شیمی فرزانگان

تا جای ممکن میخواهم به شما کمک کنم تا شیمی تان را تقویت کنید

شیمی فرزانگان

تا جای ممکن میخواهم به شما کمک کنم تا شیمی تان را تقویت کنید

من دانش آموز فرزانگان دو ارومیه هستم و میخواهم اطلاعات عمومی جالبی را در اختیار شماقرار دهم.لطفا با کامنت هاتون باعث دلگرمی ما بشید

۲۷
مهر

  • pari delavar
۲۶
مهر

تولید طلا از باکتری توسط دانشمند ایرانی


دانشمند ایرانی دانشگاه دولتی میشیگان موفق به استفاده از نوعی باکتری برای تولید طلای جامد شده است..........



در این یافته کاظم کاشفی و همکارانش باکتری کشف کرده اند که توانایی مقاومت در برابر مواد سمی دارد و می تواند طلای 24 قیراط تولید کند. این پژوهشگران دریافته اند باکتری مقاوم به فلز Cupriavidus metalliduransمی تواند غلظت های زیادی از کلرید طلا و یا طلای مایع را رشد دهد. این ترکیب نوعی ماده شیمیایی است که در طبیعت یافت می شود.

محققان به تقلید فرایندی که به اعتقاد آنها در طبیعت روی می دهد، این باکتری را با میزان زیادی کلرید طلا تغذیه کردند . طی یک هفته این باکتری این ماده سمی را به تکه ای از طلا تبدیل کرد.
کاظم کاشفی استاد یار میکروبیولوژی و ژنتیک مولکولی دراین باره گفت: کیمیاگری میکروبی کاری است که ما انجام دادیم یعنی تولید طلای ارزشمند از چیزی که هیچ ارزشی ندارد .
در این کار هنرمندانه محققان از ترکیب زیست فناوری، هنر و کیمیاگری برای تبدیل طلای مایع به طلای جامد 24 قیراط استفاده کردند.
در واقع ترکیبی که موجب تولید این طلا می شود شامل یک آزمایشگاه قابل حمل از سخت افزار طلاداده شده 24 قیراطی، یک زیست راکتور شیشه ای و باکتری است.
این کار در رقابت هنر سایبری Prix Ars Electronicaاتریش به نمایش گذاشته شد.
بااین حال آدام براون استادیار هنر الکترونیک دانشگاه میشیگان می گوید امید نداشته باشید که این فرایند می تواند از چیزهای به درد نخور معادنی از طلا برای شما به ارمغان بیاورد چرا که این فرایند در مقیاس بزرگ بسیار پرهزینه است.


Gold Element coin
  • pari delavar
۲۶
مهر
  • pari delavar
۲۶
مهر

یکی از پدیده‌های عجیب و زیبای طبیعت در روزهای اخیر در سواحل کشور مالدیو ظهور پیدا کرده که فکر دانشمندان را مشغول خود کرده است.

 
 

شب‌ها در سواحل مالدیو نور آبی خیره کننده‌ای به چشم می‌خورد که همانند ستارگان آسمان است. این نور آبی درخشان ناشی از فعالیت دسته‌ای از فیتوپلانکتون‌ها یا موجودات ریزدریایی هستند.

به گونه‌ای که وقتی این موجودات ذره‌بینی لمس شوند یا در مسیر شکست موج قرار بگیرند، نور آبی رنگی از خود بروز می‌دهند. وقتی موج به ساحل می‌رسد و می‌شکند این نور آبی رنگ به روشنی قابل مشاهده است.

وارد آمدن هرگونه فشاری به این موجودات ، همین واکنش را در این موجودات دریایی به همراه دارد. بنابراین ، وقتی فردی روی ساحل راه برود، در محل قدم‌های او نوری آبی رنگ شکل می‌گیرد که بسیار خیره کننده است.

این پدیده نوعی لومینسانس است که در آن ، پلانکتون‌ها انرژی مکانیکی امواج را به انرژی نورانی تبدیل می‌کنند

  • pari delavar
۲۶
مهر

آرایش الکترونی اتم ها

به کمک آرایش الکترونی یک اتم می توان خواص فیزیکی وشیمیایی آن عنصررا پیش بینی نمود.

 الکترون هابه ترتیب افزایش انرژی دراوربیتال هاقرارمی گیرند.(طبق اصل آفبا = اصل بناگذاری ).

 دیاگرام زیراوربیتال ها رابه ترتیب انرژی نشان می دهد. هرچه الکترون به هسته نزدیک تر

می شود درسطح انرژی کمتری قرار می گیرد. به عبارتی برای جدا سازی آن ازاتم انرژی بیشتری

 نیاز است.( طبق تعریف مقدار انرژی اتم منفی است)

  هسته

انرژی یک اوربیتال تحت تاثیر عوامل زیر قرارمی گیرد.  

1- اثر بار هسته : باافزایش پروتون ( Z ) در هسته جاذبه بین الکترون وهسته افزایش می یابد .

2- اثر پوششی : الکترون های درونی که بین هسته والکترون های بیرونی قرار می گیرند به طور

 نسبی اثر جاذبه هسته بر روی این الکترون هارا کاهش می دهند. وهم چنین الکترون هایی که 

در یک زیر لایه قرار می گیرند تا حدودی حایل یکدیگر بوده واز جاذبه هسته می کاهند به طور 

کلی باتوجه به اثر حائلی ?باری که هر اتم ازطرف هسته احساس می کند بار موثر هسته ( *Z)

می نامند. که مسلما همیشه کمتر از بار هسته ( Z ) می باشد. 

 3- اثر الکترون اضافی : الکترون دوم انرژی اوربیتال را? افزایش می دهد به مثال زیر توجه نمایید.

انرژی اوربیتال H= -1311kj mol-1      1s   

انرژی اوربیتال He = -2372 kj mol-1          1s

  انرژی اوربیتال He += -5250 kj mol-1     1s

4-  اثر شکل اوربیتال : قدرت نفوذ الکترون در اوربیتال s > p > d > f می باشد . اوربیتال  s بعلت شکل کروی که

دارد تا نزدیکی هسته می تواند نفوذ کند ودرنتیجه جاذبه هسته برروی 


الکترون های این اوربیتال بیشتراست درحالی که سایر اوربیتال ها دارای صفحه گرهی می باشند 

که چگالی الکترون درآن صفر است والکترون هرگز به اندازه الکترون s نمی تواند به هسته

 نزدیک شود. درنتیجه این اثر? سطح انرژی اصلی به دو یاچند زیر لایه (اوربیتال های d ? p ? f )

 شکافته می شود. مثلا لایه سوم( 3= n ) دارای زیر لایه های 3s و 3p و 3dمی باشد .

s که کروی است دارای فقط یک اوربیتال و p که دمبلی شکل است . درسه جهت محورمختصات

 گسترش می یابد .ودارای سه اوربیتال( px ? py ? pz ) می باشد.

d که دربین محورهای مختصات نیز نفوذ می کند دارای پنچ اوربیتال وبه همین ترتیب f دارای

 هفت اوربیتال می باشد.  

طبق اصل آفبا آرایش الکترونی اتم ها را به طریق زیر رسم می نماییم : 

1- ازپایین ترین سطح انرژی الکترون ها را دراوربیتال ها قرار می دهیم . 1H: 1s1

2- طبق اصل طرد پائولی در هر اوربیتال دوالکترون بااسپین مخالف جای می گیرد. 2He:1s2  

طبق اصل پائولی تعداد اوربیتال ها درهر تراز اصلی از رابطه ( n 2 ) که درآن n شماره تراز

 اصلی است به دست می آید.

3- طبق اصل هوند اوربیتال های هم انرژی هنگامی زوج می شوند که هرکدام یک الکترون داشته

 باشند.  

  5B : 1S2 2S2 2Px1 

  6C : 1S2  2S2  2Px1 2Py1  

  7N: 1S2  2S2   2Px1 2Py1 2Pz1 

  8O : 1S2 2S2 2Px2 2Py1 2Pz1

  ّ9F: 1S2 2S2 2Px2 2Py2 2Pz1  

  10Ne : 1S2 2S2 2Px2 2Py2 2Pz2

 

 


 4- به طور کلی اوربیتال هایی ابتدا الکترون می پذیرند که مجموع شماره ترازاصلی و عدد

سمتی کوچکتری ( n+l ) داشته باشند وچنانچه مجموع این دو عدد? در دو اوربیتال برابر

 باشد اوربیتالی ابتدا الکترون می پذیرد که شماره ترازاصلی انرژی درآن ( n ) کوچکترباشد. 

 مثال : 

  3s: n+l = 3+ 0= 3 

  3P: n+l = 3+ 1= 4 

  3d: n+1 = 3+ 2= 5 

  4s: n+l = 4+ 0= 4 

  4P: n+l = 4+ 1=5  

               



ترتیب پر شدن دراین چند اوربیتال به این ترتیب خواهد بود .

  4P <------ 3d < ------ 4s <----- 3P <----- 3s 

اوربیتال ها را معمولا به شکل دایره ویا مربع نشان می دهند .حال اگر اوربیتال ها را به ترتیب

 پر شدن درکنار هم قرار دهیم.جدولی نظیر جدول زیر به وجود خواهد آمد. که همان جدول تناوبی

  عناصر است.

طبق این قاعده می توان آرایش الکترونی بیشتر اتم ها را درحالت پایه به دست آورد.ولی لازم به

 تذکر است این قاعده تقریبی بوده زیرا برمبنای فرضی استوارشده است که همیشه درست نیست. در

بعضی ازعناصر که عدداتمی بالایی دارند ترازهای فرعی به طور منظم پر نمی شوند.وچند مورد 

استثنایی مشاهده می شود. 

باکلیک در  اینجا وانتخاب عنصر مورد نظر خود به چگونگی آرایش الکترون ها درآن اتم دست

 خواهید یافت. 

منابع :

http://www.chemguide.co.uk/atoms/properties/elstructs.html

شیمی عمومی تالیف اسمیت اسموت پرایس

-دکتر منصور عابدینی 

  • pari delavar
۰۲
مرداد
کد: 662237

پرسش

فرمول مولکولی CFC ها را که از عوامل نابودی اوزون هستند

چگونه می توان به دست اورد؟

پاسخ

با عرض سلام خدمت شما کاربر گرامی:

کلروفلوئوروکربن‌ها یا فرئونها یا همان CFC ها هستند

 که مهمترین عامل تخریب ازن شناخته شده است. این

ترکیبات همانطور که از نامشان پیداست از کلر، فلوئور و کربن

تشکیل شده اند. اینکه چطور فرمول مولکولی آنها به دست

می آید، منظور شما به خوبی مشخص نیست زیرا چنانچه

منظور شما این است که در آزمایشگاه چطور فرمول آنها

به دست می آید؟ به کمک دستگاههای تجزیه عنصری که

شرح آنها در اینجا میسر نیست اما به طور تئوری، CFC ها

چندین نوع مختلف دارند که تنها در تعداد اتم های کلر و فلوئور

 تفاوت دارند مانند CFCl3 یا CF2Cl2 و ... .
در حال حاضر در یخچالها به جای CFC از شکلهای متنوعی

 از HCFC ها استفاده می‌شود. در واقع یک یا چند

هیدروژن به فرمول قبل اضافه کرده‌اند. می‌دانید

که CFC ها وقتی وارد لایه‌ی اوزون می‌شوند،

رادیکال کلر آزاد می‌کنند که این رادیکال کلر با

مولکولهای اوزون واکنش داده و سبب نابودی آنها 

می‌گردند. 

در فرمول جدید ئیدروژن وجود دارد و از آنجا که

 ئیدروژن واکنش‌پذیرتر از اکسیژن است، رادیکالهای

 کلر آزاد شده با ئیدروژن ترکیب می‌شوند و درنتیجه

مولکولهای اوزون آسیب نمی‌بینند.

نام گذاری این ترکیبات به صورت قراردادی است و

دانشمندان یا تجار با هم قرارداد بسته اند که نام هر

 ترکیب را با یک شماره همراه کنند. به عنوان مثال

به ترکیب CFCl2، CFC11 می گویند و به CF2Cl2

، CFC12 می گویند و این نام تجاری این ترکیبات

 است. اما نام گذاری علمی این ترکیبات به این صورت

است که از سمت راست هر هالوژن را با تعداد آن

 و با پسوند -و نام برده سپس نام کربن آورده می شود.

به عنوان مثال نام علمی 2 CFCl، دی کلرو فلورو کربن

می باشد و نام CF2Cl2 دی کلرو دی فلورو کربن می باشد. 
فرئونها به عنوان گاز خنک کننده در یخچالها ، ‌دستگاهها

ی تهویه هوا ، به‌عنوان حلالهای تمیز کننده در کارخانجات

 و به‌عنوان مواد پُف‌کننده در تولید نوعی اسنفنج پلاستیکی بکار می‌روند.
در یخچال های جدید CFC به کار نمی رود چون انواع

 CFCها اگر در طبیعت آزاد شوند برای جو مضر هستند

. به جای آن گاز دیگری به نام HFC یا تترا فلورواتان 

به کار می رود.

در حال حاضر در یخچالها به جای CFC از شکلهای

متنوعی از HCFC ها استفاده می‌شود. در واقع یک

یا چند هیدروژن به فرمول قبل اضافه کرده‌اند.

می‌دانید که CFC ها وقتی وارد لایه‌ی اوزون

می‌شوند، رادیکال کلر آزاد می‌کنند که این

 رادیکال کلر با مولکولهای اوزون واکنش داده

 و سبب نابودی آنها می‌گردند. 

در فرمول جدید ئیدروژن وجود دارد و

از آنجا که ئیدروژن واکنش‌پذیرتر از اکسیژن

است، رادیکالهای کلر آزاد شده با ئیدروژن

 ترکیب می‌شوند و درنتیجه مولکولهای 

اوزون آسیب نمی‌بینند.

نام گذاری این ترکیبات به صورت

قراردادی است و دانشمندان یا تجار با هم

 قرارداد بسته اند که نام هر ترکیب را با

یک شماره همراه کنند. به عنوان

مثال به ترکیب CFCl2، CFC11

می گویند و به CF2Cl2، CFC12 می گویند و

این نام تجاری این ترکیبات است

. اما نام گذاری علمی این ترکیبات به این

 صورت است که از سمت راست هر

 هالوژن را با تعداد آن و با پسوند

 -و نام برده سپس نام کربن آورده

می شود. به عنوان مثال نام علمی 2 CFCl،

دی کلرو فلورو کربن می باشد و نام CF2Cl2

دی کلرو دی فلورو کربن می باشد.

در اواسط سال 1970 میلادی، دانشمندان

 Molina و Rowland در دانشگاه Irvine

کالیفرنیا تشخیص دادند که CFC ها

عامل اصلی تخریب لایه ی اوزون هستند .

آنها این مطلب را در ژورنال

Nature در سال 1974 به چاپ رساندند

 و بخاطر این کار موفق

 به دریافت جایزه ی نوبل شیمی در سال 1995

گردیدند. این مطلب را برای نخستین بار . این

مطلب بعدها توسط مطالعات ماهواره ای تایید شد. 
هاى cfc بعنوان گاز هاى خنک کننده در یخچال ها

 ،کولرها و همچنین در مواد پلاستیکى مورد

استفاده قرار مى گیرند . در cfc ها اتم هاى

 کلر ناپایدار و واکنش پذیر مى باشند و

هنگامى که گاز هاى cfc به لایه هاى بالا

مى روند ، در لایه هاى بالا بر اثر برخورد

با نور خورشید ،گاز هاى کلر آزاد مى شوند.

اتم هاى کلر در لایه استراتوسفر با

مولکول هاى اوزون واکنش مى دهند

. هر اتم کلر به تنهایى مى تواند 100.000

 مولکول اوزون را از بین ببرد .

به همین دلیل در گستره جهانى

،در سازمان ملل متحد ،در معاهده اى بنام

 معاهده مونترال کشورها متعهد شدند که

 از تولید و فروش گاز هاى cfc خوددارى کنند.

پیروز و سربلند باشید.

  • pari delavar
۲۷
تیر

ذوب فلزات بدون منبع حرارت



تئوری

از آنجائیکه جامدات فلزی دارای دمای ذوب بالایی هستند برای مثالآلومینیوم دارای نقطه ذوب 660 درجه سانتیگراد و کلسیم دارای نقطه ذوب 810 درجه سانتیگراد می‌باشد، از این رو برای ذوب فلزات به منبع حرارت با درجه بالایی نیاز داریم اما به روش زیر می‌توان فلز آلومینیوم را به حالت مذاب درآورد. برای انجام این کار روی یک ظرف بزرگ پر از شن ، ظرف کوچکی پر از پودرهای مختلف و از جمله پودر آلومینیوم قرار داده می‌شود و بالای آن یک نوار باریک منیزیم بعنوان فتیله گذاشته می‌شود. با کبریت زدن به این فتیله ،بلافاصله یک شعله تماشایی و شدید بلند می‌شود و گرمای عجیبی نیز حاصل می‌گردد و بطوری که ظرف کوچک فلزی روی ظروف بزرگ پر از شن کاملا سرخ شده و محتویات آن بصورت آهنمذاب در می‌آید. 

وسایل مورد نیاز

  • پودر آلومینیوم
  • پودر اکسید فریک
  • پراکسید باریم
  • یک ظرف کوچک و ضخیم فلزی

روش اجرا

برای اجرای این آزمایش ، پس از تهیه وسایل مورد نیاز ، ابتدا یک ظرف بزرگ فلزی نیز تهیه نموده و آن را پر از شن سازید و آزمایش را روی آن اجرا کنید تا حرارت شدید میز را نسوازند. 
حال در ظرف کوچک سه قسمت اکسید فریک و یک قسمت پودر آلومینیوم ریخته و با هم خوب مخلوط کنید. سپس ، در روی این مخلوط ، به ضخامت یک سانتی متر مخلوطی از ده قسمت پراکسید باریم و یک قسمت پودر آلومینیوم بریزید و روی آن فتیله منیزیم را قرار دهید. این فتیله بشکل نوار باریکی بطول 12 سانتی متر است که وسط آن بهم پیچیده شده و دو سرش آزاد هستند و در توی پودر فرو رفته اند. 
کافی است که حالا به این فتیله کبریتی بزنید تا شعله ور شده و به سرعت حرارت شدیدی ایجاد شود تا آنجا که ظرف را سرخ کرده و محتویات آن را بصورت مذاب درآورد. 

دلیل انجام کار

با وجود عجیب بودن آزمایش ، دلیل آن ساده است. آلومینیوم با اکسیژنی که از اکسید فریک آزاد می‌شود ترکیب یافته و حرارت کافی برای تولید این گرما و ذوب محتویات آن بدست می‌آید


  • pari delavar
۲۳
خرداد

پیوندها:کووالانسی٬هیدروژنی و یونی


تعریف پیوند کووالانسی:پیوند ایجاد شده بر اثر به اشتراک گذاشتن الکترون های اتم های مختلف(هر پیوند=دو الکترون)

قدرت:زیاد

مثال:

پپتیدی؛بین اسید آمینه های یک پروتئین

پیوندهای میان اتم های کربو هیدرات ها


تعریف پیوند هیدروژنی:پیوند بین عنصر هیدروژن و سه عنصر الکترونگاتیو N ٬ O وF از یک مولکول دیگر

قدرت:ضعیف

مثال:پیوند بین مولکولهای آب

پیوند بین بازهای آلی بین دو رشته DNA


تعریف پیوند یونی:پیوند ایجاد شده بین دو یون مثبت و منفی

قدرت:بسیار زیاد

مثال:NaCl

  • pari delavar
۱۹
ارديبهشت

سلام.خوبین؟!خوشین؟!سلامتین؟!لفطن هرکی میدونه سوالامو جواب بده


چرا هپتان راست زنجیر عدد اوکتانش صفر است؟!


چرا سوراخ شدن لایه اوزون از قطبین شروع میشه؟!


چرا اوزون تروپوسفری به گوجه فرنگی ها آسیب میرساند؟!


از همین الان از همتون تشکر میکنم

  • pari delavar
۱۸
ارديبهشت


در ایزومر های هندسی,میتوان دو گروه سیس و ترانس را مورد بحث قرارداد.برای مثال اولین شکل از بالادر گروه ایزومرهای هندسی,ترانس ودومی سیس رانشان میدهد.(نکته:به چگونگی قرار گرفتن اتم های کلر وهیدروژن دقت کنید)



ایزومرهای نوری یا همان انانتیومرها مثل آینه هستند.فقط به این توجه کنید که ویژگیهای فیزیکی این ایزومرها بایکدیگر متفاوت است

  • pari delavar