شیمی 3

 

 

فهرست

 

 

 

تعريف علم شيمي

 

دوره هاي تكاملي شيمي

 

انواع ماده

 

فرق مخلوط همگن و ناهمگن

 

فرق مخلوط و مركب

 

ارقام با معني significant figures

 

گرد كردن يا سرراست كردن اعداد اضافي

 

واحدهاي اندازه گيري = SI

 

ساختمان اتم

 

اتم قابل تجزيه است

 

اثبات وجود الكترون

 

1- ماهيت الكتريكي ماده

 

پرتوزائي هسته

 

پرتو ايكس –راديواكتيويته

 

تابش الكترومغناطيس

 

 

 

 

مقدمه

 

تعريف علم شيمي

 

شيمي علمي است زنده وپويا كه ويژگيهاي كمي و كيفي ساختارمواد و چگونگي تغيير و تبديلات آنها را بيان مي كند.

 

دوره هاي تكاملي شيمي

 

1-دوره تجربي

 

تا 600 سال پيش از ميلاد، انسان به طور تجربي به ساخت ظروف سفالي و مسي و پختن نان و دارو مي پرداخت بدون اينكه بدانند در فرايندهاي فوق چه اتفاقاتي مي افتد.

 

2-دوره فلسفه يوناني و استحاله

 

اساس عملكرد يونانيان تلاش براي پيدا كردن اصولي بود كه طبيعت را بهتر بشناسند. در اين راستا دو نظريه در آن زمان اهميت داشت.

 

الف:نظريه تشكيلات چهار تائي

 

بر اساس اين نظريه كليه مواد، به نسبتهاي مختلف از چهار عنصر "آب، هوا، آتش و خاك" تشكيل شده اند.

 

ب:نظريه استحاله

 

يونانيان عقيده داشتند كه ماده از واحدهايي به نام اتم تشكيل شده اند كه شكل اتمها در هر ماده با ماده ديگر متفاوت بوده و با تغيير دادن شكل اتمها مي توان عنصري را به عنصر ديگر تبديل كرد كه به آن استحاله مي گفتند برخي استحاله را بدون اعتقاد به وجود اتم قبول داشتند.

 

3-دوره كيمياگري

 

از300 سال پيش از ميلاد تا سال1650 ميلادي روش تجربي باستانيان و آيين فلسفي يونان درهمآميخت و كارهاي زيادي نظير تقطير،تبلور،تصعيد صورت گرفت.در آن زمان عقيده بر اين بود كه فلزات در طبيعت همواره به يكديگر تبديل مي شوند بخصوص فلزات سعي بررسيدن به كمال خود يعني طلا را دارند و كلاً عامل اين تغييرات را سنگ فلسفه مي خواندند كه بعدا"توسط اعراب اكسير ناميده شد.

 

4-دوره فلوژيستون   (Phlogiston)

 

از سال 1650 تا 1790 ميلادي عقيده بر اين بود كه مواد قابل احتراق داراي يك عنصر آتشين (فلوژيستون) مي باشند كه در پديده احتراق به واسطه گري هوا از ماده خارج ميشود. مثلا" زغال كه يك ماده قابل احتراق است مقدار زيادي فلوژيستون دارد كه به هنگام سوختن زغال از آن خارج شده و خاكستر را به وجود مي آورد كه زغال بدون فلوژيستون است پس بر اساس اين عقيده زغال عبارتست از"خاكستر+ فلوژيستون"

 

مقدارزيادي فلوژيستون + خاكسترزغال

 

رابطه سوختن زغال امروزه به اين صورت نوشته مي شود:                             گازهاي اكسيژن دار+خاكستر اكسيژن هوا+زغال

 

طبق نظريه فلوژيستون موادي كه قابليت احتراق آنها ناچيز است نظير فلزات فلوژيستون آنها نيز كم است.وقتي فلزي در هوا بسوزد به calx[اكسيد فلز] و مقدار كمي فلوژيستون تبديل ميشود.

 

مقداركمي فلوژيستون + كالكس فلز فلز

 

برعكس رابطه فوق براي بدست آوردن فلزخالص،كالكس رابازغال مي گداختندواعتقادبراين بودكه فلوژيستون زغال به كالكس كه ازاين نظرفقيربودمنتقل مي شودو لذا زغال به خاكستر وكالكس به فلزتبديل مي شود           .خاكسترزغال+ فلززغال+ كالكس فلز

 

برطبق نظريه فلوژيستون تركيب هرفلزعبارت بود از:"كالكس+  فلوژيستون"و اعتقاد براين بودكه تصعيدموجب مي شودكه فلوژيستون ازفلزخارج شود.همچنين عقيده داشتندكه كربن غنيازفلوژيستون است وميتواندبجاي فلوژيستون باكالكس توليدفلزرابنمايد.

 

فلوژيستون ‍[كه توسط هواخارج مي گردد]+كالكس فلز

 

گازكربن مونواكسايد + فلز كالكس + كربن

 

5-دوره شيمي نوين

 

اين دوره ازسال1790 وباقانون بقاي جرم لاوازيه شروع شدوتاكنون دررشته هاي زيرين تكاملزيادي رخ داده است.

 

الف:شيمي آلي_ كه شيمي تركيبات كربن است واصطلاح آلي نشأت گرفته از تصوري است كه آن را برگرفته از منابع آلي گياهي يا حيواني مي دانستند.

 

ب: شيمي معدني _ كه كليه عناصر بجز كربن را شامل مي شوند. برخي از مواد مثل كربنات يا دي اكسيد كربن را از قديم جزء مواد معدني مي دانستند.

 

ج: شيمي تجزيه _ كه علم شناسايي كيفي و كمي اجزاء سازنده مواد است.

 

ه: بيوشيمي _ كه عبارتست از مطالعه شيمي سيستمهاي زنده گياهي و جانوري.

 

 

انواع ماده

 

 

ماده

 

ماده عبارتست از هر چيزي كه فضا را اشغال كند و جرم داشته باشد .ماده همواره تمايل دارد كه وضع خود را حفظ نمايد يعني اگر ساكن است ساكن بماند و اگر در حال حركت يكنواختي است به حركت خود ادامه دهد به اين خاصيت ماده اينرسي [ ماند =inertia  ] ميگويند.اينرسي هر جسم بستگي تام به ماده پركننده آن جسم دارد مثلاً اينرسي يك گوي آهني خيلي بيشتر از اينرسي يك توپ است. لذا نيروي لازم براي به حركت در آوردن و يا متوقف كردن آنها نيز فرق مي كند. جرم هر جسم نيز عبارتست از مقدار ماده اي كه در آن انباشته شده است. پس هر چقدر اينرسي بيشتر باشد جرم نيز بيشتر خواهد بود. وزن هر جسم با جرم آن فرق دارد زيرا وزن يك جسم از جنس نيرو است و عبارتست از برايند نيروهايي كه از طرف زمين بر ذرات آن وارد مي شود و بنابراين در نقاط مختلف زمين وزن اجسام متفاوت خواهد بود در حالي كه جرم يك جسم عمدت‍اً ثابت است. اگر شتاب جاذبه برجسم در نقطه اي از زمين gباشد وزن جسمي به جرم( m) برابر است با:      w = m . g

 

ماده به دو دسته خالص و مخلوط تقسيم مي شود. فرمي از ماده را كه تركيب ثابت و خواص مشخص داشته باشد جسم خالص ياpure substance  مي گويند و اكثراً كلمه pureرا ذكر نميكنند.نظير اكسيژن، مس، آب، نمك طعام ... مثلاً آب در هر حالتي از دو اتم هيدروژن و يك اتم اكسيژن ساخته شده است. اگر جسم خالصي بتواند به اجسام ساده تر از خود تبديل شود به آن مركب ( compound) مي گويند [مثل آب و نمك طعام] لكن اگر قابل تجزيه نباشد به آن عنصر ( element) گفته مي شود [نظير اكسيژن و مس]. عناصر توسط  نمادهاي بين المللي مشخص مي شوند.ممكن است نام عنصر از زباني به زبان ديگر فرق كند مثلاً نيتروژن به زبان ايتاليايي AZOTOو به آلماني اش تيكش توف ( stiekstoff) گفته مي شود.لكن نماد آن در هر دوزبان”N“ مي باشد.

 

اگر دو يا چند عنصر و يا تركيب با خواص مختلف به گونه اي با هم مخلوط شوند كه هر يك از آنها آثار خود را حفظ نمايد به اين فرايند مخلوط ( mixture) مي گويند كه ممكن است غير يكنواخت (ناهمگن) و يا يكنواخت (همگن) باشند.مخلوط يكنواخت را solutionميگويند [اگر چه برداشت ما از كلمه solutionيك مايع است] به هر حال  solutionميتواند به سه حالت گاز [ مخلوط اكسيژن ، نيتروژن و........ در سولوشن هوا ] و يا جامد [مخلوط انواع چربيها در سولوشن موم] و يا مايع [مخلوط آب وشكردرسولوشن شربت]وجود داشته باشد. به مخلوط همگن درآب، محلول مايي aqueous solutionمي گويند. در مخلوط همگن مواد چنان يكديگر را در بر مي گيرند كه در حال حاضر راهي وجود ندارد كه بتوانيم با يك نگاه مخلوط همگن (solution) را از ماده مركب (compound) تشخيص دهيم. 

شما هم می توانید در مورد این فایل نظر دهید.