صفحه اصلی   رده‌ها و موضوعات   درگاه‌ها و پروژه‌ها

درگاه شیمی


شیمی مطالعهٔ ساختار، خواص، ترکیبات، و تغییر شکل مواددرمقیاس میکروسکوپی است.عنصرهای شیمیایی و ترکیب‌های شیمیایی که شامل اتم‌ها، مولکول‌ها و برهم‌کنش میان آنهاست وابسته به این دانش هستند.نظریه 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.

تاریخ شیمی به سلسله اتفاقاتی اطلاق می‌شود که از زمان باستان تاکنون برای دانش شیمی اتفاق افتاده‌است. تا ۱۰۰۰ سال پیش از میلاد، تمدن‌های باستان از ابزارهایی استفاده می‌کردند که سرانجام اساس تنوع شاخه‌های شیمی شدند. برای نمونه استخراج فلزها از سنگ معدن، سفالگری با استفاده از لعاب تخمیر آبجو و شراب، تهیهٔ رنگدانه برای لوازم آرایشی و نقاشی،استخراج مواد شیمیایی از گیاهان برای دارو و عطر،تهیهٔ پنیر، ریسندگی، دباغی کردن چرم، تهیهٔ صابون از چربی، ساخت شیشه و ساخت آلیاژهایی مانند برنج.تاریخ شیمی از آغاز تاکنون با صنعت رابطه‌ای مستقیم داشته‌است. در ابتدای دوران مدرن در اروپا، شیمی از ترکیب دانسته‌های باستان با فعالیت‌های دانشمندان مسلمان در قرون وسطی توسعه یافت.سپس شیمی در کنار فیزیک توانست ماهیت درونی مواد را شرح دهد.امروزه شیمی دانشی بسیار پیچیده‌است که بخش‌های زیادی با اهداف متنوع در زمینه‌های مختلف فناوری دارد.

نوشتار برگزیده

چرخهٔ کربن چرخه‌ای بیوژئوشیمی است که فرایند مداوم ترکیب و آزادسازی کربن و اکسیژن را در میان زیست‌کره، خاک‌کره،آب‌کره، خاک‌سپهر و جو زمین توصیف می‌کند و در آن انرژی و حرارت ذخیره و دفع می‌گردد.همراه با چرخهٔ نیتروژن و چرخهٔ آب، چرخهٔ کربن نیز شامل دنباله‌ای از رویدادها است که باعث برقراری زندگی روی زمین می‌شود. چرخهٔ کربن نقش بسیار مهمی بر اثر گلخانه‌ای و گرم‌شدن زمین دارد، از این‌رو آگاهی یافتن از عملکرد آن، دخالت انسان در آب و هوا را ممکن ساخته و برای اندازه‌گیری تأثیر آن و یافتن پاسخی مناسب برای آیندهٔ زمین امری کلیدی به‌شمار می‌رود.

کربن در طی چرخه‌اش به دو بخش سریع (کوتاه‌مدت) و کند (درازمدت) تقسیم می‌شود. چرخهٔ سریع کربن می‌تواند چند دقیقه تا چند سال را برگیرد؛ در مقابل آن چرخه کند کربن بازهٔ زمانی طولانی‌تری، چندین میلیون سال را دربر دارد. تفاوت اصلی بین چرخه‌های کند و سریع کربن در نوع ذخیره‌سازی و مدت‌زمان آن است. چرخهٔ کربن برای اولین بار توسط جوزف پریستلی شیمیدان انگلیسی و آنتوان لاووازیه دانشمند فرانسوی کشف و توسط هامفری دیوی به عموم شناسانده شد.

از آغاز انقلاب صنعتی تاکنون، فعالیت‌های انسان چرخهٔ کربن را به طور مستقیم با اضافه‌کردن کربن به جو زمین تغییر بسیاری داده‌است. استفاده از سوخت‌های سنگواره‌ای، جنگل‌زدایی، تغییر پوشش زمین، آلودگی هوا و خسارت‌های گیاهی جزئی از این تغییرات هستند که تأثیر زیادی روی این چرخه گذاشته‌اند. غلظت کربن دی‌اکسید در جو زمین از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۰۹ به طور سالانه ۲ پی‌پی‌ام در حال افزایش بود و از تاریخ اکتبر ۲۰۱۲ به ۳۹۱ پی‌پی‌ام رسیده است. با توجه به نمودارهای سنجش، این غلظت پیش از انقلاب صنعتی کمتر از ۲۸۰ پی‌پی‌ام بود. سازمان جهانی دیده‌بان جو در سال ۱۹۶۰ میلادی سازمان جهانی دیده‌بان جو به منظور همین نگرانی‌ها و کنترل جو زمین با هدف «مشاهدهٔ ترکیبات شیمیایی و خصوصیات فیزیکی جو زمین در مقیاس‌های جهانی و منطقه‌ای» تأسیس گردید که توسط سازمان جهانی هواشناسی و سازمان ملل متحد برنامه‌ریزی و پشتیبانی می‌شود.

کربن دی‌اکسید در فتوسنتز مورد استفاده قرار می‌گیرد و نیز یک گاز گلخانه‌ای برجسته است. با وجود غلظت نسبتاً کوچکش نسبت به دیگر گازها در اتمسفر بخش مهمی از جو زمین است که اشعه مادون قرمز را در طول موج ۴.۲۶ میکرومتر و ۱۴.۹۹ میکرومتر جذب و ساطع می کند، در نتیجه نقش مهمی در اثر گلخانه‌ای دارد. سطح فعلی این گاز در اتمسفر بالاتر از هر سطح دیگری در طول تاریخ نسبت به ۸۰۰ هزارسال گذشته یا احتمالاً حتی ۲۰ میلیون سال گذشته رسیده‌است.
ادامه...

زندگی‌نامهٔ برگزیده

ژوزف لویی گیلوساک شیمی‌دان مشهور فرانسوی است که برخی از قوانین مربوط به گازها از جمله قانون گیلوساک را کشف نمود. وی، در سال ۱۸۰۲ میلادی به طور مستقل کشف شیمیدان دیگری به نام ژاکوس شارل را تکرار کرد. شارل قبلاً نشان داده بود که به ازای هر درجه افزایش دمای یک گاز، حجم آن بالا می‌رود (انبساط مداوم گاز ). گیلوساک بعدها نشان داد که وقتی تیتیننبنز عناصر گازی با هم ترکیب می‌شوند، نسبت‌های حجمی آن‌ها به صورت اعداد صحیح ساده است. برای مثال، دو قسمت حجمی از هیدروژن با یک قسمت حجمی اکسیژن ترکیب می‌شوندتا آب به وجود آید.
ادامه...

تاریخ شیمی


تاریخ باستان
ارسطودموکریتامپدوکلسلئوکیپوس (فیلسوف)لوکرتیوسافلاطون
قرون وسطی
راجر بیکنجابر بن حیانمحمد زکریای رازی
رنسانس
آیزاک نیوتنآندریاس لیباویوسپاراسلسوس
سده هفدهم
فرانسیس بیکنرابرت بویل
سده هجدهم
جوزف بلکهنری کاوندیشجان دالتونآنتوان لاووازیهجوزف پریستلیکارل ویلهلم شیله
سده نوزدهم
سوانت آرنیوسآمادئو آووگادرویاکوب برسلیوسادوارد بوخنرمایکل فارادیهرمان امیل فیشریاکوبوس هنریکوس وانت‌هوفدمیتری مندلیفلویی پاستورآلفرد ورنرفریدریش وهلر
سده بیستم
کورت آلدرنیلز بورایو چاوینماری کوریریچارد ارنستویکتور گرینیاردفردریک ژولیو کوریایروینگ لانگمویرجان ماری لنلینوس پاولینگارنست رادرفورداحمد حسن زویل

تکنیک‌های شیمی

نوشتارهای برگزیده

نگارهٔ برگزیده

آهن با نماد شیمیایی Fe، نام یک عنصر شیمیایی با عدد اتمی ۲۶ و چگالی ۷٫۸۷g/cm۳ است که در نخستین دورهٔ فلزهای واسطه جای دارد. آهن از نظر جرمی، بزرگترین عنصر سازندهٔ زمین است. این عنصر مهم ترین سازندهٔ هستهٔ بیرونی و درونی زمین و چهارمین عنصر مهم در پوسته است. فراوانی آهن در سیاره‌های زمین‌سان مانند کرهٔ زمین، به دلیل همجوشی هسته‌ای در ستاره‌های بزرگ است.

عنصرهای شیمیایی

آهن عنصر شیمیایی فلزی ای با نماد Fe و عدد اتمی ۲۶ است. آهن و آلیاژهای آن از پرکاربرترین فلزات و رایج‌ترین مواد فرومغناطیسی در کاربردهای روزمره هستند.

شیمی در جامعه

شیمی و صنعت

ابزارهای آزمایشگاه

Beaker
Beaker

آسپیراتوربشرلوله جوشقیف بوخنرچراغ بونزنبورتکالریمتر رنگ سنجگیلاس مدرجتشدید مغناطیسی هستهطیف‌سنجی جرمیکروماتوگرافیکروماتوگرافی گازیبوته چینیفلاسک آزمایشگاه (بوشنر، ارلن، فلورانس، قرع، بالن ته گرد، بالن حجمیانبیق‌‍ • هود (تهویه)سرنگ گازاستوانه مدرج- پیپتواکنشگر نابقیف جدا کنندهطیف‌سنجی نوریبالن اشلنکدستگاه استخراج سوکسلههمزن استاتیکلوله آزمایشلوله تیلویسکومتر

آیا می‌دانید

آیا می‌دانید...

  • ... در برخورددهنده هادرونی بزرگ پروتون‌ها تا ۷ میلیارد الکترون‌ولت انرژی گرفته و به ۹۹٫۹۹۹۹۹۹٪ سرعت نور می‌رسند و در این حالت ۷٬۵۰۰ برابر سنگین‌تر از زمان سکون می‌شوند؟
  • ... با ۳۰ گرم طلا نخی به طول ۸۱km می‌توان درست کرد؟
  • ... ابررساناها موادی هستند که می‌توانند در حرارت بسیار پایین الکتریسیته را بدون اینکه مقاومتی از خود نشان دهند هدایت کنند؟
  • ... کربن (در نگاره) اصلی‌ترین عنصر در ساختار موجودات زنده‌است؟
  • ... ابرمایعات در درجه حرارت بسیار پایین، یعنی تنها کمی بالاتر از صفر مطلق، فعالیت می‌کنند؟
  • ... که زکریای رازی به غیر از الکل کاشف گوگرد هم هست؟
  • ... نوارهای لاستیکی خیلی طول می‌کشد تا سرد شوند؟
  • ... برای تولید ۱ لیتر بنزین ۲۳٫۵تن گیاه در گذشته مدفون شده‌است؟
  • ... نقره بهترین رسانای الکتریکی است؟ و طلا فقط به سبب اینکه راحتتر از نقره به سیم تبدیل میشود استفاده گسترده تری دارد؟
  • ... آمونیاک می‌تواند جذبیت نیکوتین که یک آلکالوئید مخدر موجود در سیگار است را توسط سلولهای مغز تا ۱۰۰ برابر افزایش دهد؟
  • ... رادرفوردیم-۲۵۴ در بین تمامی ایزوتوپ‌های عناصری که عدد اتمی بیش از ۱۰۰ دارند از لحاظ ناپایداری جایگاه سوم را به خود اختصاص داده‌است؟

جدول تناوبی

گروه ۱ ۲ ۳ ۴ ۵ ۶ ۷ ۸
دوره
۱ ۱
H

۲
He
۲ ۳
Li
۴
Be


۵
B
۶
C
۷
N
۸
O
۹
F
۱۰
Ne
۳ ۱۱
Na
۱۲
Mg


۱۳
Al
۱۴
Si
۱۵
P
۱۶
S
۱۷
Cl
۱۸
Ar
۴ ۱۹
K
۲۰
Ca

۲۱
Sc
۲۲
Ti
۲۳
V
۲۴
Cr
۲۵
Mn
۲۶
Fe
۲۷
Co
۲۸
Ni
۲۹
Cu
۳۰
Zn
۳۱
Ga
۳۲
Ge
۳۳
As
۳۴
Se
۳۵
Br
۳۶
Kr
۵ ۳۷
Rb
۳۸
Sr

۳۹
Y
۴۰
Zr
۴۱
Nb
۴۲
Mo
۴۳
Tc
۴۴
Ru
۴۵
Rh
۴۶
Pd
۴۷
Ag
۴۸
Cd
۴۹
In
۵۰
Sn
۵۱
Sb
۵۲
Te
۵۳
I
۵۴
Xe
۶ ۵۵
Cs
۵۶
Ba
*
۷۱
Lu
۷۲
Hf
۷۳
Ta
۷۴
W
۷۵
Re
۷۶
Os
۷۷
Ir
۷۸
Pt
۷۹
Au
۸۰
Hg
۸۱
Tl
۸۲
Pb
۸۳
Bi
۸۴
Po
۸۵
At
۸۶
Rn
۷ ۸۷
 Fr 
۸۸
Ra
**
۱۰۳
Lr
۱۰۴
Rf
۱۰۵
Db
۱۰۶
Sg
۱۰۷
Bh
۱۰۸
Hs
۱۰۹
Mt
۱۱۰
Ds
۱۱۱
Rg
۱۱۲
Cn
۱۱۳
Nh
۱۱۴
Fl
۱۱۵
Mc
۱۱۶
Lv
۱۱۷
Ts
۱۱۸
Og

* لانتانیدها ۵۷
La
۵۸
Ce
۵۹
Pr
۶۰
Nd
۶۱
Pm
۶۲
Sm
۶۳
Eu
۶۴
Gd
۶۵
Tb
۶۶
Dy
۶۷
Ho
۶۸
Er
۶۹
Tm
۷۰
Yb
** آکتینیدها ۸۹
Ac
۹۰
Th
۹۱
Pa
۹۲
U
۹۳
Np
۹۴
Pu
۹۵
Am
۹۶
Cm
۹۷
Bk
۹۸
Cf
۹۹
Es
۱۰۰
Fm
۱۰۱
Md
۱۰۲
No


جدول تناوبی با جزئیات بیشتر • جدول تناوبی گسترده • جدول تناوبی عمودی

درگاه‌های وابسته

در دیگر پروژه‌های ویکی‌مدیا