نام و نام خانوادگی:ماهان رهنما.                                                      
نام دبیر:آقای سلامی.                                                                    
موضوع:جدول تناوبی.                                                                  
کلاس:06(سال اول).                                                                    
دبیرستان:ملاصدرا(1).                                                                  


جدول تناوبی                                                         
 
 
جدول تناوبی عناصر
جدول تناوبی عنصرهای شیمیایی‏، نمایش جدولی عنصرهای شیمیایی بر پایهٔ عدد اتمی، آرایش الکترونی و ویژگی‌های شیمیایی آن‌ها است. ترتیب جایگیری عنصرها در این جدول از عدد اتمی کمتر به سوی عدد اتمی (شمار پروتون‌های) بالاتر است. شکل استاندارد این جدول ۱۸ × ۷ است؛ عنصرهای اصلی در بالا و دو ردیف کوچکتر از عنصرها در پایین جای دارد. می‌توان این جدول را به چهار مستطیل شکست، این چهار ستون مستطیلی عبارتند از: بلوک اس در سمت چپ، بلوک پی در راست، بلوک دی در وسط و بلوک اف یا همان فلزات واسطهٔ داخلی در پایین. ردیف‌های این جدول، دوره و ستون‌های آن یا همان ستون‌های s و d و p، گروه‌های جدول تناوبی نام دارند. همچنین گاهی برخی از این گروه‌های نام‌های ویژه‌ای دارند برای نمونه گروه هالوژن‌ها و گازهای نجیب از آن جمله‌اند. هدف از ساخت جدول تناوبی چه به شکل مستطیلی و چه به شکل‌های دیگر برای بررسی بهتر ویژگی‌های شیمیایی عنصرها بوده است این جدول کاربرد زیادی در دانش شیمی و پردازش رفتار عنصرها دارد.
اعتبار جدول تناوبی به پای دیمیتری مندلیف نوشته شده است با اینکه پیشروان دیگری پیش از او وجود داشته‌اند. او این جدول را در سال ۱۸۶۹ منتشر کرد این نخستین جدولی بود که به این گستردگی مرتب شده بود. مندلیف این جدول را درست کرد تا ویژگی‌های دوره‌ای آنچه که بعدها «عنصر» نام گرفت را بهتر نشان دهد. وی توانسته بود برخی ویژگی‌های عنصرهایی که هنوز کشف نشده بود را پیشبینی کند و جای آن‌ها را خالی گذاشته بود. کم کم با پیشرفت دانش، عنصرهای تازه تری شناسایی شد و جای خالی عنصرها در جدول پُر شد. با شناسایی عنصرهای نو و گسترش شبیه سازی‌های نظری دربارهٔ رفتار شیمیایی مواد، جدول آن روز مندلیف بسیار گستده تر شده است.

نام و نام خانوادگی:ماهان رهنما.
نام دبیر:آقای سلامی.
موضوع:فشارهوا.
کلاس:06(سال اول).
دبیرستان:ملاصدرا(1).


 *فشار هوا
         
اولين بار در قرن هفدهم «توريچلي» ثابت نمود كه هوا داراي وزن است و با اعلام وزن و فشار هوا فشارسنج جيوهاي خود را در سال هزار و ششصد چهل دو اختراع نمود.                                                               
 ● واحد فشار هوا       
امروزه متداول ترين واحد مورد استعمال در مورد فشار اتمسفر ميلي بار است فشار آتمسفر در ۴۵ درجه عرض جغرافيايي و در هواي صفر درجه و در ارتفاع سطح دريا فشار بهنجار (Normal pressure) ناميده مي شود و ميزان آن برابر هزار و سيزده ميلي بار (هفصد و شصد ميليمتر جيوه و دو بيست و نه صدم اينچ ستون جيوه) مي باشد فشارهاي بيشتر از اين را فشار زياد و فشار كمتر را فشار كم مي گويند.
● تغييرات قائم فشار جو
فشار جو با افزايش ارتفاع كاهش يافته و در ارتفاع پنج هزار متري به ميزان نصف فشار سطح دريا مي رسد.
فشار اتمسفر به نسبت ارتفاع از سطح زمين كم مي شود ولي هيچگونه رابطه ساده اي بين تغييرات فشار و ارتفاع وجود ندارد. به طور تقريبي مي توان گفت كه فشار هوا در هر دويست و پنجاه و هفت متر ارتفاع به نسبت تصاعد هندسي با قدرمطلق يك سيام كاهش مي يابد. بدين ترتيب فشار جو در ارتفاع دويست و پنجاه و هفت متري بالاي زمين بيستونه سيام فشار در سطح دريا و در ارتفاع پانصد و پنجاه متري بيست و هشت سيام فشار در ارتفاع دويست و هفتاد و پنج متري است.
فشار اتمسفر با چگالي هوا ارتباط نزديك دارد به اين جهت به نسبت ازدياد ارتفاع، فشار با آهنگ سريع تري كاهش مي يابد از طرفي ديگر چگالي هوا ارتباط نزديكي با درجه حرارت دارد و نتيجه ارتباط فشار هوا و درجه حرارت واضح است. فشار هوا با نيروي جاذبه زمين نيز ارتباط دارد.
 
● پراكندگي افقي فشار هوا
عرض جغرافيايي پراكندگي درياها و خشكي ها و اختلاف درجه حرارت نواحي مختلف كره زمين از عواملي هستند كه در پراكندگي افقي فشار اثر مي گذارند.
● سيستم ناوه (Trough)
سيستم ناوه منطقه اي كشيده و طويل از يك دستگاه جوي كم فشار است كه در امتداد خط ناوه كمترين فشار وجود دارد در اين سيستم هواي ابري و توأم بارندگي هاي شديد و طولاني و همراه با گرد و خاك و يا تگرگ مي باشد.
معمولاً در سيستم هاي فشار كم و ناوه به علت تجمع ذرات در سطح زمين و صعود توده هاي هوا و در اثر عمل انبساط و سرد شدن، مقدار بخار آب موجود در هوا به حد اشباع و تراكم رسيده و تشكيل ابر و بالنتيجه تشكيل پديده هاي جوي از قبيل باران  برف باران يخ زده تگرگ و غيره مي دهد.
● سيستم پشته (Ridge)
منطقه اي طويل و كشيده از يك دستگاه جوي پرفشاري است كه در امتداد خط پشته بيشترين فشار جو وجود دارد. در اين سيستم به علت فرو نشيني يعني نزول توده هاي هوا از سطح بالاي جو به سطح زميني هوا گرم شده و در صورتي كه ابري وجود داشته باشد تبخير گرديده و هوا صاف مي شود. به اين جهت است كه مناطق تحت نفوذ چنين سيستم هايي داراي اقليم خشك و بياباني است.

 ● واحد فشار هوا       
امروزه متداول ترين واحد مورد استعمال در مورد فشار اتمسفر ميلي بار است فشار آتمسفر در ۴۵ درجه عرض جغرافيايي و در هواي صفر درجه و در ارتفاع سطح دريا فشار بهنجار (Normal pressure) ناميده مي شود و ميزان آن برابر هزار و سيزده ميلي بار (هفصد و شصد ميليمتر جيوه و دو بيست و نه صدم اينچ ستون جيوه) مي باشد فشارهاي بيشتر از اين را فشار زياد و فشار كمتر را فشار كم مي گويند.
● تغييرات قائم فشار جو
فشار جو با افزايش ارتفاع كاهش يافته و در ارتفاع پنج هزار متري به ميزان نصف فشار سطح دريا مي رسد.
فشار اتمسفر به نسبت ارتفاع از سطح زمين كم مي شود ولي هيچگونه رابطه ساده اي بين تغييرات فشار و ارتفاع وجود ندارد. به طور تقريبي مي توان گفت كه فشار هوا در هر دويست و پنجاه و هفت متر ارتفاع به نسبت تصاعد هندسي با قدرمطلق يك سيام كاهش مي يابد. بدين ترتيب فشار جو در ارتفاع دويست و پنجاه و هفت متري بالاي زمين بيستونه سيام فشار در سطح دريا و در ارتفاع پانصد و پنجاه متري بيست و هشت سيام فشار در ارتفاع دويست و هفتاد و پنج متري است.

نام: مهدی قومی

کلاس:05

ملاصدرای 1

موضوع:سختی آب

چكيده

وجود نمكهاي كلسيم، منيزيم و آهن در آب، سختيهاي گوناگون شامل سختي موقت، دايم و كل را براي آب دربردارد.  اندازه گيري سختي آب به روشهاي حجم سنجي در آزمايشگاه براي دانش آموزان با دشواريهايي همراه است.  در حاليكه با اندازه گيري حجم يك محلول صابون كه براي توليد كف مناسب است، ميتوان سختي چند نمونه آب را به راحتي تعيين، و مقدار سختي آنها را با هم مقايسه كرد.

نام و نام خانوادگی

امیر محمد عظیمی

نام دبیر:

جناب آقای سلامی

کلاس:

06

مدرسه:

ملاصدرا 1

اطلاعات اولیه

اکسیژن یکی ازعناصرشیمیایی درجدولتناوبی است که نماد آنOوعدداتمی آن 8 می‌باشد. این ماده ، یک عنصر حیاتی بوده و همه جا چه درزمین و چه در کلجهانهستی یافت می‌شود. مولکول اکسیژن (O₂ )در زمین از نظر ترمو دینامیکی ، ناپایداراست، ولی توسط عملفتوسنتز باکتریهای بی‌هوازی و در مرحله بعدی توسط عملفتوسنتز گیاهان زمینی بوجود می‌آید.

• 
  پنجشنبه 21 آذر 1392 - 12:44:19

  نظر ابتکار درباره ریزگردها، آلودگی هوای کلانشهرها، تعطیلی مدارس، زوج و فرد کردن خودروها و ...

  معصومه ابتکار می‌گوید: از سال 1374 تا 1375 مطالعه وسیعی صورت گرفت و برنامه‌ای برای مقابله با آلودگی هوا در شهر تهران طراحی شد اما از سال 1384 این برنامه ها تعطیل شد.
• 
  سه شنبه 19 آذر 1392 - 11:23:19

  تصمیمات تازه کارگروه ملی کاهش آلودگی‌هوا: کاهش تعرفه‌واردات خودروهای پاک/ تغییر سوخت نیروگاه‌ بعثت‌تهران

  جلسه کارگروه ملی آلودگی‌هوا در سازمان حفاظت محیط زیست با حضور سعید متصدی معاون محیط‌زیست انسانی سازمان حفاظت محیط زیست، مدیران حمل و نقل و ترافیک و کمیته کاهش آلودگی هوای شهرداری تهران، نمایندگان سمن‌های زیست محیطی، نماینده وزارتخانه‌های نفت و صنعت و معدن عصر دوشنبه 18 آذرماه تشکیل شد.
• 
  شنبه 16 آذر 1392 - 14:10:02

  واکنش ابتکار به شایعه وجود اورانیوم در هوای اهواز

  اهوازی ها با شروع بارش های پاییزی روزهای سختی را تجربه کردند؛ با بارش اولین باران، بیشتر آنها دچار مشکلات تنفسی شدند و کار برخی هم به بیمارستان کشید.
• 
  شنبه 16 آذر 1392 - 13:44:01

  هوا را از من بگیر کودکم را نه

  در روزهایی که هوا خود را وارونه می کند و حجم سنگین سرب و مونوکسید کربن و دی اکسید گوگرد و... به جای اینکه ببرد بالا ، پایین آورده و دوباره روی سر تولید کنندگان آن پهن می کند کسانی بیشترین ضرر را می برند که کمترین دخالت را در این وضعیت نداشته اند.
• 
  شنبه 16 آذر 1392 - 11:56:00

  چرا خودروسازان بابت آلودگی هوا به مردم خسارت نمی دهند؟

  اکثر کارشناسان معتقدند که آلودگی هوای کلانشهرها بخاطر کیفیت و استاندر نبودن خودرو هاست. اما خودروسازان خودروهای خود را دارای استاندارد می دانند و سوخت را عامل اصلی آلودگی هوا معرفی می کنند.و این جرخه ی اتهام زنی ادامه دارد و مردم قربانی آن.
• 
  جمعه 15 آذر 1392 - 19:32:57

  در مقابله با آلودگی هوا کدام کارسازتر است، باران مصنوعی یا هواپیمای آبپاش؟

  آلودگی هوا در کلانشهرهای چین وضعیت خطرناکی دارد و دولت این کشور با سرمایه‌گذاری 277 میلیارد دلاری قصد دارد به ابرها شلیک کند تا آسمان آبی را به شهرهایش برگرداند.
• 
  جمعه 15 آذر 1392 - 11:02:49

  آلودگی هوا یا مه گرفتگی در شرق چین؟/دید افقی زیر 10متر

  مه سنگین و غلیظ که استان آنهویی در شرق چین را پوشانده،سبب آلودگی شدید و ترافیک های طولانی در این قسمت از کشور چین شده است،در شهر بنگبو مه دید افقی را به کمتر از 20 متر در برخی از جاده ها کاهش داده است.
• 
  پنجشنبه 14 آذر 1392 - 23:35:00

  اینجا مردم 10 متر جلوترشان را نمی بینند

  شهرهای صنعتی چین از مرز هشدار گذشته اند. شانگهای، کینگدائو، نانجینگ و سایر شهرها، به قدری آلوده شده اند که مردم ده متر جلوترشان را دیگر نمی بینند.
• 
  پنجشنبه 14 آذر 1392 - 18:28:31

  آقای رئیس جمهور با دستور شما نه هوای ما پاک می شود و نه ارومیه پر آب!

  این نوشته توصیه ای است دوستانه به ریاست جمهور محترم در مورد دستور اخیر ایشان به دستگاههای مسئول تا مشکل آلودگی را برطرف کنند. من که فکر نمی کنم کسی کاری اساسی انجام دهد، چرا که چرخ اقتصاد آلوده فقط با هوای آلوده می چرخد.
• چهارشنبه 13 آذر 1392 - 23:25:30

  مذاکرات معصومه ابتکار با نخست وزیر عراق برای حل مساله گرد و خاک

  نسیم نوشت:
• 
  چهارشنبه 13 آذر 1392 - 18:19:48

  آلودگی هوا رییس جمهور راهم شاکی کرد

  رئیس حمهور در جلسه امروز هیات دولت به سازمانها و نهادهای مربوطه تاکید کرد که برای کاهش آلودگی هوا راهکاری ارائه کنند.
• 
  دوشنبه 11 آذر 1392 - 22:00:00

  روند باران‌های اسیدی رو به افزایش است

  مطالعات نشان می‌دهد که میزان بارش‌های اسیدی رو به افزایش است و این نوع بارش‌ها نیز بیشتر در نواحی صنعتی در دنیا رخ می‌دهد. البته میزان اسیدی بودن برف کمتر است.
• دوشنبه 11 آذر 1392 - 10:28:55

  شورای شهر بررسی می کند؛ رایگان شدن حمل و نقل عمومی در روزهای اضطرار هوای تهران

  مهر نوشت:
• یکشنبه 10 آذر 1392 - 09:25:03

  ریه مردم خوزستان از حالت عادی خارج شده است

  شرق نوشت:
• 
  یکشنبه 10 آذر 1392 - 09:15:18

  آقای قالیباف دست از دو طبقه سازی بردارید!

  آلودگی امان شهروندان را بریده است. متاسفانه شهرداری تهران به جای توسعه حمل و نقل عمومی بخش عمده فعالیتهای خود را به توسعه زیر ساختهایی اختصاص داده که مردم را تشویق به استفاده از خودروهای شخصی می کند. نگاه بتن گرایانه در شهرداری تهران و دیگر شهرداری های کشور مشکل آلودگی را تشدید می کند. تنها راه کوتاه مدت کاهش آلودگی، افزایش کارایی، کیفیت و تعداد خطوط اتوبوسرانی است تا مشابه شهر لندن ما را از استفاده از خودروی شخصی بی نیاز کند و سطح خیابانها را از تسلط خودروهای شخصی خارج کند.
• 
  شنبه 9 آذر 1392 - 20:39:00

  امروز آسمان شهر ما هم آبی بود

  بعد از روزهایی که هوای تهران بشدت آلوده بود،‌ دیروز هوا کمی بهتر شد و امروز هم آسمانی صاف و ابری را می‌شد دید.
• 
  شنبه 9 آذر 1392 - 12:04:10

  هوای تهران در آستانه پاک! / آلودگی هوا ناگهان از پایتخت رفت

  درحالی که انتظار می رفت هوای تهران از صبح امروز شنبه ۹ آذر ۹۲ دوباره آلوده باشد، صبح امروز پایتخت نشینان یکی از پاکترین روزهای پاییز ۹۲ را سپری کردند.
• شنبه 9 آذر 1392 - 09:42:47

  افزوده‌شدن روزانه 20 نفر به فوتی‌های تهران در روزهای آلوده

  شرق نوشت:
• جمعه 8 آذر 1392 - 14:48:33

  تاثیر آلودگی هوا بر گیشه‌های سینما در تهران

  ایسنا نوشت:
• 
  جمعه 8 آذر 1392 - 11:10:22

  هر موتور سیکلت 8 برابر یک ماشین هوا را آلوده می کند

  رحمت‌الله حافظی رییس کمیسیون سلامت شورای شهر تهران در یک برنامه رادیویی در مورد آلودگی هوا، گفت در سال گذشته بر اساس آمار وزارت بهداشت ماهانه به صورت میانگین 227 مرگ منتسب به آلودگی هوا

مجتبی غیور ملاصدرا 06 جناب آقای سلامی  قتی به تدریج از سطح زمین بالا می‌رویم، بر حسب ارتقاع با طبقه بندی اتمسفری روبرو خواهیم شد که بعضی پارامترها اهمیت ویژه‌ای خواهند داشت. طبیعت مولکولها یا یونها که وابسته به میدان ثقلی زمین ، جذب تابش خورشیدی و بنابراین دما ، چگالی و همچنین یونش را تغییر می‌دهد. حدود لایه‌های فضایی نه از نظر فضایی و نه از نظر زمانی بطور مطلق ثابت نیست. زیرا که پارامترهای مداخله کننده خود نیز ثابت نیستند. دمای لایه‌های بالایی وابسته به جذب خورشیدی در هنگام روز و شب متفاوت خواهد بود. ترکیبات آنها بر اثر فعالیت خورشیدی تغییر می‌کند. به علاوه لازم است تغییرات محلی جغرافیایی را مانند میدان مغناطیسی زمین در نظر گرفت. اتمسفر زمین را بر حسب چگونگی روند دما ، اختلاف چگالی ، تغییرات فشار ، تداخل گازها و سرانجام ویژگیهای الکتریکی به لایه‌های زیر تقسیم کرده‌اند:

تروپوسفر (Troposphere)

تروپوسفر پایینترین لایه اتمسفر است که خود از لایه‌های کوچکتری تشکیل شده است. وجه تمایز این لایه با دیگر لایه‌های اتمسفر ، تجمع تمامی بخار آب جو زمین در آن است؛ به همین دلیل بسیاری از پدیده‌های جوی که با رطوبت ارتباط دارند و عاملی تعیین کننده در وضعیت هوا به شمار می‌آیند (از قبیل ابر ، باران ، برف ، مه و رعد و برق) تنها در این لایه رخ می‌دهند. منبع حرارتی لایه تروپوسفر انرژی تابشی سطح زمین است. از اینرو با افزایش ارتفاع با کاهش دما مواجه خواهیم بود. ضخامت تروپوسفر ، از شرایط حرارتی متفاوتی که در عرضهای جغرافیایی مختلف حاکم است تبعیت می‌کند. این ضخامت معمولا از 17 تا 18 کیلومتر در استوا به 10 تا 11 کیلومتر در مناطق معتدل و 7 تا 8 کیلومتر در قطبها تغییر می‌کند.

استراتوسفر (Stratosphere)

لایه استراتوسفر بر روی لایه تروپوسفر قرار دارد و ضخامت متوسط آن حدود 23 کیلومتر است. در 3 کیلومتر اول استراتوسفر ، دمای هوا ثابت است، اما در قسمتهای بالاتر دمای هوا با ارتفاع افزایش می‌یابد. در استراتوسفر به ندرت ابر تشکیل می‌شود و تنها در شرایط ویژه‌ای ممکن است ابرهای کوهستانی به نام ابرهای مرواریدی در ارتفاع 21 تا 29 کیلومتری از سطح زمین ظاهر شوند که علت وجود آنها حرکات موجی شکل هوا از سوی موانع می‌باشد.
از دیگر ویژگیهای مهم استراتوسفر وجود ازن در این لایه است که بخصوص در ارتفاع 20 تا 30 کیلومتری سطح زمین بر اثر واکنشهای مختلف فتوشیمیایی بدست می‌آید. مقدار ازن در این لایه معمولا روند فصلی دارد حداکثر آن در بهار و حداقل آن در پاییز مشاهده می‌شود.

مزوسفر (Mesosphere)

مزوسفر در بالای لایه گرم ازن لایه مزوسفر قرار دارد که دما در آن متناسب با افزایش ارتفاع با آهنگ 0.3 سانتیگراد به ازای هر 100 متر کاهش می‌یابد بطوری که دما در مرز فوقانی آن در ارتفاع 80 تا 90 کیلومتری به 80- درجه سانتیگراد می‌رسد. نتیجه این دمای پایین انجماد بخار آب ناچیز موجود در این لایه است که باعث بوجود آمدن ابرهای شب تاب می‌شوند. این ابرها در تابستان و در عرضهای بالا دیده می‌شوند. مزوسفر سردترین لایه اتمسفر تلقی می‌شود.

یونسفر (Ionosphere)

یونش اتمسفر در عرضهای مغناطیسی پایینتر از 60 درجه و به هنگام روز بر اثر یونش فوتونی اتمها و مولکولای اتمسفر با امواج الکترومغناطیسی کوتاه (XUV) تابشی از خورشید است. این گفتار در ارتفاعات بالاتر از 120 کیلومتری صحت دارد. یونسفر از بخش فوقانی مزوسفر تا ارتفاع تقریبی 1000 کیلومتری اتمسفر زمین ، بار الکتریکی شدیدی حاکم است که زاییده وجود یونها و الکترونهای آزاد است. در حقیقت پرتوهای پر انرژی خورشید که از فضای خارج به طبقات بالایی اتمسفر وارد می‌شوند باعث گسستگی پیوند یا یونیزاسیون مولکولها و اتمها می شوند.

بر اثر یونیزاسیون ، الکترون آزاد می‌شود و باقی مانده اتم بصورت یون در می‌آید؛ به همین علت این لایه از جو را یونسفر نامیده‌اند. شدت یونیزاسیون در تمام ارتفاعات یونسفر یکسان نیست؛ بنابراین لایه‌های متفاوت با تراکم الکترون و یون متفاوت با ارتفاعات مجاور خود در یونسفر وجود دارد؛ این لایه‌ها در ارتباطات رادیویی اهمیت بسیاری دارند. این لایه ها عبارتند از لایه‌های D ، E ، F.

اگزوسفر (Exosphere)

شرایط موجود در یونسفر در این لایه نیز حاکم است؛ بدین معنی که گازها در این لایه همچنان قابلیت هدایت الکتریکی خود را حفظ می‌کنند. سرعت ذرات در این لایه بسیار زیاد است و در مواردی به 11.2 کیلومتر در ثانیه می‌رسد. اگزوسفر لایه گذار جو به فضای کیهانی به شمار می‌آید که بخش فوقانی آن را در ارتفاع بیش از سه هزار کیلومتری از سطح زمین برآورد کرده‌اند.

ماگنتوسفر و باد خورشیدی

وقتی میدان مغناطیسی زمین از نظر فضایی دیده شود، دیگر به یک میله مغناطیسی شباهت ندارد. میدان مغناطیسی در طرف روز توسط باد خورشیدی متراکم و در صرف شب خطوط میدان باز و تا فواصل بسیار زیادی از زمین گسترش دارد. باد خورشیدی یک پلاسمای مافوق صوتی که بطور شعاعی به بیرون از تاج خورشیدی جریان می‌یابد. این جریان باد خورشیدی همیشه وجود دارد و بنابراین زمین همواره غوطه‌ور در ذرات داغی است که از اتمسفر خورشید می‌رسند. در داخل ماگنتوسفر مناطق زیر قرار دارند:

• منطقه تله‌ای پایستار که در آنجا خطوط نیرو روی زمین بسته نمی‌شوند و جول محور مغناطیسی زمین در چرخشند.
• منطقه شبه تله‌ای که در آنجا خطوط نیرو روی زمین در طرف خورشید بسته می‌شوند و خطوط نیرو در طرف شب بازند.

 آبی که در طبیعت وجود دارد تقریبا همیشه ناخالص می‌باشد. زیرا که اغلب دارای گچ ، آهک ، نمک طعام ، ترکیبات منیزیم ، آهن ، اکسیژن و ازت ، انیدرید کربنیک ، ترکیبات آلی و غیره است و مقدار این اجسام در آبهای مختلف متفاوت است در آب اجسام دیگری مانند گل و لای و غیره هستند که معلق می‌باشند و مقداری باکتری هم در آبها یافت می‌شود.

فشار هوا نیرویی است که هوا بر یک واحد از سطح زمین وارد می کند و مقدار آن در سطح دریای آزاد، برابر است با وزن ستونی از جیوه به ارتفاع 76 سانتیمتر. واحد اندازه گیری فشار هوا در آب و هواشناسی میلی بار یا هکتوپاسکال می باشد؛ هر میلی بار یا هکتوپاسکال برابر با 1000 دین بر سانتی متر مربع می باشد فشار ستون هوا در سطح دریای آزاد 1013 هکتوپاسکال بر سانتی متر مربع می باشد.

نام : سهاب زمانی
مدرسه:ملاصدرا
کلاس:05
موضوع:نظریه جنبشی گاز ها

نگاه اجمالی

در ترمودینامیک فقط با متغیرهای ماکروسکوپیک ، مانند فشار و دما و حجم سر و کار داریم. قوانین اصلی ترمودینامیک‌ها بر حسب چنین کمیتهایی بیان می‌شوند. ابدا درباره این امر که ماده از اتمها ساخته شده است صحبتی نمی‌کنند. لیکن مکانیک آماری ، که با همان حیطه‌ای از علم سر و کار دارد که ترمودینامیک از آن بحث می‌کند و وجود اتمها را از پیش مفروض می‌داند. قوانین اصلی مکانیک آماری حامی قوانین مکانیک‌اند که در حدود اتمهای تشکیل دهنده سیسنم بکار می‌روند. 

تاریخچه

نظریه جنبشی توسط رابرت بویل (Rabert Boyle) (1627 – 1691) ، دانیل برنولی (1700 – 1782) ، جیمز ژول (1818 – 1889) ، کرونیگ (1822 – 1874) ،رودولف کلاوسیوس (1822 – 1888) و کلرک ماکسول ( 1831 – 1879 ) و عده‌ای دیگر تکوین یافته است. در اینجا نظریه جنبشی را فقط در مورد گازها بکار می‌بریم، زیرا برهم کنش‌های بین اتمها ، در گازها به مراتب متغیرترند تا در مایعات. و این امر مشکلات ریاضی را خیلی آسانتر می‌کند.

در سطح دیگر می‌توان قوانین مکانیک را بطور آماری و با استفاده از روشهایی که صوری‌تر و انتزاعی‌تر از روشهای نظریه جنبشی هستند بکار برد. این رهیافت که توسط جی ویلارد گیبس (J.willard Gibbs) و لودویگ بولتز مانی (Ludwig Boltz manni) (1844 – 1906) و دیگران تکامل یافته است، مکانیک آماری نامیده می‌شود، که نظریه جنبشی را به عنوان یکی از شاخه‌های فرعی در بر می‌گیرد. با استفاده از این روشها می‌توان قوانین ترمودینامیک را به دست آورد. بدین ترتیب معلوم می‌شود که ترمودینامیک شاخه‌ای از علم مکانیک است. 

محاسبه فشار بر پایه نظریه جنبشی

فشار یک گاز ایده‌آل را با استفاده از نظریه جنبشی محاسبه می‌کنند. برای ساده کردن مطلب ، گازی را در یک ظرف مکعب شکل با دیواره‌های کاملا کشسان در نظر می‌گیریم. فرض می‌کنیم طول هر ضلع مکعب L باشد. سطحهای عمود بر محور X را که مساحت هر کدام e² است. A₁ و A₂ می‌نامیم. مولکولی را در نظر می‌گیریم که دارای سرعت V باشد. سرعت V را می‌توان در راستای یالهای مولفه‌های V_x و V_y و V_z تجزیه کرد.

اگر این ذره با A₁ برخورد کند در بازگشت مولفه X سرعت آن معکوس می شود. این برخورد اثری رو ی مولفه V_y و یا V_y ندارد در نتیجه متغیر اندازه حرکت عبارت خواهد بود :

که بر A₁ عمود است. بنابراین اندازه حرکتی e به A₁ داده می‌شود برابر با m V_x2 خواهد بود زیرا اندازه حرکت کل پایسته است.

زمان لازم برای طی کردن مکعب برابر خواهد بود با V_x/L. در A₂ دوباره مولفه y سرعت معکوس می‌شود و ذره به طرف A₁ باز می‌گردد. با این فرض که در این میان برخوردی صورت نمی‌گیرد مدت رفت و برگشت برابر با 2 e V_x خواهد بود. به طوری که آهنگ انتقال اندازه حرکت از ذره به A₁ عبارت است:


mV_x²/e = V_x/2e . 2 mV_x ، برای به دست آوردن نیروی کل وارد بر سطح A₁ ، یعنی آهنگ انتقال اندازه حرکتی از طرف تمام مولکولهای گاز به A₁ داده می‌شود.

تعبیر دما از دیدگاه نظریه جنبشی

با توجه به فرمول RT 2/3 = 1/2 MV² یعنی انرژی کل انتقال هر مول از مولکولهای یک گاز ایده‌آل ، با دما متناسب است. می‌توان گفت که این نتیجه با توجه به معادله بالا برای جور در آمدن نظریه جنبشی با معادله حالت یک گاز ایده‌آل لازم است. و یا اینکه می‌توان معادله بالا را به عنوان تعریفی از دما بر پایه نظریه جنبشی یا بر مبنای میکروسکوبیک در نظر گرفت. هر دو مورد بینشی از مفهوم دمای گاز به ما می‌دهد. دمای یک گاز مربوط است به انرژی جنبشی انتقال کل نسبت به مرکز جرم گاز اندازه گیری می‌شود. انرژی جنبشی مربوط به حرکت مرکز جرم گاز ربطی به دمای گاز ندارد.

حرکت کاتوره‌ای را به عنوان بخشی از تعریف آماری یک گاز ایده‌آل در نظر گرفت. V² را بر این اساس می‌توان محاسبه کرد. در یک توزیع کاتوره‌ای سرعتهای مولکولی ، مرکز جرم در حال سکون خواهد بود. بنابراین ما باید چارچوب مرجعی را بکار ببریم که در آن مرکز جرم گاز در حال سکون باشد. در چارچوبهای دیگر ، سرعت هر یک از مولکولها به اندازه U (سرعت مرکز جرم در آن چارچوب) از سرعت آنها در چارچوب مرکز جرم بیشتر است. در اینصورت حرکتها دیگر کتره‌ای نخواهد بود و برای V² مقادیر متفاوتی بدست می‌آید. پس دمای گاز داخل یک ظرف در یک قطار متحرک افزایش می‌یابد. می‌دانیم که M V² 1/2 میانگین انرژی جنبشی انتقالی هر مولکول است. این کمیت در یک دمای معین که در این مورد صفر درجه سلسیوس است، برای همه گازها مقدار تقریبا یکسانی دارد. پس نتیجه می‌گیریم که در دمای T ، نسبت جذر میانگین مربعی سرعتهای مولکولهای دو گاز مختلف مساوی است با ریشه دمای عکس نسبت به مربعهای آنها.

مسافت آزاد میانگین

در فاصله برخوردهای پی‌درپی ، هر مولکول از گاز با سرعت ثابتی در طول یک خط راست حرکت می‌کند. فاصله متوسط بین این برخوردهای پی‌درپی را مسافت آزاد میانگین می‌نامند. اگر مولکولها به شکل نقطه بودند، اصلا با هم برخورد نمی‌کردند. و مسافت آزاد میانگین بینهایت می‌شد. اما مولکولها نقطه‌ای نیستند و بدین جهت برخوردهایی روی می‌دهد. اگر تعداد مولکولها آنقدر زیاد بود که می‌توانستند فضایی را که در اختیار دارند کاملا پر کنند و دیگر جایی برای حرکت انتقالی آنها باقی نمی‌ماند. آن وقت مسافت آزاد میانگین صفر می‌شد.

بنابراین مسافت آزاد میانگین بستگی دارد به اندازه مولکولها و تعداد واحد آنها در واحد حجم. و به قطر d و مولکولهای گاز به صورت کروی هستند در این صورت مقطع برای برخورد برابر با лd² خواهد بود.

مولکولی با قطر 2d را در نظر می‌گیریم که با سرعت V در داخل گازی از ذرات نقطه‌ای هم ارز حرکت می‌کند. این مولکول در مدت t استوانه‌ای با سطح مقطع лd² و طول Vt را می‌روبد. اگر n_v تعداد مولکولها در واحد حجم باشد استوانه شامل (лd² Vt ) n_v ذره خواهد بود. مسافت آزاد میانگین ، L ، فاصله متوسط بین دو برخورد پی‌درپی است بنابراین ، L ، عبارت است از کل مسافتی که مولکول در مدت t می‌پیماید. (Vt) تقسیم بر تعداد برخوردهایی که در این مدت انجام می‌دهد. یعنی:

این میانگین بر مبنای تصویری است که در آن یک مولکول با هدفهای ساکن برخورد می‌کند. در واقع ، برخوردهای مولکول با هدف دمای متحرک انجام می‌گیرد در نتیجه تعداد برخورد دما از این مقدار بیشتر است. 

توزیع سرعتهای مولکولی

با توجه به سرعت جذر میانگین مربعی مولکولهای گاز ، اما گستره سرعتهای تک‌تک مولکولها بسیار وسیع است. بطوری که برای هر گازی منحنی‌‌ای از سرعتها مولکولی وجود دارد که به دما وابسته است. اگر سرعتهای تمام مولکولهای یک گاز یکسان باشند این وضعیت نمی‌تواند مدت زیاد دوام بیاورد. زیرا سرعتهای مولکولی به علت برخوردها تغییر خواهند کرد. با وجود این انتظار نداریم که سرعت تعداد زیادی از مولکولها بسیار کمتر از V‌_rms (یعنی نزدیک صفر) یا بسیار بیشتر از V_rms ، زیرا وجود چنین سرعتهایی مستلزم آن است که یک رشته برخوردهایی نامحتمل و موجی صورت بگیرد. مسئله محتملترین توزیع سرعتها در مورد تعداد زیادی از مولکولهای یک گاز را ابتدا کلوک ماکسول حل کرد. قانونی که او ارائه کرد در مورد نمونه‌ای از گاز که N مولکول را شامل می‌شد چنین است :

در این معادله N(V)dV تعداد مولکولهایی است که سرعت بین V و V+3v است، T دمای مطلق ، K ثابت بولتزمن ، m جرم هر مولکول است. تعداد کل مولکولهای گاز (N) را ، با جمع کردن (یعنی انتگرال‌گیری) تعداد موجود در هر بازه دیفرانسیلی سرعت از صفر تا بینهایت به دست می‌آید. واحد (N(V می‌تواند مثلا مولکول برا سانتیمتر بر ثانیه باشد. 

توزیع سرعتهای مولکولی در مایعات

توزیع سرعتهای مولکولی در مایعات شبیه گاز است. اما بعضی از مولکولهای مایع (آنهایی که سریعترند) می‌توانند در دماهایی کاملا پایینتر از نقطه جوش عادی از سطح مایع بگریزند. (یعنی تبخیر شوند). فقط این مولکولها هستند که می‌توانند بر جاذبه مولکولهای سطح فائق آیند. و در اثر تبخیر فرار کنند. بنابراین انرژی جنبشی میانگین مولکولهای باقیمانده نیز کاهش می‌یابد در نتیجه دمای مایع پایین می‌آید. این امر روشن می‌کند که چرا تبخیر فرایند سرمایشی است. 

مثال واقعی در مورد توزیع سرعتهای مولکولی

با توجه به فرمول N(V) = Σ410N(M/2πkT)^3/2 توزیع سرعتهای مولکولی هم به جرم مولکول و هم به دما بستگی دارد هرچه جرم کمتر باشد نسبت مولکولهای سریع در یک دمای معین بیشتر است. بنابراین احتمال اینکه هیدروژن در ارتفاعات زیاد از جو فرار کند بیشتر است، تا اکسیژن و ازت. کره ماه دارای جو رقیقی است. برای آنکه مولکولهای این جو احتمال زیادی برای فرار از کشش گرانشی ضعیف ماه ، حتی در دماهای پایین آنجا نداشته باشند، انتظار می‌رود که این مولکولها یا اتمها متعلق به عناصر سنگینتر باشند. طبق شواهدی ، در این جو گازهای بی اثر سنگین مانند کریپتون و گزنون وجود دارند که براثر واپاشی پرتوزا در تاریخ گذشته ماه تولید شده‌اند. فشار جو ماه در حدود 10 برابر فشار جو زمین است. 

توزیع ماکسولی

ماکسول قانون توزیع سرعتهای مولکولی را در سال 1859 میلادی به دست آورد. در آن زمان بررسی این قانون به کمک اندازه گیری مستقیم ممکن نبود و در حقیقت تا سال 1920 که اولین کوشش جدی در این راه توسط اشترن (Stern) به عمل آمد، هیچ اقدامی صورت نگرفته بود. افراد مختلفی تکنیکهای این کار را به سرعت بهبود بخشیدند. تا اینکه در سال 1955 یک بررسی تجربی بسیار دقیق در تائید این قانون (در مورد مولکولهای گاز توسط میلر (Miller) و کاش (Kusch) از دانشگاه کلمبیا صورت گرفت.

اسبابی که این دو نفر بکار بردند در مجموعه‌‌ای از آزمایشها مقداری تالیوم در کوره قرار می‌دادند و دیواره‌های کوره O را تا دمای یکنواخت 80±4K گرم کردند. در این دما تالیوم بخار می‌شود و با فشار 3.2x10^-3 میلیمتر جیوه ، کوره را پر می‌کند. بعضی از مولکولهای بخار تالیوم از شکاف s به فضای کاملا تخلیه شده خارج کوره فرار می‌کند و روی استوانه چرخان R می‌افتند در این صورت استوانه که طولش L است تعدادی شیار به صورت مورب تعبیه شده که فقط یکی از آنها را می‌توان دید. به ازای یک سرعت زاویه‌ای معین استوانه (W) فقط مولکولهایی که دارای سرعت کاملا مشخص V هستند می‌توانند بدون برخورد با دیواره‌ها از شیارها عبور کنند. سرعت V را می‌توان از رابطه زیر بدست آورد:

φ: تغییر مکان زاویه‌ای بین ورودی و خروجی یک شیار مورب است. استوانه چرخان یک سرعت گزین است، سرعت انتخاب شده با سرعت زاویه‌ای (قابل کنترل) W متناسب است. 

نقص توزیع سرعت ماکسولی با نظریه جنبشی

اگرچه توزیع ماکسولی سرعت برای گازها در شرایط عادی سازگاری بسیار خوبی با مشاهدات دارد. ولی در چگالیهای بالا ، که فرضهای اساسی نظریه جنبشی کلاسیک صادق نیستند. این سازگاری نیز به هم می‌خورد. در این شرایط باید از توزیعهای سرعت مبتنی بر اصول مکانیک کوانتومی ، یعنی توزیع فرمی - دیراک(Fermi Dirac) بوز – انیشتین (Bose Einstein) استفاده کرد. این توزیعهای کوانتمی در ناحیه کلاسیک (چگالی کم) با توزیع ماکسولی توافق نزدیک دارند و در جایی که توزیع کلاسیک با شکست مواجه می‌شود با نتایج تجربی سازگارند. بنابراین در کاربرد توزیع ماکسولی محدودیتهایی وجود دارد. همانگونه که در واقع برای هر نظریه‌ای چنین است.  

نام و نام خانوادگی: امیرحسین فروزنده

مدرسه: دیرستان ملاصدرا

کلاس : 06

اهمیت اقیانوسها در چرخه آب
اقیانوسها نقش مهمی را در چرخه حیاتی آب ایفا می کنند، به گونه ای که 97 درصد مجموع اب بر روی سیاره زمین را اقیانوسها تشکیل می دهند؛ 78 درصد بارشهادر اقیانوسها رخ می دهند که با اختصاص 86 درصد تبخیر جهانی به خود ، از گرم شدن بیش از حد جلوگیری می کنند. چنانچه اگر اقیانوسی وجود نداشت و سیاره زمین تنها با خشکیها پوشیده بود، در آن صورت تاثیرات گلخانه ای بر روی زمین منجر به ایجاد حرارت سطحی با گرمای بیش از حد می شد و اگر زمین در موازنه تابشی با اتمسفر قرار داشت، حرارت زمین به 67 درجه سانتی گراد می رسید. البته چنین وقایعی هرگز اتفاق نمی افتد چراکه با تبخیر آب بخصوص از ابهای نواحی

نام : امیرحسین فروزنده

مدرسه : دبیرستان ملاصدرا

کلاس : 06

به نام خدا مهدی محمدیاری اقای داریوش سلامی ملاصدرا 06 میان مولکولهای کووالانسی ناقطبی ، تنها نیروهای بین مولکولی موجود ، نیروی لاندن است. ولی نیروهای جاذبه بین مولکولهای کووالانسی قطبی علاوه بر نیروهای لاندن ، نیروهای دو قطبی - دو قطبی را نیز شامل می‌شود. در مواردی که پیوند هیدروژنی وجود دارد، نیروهای بین مولکولی بطور غیر عادی قوی است. از آنجایی که مواد ناقطبی فقط در حلالهای ناقطبی حل می‌شوند، ید که یک ماده ناقطبی است، در تتراکلریدکربن حل می‌شود.

به نام خدا    

عنوان مولکول

مهدی محمدیاری ملاصدرا 06

 

i/

نویسنده: امیر حسین فروزنده

کلاس : 06

دبیرستان: ملاصدرا

شیفت: 1

ما در سياره اي زندگي مي كنيم كه بيشتر سطح آن را آب

پوشانده است؛ يعني نزديك به 75 درصد از كره ي زمين

(نزدیک به ۳۶۰ میلیون از ۵۱۰ میلیون کیلومتر مربع)

همچنين % 67 وزن ما را نيز آب تشكيل  داده است، (حدود

نیمی از آن در سلول های بدن و باقیمانده آن در خون و

سایر مایعات بدن یافت می شود.) زندگي ما به آب وا

بسته است و اگر نباشد ما هم نيستيم. در اصل اين آب

است كه باعث شده كره ی زمين تنها كره ای باشد كه در

آن حيات وجود دارد.

آبی‌است که درصد املاح نمکی غیر حل شدنی آن بسیار کم و زلال باشد. آب شیرین از مهم‌ترین منابع تجدید شدنی می‌باشد که این منبع، برای زنده ماندن بسیاری از موجودات زنده و همچنین برای انسان، از لحاظ تامین نیاز به آب و همچنین کشاورزی، بسیار پر اهمیت است. آب شیرین تنها ۳٪ از کل منابع آب بر روی کرهٔ زمین را تشکیل می‌دهد که تقریباً ۱٫۸٪ آن در یخچال‌های کوهستانی و قطبی ذخیره شده‌اند. با این وجود، در سراسر جهان، بسیاری آب شیرین را به راحتی هدر می‌دهند. بر اساس اعلام سازمان ملل متحد، حدود ۱٫۲ میلیارد نفر از مردم جهان(۱۸ درصد جمعیت جهانی)، از کمبود یا فقدان دسترسی به آب شیرین، رنج می‌برند.