی و ماده پایه را نشان می دهد.

آنتالپی متوسط پیوند, تغییر آنتالپی هنگام شکسته شدن یک مول پیوند را نشان می دهد.

آنتالپی استاندارد ذوب, تغییر آنتالپی هنگام تبدیل شدن یک مول ماده جامد به همان ماده در حالت مایع در دمای ذوب را نشان می دهد.



+ نوشته شده در شنبه بیست و ششم آذر 1390ساعت 16:54 توسط آیدین علیخانی

ترمودینامیک

ترمودینامیک (ریشهٔ یونانی دارد و از دو بخش θερμη به معنی گرما و δυναμις به معنی نیروتشکیل شده که که از سرهم بندیشان می‌شود نیروی گرما شاخه‌ای از فیزیک و شیمیاست که پدیده‌های ماکروسکوپیکی که از تغییر دما، فشار و حجم در یک سیستم فیزیکی اتفاق می‌افتد بررسی می‌کندشروع ترمودینامیک از ساخت اولین پمپ خلأ در سال ۱۶۵۰ میلادی و توسط اتو وان گریکه (به انگلیسیOtto von Guericke) شروع شد و ثابت کرد که نظریه ارسطو مبنی بر اینکه طبیعت از خلا متنفر است، اشتباه است.مدتی بعد فیزیکدان و شیمی‌دان ایرلندی رابرت بویل طرز کار دستگاه جریکو را یاد گرفت و به همراه فیزیکدان انگلیسی رابرت هوک توانست اولین پمپ هوا را در سال ۱۶۵۶ بسازد.[۴] و بین حجم و فشار رابطه‌ای تعریف کردند، که امروزه به قانون بویل مشهور است. سپس در سال ۱۶۷۹ شریک بویل دنیس پاپیناولین steam digester را ساخت که یک ظرف دربسته با در محکم بود که در آن بخار با فشار بالا تولید می‌شد. بررسی علمی ماشین بخار توسط سعدی کارنو شروع شد به افتخار کارنو چرخه‌ای که بر اساس دو دما کار می‌کند که بالاترین بازدهی را دارد، چرخه کارنو نامیده‌اند.

پنج نیروی مهم ترمودینامیک عبارتند از:

انرژی درونیU\,
انرژی آزاد هلهمولتزA=U-TS\,
آنتالپیH=U+PV\,
انرژی آزاد گیبسG=U+PV-TS\,
پتانسل بزرگ\Phi_{G}=U-TS-\mu N\,

قانون صفرم ترمودینامیک 

قانون صفرم ترمودینامیک بیان می‌کند که اگر دو سیستم با سیستم سومی در حال تعادل گرمایی باشند، با یکدیگر همدمامی باشند.

قانون اول ترمودینامیک 

انرژی درونی یک سیستم منزوی ثابت و پایدار است. قانون اول ترمودینامیک که به عنوان قانون بقای کار و انرژی نیز شناخته می‌شود، می‌گوید: تغییر انرژی درونی یک سیستم برابر است با مجموع گرمای داده شده به سیستم و کار انجام شده بر آن:

ΔU = Q − W

قانون دوم ترمودینامیک 

ساخت یک موتور سیکلی که تأثیری جز انتقال مداوم گرما از دمای سرد به دمای گرم نداشته باشد، غیر ممکن است. بیان کلوین-پلانک:غیرممکن است وسیله‌ای بسازیم که در یک سیکل عمل کند ودر عین حال فقط بایک مخزن تبادل حرارت داشته باشدیعنی غیر ممکن است یک موتور حرارتی بدون از دست دادن گرمادرQc به کار خود ادامه دهد. بیان کلازیوس:امکان ندارد که یک یخچال طی یک چرخه، تمام انرژی را که از منبع سرد دریافت می‌کند به منبع گرم انتقال دهد؛ بلکه مقداری از این انرژی را طی این فرا

قانون سوم ترمودینامیک 

قانون سوم ترمودینامیک می‌گوید هنگامی که انرژی یک سیستم به حداقل مقدار خود میل می‌کند، انتروپی سیستم به مقدار قابل چشم‌پوشی می‌رسد. یا بطور نمادین: هنگامی که 

 U\longrightarrow{U_{0}}، S\longrightarrow{0}


+ نوشته شده در شنبه بیست و ششم آذر 1390ساعت 16:52 توسط آیدین علیخانی

استوکیومتری

استوکیومتری ( برگرفته تاز واژه های یونانی Stoichein به معنی عنصر و metron به معنی اندازه گیری ) شاخه ای از علم شیمی است که با روابط کمی میان عناصر در تشکیل مواد مرکب و میان عناصر و مواد مرکب در واکنشهای شیمیایی سروکار دارد. استوکیومتری یک ماده مرکب بر فرمول شیمیایی آن ماده مرکب استوار است.

فرمول شیمیایی مواد

اگر ماده مرکب از مولکولها ساخته شده باشد، فرمول مولکولی ، عده دقیق هر نوع اتم موجود در یک مولکول را بدست می‌دهد. اگر ماده مرکب از یونها ساخته شده باشد، فرمول با استفاده از ساده‌ترین نسبت عدد صحیح یونهای موجود در یک بلور ماده مرکب نوشته می‌شود. بعضی از عناصر و مواد نیز وجود دارند که نه مولکولی‌اند و نه یونی هستند؛ مثلا در الماس ، تعداد زیادی اتمهای کربن در یک الگوی بلوری سه‌بعدی ، با شبکه ای از پیوندهای مشابه با پیوندهایی که در مولکولها یافت می‌شوند، به هم متصل شده‌اند و همچنین فلزات ، ساختارهایی دارند که در آنها تعداد زیادی اتم با پیوندهایی به نام پیوندهای فلزی به هم متصل شده‌اند. 

اصول استوکیومتری

اصول استوکیومتری درباره واکنشهای شیمیایی از معادلات شیمیایی واکنشها استخراج می‌شوند. معادلات شیمیایی نماینگر واکنشهای شیمیایی هستند با نمادها و فرمولهای عناصر و مواد مرکبی که در این واکنشها در گیرند. تفسیر استوکیومتری یک معادله شیمیایی بر مبنای مول استوار است. 

مول

یک مول از یک عنصر شامل عدد آووگادرو اتم از آن عنصر است و جرمی با وزن اتمی آن عنصر بر حسب گرم دارد و مقدار عدد آووگادرو عبارت از:6,02 * 1023 
یک مول از یک ماده مرکب شامل عدد آووگادرو و واحد فرمولی از آن ماده مرکب است و جرمی برابر با وزن فرمولی ( یا اگر ماده مرکب مولکولی است، برابر با وزن مولکولی ) آن ماده مرکب بر حسب گرم دارد. با تفسیر فرمولهای مرکب بر حسب مول ، ترکیب درصد مواد مرکب را می‌توان بدست آورد و دیگر مسائل استوکیومتری را حل کرد. 

ترکیب درصد مواد مرکب

ترکیب درصد یک ماده مرکب از روی فرمول آن ماده مرکب به‌آسانی محاسبه می‌شود. زیروندهای فرمول ، عده مولهای هر عنصر در یک مول ماده مرکب را بدست می‌دهد. از این اطلاعات و از وزنهای اتمی عناصر ، می‌توانیم عده گرمهای هر عنصر موجود در یک مول ماده مرکب را بدست آوریم. درصد یک عنصر معین ، 100 برابر جرم آن عنصر تقسیم بر جرم مول ماده مرکب است. ترکیب درصد یک ماده مرکب در بسیاری مواقع بوسیله تجزیه شیمیایی معین می‌شود. سپس این داده‌ها می‌تواند برای یافتن فرمول تجربی یک ماده مرکب بکار آید. 

فرمول تجربی و فرمول مولکولی

اگر ترکیب درصد یک ماده مرکب با آزمایش معین شود، یعنی تجزیه شیمیایی ، نسبتهای جرمی عناصری که یک ماده را می‌سازند، بدست دهد، فرمول تجربی یک ماده مرکب بدست می‌آید. فرمول تجربی ، نسبتهای اتمی یک ماده مرکب ، یعنی تعداد نسبی اتمهای گوناگونی که آن ماده مرکب را می‌سازند، مشخص می‌کند.

فرمول مولکولی ، ترکیب اتمی واقعی مولکول را بدست می‌دهد و می‌توان آنرا با استفاده از فرمول تجربی بدست آورد، در صورتی که وزن مولکولی ماده مرکب معلوم باشد. برای مثال ، فرمول مولکولی هیدروژن پراکسید ، H2O2 ، نشان می‌دهد که دو اتم هیدروژن و دو اتم اکسیژن در یک مولکول هیدروژن پراکسید وجود دارد. اما فرمول تجربی آن ، ساده‌ترین نسبت عدد صحیح یعنی HO می باشد و برای بعضی از مواد مرکب مولکولی ، فرمولهای مولکولی و تجربی یکسان‌اند نمونه‌هایی از این مواد عبارتند از: H2O -H2SO4 - CO2 - NH3 .

زیروندهای این فرمولها را نمی‌توان به هیچ نسبت ساده‌تری کاهش داد، اما برای بسیاری از مواد مرکب مولکولی فرمولهای مولکولی و تجربی متفاوت‌اند. 

وزن مولکولی

وزن فرمولی یک ماده خالص ، مجموع وزنهای اتمی همه اتمهای موجود در فرمول آن ماده است. اگر فرمول مورد نظر ، مربوط به یک ماده مولکولی و بنابراین یک فرمول مولکولی باشد، وزن فرمولی مربوط به آن نیز ، وزن مولکولی نامیده می‌شود. وزن مولکولی مجموع وزنهای اتمی ، اتمهایی است که یک مولکول را می‌سازند، بنابراین وزن فرمولی H2O ، وزن مولکولی این ماده نیز هست. 

معادلات شیمیایی

یک معادله شیمیایی را با استفاده از فرمولهای درست واکنش دهنده‌ها و محصول‌ها می‌نویسیم و با ضرایبی که عده واحدهای فرمولی را مشخص می‌کند، موازنه می‌کنیم. اگر پیش از یک فرمو.ل ضریبی نباشد، به منزله آن است که ضریب آن فرمول 1 است. ضرایب یک معادله شیمیایی موازنه شده برای بدست آوردن نسبت مولی میان هر دو ماده که در معادله نشان داده شده است، بکار می‌آید. این نسبتهای مولی ، اساس محاسبات استوکیومتری است. با استفاده از این نسبتها می‌توان کمیت نظری یک واکنش دهنده لازم برای واکنش و همچنین کمیت محصول بدست آمده را محاسبه کرد. 

استوکیومتری واکنشها در محلول

بسیاری از واکنشها در محلول انجام می‌شوند. محاسبات استوکیومتری برای این گونه واکنشها بر مبنای حجمهای محلولهای بکار رفته و غلظت این محلولها صورت می گیرد. غلظت این محلول ‌، مقدار ماده حل شده در مقدار معینی حلال ، یا مقدار ماده حل شده موجود در مقدار معینی از محلول است. چند روش برای بیان غلظت محلولها بکار می‌رود؛ (مانند نرمالیته ، مولاریته ، مولالیته). مولاریته معمول‌ترین روشی است که برای مطالعه واکنشهای استوکیومتری انجام شده در محلولها بکار می‌رود و مولاریته M یک محلول ، عده مولهای ماده حل شده در یک لیتر محلول است، یعنی یک محلول M3 شامل 3 مول ماده حل شده در 1لیتر محلول است. 

استوکیومتری و حجم گازها

مسائل استوکیومتری را می‌توان بر اساسی حجم گازهای در گیر در یک واکنش شیمیایی بنا نهاد. از قانون ترکیب حجمی گیلوساک برای حل مسائل مربوط به حجم دو گاز استفاده می‌شود. برخی مسائل ، به رابطه بین حجم یک گاز و جرم یک ماده دیگر مربوط می‌شود. طبق معمول ، کلید حل این مسائل ، مول است. 

+ نوشته شده در یکشنبه بیست و ششم تیر 1390ساعت 1:7 توسط آیدین علیخانی

تبریک مدیر وبلاگ به مناسبت روز معلم

روز معلم را به تمامی معلمین کشور به خصوص معلم های خود تبریک عرض کرده و برای ایشان آرزوی موفقیت روز افزون دارم.آیدین علیخانی
+ نوشته شده در دوشنبه دوازدهم اردیبهشت 1390ساعت 23:38 توسط آیدین علیخانی

تبریک مدیر وبلاگ

فرا رسیدن سال نو و نوروز باستانی و آغاز دهه ی ۹۰ را به همه ی بازدید کنندگان تبریک گفته و دهه ای پر از پیشرفت های علمی مخصوصا در علم شیمی و مخصوصا برای ایران عزیز را از خدای مهربان خواستارم.سال خوبی داشته باشید.
+ نوشته شده در دوشنبه یکم فروردین 1390ساعت 16:50 توسط آیدین علیخانی

ساختار لوویس

ساختار لوویس( Lewis structure) یا ساختار الکترون نقطه( electron dot structure) یا ساختار پیوند ظرفیتی ( Valence-bond structure) ساختاری برای نمایش مولکول یا یون در شیمی است که در آن عنصر را با نماد شیمیایی، الکترون‌های ظرفیتی ناپیوندی را با نقطه و پیوندها را با خط نمایش می‌دهند. در این ساختار بار قراردادی نیز نمایش داده می‌شود. این فرمول را به پاس گیلبرت نیوتون لوویس، دانشمند آمریکایی که در سال ۱۹۱۶ نظریه پیوند کووالانسی را ارائه داد، لوویس نامیدند.

 

+ نوشته شده در دوشنبه چهارم بهمن 1389ساعت 14:36 توسط آیدین علیخانی

پیوندی را کووالانسی گویند که در آن اتم‌ها، الکترون‌های منفرد خود را با یکدیگر به اشتراک می‌گذارند. این پیوند بین نافلز و نافلز و نیز گاهی بین فلز و نافلز هم به وجود می‌آید

پیوند یگانه کووالانسی

متشکل از یک جفت الکترون (دارای اسپین مخالف) است که اوربیتالی از هر دو اتم پیوند شده را اشغال می‌کند. ساده‌ترین نمونه اشتراک در مولکول‌های دو اتمی گازهایی از قبیل F2 ، H2 و Cl2 دیده می‌شود. اتم هیدروژن فقط یک الکترون دارد هرگاه دو اتم هیدروژن تک الکترون‌های خود را به اشتراک بگذارند، یک جفت الکترون حاصل می‌شود.

این
جفت الکترون پیوندی متعلق به کل مولکول هیدروژن است و به آرایش الکترونی پایدار گاز نجیب هلیم می‌رسد. هر الکترون هالوژن ، هفت الکترون والانس دارد. با تشکیل یک پیوند کووالانسی بین دو تا از این اتم‌ها ، هر اتم به آرایش الکترونی هشت تایی ، که ویژه گازهای نجیب است، می‌رسد.

پیوند چند گانه

بین دو اتم ، ممکن است بیش از یک پیوند کووالانسی تشکیل شود در این موارد گفته می‌شود که اتم‌ها با پیوند چند گانه به هم متصل‌اند. دو جفت الکترون مشترک را پیوند دو گانه و سه جفت الکترون مشترک را پیوند سه گانه می‌نامند. اغلب می‌توان تعداد پیوندهای جفت الکترونی را که یک اتم در یک مولکول بوجود می‌آورد از تعداد الکترون‌های مورد نیاز برای پر شدن پوسته والانس آن اتم ، پیش‌بینی کرد.

چون برای
فلزات شماره گروه در جدول با تعداد الکترون‌های والانس برابر است، می‌توان پیش بینی کرد که عناصر گروه VIIA مثل Cl (با هفت الکترون والانس) ، برای رسیدن به هشت تای پایدار ، یک پیوند کووالانسی ، عناصر گروه VIA مثل O و S (با شش الکترون والانس) دو پیوند کووالانسی ، عناصر VA مثل N و P (با پنج الکترون والانس) سه پیوند کووالانسی و عناصر گروه IVA مثل C (با چهار الکترون والانس) چهار پیوند کووالانسی به وجود خواهند آورد.



عکس پیدا نشد


نماد ساختار مولکول

در ساختار اول ، جفت الکترون مشترک با دو نقطه و ساختار دوم با یک خط کوتاه نشان داده شده است.
مانند :

H ― H H : H پیوند یگانه


:Ö=C=Ö: پیوند دو گانه


:N Ξ N: پیوند سه گانه


CΞC چهارگانه


+ نوشته شده در دوشنبه چهارم بهمن 1389ساعت 14:19 توسط آیدین علیخانی

جدول تناوبی عنصرهای شیمیایی‏،

جدول تناوبی عنصرهای شیمیایی‏، نمایشی از عنصرهای شیمیایی شناخته شده‌است که بر اساس ساختار الکترونی مرتب گردیده‌است به‌گونه‌ای که بسیاری از ویژگی‌های شیمیایی عنصرها به صورت منظم در طول جدول تغییر می‌کنند.

جدول اولیه بدون اطلاع از ساختار داخلی اتم‌ها ساخته شد: اگر عناصر را بر حسب جرم اتمی آنها مرتب نمائیم، و آنگاه نمودار خواص معین دیگر آنها را بر حسب جرم اتمی رسم نمائیم، می‌توان نوسان یا تناوب این خواص را بصورت تابعی از جرم اتمی مشاهده نمود. نخستین کسی که توانست این نظم را مشاهده نماید، یک شیمیدان آلمانی به نام یوهان ولفگانگ دوبراینر بود. او متوجه تعدادی تثلیث از عناصر مشابه شد:

نمونه تثلیث‌ها
عنصر جرم اتمی چگالی
Cl 35.5 1.56 g/L
Br 79.9 3.12 g/L
I 126.9 4.95 g/L
 
Ca 40.1 1.55 g/cm3
Sr 87.6 2.6 g/cm3
Ba 137 3.5 g/cm3

و به دنبال او، شیمیدان انگلیسی جان نیولندز متوجه گردید که عناصر از نوع مشابه در فاصله‌های هشت تایی یافت می‌شوند، که آنها را با نت‌های هشتگانه موسیقی شبیه نمود، هرچند که قانون نت‌های او مورد تمسخر معاصرین او قرار گرفت. سرانجام شیمیدان آلمانی لوتار مَیر و شیمیدان روسی دمیتری مندلیف تقریباً بطور هم‌زمان اولین جدول تناوبی را، با مرتب نمودن عناصر بر حسب جرمشان، توسعه دادند (ولی مندلیف تعداد کمی از عناصر را خارج از ترتیب صریح جرمی، برای تطابق بهتر با خواص همسایگانشان رسم نمود – این کار بعدها با کشف ساختار الکترونی عناصر در اواخر سده نوزدهم و آغاز سده بیستم توجیه گردید).

فهرست عناصر بر پایه نام، علامت اختصاری و عدد اتمی موجود است. شکل زیر جدول تناوبی عناصر شناخته شده را نمایش می‌دهد. هر عنصر با عدد اتمی و علامتهای شیمیایی. عناصر در یک ستون («گروه») از لحاظ شیمیایی مشابه می‌باشند.


گروه 1 2 3 4 5 6 7 8
دوره
1 1
H

2
He
2 3
Li
4
Be


5
B
6
C
7
N
8
O
9
F
10
Ne
3 11
Na
12
Mg


13
Al
14
Si
15
P
16
S
17
Cl
18
Ar
4 19
K
20
Ca

21
Sc
22
Ti
23
V
24
Cr
25
Mn
26
Fe
27
Co
28
Ni
29
Cu
30
Zn
31
Ga
32
Ge
33
As
34
Se
35
Br
36
Kr
5 37
Rb
38
Sr

39
Y
40
Zr
41
Nb
42
Mo
43
Tc
44
Ru
45
Rh
46
Pd
47
Ag
48
Cd
49
In
50
Sn
51
Sb
52
Te
53
I
54
Xe
6 55
Cs
56
Ba
*
71
Lu
72
Hf
73
Ta
74
W
75
Re
76
Os
77
Ir
78
Pt
79
Au
80
Hg
81
Tl
82
Pb
83
Bi
84
Po
85
At
86
Rn
7 87
 
Fr 
88
Ra
**
103
Lr
104
Rf
105
Db
106
Sg
107
Bh
108
Hs
109
Mt
110
Ds
111
Rg
112
Cn
113
Uut
114
Uuq
115
Uup
116
Uuh
117
Uus
118
Uuo

* لانتانیدها 57
La
58
Ce
59
Pr
60
Nd
61
Pm
62
Sm
63
Eu
64
Gd
65
Tb
66
Dy
67
Ho
68
Er
69
Tm
70
Yb
** آکتینیدها 89
Ac
90
Th
91
Pa
92
U
93
Np
94
Pu
95
Am
96
Cm
97
Bk
98
Cf
99
Es
100
Fm
101
Md
102
No
در اینجا روشهای دیگر برای نمایش جدول ارائه شده‌اند:
جدول استاندارد - جدول جایگزین - جدول ضد - جدول بزرگ - جدول عظیم - جدول عریض - جدول توسعه یافته - جدول ساختاری - فلزات و غیر فلزات

کد رنگ برای اعداد اتمی:

  • عناصر شماره گذاری شده با رنگ آبی ، در دمای اتاق مایع هستند؛
  • عناصر شماره گذاری شده با رنگ سبز ، در دمای اتاق بصورت گاز می‌باشند؛
  • عناصر شماره گذاری شده با رنگ سیاه، در دمای اتاق جامد هستند.
  • عناصر شماره گذاری شده با رنگ قرمز ترکیبی بوده و بطور طبیعی یافت نمی‌شوند(همه در دمای اتاق جامد هستند.)
  • عناصر شماره گذاری شده با رنگ خاکستری ، هنوز کشف نشده‌اند (و بصورت کم رنگ نشان داده شده‌اند تا گروه شیمیایی را که در آن قرار می‌گیرند، مشخص نماید.(

و می‌توانید دراین کلید واژه جدول تناوبی برای تشدید مغناطیسی را بیابید.

تعداد لایه الکترون در یک اتم تعیین کننده ردیفی است که در آن قرار می‌گیرد. هر لایه به زیرلایه‌های متفاوتی تقسیم می‌شود، که هر اندازه عدد اتمی افزایش می‌یابد، این لایه‌ها به ترتیب زیر:

1s
2s           2p
3s           3p
4s        3d 4p
5s        4d 5p
6s     4f 5d 6p
7s     5f 6d 7p
8s  5g 6f 7d 8p
...

براساس ساختار جدول پر می‌شوند. از آنجائیکه الکترونهای خارجی‌ترین لایه، خواص شیمیایی را تعیین می‌نمایند، این لایه‌ها در میان گروهای یکسان مشابه‌اند.عناصر همجوار با یکدیگر در یک گروه، علیرغم اختلاف مهم در جرم، دارای خواص فیزیکی مشابه هستند. عناصر همجوار با یکدیگر در یک ردیف دارای جرم‌های مشابه ولی خواص متفاوت هستند.

برای مثال، عناصر بسیار نزدیک به نیتروژن (N) در ردیف دوم کربن(C) و اکسیژن(O) هستند. علیرغم تشابه آنها در جرم (که بصورت ناچیزی در واحد جرم اتمی تفاوت دارند)، دارای خواص بینهایت متفاوتی هستند، همانطور که با بررسی فرمهای دیگر می‌توان ملاحظه نمود: اکسیژن دو اتمی یک کاز است که سوختن را تشدید می‌نماید، نیتروژن دو اتمی یک گاز است که سوختن را تشدید نمی‌کند، و کربن یک جامد است که می‌تواند سوزانده شود(بله، می‌توان الماس را سوزاند!).

در مقایسه، عناصر بسیار نزدیک به کلر (Cl) در گروه یکی مانده به آخر در جدول (هالوژن‌ها) فلوئور(F) و برم(Br) هستند. علیرغم تفاوت فاحش جرم آنها در گروه، فرمهای دیگر آنها دارای خواص بسیار مشابه هستند: آنها بسیار خورنده (بدین معنی که تمایل خوبی برای ترکیب با فلزات، برای تشکیل نمک هالاید فلز)؛ کلر و فلوئور گاز هستند، درحالیکه برم یک مایع با تبخیر بسیار کم است؛ کلر و برم بسیار رنگی هستند.

+ نوشته شده در سه شنبه دوم آذر 1389ساعت 16:4 توسط آیدین علیخانی

آفبا

۱s ۲s ۲p ۳s ۳p ۴s ۳d ۴p ۵s ۴d ۵p ۶s ۴f ۵d ۶p ۷s ۵f ۶d ۷p

در s حدأکثر ۲ الکترون در p حدأکثر ۶ الکترون در D حدأکثر ۱۰ و در F حدأکثر ۱۴ الکترون قرار می‌گیرد

+ نوشته شده در دوشنبه سوم آبان 1389ساعت 15:35 توسط آیدین علیخانی

اصل بناگذاري اتم يا اصل آفبا

همان طوري كه گفته شد، معادله شرودينگر براي اتمهاي چندالكتروني به طور دقيق حل نشده

است. با وجود اين، داده هاي طيفي و محاسبات دقيق مبتني بر روشهاي پيچيد ه اي كه شامل تقريبهاي

متوالي است ، نشان م يدهد كه اتمهاي چندالكتروني داراي اربيتالهاي اتمي مشابه با اربيتالهاي ئيدروژن

4 و غيره براي آنها كرد. f ،2p ،1s است. بنابراين مي توان صحبت از اربيتال هاي

اصل پاولي نيز مي رساند كه در يك اتم، نم ي توان دو الكترون پيدا كرد كه داراي چهار عدد

كوانتمي مشابه باش د. بنابراين، هر اربيتال اتمي، حداكثر م يتواند داراي دو الكترون با اسپين مخالف

باشد. از اينرو م ي توان روش بناگذاري مجموع هاي از عناصر را از طريق گامهاي فرضي بدين صورت

تعقيب كرد كه در هر گام، بايد همزمان، يك واحد بار مثبت الكتريكي (پروتون) به هسته و يك واحد بار

منفي الكتريكي (الكترون) در يك اربيتال اتمي وارد نمود.

هرگاه الكترونها را به طور صحيحي وارد اربيتال هاي اتمي بكنيم، اتمها در حالت پايه كه آرايش

الكتروني آنها داراي انرژي مي نيمم است، ساخته مي شوند.

شكل زير روش وارد كردن الكترونها را در اتمها، بر مبناي اصل آفبا نشان م يده د. مطابق اين

شكل، و بر حسب اصل پاولي، الكترونها براساس ترتيب انرژي هايشان در اربيتالها قرار مي گيرند.

به آلماني معني ساختن و بناگذاري را مي دهد. Aufbau 1 لغت

+ نوشته شده در دوشنبه سوم آبان 1389ساعت 15:29 توسط آیدین علیخانی

مطالبی در مورد اربیتال ها

اوربيتال چيست؟ به فضایی در اطراف هستهٔ اتم و مولكول کهاحتمال حضور الكترون در آن بیش از ۹۰ درصد است، اوربیتال می‌گویند.[1
ویژگی اورببتال مولکولی
الکترون‌های اتمهاي تشکیل دهنده یک مولکول در اوربیتال‌های مولکولی آن قرار می‌گیرند. اوربیتال مولکولی حاصل ادغام و یا تفاضل توابع موج دو یا چند اوربيتال اتمی است.
انواع اربیتال‌های مولکولی

اوربیتال‌های مولکولی را به دو نوع پیوندی و ضدّ پیوندی تقسیم‌بندی می‌کنند.
نمادهای اوربیتال‌های مولکولی
از نمادهاي σ ،π، و ... برای اوربیتال‌های مولکولی پیوندی و از نمادهای *σ* ،π، و ... برای اوربیتال‌های مولکولی ضدّ پیوندی استفاده می‌شود[[1.
شرایط همپوشانی اوربیتالها

برای اینکه اوربیتالهای اتمی بتوانند در حدتشکیل پیوند یکدیگر همپوشانی کنند باید دو شرط زیر درباره آنها برقرار باشد:

ادامه مطلب
+ نوشته شده در جمعه دوم مهر 1389ساعت 12:43 توسط آیدین علیخانی

کروماتوگرافی

پر کاربردترین شیوه جداسازی مواد تجزیه‌ای کروماتوگرافی است که در تمام شاخه‌های علوم کاربردهایی دارد. کرماتوگرافی گروه گوناگون و مهمی از روش‌های جداسازی مواد را شامل می‌شود و امکان می‌دهد تا اجزای سازنده نزدیک به هم مخلوط‌های کمپلکس را جدا ، منزوی و شناسایی کند بسیاری از این جداسازی‌ها به روش‌های کروماتوگرافی را به دلیل اینکه در برگیرنده سیستمها و تکنیکهای مختلفی است نمی‌توان به طور مشخص تعریف کرد. اغلب جداسازی‌ها بر مبنای کروماتوگرافی بر روی مخلوطهایی از مواد بی‌رنگ از جمله گازها صورت می‌گیرد. کروماتوگرافی متکی بر حرکت نسبی دو فاز است ولی در کروماتوگرافی یکی از فازها بدون حرکت است و فاز ساکن نامیده می‌شود و دیگری را فاز متحرک می‌نامند. اجزای یک مخلوط به وسیله جریانی از یک فاز متحرک از داخل فاز ساکن عبور داده می‌شود. جداسازی‌هاکروماتوگرافی را به دلیل اینکه در برگیرنده سیستمها و تکنیکهای مختلفی است نمی‌توان به طور مشخص تعریف کرد. اغلب جداسازی‌ها بر مبنای کروماتوگرافی بر روی مخلوطهایی از مواد بی‌رنگ از جمله گازها صورت می‌گیرد. کروماتوگرافی متکی بر حرکت نسبی دو فاز است ولی در کروماتوگرافی یکی از فازها بدون حرکت است و فاز ساکن نامیده می‌شود و دیگری را فاز متحرک می‌نامند. اجزای یک مخلوط به وسیله جریانی از یک فاز متحرک از داخل فاز ساکن عبور داده می‌شود. جداسازی‌ها بر اساس اختلاف در سرعت مهاجرت اجزای مختلف نمونه استوارند. 
بر اساس اختلاف در سرعت مهاجرت اجزای مختلف نمونه استوارند.
دیگر ناممکن است.
ادامه مطلب
+ نوشته شده در پنجشنبه هفتم مرداد 1389ساعت 15:39 توسط آیدین علیخانی

عدد اوکتان

عدد اوکتان ، عددی است قراردادی که میزان بهسوزی یک سوخت را نشان می‌دهد و طبق قرارداد برای ایزواوکتان که بهترین سوخت است، برابر 100 و برای هپتان نرمال که بدترین سوخت است، برابر صفر انتخاب شده است.
از این دو جسم ، مخلوط هایی به نسبت های مختلف درست کرده‌اند و بدی یا خوبی یک واکنش سوختن سوخت را نسبت به این مخلوط ها می‌سنجند. بدیهی است که هرچه ایزواوکتان در یک مخلوط بیش تر باشد، آن مخلوط سوخت بهتری است و موتور هنگام کار با آن ، بهنگام کار ، تق تق و سر و صدای کم تری می‌کند.
وقتی می‌گویند: عدد اوکتان یک سوخت 90 است، یا 90 در صد آن ایزواوکتان است و از نظر سوختن شبیه مخلوطی می‌سوزد که 90 درصد آن ایزواوکتان است و 10 درصد دیگر هپتان نرمال است. مسلما هرچه عدد اوکتان سوختی بزرگ تر باشد، آن سوخت مرغوب تر است.
این قرارداد موقعی به عمل آمد که ایزواکتان بهترین سوخت بود. امروزه مواد یا سوخت های بهتری پیدا کرده‌اند. در نتیجه عدد اوکتان این سوخت ها از 100 تجاوز می‌کند. بطور کلی عدد اوکتان هیدروکربن ها و هیدروکربن های بدون شاخه ، پایین و عدد اوکتان هیدروکربن های سیر شده حلقوی ، متوسط و عدد اوکتان هیدروکربن های زنجیری پرشاخه و ترکیب های آروماتیک بالاست.
+ نوشته شده در پنجشنبه دوم اردیبهشت 1389ساعت 18:15 توسط آیدین علیخانی

اتان

اتان، C2H6، از نظر اندازه بعد از متان است. اگر اتمهای این مولکول را بر اساس قاعدة یک پیوند (یک زوج الکترون) برای هر هیدروژن و چهار پیوند (چهار زوج الکترون) برای هر کربن با پیوندهای کووالانسی‌ها به هم متصل کنیم، ساختمان زیر حاصل می‌شود.
هر کربن به سه هیدروژن و یک کربن دیگر متصل است.
از آنجا که هر اتم کربن به چهار اتم دیگر متصل شده است، اوربیتالهای پیوندی آن (اوربیتال sp3) به سمت گوشه‌های یک چهاروجهی هدایت می‌شوند. همچون در متان، پیوندهای کربن _ هیدروژن از همپوشانی اوربیتال‌های sp3 با اوربیتالهای s هیدروژن نتیجه می‌شوند. پیوند کربنکربن از همپوشانی دو اوربیتال sp3 حاصل می‌گردد.
پیوند‌های کربن – هیدروژن و کربنکربن دارای توزیع الکترونی یکسان هستند و به شکل یک استوانة متقارن در حول خطی که هسته اتمها را به هم متصل می‌کنند می‌باشد. ، به علت این تشابه شکلی، پیوندها با همان نام پیوند (پیوند سیگما) خوانده می‌شوند.
بنابراین زوایای پیوند و طول پیوندهای کربنهیدروژن در اتان بایستی بسیار شبیه متان یعنی به ترتیب در حدود و باشد. پراش الکترونی و مطالعات طیف سنجی این ساختان را از هر جهت تائید می کند و این اندازه‌ها را برای هر مولکول به دست می‌دهد. زاویة پیوندها و طول CH، طول C-C، . مطالعات مشابه نشان داده است که این مقادیر، با جزئی اختلاف، تقریباً از ویژگی‌های پیوند کربنهیدروژن و کربنکربن آلکانها است.

+ نوشته شده در پنجشنبه دوم اردیبهشت 1389ساعت 18:8 توسط آیدین علیخانی

متان

هر یک از چهار اتم هیدروژن بوسیله پیوند کووالانسی ، یعنی با یک جفت الکترون اشتراکی به اتم کربن متصل شده است. وقتی کربن به چهار اتم دیگر متصل باشد، اوربیتالهای پیوندی آن (اوربیتالهای sp3 که از اختلاط یک اوربیتال s و سه اوربیتال p تشکیل شده‌اند) ، به سوی گوشه‌های چهار وجهی جهت گیری کرده‌اند.
این آرایش چهار وجهی ، آرایشی است که به اوربیتالها اجازه می‌دهد تا سر حد امکان از یکدیگر فاصله بگیرند. برای اینکه همپوشانی این اوربیتالها با اوربیتال کروی اتم هیدروژن به گونه ای موثر صورت پذیرد و در نتیجه ، پیوند محکم‌تری تشکیل شود، هر هسته هیدروژن باید در یک گوشه این چهار وجهی قرار بگیرد.ساختار چهار وجهی متان بوسیله پراش الکترونی که آرایش اتمها را در این نوع مولکولهای ساده به روشنی نشان می‌دهد، تایید شده است. بعد شواهدی که شیمیدانها را خیلی پیش از پیدایش مکانیک کوانتومی
ما به طور معمول ، متان را با یک خط کوتاه برای نمایش هر جفت الکترون مشترک بین کربن و هیدروژن نشان خواهیم داد. برای آنکه توجه خود را بر روی الکترونها بطور انفرادی متمرکز کنیم، گاهی ممکن است یک جفت الکترون را بوسیله یک جفت نقطه نشان دهیم. سرانجام ، وقتی بخواهیم شکل واقعی مولکول را نمایش دهیم، از فرمولهای سه بعدی استفاده می‌کنیم.
REDIRECT (نام صفحه) یا پراش الکترونی d ، به پذیرش این ساختار چهار وجهی رهنمون شد، بررسی خواهیم کرد.

+ نوشته شده در پنجشنبه دوم اردیبهشت 1389ساعت 18:3 توسط آیدین علیخانی

آلکان

بعضی از ترکیبهای آلی ، فقط شامل دو عنصر هیدروژن و کربن می‌باشند و در نتیجه آنها را هیدروکربن می‌نامند. با تکیه بر ساختار ، هیدروکربنها را به دو گروه و طبقه اصلی یعنی آلیفاتیک و آروماتیک تقسیم می‌کنند. هیدروکربنهای آلیفاتیک خود به چند خانواده: آلکانها ، آکینها و همانندهای حلقوی آنها (سیکلوآلکانها و…) تقسیم می‌شوند.

+ نوشته شده در پنجشنبه دوم اردیبهشت 1389ساعت 18:1 توسط آیدین علیخانی

تبریک مدیر وبلاگ

سال نو را به همه ی بازدید کنندگان این وبلاگ تبریک می گویم.

آیدین علیخانی


+ نوشته شده در یکشنبه یکم فروردین 1389ساعت 20:0 توسط آیدین علیخانی

پلاسما

پلاسما
حالت چهارم ماده پلاسما ,شبیه گاز است و از اتمهایی تشکیل شده است که تمام یا تعدادی از الکترون های خود را از دست داده اند (یونیده شده اند) .
بیشتر مواد جهان در حالت پلاسما هستند مانند خورشید که از پلاسما تشکیل شده است. پلاسما اغلب بسیار گرم است و می توان آن را در میدان مغناطیسی به دام انداخت.
اما در تعریفی کلی از پلاسما باید گفت که ؛ پلاسما حالت چهارمی از ماده است که دانش امروزی نتوانسته آنها را جزو سه حالت دیگر پندارد و مجبور شده آنرا حالت مستقلی به حساب آورد. این ماده با ماهیت محیط یونیزه ، ترکیبی از یونهای مثبت و الکترون با غلظت معین میباشد که مقدار الکترونها و یونهای مثبت در یک محیط پلاسما تقریبا برابر است و حالت پلاسمای مواد ، تقریبا حالت شبه خنثایی دارد. پدیدههای طبیعی زیادی از جمله آتش ، خورشید ، ستارگان و غیره در رده حالت پلاسمایی ماده قرار میگیرند.
پلاسما شبیه به گاز است، ولی مرکب از ذرات باردار متحرکی به نام یون است. یونها بشدت تحت تاثیر نیروهای الکتریکی و مغناطیسی قرار میگیرند. مواد طبیعی در حالت پلاسما عبارتند از انواع شعله ، بخش خارجی جو زمین ، اتمسفر ستارگان ، بسیاری از مواد موجود در فضای سحابی و بخشی از دم ستاره دنبالهدار و شفقهای قطبی شمالی که نمایش خیره کننده ای از حالت پلاسمایی ماده است که در میدان مغناطیسی جریان مییابد
بد نیست بدانید که دانش امروزی حالات دیگری از جمله برهمکنش ضعیف و قوی هستهای را نیز در دستهبندیها بعنوان حالات پنجم و ششم ماده بحساب میآورد که از این حالات در توجیه خواص نکلئونهای هسته ، نیروهای هستهای ، واکنش های هستهای و در کل ((فیزیک ذرات بنیادی)) استفاده میشود.
+ نوشته شده در جمعه چهاردهم اسفند 1388ساعت 20:59 توسط آیدین علیخانی

حالت های ماده

اگر از دانش آموزان دوره دبيرستان خواص معمولي مواد را بپرسيد، در پاسخ مي گويند جامد ها شكل ثابتي دارند و از نظر فيزيكي سخت هستند اما قابليت خرد شدن را هم دارند. مايعات به آساني جريان مي يابند اما متراكم كردن آنها بسيار سخت است ودر هر ظرفي قرار بگيرند شكل آن ظرف را به خود مي گيرند. گاز ها كمترين چگالي را در مقايسه با ساير حالات دارند و به آساني متراكم مي شوند. گاز ها نه تنها در هر ظرفي قرار بگيرند شكل ظرفي را به خود مي گيرند، بلكه در تمام حجم ظرف پراكنده مي شوند و تمام فضاي ظرف را اشغال مي كنند. چهارمين شكل ماده پلاسماست. اين حالت تقريباً گاز مانند است اما اتم هاي سازنده پلاسما به الكترون ها و يون ها شكافته شده اند. خورشيد نمونه اي از حالت پلاسما است. در واقع بيشتر ماده جهان به شكل پلاسما است. پلاسما ها معمولاً بسيار داغ هستند از اين رو نمي توان پلاسما را توليد و در ظرف هاي معمولي نگهداري كرد. پلاسما را با استفاده از ميدان مغناطيسي مي توان در يك محدوده از فضا حبس كرد. پنجمين شكل ماده، حالت چگاليده بوز _ اينشتين است كه در سال ۱۹۹۵ كشف شد. اين حالت از ماده زماني پديد آمد كه دانشمندان موفق شدند بوز ون ها را تا دمايي بسيار پايين سرد كنند. در دماهاي بسيار پايين، بوزون ها به صورت سوپر ذرات منفردي درمي آيند كه بيشتر از آنكه ذره مادي باشند موج مانند به نظر مي رسند. اين حالت از ماده بسيار شكننده است و نور به آهستگي از ميان آن عبور مي كند. پس از چند سال از كشف حالت چگاليده بوز _ اينشتين، اينك حالت چگاليده فرميوني هم به حالت هاي قبلي اضافه شده است. اين شكل از ماده چنان بديع است كه هنوز اغلب خواص آن ناشناخته است. اما آنچه كه مسلم است اين حالت هم در دماي بسيار پايين قابل دسترسي است. دكتر جين و همكارانش براي دستيابي به اين حالت جديد، تعداد ۵۰۰ هزار اتم پتاسيم با عدد جرمي ۴۰ را تا دمايي كمتر از يك ميليونيوم كلوين سرد كردند. اين دما بسيار نزديك به صفر مطلق است. در اين حالت اتم هاي پتاسيم بدون آنكه چسبندگي ميان آنها وجود داشته باشد، به صورت مايع جريان يافتند. پايين تر ازاين دما چه اتفاقي مي افتد؟ جواب اين سئوال را كسي نمي داند. دانشمندان در حال حاضر براي يافتن پاسخ اين سئوال به تحقيق مشغول هستند. حالت چگاليده فرميوني تا حدي شبيه چگالش بوز - اينشتين است. هر دو حالت از اتم هايي تشكيل شده اند كه اين اتم ها در دماي پايين به هم مي پيوندند و جسم واحدي را تشكيل مي دهند. در چگالش بوز - اينشتين اتم ها از نوع بوزون هستند در حالي كه در چگالش فرميوني اتم ها فرميون هستند. تفاوت ميان بوزون ها و فرميون ها چيست؟ رفتار بوزون ها به گونه اي است كه تمايل دارند با هم پيوند برقرار كنند و به هم متصل شوند. يك اتم در صورتي كه حاصل جمع تعداد الكترون، پروتون و نوترون هايش زوج باشد. بوزون است به عنوان مثال اتم هاي سديم بوزون هستند زيرا اتم هاي سديم در حالت عادي يازده الكترون، يازده پروتون و دوازه نوترون دارند كه حاصل جمع آنها عدد زوج ۳۴ مي شود. بنابراين اتم هاي سديم اين قابليت را دارند كه در دماهاي پايين به هم متصل شوند و حالت چگاليده بوز - اينشتين را پديد آورند اما از طرف ديگر فرميون ها منزوي هستند. اين ذرات طبق اصل طرد پائولي هنگامي كه در يك حالت كوانتومي قرار مي گيرند همديگر را دفع مي كنند و اگر ذره اي در يك حالت كوانتومي خاص قرار گيرد مانع از آن مي شود كه ذره ديگري هم بتواند به آن حالت دسترسي يابد. هر اتم كه حاصل جمع تعداد الكترون، پروتون و نوترون هايش فرد باشد، فرميون است. به عنوان مثال، اتم هاي پتاسيم با عدد جرمي ۴۰ فرميون هستند زيرا داراي ۱۹ الكترون، ۱۹ پروتون و ۲۱ نوترون هستند و حاصل جمع اين سه عدد برابر ۵۹ مي شود. دكتر جين و همكارانش بر پايه همين خاصيت انزوا طلبي فرميون ها روشي را پيش گرفتند و از ميدان هاي مغناطيسي كنترل شونده اي براي انجام آزمايش ها استفاده كردند. ميدان مغناطيسي باعث مي شود كه اتم هاي منفرد با هم جفت شوند و ميزان جفت شدگي اتم ها در اين حالت با تغيير ميدان مغناطيسي قابل كنترل است. انتظار مي رفت كه اتم هاي جفت شده پتاسيم خواص همانند بوزون ها داشته باشند اما آزمايش ها نشان دادند كه در بعضي از اتم ها كه ميزان جفت شدگي ضعيف بود هنوز بعضي از خواص فرميوني خود را از دست نداده بودند. در اين حالت يك جفت از اتم هاي جفت شده مي تواند به جفت ديگري متصل شود و اين جفت شدگي به همين ترتيب ادامه يابد تا اينكه سرانجام باعث تشكيل حالت چگاليده فرميوني شود. دكتر جين شك داشت كه جفت شدگي اتم هاي مشاهده شده همانند جفت شدگي اتم هاي هليوم مايع باشد كه به آن ابرشارگي مي گويند. ابر شاره ها نيز بدون آنكه خاصيت چسبندگي ميان آنها باشد به راحتي جريان مي يابند. وضعيت مشابه ديگر، حالت ابررسانايي است. در يك ابر رسان الكترون هاي جفت شده (الكترون ها فرميون هستند) بدون آ نكه با مقاومت الكتريكي مواجه شوند به راحتي جريان مي يابند. علاقه وافري به ابررسانا ها وجود دارد زيرا از آنها براي توليد الكتريسيته پاك و ارزان مي توان استفاده كرد. در صورتي كه استفاده از ابر رساناها در تكنولوژي ميسر شود، قطار هاي برقي سريع السير و كامپيوتر هاي فوق سريع با قيمتي پايين روانه بازار خواهد شد. اما متاسفانه استفاده از ابر رساناها حتي تحقيق درباره آنها دشوار است. بزرگ ترين مشكل اين است كه حداقل دمايي كه لازم است تا يك ابررسانا ايجاد شود. ۱۳۵ _ درجه سلسيوسي است. بنابراين نيتروژن مايع يا دستگاه سرد كننده ديگري لازم است تا سيم هاي رابط و هر وسيله جانبي ديگري كه الكترون هاي جفت شده در آن محيط قرار مي گيرند را سرد نگه دارد. اين فرآيند هزينه زيادي مي خواهد و به دستگاه هاي پرحجمي نياز دارد. اما اگر ابر رسانايي بر دماي اتاق برقرار شود، كار كردن با آن فوق العاده راحت مي شود و استفاده از آن به خاطر مزيت هاي ياد شده سريعاً افزايش مي يابد. دكتر جين مي گويد، كنترل ميزان جفت شدگي اتم ها با استفاده از تغيير ميدان مغناطيسي، همانند تغيير دما براي يك ابررساناست. اين روند ما را اميدوار مي كند كه بتوانيم آموخته هاي خود از چگالش فرميوني را به ديگر زمينه ها از جمله ابررسانايي در دماي اتاق تسري دهيم. ناسا كاربرد هاي زيادي را براي ابررسانه ها در نظر گرفته است. به عنوان مثال استفاده از ابر رساناها باعث خواهد شد كه مدار ماهواره هاي چرخنده به دور زمين با دقت بسيار بالايي كنترل شوند. خاصيت اصلي ابررسانا ها به دليل نداشتن مقاومت الكتريكي امكان انتقال جريان الكتريكي بزرگي در حجم كوچكي از ابررسانا است. به همين خاطر اگر به جاي سيم هاي مسي از ابررساناها استفاده شود، موتور هاي فضاپيما ها تا ۶ برابر نسبت به موتور هاي فعلي كوچك تر و سبك تر خواهند شد و باعث مي شود كه وزن و هزينه ارسال فضاپيما بسيار كاهش يابد. از ديگر زمينه هايي كه ابررساناها مي توانند نقشي اساسي در آنها بازي مي كنند مي توان كاوش هاي بعدي انسان از فضا را نام برد. ابررسانا ها بهترين گزينه براي توليد و انتقال بسيار كارآمد انرژي الكتريكي هستند و طي شب هاي طولاني ماه كه دما تا C ۱۷۳ _ درجه سانتي گراد پايين مي آيد و طي ماه هاي ژانويه تا مارس دستگاه هاي MRI ساخته شده از سيم هاي ابررسانا، ابزار تشخيصي دقيق و توانمندي در خدمت سلامت خدمه فضاپيما ها خواهد بود. "

+ نوشته شده در جمعه چهاردهم اسفند 1388ساعت 20:58 توسط آیدین علیخانی

جرم مولی

جرم مولی جرم یک مول از مولکول‌های یک ماده است. با تقسیم مقدار جرم مولی بر عدد آووگادرو می‌توان جرم یک مولکول را حساب کرد. از جرم مولی در محاسبهٔ کمیت‌ها در شیمی استفاده می‌شود. به دلیل پیچیدگی‌های موجود در تعیین جرم مولی با استفاده از روش‌های تجزیه، گاهی سنجش دقیق جرم مولی از طریق یک روش ممکن نیست و بهتر است در این حالت روش سنجش جرم مولی را با روش دیگری عوض کرد. در پلیمرها جرم مولی همان جرم مولی متوسط وزنی و جرم مولی متوسط عددی است.

+ نوشته شده در یکشنبه نهم اسفند 1388ساعت 14:46 توسط آیدین علیخانی

مول

مقدار خالصی که شامل عدد آووگادرو ، واحد اصلی باشد، یک مول نامیده می‌شود که یک واحد اصلی است. مول مقدار ماده خالصی است که تعداد واحد‌های مستقل اصلی آن ، دقیقا برابر با تعداد اتم‌های 12g کربن 126C باشد. پس نمونه‌ای از یک عنصر که جرم آن بر حسب گرم از لحاظ عددی برابر با وزن اتمی آن عنصر باشد، شامل یک مول از اتمهای آن عنصر ، یعنی شامل عدد آووگادرو اتم است. مثلا وزن اتمی بریلیم ، 9.01218است. بنابر این: اتم بریلیم Be=1mol Be = 6.02205x1023 : 9.01218ب

برای دیدن ادامه ی مطلب از لینک آن استفاده کنید.


ادامه مطلب
+ نوشته شده در یکشنبه نهم اسفند 1388ساعت 14:43 توسط آیدین علیخانی

باران اسیدی

یکی از مشکلات جدی محیط زیست که امروزه بشر در اکثر نقاط جهان با آن درگیر است، باران اسیدی می‌باشد. باران اسیدی به پدیده‌هایی مانند مه اسیدی و برف اسیدی که با نزول مقادیر قابل توجهی اسید از آسمان همراه هستند، اطلاق می‌شود.

باران هنگامی اسیدی است که میزان PH آب آن کمتر از 5،6 باشد. این مقدار PH بیانگر تعادل شیمیایی بوجود آمده میان دی‌اکسید کربن و حالت محلول آن یعنی بی‌کربنات () در آب خالص است.
در چند دهه اخیر میزان اسیدیته آب باران ، در بسیاری از نقاط کره زمین افزایش یافته و به همین خاطر اصطلاح باران اسیدی رایج شده است. برای شناخت این پدیده سوالات زیادی مطرح گردیده است که به عنوان مثال می‌توان به این موارد اشاره کرد: چه عناصری باعث تغییر طبیعی باران می‌شوند؟ منشا این عناصر چیست؟ این پدیده در کجا رخ می‌دهد؟

img/daneshnameh_up/4/49/acidrn1.jpg


معمولا نزولات جوی به علت حل شدن دی‌اکسید کربن هوا در آن و تشکیل اسید کربنیک بطور ملایم اسیدی هستند و PH باران طبیعی آلوده نشده حدود 5.6 می‌باشد. پس نزولاتی که به مقدار ملاحظه‌ای قدرت اسیدی بیشتری داشته باشند و PH آنها کمتر از 5 باشد، باران اسیدی تلقی می‌شوند. باران اسیدی دارای نتایج زیانبار اکولوژیکی می‌باشد و وجود اسید در هوا نیز بر روی سلامتی انسان اثر مستقیم دارد. همچنین بر روی پوشش گیاهی تأثیرات نامطلوبی می‌گذارد.



ادامه مطلب
+ نوشته شده در چهارشنبه بیست و یکم بهمن 1388ساعت 16:24 توسط آیدین علیخانی

توضیحاتی درباره ی ازن

ازن یکی از آلوتروپهای اکسیژن است به فرمول O۳ که گازی با اکسیدکنندگی بسیار بالاست. ازن معمولاً ناپایدار بوده و در بسیاری از واکنش‌ها مانند کلر عمل می‌کند و با مکانیزم ترکیب شدن با پروتئین و بی‌اثر کردن آنزیم
کاهنده که برای تنفس یاخته مهم است، به عنوان میکروب کش عمل می‌کند.ازن یکی از مهم‌ترین گازهای زمین است. طبق تحقیقات پژوهشگران تا ۲۰ازون واژه‌ای یونانی است به معنی «بو» و به ویژه «بو تند» اطلاق می‌شود. اوزن مولکولی با سه اتم اکسیژن است مولکول اکسیژن دارای دو اتم اکسیژن است اما تفاوت در یک اتم اکسیژن در این دو مولکول تفاوتهای اساسی را در این دو مولکول بوجود آورده‌است. سال آینده قسمتی از لایه ازن که سوراخ شده‌است، درست می‌گردد.
ادامه مطلب
+ نوشته شده در دوشنبه دوازدهم بهمن 1388ساعت 15:0 توسط آیدین علیخانی

آلودگی هوا

تعريف آلودگي هوا

آلودگي هوا عبارت است از وجود يك يا چند آلوده كننده در هواي آزاد به آن مقدار ، مدت ، و وي‍‍‍ژگي ها كه براي انسان ، گياه يا حيوان خطرناك بوده وبراي اموال مضر ويا به طور غيرقابل قبولي مختل استفاده ي راحت از زندگي واموال گردد. با توجه به تعريف فوق نوع ، كميت ، ويژگي ها وزمان تماس در تاثير آلوده كننده ها بر انسان ومحيط اهميت پيدا ميكند. اگر به تركيب طبيعي هواي تميز وخشك نزد يك سطح دريا كه از 09/78 درصد ازت ، 94/20 درصد اكسيژن ، 93/0 درصد آرگن ، 0318/0 درصد دي اكسيدكربن ومقادير ناچيز گازهاي ديگر تشكيل شده ، توجه نماييم مشخص ميگردد كه آلاينده هاي مهم نظير منواكسيد كربن ، ذرات معلق ، هيدروكربورها ، اكسيد هاي گوگرد بخصوص انيدريد سولفورو ، اكسيد هاي ازت ، ازن و... جزء تركيب هاي طبيعي هوا محسوب نمي شوند و وجود آنها در اتمسفر نتيجه پيشرفت تكنولو‍ژي ، توسعه صنعتي ، افزايش جمعيت ،ازدياد مصرف منابع انرژي و... مي باشد. از طرف ديگر با توجه به مصرف روزانه ي انسان از هوا ، غذا ، آب ، مشخص مي گردد كه نياز به هوا چندين برابر آب وغذاي مصرفي است وهمين امر روشن مي نمايد كه چرا مساله ي آلودگي هوا از اهميت ويژه اي برخوردار است وچرا بايد غلظت آلوده كننده هاي هوا در مقايسه با آلودگي غذا يا آب لااقل به همان نسبت يا كمتر باشد.
ادامه مطلب
+ نوشته شده در پنجشنبه هشتم بهمن 1388ساعت 15:48 توسط آیدین علیخانی

رابرت بویل(1627-1691)

رابرت بویل که از چهره های ماندگار انگلیس است در کاخ لیزمور در ایلند به دنیا آمد او هفتمین پسرکنت اعظم کورک یکی از ثروتمند ترین مردان جهان بود کنت اعظم برای تربیت فرزندان و اینکه لوس و نازنازی نشوند آنها را به خانواده های فقیر سپرد تا پرورش یابند.رابرت بویل از 6 ماهگی تا 4 سالگی در یک خانواده روستایی ایلندی به سر برد او تا 8 سالگی زیر نظر معلم سر خانه تحصیل کرد سپس به مدت 3 سال در اتون انگلیس به در خود ادامه داد.

 



ادامه مطلب
+ نوشته شده در شنبه سوم بهمن 1388ساعت 14:45 توسط آیدین علیخانی

آب سخت آب نرم

آب سخت و معایب آن

آب سخـت آبـي اسـت كـه حـاوي گـچ، آهـك و ديــگر املاح محلول مي بـاشـد. در آب سـخـت سـطـــح  برخي از املاح مـعـدني مـحـلـول  در آب بيـشـــتر است. اين املاح معدني عمدتا شامل كربنات كلسيم و كربنات منيزيم مي باشند.
اما املاحي مانند بي كربناتها، سولفاتها و سيليكات ها و هــمچنين آهن و منگنز را نيز در برميگيرد. با آنكه نوشيدن آب سـخـت مشـكل خـاصـي بـراي سـلامـتـي شـما ايجاد نمي كنـد (جـز آنـكه ميتواند تشكيل سنگ كليه را افزايش دهـد) چــه بسا ممكن است در برخي موارد مزيتهايي نيز داشـتــه باشد (مثلا شكستگي استخوانها سريعتر جوش مي خـورند و يا خوردگي را در لوله ها به حداقل ميرساند)
امــا مصرف آب سخت مضرات بسياري نيز دارا مي باشد كه به قرار زير مي باشد:

1- موجب رسوب مواد آهكي بروي جداره داخلي كتريها، قوريها، لوله هاي آب گرم، لباس شوييها، ظرف شوييها، كولرها، شوفاژها و ديگهاي بخار مي گردد.

۲- كيفيت طعم و مزه چاي و قهوه را كاهش مي دهد.

3- صابون، شامپو و ساير شوينده هاي خانگي با آب سخت خوب كف توليد    نمي كنند بنابراين بازده شستشو كاهش يافته و مصرف شوينده ها افزايش مي يابد.

4- سبب خشن و زبر شدن البسه، رنگ پريدگي لباسها و خاكستري شدن لباسهاي سفيد رنگ ميشود. عمر مفيد لباسها را كاهش مي دهد.

5- كارايي و راندمان شوفاژ و ساير سيستمهاي گرمايشي كه در آنها آب جريان دارد راكاهش مي دهد.

6- سبزيها به خوبي پخته نمي گردند.

7- شستن بدن حين استحمام با آب سخت سبب ميگردد قشري از نمكهاي نامحلول روي پوست و موهاي بدن رسوب كند. كه همين امر سبب مسدود شدن روزنه ها  و خارش و سوزش پوست ميگردد. همچنين  موها را رنگ پريده كرده و شانه كردن و برس كشيدن موها دشوار ميگردد. اين رسوبات رشد باكتريها را نيز تسهيل مي كند.

براي كاهش سختي آب ميتوانيد از فيلترهاي تصفيه كننده آب خانگي استفاده كنيد كه داراي سختي گير مي باشند. سختي گيرها با تبادل يونهاي كلسيم و منيزيم با يونهاي سديم و پتاسيم غلظت املاح سخت را كاهش مي دهند.

مزاياي آبي كه سختي آن گرفته شده است ( آب نرم ) :

1- عمر مفيد هيترها( گرم کننده ها آبی )، ظرف شويي ها و ماشين لباس شوييها و لوله هاي آب افزايش مي يابد.

2- صابون و شامپو بهتر كف توليد كرده و ميزان مصرف آنها 50 درصد كاهش مي يابد.

3- كف خمير دندان افزايش مي يابد.

4- بازده سيستمهاي گرمايشي افزايش مي يابد.

5- مدت زمان شستشوي ظرفها كاهش مي يابد.

6- جرم و رسوبات كتري، قوري، لوله هاي آب گرم و وان حمام حذف مي گردد.

7- رگه ها و لكهاي ظروف پس از شستشو به حداقل رسيده و ظروف براق تر و درخشنده تر مي گردند.

8- موها را نرم و لطيف كرده و شانه و برس زدن آنها راحت تر مي گردد.

9- شستشوي خودرو آسانتر مي گردد.

10- اصلاح ريش صورت آسانتر مي گردد.

11- خشكي و زبري  پوست كاهش مي يابد.

12- رخت ها پس از ششتشو نرمتر و روشنتر مي شوند.

+ نوشته شده در پنجشنبه یکم بهمن 1388ساعت 14:40 توسط آیدین علیخانی

مطالبی درباره ی ماری کوری

ماري كوري در سال 1867 در لهستان متولد شد. او، به عنوان يك كودك، مردم را با حافظة خارق‌العاده‌اش، شگفت‌زده مي‌كرد. او خواندن را وقتي تنها چهار سالش بود، آموخت. 

پدرش يك پروفسور علوم بود. ابزارهايي كه او در جعبه‌اي شيشه‌اي نگهداري مي‌كرد، ماري را مجذوب مي‌كرد. ماري رؤياي دانشمند شدن را در سر مي‌پروراند، اما ميدانست اين كار آسان نخواهد بود. خانواده‌اش خيلي فقير شدند و در سن 18 سالگي، ماري يك معلم سرخانه شد و به خواهرش براي درس خواندن در پاريس كمك مالي مي‌كرد. بعدها خواهرش نيز او را در تحصيلش ياري كرد.


ادامه مطلب
+ نوشته شده در چهارشنبه سی ام دی 1388ساعت 14:45 توسط آیدین علیخانی

مطالبی درباره ی آووگادرو

آووگادرو

عدد آووگادرودر علم شیمی بسیار مهم و معروف می باشد . اکثر افرادی که در رشته علوم تجربی تحصیل می کنند  ویا شیمی و فیزیک را مورد مطالعه و بررسی قرار می دهند با این عدد آشنایی دارند . این عدد برای شیمیدان ها اهمیت زیادی دارد . آیا می دانید این عدد از کجا آمده و تاریخچه اش چیست ؟ برای اطلاعات بیشتر این مقاله را مطالعه کنید .

زندگی یک شیمیدان  آووگادرو

لورنزو رومانو کارلو آووگادرو در نهم آگوست سال 1776 میلادی در تورین ایتالیا در یک خانواده مشهور و تحصیل کرده چشم به جهان گشود . پدرش کنت فیلیپو آووگادرو وکیلی برجسته وکارمند عالی رتبه دربار بود . اودر سال 1799 وقتی حکومت ، تحت سلطه فرانسه در آمد به مقام ریاست مجلس منصوب شد .

مادر آمادئو آناماریا ورسلونه نیز به تدریس بچه های نجبا و درباریان می پرداخت . آمادئو در ابتدا تحت تحت تعلیم والدین خود به ویژه مادرش در خانه بود و به دلیل هوش سرشار و استعداد فوق العاده اش به سرعت دوران ابتدایی را به پایان رسانید ، او پس از امتحانات نهایی ، از مدرسه اش در تورین مدرک خود را گرفت . دوره متوسطه را هم در دبیرستان اشراف ایتالیا با نمرات عالی به پایان رساند .

خانواده وی بسیار مذهبی و متعصب به دین کاتولیک بودند و رسم در این خانواده به صورتی بود که فرزند باید راه پدر را ادامه دهد از این رو آمادئو نیز به پیشه قضاوت و وکالت روی آورد و در سال 1796 در حالی که فقط 20 سال داشت توانست در رشته حقوق با نمرات ممتاز از دانشگاه سنت لویی فارغ التحصیل شود . چهار سال بعد نیز مدرک دکترای خود را در رشته قانون های کلیسا گرفت و شروع به کار عملی در حقوق کرد .

در سال 1801 منشی دربار شد و درآمد خوبی کسب کرد . علی رغم موفقیت در رشته حقوق و قضاوت ، او به رشته علوم تجربی روی آورد و به فلسفه طبیعی هم علاقه نشان داد به این ترتیب خودش بدون معلم به تحصیل در رشته ریاضی و فیزیک پرداخت . اولین تحقیقات خود را در این زمینه در سال 1803 به کمک برادرش فلیک که یک فیزیکدان بود ، به طور علمی ارائه داد .

آمادئو در دانشگاه تورین به تدریس در رشته علوم فلسفی طبیعی پرداخت و استاد رسمی کالج ورچلی شد و سرانجام در سال 1820 اولین کرسی فیزیک و ریاضی را در شهر تورین از آن خود کرد و استاد فیزیک این دانشگاه شد . مدتی درگیر مسائل سیاسی شد و به همین دلیل به مدت یک سال از کرسی استادی کنار رفت .


ادامه مطلب
+ نوشته شده در چهارشنبه سی ام دی 1388ساعت 14:29 توسط آیدین علیخانی

مطالبی درباره ی مندلیف



تصویر

تولد مندلیف

دیمیتری اوانوویچ مندلیف (Mandaliev) ، زیر و رو کننده علم شیمی و فرزند یکی از مدیران مدرسه محلی ، در 7 فوریه 1834 در شهر توبولسک واقع در روسیه متولد شد.

ورود به دنیای شیمی

وی در سال 1869 دکتر علوم و استاد شیمی دانشگاه شد و در همین سال ازدواج کرد. در این هنگام ، فقط 63 عنصر از نظر شیمیدانها شناخته شده بود.


ادامه مطلب
+ نوشته شده در چهارشنبه سی ام دی 1388ساعت 14:23 توسط آیدین علیخانی

مطالبی درباره ی پاسکال

 

بلز پاسکال در محیطی ثروتمند پرورش یافت پدر او بازرگانی متمول و جز اشراف بود زمانی که او سه ساله بود مادرش فوت کرد پدرش به تحصیل او توجه داشت و از آن موقع برای او معلم سر خانه گرفت پدر پاسکال تصمیم گرفت تا کتابهای مربوط به هندسه را تا 15 سالگی پاسکال دور از دسترس او قرار دهد تا پسرش بتواند توجه خود را بر موضوعهای دیگر متمرکز کند با این وجود او از 12 سالگی در اوقات فراغا به طور مخفیانه به مطالعه هندسه می پرداخت.



ادامه مطلب
+ نوشته شده در شنبه بیست و ششم دی 1388ساعت 14:54 توسط آیدین علیخانی

ضرب المثل هایی با عنوان آب!!!(طنز)

 آب خوش از گلويش پايين نمي رود

کنايه از قيف شيشه اي است که هنگام انجام عمل صاف کردن آب به راحتي از آن پايين نمي آيد و شايد هم منظور قطره چکان باشد که آب قطره قطره و به سختي از آن خارج مي شود.


ادامه مطلب
+ نوشته شده در شنبه بیست و ششم دی 1388ساعت 14:38 توسط آیدین علیخانی

بررسی دو قانون بویل وشارل

دو قانون معروف برای گاز های ایده آل قانون بویل وشارل است.

قانون بویل می گوید: در دمای ثابت ُ حجم گازها با فشار گاز ها رابطه ی وارونه دارد . یعنی با افزایش فشار بر روی گاز حجم گاز کاهش می یابد. برای برنامه فلش این قانون می توانید اینجا(قانون بویل) را کلیک کنید.در این برنامه با تغییر جایگاه پیستون متحرک سرنگ شیشه ای با تغییر حجم تغییرات فشار را مشاهده کنید.حتی می توانید نوع گاز داخل سرنگ را تغییر دهید و اثر چگالی گازها را در این قانول مشاهده کنید.

قانون شارل می گوید: در فشار ثابت ُ حجم گازها با دمای گاز ها رابطه ی مستقیم دارد . یعنی با افزایش دمای گاز حجم گاز افزایش می یابد. برای برنامه فلش این قانون می توانید اینجا(قانون شارل) را کلیک کنید. در این برنامه با تغییر دما ( کشیدن نوار پیمایش دما) تغییرات حجم را مشاهده کنید.

+ نوشته شده در شنبه بیست و ششم دی 1388ساعت 14:31 توسط آیدین علیخانی

نارنجک دود زا

نارنجك دودزا بعد از مشتعل شدن دود غلیظی از خود آزاد می كند كه در مورد نارنجك هاای دست ساز چندان هم بی خطر نیست. اما تنفس آن اصلا باعث مسمومیت و خفگی نمی شود.

موارد استفاده آن در جنگ عبور سریع از محل در تیررس دشمن در استتار دود آن و در نیروهای پلیس تخلیه و گیج و غافلگیر كردن دزدها یا خلافكاران داخل ساختمان است.

برای ساختن آن نیاز به شكر و پتاسیم نیترات دارید. همین !
به نسبت 4 واحد شكر و 5 واحد پتاسیم نیترات هر دو ماده را بعد از آسیاب كردن و پودر كردن با هم تركیب كنید و در یك ظرف فلزی بریزید ( ترجیحا از جنس روی ) سپس آن را روی شعله متوسط قرار داده و مرتب هم بزنید. باید پیاپی هم بزنید تا یكنواخت داغ شده و مشتعل نشود. پس از مدتی رنگ آن قهوه ای شده و به حالت خمیری در می آید. زمانی كه تمام مواد به شكل خمیری در آمد آن را از روی شعله بردارید ( مواظب باشید مشتعل نشود چون اگر شد خاموش شدنی نیست ! ) سپس تا داغ است به كمك یك قاشق آن را در قوطی خالی كنسرو ریخته و مدام هم بزنید ( بسیار داغ است مواظب باشید ) زیرا اگر هم نزنید بخار آن باعث می شود مجددا از داخل قوطی بیرون بریزد چون كه بسیار غلیظ است سپس بگذارید تا سرد شود. پس از سرد شدن مثل سنگ سفت می شود. آن گاه با اضافه كردن یك فتیله و بستن در قوطی خالی یك نارنجك دودزا دارید... آتشش بزنید تا ببینید چه دودی هوا می كند !!!

مواظب باشید در هنگام سوختن حتی اگر در آب هم بیندازیدش خاموش نمی شود و انقدر داغ است كه قوطی خودش را ذوب كه هیچ ... تقریبا نابود می كند.

با اضافه كردن كمی برم به آن در حین سوختن می توانید گاز آن را تبدیل به بك گاز سوزاننده چشم و حلق بكنید و در 1 دقیقه اهالی آپارتمانی را به كوچه بكشانید.اما این کار را نکنید!

+ نوشته شده در سه شنبه پانزدهم دی 1388ساعت 12:39 توسط آیدین علیخانی

تعریف شاخه های شیمی(طنز)

تعریف شاخه های مختلف شیمی:

شیمی فیزیک: تلاش مذبوحانه برای به کار بردن عبارت y=mx+b در مورد هر پدیده ای در جهان
شیمی آلی: تلاش برای تبدیل ترکیبات بدبو به مقاله های تروتمیز در مجله ها
شیمی معدنی: تلاش برای مفید نشون دادن چیزهایی که بعد از استفاده ی شیمی دانان آلی و تجزیه از جدول تناوبی باقی می مونه
مهندسی شیمی: تلاش برای پول درآوردن از کارهایی که شیمی دانان آلی، معدنی و تجزیه صرفا برای تفریح انجام میدن.

*(شیمی آلی عبارتست از مطالعه ترکیبات کربن دار


بیوشیمی عبارتست از مطالعه ترکیبات کربن داری که وول میخورند.)

+ نوشته شده در پنجشنبه دهم دی 1388ساعت 14:57 توسط آیدین علیخانی

طنز!!!

یدونید با عنصرهای آهن، نیکل و پتاسیم چه سلاحی می شه ساخت؟
-چاقو (KNiFe)
+ نوشته شده در پنجشنبه دهم دی 1388ساعت 14:55 توسط آیدین علیخانی

چند جک شیمیایی!!!!

-یه شیمی دان میره به یه داروخانه و میگه: ببخشید. میشه یه بسته " استیل سالیسیلیک اسید " بهم بدین؟
داروفروش میگه: منظورتون آسپیرینه؟
شیمی دان میگه: اوه، بله بله، این اسم لعنتی هیچ وقت یادم نمیمونه.


ادامه مطلب
+ نوشته شده در پنجشنبه دهم دی 1388ساعت 14:53 توسط آیدین علیخانی

شوخی با شیمی!!!!

یه روز یه فیزیکدان، یه زیست شناس و یه شیمی دان که شنا بلد نبودن برای اولین بار میرن به اقیانوس.
فیزیک دان میگه: "من میخوام درباره فیزیک امواج تحقیق کنم." و میپره تو آب و دیگه برنمی گرده.
زیست شناس میگه: " من میرم درباره گیاهان کف اقیانوس تحقیق کنم." و اونم به سرنوشت فیزیک دان دچار میشه.
شیمی دان چند ساعتی منتظر میشه و بعد توی دفترچه گزارشش مینویسه: " 1- آب دریا فیزیکدان ها و زیست شناس ها را در خود حل می کند. ..."
+ نوشته شده در پنجشنبه دهم دی 1388ساعت 14:52 توسط آیدین علیخانی

مطالبی در دانشمندان و جدول تناوبی

لاوازيه - فرانسوی(L.Lavoisier1743-94)

 اولين كسی بود كه عناصر را براساس خواص شيميايی به دو دسته

فلز ونافلز تقسيم كرد

فلز را عنصری مي دانست كه در تركيب با اكسيژن ،توليد بازكند.

 نافلز را عنصری مي دانست كه با اكسيژن توليد اسيد كند

برزليوس - سوئدی(Berzelius1779-1848)

مانند لاوازيه عناصر را به دودسته فلز ونافلز تقسيم كرد وی معتقد بود كه:

 فلز عنصری است كه تمايل به تشكيل يون مثبت دارد .

نافلز عنصری است كه تمايل به تشكيل يون منفي دارد

دوبراينر- آلماني(J.W.Dobreiner1780-1840)

نمونه های سه تايي برای عناصر درنظر گرفت .

 در اين طبقه بندی سه تايي , جرم اتمي عنصر مياني برابربا ميانگين تقريبي جرم اتمي

دوعنصر طرفين است

دوشان كورتوآ- فرانسویVDe Chan Courtois1862

او برای تنظيم جدول خود ، استوانه ای را در نظر گرفت و محيط آن را به 16 قسمت كرد.

خطی شيب دار با شيب 45 درجه از محل تقاطع يال اول با قاعده رسم كرد تايال ها رايكی پس از ديگری قطع كند .

 عناصر در محل تقاطع يالها با خط شيب دار قرار دارند  .

اين طبقه بندی معروف به پيچ تلوريك شد.

 
ويليام اودلينگ - انگليسی(WilliamOdling1864)

جدولی در5 ستون و 7 سطر تنظيم كرد . (به ترتيب صعود جرم اتمی ).

عناصر واقع در هر سطر خواص شيميايی مشابهی داشتند

 
نيولاندز- انگليسیVNewlands1865

 جدولی در 8 ستون و 7 سطر تنظيم كرد .

او دريافته بود چنانچه عناصر به ترتيب صعودجرم اتمی كنار هم قرار داده شوند ،پس از هر 7 عنصر ، خواص تكرار می شود .

 يعنی خواص عنصر هشتم با عنصر اول , مشابهت دارد .

 با توجه و علاقه او به موسيقی در مقايسه با 8 نت (اوكتاو ) موسيقی او كشف خود را قانون اكتاو ها ناميد .

لوتارمير  (J.Lothar Meyer1870)

ثابت كرد كه بعضي از خواص عناصر ، تابعی از جرم اتمی آنها است.

نمودار تغييرات حجم اتمی  بر حسب جرم اتمی آنهارا رسم كرد.

مندليف  (D.I.Mendeleev1869)

با بررسی خواص عناصر و تركيبات آنها از جمله تركيبات دوتايی هيدروژن دار و اكسيژن دار دريافت كه خواص شيميايی

عناصر مانند  خواص فيزيكی آنها نسبت به جرم اتمی روندی تناوبی دارد .



مندلیف

با بررسی خواص عناصر و تركيبات آنها از جمله تركيبات دوتايی هيدروژن دار و اكسيژن دار 

دريافت كه خواص شيميايی عناصر مانند خواص فيزيكی آنها نسبت به جرم اتمی روندی

تناوبی دارد .

  جدول مندليف برپايه ويژگی های فيزيكی و شيميايی 63 عنصر استوار بود. مندليف يافته های خود رابرای عناصر ، مقايسه و طبقه بندی كرد و متوجه يك نظام در

تكرار تناوبی خواص شد.

       اصول مندليف: هر گاه عنصر ها بر اساس افزايش جرم اتمي مرتب شوند ، خواص فيزيكی و شيميايی

آن ها به طور تناوبی تكرار می شود.

عنصر هايی كه در يك گروه قرار می گيرند ، بايد خواص نسبتا مشابهی داشته باشند. خواص عناصر كشف نشده را پيشگويی كرد. در برخی از مواقع اصل تشابه خواص را براصل افزايش جرم اتمی برتری می داد

مثل : آرگون و پتاسيم  -  كبالت و نيكل

برخی خانه های جدول خود را خالی گذاشت تا بتواند عنصر هايی با خواص مشابه را

يك گروه قرار دهد.

 

جدول تناوبی جدید

با پيشرفت تحقيقات علمی , سرانجام با كشف اشعه X عناصر مختلف و بررسی دقيق طيف آنها ,

عدد اتمی توسط موزلی كشف شد و معلوم شد كه اگر به جای جرم اتمی از عدد اتمی استفاده شود ,

ايراد های وارد شده بر جدول مندليف بر طرف می شود.

 

نکات جدول تناوبی

جدول تناوبی امروزی بر پايه ی قانون تناوبی استوار است.  قانون تناوبی عناصر : هر گاه عنصر ها بر اساس افزايش عدداتمی مرتب شوند ، خواص فيزيكی و شيميايی آنها به طور تناوبی تكرار می شود. عدد اتمی هر عنصر مقدار معين وثابتی بوده ،( بر خلاف جرم اتمی) عددی صحيح است. گروه های جدول تناوبی را از راست به چپ به ترتيب از 1 تا 18 شماره گذاری می كنند. بسياری از خواص فيزيكی و شيميايی يك عنصر به تعداد الكترون های لايه ظرفيت اتم آن عنصر بستگی دارد. عناصر يك گروه تعداد الكترونهای لايه ظرفيت برابری دارند. عناصر جدول را به سه دسته فلز و نافلز و شبه فلز تقسيم می كنيم.    
+ نوشته شده در چهارشنبه نهم دی 1388ساعت 22:59 توسط آیدین علیخانی

سوال علمی


با توجه به شکل زیر که دوره‌های اول تا چهارم را نشان می‌دهد به سؤال‌های زیر پاسخ دهید:



الف-کم‌ترین انرژی نخستین یونش متعلق به کدام عنصر است؟

ب- بیش‌ترین شعاع يونى متعلق به یون کدام عنصر است؟

ج- بیش‌ترین عدد اکسایش را در ترکیب کدام عنصر می‌توان دید؟

د- بیش‌ترین جرم مولکولی مربوط به کدام عنصر است؟

ه- کم‌ترین الکترونگاتیوی متعلق به کدام عنصر است؟

+ نوشته شده در دوشنبه هفتم دی 1388ساعت 20:56 توسط آیدین علیخانی

شیمی معدنی

شیمی معدنی ، شاخه بزرگی از علم شیمی است که بطور کلی شامل بررسی ، تحلیل و تفسیر نظریه‌های خواص و واکنشهای تمام عناصر و ترکیبات آنها بجز هیدروکربنها و اغلب مشتقات آنهاست.

به عبارت دیگر می‌توان چنین اظهار نظر کرد که شیمی معدنی کلیه موادی را که از جمله ترکیبات کربن نباشند، به استثنای اکسیدهای کربن و دی‌سولفید کربن دربرمی‌گیرد.

تصویر


نگاه کلی

در شیمی معدنی در مورد گستره وسیعی از موضوعات از جمله : ساختمان اتمی ، کریستالوگرافی ، انواع پیوندهای شیمیایی اعم از پیوندهای کووالانسی ، یونی ، هیدروژنی و ... ، ترکیبات کوئوردیناسیون و نظریه‌های مربوطه از جمله نظریه میدان بلور و نظریه اوربیتال مولکولی ، واکنشهای اسید و باز ، سرامیکها ، تقارن مولکولی و انواع بخشهای زیرطبقه الکتروشیمی ( الکترولیز ، باطری ، خوردگی ، نیمه رسانایی و غیره ) بحث می‌شود.

در باب اهمیت شیمی معدنی ، "ساندرسن" چنین نوشته است:

« در واقع بیشترین مباحث علم شیمی را دانش اتمها تشکیل می‌دهد و کلیه خواص مواد و ترکیبات ، به‌ناچار ناشی از نوع اتمها و روشی است که با توجه به آن ، اتمها به یکدیگر می‌پیوندند و مجموعه تشکیل می‌دهند و از طرف دیگر کلیه تغییرات شیمیایی متضمن بازآرایی مجدد اتمهاست. در این حال ، شیمی معدنی تنها بخشی از علم شیمی است که با توجه به آن می‌توان به صورتی ویژه ، در باب مغایرتهای موجود در میان کلیه انواع اتمها بررسی نمود. »

طبقه‌بندی مواد معدنی

در یک مفهوم گسترده ، مواد معدنی را می‌توان در چهار طبقه تقسیم بندی نمود: عناصر ، ترکیبات یونی ، ترکیبات مولکولی و جامدات شبکه‌ای یا بسپارها.


  • عناصر : عناصر دارای ساختارها و خواص بسیار متفاوت هستند، بنابراین می‌توانند به یکی از صورتهای زیر باشند:

  1. گازهای اتمی (Kr , Ar) و یا گازهای مولکولی ()

  2. جامدات مولکولی ()

  3. مولکولها و یا جامدات شبکه‌ای گسترش یافته ( الماس ، گرافیت )

  4. فلزات جامد (Co , W) و یا مایع (Hg , Ca)

  • ترکیبات یونی : این ترکیبات در دما و فشار استاندارد همواره جامدند و عبارتند از:

  1. ترکیبات یونی ساده ، مانند NaCl که در آب یا دیگر حلالهای قطبی محلول‌اند.

  2. اکسیدهای یونی که در آب غیر محلول‌اند، مانند () و اکسیدهای مختلط همچون اسپنیل () ، سیلیکاتهای مختلف مانند و ...

  3. دیگر هالیدهای دوتایی ، کاربیدها ، سولفیدها و مواد مشابه. چند مثال عبارتست از: BN , GaAs , SiC , AgCl.

  4. ترکیباتی که دارای یونهای چند اتمی ( به‌اصطلاح کمپلکس ) می‌باشند، همچون .

  • ترکیبات مولکولی : این ترکیبات ممکن است جامد ، مایع و یا گاز باشند و مثالهای زیر را دربر می‌گیرند:

  1. ترکیبات دوتایی ساده همچون .

  2. ترکیبات پیچیده فلزدار همچون .

  3. ترکیبات آلی فلزی که مشخصا پیوندهای فلز به کربن دارند، مانند .

  • جامدات شبکه‌ای یا بسپارها : نمونه‌های این مواد شامل بسپارهای متعدد و متنوع معدنی و ابررساناها می‌باشد. فرمول نمونه‌ای از ترکیبات اخیر است.


تصویر
ساختمان XeF6 ، یک ماده معدنی

ساختارهای مواد معدنی

ساختار بسیاری از مواد آلی از چهار وجهی مشتق می‌شود. فراوانی آنها به این دلیل است که در مواد آلی ساده ، بیشترین ظرفیت کربن و همچون بیشتر عناصر دیگری (به استثنای هیدروژن) که معمولا به کربن پیوند می‌شوند، چهار است. اما اجسام معدنی وضعیت ساختاری بسیار پیچیده‌ای دارند، زیرا اتمها ممکن است خیلی بیشتر از چهار پیوند تشکیل دهند. بنابراین ، در مواد معدنی ، اینکه اتمها پنج ، شش ، هفت ، هشت و تعداد بیشتری پیوند تشکیل دهند، امری عادی است. پس تنوع شکل هندسی در مواد معدنی خیلی بیشتر از مواد آلی است.

ساختار مواد معدنی اغلب بر اساس تعدادی از چند وجهی‌های با نظم کمتر ، نظیر دو هرمی با قاعده مثلث ، منشور سه ضلعی و غیره و همچنین بر اساس شکلهای باز چند وجهی‌های منتظم یا غیر منتظم که در آنها یک یا چند راس حذف شده است، نیز مشاهده می‌شود.

انواع واکنشهای مواد معدنی

در بیشتر واکنشهای آلی می‌توانیم در مورد مکانیسمی که واکنش از طریق آن انجام می‌شود، بحث و بررسی کنیم، در صورتی که برای بسیاری از واکنشهای معدنی فهم دقیق مکانیسم غیر ممکن یا غیر ضروری است. این امر دو دلیل عمده دارد:


  • اولا ، برخلاف بیشتر مواد آلی ، پیوندها در ترکیبات معدنی غالبا تغییر ناپذیرند. در نتیجه رویدادهای متعدد شکسته شدن پیوند و تشکیل پیوند در واکنشهای معدنی در جریان است. در چنین شرایطی واکنش ، توانایی تولید محصولات گوناگونی را بدست می‌آورد.

  • افزون بر این ، اغلب واکنشهای معدنی در شرایطی ویژه همچون به‌هم زدن شدید یک مخلوط ناهمگن در دما و فشار بالا انجام می‌گیرد که تعیین مکانیسم را غیر ممکن یا حداقل غیر عملی می‌سازد.

    به این دو دلیل ، اغلب بهتر است که واکنشهای معدنی را فقط بر اساس نتیجه کلی واکنش توصیف کنیم. این رهیافت به نام شیمی معدنی توصیفی معروف است. بنابراین به سهولت مشخص می‌شود که گرچه هر واکنش را می‌توان بر اساس ماهیت و هویت محصولات واکنش در رابطه با ماهیت و هویت مواد واکنش دهنده توصیف کرد، اما نمی‌توان به هر واکنش مکانیسم معینی را نسبت داد. از نظر شیمی معدنی توصیفی ، اکثر واکنشها را می‌توان به یک یا چند طبقه از طبقه‌های زیر نسبت داد:

    واکنشهای اسید و باز (خنثی شدن) ، افزایشی _ حذفی ، اکسایش _ کاهش (ردوکس) ، استخلاف ، نوآرایی ، تبادلی ، حلال کافت ، کی‌لیت شدن ، حلقه‌ای شدن و تراکمی و واکنشهای هسته‌ای.

    برای درک عمیق‌تر یک واکنش معدنی لازم است تصویر کاملی از واکنش ، از مواد واکنش دهنده گرفته تا حد واسطها یا حالتهای گذرا تا رسیدن به محصولات تهیه کنیم. این امر به دانش کاملی از سینتیک و یا ترمودینامیک واکنش ، همچنین اطلاع از تاثیر ساختار و پیوند بر واکنش پذیری نیاز دارد.

تصویر

رابطه شیمی آلی و شیمی معدنی

شیمی آلی و معدنی در مواردی در مباحث یکدیگر وارد می‌شوند. به‌عنوان مثال می‌توان به ترکیبات آلی فلزی ، واکنشهای اسید و باز ، شیمی سیلسیم و ترکیبات کربن (وقتی که با اتمهای هیدروژن ، نیتروژن ، اکسیژن ، گوگرد ، هالوژنها و چند عنصر دیگر نظیر سیلسیم و آرسنیک متصل است) اشاره کرد.

پس شیمی معدنی نه‌تنها با مواد مولکولی مشابه موادی که در شیمی آلی بررسی می‌شوند، سروکار دارد، بلکه توجه خود را به انواع وسیعتری از مواد که شامل گازهای اتمی ، جامدات غیر مولکولی که به‌صورت آرایه‌های گسترش یافته‌ای هستند، ترکیبات حساس در مقابل هوا و رطوبت ، ترکیبات محلول در آب و سایر حلالهای قطبی و همچنین مواد محلول در حلالهای غیر قطبی معطوف می‌کند.

بنابراین شیمیدان معدنی با مسئله تعیین ساختار ، خواص و واکنش پذیری گستره فوق‌العاده وسیعی از مواد که دارای خواص بسیار متفاوت و الگوهای فوق‌العاده پیچیده ساختاری و واکنش پذیری‌اند، مواجه است.

رابطه شیمی فیزیک و شیمی معدنی

در توجیه موجودیت مواد معدنی و در توصیف رفتار آنها ، به استفاده از جنبه‌های خاصی از شیمی فیزیک ، بخصوص ترمودینامیک ، ساختارهای الکترونی اتمها ، نظریه‌های تشکیل پیوند در مولکولها ، سینتیک واکنش و خواص فیزیکی مواد نیاز داریم. بنابراین با استفاده از شیمی فیزیک می‌توان به ساختار اتمی و مولکولی ، تشکیل پیوند شیمیایی و دیگر اصول لازم برای درک ساختار و خواص مواد معدنی پرداخت.
+ نوشته شده در دوشنبه هفتم دی 1388ساعت 20:43 توسط آیدین علیخانی

آزمایش کوه آتشفشان

سرگرمی: کوه آتشفشان در خانه!!
آیا دوست دارید در آشپزخانه خودتان یک کوه آتشفشان کوچولو درست کنید؟ نترسید، این یک کوه آتشفشان واقعی نیست. این آزمایش به نسبت بی‌خطر است و گازهای تولید شده نیز کم و بیش غیرسمی هستند و فقط سی دقیقه طول می‌کشد.
نخست مخروط آتش فشان را بسازیم. 6 فنجان آرد ، 2فنجان نمک4 ، قاشق سوپخوری روغن غذا خوری و 2 فنجان آب را مخلوط کنید. مخلوط بدست آمده باید یکنواخت و محکم باشد (در صورت نیاز می‌توانید آب بیشتری اضافه کنید). بطری پلاستیکی را در ظرف مورد نظر به‌طور ایستاده قرار دهید و خمیر تهیه شده را در اطراف آن به شکل یک کوه آتشفشان فرم دهید. البته توجه داشته باشید که آن را به طور کامل نپوشانید، قسمت دهانه آن را برای اضافه کردن بقیه مواد خالی نگه دارید. قسمت بیشتر بطری را با آب گرم پر کنید و مقدار کمی از رنگ قرمز غذارا به آن اضافه کنید. شش قطره پودر لباسشویی به محتویات بطری اضافه کنید. دو قاشق سوپخوری جوش شیرین به بطری اضافه کنید. به آرامی سرکه را به بطری اضافه کنید. مراقب باشید زمان فوران کوه آتش فشان رسیده است.
گدازه‌هایی با رنگ قرمز ملایم در نتیجه واکنش بین جوش شیرین و سرکه تولید خواهد شد. در این واکنش مانند آتشفشان حقیقی ، دی‌اکسید کربن هم تولید خواهد شد. بدلیل تولید گاز کربن دی‌اکسید در بطری پلاستیکی فشاری ایجاد می‌شودو (به‌علت حضور پودر لباسشویی ) حبابهایی از آتشفشان خارج خواهد شد که چهره زیبایی به آزمایش می‌دهد. اگر چند قطره رنگ زرد هم به آن اضافه کنید، گدازه‌های خارج شده رنگ زیباتر و طبیعی‌تری پیدا خواهند کرد.
+ نوشته شده در دوشنبه هفتم دی 1388ساعت 20:32 توسط آیدین علیخانی

نگاه گذرا

تئوری اتمی پایه و اساس علم شیمی است. این تئوری بیان می‌دارد که تمام مواد از واحدهای بسیار کوچکی به نام اتم تشکیل شده‌اند. یکی از اصول و قوانینی که در مطرح شدن شیمی به عنوان یک علم تأثیر به‌سزایی داشته، اصل بقای جرم است. این قانون بیان می‌کند که در طول انجام یک واکنش شیمیایی معمولی، مقدار ماده تغییر نمی‌کند. (امروزه فیزیک مدرن ثابت کرده که در واقع این انرژی است که بدون تغییر می‌ماند و همچنین انرژی و جرم با یکدیگر رابطه دارند.)

این مطلب به طور ساده به این معنی است که اگر ده‌هزار اتم داشته باشیم و مقدار زیادی واکنش شیمیایی انجام پذیرد، در پایان ما همچنان بطور دقیق ده‌هزار اتم خواهیم داشت. اگر انرژی از دست رفته یا به‌دست‌آمده را مد نظر قرار دهیم، مقدار جرم نیز تغییر نمی‌کند. شیمی کنش و واکنش میان اتم‌ها را به تنهایی یا در بیشتر موارد به‌همراه دیگر اتم‌ها و به‌صورت یون یا مولکول (ترکیب) بررسی می‌کند.

این اتم‌ها اغلب با اتم‌های دیگر واکنش‌هایی را انجام می‌دهند. (برای نمونه زمانی‌که آتش چوب را می‌سوزاند واکنشی است بین اتم‌های اکسیژن موجود در هوا که نور بر روی مواد شیمیایی فیلم عکاسی ایجاد می‌کند شکل می‌گیرد.)

یکی از یافته‌های بنیادین و جالب دانش شیمی این بوده‌است که اتم‌ها روی‌هم‌رفته همیشه به نسبت برابر با یکدیگر ترکیب می‌شوند. سیلیس دارای ساختمانی است که نسبت اتم‌های سیلیسیوم به اکسیژن در آن یک به دو است. امروزه ثابت شده‌است که استثناهایی در زمینهٔ قانون نسبت‌های معین وجود دارد(مواد غیر استوکیومتری).

یکی دیگر از یافته‌های کلیدی شیمی این بود که زمانی که یک واکنش شیمیایی مشخص رخ می‌دهد، مقدار انرژی که بدست می‌آید یا از دست می‌رود همواره یکسان است. این امر ما را به مفاهیم مهمی مانند تعادل ، ترمودینامیک می‌رساند.

شیمی فیزیک بر پایهٔ فیزیک پیشرفته (مدرن) بنا شده‌است. اصولاً می‌توان تمام سیستم‌های شیمیایی را با استفاده از تئوری مکانیک کوانتوم شرح داد. این تئوری از لحاظ ریاضی پیچیده بوده و عمیقاً شهودی است. به هر حال در عمل و بطور واقعی تنها بررسی سیستم‌های سادهٔ شیمیایی قابل بررسی با مفاهیم مکانیکی کوانتوم امکان‌پذیر است و در اکثر مواقع باید از تقریب استفاده کرد(مانند تئوری کاری دانسیته). بنابراین درک کامل مکانیک کوانتوم برای تمامی مباحث شیمی کاربرد ندارد؛ زیرا نتایج مهم این تئوری (بخصوص اربیتال اتمی) با استفاده از مفاهیم ساده‌تری قابل درک و به‌کارگیری هستند.

با اینکه در بسیاری موارد ممکن است مکانیک کوانتوم نادیده گرفته شود، اما از مفهوم اساسی آن، یعنی کوانتومی کردن انرژی، نمی‌توان صرف نظر کرد. شیمی‌دان‌ها برای بکارگیری کلیه روش‌های طیف نمایی به آثار و نتایج کوانتوم وابسته‌اند. علم فیزیک هم ممکن است مورد بی توجهی واقع شود، اما به هر حال برآیند نهایی آن (مانند رزونانس مغناطیسی هسته‌ای) پژوهیده و مطالعه می‌شود.

یکی دیگر از تئوری‌های اصلی فیزیک مدرن که نباید نادیده گرفته شود نظریه نسبیت است. این نظریه که از دیدگاه ریاضی پیچیده‌است، شرح کامل فیزیکی علم شیمی است. مفاهیم نسبیتی تنها در برخی از محاسبات خیلی دقیق ساختمان هسته، به‌ویژه در عناصر سنگین‌تر، کاربرد دارند و در عمل تقریباً با شیمی پیوند ندارند.

بخش‌های اصلی دانش شیمی عبارت‌اند از:

  • شیمی تجزیه، که به تعیین ترکیبات مواد و اجزای تشکیل دهنده آن‌ها می‌پردازد.
  • شیمی آلی، که به مطالعهٔ ترکیبات کربن‌دار، غیر از ترکیباتی چون دو اکسید کربن (دی اکسید کربن) می‌پردازد.
  • شیمی معدنی، که به اکثریت عناصری که در شیمی آلی روی آنها تاکید نشده و برخی خواص مولکولها می‌پردازد.
  • شیمی فیزیک، که پایه و اساس کلیهٔ شاخه‌های دیگر را تشکیل می‌دهد، و شامل ویژگی‌های فیزیکی مواد و ابزار تئوری بررسی آنهاست.

دیگر رشته‌های مطالعاتی و شاخه‌های تخصصی که با شیمی پیوند دارند عبارت‌اند از: علم مواد، مهندسی شیمی، شیمی بسپار، شیمی محیط زیست و داروسازی.

شاخه‌های شیمی

کلمهٔ کیمیا از کلمهای فارسی بوده و به معنای طلا است.و به خاطر قدمت این علم در ایران آن را علم بومی ایران دانسته‌اند.

جستارهای وابسته

+ نوشته شده در پنجشنبه سوم دی 1388ساعت 14:14 توسط آیدین علیخانی

این وبلاگ توضیحاتی در مورد برخی مبانی شیمی برای دوستداران شیمی می دهد.
با تشکر از شما که این وبلاگ را انتخاب کرده اید.آیدین علیخانی.

کلیه ی مطالب این وبلاگ محفوظ می باشد. کپی برداری با ذکر نام منبع بلامانع می باشد.
طراحی شده توسط
یاس تم