سیمان و تولید آن ( قسمت 1 )

 

به طور کلی هر ماده ای که خاصیت چسبانندگی داشته باشدو بتواند مواد را به هم بچسباند سیمان گفته میشود.چسباننده ها در صنعت ساختمان بیشتر جهت چسباندن سنگریزه ها صفحات بزرگ سنگی  آجرها و ...به یکدیگر به کار میروند.

طبیعتا اولین ماده ی سیمانی که به استخدام بشر در آمده  گل بوده است. امروزه عمده ترین سیمانی که مورد استفاده قرار میگیرد سیمان پرتنلند میباشد به بحث در مورد آن میپردازیم.

- تاریخچه سیمان پرتلند :

یکی ار مهمترین مشکلات سیمان گلی عدم مقتومت در برابر آب بود.این موضوع بشر را بر آن داشت تا تحقیقات گوناگونی جهت دسترسی به سیمان ضد آب انجام دهد و نتیجه این تحقیقات کشف سیمانی به نام ساروج بود. ساروج ترکیبی از آهک خاکستر ماسه و خاک رس است که در مقایسه با گل در برابر رطوبت مقاوم است امروز با ابداع سیمان پرتلند مصرف ساروج تقریبا متوقف شده است .

در قرن ۱۸ سال ۱۷۵۶ میلادی هنگامی که جان اسمیتون مامور باز سازی برج چراغ دریایی ادیسئن گردید مطالعاتی را جهت دستیابی به یک سیمان مناسب انجام داد به این نتیجه رسید کخ بهترین سیمان وقتی بدست می آید که در مخلوط آن از سنگ آهک و خاک رس استفاده شود.در سال۱۸۲۴ ژوزف آسپیدین به این نتیجه رسید که جهت بدست آوردن سیمان مناسب مخلوط سنگ آهک و خاک رس باید حرارت داده شود و بالاخره در سال ۱۸۴۵ آیزاک جانسون سیمان پرتلند را به صورتی که امروز شناخته میشود به نام خود ثبت کرد.

ادامه نوشته

سیمان و تولید آن ( قسمت 2 )

 

- انتقال سیمان به سیلو :

سیمان پس از تولید در سیلوهای مخصوص ذخیره میشود تا از آنجا به کارگاه منتقل شود.انتقال سیمان به ۲ روش انجام میشود :

۱- پاکتی                        ۲-فله ای

در روش پاکتی سیمان در پاکت های زردی بسته بندی میشود  , مطابق استاندارد کیسه ها باید در وزن های ۲۵ یا ۵۰ کیلوگرمی باشند و حداقل دارای ۳ لایه کاغذ باشد که جهت جلوگیری از نفوذ رطوبت   , بین دوتا از لایه ها باید میترانرود شود یا یکی از جنس پلاستیک باشند بر روی پاکت های شیمان باید علامت تجاری کارخانه , نام تولید کننده , نوع سیمان , وزن کیسه و تاریخ تولید با رنگ مخصوص به ترتیب هر سیمان نوشته شود.

در روش فله ای , ماشین مخصوص حمل سیمان در زیر سیلو بارگیری کرده و بار خود را به سیلوی گارگاه منتقل میکند.هنگام تخلیه ی ماشین حمل سیمان , پس از اتصال لوله رابط به سیلو با افزایش فشار و برقراری جریان هوا در لوله  ذرات سیمان همانند سیال به داخل سیلو منتقل میشوند.

ادامه نوشته

جنگ‌افزار هسته‌ای

 

جنگ‌افزار هسته‌ای یا سلاح هسته‌ای جنگ افزار هایی هستند که در آن‌ها از  انرژی حاصل از  شکافت یا  همجوشی هسته ای برای تخریب و کشتار استفاده می‌شود.

این سلاح‌ها در طول تاریخ تنها دو بار توسط  ایالات متحده آمریکا مورد استفاده قرار گرفت.

 بمب اتمی :

بمب اتمی نام رایج وسایل انفجاری است که در آن‌ها از انرژی آزاد شده در فرایند  شکافت هسته ای، یا  گداخت هسته ای برای تخریب استفاده می‌شود. بمب‌های اتمی که برمبنای گداخت کار می‌کنند نسل نوین بمب اتمی هستند و قدرتی بسیار بیشتر از بمب‌های شکافتی دارند. مبنای آزاد شدن انرژی در هر دو نوع بمب اتمی تبدیل ماده به انرژی (E=mc²)است اما در بمب‌های گداختی جرم بیشتری از ماده به انرژی تبدیل می‌شود. نخستین بمب اتمی که بمبی  پلوتونیومی(از نوع شکافتی) بود در سال ۱۹۴۵م در جریان جنگ جهانی دوم در آمریکا ساخته و در شانزدهم ژوئیهٔ ۱۹۴۵م در صحرای آلاموگوردو در نیو مکزیکوی آمریکا آزمایش شد. آمریکا تنها کشوری است که از بمب اتمی (شکافتی- اورانیومی در  هیروشیما وشکافتی - پلوتونیومی در  ناگازاکی) استفاده نظامی کرده‌است. شوروی در سال ۱۹۴۹ دارای بمب اتمی شد.

اختراع این سلاح، ریشه طولانی در تاریخ علم فیزیک و شیمی دارد اما استفاده از دانش به دست آمده، برای ساخت بمب اتمی بیشتر به  روبرت اوپنهایمر و ادوارد تلر نسبت داده می‌شود.

 

اولین تلاش‌ها در جهت ساخت بمب اتمی در آلمان نازی آغاز گشت. در این دوران، شیمیدانی به نام  پل هارتک از اساتید دانشگاه هامبورگ به توان بالقوه نیروی اتمی برای کاربردهای نظامی پی برد. وی در ۲۴ فوریه ۱۹۳۹ امکان استفاده از انرژی هسته‌ای به عنوان یک سلاح با توان تخریبی نا محدود را طی نامه‌ای به وزارت جنگ در برلین اطلاع داد. به‌دنبال این امر گروهی برای تحقیق در این رابطه تشکیل شد و  وارنر هایزنبرگ فیزیکدان برجسته آلمانی به طور غیر رسمی سرپرست تیم تحقیقاتی آلمان برای ساخت بمب هسته‌ای گشت.در همین زمان، آلبرت انیشتین طی نامه معروف خود به  روزولت رئیس جمهور وقت آمریکا خطر دستیابی آلمان به تولید بمب اتمی را گوشزد کرد. متعاقب این اخطار روزولت دستور ایجاد پروژه منهتن با هدف تحقیق در این رابطه و تولید بمب اتمی را با همکاری کشور انگلستان صادر کرد. برای این پروژه تأسیساتی در لوس آلاموس در ایالت نیومکزیکو، اوک ریج ایالت تنسی و همفورد ایالت واشنگتن به کار گرفته شدند و تیمی از برجسته‌ترین دانشمندان آن دوران به استخدام این پروژه در آمدند. محققان آلمانی موفق به تولید بمب اتمی نشدند. اگرچه ادعاهایی در زمینه آزمایش نوعی ابزار هسته‌ای توسط نازی‌ها پیش از پایان جنگ جهانی دوم مطرح شده است. اما تیم آمریکایی به سرپرستی فیزیکدان برجسته، جی آر اوپنهایمر موفق به ساخت عملی اولین بمب هسته‌ای شد که در ۱۶ ژوئیه ۱۹۴۵ در ناحیه‌ای موسوم به ترینیتی در نیومکزیکو آزمایش شد.

 به فاصله کوتاهی در ۶ آگوست ۱۹۴۵، بمب افکن اسکادران ۵۰۹ نیروی هوایی آمریکا موسوم به Enola Gay(که اکنون در موزه‌ای در  واشنگتن نگهداری می‌شود)، از پایگاهی در جنوب  اقیاتوس آرام به پرواز در آمد و در ساعت ۸:۱۵ دقیقه به وقت محلی، بمب موسوم به  پسر کوچک را بر شهر  هیروشیما ژاپن منفجر ساخت و بدین ترتیب نام کشور ایالات متحده آمریکا را برای همیشه در تاریخ، به عنوان تنها کشور استفاده کننده از سلاح کشتار جمعی در تاریخ بشریت ثبت نمود . این بمب که در طراحی آن از ۶۴ کیلوگرم  اورانیوم استفاده شده بود، از ارتفاع ۹۶۰۰ متری رها شد و در ارتفاع ۵۸۰ متری سطح زمین با شدتی معادل با انفجار ۱۵ هزار تن TNT منفجر شد. مجموع تلفات اولیه و کشته شدگان ناشی از عوارض این جنایت بزرگ ضد بشری را بالغ بر ۱۴۰۰۰۰ نفر تخمین می‌زنند. سه روز بعد در ۹ آگوست انفجار بمب  مرد چاق در شهر  ناگازاکی ژاپن موجب کشتار ۷۴۰۰۰ نفر انسان دیگر شد. این بمب که از  پلوتونیوم به عنوان ماده شکافت پذیر استفاده می‌کرد، انفجاری به شدت ۲۱ کیلوتن TNT ایجاد کرد. بمب دیگری نیز در  بروژه منهتن تولید شده بود که هرگز از آن استفاده نشد.پس از پایان جنگ دوم جهانی دانشمندان در آمریکا به تحقیق در رابطه با تسلیحات هسته‌ای ادامه دادند. اگرچه این تصور وجود داشت که هیچ کشوری دیگری در دنیا نمی‌تواند تا پیش از سال ۱۹۵۵ به فناوری ساخت سلاح هسته‌ای دست یابد، اما  کلاوس فیوکس یکی از فیزیکدانان آلمانی که در رابطه با مواد  فوق انفجاری (High Explosive) با تیم اوپنهایمر همکاری می‌کرد، طرح‌ها و جزئیات طراحی بمب آزمایش شده در ترینیتی را در اختیار جاسوسان شوروی قرار داد. به این ترتیب در ۲۹ آگوست ۱۹۴۹ اتحاد جماهیر شوروی   سوسیالیستی اولین آزمایش اتمی خود را با موفقیت انجام داد و غرب را در وحشت فرو برد. این انفجار اثر زیادی در تسریع  جنگ سرد گذارد و موجب ایجاد رقابت تسلیحاتی بین آمریکا و شوروی گردید.

پس از آن ایالات متحده جهت حفظ برتری تسلیحاتی خود، تحقیق در رابطه با ساخت  بمب گداختی (یا هیدروژنی) یا به عبارت دقیقتر، تسلیحات  گرما هستهای (Termo- Nuclear) را آغاز کرد.پیش از این اوپنهایمر به دلیل اتخاذ مواضعی علیه ساخت تسلیحات هسته‌ای از سرپرستی پروژه کنار گذارده شد و ادوارد تلر  هدایت عملی پروژه ساخت  بمب هیدروژنی را برعهده گرفت. نخستین آزمایش یک وسیله گرما هسته ای  با اسم رمز مایک در نوامبر سال ۱۹۵۲ در جزیره کوچکی به نام الوگالب در مجاورت انی وتاک در  جزایر مارشال  انجام شد.وزن تجهیزات به کار رفته در این انفجار شامل دستگاه‌های تبرید به بیش از ۶۵ تن می‌رسید. از آنجایی که در این سیستم مستقیماً از ایزوتوپهای دوتریوم و  تریتیوم مایع استفاده می‌شد، به آن لقب بمب خیس(wet bomb) داده بودند .پیش بینی می‌شد که قدرت این انفجار معادل یک یا دو مگاتن تی ان تی باشد. اما برخلاف انتظار شدت انفجار معادل ۱۰٫۴ مگاتن تی ان تی بود. نتایج انفجار بسیار هراسناک بود. قطر گوی آتشین حاصل از این انفجار به ۵ کیلومتر رسید. جزیره الوگالب تقریباً تبخیر شد و حفره‌ای به عمق ۸۰۰ متر و شعاع دهانه ۳ کیلومتر برجای ماند.

 

 

ادامه نوشته

انواع دماسنج ها

                                   

تاریخچه:

نخستین وسیله واقعی علمی را برای اندازه‌گیری درجه حرارت در سال 1592 گالیله اختراع كرد وی برای این منظور یك بطری شیشه‌ای گردن باریك انتخاب كرده بود. بطری با آب رنگین تا نیمه پر شده و وارونه در یك ظرف محتوی آب رنگینی قرار گرفته بود. با تغییر دما هوای محتوی بطری منبسط یا منقبض می‌شد و ستون آب در گردن بطری بالا یا پایین می‌رفت. وسیله گالیله مقیاسی واقعی برای سنجش دما نبود به طوری كه وسیله وی بیشتر جنبه دما نما داشت. تا جنبه دماسنج در سال 1631ری تغییراتی را در دمانگار گالیله پیشنهاد كرد. پیشنهاد وی همان بطری وارونه گالیله بود كه در آن فقط سرد و گرم شدن از روی انقباض و انبساط آب ثبت می‌شد.

در سال 1635 دوك فردینالند توسكانی، كه به علوم علاقه‌مند بود دماسنجی ساخت كه در آن از الكل (كه در دمایی خیلی پایین‌تر از دمای آب یخ می‌بندد.) استفاده كرد. و سر لوله را چنان محكم بست كه الكل نتواند تبخیر شود.سرانجام در سال 1640 دانشمندان آكادمی لینچی در ایتالیا نمونه‌ای از دماسنج‌های جدیدی را ساختند كه در آن جیوه به كار برده و هوا را دست كم تا حدودی از قسمت بالای لوله بسته خارج كرده بودند. توجه به این نكته جالب است كه در حدود نیم قرن طول كشید تا دماسنج كاملاً تكامل یافت.

به دنبال كشف دماسنج گابریل دانیل فارنهایت دانشمند هلندی در قرن هفدهم نوعی دماسنج گازی و الكلی ساخت كه با دقت اندازه‌گیری بیشتری می‌تواند دمای هوا را اندازه‌گیری كند. او به سال 1714 میلادی دماسنج جیوه‌ای را طراحی و با ضریب دقت بالایی با شیوه‌ای خاص درجه‌بندی نمود. فارنهایت نتایج تحقیقات خود را در سال 1724 میلادی منتشر ساخت.

آندرس سیلیسیوس دانشمند سوئدی به سال 1723 دماسنج جیوه‌ای را به صد قسمت مساوی تقسیم‌بندی نمود. اندازه‌گیری دمای هوا به روش سانتیگراد، (سیلیسیوس) به نام پرافتخار ایشان ثبت شده است.

ژول دانشمند انگلیسی با اعتقاد به این كه گرما نوعی انرژی است آزمایش‌های فراوانی در این راستا به انجام رسانید. او با اندازه‌گیری اختلاف دمای آب در بالا و پایین یك آبشار صد و ده متری روی تبدیل انرژی پتانسیل آب به گرما بررسی‌های فراوانی به انجام رسانید. پس از انجام این بررسی‌ها او به این نتیجه رسید كه مقدار انرژی در جهان ثابت است فقط می‌تواند از صورتی به صورت دیگر تبدیل شود. پس اجسام می‌توانند در حالت تعادل گرمایی وجود داشته باشند. ژول در سال 1843 اظهار داشت كه هرگاه مقدار معینی از انرژی مكانیكی به نظر ناپدید آید، همراه آن مقدار معینی گرما ظاهر شده است و این دلالت بر پایستگی چیزی دارد كه امروزه آن را انرژی می‌نامیم. ژول می‌گوید كه او خشنود است از اینكه عوامل بزرگ طبیعت به فرمان خالق فناناپذیر هستند و اینكه هرگاه (انرژی) مكانیكی صرف شود هم ارز گرمایی دقیقی از آن به دست می‌آید.

این گفته را ژول با كار خود در آزمایشگاه به دست آورده بود او اساساً مرد عمل بود و وقتی اندك برای تفكرات فلسفی درباره‌ یافته‌های خود داشت. در حالی كه دیگران بر مبنای استدلالهای ذهنی به همان نتیجه رسیده بودند كه مقدار كل انرژی در جهان ثابت است.

اینك پس از سالها گذر از نظریات ارزشمند دانشمندان انسان توانسته است با بكارگیری روابط و قوانین انرژی گرمایی را بیشتر شناخته و در نیروگاههای تولید برق، كارخانه‌های فولاد سازی، نیروگاههای هسته‌ای، موتور هواپیمای غول پیكر و هزاران هزاران پدیده او را مهار ساخته و بكار گیرد.

 

ادامه نوشته

سه قانون مهم گازها

 

 

قانون بویل 

قانونی در علم شیمی است که بیان می‌کند حجم گازها با وارد شدن فشار به طور منظمی کاهش می یابد؛ به عبارت دیگر، در گازها همواره میان حجم و فشار  رابطه ای وارونه وجود دارد. این قانون را دانشمند انگلیسی، رابرت بویل (۱۶۲۷-۱۶۹۱) کشف کرده است. این قانون با عنوان قانون بویل-ماریوت نیز شناخته میشود.

                                                   

که در آن

p نشان دهنده فشار

v نشان دهنده حجم

و k نشان دهنده مقدار ثابت است:                          

قانون بویل به این صورت نیز بیان شده است:

                                      

        

که در آن

 

فشار گاز ایده‌آل در قبل از فرآیند

حجم گاز ایده‌آل در قبل از فرآیند

دمای گاز ایده‌آل در قبل از فرآیند

فشار گاز ایده‌آل در بعد از فرآیند

حجم گاز ایده‌آل در بعد از فرآیند

دمای گاز ایده‌آل در بعد از فرآیند

 

 

 

ادامه نوشته

فواید گردو

 

گردو را به نام "غذای مغز" نیز می شناسند و این فقط به خاطر شباهت آن به مغز نیست، بلکه به خاطر وجود امگا ۳ فراوان آن می باشد. برای درست عمل کردن مغز، به امگا ۳ نیاز داریم.
مصرف ۴ عدد مغز گردو در روز موجب افزایش اسید چرب ضروری امگا ۳ می گردد.
۱۵درصد از چربی های گردو از نوع چربی های غیر اشباع و مفید برای سلامت قلب می باشد. این نوع چربی، پایین آورنده کلسترول بد(LDL) و افزایش دهنده کلسترول خوب(HDL) است.
یک چهارم فنجان مغز گردو، در حدود ۸/۹۰ درصد نیاز روزانه بدن به این چربی ضروری را تامین می کند.
● فواید گردو:
۱) کاهش کلسترول کل
۲) کاهش LDL کلسترول
۳) افزایش HDL کلسترول
۴) افزایش قابلیت ارتجاعی رگ های بدن
۵) محافظت در برابر بیماری قلبی
موسسه غذا و دارو پیشنهاد کرده است که برای سلامت قلب روزانه ۳۰ گرم گردو بخورید.
۶) افزایش قدرت ذهن و هوش
۷) مفید برای تنگی نفس
۸) جلوگیری از ورم مفاصل
۹) مفید در بیماری های پوست نظیر: اگزما و پسوریازیس( به وجود آمدن لکه های قرمز رنگ در پوست)
۱۰) ضد سرطان
۱۱) دارای آنتی اکسیدان. در بین آجیل ها، آنتی اکسیدان گردو و شاه بلوط از همه بیشتر است.
۱۲) محافظت از سیستم ایمنی
۱۳) جلوگیری از لخته خون
۱۴) تنظیم سوخت و ساز در بدن
۱۵) تنظیم فشار خون
۱۶) تنظیم قند خون
۱۷) جلوگیری از پارکینسون و آلزایمر
۱۸) جلوگیری از سنگ کیسه صفرا
۱۹) حفاظت از استخوان
۲۰) روغن گردو درمان کننده دردهای مفاصل است و جذب مواد غذایی را آسان می کند.
۲۱) کودکانی که مقدار امگا ۳ در برنامه ی غذایی شان کم است، اختلالاتی مانند بیش فعالی یا هایپراکتیوی، مشکلات رفتاری، کج خلقی و مشکلات خواب در آنها زیاد است.
۲۲) زنانی که در هفته ۲۸ گرم آجیل و بادام زمینی مصرف می کنند، ۲۵ درصد احتمال پیشرفت سنگ کیسه صفرا را کم می کنند.
۲۳) اگر می خواهید خواب آرامی داشته باشید، برای شام، سالاد سبزیجات به همراه گردو مصرف کنید.

ایزوتوپ

 

                      

یکی از فرض های بدیهی نظریه اتمی دالتون این است که هر یک از اتمهای یک عنصر از هر لحاظ (از جمله جرم) با اتمهای دیگر آن یکسان است. ولی در اوایل قرن بیستم معلوم شد که یک عنصر ممکن است شامل چند نوع اتم باشد که اختلاف آنها با یکدیگر در جرم اتمی است. فردریک سودی اصطلاح ایزوتوپ (از واژه یونانی به معنای هم مکان) را برای اتمهای یک عنصر که که از نظر جرم با یکدیگر تفاوت دارند پیشنهاد کرد.

برای بررسی ایزوتوپها از طیف نگار جرمی استفاده می شود.دستگاههایی از این نوع ابتدا توسط فرانسیس استون (1919) و آرتور دمپستر (1918) با پیروی از اصول روشهایی که جی جی تامسون در 1912 ارائه کرده بود ساخته شد. اگر عنصری شامل چند نوع اتم با جرمهای متفاوت (ایزوتوپها ) باشد، این تفاوت در مقادیر یونهای مثبت حاصل از این اتمها پدیدار می گردد.طیف نگار جرمی یونها را بر حسب مقادیر نسبت بار به جرم ، از یکدیگر جدا می کند، و سبب می شود که یونهای مثبت متفاوت در محلهای مختلف روی یک صفحه عکاسی اثر کند.
وقتی دستگاه کار می کند، اتمهای بخار ماده مورد مطالعه در معرض بمباران الکترونی قرار گرفته و به یونهای مثبت تبدیل می شوند.این یونها بر اثر عبور از یک میدان الکتریکی، به قدرت چندین هزار ولت ،شتاب پیدا می کنند. اگر ولتاژ این میدان ثابت نگه داشته شود، تمام یونهایی که مقدار بار به جرم مساوی دارند، با سرعت مساوی وارد یک میدان مغناطیسی می شوند. این سرعت، مقدار بار به جرم و شدت میدا مغناطیسی، شعاع مسیر یون را در میدان مغناطیسی تعیین می کند.

اگر شدت میدان مغناطیسی و ولتاژ شتاب دهنده ثابت نگه داشته شوند، تمام یونهایی که مقدار بار به جرم مساوی دارند، در یک محل بر روی صفحه عکاسی متمرکز می شوند. این محل را می توان با تغییر پتانسیلی که موجب شتاب یونها می شود، تغییر داد. ولی یونهایی که مقدار  بار به جرم متفاوت دارند در محلهای مختلف روی صفحه عکاسی متمرکز می شوند. هر گاه یک وسیله الکتریکی که شدت اشعه یونی را اندازه می گیرد، جای گزین صفحه عکاسی شود، دستگاه را طیف سنج جرمی می نامیم. با استفاده از طیف سنج جرمی می توان هم جرم اتمی دقیق ایزوتوپها و هم ترکیب ایزوتوپی عناصر (انواع ایزوتوپهای موجود و مقدار نسبی هر یک) را تعیین کرد.

ایزوتوپها، اتمهایی با  عدد اتمی مساوی و  عدد جرمی متفاوتند. این اتمها دارای خواص شیمیایی بسیار مشابه هم (در اغلب موارد غیر قابل تشخیص) هستند. مثلا در طبیعت دو نوع اتم کلر وجود داردکه هر دو 17  پروتون و 17  الکترون دارند ولی یکی دارای 18  نوترون و دیگری دارای 20 نوترون است. بنابراین، اختلاف ایزوتوپها در تعداد نوترونهای هسته ها آنهاست. بعضی از عناصر فقط به یک شکل ایزوتوپی در طبیعت وجود دارند(مثل سدیم، بریلیم و فلور). ولی اغلب  عناصر بیش از یک ایزوتوپ دارند.مثلا قلع دارای ده ایزوتوپ است. اصطلاح نوکلید، به طور کلی، برای گونه های اتمی به کار می رود.

بسیاری از ایزوتوپها از ایزوتوپها رادیواکتیو هستن ، یعنی ذراتی با  فرکانس بالا را از هسته (مرکز) اتمهای خود را ساطع می کنند . از آنها می توان برای دنبال کردن مسیر مواد متحرکی که از دید پنهان هستند ، مانند جریان خون در بدن یک بیمار در بیمارستان ، استفاده کرد.

جدول تناوبی عناصر

 

جدول تناوبی عناصر شیمیایی نمایشی از عناصر شیمیایی است که براساس ساختار الکترونی  مرتب شده است، بطوریکه بسیاری از خواص شیمیایی بصورت منظم در طول جدول تغییر نماید. 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. اولین کسی که توانست این نظم را مشاهده نماید، یک شیمیدان آلمانی به نام Johann Wolfgang D?einer بود. او متوجه تعدادی تثلیث از عناصر مشابه شد:

نمونه تثلیث ها
عنصر	جرم اتمی	چگالی	------	عنصر	جرم اتمی	چگالی
Cl	35.5	1.56 g/L	------	Ca	40.1	1.55 g/cm^3
Br	79.9	3.12 g/L	------	Sr	87.6	2.6 g/cm^3
I	126.9	4.95 g/L	------	Ba	137	3.5 g/cm^3

و به دنبال او، شیمیدان انگلیسی John Alexander Reina Newlands متوجه گردید که عناصر از نوع مشابه در فاصله‌های هشت تایی یافت می شوند، که آنها را با نت‌های هشتگانه موسیقی شبیه نمود، هرچند که قانون نت‌های او مورد تمسخر معاصرین او قرار گرفت. سرانجام شیمیدان آلمانی Lothar Meyer و شیمیدان روسی Dmitry Ivanovich Mendeleev تقریبا 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 قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم توجیه گردید). فهرست عناصر بر اساس نام، علامت اختصاری و عدداتمی موجود میباشد. شکل زیر جدول تناوبی عناصر شناخته شده را نمایش میدهد. هر عنصر با عدد اتمی و علامتهای شیمیایی. عناصر در یک ستون (" کروه ") از لحاظ شیمیایی مشابه می باشند.

 

گروه

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

۱۸

ردیف

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 Co

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 Sd

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 So

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 Uuu

112 Uub

113 Uuut

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 Em

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

گروههای شیمیایی جدول تناوبی

قلیائی فلزیها	قلیائی خاکیها	لانتانیدها	آکتینیدها	فلزات انتقالی
فلزات ضعیف	شبه فلزات	غیر فلزات	هالوژنها	گازهای کامل

 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 می باشند؛
• 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 نمی شوند(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 می گیرند، مشخص نماید

 
تعداد لایه الکترون در یک اتم تعیین کننده ردیفی است که در آن قرار می گیرد. هر لایه به زیرلایه های متفاوتی تقسیم میشود، که هر اندازه عدد اتمی افزایش می یابد، این لایه ها 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 خارجی ترین لایه، خواص شیمیایی را تعیین مینمایند، این لایه ها در میان گروهای یکسان مشابه اند.عناصر همجوار با یکدیگر در یک گروه، علیرغم اختلاف مهم در جرم، دارای خواص فیزیکی مشابه میباشند. عناصر همجوار با یکدیگر در یک ردیف دارای جرم های مشابه ولی خواص متفاوت میباشند.

ادامه نوشته

این تفسیر منه از شیمی به نظر من خلاصه کل شیمی رو میشه توی این چهار تا حرف پیدا کرد نظر شما چیه ؟     

                                  ش=شناخت

                                   ی=یگانگی

                                   م=معبود

                                   ی=یکتا

               شیمی=شناخت یگانگی معبود یکتا

گروه های عاملی

 

پیوند کربن-کربن دارای ویژگی غیرعادی مخصوص به خود است.اگر چه اتم های دیگر نیزمی توانند این ویژگی را داشته باشند ولی کاربرد پیوند کربن-کربن بسیار وسیع است .به دلیل این خاصیت منحصربه فرد بیشتر از سه میلیون ترکیبات مختلف حاوی کربن به نام ترکیبات آلی در کتب شیمی گزارش شده اند.در نتیجه جمع آوری دانشی کامل از خواص همه این ترکیبات عملا بسیار سخت است.پیچیدگی ترکیبات آلی را می توان تا حدودی از طریق جمع آوری اطلاعات به دست آمده از گروه های طبیعی این ترکیبات با خواص شیمیایی مشابه تقلیل داد.
این گروه بندی ها توسط اتم یا گروهی از اتم ها که قسمتی از مولکول آلی را تشکیل می دهند شناسایی می شوند.عموما این اتم یا گره اتم را گروه عامل می نامند.پس می توان گروه عاملی را به صورت کامل تری تعریف کرد:
به هر یک از ویژگی های ساختاری که مشخص کننده یک طبقه خاص از ترکیبات آلی باشند گروه عاملی می گویند.
هر گروه عامل نسبت به بقیه مولکول های آلی دارای خواص شیمیایی جداگانه یافت می شوند.

 

ادامه نوشته

هیدروکلریک اسید

 

                                          

نام این اسید، هیدروکلریک اسید ، جرم اتمی آن 36.46 g/mol ، دانسیته ی آن برای محلول 37% برابر 1.18 g/cm³ ، ثابت تفکیک اسیدی یا pKa آن برابر 0/8- ، ویسکوزیته آن برابر mPa•s 1.9 البته برای محلول 5/31 % و در دمای 25 درجه سانتیگراد، نقطه ی جوش آن 110 °C (383 K), برای محلول
20.2% و 48 °C (321 K), برای محلول 38% نقطه ی ذوب آن −26 °C (247 K) برای محلول
38% می باشد.

فرمول شیمایی : HCL

ادامه نوشته

اسید لاکتیک

 

 

اسید لاکتیک یک آلفاهیدروکسی اسید کایرال است که یکی از فرآورده های دگرگشت قندها در سلول های انسان بوده و فرمول شیمیایی آن(C3H6O3)است.

درPHبدن اسید لاکتیک به شکل یونی آن یعنی لاکتات(C3H5O3) وجود دارد.

ورزش به دو دسته هوازی و بی هوازی تقسیم می شود:

ادامه نوشته

اسيد نيتريك

 

                          

                                  

از اسيد نيتريك در سده شانزدهم براي جداسازي طلا از نقره استفاده مي‌شد. اسيد نيتريك را از شوره به دست مي‌آورند؛ بدين طريق كه سولفات آهن يا زاج را در حالت گرم روي شوره اثر مي‌دادند. اين طريقه توليد نشان مي‌دهد كه شوره مصرفي، خالص بوده‌است. به تركيبي از دو ماده، كمي ماسه، آهك و يا سفال شكسته مي‌افزودند؛ ماده به دست آمده را در يك شيشه كوچك درب دار مي‌ريختند. اين شيشه‌ها را در كوره آهك پزي مي‌گذاشتند كه مي‌توانست دو رديف از اين شيشه‌ها را كه هر رديف چهار تا شيشه بود در برگيرد. اين شيشه‌ها را تا گردن در خاك يا خاكستر، كه سبب پخش گرما و جلوگيري از ترك برداري شيشه مي‌شد، قرار مي‌دادند. از در پوش شيشه‌ها لوله‌هايي خارج مي‌شد كه به همين تعداد شيشه‌هاي مايع كننده، برروي سكويي خارج از كوره متصل بودند. همه اتصالات بدقت آب بندي مي‌شدند. حرارت نخست معتدل بود تا ماده خام درون شيشه‌ها خشك شود، سپس هر شش ساعت به شش ساعت حرارت را زياد ميكردند، گازهاي نيترو بوسيله آب تبلور نمكها، به خارج كشيده مي‌شد. هر وقت رنگ محصول تقطير نشان مي‌داد كه تجزيه به پايان رسيده‌است، حرارت را به تدريج كم ميكردند. فرمول شیمیایی : HNO3 کاربرد ها : در تولید کود های نیتروژن دار - ساخت نیتروگلیسرین و ساخت رنگ وصنايع نظامي ، نمكهاي نيترانه ، متالورژي

ادامه نوشته

اسید سولفوریک

 

                                                

اسید سولفوریک اسید معدنی بسیار قوی می‌باشد. این اسید با هر درصدی در آب  حل می‌شود. اسید سولفوریک در گذشته به نام جوهر گوگرد معروف بوده است. وقتی غلظت بالایی از  SO₃  گازی به اسید سولفوریک اضافه می‌شود، الئوم یا اسید سولفوریک دود کننده به فرمول  H₂S₂O₇  ایجاد می‌شود. واکنش اسید سولفوریک با آب بسیار گرمازا می‌باشد. اضافه کردن آب به اسید سولفوریک غلیظ خطرناک است. زیرا در اثر حرارت حاصل از واکنش اسید و آب ، آب داغ ممکن است به اطراف پراکنده شود.

بنابراین آن را با آرامی به آب اضافه می‌کنند. این مساله بدلیل پایین بودن دانسیته آب نسبت به اسید سولفوریک می‌باشد که آب میل دارد روی اسید قرار گیرد. میل ترکیبی اسید سولفوریک با آب بقدری بالاست که می‌تواند مولکول‌های هیدروژن و اکسیژن را از بقیه ترکیبات بصورت آب جدا کند. به عنوان مثال مخلوط کردن گلوکز و اسید سولفوریک ، عنصرکربن و آب ایجاد می‌کند.

اسید سولفوریک قسمت عمده باران اسیدی می‌باشد که از آلاینده‌های جوی مثل SO₃ حاصل از کارخانه‌ها با آب باران بوجود می‌آید.

فرمول شیمیایی : H₂SO₄                   

نام های دیگر : جوهر گوگرد - سولفات دی هیدروژن - اسید باطری

 

ادامه نوشته

اسید سیتریک

 

            

فرمول شیمیایی : C₆H₈O₇

اسید سیتریک   ( Citric Acid  ) یا جوهر لیمو یکی از اسیدهای آلی است که در لیموترش و پرتقال وجود دارد.

                                

 یکی از عمده ترین کشورهای تولید کننده اسید سیتریک یا جوهر لیمو کشور چین میباشد .

اسید سیتریک در صنایع نوشابه ، آبمیوه ، آرایشی و بهداشتی و داروئی ... استفاده میگردد و علاوه بر طعم دهندگی باعث تنظیم PH نیز میشود .

اسید سیتریک در دو نوع مونوهیدرات ( سیتریک آبدار ) و آن هیدروز ( سیتریک خشک یا بدون آب ) بصورت پودر کریستال تولید شده و اسید سیتریک عموما در کیسه های کاغذی و پلی پروپیلنی چند لایه بسته بندی میگردد و به فروش میرسد .

فسفریک اسید

 

                             

فرمول شیمیایی :    H₃PO₄  

فسفریک اسید از جمله پرمصرف ترین مواد شیمیایی در صنعت است. به عنوان ماده افزودنی در نوشابه‌های گازدار کاربرد دارد و در تولید کودهای شیمیایی فسفاته، پاک کننده‌های صابونی و غیر صابونی، تصفیه آب، خوراک دام و دارو سازی، مکملهای غذای دام و طیور(دی و منو کلسیم فسفات)، مواد فسفاته شوینده‌ها، تصفیه پسابها، تولید کودهای فسفاته(مهمترین)، ضد حریق کردن برخی سطوح و عوامل بازدارنده اشتعال، ونیز جهت تمیز کردن و جرم گیری سطوح فلزی به کار می‌رود. فسفریک اسید خوراکی را از افزودن آب به P4O۱۰ می‌سازند. اسید فسفریک اسید ضعیفی است و در شرایط عادی و مدت زمان کوتاه آنقدر نمی‌تواند خطرساز باشد .

 

ادامه نوشته

اسید فرمیک

 

                                               

فرمول شیمیایی  :  HCOOH

اسید فرمیک (جوهر مورچه) یا متانوئیک اسید :  ساده‌ترین عضو گروه کربوکسیلیک اسیدها است.  در طبیعت در نیش حشراتی مانند مورچه و زنبور یافت می‌شود. همچنین ترکیب عمده، ماده گزش‌زا در برگ گزنه‌است. ریشه لغوی فرمیک اسید از نام لاتینی مورچه (Formica) گرفته شده‌است. زیرا این ترکیب اولین بار از تقطیر تخریبی مورچه بدست آمد.

تاریخچه : در سده ۱۵ شیمیدانها و دانشمندان علوم طبیعی می‌دانستند که از تجمع مورچه ها بخارهای اسیدی متصاعد می‌شود. اولین بار جان ری طبیعت شناس انگلیسی در سال ۱۶۷۱ این اسید را از تقطیر توده‌ای از مورچه‌های مرده، جدا کرد. اما سنتز شیمیایی آن اولین بار توسط شیمیدان فرانسوی ژوزف گیلوساک از اسید هیدروسیانیک انجام گرفت. در سال ۱۸۵۵ شیمیدان فرانسوی دیگری به نام Marcellin berthelot اسید فرمیک را با استفاده از مونواکسید کربن سنتز کرد، شبیه روشی که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

ادامه نوشته

استیک اسید

                                                  

اسید استیک جز اسیدهای کربوکسیلیک می‌باشد و در نامگذاری آیوپاک به اسید اتانوئیک معروف است.

استیک اسید یکی از ساده ترین کربکسیلیک اسید ها است.

فرمول شیمیایی : CH₃COOH

کاربرد : در تولید مواد پلی اتیلن ترفتالات که به صورت عمده در بطری های نوشابه استفاده می شود؛ سلولوز استات که به طور عمده در فیلم عکاسی استفاده می شود؛ پلی وینیل استات برای چسب چوب به علاوه فایبر ها و فابریک های مصنوعی. در خانه، استیک اسید رقیق برای باز کردن لوله ها استفاده می شود. در صنعت غذا، استیک اسید تحت کد افزودنی E260 به عنوان تنظیم اسیدی و به عنوان چاشنی استفاده می شود.

ادامه نوشته