اگر کسی از فضا به زمین نگاه کند، زمین را سیاره‌ای آبی رنگ و پر از آب خواهد دید. حجم کل آب‌های موجود در کره زمین،

رقمی در حدود ۱٬۴۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰ کیلومتر مکعب تخمین زده شده‌است.

کمبود آب

اگر چه حجم کلی آب‌های موجود بر روی زمین نسبتاً زیاد می‌نماید اما متجاوز از ۹۷٪ این آب‌ها در دریاها و اقیانوس‌ها متمرکز

هستند و حدود ۲٪ نیز به صورت یخ و یخچال‌ها در مناطق قطبی تجمع یافته‌است. از یک درصد آب باقی مانده نیز بخش زیادی

در اعماق زمین بوده که استخراج آن مشکل و از دسترس انسان به دور است. بعضی بر این باورند که جنگ بعدی یا همان

جنگ جهانی سوم بر سر آب می‌باشد که بعضی از کشورها با کمبود آب مواجه شده و به کشورهای پرآبتر حمله وآنها را تصرف

مینماید در این جنگ همیشه قویترها پیروزاند

آب‌های موجود در دریاچه‌ها

آب‌های موجود در دریاچه‌ها، رودخانه‌ها و اتمسفر (آب قابل بارش) فقط ۰٫۰۱۴۲ درصد کل آب‌های جهان را تشکیل می‌دهند که

رقم بسیار اندکی است. و این در صورتی است که اگر آب‌های موجود در سراسر کره زمین به طور یکنواخت در سطح دنیا توزیع

شود ارتفاعی برابر ۲٫۷۴۵ متر را تشکیل خواهد داد.

• نانوکامپوزیت ها

مواد کامپوزیتی مواد مهندسی ای هستند که از دو یا چند جزء تشکیل شده اند به گونه ای که این مواد مجزا و در مقیاس

ماکروسکوپی قابل تشخیص هستند. کامپوزیت از دو قسمت اصلی ماتریکس(زمینه) و تقویت کننده(پرکننده) تشکیل شده

است. ماتریکس با احاطه کردن تقویت کننده آن را در محل نسبی خودش نگه می دارد و تقویت کننده موجب بهبود خواص

مکانیکی ساختار می گردد.یکی از گسترده ترین کاربردهای فناوری نانو در صنعت خودرو تا کنون ساخت نانو کامپوزیت ها

بوده است. از آنجا که در نانوکامپوزیت ها، ذرات بسیار ریز (نانوذرات)، استحکام و دوام رزین را بسیار بالا می برند، جایگزین

مواد مرسوم مانند میکا و تالک شده اند. اما علاوه بر ویژگی های فیزیکی بهتر، این کامپوزیت ها دارای دو برتری دیگر نیز

می باشند:نخست اینکه نانوذرات با ایجاد ماتریکس (زمینه) یکنواخت و هموار به طور قابل توجهی زیبایی بیشتر را فراهم

می کنند و بنابراین نانو کامپوزیت ها سطح زیبا تر و رنگ های شفاف تری دارند.همچنین نانوکامپوزیت ها به دلیل نیاز به

مواد تقویت کننده ی کمتر، تا حدود بیست درصد نسبت به کامپوزیت های رایج سبک ترند.

گاز مایع که بصورت مخفف LPG نامیده می شود معمولاً عمدتاً از دو ترکیب هیدروکربنی پروپان و بوتان با فرمول شیمیایی

C₄H₁₀, C₃H₈تشکیل شده است. بوتان خود شامل دو ترکیب ایزوبوتان و نرمال بوتان است. LPG که معمولاً در برخی نقاط

دنیا به نام ترکیب عمده آن، پروپان، نیز شناخته می شود بعنوان محصول فرعی فرآیندهای تصفیه و تولید گاز طبیعی و

پالایش نفت خام تولید می شود. LPG در آمریکا عمدتاً از 90% پروپان، 5/2% بوتان و ............

دما:

تغییرات دما حتما روی انحلال پذیری مواد جامد، مایع و گاز تأثیر می گذارد. البته این اثرات فقط به طور محدود برای گازها و

جامدات تعیین شده اند.

به نام خدا

مطلبی در مورد هواکره

نام دبیر: جناب آقای سلامی

نام مدرسه : شهید نصیری

کلاس : 04

نام دانش آموز : حبیب فکری                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    بر اساس نظریه های جدید کره زمین در ابتدا بدون هیچ گونه جوی از تجمع تدریجی ذرات سفت و سرد شده در اندازه های گوناگون به وجود آمده است . این ذرات بر اساس نظریه های گوناگون ، حاصل انقباض خورشید بزرگ که روزی با اندازه کل منظومه

شمی بوده است ، می باشد . « به طور کلی اتمسفر مخلوطی از گازها می باشد و اگر چه جو زمین ظاهراً به دلیل ماهیت گازی که دارد بی وزن به نظر می رسد اما دارای جرمی به مقدار ۶/۵×۱۰۱۴ تن می باشد حدود ۹۹ % از حجم اتمسفر زمین را دو گاز ازت و اکسیژن تشکیل دهد که ازت با ۸۷% پیکرة اصلی اتمسفر زمین را شکل می دهد و بعد از آن اکسیژن قرار دارد و دیگر گازها فقط در حدود ۱% می باشد . علاوه بر ترکیبات دائمی جو ، اتمسفر زمین حاوی مواد معلق و گوناگونی است که شامل ذرات نمک ، گرد وغبار و قطرات بسیار کوچک آب نیز می باشد ، که البته نباید آنها را در قالب ترکیبات گازی جو به حساب آورد .»

جدول زیر گازهای تشکیل دهنده جو را در یک هوای خشک ( بدون  بخار آب و آلاینده ها ) به صورت حجمی و جرمی نشان می دهد .
نوع گاز              در صد حجمی              درصد جرمی
ازت                      ۷۸/۰۸۴                    ۷۵/۵۱
اکسیژن                ۲۰/۹۴۶                     ۲۳/۱۵
آرگون                    ۰/۹۳۴                      ۱/۲۸
 دی اکسید کربن       ۰/۰۳۳                    ۰/۰۴۶

برای جو نمی توان حدی مشخص قائل شد زیرا از غلظت گازهای تشکیل دهنده هر چه از سطح زمین دور می شویم ، کاسته می شود ؛ تا جایی که ذرات و اتمهای گاز به فاصله های بسیار زیاد از هم قرار می گیرند . بر مبنای تجربه می توان گفت که تا ارتفاع۱۰۰۰ کیلومتری نیز آثار وجود گاز مشاهده شده است .

« علاوه بر گازهای موجود در جدول فوق مقدار زیادی بخار آب نیز در جو وجود دارد و همچنین گازهایی مانند هیدروژن و گازهای رادیواکتیویته مانند رادن (Radon) در جو دیده شده است . همچنین همیشه ذرات دیگری مانند گرد وخاک و دود کارخانجات و نمکهای مختلفه را می توان در هوا یافت. »

به نام خدا

نام دبیر:آقای سلامی

عنوان:اسید و باز

نام و نام خانوادگی:عزیزپور

کلاس:04

 دبیرستان:شهید نصیری

اسید و باز

اسیدها موادی ترش مزه‌اند که خاصیت خورندگی دارند و شناساگرها را تغییر رنگ می‌دهند و بازها را خنثی می‌کنند. بازها موادی با مزه گس هستند که تلخ اند و حالتی مانند صابون در تماس با دست دارند، شناساگرها را تغییر رنگ می‌دهند و اسیدها را خنثی می‌کنند. همچنین اگر یک اسید و یک باز با هم واکنش بدهند تولید نمک و گاز هیدروژن می کنند.

به نام خدا

نام دبیر:آقای سلامی

عنوان:هواکره

نام و نام خانوادگی:فرشاد کهنسال

کلاس:04

 دبیرستان:شهید نصیری

هواكره چيست؟

ما بر روي كره زمين و در كره اي از هوا زندگي مي كنيم. به همان شكل كه آبزيان دريا، دور تا دور آن ها را آب فرا گرفته

است، ما را نيز هوا در بر گرفته است. اما ما هوا را نمي بينيم! زماني كه باد مي وزد تنها مي توانيم آن را حس كنيم. اما

واقعاً اين پوشش هوا كه در زير آن، زندگي مي كنيم و آن را هواكره مي ناميم تا كجا ادامه دارد؟ آيا مي توان دقيقاً

ضخامت هواكره را اندازه گيري كرد؟

در پاسخ بايد گفت كه اندازه گيري ضخامت هواكره كاري بس دشوار است. زيرا هواكره يك دفعه به پايان نمي رسد

بلكه كم كم رقيق مي شود و سرانجام ناپديد مي گردد اما مي توان گفت كه:

%99 از هواكره در فاصله 30 كيلومتري از سطح زمين قرار دارد.

هواكره نيز مانند درياها و پوسته زمين، معدني سرشار از مواد شيميايي است و ظرفي براي دور ريختن مواد شيميايي

زايد نيز به شمار مي آيد. ما به هنگام تنفس، سوزاندن سوخت ها و اجراي فرآيندهاي صنعتي گوناگون از برخي گازها

موجود در هواكره استفاده مي كنيم.

ب) هوا، تنفس و ادامه زندگي

دانشمندان معتقدند كه هواكره فعلي، مدت ها پس از پيدايش آب روي زمين تشكيل شده است. اما با اين حال هوا و

آب هر دو، ادامه زندگي گياهان و جانوران را امكان پذير كرده است.

توجه ( 1) : يك نقش مهم هواكره، فراهم آوردن گاز اكسيژن مورد نياز براي تنفس انسان و جانوران است.

توجه ( 2): يك نقش ديگر مهم هواكره، فراهم كردن گاز كربن دي اكسيد مورد نياز براي عمل فتوسنتز گياهان است.

نوع و درصد گازهاي موجود در هواي دم و بازدم

با توجه و دقت به اجزاي سازنده هواي دم و بازدم و تركيب درصد اجزاي آن ها، مي توانيم نتايج مهمي به دست آوريم

كه اكنون آن ها را بررسي مي كنيم.

نتايج:

1 - بيشترين تركيب درصد در هواي دم و بازدم مربوط به نيتروژن مي باشد.

2 - بيشترين اختلاف (تفاوت) تركيب درصد در هواي دم و بازدم مربوط به اكسيژن مي باشد.

3 - كمترين اختلاف (تفاوت) تركيب درصد در هواي دم و بازدم مربوط به نيتروژن

مي باشد.

4 - در هواي بازدم نسبت به هواي دم ميزان نيتروژن و اكسيژن كاهش يافته و بر ميزان كربن دي اكسيد و بخار آب

افزوده گرديده است.

گياهان براي ادامه زندگي خود به يك منبع هميشگي از كربن دي اكسيد نيازمندند، تا از راه فتوسنتز مواد غذايي مورد

نياز خود را بسازند، هواكره اين نياز ضروري آن ها را تأمين مي كند.

توجه: دانشمندان فتوسنتز و تنفس را مكمل يكديگر مي دانند. علت در اين است كه گياهان با عمل فتوسنتز،O2‍‍C

هواكره را جذب مي كنند و به جاي آنO2 پس ميدهند. انسان برعكسO2 را از هوا مي گيرد وCO2 پس مي دهد.

سئوال: فرض كنيد كه به طور ميانگين در هر دقيقه 14 بار نفس مي كشيد و در هر بارنيم ليتر هوا را به شش هاي خود

وارد مي كند. الف) با اين حساب در هر دقيقه چند ليتر هوا تنفس مي كنيد؟ ب) در اين مدت چند ليتر گاز اكسيژن به

شش هاي شما وارد مي شود؟

اجزاي سازنده هواكره

اجزاء سازنده هواكره به چهار دسته تقسيم مي شوند.

1 - اجزاء اصلي: بيشترين مقدار هواكره را دو عنصر نيتروژن و اكسيژن تشكيل داده است.

2 - اجزاء جزيي: بعد از اجزاء اصلي دو ماده آرگون و كربن دي اكسيد از بقيه بيشتر ديده مي شوند كه به

اجزاءي جزيي معروفند. (البته لازم به ذكر است مقدار آرگون از كربن دي اكسيد نيز بيشتر است.)

3 - اجزاءي ناچيز هواكره

همانطور كه از نام آ نها مشخص است مقدار آن ها ناچيز است كه از جمله مي توان به نئون(Ne)

آمونياك (NH3)، متان (CH4)، كريپتون(Kr) و هليم(He) اشاره كرد.

4 - اجزاءي بسيار ناچيز هواكره

اجزاي ناچيز ديگري هم وجود دارند كه بر روي هم، فقط در حدود 0001/0 درصد ازحجم هواكره را تشكيل مي دهند.

اين اجزاء عبارتند از: (هيدروژن)، (اوزون)، (گوگرد دي اكسيد)، (نيتروژن دي اكسيد)

زنون) ) ،( كربن مونواكسيد ) و( (نيتروژن مونواكسيد)

توجه:افزون بر چهار حالت گفته شده (گازهاي معرفي شده) نمونه هاي واقعي هوا ممكن است تا بيشتر از 5% رطوبت

داشته باشند. اگر چه در بيشتر مناطق بخار آب از 1 تا 3 درصد در حال تغيير است.

لايه هاي هواكره

به طور كلي هواكره به پنج ناحيه يا پنج قسمت، تقسيم بندي مي شود. اين نواحي از سطح زمين شروع شده و تا نزديك خورشيد ادامه پيدا مي كند. اولين لايه يا نزديك ترين لايه به سطح زمين تروپوسفر نام دارد.

لایه های هواکره

علاوه بر لایه‌های داخلی زمین، لایه‌هائی از هوا نیز اطراف زمین را احاطه نموده‌اند که همراه با زمین دارای گردش وضعی و انتقالی است. این لایه‌های هوا را به صورت کلی جو (اتمسفر) می‌نامند که ضخامت آن حداقل 2000 کیلومتر می‌باشد، سطح کرۀ زمین را پوشانده است و به لحاظ ویژگیهای هر ارتفاعی از نظر ترکیب هوا و خواص آن طبقه‌بندی شده است که عبارتند از:
1- تروپوسفر که به ضخامت تقریبی 8 الی 15 کیلومتر اطراف زمین را فراگرفته است.
2- استراتوسفر، که بالاتر از تروپوسفر قرار گرفته و تا ارتفاع 45 کیلومتری زمین امتداد داشته و گرد آن گسترده شده است.
3- مزوسفر، که تا ارتفاع تقریبی 80 کیلومتر، امتداد داشته و به ضخامت 35 کیلومتر بالاتر از استراتوسفر گسترده شده است.
4- ترموسفر، که از ارتفاع 80 کیلومتری تا 640 کیلومتری زمین ادامه داشته و به علت اینکه گازهای موجود در این طبقه از جو یونیزه شده و بدون بارالکتریکی می‌شوند، به این لایه یونیسفر نیز می‌گویند. در قسمت‌های پائینی این طبقه از جو، سنگهای آسمانی سوخته و ازبین می‌روند.
5- اکسوسفر، این طبقه از جو، از ارتفاع 640 کیلومتر شروع شده و انتهای آن به درستی مشخص نیست ولیکن اثرات آن تا ارتفاع 8000 کیلومتری نیز یافت می‌شود.

به نام خدا

نام دبیر:آقای سلامی

عنوان:مانومتر

نام و نام خانوادگی:سعید اکوان

کلاس:04

نام دبیرستان:شهید نصیری

فشار مخزن بیشتر از اتمسفر است

                   به نام خدا      

    مهدی محمدیار

عنوان:عناصر8تایی                                                        

      اگر تمام اتم ها در طبیعت به حالت آزاد بودند شیمی نمی توانست خیلی جالب توجه باشد. وجود میلیونها ترکیب شیمیایی نشان می دهد که بیش تر اتم ها در طبیعت به حالت آزاد یافت نمی شوند.
اتم ها به جای اینکه به صورت منفرد باقی بمانند ، تمایل دارند به یکدیگر بپیوندند و به هم پیوستن اتم ها با تشکیل پیوند های شیمیایی صورت می گیرد.
تشکل پیوند بین اتم ها باتغییر آرایش الکترونی آنها همراه است. و این الکترون های ظرفیت اتم ها هستند که سبب تشکیل پیوند های شیمیایی می شوند.
پیوندهای شیمیایی انواع مختلف دارند که مهم ترین آنها عبارتند از:
پیوند یونی،پیوند کووالانسی وپیوند فلزی. در این بخش با پیوند یونی آشنا می شویم.


                                                          

علی حسن زاده
کلاس:03
دبیرستان: شهیدنصیری
تغییرات دمایی

دماهای زیاد نزدیک سطح زمین ، در مجاورت استراتوپوز و ناحیه ترموسفر دیده می‌شود. این زیاد بودن دما به تابش خورشید و جذب آن مربوط است. بیشتر تابش خورشیدی توسط سطح زمین جذب می‌شود. بنابراین تروپوسفر از ناحیه زیرین شروع به گرم شدن می‌کند. تغییرات دما از سطح زمین با افزایش ارتفاع ، کاهش می‌یابد و این بدین سبب است که از منبع گرمایی که سطح زمین می‌باشد دور می‌شویم. برعکس تروپوسفر ناحیه گرمایی استراتوسفر در بالای آن قرار دارد و اینجا همان نقطهای است ‌که در آن شکل گیری اوزون و تجزیه ملوکولهای اکسیژن صورت می‌گیرد و در اثر این واکنش گرما ایجاد می‌شود.


  

جفت الکترون مشترک بين دو هسته يک پيوند کووالانسي تشکيل مي ‌دهند. ميليون ‌ها ماده مرکب شناخته شده فقط از غير فلزات ترکيب يافته‌اند. اين مواد مرکب فقط شامل عناصري هستند که در هر اتم 4، 5، 6 يا 7 الکترون والانس دارند. بنابراين الکترون ‌هاي والانس اتم‌هاي غير فلزي، آنقدر زياد است که اتم‌ها نمي ‌توانند با از دست دادن آن ها ساختار يک گاز نجيب را به دست آورند. معمولا غير فلزات با جفت کردن الکترون‌ ها

اکسیژن یکی از عناصر شیمیایی در جدول تناوبی است که نماد آن O و عدد اتمی آن 8 می‌باشد. این ماده ، یک عنصر حیاتی بوده و همه جا چه در زمین و چه در کل جهان هستی یافت می‌شود. مولکولاکسیژن (O₂ )در زمین از نظر ترمو دینامیکی ، ناپایدار است، ولی توسط عمل فتوسنتز باکتریهای بی‌هوازی و در مرحله بعدی توسط عمل فتوسنتز گیاهان زمینی بوجود می‌آید.

به نام خدا

نام دبیر:آقای سلامی

عنوان:زیست شیمی

نام و نام خانوادگی:سعید اکوان

کلاس:04

نام دبیرستان:شهید نصیری

زیست‌شیمی یا بیوشیمی یا شیمی حیات (به انگلیسی: BiochemistryorBiological Chemistry) مطالعهٔ فرایندهای شیمیایی در سازواره‌های زیستی است. زیست‌شیمی با ساختار و عمل‌کرد اجزاء سلولی مثل پروتئین‌ها، کربوهیدارت‌ها، لیپیدها، اسیدهای نوکلئیک، و انواع دیگر زیست‌مولکول‌ها سر و کار دارد. هدف زیست‌شناسی شیمیایی پاسخ دادن به سوال‌هایی است که از زیست‌شیمی ناشی می‌شوند. دانش زیست شیمی که در آن از روش های شیمیدانان برای درک و شناخت فرایند های فناوری زیستی که درون موجودات زنده روی می دهد استفاده میشود،دارای اهمیت روز افزونی است؛ تمام گیاهان وجانوران از ترکیب های شیمیایی ساخته شده‌اند و وظیفه ی زیست شیمیدان ها آن است که ساختمان این مواد و نقش آنها را در حیات موجودات زنده بررسی وشناسایی کنند. کربوهیدرات ها، لیپید ها واسیدهای نوکلئیک مانند دی ان آ فقط تعدادی از مولکول های شیمیایی هستند که موضوع مطالعه ی زیست شیمیدان ها به شمار می آیند. در یکی از شاخه های این علم از این مطالعات برای تولید واکسنهای مقابله کننده با بیماری های ویروسی نظیر اوریون استفاده میشود. زیست شیمیدان ها در زمینه ی درمان بیماریهایی چون ایدز و سرطان نیز کار میکند.

جرتی کوری و کارل فردیناند کوری برنده مشترک جایزه نوبل پزشکی و فیزیولوژی 1947 بخاطر کشف سیکل کوری در موسسه یادبود راسول پارک

به نام خدا

نام دبیر:آقای سلامی

عنوان:شیمی محیط زیست

نام و نام خانوادگی:مهراد عزیزپور

کلاس:04

نام دبیرستان:شهید نصیری

شیمی محیط زیست(به انگلیسی: Environmental chemistry) (گاهی شیمی محیطی یا شیمی محیط نیز گفته می‌شود)، شاخه‌ای از دانش بنیادین شیمی است که به بررسی پدیده‌های شیمیایی و زیست‌شیمیایی طبیعی می‌پردازد. به دلیل نزدیکی این دانش به شیمی خاک، شیمی آب و شیمی جو، آن را در دستهٔ شیمی تجزیه طبقه‌بندی می‌کنند.

تصفیه آب، فرایندهای زیست‌شیمیایی موجودات زنده میکروسکوپی، آلودگی هوا، آلاینده‌های طبیعی و مصنوعی مهمترین موضوعات مطالعه در شیمی محیط زیست به شمار می‌روند.

به نام خدا

نام دبیر:آقای سلامی

عنوان:شیمی محض

نام و نام خانوادگی:فرشاد کهنسال

کلاس:04

نام دبیرستان:شهید نصیری

شیمی محض

شیمی محض (به انگلیسی: Pure Chemistry)، مطالعۀ نظری در دامنه دانش شیمی و زیر مجموعه‌های آن است. شیمی محض یک شاخه از دانش شیمی به‌شمار نمی‌رود و همۀ شاخه‌های آن دانش را شامل می‌گردد.

رشتۀ شیمی محض یکی از گرایش‌های دانش شیمی در ایران می‌باشد. تقسیم‌بندی شیمی به دو گرایش محض و کاربردی برگرفته از نام انجمن جهانی شیمی محض و کاربردی است و در ایران و به‌وسیله‌ی شورای عالی انقلاب فرهنگی صورت گرفته است و در هیچ‌جای دیگر جهان معتبر نیست.

واحدهای درسی شیمی محض

شاخه‌های درسی شیمی محض شیمی فیزیک، شیمی آلی، شیمی معدنی و شیمی تجزیه می‌باشند که دروس عملی و نظری دیگر زیرمجموعه این شاخه‌ها می‌گردند.

شیمی کوانتومی ، طیف‌سنجی مولکولی، شیمی آلی فلزی، , شیمی فیزیک آلی ، واحدهای اختصاصی درسی شیمی محض هستند که در رشته شیمی کاربردی جز درس‌های اختیاری به شمار می‌روند.

شیمی محض علاوه بر واحدهای درس‌های تئوری، واحدهای درس‌های عملی (آزمایشگاهی) را نیز شامل می‌شود که اهمیت این واحدهای درسی آزمایشگاهی در یادگیری روش‌های آزمایشگاهی و نحوه استفاده از دستگاه‌های آزمایشگاهی است.

تفاوت‌های شیمی محض و شیمی کاربردی

تفاوت واحدهای درسی میان رشته‌های محض و کاربردی تنها بین ۱۲ تا ۱۸ واحد (بسته به دانشگاه متفاوت است) می‌باشد و در بقیه واحدهای درسی (حدود ۱۳۰ واحد) با یکدیگر مشترک هستند. واحدهای تئوری و عملی هر دو رشته تقریباً مساوی می‌باشد، اما در پایان دوره کارشناسی، دانش‌آموختگان گرایش کاربردی باید پایان‌نامه ارائه کنند و دانش‌آموختگان رشته محض به صورت اختیاری می‌توانند آن را انتخاب نمایند.

گرایش تحصیلی بعد از کارشناسی

شیمی محض تنها در مقطع کارشناسی (لیسانس) است و دانشجویان مقاطع کارشناسی ارشد (فوق لیسانس) و دکترا می‌توانند در هر یک از زمینه‌های تخصصی شیمی تحصیل کنند.

مقدار عددی ثابت تعادل

مقدار عددی K با دما تغییر می‌کند. تعداد مجموعه غلظتها برای سیستمهای تعادلی این واکنش ، بی نهایت زیاد است. ولی در هر صورت برای کلیه سیستمهای تعادلی در دمای معین وقتی که غلظتهای A₂ ، B₂ ، AB در رابطه بالا قرار گیرند، همواره به یک مقدار K منجر می‌شوند. بطور کلی ، برای هر واکنش برگشت پذیر:

عبارت ثابت تعادل به صورت زیر است:

بطور قرار دادی ، جملات غلظت مواد طرف راست معادله شیمیایی در صورت کسر عبارت ثابت تعادل نوشته می‌شود.

ثابت تعادل K_c

ثابت تعادلی که در آن غلظتهای مواد بر حسب مول بر لیتر بیان می‌شوند، گاهی به صورت K_c نشان داده می‌شود. برای واکنش:

مقدار K_c برای سیستمهای تعادلی در 425 درجه سانتیگراد عبارت است از:

مقدار عددی ثابت تعادل از طریق آزمایش تعیین می‌شود. اگر غلظتهای مواد (برحسب mol/lit) موجود در هر مخلوط تعادلی در 425 درجه سانتیگراد در عبارت K_c منظور شوند، نتیجه برابر با 54/5 خواهد شد. مخلوط تعادلی را می‌توان هم از موادی که در سمت راست معادله شیمیایی قرار دارند و هم از مواد سمت چپ این معادله و هم از مخلوط آنها تهیه کرد.

اصل لوشاتلیه

اصل لوشاتلیه (به فرانسوی: Principe de Le Châtelier، به انگلیسی: Le Chatelier's principle) اصلی است که هنری لوئی لوشاتلیه در سال ۱۸۸۴ آن را دربارهٔ تعادل شیمیایی در شیمی بیان کرد. بنابر این اصل، چنانچه سامانه‎ای در حال تعادل باشد، در برابر هرگونه تغییری در جهت مخالف واکنش نشان می‎دهد تا اثر آن را از بین ببرد.

عده‌ای نیز این اصل را در علوم انسانی صادق می‌دانند. در سال ۱۹۴۷، پل ساموئلسون این مفهوم را دربارهٔ تعادل بازار در اقتصاد به کار برد. خودِ لوشاتلیه در همان زمان معتقد به وجود کاربرد این اصل در اقتصاد بود و مقالاتی دربارهٔ تاثیر این اصل بر روابط کارگر و کارفرما، و بهره‌وری در صنعت نوشت.

به عنوان یک قانون فیزیکی

این اصل در واقع بیانی از قانون سوم نیوتون است.

اصل لوشاتلیه سامانه‌های با تغییرات غیرآنی را بررسی می‎کند؛ و مدت زمان پایدارشدن سامانه بستگی به شدت بازخورد منفی نسبت به شوک مکانیکی اولیه دارد. هنگامی که یک شوک بازخورد مثبتی را در سامانه ایجاد می‎کند، تعادل جدیدی که در سامانه برقرار خواهد شد ممکن است تفاوت زیادی با وضعیت تعادل اولیه داشته باشد، یا مدت زمان رسیدن به آن زیاد باشد. در برخی سامانه‌های پویا وضعیت پایانی را نمی‌توان از روی شوک تعیین کرد. این اصل برای بررسی سامانه‌های بازخوردمنفی بسته به کار می‌رود اما به طور کلی در طبیعت برقرار است.

دیبرستان شهید نصیری

محمد مهدی یوسفی

استاد راهنما:اقای سلامی

موضوع :مدل ارنیوس

پیش دانشگاهی رشته علوم تجربی

سال:93-94

مدل آرنیوس

در دهه ی 1890 یک شیمی دان سوئدی به نام سوانت آرنیوس طی پژوهش هایی روی رسانایی الکتریکی و برقکافت ترکیب های محلول در آب، به مدلی برای اسیدها و بازها دست یافت. در این مطلب به تشریح این مدل تحت عنوان مدل آرنیوس خواهیم پرداخت.

اسید آرنیوس:

ماده ای است که در آب حل می شود و یون هیدروژن (H_(aq)⁺)    تولید یا آزاد می کند.

 

باز آرنیوس:

ماده ای است که در آب حل می شود و یون هیدروکسید  (OH_(aq)^-)  تولید یا آزاد می کند.

 

 

طبق تعریف آرنیوس از اسید و باز می توان گفت از آنجایی که اکسید نافلزها به هنگام حل شدن در آب، واکنش داده و یون

(H_(aq)⁺)  تولید می کنند.، می توان آن ها را اسید آرنیوس به شمار آورد. هم چنین از آنجایی که اکسید فلزها به هنگام حل شدن در آب، واکنش داده و یون  (OH_(aq)^-)   تولید می کنند، می توان آن ها را جزو بازهای آرنیوس حساب کرد.

نکته:  CO,N₂O ,NO  سه اکسید نافلزی هستند که انحلال فیزیکی داشته و در آب تولید H_(aq)⁺  نمی کنند، به همین دلیل این سه اکسید را نمی توان جزو اکسیدهای اسیدی محسوب کرد.

واکنش خنثی شدن اسید – باز:

 واکنش زیر را بین محلول هیدروکلریک اسید و محلول پتاسیم هیدروکسید مشاهده کنید:

اگر ترکیب های یونی موجود در این واکنش را به صورت تفکیک شده بنویسیم، خواهیم داشت:

توجه: H₂O  یک ترکیب مولکولی است و نمی توان آن را به صورت تفکیک شده نوشت.

همان طور که مشاهده می کنید یون های K_(aq)⁺   و CL_(aq)^-  در هر دو واکنش وجود دارند و نقشی در انجام واکنش نداشته اند. به چنین یون هایی که عیناً در دو طرف واکنش تکرار می شوند و هیچ پیوند شیمیایی جدیدی ایجاد نمی کنند یون ناظر یا تماشاگر گفته می شود. حال اگر یون های ناظر را از دو طرف حذف کنیم، آنچه که باقی می ماند به صورت زیر است:

آرنیوس این و اکنش را به عنوان واکنش اصلی خنثی شدن اسید – باز در نظر گرفت.

همان طور که قبلاً گفته شد، H_(aq)⁺  به صورت آزاد نمی تواند وجود داشته باشد چون جذب آب شده و تبدیل به یون هیدرونیم (H₃O_aq⁺)  می شود، امُا در زمان آرنیوس هنوز یون هیدرونیم کشف نشده بود. به هر حال امروزه واکنش خنثی شدن را به این صورت نشان می دهیم:

ضعف مدل آرنیوس:

مدل آرینوس یک ایراد مهم دارد. آرنیوس اسید و باز را به محیط آبی محدود کرده بود. حال آن که گاهی یک اسید و یک باز می توانند بدون حضور آب و  در فازی غیر محلول، اثر یکدیگر را خنثی کنند.

واکنش آمونیاک با هدروژن کلرید که منجر به تولید نمکی به نام آمونیوم کلرید یا نشادر می شود، بیان گر محدودیت مدل آرنیوس است.

آمونیوم کلرید یا نشادر  (NH₄CL)  یک جامد یونی سفید رنگ است امّا در لحظه ی تشکیل در این واکنش به صورت ریز ذره های معلّق در هوا است که به شکل یک ابر سفید رنگ  دیده می شوند. این ذرات بعد از مدتی ته نشین شده و پودر سفید رنگ  NH₄CL  به دست می آید.

سوال:  کدام عبارت در ارتباط با مدل آرنیوس نادرست است؟

1-     تنها در حالت محلول قابل استفاده است.

2-     تعریف محدودی از اسید و باز ارائه می کند.

3-     باز آرنیوس ماده ای است که در حلال معین حل می شود و OH_(aq)^-  را تولید یا آزاد می کند.

4-     آرنیوس این مدل را با پژوهش روی برقکافت ترکیب های محلول در آب ارائه داد.

در فیلم مراحل کامل ثبت نام و ورود به سایت شیمی سلامی را مشاهده می کنید

در این فیلم مراحل کامل ارسال مطلب در سایت را تماشا می کنید