درود
امیدوارم تا اینجای کار از درسنامه های ما استفاده لازم رو برده باشی و خودت رو رسونده باشی
امروز هم میخوام که باهم درسنامه شیمی آزمون 2 دی رو بررسی کنیم و پیش بریم...
امیررضا حکمت نیا-دانشجوی پزشکی علوم پزشکی تهران
خب بریم که این مطلب رو باهم بررسیش کنیم...
هفته بعد منتظر تست های همین بخش باش:)
| تبدیل اتم‌ها به یون‌ها |
* بسیاری از اتم‌ها در هنگام واکنش، با گرفتن یا ازدست دادن الکترون تشکیل یون می‌دهند. برای مثال اتم اكسیژن
برای رسیدن به آرایش گاز نجیب پس از خود باید دو الکترون بگیرد درحالی كه اتم كلسیم باید دو الكترون ظرفیت خود
را از دست بدهد تا به آرایش پایدار گاز نجیب پیش از خود برسد؛ به دیگر سخن هرگاه اتم‌های این دو عنصر در شرایط
مناسب، كنار هم قرار گیرند، با هم واكنش می دهند به طوری كه با دادوستد الكترون تبدیل به یون‌های و می‌شوند.
- _ میان یون‌های تولید شده به دلیل وجود بارهای الکتریکی ناهمنام، نیروی جاذبۀ بسیار قوی برقرار می‌شود؛ نیروی جاذبه‌ای كه پیوند یونی نامیده می‌شود.
- _ به ترکیب‌هایی که ذره‌های سازندۀ آن یون است، ترکیب یونی گفته می‌شود.
- _ یون تک اتمی کاتیون یا آنیونی است که تنها از یک اتم تشکیل شده است. برای مثال یون‌های +K و -Br، تک اتمی هستند.
- _ هر ترکیب یونی که تنها از دو عنصر ساخته شده،ترکیب یونی دوتایی نامیده می‌شود.
- * هر تركیب یونی از لحاظ بار الكتریكی خنثی است؛ زیرا مجموع بار الكتریكی كاتیون‌ها با مجموع بار الكتریكی آنیون‌ها برابر است.
- (نکته مهم: در یک ترکیب یونی الزاما تعداد کاتیون‌ها و آنیون‌ها بایکدیگر برابر نیست.)
- * از ویژگی بالا میتوان برای نوشتن فرمول شیمیایی تركیب های یونی دوتایی بهره برد؛ برای نمونه به چگونگی تشكیل سدیم سولفید و
- آلومینیم اكسید و نوشتن فرمول شیمیایی آنها توجه کنید.
مثال 1 : فرمول شیمیایی ترکیبات زیر را بنویسید.
الف) منیزیم فلوئورید ب) سدیم فسفید پ) آلومینیم کلرید ت) کلسیم سولفید
| تبدیل اتم‌ها به مولکول ها |
- _ بسیاری از تركیب های شیمیایی در ساختار خود هیچ یونی ندارند و ذره های سازنده آنها مولكول ها هستند.
- _ گاز كلر از مولكول های دو اتمی(Cl2) تشكیل شده است. با توجه به آرایش الكترون ــ نقطه ای اتم كلر میتوان تشكیل این مولكول را به صورت زیر نشان داد:
- * با این توصیف هر اتم كلر، تك الكترون خود را با دیگری به اشتراك می گذارد به طوری كه دو الكترون موجود بین دو اتم در آرایش
- الكترون ــ نقطه‌ای به هر دوی آنها تعلق دارد. در این وضعیت هر یك از اتم‌ها به آرایش هشت‌تایی رسیده است.
- * جفت الكترون اشتراكی میان دو اتم كلر در مولكول ، نشان دهندة یك پیوند اشتراکی(كووالانسی) است؛ پیوندی كه سبب اتصال دو اتم به یكدیگر در مولكول شده است؛ به دیگر سخن اتم نافلزها در شرایط مناسب با تشكیل پیوندهای اشتراکی می‌توانند مولكول های دو یا چند اتمی را بسازند.
- * مواد شیمیایی خالصی که در ساختـار خـود مـولـکـول دارنـد، مواد مـولکولـی نامیده می‌شوند.
- * به فرمول شیمیایی که افزون بر نوع عنصرهای سازنده، شمار اتم‌های هر عنصر را در مولکول نشان می‌دهد، فرمول مولکولی می‌گویند.
| رد پای گازها در زندگی |
- _ در میان سیاره های سامانۀ خورشیدی، تنها زمین، اتمسفری دارد که امکان زندگی را روی آن فراهم می‌کند که تا ارتفاع 500 کیلومتری از سطح زمین ادامه پیدا می‌کند.
- _ جاذبۀ زمین گازهای موجود در اتمسفر را پیرامون خود نگه می دارد و مانع از خروج آنها از اتمسفر می‌شود.
- _ انرژی گرمایی مولکول ها سبب می‌شود تا پیوسته آنها درحال جنبش باشند و در سرتاسر هواکره توزیع شوند.
- _ اغلب گازها نامرئی هستند به طوری که ما هوا را نمی‌توانیم ببینیم و به طور معمول وجود آن را در پیرامون خود حس نمی کنیم، مگر روزهایی که باد می‌وزد یا در مکان هایی که هوا به خوبی در جریان است.
- میان گازهای هوا، واکنشهای شیمیایی گوناگونی رخ می‌دهد که اغلب آنها برای ساکنان این سیاره سودمند هستند،
- اما برخی از این واکنش‌ها مفید نبوده و فراورده هایی تولید می کنند که دلخواه و مطلوب ساکنان سیاره خاکی نیست.
- اگر زمین را به سیب تشبیه کنیم، ضخامت هواکره نسبت به زمین به نازکی پوست سیب می‌ماند.
- به دلیل روند نامنظم تغییر دما در هواکره، میتوان آن را به چهارلایه تقسیم کرد:
- * لایۀ اول به نام تروپوسفر که از سطح زمین شروع شده و تا فاصلۀ 12-10 کیلومتری از سطح زمین ادامه دارد. دما در ابتدای این
- لایه 14 درجۀ سلسیوس بوده و دما در انتهای آن به 55- درجۀ سلسیوس می رسد.
- (به ازای هر کیلومتر دور شدن از سطح زمین، دما 6 درجۀ سلسیوس کمتر می‌شود.)
تغییرات آب و هوایی در این لایه رخ می دهند. همچنین پرواز هواپیماهای مسافربری در این لایه صورت می گیرد.
- * لایۀ دوم به نام استراتوسفر که تقریبا از ارتفاع 12 کیلومتری شروع شده و تا ارتفاع 50 کیلومتری ادامه دارد.
- در این لایه، با افزایش ارتفاع دما افزایش میابد بطوریکه دما در ابتدای این لایه درجۀ سلسیوس بوده و در انتهای آن به 7 درجۀ سلسیوس می رسد.
- * لایۀ سوم (مزوسفر)، از ارتفاع 50 کیلومتری شروع شده و تا ارتفاع 80 کیلومتری از سطح زمین ادامه دارد. در این لایه مانند
- تروپوسفر با افزایش ارتفاع دما کاهش می یابد بطوری که دما در ابتدای این لایه درجۀ سلسیوس بوده و در انتهای آن به درجۀ سلسیوس می رسد.
- * لایۀ چهارم (ترموسفر)، از ارتفاع 80 کیلومتری شروع شده و تا ارتفاع 500 کیلومتری از سطح زمین ادامه دارد.
- در این لایه مانند استراتوسفر با افزایش ارتفاع دما افزایش می یابد و دما در ابتدای این لایه درجۀ سلسیوس است. در این لایه علاوه بر
- مولکول های مختلف، یون و اتم نیز دیده می‌شود.
- _ دما و فشار هواکره، از جمله عوامل مهم در تعیین ویژگی‌های آن است.
_ فشار هر گاز، ناشی از برخورد مولکول‌های آن با دیواره ظرف است. هواکره نیز به دلیل داشتن گازهای گوناگون فشار دارد.
این فشار در همۀ جهت‌ها بر بدن ما و به میزان یکسان وارد می‌شود.
| هوا معجونی ارزشمند |
- _ از گاز نیتروژن، برای پركردن تایر خودروها، در صنعت سرماسازی برای انجماد مواد غذایی و برای نگهداری نمونه‌های بیولوژیك در پزشكی استفاده می‌شود.
- _ نیتروژن، اكسیژن و كربن دی اكسید از جمله گازهای هواكره هستند كه در زندگی روزانه نقش حیاتی دارند.
- _ حدود 75 درصد از جرم هواکره، در نزدیك ترین لایه به زمین (تروپوسفر) قرار دارد.
- _ در جدول زیر، درصد حجمی گازهای تشكیل دهنده هوای خشک و پاك در لایۀ تروپوسفر نشان داده شده است:
- توجه کنید که رطوبت هوا متغیر بوده و میانگین بخار آب در هوا، حدود یک درصد است.
- _ جدول بالا نشان می‌دهد بخش عمده هواكره را دو گاز نیتروژن و اكسیژن تشكیل می‌دهد.
- گاز آرگون در میان اجزای هواكره در رتبۀ سوم قرار دارد؛ بنابراین می توان هوا را منبعی غنی برای تهیۀ این گازها دانست.
- در صنعت، این گازها را از تقطیر جزءبه جزء هوای مایع تهیه می‌كنند.
- _ در این فرایند، نخست هوا را از صافی‌هایی عبور می‌دهند تا گرد و غبار آن گرفته شود؛ سپس با استفاده از فشار، دمای هوا را پیوسته كاهش می‌دهند.
- با كاهش دمای هوا تا صفر درجۀ سلسیوس رطوبت هوا به صورت یخ از آن جدا می‌شود. در دمای درجۀ سلسیوس گاز كربن دی اكسید هوا نیز به حالت جامد در می‌آید.
- با سرد کردن بیشتر تا دمای درجۀ سلسیوس، مخلوط بسیار سردی از چند مایع پدید می‌آید كه به آن هوای مایع می‌گویند.
- در پایان، با عبور هوای مایع از یك ستون تقطیر، گازهای سازنده جداسازی و در ظرف های جدا ذخیره می‌شوند.
_ با توجه به نقطۀ جوش گازهای تشکیل دهندۀ هوای مایع، با عبور هوای مایع از ستون تقطیر ابتدا گاز نیتروژن، سپس آرگون
و بعد اکسیژن از هوای مایع جدا می شوند.
_ با توجه به نزدیک بودن نقطۀ جوش دو گاز آرگون و اکسیژن تهیۀ اکسیژن صددرصد خالص در این فرایند دشوار است.
- _ آرگون گازی بی رنگ، بی بو و غیرسمی است. واژه آرگون به معنای تنبل است؛ زیرا واکنش پذیری ناچیزی دارد. این گاز در پتروشیمی شیراز از
- تقطیر جزء به جزء هوای مایع با خلوص بسیار زیاد تهیه می‌شود. آرگون به عنوان محیط بی اثر در جوشکاری، برش فلزها و همچنین در
- ساخت لامپ‌های رشته‌ای به کار می‌رود.
- _ هلیم به عنوان سبک‌ترین گاز نجیب، بی‌رنگ و بی‌بو است که کاربردهای فراوانی در زندگی دارد. از هلیم، افزون بر پر کردن بالن‌های هواشناسی،
- تفریحی و تبلیغاتی در جوشکاری، کپسول غواصی و مهمتر از همه، برای خنک کردن قطعات الکترونیکی در دستگاه‌های تصویربرداری مانند استفاده می‌شود.
- _هلیم در کره زمین به مقدار خیلی کم یافت می‌شود؛ به طوریکه مقدار ناچیزی از آن در هوا و مقدار بیشتری در لایه‌های زیرین پوستۀ زمین وجود دارد؛
- از این رو، منابع زمینی آن از هواکره سرشارتر و برای تولید هلیم در مقیاس صنعتی مناسب ترند.
- _ هلیم از واکنشهای هسته‌ای در ژرفای زمین تولید می‌شود. این گاز پس از نفوذ به لایه‌های زمین، وارد میدان‌های گازی می‌شود. یافته های تجربی نشان
- می‌دهد که حدود 7 درصد حجمی از مخلوط گاز طبیعی را هلیم تشکیل می‌دهد. البته مقدار هلیم در میدان‌های گازی گوناگون، متفاوت است.
_ هلیم را میتوان افزون بر هوای مایع، از تقطیر جزء به جزء گاز طبیعی نیز به دست آورد.
خب این هم از درسنامه ی شیمی آزمون پیش رو...
مطالب ابتدایی فصل دوم کمی ساده به نظر می رسه و شاید بگید مهم نیستن ولی مقدمه ای به مهم ترین مبحث شیمی هستن...
بدرود
