نمایش کاریکاتور درس شیمی دانش آموزان در هفته معلم

برای دیدن کاریکاتورهای دانش آموزان دوم تجربی  دبیرستان شاهد شهید نوری اینجا کلیک کنید

ارسال توسط درویشی

حالت چهارم آب

حالت چهارم آب کشف شد
محققان آمریکایی موفق شدند علاوه بر سه حالت موجود آب ،از حالت چهارم آن پرده بر دارند.
خبرگزاری مهر: محققان آمریکایی موفق شدند علاوه بر سه حالت موجود آب ،از حالت چهارم آن پرده بر دارند. تا کنون سه وضعیت جامد، مایع و گاز برای آب متصور می شد اما پژوهشگران مرکز تحقیقاتی Oak Ridge National Lab آمریکا توانستند با قرار دادن آب تحت فشار قوی شاهد حالت چهارم آن باشند.

حالت چهارم آب کشف شد

با انجام این آزمایش در واقع مولکول های آب شکل کانالی را به خود گرفتند که دارای شش گوشه است و عرض هر کانال به اندازه ۵ اتم بود. هر کانال ظرفیت قرار دادن یک مولکول را در خود داشت. 

نکته قابل توجه این است که مولکول های آب در آن فضای بسیار کوچک ویژگی از خود نشان دادند که فقط در مقیاس کوانتوم دیده می شود و به آن tunneling می گویند.

در واقع حالت tunneling کوانتومی یعنی اینکه ذره و در مقیاس آب، مولکول می تواند بر مانعی که در مسیر آن قرار گفته غلبه کند و در دو طرف آن بطور همزمان باشد.

برای ملموس کردن این تئوری می شود این مثال را زد که وقتی توپی را از بالای یک تپه رها می کنیم پایین می رود و تپه دوم بعنوان یک مانع برای آن بمنظور رسیدن به آن طرف تپه محسوب می شود اما زمانیکه بحث tunneling کوانتوم مطرح می شود این توپ می تواند به راحتی به آن طرف تپه دوم که بعنوان مانع برای آن تلقی شده بود برود و حتی به داخل آن نفوذ کند و همرمان در هر دو طرف باشد.

در فیزیک کوانتوم اگر اتمی فاقد انرژی لازم باشد نمی تواند از روی یک مانع عبور کند. در واقع شرایط بوجود آمده برای مولکول های آب شرایطی شبیه به فیزیک کوانتوم را برای آن بوجود آورد که از آن حالت چهارم آب یاد می شود.

به عبارت دیگر اتم های اکسیژن و هیدروژن مولکول آب جدا می شوند و بطور همزمان دوباره در شش گوشه کانال حاضر می شوند.

نتیجه این تحقیق در نشریه Phsysical review Letters منتشر شده است.

نظریه های اتمی در یک نگاه

خلاصه دانشمندان و نظریه ها
١  دموکريت: تشكيل مواد از ذره هاي کوچك و تجزيه ناپذير به نام اتم.

٢  تالس : معرفي آب به عنوان عنصر اصلي سازنده ي جهان.

٣  ارسطو : افزودن ٣ عنصر هوا ، خاك و آتش در کنار آب.

٤  بويل: معرفي عنصر (ماده ي غير قابل تبديل به مواد ساده تر).

٥  دالتون:  ارائه ي نظريه ي اتمي در ٧ بند:

١) ماده از ذره هاي تجزيه ناپذيري به نام اتم ساخته شده است.

٢) همه ي اتم هاي يك عنصر مشابه يكديگرند.

٣)اتم ها نه به وجود مي آيند و نه از بين مي روند.

٤) همه ي اتم هاي يك عنصر جرم يكسان و خواص شيميايي مشابه أي دارند.

٥) اتم ها به هم متصل مي شوند و مولكول ها را به وجود مي آورند.

٦) در هر مولكول همواره نوع و تعداد نسبي اتم هاي سازنده ي آن يكسان است.

٧) واکنش شيميايي ، جابه جايي يا تغيير در اتصال اتم ها در مولكول هاست.

٦  فارادي:  وقوع واکنش به هنگام برقكافت (زمينه ي کشف الكترون).

٧  تامسون:  آزمايش بر روي لوله پرتوي کاتدي و ٤ نتيجه گيري زير:

١) پرتوهاي کاتدي به خط راست حرکت مي کنند.

٢) پرتوهاي کاتدي به هنگام عبور ، گاز رقيق درون لوله را ملتهب مي سازند.

٣) پرتوهاي کاتدي داراي بار الكتريكي منفي هستند.

٤)همه ي مواد داراي الكترون هستند.

هم چنين اندازه گيري نسبت بار به جرم الكترون.

٨  ميليكان:  اندازه گيري مقدار بار الكترون.

٩  رونتگن:  کشف پرتوهاي ايكس.

١٠  بكرل:  کار روي خاصيت فسفرسانس و کشف خاصيت پرتوزايي.

١١  ماري کوري:  کار روي مواد پرتوزا وکشف عنصر راديم.

١٢  تامسون:  ارائه ي مدل اتمي هندوانه أي با ٤ ويژگي:

١) الكترون ها (با بار منفي) درون ابري کروي (با بار مثبت) پراکنده شده اند.

٢) اتم در مجموع خنثي است(مساوي بودن مقدار بار مثبت با منفي در اتم).

٣) ابر کروي مثبت ، جرم ندارد و جرم اتم به تعداد الكترون هاي آن بستگي دارد.

٤) جرم زياد اتم ، از وجود تعداد بسيار زياد الكترون در آن ناشي مي شود.

١٣  رادرفورد:  انجام ٢ آزمايش مهم:

آزمايش اول) عبور پرتوهاي مواد پرتوزا ( راديو اکتيو ) از ميان صفحه هاي باردار و جداسازي ٣ پرتو آلفا، بتاو گاما.

آزمايش دوم) بمباران ورقه ي نازکي از طلا با ذره هاي آلفا و مشاهده ي عبور بخش عمده ي آنها (بدون انحراف) و بازگشت تعداد بسيار اندکي از آنها با زاويه ي بيش از ٩٠ درجه (زمينه ي کشف پروتون).

هم چنين ارائه مدل اتمي هسته دار بر اساس آزمايش دوم:

١) بيش تر حجم اتم را فضاي خالي تشكيل مي دهد.

٢) يك ميدان الكتريكي قوي در اتم وجود دارد.

٣) اتم ها هسته أي بسيارکوچك با جرم بسيار زياد دارند.

١٤  چادويك:  کشف نوترون (ذره ي خنثي در هسته ي اتم).

وکشف عدد اتمي

١٥  موزلي:  مطالعه روي توليد پرتوهاي ايكس.

١٦  بونزن:  اختراع چراغ بونزن، دستگاه طيف بين، طيف نشري خطي.

١٧  آنگستروم:  کشف ٤ خط طيف نشري هيدروژن و طول موج آنها.

١٨  بور:  ارائه ي مدل اتمي سياره اي براي اتم هيدروژن، با ٦ ويژگي:

١) الكترون در اتم هيدروژن در مسيري دايره أي به دور هسته گردش مي آیند.

٢) انرژي اين الكترون با فاصله ي آن از هسته رابطه ي مستقيم دارد.

٣) اين الكترون فقط مي تواند در فاصله هاي معيني به دور هسته گردش کند و تعداد کمي از اين مدارهاي مجاز (ترازهاي انرژي) در اتم موجود است.

٤) اين الكترون معمولاً در پايين ترين تراز انرژي ممكن (حالت پايه) قرار دارد.

٥) مقدار معيني انرژي، اين الكترون را به تراز بالاتر (حالت برانگيخت) مي فرستد.

٦) الكترون درحالت برانگيخته ناپايدارست وبادادن انرژي به حالت پايه برمي گردد.

١٩  شرودينگر:  ارائه ي مدل اتمي کوانتمي با ويژگي هاي زير:

١) مبناي اين مدل، رفتار دوگانه ي الكترون(با تأکيد بر رفتار موجي) مي باشد.

٢) الكترون در فضايي ٣بعدي به نام اوربيتال (به جاي مدار دايره أي) حضور دارد.

٣) هر اوربيتال در اتم با سه عدد کوانتمي ml و l و n مشخص مي شود.

٤) دراين مدل واژه ي لايه هاي الكتروني به جاي ترازهاي انرژي به کارمي رود.

٢٠  پائولي:  ارائه ي اصلي معروف به اصل طرد پائولي:

هيچ اوربيتالي در اتم نمي تواند بيش از دو الكترون در خود جاي دهد، يا

در يك اتم، دو الكترون نمي توان يافت که هر چهار عدد کوانتمي آنها برابر باشد.

٢١  هوند:  ارائه ي قاعده أي معروف به قاعده ي هوند:

يك زيرلايه ، ابتدا نيمه پر مي شود و سپس شروع به کامل شدن مي نمايد.

سوسک بمب افکن

سوسك بمب افكن:
(صفحه٦٣ كتاب شيمى سوم)
سوسک بمب افکن حشره ای است که تحقیقات زیادی درباره آن انجام شده است. ویژگی قابل توجهى که این حشره دارد این است که از روشهای شیمیایی برای محافظت از خود در برابر دشمنان استفاده می کند. حشره در لحظه های خطر برای دفاع از خود هیدروژن پراكسيد و هیدروکینون را که در بدنش ذخیره شده است به طرف دشمن پرتاب می کند. قبل از شروع نبرد، ساختارهای بخصوصی که موضع ترشحی نامیده می شوند ترکیبی از این دو ماده شیمیایی را می سازند . این ترکیب در محفظه جداگانه ای که محفظه ذخیره شده نامیده می شود قرار می گیرد. این قسمت به قسمت دومی متصل است که محفظه انفجار نامیده می شود. این دو قسمت توسط عضله تنگ شونده از یکدیگر جدا شده اند. هنگامی که حشره ها با خطر مواجه می شوند، درحالی که به طور همزمان عضله های تنگ شونده را شل می کنند، ماهیچه های محفظه انفجار را که احاطه کرده است فشرده و باعث می شود تا مواد شیمیایی موجود در اتاق ذخیره، به سمت اتاق انفجار منتقل شود.
مقدار زیادی حرارت رها شده و تبخیر صورت می گیرد. بخار رها شده و گاز اکسیژن فشار را بر روی دیواره های محفظه انفجار می بندند و این ماده شیمیایی به سمت دشمن از طریق دریچه ای که به بیرون از بدن سوسک منتهی می شود پرتاب می گردد.
برای محققان باعث شگفتی است که چگونه یک حشره قادر است بدون انکه ضرری شامل حالش شود مکانیسم پرقدرتی را در خود نگه داری کند تا به اندازه کافی برای چکاندن ماشه ماده شیمیایی قوی باشد. هیچ شکی نیست که وجود و کارکرد این مکانیسم پیچیده تر از آنست که به خود حشره نسبت داده می شود. همچنین موضوع این مسئله سر بحث است که چگونه سوسک بمب افکن چنین دستگاهی را در بدن کوچک خود که در حدود 2 سانتی متر است جای می دهد در حالی که افراد متخصص آنرا فقط می توانند در آزمایشگاه ها تولید کنند.
تنها حقیقت بارزی که می توان از این مطلب استنتاج کرد این است که حشره نمونه ملموسی از رد فرضیه تکامل می باشد زیرا برای یک چنین مکانیسم شیمیایی پیچیده ای غیر ممکن است که توسط یکسری تغییرات تصادفی شکل گرفته و به نسل بعد انتقال داده بشود. حتی یک نقص کوچک یا عیب در قسمتی از این دستگاه می تواند حیوان را بی دفاع کرده به طوری که خیلی زود کشته ویا منفجر شود.

محلولهای بافر

ماهیت اصلی بافرشامل غلظت بالاازاسیدHAوجزءبازی A-می باشد .وقتی مقدار کمی یون هیدرونیم یا هیدروکسیل به بافر اضافه میشه،سبب میشه یکی از اجزای موجود در بافربه دیگری تبدیل شود وغلظتهای نسبی آنها را در محلول تغییر دهد.درصورتیکه مقدار یون هیدرونیوم وهیدروکسیل خیلی کمتر ازمقدار اسید ویا بازمزدوج موجود درمحلول باشد،مقدار هیدرونیم یا هیدروکسیل اضافه شده اثرناچیزی در پی اچ دارد،زیرا اسید یا باز اضافه شده بایکی از دو جزءبافرواکنش می  دهند . مقداری از باز مزدوج موجود که به مقدارکافی در محلول وجود داره با باز اضافه شده واکنش خواهد داد. بعنوان مثال وقتی در محلولی که شامل متانوییک اسید زیاد ومتانوات زیادباشد ،مقدارکمی اسید قوی یا بازقوی اضافه میکنیم اگه عبارت تفکیک اسید را بنویسیم
Ka=[ HCoo-][  H3O+]/[ HCOO H]
H3O+]   ویون هیدرونیم را از رابطه ببریم ]=Ka×[HCOOH]/[HCOO-]بیرون غلظت این یون در محلول مستقیما به نسبت غلظت اجزای بافر بستگی داره.اگرنسبت اسید به باز مزدوج آن بالابرودغلظت یون هیدرونیم هم بالامیرود.وبلعکس.
وقتی مقدارکمی اسید قوی اضافه کنیم یون هیدرونیم اضافه شده بامقداراستوکیومتری یون متانوات دربافر واکنش داده ومتانوییک اسید بیشتری تشکیل میشود.درنتیجه غلظت یون متانوات به همان میزان کم میشود که متانوییک اسید افزایش میابد ،بنابراین نسبت غلظتهای اجزای بافر افزایش میابدویون هیدرونیم نیزکمی افزایش پیدا میکند.افزایش مقدارکمی بازقوی،نتیجه معکوس دارد.یون OH-مصرف میشود،زیرا به مقداراستوکیومتری با اسیدازبافر واکنش میده و متانوات تشکیل میدهد.نسبت غلظتهای اجزای بافرکاهش ودرنتیجه غلطت یون هیدرونیم نیز کاهش میابد. ولی تغییر خیلی کم است.درنهایت H3O+یا-OHاضافه شدهرا مصرف میکنند.تازمانیکه یون هیدرونیم یاهیدروکسیل اضافه شده در مقایسه بااجزای بافر کم باشد،تبدیل یکی از اجزای بافربه دیگری تغییر جزیی درنسبت غلظت اجزای بافر میدهدودرنتیجه غلظت یون هیدرونیوم وپی اچ تغییر جزیی خواهند داشت.

ضمن خدمت

همکاران بزرگوار گروه شیمی در نظر دارد با همکاری  مرکز اموزش منابع انسانی کلاس  ضمن خدمتی با عنوان مهارت حل مسئله برگزار کند لذا از همکاران علاقه مند درخواست میگردد ,برای ثبت نام با سرگروه مربوطه  تماس بگیرید.

کولار

کولار یکی از نجات بخش ترین اختراعات زنان مخترع محسوب میشود.استفانی کولک دانشجویی بسیار سخت کوش بود  که به دنبال راهی برای تبدیل پلیمرها به الیاف مصنوعی بسیار قوی کرد.او روی پلیمرهایی با مولکولهای میله ای کار میکرد زیرا چینش میله ای را به چینش دسته ای ارجح می دانست و فکر میکرد منجر به ساخت الیاف  قویتر می شود.اما او با مشکل یافتن محلولی برای انحلال این پلیمرها روبه رو بود,که در نهایت پس از سالها مطالعه و تحقیق توانست چنین محلولی بسازد و در گام بعد دستگاه نخ ریسی مناسب را ساخت و الیافی تولید کرد که هر گرم آن به اندازه فولاد قوی بود.

این الیاف که کولار نام گرفت در ساخت چوب اسکی,لاستیکهای رادیال , لنت ترمز ,کابل پلهای معلق و تجهیزات کوهنوردی  و از همه مهم تر جلیقه های ضد گلوله به کار گرفته میشود

عناصر تازه کشف شده

مقامات اتحادیه بین المللی شیمی محض و کاربردی با تایید کشف عناصر 113 - 115 - 117 - 118 اعلام کردند این عناصر به طور دایمی وارد جدول تناوبی میشوند و باید نام های رسمی به آنها اختصاص یابد.این عناصر در طبیعت یافت نمیشوند و تولید آنها به صورت آزمایشگاهی است . تاکنون به صورت موقتی در تناوب هفتم جدول تناوبی قرار داشتند زیرا این عناصر در عرض چند ثانیه واپاشی می شوند و تایید آنها بسیار سخت بوده است.

ارتباط یون فلئورید و استحکام دندان

دندان ها و استخوانها دارای دو ترکیب کلسیم دار هستند.کلسیم کربنات به شکل متبلور در آنها وجود دارند که زمین شناسان به این کانی آراگونیت میگویند.

دومین ترکیب,کلسیم هیدروکسی فسفات است یا به قول زمین شناسان هیدروکسی آپاتیت,این دو ترکیب به اسید حاصل از تجزیه غذادر دهان حساسندو به دلیل بازی بودن هیدروکسی اپاتیت بیشتر به اسید حساس است.اگر در دوران تشکیل دندان غلظت  یون فلئورید  کافی باشد, به جای هیدروکسی آپاتیت, فلئورو آپاتیت تشکیل میشود)Ca2F(PO4)

هردو آپاتیت دارای یک ساختمان کلی هستندبه طوریکه از لحاظ کلی ساختمان دندان تغییر نمیکند ولی چون فلوورو آپاتیت خاصیت بازی هیدروکسی را ندارد کمتر مورد حمله اسیدها قرار میگیرد و دندان سالمتر میماند.

ضمن خدمت

با احترام,گروه شیمی شهرستان قدس با همکاری ضمن خدمت اقدام به برگزاری دوره آموزش حل مسئله(16 ساعت)کرده است,لذا از همکاران متقاضی درخواست میشود در صورت تمایل به شرکت در این دوره اسامی خود را به گروهها ارسال نمایند.

بودجه بندی کتب شیمی

برای دریافت بودجه بندی کتابهای شیمی دبیرستان اینجا کلیک کنید.

 

 

کتاب راهنمای معلم

همکاران بزرگوار, کتب راهنمای معلم شیمی دوم و سوم با قیمت تقریبی هر جلد3000 تومان توسط انتشارات مدرسه به چاپ رسیده ,هر کدام از همکاران که تمایل به تهیه کتب فوق الذکر را دارند ,اسامی خود و وجه مربوطه را به کارشناسی گروهها ارسال کنند تا کتابها به طور یکجا برای همه بزرگواران تهیه شود.

سوالات تستی فصل اول شیمی دبیرستان

برای دریافت فایل اینجا کلیک کنید.

جلسه گروه شیمی

با تقدیم احترام,اولین گردهمایی گروه شیمی در تاریخ94/8/26 در محل گروههای آموزشی برگزار میشود,محورهای جلسه به شرح زیر است:

1-نگاهی گذرا به عملکرد سال گذشته

2-بررسی و توضیح برنامه عملیاتی سال جاری

3-برگزاری کارگاه آموزشی با موضوع "روش ظرح درس نویسی به روش ساخت گرایی"

 

 

کتابخانه الکترونی شیمی

 

میتوانید با عضویت  در کانال زیر انواع کتابهای شیمی و مهندسی شیمی  مرجع  انگلیسی  را دانلود و  دریافت کنید  

http://telegram.me/chemical_ebook 

 

 

بخشنامه های ارسالی به مدارس:

همکاران محترم لطفا:

1-1 1آبان روز آزمایشگاه نامگذاری شده لطفا تا تاریخ 94/8/9  آزمایشات ساده و قابل انجام در کلاس درس خود در کلیه پایه ها ویا هر فعالیت دیگری که سبب علاقه مند کردن دانش آموزان به انجام فعالیتها آزمایشگاهی میشود,طراحی کرده وبه کارشناسی تکنولوژی ارسال فرمایید

2-همکاران محترمی که در پایه چهارم تدریس دارند ,نظرات خود در خصوص تغییرات اعمال شده در کتاب درسی را تا تاریخ فوق ارسال نمایند

سال تحصیلی جدید مبارک