في عام 1869 ، قدم الكيميائي الروسي Dimitri Ivanovich Mendeleev نظامًا جديدًا لطلب العناصر الكيميائية. لهذا السبب ، بعد 150 عامًا من أول عرض عام لها ، تم إعلان عام 2019"السنة الدولية للجدول الدوري" الجدول الدوري لعام 1876. جامعة سانت بطرسبرغ كيف أتيت بهذا النظام؟ هناك إصدارات مختلفة من كيفية ظهورها ، ولكن بغض النظر عن ذلك ، من المهم معرفة أنه على الرغم من أن مندلييف كان أكثر من درس الموضوع ، إلا أن الجدول هو أيضًا نتيجة تطور تدريجي للأفكار من العديد من المؤلف
من أجل وصف خصائص معينة للمادة ، مثل حالات التجميع (الصلبة والسائلة والغازية) ودرجات حرارة الغليان والانصهار واللزوجة والذوبان والكثافة وما إلى ذلك ، من الضروري مراعاة القوى التي تحمل معًا الجسيمات التي تتكون منها كل مادة. نسمي هذه القوى بين الجزيئات ، لتمييزها عنداخل الجزيء(بشكل أساسي الروابط الأيونية أو المعدنية أو التساهمية) ، والتي تربط الذرات معًا داخل جزيء يجب التغلب على القوى داخل الجزيئية من أجل حدوث تغيير في التركيب الكيميائي للنظام (لن تكون المادة كما هي) ، وب
قبل أن نبدأ ، دعونا نراجع بعض المفاهيم: الحلول هي مخاليط متجانسة (خصائصها وتكوينها موحد) من مادتين أو أكثر. نسمي المادة الموجودة في أعلى نسبة: المذيب ، والمادة (المواد) الموجودة في أقل نسبة:المذاب. خصائص الحل لا تعتمد فقط على طبيعة مكوناته ولكن أيضًا على كمياتها النسبية ، أي على تركيزاتها.
الدهون هي جزء من مجموعة مركبات كيميائية مختلفة جدًا ، لكن هناك قاسم مشترك بينها أنها قابلة للذوبان في المذيبات العضوية ، مثل الأثير والبنزين والأسيتون ، و غير قابل للذوبان في الماء . إنها موجودة في كل من الخلايا الحيوانية والنباتية ، وهي ، إلى جانب كربوهيدرات (كربوهيدرات) ، وبروتينات وأحماض نووية ، واحدة من أهم أربع مجموعات لما يسمىالجزيئات الحيوية.
يمكن القول أنه عند سماع الكلمات "hache dos o" يربطها معظم الناس بالماء على الفور. لكن ماذا يعني هذا التعبير؟ ماذا تخبرنا عن هذه المادة؟ هل يخبرنا بشيء مثلا عن هيكله من ناحية أخرى ، إذا بحثنا عن صور لجزيء الماء ، فسنجد تمثيلات مختلفة له.
الأغشية البيولوجية ضرورية للحياة ، حيث تحدد حدود الخلايا وتقسيم الخلايا إلى أجزاء منفصلة. بالإضافة إلى ذلك ، فهم ينظمون تسلسلات معقدة من التفاعلات ، ويشاركون في استقبال الإشارات وتحولات الطاقة. ما هو التركيب الجزيئي للأغشية؟ تتكون كل كتلته تقريبًا من الدهون القطبية والبروتينات.
لماذا يتوسع الخبز الخبز هو خليط مخمر ومطبوخ من الماء والدقيق والخميرة وقليل من الملح. إذا مزجنا الدقيق والماء ، نحصل على عجينة لزجة ، ولكن إذا واصلنا العجن ، فسنحصل على عجينة مرنة وقابلة للطرق. كيف يمكن أن يتحول المزيج المستخدم في لصق الورق تقريبًا إلى خبز رائع؟ الخميرة في العمل أقترح أن أبدأ بتجربة بسيطة.
في هذا الجزء الثاني ، سنعمل معوحدات التركيز الفيزيائي. النسبة المئوية للكتلة بالكتلة (٪ م / م) 1)80 جرامًا من المحلول يحتوي على 20 جرامًا من CuSO4. احسب تركيزه في٪ م / م يتم تعريف ٪ m / mعلى أنها كتلة المذاب الموجودة في 100 جرام من المحلول.
الكيمياء علم طبيعي وتجريبي ، لأنه علم يتعامل مع النظرية ، من خلال الممارسة ، والتجريب من خلال المختبر. ترتبط الكيمياء التجريبيةارتباطًا وثيقًا بالعمل في المختبر ، حيث نقوم بإجراء التجارب ، واكتشاف القوانين التي تجعل العلوم الكيميائية أكثر قابلية للفهم ، من خلال توحيد النظرية مع الممارسة.
في بداية القرن التاسع عشر ، كان يُعرف عدد كافٍ من العناصر والمركبات بضرورة تصنيفها لتسهيل فهمها ودراستها. منذ البداية كان معروفًا عن وجود مجموعات من العناصر التي تشترك في الخصائص والتشابه مع بعضها البعض ، مما يعني أنه يجب أن يكون هناك قانون طبيعي يميل إلى تجميع العناصر وربطها منطقيًا.
الكيمياء هي الفرع العلمي ، وهي مسؤولة عن دراسة المادة وتحولاتها. ادرس الذرات والتوليفات بينها ومركباتها والتفاعلات التي يمكن أن تتشكل بينها. يمكن تقسيم هذا العلم الواسع إلى: الكيمياء البحتة:تتعامل مع دراسة المواد سواء كانت عضوية أو غير عضوية.
الفيزيائي الألماني Arnold Sommerfeld ، تم إنشاؤه عام 1916 ، النموذج الذري الذي يحمل اسمه ، لإعطاء بعض التحسينات على نموذج Bohr الذري ، باستخدام نسبيةAlbert Einstein ، وهي نظرية كان قد عرفها عندما التحق بالعمل كأستاذ في جامعة ميونيخ ، حتى عندما لم يتم قبول نظرية النسبية.
التفاعل ثنائي القطب هو الذي لوحظ بين ثنائي القطب الموجب لجزيء قطبي وثنائي القطب السالب لجزيء آخر. في الروابط التساهمية القطبية ، تجذب الذرة ذات القدرة الكهربية الأعلى الإلكترونات إلى نفسها ، مكونة حولها ثنائي القطب سالب. في الذرة ذات القدرة الكهربية الأقل ، يكون لثنائي القطب المتكون شحنة موجبة ، لأنه يتخلى جزئيًا عن إلكتروناته.
بشكل عام ، يُقال عن المادة بأنها كارهة للماء عندما لا تمتزج بالماء. من وجهة نظر كيميائية ، جزيئات المادة الكارهة للماء غير قادرة على التفاعل مع جزيئات الماء ، لا عن طريق الروابط الهيدروجينية ولا من خلال تفاعلات ثنائي القطب. أحد الأمثلة الأكثر شيوعًا للمواد الكارهة للماء هي الهيدروكربونات المشبعة.
الرابطة الهيدروجينية ليست في الواقع رابطة بحد ذاتها ، ولكنها بالأحرى تجاذب بين ذرة كهربية وذرة هيدروجين التي تشكل جزءًا من روابط تساهمية قطبية مختلفة. الذرة ذات أعلى كهرسلبية ستجذب إلكترونات الرابطة إلى نفسها ، مكونة ثنائي القطب سالب ، بينما ذرة الهيدروجين ، بالتخلي الجزئي عن إلكتروناتها ، تولد ثنائي القطب موجب الشحنة في محيطها.
عندما نتحدث عن المواد المسببة للتآكل ، فإننا نشير إلى المواد التي يمكن أن تتسبب في تدمير سطح أو أي شيء آخر يتلامس معه ، فضلاً عن إحداث ضرر نوع لا رجوع فيه. بالطبع ، بالنسبة للأشخاص ، تعتبر هذه الأنواع من المواد خطرة أيضًا ، حيث يمكن أن تلحق أضرارًا جسيمة بالجلد أو الأغشية المخاطية أو العينين أو الأنسجة بطريقة أعمق ، اعتمادًا على ما إذا كانت المادة المعنية قد تم ابتلاعها أو استنشاقها أو دخولها ببساطة اتصال مباشر.
تنص القاعدة الثمانية على أن ذرات العناصر تترابط مع بعضها البعض في محاولة لإكمال غلاف التكافؤ (الطبقة الأخيرة من الغلاف الكهربائي). نشأ اسم "قاعدة الثمانيات" بسبب العدد المحدد من الإلكترونات لاستقرار عنصر ، أي أن الذرة تكون مستقرة عندما تحتوي على 8 إلكترونات في غلاف التكافؤ.
حمض الفورميك ، المعروف أيضًا باسم حمض الميثانويك ، هو حمض الكيمياء العضوية ، والذي يتكون من كربون واحد فقط ، وهو واحد من أبسط الأحماض العضوية التي يمكن أن نجدها. بالنسبة إلى صيغته الكيميائية ، فهو بسيط للغاية ، لأنه يحتوي على المجموعة الوظيفية الحمضية ، المرتبطة بالهيدروجين ، أيH-COOHأو CH2O2.
في مجال الطب أو الكيمياء ، نتحدث عنمضادات الحموضةللإشارة إلى مواد أو منتجات تعتمد على تركيبة قلوية (أساسية) ، والتي تستخدم لمحاربة حموضة المعدة التي تنتجها الأحماض التي تولدها الغدد الجدارية. وهكذا ، تعمل مضادات الحموضة عن طريق قلونة بيئة المعدة ، وتعمل على زيادة قيمة الرقم الهيدروجيني.
حامض الكبريتيك، ربما يكون أحد أشهر المركبات الكيميائية على نطاق واسع ، وقد يكون هذا بسبب قوته العالية في التآكل والتي ، عن طريق الخطأ ، تضفي عليه شهرة حمض نموذجي. إنه المركب الكيميائي الأكثر إنتاجًا في جميع أنحاء العالم ، نظرًا لأنه يحتوي على استخدامات لا حصر لها ، فضلاً عن المشاركة الكبيرة في التوليف والإنتاج المختلفين للعديد من المنتجات أو المركبات الكيميائية الأخرى ، في الواقع هو مقياس يستخدم لمعرفة السعة على المستوى الصناعي الذي يميز كل بلد.
حمض الهيدروسيانيك ، المعروف أيضًا بأسماء أخرى مثل سيانيد الهيدروجين أو حمض البروسيك من بين أشياء أخرى كثيرة ، هو مركب كيميائي له الصيغة الجزيئيةHCN(H-C≡N). عن طريق إذابة مركب سيانيد الهيدروجين في H2O ، يتم إنتاج حمض الهيدروسيانيك. عندما يوجد حمض الهيدروسيانيك في حالته النقية وتحت الظروف العادية ، يكون في حالة سائلة ولا يوجد لون.
لا يمكن القول أن الأحماض والقواعدليست مواد غريبة ، فنحن جميعًا نستخدمها بشكل يومي ، وليس للاستخدام الحصري في المختبرات كما قد يظن المرء. نستخدم كل يوم مواد يكمن استخدامها بالتحديد في مدى حمضيتها أو قاعدتها. على سبيل المثال يمكننا ذكر بعض الأطعمة أو المواد الأخرى:
نعلم أن المادة تحدث في الطبيعة في ثلاث حالات: سائلة وصلبة وغازية. الغازات لها اختلافات ملحوظة للغاية فيما يتعلق بالحالات الأخرى. خصائص الغازات الغاز ليس له حجمه الخاص: يحتوي على حجم مساوٍ للحاوية التي يحتوي عليها. ليس لها شكل خاص بها:
في كثير من الأحيان ، تحتاج الأشياء الشائعة والأشياء اليومية إلى أجهزة توفر التيار الكهربائي اللازم لتشغيلها بشكل صحيح. تسمى هذه الأجهزة بالخلايا أو البطاريات. أبسط بطارية وأيضًا أرخصها هي ما يسمىبطارية جافة. هناك العديد من الأنواع الأخرى الأكثر تعقيدًا مثل بطاريات الزئبق والبطاريات القلوية وأكسيد الفضة أو بطاريات الليثيوم ، إلخ.
مبدأ استبعاد باولي، تم تطويره بواسطة الفيزيائي النمساوي إرنست باولي في عام 1925. ينص هذا المبدأ الكمي على أن جسيمين (على وجه التحديد الفرميونات) لهما الأعداد الكمية التي متطابقة ، لا يمكن أن توجد. هذا يعني أن إلكترونين (الفرميونات) في الذرة لا يمكن أن يكون لهما نفسالأرقام الكميةفي نفس الوقت.
نعرف بـ مياه الشرب ما له شروط أن يستهلكه الإنسان دون قيود ، بسبب العلاجات السابقة التي تعرض لها ، بقدر ما تشير. إلىتنقية، لذلك لا يمثل أي مخاطر صحية. وبالتالي ، يتم استخدام مفهوم مياه الشرب لتسمية المياه التي تتوافق بشكل صارم مع معايير السلامة التي قد تختلف باختلاف الدولة.
رمز لويس هو رمز يتم فيه تمثيل إلكترونات غلاف التكافؤ لذرة أو أيون بسيط بنقاط موضوعة حول رمز العنصر. كل نقطة تمثل إلكتروناً. على سبيل المثال: لاحظ الأمثلة التي نقدمها لك حيث يحتوي الكلور على سبعة إلكترونات تكافؤ ، بينما يحتوي الكلوريد على ثمانية إلكترونات.
في معظم الجزيئات التي نستخدمها كل يوم في الكيمياء ، تتم مشاركة أزواج الإلكترونات في غلاف التكافؤ للذرة المركزية بواسطة ذرات أخرى. ومع ذلك ، هناك العديد من الجزيئات والأيونات المتعددة الذرات التي تحتوي الذرة المركزية فيها على زوج عرضي من الإلكترونات غير المشتركة.
في بعض الأحيان لا تعطينا بنية لويس المفردة جميع المعلومات التي نحتاجها حول الجزيء ، أو لا تعطينا المعلومات الكاملة ، لذلك نحتاج إلى أكثر من هيكل لويس ، مثل حالة جزيء الأوزون ، والذي يمكننا من خلاله رسم بنيتي لويس. في حالة الأوزون ، لا تعطي هياكله المنفصلة تمثيلًا جيدًا لهندسته ، وهذا يحدث مع تراكيب العديد من الجزيئات الأخرى.
تظهر بعض البيانات التاريخية الواردة في المقالات السابقة أن إجراء التجارب لإثبات وجود الشحنات الكهربائية والقوى الكهربائية أمر بسيط للغاية. سنذكر هنا ملخصا للنتيجة التي توصل إليها فرانكلين وهي: الشحنة الكهربائية هي خاصية مادية للمادة بقدر الكتلة ، فإن الشحنة الكهربائية هي خاصية جوهرية للمادة.
من الممكن إقامة علاقة بين كميات المذاب الذائب في كمية معينة من المذيب عند درجة حرارة معينة. على سبيل المثال ، تخيل أنه تم خلط 10 جم من الملح في 100 مل من الماء عند درجة حرارة 20 درجة مئوية. سنرى أن الملح يذوب تمامًا ويمكننا وضع المزيد من الملح الذي سيستمر في الذوبان.
كل علاقة كيميائية تميل إلى الوصول إلى حالة من التوازن. ومع ذلك ، فإن هذا التوازن ليس ثابتًا وديناميكيًا نعم. هذا يعني أنه في حالة التوازن ، لا يوجد ترتيب إجمالي للهياكل المحددة للمنتجات والمواد المتفاعلة ، ولكن هناك تكوين وتحويل مستمر لهذه الهياكل إلى أخرى ، بحيث تكون كمية المنتجات المتكونة هي نفسها دائمًا من حيث أن كمية المواد المتفاعلة ستبقى كما هي ، بعد الوصول إلى التوازن.
الاحتراق هو تفاعل كيميائي طارد للحرارة ، أي أنه يطلق الحرارة في البيئة. هذا النوع من التفاعل شائع جدًا لأن معظم الطاقة التي نستهلكها مستمدة من حرق المواد: الوقود. مثال: يتم تصنيف غاز الطهي والبنزين والزيوت وغيرها ، وكلها يتم الحصول عليها من تقطير البترول ، على أنها هيدروكربونات.
في العمليات الكهروكيميائية ، هناك أمثلة متكررة للآليات المتضمنة ، ومراحل نقل أكثر من إلكترون واحد أو نوع واحد أو أكثر من الأنواع التي تشارك في مجموعة التفاعلات العالمية. ومع ذلك ، فإن الحالات التي يتم فيها إثبات النقل المتزامن لأكثر من إلكترون واحد لنفس النوع الذي يشارك في آلية معينة نادرة جدًا.
يتم تنفيذ العديد من الإجراءات في علم المعادن من خلال استخدام الطاقة الكهربائية. من بينها جميعًا ، يمكننا أن نذكر بشكل خاص الإجراءات من النوع الإلكتروليتي المشار إليها للحصول على معادن مختزلة مختلفة ، مثل البوتاسيوم أو الألومنيوم أو المغنيسيوم ، من بين أمور أخرى.
الكيمياء الحرارية هي فرع الكيمياء الذي يتعامل مع التبادلات الحرارية التي تصاحب التفاعلات. يمكن أن تكون التفاعلات الكيميائية من نوعين طارد للحرارة و ماص للحرارة. Exothermic: عندما يحدث التفاعل مع إطلاق الحرارة (من المركز إلى الخارج). Endothermic:
هذه الطاقة المخزنة في مواد تخضع لضغط مستمر ، نعطي اسم المحتوى الحراري ولتمثيلها نستخدم الحرف الكبير "H". لقد رأينا بالفعل في تفاعل الحرارة (الطاقة) لكل مادة يتم تحويلها ، أو إطلاقها (تفاعل طارد للحرارة) أو امتصاصها (تفاعل ماص للحرارة).
تركيز المواد يغير التوازن بالطريقة التالية: عند زيادة تركيز أحد المنتجات ، يتم إزاحة التوازن في اتجاه تكوين المواد المتفاعلة ؛ عندما يزداد تركيز أحد المواد المتفاعلة ، يتحول التوازن في اتجاه تكوين المنتجات. مع انخفاض تركيز أحد المواد المتفاعلة ، يتم إزاحة التوازن نحو تكوين المواد المتفاعلة ، عندما ينخفض تركيز أحد المنتجات ، يتم إزاحة التوازن في اتجاه تكوين المنتجات.
هناك أنواع مختلفة منالمواد اللاصقةالتي سنقوم بتصنيفها إلى أربع مجموعات: 1- المواد اللاصقة الحساسة للمذيب المستخدم أو المفعلة بالمذيب المذكور. 2- مواد لاصقة تذوب بالحرارة 3- مواد لاصقة بفضل التفاعلات الكيميائية 4- مواد لاصقة من اللاتكس.
مطياف الاهتزاز هو الاسم الذي يطلق على تقنية التحليل التي يستخدم فيها الإشعاع الكهرومغناطيسي لاختبار السلوك الاهتزازي للجزيئات ، ومراقبة امتصاص أو تشتت هذا الإشعاع. نظرًا لأن الطاقات الاهتزازية للجزيئات تتراوح من 0 إلى 60 كيلو جول / مول ، يحدث امتصاص الإشعاع في نطاق الأشعة تحت الحمراء ، بين 0 و 5000 سم -1، في واحدة من الترددات الذاتية للمجموعات الجزيئية ، إذا كان الوضع الاهتزازي يعدل طول ثنائي القطب الكهربائي المقابل.