پاسخ چند پرسش

سلام خانوم هوشمند چرا ارایش الکترونی سریم به صورت Xe]4f15d16s2]است چرا یک الکترون در اوربیتال d و یکی در اوربیتال f وارد شده چرا هر دو الکترون در اوربیتال f وارد نشده اند؟ توسط نیلوفر    

 درمورد لانتانیم وآکتنیم وآنهایی که بلافاصله به دنبالشان قرار می گیرند سطوح انرژی4f  ۵d  فوق العاده بهم نزدیکند . دراتم لانتانیم به نظر میرسد که پنجاه وهفتمین الکترون بجای سطح4f  به 5d وارد می شود .ازآن به بعد سطح ۴ f  شروع به پرشدن می کند و  اغلب لانتانیدها هیچ الکترونی در dندارند .با این همه تمام لانتانید ها خواصی دارند که گویی دارای آرایش الکترونی 6s²  ۵d¹  ۴f ⁿ هستند یعنی پایدارترین حالت اکسایش همواره مربوط به از دست دادن سه الکترون  6s^۲ ۵d^۱   است .

توجه بیش از اندازه به ریزه کاری های آرایش الکترونی فایده ایی ندارد وکاملا منحرف کننده است اختلاف انرژی بین آرایش های   5d  ⁿ⁺¹  ۴f ^m+1          و      5dⁿ⁺¹   ۴f ^m بسیار کم است . به همین علت الکترون به راحتی بین این دو سطح انرژی می تواند حرکت کند.

بخشید می شه عمل تصعید یخ خشک را توضیح دهید؟توسط:شیممممممممممممممممی

یخ خشک ویا کربن دی اکسید از ترکیبات کوالانسی است که به علت نا قطبی بودن در دسته جامدات مولکولی قرار می گیرد ونیروی بین مولکول های آن واندروالسی وازنوع لاندن است که نیروی بسیارضعیفی می باشد وبه طور موقت تشکیل می شود وبا اندکی تغییر دما ازبین می رود این گونه مواد تمایل زیادی به تصیعد دارند اگر کمی فشار محیط کاهش ویا  اندکی دما افزایش یابد بلافاصله این نیروهای بین مولکولی همگی ازبین می روند وجسم از حالت جامد به گاز تبدیل شده وسرمای ایجاد می کند. .

چرا از درجه حرارتي كمتر از نقطه ي ذوب براي روش تصعيد استفاده مي شود؟؟؟؟

در مورد عكس روش تصعيد توضيح دهيد؟؟توسط:ستايش

دمایی که فشار روی جامد با فشار بخار بیرونی برابر می شود عمل تصعید صورت می گیرد .پس اگربخار بیرونی  یعنی محیطی که درآن جامد قرار دارد کاهش یابد زودتر فشار بیرونی و فشار بخار جامد برابر می شود وجسم تصعید می گردد  .  فشار بخار بعضی از جامدات دردمای اتاق به اندازه کافی بالاست به طوری که اگر در ظرف در بسته ایی نگهداری نشود به سرعت تبخیر می شوند.

دراین گونه مواد فشار بخار جامد پیش از این که به فشار بخار مایع برسد با فشار اتمسفر برابر می شود ودرنتیجه آن جامد بدون ذوب شدن به بخار تبدیل می شود این عمل در درجه حرارتی که فشار بخار جامد با فشار بخار محیط برابر است اتفاق می افتد .گرم کردن بیشتر چنین ماده هایی موجب بالارفتن دما نمی شود بلکه به مولکول های  بیشتری امکان بخار شدن می دهد واین گونه مواد هنگامی ذوب می شوند که فشار محیط را بنحوی بالا ببریم تا فشار تعادل سیستم مایع- جامد برابر شود بنابراین باکاهش فشار محیط اطراف به کمتراز فشار بخار مایع درنقطه ذوب می توان جسم را تصعید نمود. توجه داشته باشید .گرمای لازم برای تبدیل یک  مول جامد به بخار آن برابر با حاصل جمع مقدارگرمای لازم برای یک مول جامد به مایع ومقدار گرمای لازم برای تبدیل یک مول مایع به بخار است   .

به نمودار بالا که دیاگرام فاز کربن دی اکسید است  توجه کنید دما وفشار مناسب برای عمل تصیعد زمانی است که حالت جامد وگاز باهم درتعادل هستند ومرز مشترک دارند. در این حالت عکس اعمالی که برای تصیعد است اگر انجام دهیم ماده تبرید می شود وچگالش انجام می گیرد واز حالت گاز به جامد می رسیم . مثال درفشار یک اتمسفر  برای تصیعد این ماده دمای لازم( ۷۸-) درجه سیلیسیوس می باشدروی نمودار در این موقعیت هر دو حالت ماده یعنی هم جامد وهم گاز در حال تعادل هستند.  ودرنقطه سه گانه هر سه حالت برای ماده وجوددارد .

سلام.من یک سوال شیمی از شما دارم.
واکنش فلوئوریک اسید با شیشه چیست؟توسط:اشکان

       SiO_۲ + ۶HF  ------------->۲H⁺  + SiF_۶  ^۲-    +  ۲ H_۲O

منتظر نظرات دوستان هستم با تشکر

پاسخ به سوال

. 

جدول های زیر رااز سایت 

http://www.answers.com/topic/specific-heat-capacity?cat=technology

 برایتان انتخاب کرده ام امید است مورد استفاده قرارگیرد

Specific heat of building materials

حرکات یک مولکول سه اتمی نظیر آب به شکل زیر است .

سلام لطف می کنید فرمول نمک طعام فراسیر شده را برای من بنویسید
با تشکر.توسط طاهری

انحلال نمک در آب بیشتر جنبه فیزیکی دارد وتغییری در فرمول مواد ایجاد نمی کند

منتظر نظر دوستان هستم

 پاسخ  به دوستان

باسلام خدمت همه دوستان وعرض معذرت به خاطر غیبت های زیاد .  قبل از پاسخ به سوالات نکته ایی را بد نیست مطرح کنم این که بعضی از عزیزان بدون کوچکترین کوششی هر سوالی را که همکاران گرامی مطرح می نمایند بااین که پاسخ اکثر سوالات در پست های قبلی نوشته شده است باز ازمن می پرسند که از پاسخگویی معذورم .درضمن سوالات وتحقیقات اساتید گرامی برای شما است نه من  من فقط می توانم گاهی کمک کوچکی برایتان باشم فقط همین

  اما پاسخ چند سوال.

دالتون چه ازمايشهايي انجام دادكه به نتيجه گيري دموكريت (اتم تجزيه ناپذير و سازنده عنصر) دست يافت؟ توسط : معراجی پور

  دوست عزیزم  ماشاال... چندتا سوال!!!!  اما باید بگم جواب آن هارا درپست های قبلی پیدا کنید به آرشیو موضوعی مراجعه کنید . 

دالتون براساس شواهد وقوانین تجربی درباره ترکیب جرمی عنصرهابایکدیگر( قانون پروست ولاووازیه) که دلالت برانفصالی وذره ایی بودن ساختار ماده داشت به درستی نظریه اتمی دموکریت پی برد به عبارتی قوانین دالتون براساس نظرات دانشمندان دیگر بیان شد

 درلوله پرتو كاتدي بايد اختلاف پتانسيل كاتد و اند چقدر باشد (ايا لامپ تلويزيون اين شرط را دارد)؟

درحدود 5000تا ولت 10000

 غالب نمایشگرهای رایانه ایی ولامپ های تلویزیون حروف(    CRT  )  روی انها نوشته شده این حروف مخفف ( لوله های پرتوهای کاتدی) است.

چرا فلوئورسانس همزمان با قطع نور منبع نور قطع ميشوداما فسفر سانس اينگونه نيست؟

درپدیده فلوئور سانس الکترون تهیج شده به یکباره به مدار خود وحالت پایدارش برمیگردد وانرژی جذب شده را منتشر می کند. ولی در پدیده فسفرسانس الکترون تحریک شده پله پله به مدار اصلی خود باز می گردد وبه همین علت وضوح تصویرپس از چند ثانیه به شدت کاهش می یابدوطول موج منتشر شده با طول موج نور جذب شده توسط اتم متفاوت است

به پستی  که دراین رابطه نوشته ام مراجعه کنید.

چگونه جنس پرتوهاي الفا وبتاوگاما را مشخص كردند؟

آن هارا از یک میدان الکتریکی  وسپس یک میدان مغناطیسی  عمود برهم عبوردادند به پست های قبلی    مراجعه نمایید

سایر سوالات شما نیز در پست های قبلی هست اگر بازهم سوالی باقی ماند بنویسید در صورت توانایی پاسخ خواهم داد

وقتی که اب منجمد میشه حجم اب زیاد میشه و بین اتمها یک فضایی ایجاد میشود که حجم ان زیاد شده ما دنبال همون فضای خالی میگردیم که باعث ازدیاد حجم میشه یا به زبون ساده تر اون چیه که بین اون فضا است؟   توسط:بهروز نجفی افشار

دوست عزیزم آقای نجفی ازلطف شما ممنونم .

به نظر من این فضای خالی توسط مولکولهای هوا وبخار آب ( می دانید درهر دمایی تصعید صورت می گیرد بخار آب  < === >یخ)پر می شود .یعنی این فضا خالی (خلا ) نیست زیرا باید فشار درونی یخ وبیرونی باهم برابر باشند تا یخ بتواند شکل خودرا حفظ کند وگرنه اگر این فضا خالی باشد به علت فشار هوای بیرونی  یخ درهم می شکند

بینم اگه بخوام یک مقاله 7_8 صفحه ای به زبان انگلیسی برای شیمی در سال 2007 پیدا کنم باید چیکار کنم

مسلما با جستجو  chemist articale 2007  ویاchemist+ 2007  درسایت های  google  و یاyahoo.

 در مورد واکنش تولید اوزون بود که چی بر سر انرژی حاصل از تشکیل اوزون میاد و چرا به ملکول دیگری میرسه و اوزون رادیکالی نمیشه.ممنونم توسط مهدی فتحی

      تشکیل اوزون گرماگیر و از اثر تخلیه الکتریکی اکسیژن حاصل می شود.طبق رابطه زیر

           3O2 +Q   < ======>   2O3                                                                             

درمورد اوزون قبلا مطلبی نوشته بودم به آرشیو مراجعه کنید. راستش سوال برای من مفهوم نبود.

چطور میشه گلیسرین رو از پساب صابون جدا کرد ؟   : توسط حسین

پساب صابون بطور متوسط 3-8 %  دارای گلیسیرین است که طی مراحل زیر استخراج گلیسیرین از آن صورت می گیرد .

 ۱-  تصفیه شیمیایی  ( توسط فریک کلراید  ) وصاف کردن

 ۲- تبخیر پساب ورسوب دادن نمک طعام

 ۳-  تقطیر تحت خلاء

۴- تغلیظ

۵- بی رنگ کردن

در روش های جدید از دستگاه مبادله یون استفاده می شود درنتیجه عبور گلیسیرین از این دستگاه کاتیون وآنیون ومواد ناخالص حذف وسپس گلیسیرین تقطیر می شود گلیسیرین حاصل کم رنگتر ودارای خاکستر کم وهم چنین اسیدهای چرب واسترهای کمتری ودرمقابل نور دوام بیشتری دارد.  

برای اطلاعات بیشتر به کتاب شیمی صنعتی جلد اول نگارش دکتر مهدی ایپکچی ( استاد گرانقدرم)مراجعه کنید.  

"آیا واقعا جفت الکترون غیر پیوندی فضای بیشتری را اشغال می کند؟"

با سلام خدمت همکار بسیار ارجمندم  سرکار خانم راستگو  ازلطف شما نسبت به خودم بسیار ممنونم راستش من سوال شمار در وبلاگتان دیده بودم اما به نظر من هر دو نظر یکسان بودند به عبارتی باهم مغایرتی نداشتند .

 اوربیتال های هیبریدی حاصل از sو p درحالت کلی  معادل ومتقارنند . اما  لزومی  هم ندارد که همیشه معادل ویکسان باشند .مثلا زمانی که دراطراف اتم مرکزی عناصر وعوامل مختلف و از جمله الکترون های نا پیوندی قرارمی گیرد این اوربیتال ها معادل نیستند .

مثلا در همین مولکول آب زاویه پیوندی( 104- 105 درجه) . با هیچیک از هیبرید ها  s وpویا زاویه اوربیتال های P همخوانی ندارد.ما بین زاویه هیبریدی sp₃ و P قراردارد. احتمال می رود که دواوربیتال پیوندی در آب تقریبا اوربیتال های چهاروجهی باشند .که خاصیت  P آن ها کمی بیشتر است که با تمایل زاویه پیوندی به کاهش به سوی 90 درجه (زاویه بین اوربیتالP) مطابقت دارد.

پس باید امکانات دیگر هیبرید شدن بغیر از هیبرید های sp و sp2 و sp3 را  مورد بررسی قرارداد.

از آنجایی که اوربیتال های هیبریدی٬ حاصل از ترکیب خطی توابع موجی اوربیتال های s وp می باشند .

محدودیتی از این نظر که  a وb باید مقادیری داشته باشند که خاصیت s  دقیقا 25% (sp3 ) ویا 33% ( sp2)   ویا 50 %  (sp ) باشد وجود ندارد .به عنوان مثال در اوربیتال های هیبریدی پیوندی آب سهم مشارکت اوربیتال ها 20% سهم اوربیتال  s  و 80%   سهم اوربیتال  p   می باشد.

در هیبرید شدن هایی که دارای اوربیتال های نا معادل هستند. معمولا می توان مجموعه اوربیتال های هیبریدی را به زیر مجموعه هایی از اوربیتال ها یی تقسیم کرد. که درهر زیر مجموعه اوربیتال های معادل هم قرار داشته باشند. در اوربیتال های هیبریدی نامعادل ممکن است  خاصیت sو p  کسری باشد .

رابطه بین هیبرید شدن وزاویه پیوند برای هیبرید های s-p  به شکل زیر است .

در این رابطه خاصیت sوp به صورت کسرهای اعشاری بیان می شود. مثلا برای هیبرید sp³     به صورت زیر می باشد.

درمولکول آب اوربیتال های پیوندی که حدواسط بین pخالص وهیبرید sp³ می باشد می توانیم چهار اوربیتال مربوط را به زیر مجموعه پیوندی ( زاویه5/ 104 ) و زیر مجموعه ناپیوندی ( زاویه نامشخص ) تقسیم کنیم .به کمک رابطه زیر سهم اوربیتال های به کار رفته در هیبریداوربیتال ها درمولکول آب  را در هر مجموعه می توان حساب کرد.

                                                                          80/0 =   p

نتیجه می شود که  ۸۰ ٪ خاصیت p و20% خاصیت s در اوربیتال ها ی هیبریدی وجود دارد.

به طور کلی در اینجا مجموعه سهم اوربیتال های  p روی هرچهار اوربیتال اکسیژ ن باید برابر 3 (    px+py+pz ) ومجموعه سهم اوربیتال s    یک باشد . اگر اوربیتال های پیوندی سهم بیشتری از p داشته باشند پس دو زوج تنها باید به طور نسبی سهم کمتری از p داشته باشند.

می توانیم زاویه بین محورهای دو زوج تنها را با روش مشابه محاسبه نماییم .

با این که در حال حاضر هیچ روشی برای اندازه گیری زاویه بین زوج های تنها در اختیار نداریم .اما قابل قبول است که این زوج ها زاویه بزرگتری از زاویه چهار وجهی باهم می سازند.در واقع دافعه بین زوج الکترون های نا پیوندی بیشتر از دافعه بین زوج الکترون های پیوندی باعث این امر می باشد. زیرا زوج تنها فقط توسط هسته خود جذب می شود و یک هسته اتم دیگر  در انتهای   دیگر زوج تنها وجود ندارد که بتواند ابر الکترونی را درناحیه بین دوهسته متمرکز کند بنابراین حجم زاویه ایی بزرگتری را اشغال می نماید. علاوه براین زوج تنها درصورتی که امکان داشته باشد به سمتی می روند که در آن بتوانند به

راحتی ترین نحو منبسط شود (نظیر هیبرید های sp³d ویا sp³d³)

منبع شیمی معدنی اصول ساختمان وفعالیت شیمیایی تالیف جیمس ئی یوئی جلداول

اقای:بهروز نجفی افشار عزیز جواب سوال شما در وبلاگ وجود دارد واکنش های حذفی http://kimiagari.blogfa.com/post-68.aspxرا ببینید

آقا مرتضی من اف هایم را چک نمی کنم اما این  دفعه دیدم مطلبی از شما وجود نداشت .

منتظر نظرات همکاران گرامی هستم

عدد اکسایش

می خواستم در مورد عدد اکسایش توضیح بدین   توسط:مریم

یک کاربرد مهم الکترونگاتیوی درتعیین عدداکسایش یک اتم در تركيبات كوالانسي است .

به طور كلي مي توان گفت عدداكسايش نشان مي دهد يك اتم درمقابل اتم هاي مجاور خود دريك تركيب داراي چه مقدار بار مثبت ويا منفي است .

 درپيوند يوني الكترون به طور كامل از يك اتم به اتم ديگر منتقل مي شود وعدداكسايش يك اتم دراين گونه پيوند همان تعداد الكتروني است كه جا به جا شده است . مانند در

                                                        Na --------------> Na⁺    + e        .  

سديم داراي عدد اكسايش  (  +1)  است.   

اما دريك پيوند كووالانسي كه اشتراك الكترون صورت مي گيردبه كمك الكترنگاتيوي اتم ها عدد اكسايش را تعيين مي كنند .اينگونه كه هر پيوند را به طورجداگانه درنظر گرفته وبه اتم الكترونگاتيوتر بارمنفي وبه اتم الكتروپوزتيو بار مثبت نسبت مي دهند(فرض مي شود كه انتقال كامل الكترون صورت گرفته است  )  وبراي همه پيوند ها ي در مولكول  به همين گونه عمل مي نمايند ودر پايان مجموع جبري بارهاي مثبت ومنفي برروي يك اتم را محاسبه نموده و حاصل آن را عدد اكسايش آن اتم قرار  مي دهند.

طريق ديگر آن است كه درفرمول مولكولي تركيب

براي هيدرو‍ژن ويا فلزات گروه IA  عدد اكسايش  (1+) و براي اكسيژن عدد اكسايش ( 2- ) در نظر مي گيرند . البته هيدروژن در هيدريد ها داراي عددا كسايش (1-) است

وهم چنين اكسيژن در پراكسيدها (1-) ودر سوپر اكسيدها .(½- ) درنظر گرفته مي شود . اين اعداد به كمك الكترونگاتيوي اتم ها كاملا قابل درك است . به اين ترتيب فرمول شيميايي تبديل به يك معادله جبري ساده شده كه به راحتي مي توان عدداكسايش اتم مورد نظر را به دست آورد .

چون مجموع الكترون هاي گرفته شده وداده شده برابراست پس مجموع عدداكسايش اتم هاي مولكول صفر خواهد بود.  اين معادله را مساوي صفر قرار مي دهند

                 به مثال زير توجه كنيد.          H2SO4

                                                       0  =  (2- ) 4  +  (  )  + ( 1+ )2   

                                                         6+  =   S

عدد اكسايش يون هاي تك اتمي برابر بار يون است ودريون  هاي چند اتمي مجموع جمع جبري عددهاي اكسايش اتم هاي شركت كننده در يون برابر

 بار يون خواهد شد . به  مثال زير توجه كنيد.

                                                                ويا در يون    Cr ₂O₇^2-

                                                               2 - = ( 2- )  7 +  2Cr

                                                                             6+ =  Cr

چندسايت مفيد در اين رابطه به شما كمك مي كند.

http://pages.towson.edu/ladon/oxstate.html محاسبه عدداكسايش

http://library.thinkquest.org/3659/reference/oxidationstates.html نام چند يون ساده

  http://library.thinkquest.org/3659/reference/polyatomicions.html نام چند يون چند اتمي

http://www.chem.ox.ac.uk/icl/heyes/LanthAct/A7.html عدد اكسايش درعناصر واسطه خارجي

http://www.mp-docker.demon.co.uk/as_a2/topics/period_3/quiz_3.html  آزمون درمورد عدد اكسايش

http://www.chemguide.co.uk/inorganic/redox/oxidnstates.html مفهوم  عدد اكسايش وموازنه معادله

http://www.chem.vt.edu/RVGS/ACT/notes/oxidation_numbers.html  مفهوم عدد اكسايش وموازنه معادله

http://web.umr.edu/~gbert/oxstates.html قواعد موازنه درمحيط اسيدي وبازي

چه ماده ای بیشترین اکسایشو داره ؟توسط:محمد
 به آدرس http://www.ivstandards.com/extras/pertable/  مراجعه كنيد. وجواب خودرا بگيريد درعناصر بالاترين عدداكسايش 7+ است كه درهالوژن ها بجز فلئوئور ( چون فاقد اوربيتال d است برانگيخته نمي شود  .) ديده مي شود ودرعناصر واسطه هم به چشم مي خورد . به كمك جدول تناوبي وشماره گروه عنصر مي توان اكثر اعداد اكسايش عناصر را پيشگويي نمود .

پاسخ به دوستان ۱۱

1- می خواستم بدونم که عدد آووگادرو چطوری بدست آمده است چرا ازبین این همه عدد این را انتخاب کرده است جواب را به ایمیلم ارسال کنید   توسط:خالد

N_Aعددي است كه باروشهاي بسياري ازجمله سنجش هاي حركت براوني ٬ با ر الكتريكي وشمارش ذرات α  تعيين شده است . درسال 1905 ويليام رامسي وفردريك سادي بااستفاده از راديم آزمايشي براي تعيين ثابت آووگادروابداع نمودند. اتم راديم پرتوزا براثر واپاشي يك ذره آلفاگسيل مي كند كه با به دست آوردن دوالكترون به اتم هليم تبديل مي شود . اگر حجم هليم توليد شده به ازاي مقدارمشخصي راديم واپاشي شده  را ٬ پس از مدت زماني جمع آوري واندازه گيري كنيم مقدار   N_A  را محاسبه كنيم.

روش ديگر ٬ بامتبلوركردن يك مول I₂ وسپس بابررسي آن به وسيله پراش اشعه X مي توان تعدادمولكول هاي يد را دربلور معين نمود . كه برابر عددآووگادرو مي باشد . ثابت آووگادرو را به راه هاي ديگري نظير پراگندگي نور وآزمايش قطره روغن ميليكان نيز مي توان اندازه گيري كرد.

  شيميدانان ثابت آووگادرو را طوري انتخاب نمودند كه جرم N_A اتم برحسب گرم معادل يك اتم برحسب واحدهاي جرم اتمي باشد .

درضمن من پاسخ سوالات را براي استفاده سايرين وهم چنين براي اظهار نظر همكاران واساتيد در وبلاگم پاسخ مي دهم . با عرض معذرت ازشما .

2 - با سلام.یک سوال دارم.چرا فرمول نمک طعام به صورت NaCl است و به صورت Na13Cl14 و یا Na14Cl13 و یا Na100Cl100 نیست در حالی که در یک بلور نمک طعام ممکن است بیش از 10 ها اتم از عناصر Na (سدیم) وCl (کلر) وجود داشته باشد. با تشکر فراوان     توسط:ابی

 به جزء جامدات مولكولي كه از تركيبات كووالانسي تشكيل شده اند ودرساختار آن هامولكول قابل تشخيص است وبين مولكول ها نيروهاي واندروالسي وجوددارد . درساير جامدات٬ مولكولي بطور مجزا وجود ندارد .دراين جامدات كوچكترين نسبت بين اتم ها درسلول واحد به عنوان مولكول در نظر گرفته مي شود .  مثلا درسيليس تمامي اتم هاي اكسيژن وسيليسم با پيوند كووالانسي به هم مرتبط هستند . و واحدي به فرمولSiO₂  قابل تشخيص نيست . اما از آنجايي كه دريك سلول واحد نسبت بين اتم هاي اكسيژن به سيليسم 2 به 1 است فرمول مولكولي به صورت SiO₂ درنظر گرفته مي شود .

 اين مطلب درمورد نمك طعام وساير جامدات يوني نيز همين گونه است .

 در جامدات فلزي كه فقط از يك نوع اتم تشكيل شده است به نوشتن علامت اختصاري فلز بسنده مي شود. براي تكميل مطلب به آدرس

 http://kimiagari.blogfa.com/post-2.aspx    مراجعه نماييد.

لطفا به پست  نمك طعام http://kimiagari.blogfa.com/post-57.aspx

 http://kimiagari.blogfa.com/post-41.aspx

 مراجعه كنيد.

 4- سلام دوست عزیز وبلاگ خیلی زیبایی دارید جدیدا در رابطه با پیوند کوالانسی تحقیق می کنم ممنون می شم اگر کمکم کنید  مخصوصا اگر وبلاگ یا سایت به من معرفی کنید  توسط:هانیه

درقسمت آرشيو موضوعي بر روي پيوند هاي شيميايي كليك كنيد . ويا به پستhttp://kimiagari.blogfa.com/post-56.aspx مراجعه نماييد .

چند سوال در مورد آزمایشگاه

 1 - کرُ دادن در آزمایشگاه شیمی یعنی چی؟  توسط آزمایشگر  ودانش  

 منظور از کرُ دادن این است که کمی ازمحلول مورد آزمایش را درظرف ریخته وبا آن همه جای  درون ظرف را آغشته کنید وسپس آن را دور بریزید . این عمل تا حد زیادی از خطا های آزمایش که مربوط به خلوص ویا غلظت می شود جلوگیری می کند . ودرپایان آزمایش عمل کرُدادن را با آب مقطر انجام می دهند تا ظرف آزمایش عاری از هر ماده شیمیایی شود.

 2 -  در باره ساعت یدی توضیح دهید .

ساعت یدی  نام آزمایشی است با مولکول ید ( I₂ ) وسدیم تیوسولفات (     NaS₂O₃ )  . سرعت این واکنش مانند اکثر واکنش ها به غلظت ودما  بستگی دارد . با تغییر وازدیاد  غلظت هریک از واکنشگرها سرعت افزایش می یابد .

آزمایش کلی به این ترتیب است که ابتدا  با افزایش آب اکسیژنه به مخلوط سولفوریک اسید و (پتاسیم یدید)KI  می توان ید تهیه نمود .

                              2KI + H₂SO₄ + H₂O₂  ------------- K2SO4 + I₂ + 2H₂O

ید  رنگ نشاسته موجود در مخلوط آزمایش را آبی می کند . حال اگر به این مخلوط تیوسولفات اضافه شود . ید وارد واکنش می شود . رنگ آبی کم کم ازبین می رود .

                                     I₂ + 2 Na₂S₂O₃------------- 2NaI + Na₂S₄O₆ 

چنانچه ید اضافی باقی بماند سبب  آبی رنگ شدن نشاسته می شود.

نحوه آزمایش به این شکل است که ابتدا محلولی از مخلوط پتاسیم یدید وسدیم تیوسولفات با غلظت مشخص و معین تهیه می کنند ( محلول الف ) سپس  درچند لوله آزمایش به تساوی حجم ثابتی از این محلول  ریخته وبه آن ها   حجم  مناسبی  سولفوریک اسید رقیق وچند قطره چسب نشاسته می افزایند  (لوله های A) .

به همان تعداد درچند لوله آزمایش دیگر محلول پر اکسید هیدروژن که با غلظت معین رقیق نموده اند . با حجم های مثلا  5 ٬10 ٬ 15 .....آماده می  کنند. ( لوله های B ).

 در مرحله آخر همزمان هریک از محلول های لوله های ( A) را به محتویات لوله های( B ) می  افزایند وزمان  انجام  واکنش را درهر لوله آزمایش  اندازه گیری  می کنند. چون حجم محلول  در لوله های B به یک اندازه افزایش یافته فاصله زمان انجام واکنش درآن ها برابر خواهد بود .

3 - در مورد الکترو نگاتیوی و مقیاس پاولینگ توضیح کامل بدین؟متشکرم.  توسط  پلاریس

 به پست   http://kimiagari.blogfa.com/post-48.aspx  مراجعه نمایید .

3- من یه دانش آموز تبریزی هستم که در حین تحقیق در مورد اوربیتالها به عکسهای جالب وبلاگ شما برخوردم. یکی از عکسها که مدل سازی اوربیتالها بود خیلی توجهم رو جلب کرده.می خواستم ازتون خواهش کنم تا با من ارتباط برقرار کنین تا اگه بشه ما هم برای مدرسمون یه همچین مدلی بوسیله شما تهیه کنیم.     :توسط:سمر صنایعی

البته این مدل هادر بازار یافت می شود واما اگر خودتان تهیه کنید نه تنها  بسیار ارزان خواهد بود بلکه سلیقه و ابتکاری شما نیز درآن نقش خواهد داشت . که بسیار لذت بخش است.

این مدل ها را می توانید بخصوص با خمیر های گل چینی بسیار ساده وارزان و به راحتی ودر رنگ های متنوع وزیبا   بسازید . ویا به کمک وسایل مختلفی مانند توپ های کوچک ویا مهره های رنگارنگ وچند سنجاق ته گرد  ویا دانه های تسبیح های بزرگ  و یا به کمک بادکنک های رنگی  بسازید . وهم چنین  علاوه بر اوربیتال ها ٬می توانید مولکول ها ی  مختلف نظیر آب وآمونیاک .... را  نیز مدل سازی کنید  .

موفق باشید.

گرمای ویژه آب -  عناصر جدید  -  نقطه سه گانه

1-  چرا ظرفیت گرمایی ویژه آب در حالت های جامد مایع وگاز فرق میکنه؟   توسط:سکاندار عشق

دوست بسیار گرامی اولا ازشما به علت  دیر پاسخ دادن عذر می خواهم ثانیا من تصمیم گرفته بودم حداکثر هفته ایی یک با ر مطلب بنویسم  وثانیا سوالات مشابه را با هم درصورت استطاعت پاسخ دهم و از جواب به سوالات تکراری خود داری کنم زیر بیشتر ازان نمی دانم نظیر همین سوال که قبلا درپست

.  گرماي تبخير*http://kimiagari.blogfa.com/post-47.aspx  پاسخ داده بودم .

اما بازهم به چشم .

ظرفیت گرمایی استثنایی آب به وجود پیوند هیدروژنی بین مولکول های آب مربوط می شود .زیرا این مولکول کوچک دربین مولکول های مشابه خود( HF  وNH₃) که می توانند پیوند هیدروژنی تشکیل دهند بیشترین امکان پیوند هیدروژنی (4 جهت ) را دارد. مقداری انرژی گرمایی صرف شکستن این نیرو می شود وچون در حالت مایع مولکول ها بسیار به هم نزدیک هستند وازچهار جهت مختلف امکان تشکیل مجددا این نیرو برای  مولکول های آب  وجود دارد . باز هم پیوند هیدروژنی بارها وبارها تا دمای جوش تشکیل می شود که برای شکستن آن ها دردما های مختلف انرژی صرف می شود . حالت غیر عادی گرمای ویژه آب درحالت مایع بیشتر است زیرا پیوند های هیدروژنی بین مولکول های آب دائما درحال گسستن وپیوستن به هم می باشند وتعداد آن ها دردمای مختلف بین  (0- 100) متغیر است . به فلش پست های   آب*  http://kimiagari.blogfa.com/post-45.aspx نیز توجه نمایید

2 - نام عنصر هایی که به تازگی کشف شده ولی اسمش در جدول تناوبی وارد نشده است به همراه کمی توضیح  توسط:فرید

این هم جدولی ازتمامی عناصر که تاکنون شناخته شده اند.همانطور که ملاحظه می نمایید اکثراعناصری که جدید کشف می شوند کم وبیش دارای خواص فلزی می باشند .

رادیو اکتیو وبسیار ناپایدار هستند . وعمر بسیار کوتاهی دارند. وبیشتر ترکیبات فلوئور دار آنها شناخته می شود.

برای به دست آوردن اطلاعات بیشتر راجع به عناصر جول وهمچنین عناصر مورد نظر در  اینجا کلیک کنید.

    3 - در یک دمای مشخص می توان هر سه حالت ماده را در کنار هم داشت؟     توسط:امیر حسین
بله قبلا درمورد آب نمودار فاز را رسم نموده بودم به پست  

گرماي تبخير*http://kimiagari.blogfa.com/post-47.aspx

مراجعه نمایید نمودار فاز شرایط بین فازهای گوناگون را نشان می دهد  

  درسیستم های یک جزیی نظیر آب ازنمودار فشار - دما استفاده می شود درسیستم تک جزیی سه فاز بخار ومایع و جامد فقط در دما وفشار معینی باهم درتعادل می باشند به این ترتیب برای نمونه سیستم یک جزیی (یخ ٬آب و بخار آب) هرسه درفشار 4 تور ودمای   0076/0 درجه سانتی گراد درحال تعادل هستند که آن را نقطه سه گانه آب گویند.

           نمودار فاز CO2

     پاسخ به دوستان (10 )

۱-ا طلاعات خوب بود اما من بیشتر در مورد طیف سنج جرمی اطلات میخواستم  توسط :مریم

طیف بینی نشری    emissiom spectroscopy

 روشی از آنالیز شیمیایی  است که درآن اتم هادرترازهای برانگیخته نشده درشعله هایا قوس های الکتریکی به توسط طیف های نشری آ نهامورد بررسی قرار می گیرند.

 طیف بینی نشری  هم چنین برای بررسی ترازهای انرژی اتم ها درحالت های پایه وبرانگیخته به کار می رود.

طیف سنج جرمی    mass spectrum

طیف سنج جرمی فراوانی نسبی ایزوتوپ هاباسایر اجزای یونیده درطیف سنج جرمی بااندازه گیری جریان های یون مثبتی که به یک الکترومتر ثابت دارای میدان های مغناطیسی گوناگون برای کنترل وپتانسیل های شتابدهنده می رسند تعیین می شود قدرت تفکیک ممکن است 1 قسمت در 50000  قسمت ودقت بیشتر از 1 قسمت در 10⁶باشد.

درضمن به پست های زیر نیز مراجعه نمایید.

اصول طيف سنجي جرمي*http://kimiagari.blogfa.com/post-67.aspx
ساختاراتم*http://kimiagari.blogfa.com/post-15.aspx
ايزوتوپ وعدداتمي*http://kimiagari.blogfa.com/post-19.aspx
تئوري بور*http://kimiagari.blogfa.com/post-17.aspx
   (پاسخ به دوستان (6*http://kimiagari.blogfa.com/post-79.aspx
 (پاسخ به دوستان (7*http://kimiagari.blogfa.com/post-81.aspx

 ۲- ساختار الکترون نقطه ای و خطی عناصر سی ا 2 و اچ سی ان چیست؟ توسط زهرا

دوست عزیز  زهرا جان

من معنی ( سی ا 2) را نفهمیدم  . درضمن فکر می کنم منظورشما رسم دو نوع مولکول است نه عنصر  لطفا تمام ( سی ا 2) را با حروف فارسی بنویسید ویا کاملا به انگلیسی بنویسید . اگر منظور شما  از( اچ سی ان) مولکول  HCN  باشد. ساختار     H-C =N   و  ساختار نقطه ای (ساختار لوئیس )  آن به این صورت است.     :H:C :::N

مثال : درصد عناصر تشکیل دهنده ترکیبی به  جرم مولکولی 60گرم عبارت است از    40 % = C   و     3/53 % =O  وبقیه ازH می باشد . برای به دست آوردن  فرمول مولکولی آن  به ترتیب زیر باید عمل نمود.

1- درصد هر عنصر را بر جرم اتمی آن عنصر تقسیم می نمایید              3/3=12 ÷ 40        C 

                                                                                           3/3  = 16 ÷۵۳/۳    O

                                                                             6/6 = ( ۵۳/۳+40 )- 100 = H%

                                                                                              6/6 =   1 ÷ 6/6    H

2- اعداد به دست آمده را معمولا بر کوچکترین آن ها تقسیم می کنیم به طوری که کوچک ترین نسبت بین آن اعداد مشخص شود ودرضمن این نسبت ها باید اعداد صحیحی باشند وبه این ترتیب فرمول تجربی آن ترکیب به دست می آید      

                                                                                        1   =    3/3     ÷  3/3   O           

                                                                                         1   =   3/3     ÷  3/3     C          

                                                                                         2  =  3/3     ÷   6 /6    H    

                                                                      فرمول تجربی ترکیب                      CH2O

3- فرمول  تجربی را درn ضرب نموده ومساوی جرم مولکولی قرار می دهیم .

                                                                                                  60  =   CH2O) n )

                                                                                60  =  ( 16  +2  × 1  + 12) n

                                                                                                               2  =  n

 ۴- عدد به دست آمده را درفرمول تجربی ضرب می کنیم

                            فرمول مولکولی ترکیب                  CH2O) n    =      C2H4O2 )                   

برای به دست آوردن فرمول ساختاری به روش های مختلفی می توان عمل نمود مثلا به کمک خواص فیزیکی وشیمیایی وبه کمک بعضی ازمعرف های خاص ویا به کمک دیفراکسیون اشعه X می توان به  گروه های عاملی وساختار ترکیب برد.

۴- من دانشجوي سال اول شيمي محضم.تو درس آزمايشگاه براي نوشتن گزارش كار مشكل دارم ميخواستم يه كتاب در مورد آزمايشگاه شيمي عمومي1 معرفي كنيد كه بتونم واسه تئوري گزارش ازش كمك بگيرم . توسط زهره 

شما می توانید ازکتاب های شیمی عمومی  که دردسترس دارید  استفاده نمایید برای مثال کتاب های:

شیمی عمومی با نگرش کاربردی ( 3جلد )  تالیف اسمیت٬ اسموت٬ پرایس 

شیمی عمومی مورتیمر (2 جلد ) ترجمه احمدخواجه نصیر طوسی

 ازصاحب نظران واساتید عزیزی که از وبلاگ من دیدن می نمایند خواهشمندم با نظرات خود یاریم دهند.

پاسخ به دوستان(۹) 

 1-در مورد آزمایش چادویک کمی بیشتر توضیح دهید(کشف نوترون)     توسط:فرزاد
 

 چادویک  ورقه نازکی از بریلیم را با ذره های آلفا بمباران کرد ومشاهده نمود که  یک تابش پر انرژی مشابه پرتوی گاما توسط فلزنشر می شود .این ذره ازنظر الکتریکی خنثی وجرم آن اندکی بیش از جرم پروتون است این ذره را نوترون نامید .

 به این ترتیب مشکل  جرم های اتمی حل شد .

   عمر نوترون آزاد حدود 750 ثانیه وتلاشی آن یک پروتون ویک الکترون پدید می آورد. گشتاور مغناطیسی نوترون  91/1 B.M   است وبا اتم های دارای الکترون جفت نشده برهم کنش دارد .

  نوترون هاپرتابی های مهم بخصوصی هستند  زیرا بارالکتریکی ندارند وبنابراین به وسیله بارمثبت هسته های هدف رانده نمی شوند . مخلوطی ازبریلیم ویک گسیل کننده  الفا مانند   ^۲۲۲Rn  چشمه نوترون مناسبی است.

2-دررابطه بازیرلایه واوربیتال توضیح واضحی بدهید.  توسط:گم نام

 درجواب سوال 2 به آدرس های زیر مراجعه نمایید امیدوارم پاسخ مناسب دریافت کنید.

اعدادكوانتومي*http://kimiagari.blogfa.com/post-18.aspx
آرایش الکترونی اتم ها*http://kimiagari.blogfa.com/post-52.aspx
جایگاه الکترون*http://kimiagari.blogfa.com/post-51.aspx
ساختار هسته*http://kimiagari.blogfa.com/post-16.aspx
 

3- راه  تهيه مشتق 2و4دي نيترو فنيل هيدرازين از سينامالدهيد را مي خواستم كه با كاتاليزور HCl انجام ميشه.مي خواستم راههاي انجام اين واكنش را بگيد.                           توسط:اتنا

می توان ضمن حذف آب از اکسیژن گروه کربونیل ودو اتم هیدروژن ازمعرف دیگری که با ترکیب کربونیل دار متراکم می شود این ماده را بدست آورد. اکسیژن گروه کربونیل باهیدروژن ها که معمولا روی اتم نیتروژن  قراردارند٬ تولید آب می کنند .

هیدرازین به علت دارا بودن جفت الکترون نا پیوندی بر روی اتم نیتروژن وهم چنین موقعیت رزونانس با الکترون های حلقه بنزن٬ هدایت کننده ارتو وپارا درحلقه بنزن می باشد . وچون موقعیت ارتو دو برابر پارا درحلقه بنزن است وهم چنین به عامل هیدرازین نزدیکتر است . به همین علت درمرحله اول نیتراسیون مشتق 2- نیتروفنیل هیدرازین ودر نیتراسیون مجدد 2و4 -دی نیترو فنیل هیدرازین  تولید می شود.

واکنش نمونه را می توان به صورت زیر  نوشت .

4- می خواستم بدونم مگه نمی گیم که فقط دما بر ثابت تعادل اثر داره ؟ پس چرا وقتی واکنش را در عددی ضرب کنیم ثابت تعادل به توان همان عدد می رسد؟  با تشکر

معادلات شیمیایی راطبق قرارداد با ساده ترین وکوچکترین نسبت بین مولکول های شرکت کننده درواکنش وتعادل می نویسند . 

ثابت تعادل درواقع نسبت بین این اعداد ساده می باشد . حال اگر شما ضرایب مولکولها  را چند برابر کوچک ویا بزرگ کنید . مسلما نسبت بین آن هابه هم می خورد ونسبت جدیدی خواهد شد .این موضوع یک مسئله ریاضی است . مانند      نسبت 3به 2  می شود 5/1 حال نسبت  3²  به 2²  می شود 25/ 2و یا به عبارتی ²(5/1 )

ba salam -5   توسط:maryam
khastam bedonam teife nashrie izotop haye ye onsor ba ham moshabean
ba tashakor

بله زیرا درایزوتوپ ها ی یک عنصر تعداد الکترون ها برابراست . وطیف نشری مربوط به حرکت وجهش الکترون ازیک لایه الکترونی به لایه الکترونی دیگر است .ایزوتوپ هاتنهادر تعدادنوترون هابا هم اختلاف دارند واین اختلاف دربعضی از خواص فیزیکی ایزوتوپ ها ایجاد اختلاف می کند.

6-  بین مولکولهای ۶ ضلعی اب چیست؟  توسط:زهرا

1-البته درحالت جامد ( یخ ) مولکول های آب کنار هم طوری قرار می گیرند که مانند کندو عسل حفره های 6 ضلعی دربین آنها تشکیل می شود دراین حالت هوا بین این حفره محبوس می شود .وبه همین علت جرم حجمی یخ کمتراز آب درحالت مایع است . ویخ بر سطح آب شناور می شود .وجود این حفره هارا می توان باتزریق یک گاز رنگین به درون آن ها ثابت کرد.

7- کاتیونی که ۲۷ مولکول اب ان را احاطه کرده چیست؟ توسط:زهرا

Li درحالت آبپوشی بیشترین شعاع رادارد . بعضی از یون ها به علت چگالی بار زیاد می توانند چند لایه آبپوشی شوند .ازجمله Li  به طور متوسط تعداد آب دراطراف لیتیم 3/25 است. به عبارتی بعضی از یون ها با 25 مولکول آب  ٬ تعدادی کمتر از25 وتعدادی بیشتر از  25 مولکول آب  به صورت آبپوشی همراه می باشند.

8- ایا ممکن است مولکولی ‍پیوند نا قطبی داشته باشد ولی کل مولکول ان قطبی باشد؟  توسط:زهرا

 مولکول اوزون ازاین دسته است . O3

همانطور که درشکل زیر ملاحظه می نمایید یکی از پیوند ها که به طریق داتیو بسته شده است اکسیژن هادارای بار قراردادی هستند.اما چون ازنظر الکترونگاتیوی  اتم های شرکت کننده درپیوند یکسان هستند . پیوند ها ناقطبی محسوب می شوند . اما مولکول زاویه دار است .اتم اکسیژن مرکزی دارای جفت الکترون ناپیوندی است . ومولکول قطبی است.

۱۰ - آقا شما کتاب شیمی عمومی، هیئت مولفین که شما در منابعات ذکر کردید را دارید؟ ظاهراً کتاب نایاب است. اگر امکان دارد مشخصات کتاب (انتشارات) را به من بگویید. ایمیل را گذاشتم...من را بیخبرنگذارید..
  اولا من خانم هستم ( حشمت السادات ) ثانیا این کتاب از انتشارات میقات است .

ازاساتید محترم وهمکارارن عزیز خواهشمندم نظر خود را درباره سوالات بالا مبذول دارند.

پاسخ به دوستان ( 8)

1 - من یک سوال دارم اما نمیدونم کجا باید تایپ کنم و بپرسم لطفا من را راهنمایی کنید.ممنون         توسط:سعیده

سوال: چرا وقتی سر کبریت مشتعل را به سمت پایین میگیریم سریعتر میسوزد تا رو به بالا.

وقتی  سرکبریت را به سمت پایین می گیرید  . شعله یعنی انرژ ی گرمایی رو به بالا می رود وسطح تماس گرما وماده سوختنی که همان چوب کبریت است افزایش می یابد . وماده سوختنی بیشتری به درجه اشتعال می رسد که باعث افزایش سرعت سوخت می شود.

2- با سلام در مورد دی سیانین توضیح بدید که از قطران ذغال سنگ بدست میاد       توسط:هانی

لطفا به پاسخ به دوستان (4 ) مراجعه کنید. http://kimiagari.blogfa.com/post-71.aspx

3 - ببخشید مزاحم شدم میشه نام 10 عنصر که بیش از 3 ایزو توپ دارند را بگویید همراه با ایزوتوپ هایشان لطفا مرسی    توسط:الهه

در   اینجا  کلیک کنید تا دارای یک جدول تناوبی شوید .که با انتخاب هر یک ازعناصر می توانید تعداد ایزوتوپ های آن را ببینید.

 4 - اطلا عات لازم در باره ي سينيتيك و تست هاي ان را به من معرفي كنيد با تشــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــكر          توسط:جميله

درهمه کتاب های شیمی عمومی این مبحث نوشته شده است ازجمله

1- شیمی عمومی با نگرش کاربردی   جلد (3 ) تالیف اسمیت اسموت  پرایس

2- شیمی عمومی  جلد دوم   چارلز مورتیمر  ترجمه دکتر منصور عابدینی واحمد خواجه نصیر طوسی

3- کتاب های موضوعی شیمی  به نام سرعت وتعادل درشیمی   تالیف دکتر حسین آقایی  انتشارت فاطمی

 اما درسطح آموزش متوسطه  کتاب شیمی پیش دانشگا هی (1)  گاج    ( مهندس جوکار )  .

5  -سلام خسته نباشید .                          توسط:فاطمه
من دانشجوی رشته شیمی هستم.میتونی به من بگی اسم الماس مصنوعی که هدایت گرمایی اون بیشتر از الماسه اسمش چیه؟ مرسی

 اسم این الماس   زيرگونيا می باشد .

این هم مطا لبی در باره این نوع الماس که از وبلاگ  http://www.kimiagari77.blogfa.com   برایتان انتخاب کرده ام .

پاسخ به دوستان ۷

سلام فرارسیدن سال تحصیلی جدید را به همه اساتید٬همکاران ودانش پژوهان تبریک می گویم وموفقیت آنها را از خداوند منان خواستارم . راستش بازنشستگی من باعث شد که دیگر تمایلی به نوشتن نداشته باشم برای همین مقداری تنبل شده ام. اما باز لطف دوستان باعث شد که جواب دو پرسش مطرح شده را به طور خلاصه بنویسم .  

1- مطالبی راجع به مولکول های قطبی آب برایم  میل کنید .      توسط امیر یاشار

دواتم هیدروژن بایک اتم اکسیژن برای کامل شدن لایه ظرفیت خود الکترون به اشتراک گذاشته وبا تشکیل پیوند کووالانس بین ان ها مولکول آب تشکیل می شود.

هیبرید اوربیتال ها SP3بوده به طوری که دردو راس چهاروجهی تشکیل شده درنتیجه این هیبرید٬ دوجفت الکترون های نا پیوندی قرار می گیرند ودردوراس دیگر  چهار وجهی  دو اتم هیدروژن مستقر می شوند به این ترتیب شکل مولکول آب خطی زاویه دار( زاویه بین دوپیوند آب حدود48/  104  درجه ) خواهد بود . به این ترتیب مولکول آب قطبی است.  زیرا دریک طرف دواتم هیدروژن که الکترو نگاتیوی کمتری دارند٬ قطب مثبت مولکول٬ ودرطرف دیگر جفت الکترون های ناپیوندی قرارگرفته اند که قطب منفی مولکول را می سازند.

قطبیت مولکول آب به حدی است . که وقتی دو مولکول آب درفاصله مناسبی ازهم قرارمی گیرند نیروی بین مولکولی نسبتا قوی بین انها برقرارمی گردد که اغلب به نام پیوند هیدروژنی آن رامی شناسیم.

 همان نیرویی که باعث می شود آب دردمای معمولی به حالت مایع باشد و یا درهنگام انجماد شبکه تو خالی یخ را می سازد . به طوری که جرم حجمی یخ کمتر از آب درحالت مایع شده ویخ برروی آب شناور می ماند وبسیاری خواص غیر عادی آب که درپست های قبلی به آن اشاره شده بود .

http://kimiagari.blogfa.com/post-45.aspx 

http://kimiagari.blogfa.com/post-8.aspx

http://kimiagari.blogfa.com/post-47.aspx

 موفق باشید.  

  2- جوزف تامسون چگونه نسبت بار به جرم الکترون را اندازه گیری کرد؟  توسط : محمد ومهدی

به کمک یک لامپ مولداشعه کاتدی میتوان دریافت که اشعه کاتدی ازجنس الکترون است واگر درمسیر حرکت اشعه کاتدی مانعی که روزنه ریزی دارد قراردهیم متوجه می شویم که الکترونها درغیاب میدان مغناطیسی والکتریکی به خط مستقیم حرکت می کنند. ودربرخورد با صفحه مقابل    نقطه b راروشن می کند.

الکترون هاچون دارای بار منفی هستند در حال حرکت یک جریان الکتریکی به وجود می آورند.  میدان مغناطیسی وجریان الکتریکی تاثیر متقابلا بریکدیگر می گذارند. حال اگر یک الکترون با بار e وجرم m با سرعت vوارد یک میدان مغناطیسی گردد. در جهتی عمود برجهت میدان مغناطیسی ودریک مسیر منحنی باشعاع r حرکت می کند  ودربرخورد با صفحه مقابل به نقطه a برخورد می کند. به این طریق می توان شعاع r را بااندازه گیری فاصله دونقطه aوb بدست آورد.

نیروی مغناطیسی وارد به الکترون برابر HeV خواهد بود .  که H شدت میدان مغناطیسی و  e  وV  بار و سرعت حرکت الکترون است . شتاب الکترون برروی منحنی به شعاع r  برابر

  V² / r     خواهد بود .  درنتیجه خواهیم داشت .  

                      HeV  = mV²/ r         ویا ←         (e/m = V / Hr  )

اگر الکترون ( اشعه کاتدی ) را  فقط  از  میدان الکتریکی عبور دهیم  . الکترون ها که دارای بار منفی هستند  درمیدان الکتریکی مسیر سهمی شکلی می پیمایند وبه سمت قطب مثبت منحرف می شوند.بنابراین  در نقطه c  با صفحه مقابل برخورد می کنند. نیروی میدان الکتریکی برابر   Ee  خواهد بود . (E شدت میدان الکتریکی  می باشد. ) .

 با این توضیحات حال اگر الکترون یعنی همان اشعه کاتدی را هم زمان تحت تاثیر میدان مغناطیسی و میدان الکتریکی عمود برهم قرار دهیم به طوری که نیروی میدان الکتریکی را ثابت اختیار نموده ونیروی میدان مغناطیسی را آن قدر تغییر دهیم تا اثر یکدیگر را خنثی نمایند یعنی اشعه کاتدی به  نقطه b برخورد نماید دراین حالت نیروی میدان مغناطیسی والکتریکی با هم برابر خواهد شد .

به عبارتی         HeV=  Ee با ساده نمودن این رابطه نتیجه می شود  . V = E/H  به جای V دررابطه بالا مقدارقرار می دهیم درنتیجه 

  e/m = E/H²r

 که دراین رابطه  E را که به دلخواه وثابت قرارداده بودیم . r و H  قابل اندازه گیری هستند . پس مقدار  e/m  اندازه گیری می شود .

از دوستان واساتید عزیزم که ازاین وبلاگ دیدن می نمایند خواهشمندم نظر خودرا در موارد فوق بیان نمایند . متشکرم .

 پاسخ به دوستان ۶

۱- شیمیست :می خواستم بپرسم من چگونه می توانم واکنش ها ومکانیسم آنها را تایپ کنم .  

پاسخ به دوستان ۵

این دوستان  سوالات زیر را مطرح نموده اند :

توسط : سمیرا

سلام با تشکر از سایت بسیار خوبتون.راستش برای من یه سوالی پیش اومده نمیدونستم باید کجا سوالمو مطرح کنم که خواستم همین جا ازتون بپرسم از نظر تئوری در مورد اعداد کانتمی قانع شدو اما اصلا نمیتونم ساختار اون رو به طور دقیق مجسم کنم .بیشتر سوال من در مورد اوربیتال هست و تجسم اینکه زیر لایه ی اس کروی و زیر لایه ی پی دمبلی است.درست متوجه شدم که وقتی میگن زیر لایه ی اس کرویه یعنی تو اون کره 2 تا الکترون هست؟اگه میشه در این مورد تصویری از اتم رو به من معرفی یا در صورت امکان برام میل کنید؟با تشکر

دوست عزیزم اوربیتال به طور کلی فضایی (احتمال حضورالکترون) است که درنتیجه حرکت الکترون به دور هسته اشغال می شود .

شکل این فضا(مجازی) ومکان آن نیز توسط حرکت الکترون مشخص می شود که بکمک معادله های ریاضی ( شرودنیگر )  قابل رویت می شود . اگر الکترونی نباشد اوربیتالی نیز وجود نخواهد داشت . الکترون برمبنای فاصله اش از هسته (انرژی) امکان حرکت به شکل های مختلفی به دورآن راپیدا می کند .

هرچه فضای دراختیار الکترون بزرگتر باشد(فاصله از هسته بیشتر) تنوع حرکت الکترون بیشتر خواهد شد ودرضمن گنجایش آن بیشتر والکترون بیشتری دران فضا به شکل های مختلف می توانند حرکت نمایند اماحرکت آنها طوری تنظیم می شود که ممانعتی برای هم ایجاد نمی کنند  ، مانند حرکت کرات  به دور خورشید وقمرها که به دور کرات می چرخند یک مجموعه می سازند .

دریک اتم بزرگ مجموعه ایی ازفضاهای مجازی(اوربیتال ها ) نظیر آنچه در زیر می بینید طوری در هم ادغام شده اند که هسته در میان آن ها قرار گرفته ودر هر کدام حداکثر دو الکترون در

حال حرکت است .

ضمنی که درکل حرکت الکترون ها یک فضای نسبتا کروی دراطراف هسته ایجاد می کند.

توسط : جوجو

سلام و خسته نباشید. من لیسانس شیمی دارم و قراره درباره دی سیانین تحقیق کنم. اینکه چه راه هایی سنتزی برای ساختنش وجود داره یا چطور می تونم اونو از ذغال استخراجش کنم و یا منابع مفیدی که در این زمینه کمکم کنه. نمی دونم می تونم روی راهنمایی ها و کمک هاتون توی این زمینه حساب کنم؟

ممنون میشم اگه کمکم کنید

راستش من اطلاعات چندانی از این ماده ندارم ولی نسبت به خاصیت این ماده کنجکاو شدم.
1- راستش از دی سیانین جهت دیدن هاله اطراف بدن میشه استفاده کرد و از این راه می توان به امراض و بیماریهای افراد پی برد. من مایلم اطلاعات جامع و کاربردی درباره این ماده و مزایای اون بدونم.چنانچه منابع یا مقاله ای کاربردی را در ای زمینه به من معرفی کنید ممنونتان خواهم شد.با احترام فراوان

من با  search  dicyanin درgoogle سایت های زیادی در رابطه موضوعی که شما اشاره نموده اید یافتم ازجمله http://www.auraimaging.com که تصاویر زیر را ازآن انتخاب نموده ام. اما هیچکدام درمورد ترکیب شیمیایی dicyanin چیزی ننوشته بودند

دریکی ازاین سایت هااشاره شده بود (dicyanin, or pinacyanole bromide) متاسفم که دراین رابطه نتوانستم کمکی بکنم ازدوستان واساتیدی که دراین رابطه مطلبی می دانند خواهشمند م مارا راهنمایی نمایند.

 توسط : زارع

سلام من هم مثل شمادبير شيمي هستم وبايد از شما براي اين وبلاگ جالب وديدني تشكر كنم .
خوشحال خواهم شد اگر تصاويري متحرك درياره علم شيمي يا حتي تصاويري كه بتوان با آن به طور ساده مطالب شيمي را به دانش آموزان آموز ش داددر اختيار شما مي باشد را در وبلاگ خود قرار دهيد ودر صورت امكان برايم بفرستيدويا اگر آدرس اينترنتي آن ها را برايم بنويسيد ممنون مي شوم وهمچنين لطف مي كنيد اگر من را از نحوه تدريس خود مطلع كنيد ونكته هاي برجسته ي آن را برايم بفرستيد
قبلا از شما تشكر مي كنم

تاکنون سعی من براین بوده که مطالب کتب درسی را باکمک فلش وشکل وبازبان ساده بیان نمایم . واگر به فهرست مطالب رجوع نمایید تقریبا بیش از 50% عناوین درسی وجوددارد. بازهم  اگر دراین رابطه مطالب جدیدی پیدا نمودم حتما در وبلاگ قرار خواهم داد .

توسط : پرمهر یابنده

با ادب و احترام فراوان
بسیار مشعوفم که با شما بزرگوار همخوان ام!
آرزوی بهروزی را برای تان و دانش پژوهانی که تربیت کرده اید از ته دل دارم.
یک پرسش عمومی ام این است که در باره سه کلمه یا عنصر استرانسیوم سزیم و ید ( مرتبط با شیمی هسته ای ) در وبلاگ به این ماهی مطلبی هست؟!

ازلطف شما ممنونم. تاکنون مطلب درمواردی که ذکر نموده اید دروبلاگ ندارم سعی خواهم کرد اما درست منظور شما را متوجه نشدم منظورتان واکنشهای هسته ایی هست که این سه عنصر در آن شرکت می کنند ؟ نظیر 

البته باید بگویم دراین رابطه مطلب بیشتری نیز نمی دانم بازهم متشکرم .

به مطلبی دراین مورد از دوست گرامی آقای پرمهر یابنده توجه نمایید.

http://www.yeksang.blogfa.com/post-20.aspx

 توسط : یزدانی

salam khasteh nabashin vaghean karetoon alie
haghighatesh man fareghotahsile daroosazi hastam
mikhastam bedoonam in matalebe rooye sitetoono besoorate jozve ya ketab darin intori vaght va hazineye kamtari vase ma dare
man daram vase phd mikhoonam mitoonin dar in zamine mano rahnamayee konin ya ye ketabi be man moarefi konin ke vase man ghabele estefade bashe
rastesh man dar morede teyfsanji ham hamin moshkelo daram age mano rahnamayee konin vaghean mamnoon misham
montazere javabetoon hastam
bazam khaste nabashin

مطالب نوشته شده دراین وبلاگ یاازتجربه های تدریس من است ویا اگر ازجایی ویا منبعی استفاده شده نام مرجع آن ذکر گردیده . ضمن آرزوی موفقیت برای شما باید عرض نمایم درکتاب های دانشگاهی حتما تحت عنوان طیف سنجی کتابی وجوددارد اما  من اکثر مطالب دراین رابطه را ازکتاب شیمی آلی جلد دوم نوشته موریسون وبوید و کتاب اصول اساسی   شیمی آلی نوین (3) دکتر ویکتور کهن و شیمی فیزیک جلد سوم ایرا لوین  ویا ترجمه مطلب ازسایت ذکر شده  استفاده نموده ام وجزوه ویا کتاب خاصی ندارم .

توسط : نیکو

میشه در مورد اوربیتال های هیبریدی توضیح بدید.
ممنون

به پست   http://kimiagari.blogfa.com/post-34.aspx   مراجعه کنید .

 ولطفا در مورد چگونگی ترسیم ایزومرها هم توضیح بدهید.
با تشکر از زحماتتون:

چشم دراولین فرصت . 

ضمن عذرخواهی ازدوستانی که پاسخ به سوالات ایشان دیر شد . از اساتیدی که ازاین وبلاگ دیدن می نمایند. خواهشمندم، لطف نموده وبرمن منت گذارند ومخصوصا دررابطه باموارد فوق نظر خودرا بنویسند.

بنزن وانرژی رزونانس

بکمک  انرژی های پیوند می توان گرمای تشکیل  یک ماده را محاسبه کرد.  این محاسبات برای  صدها مولکول بیش از یک ویا دوکیلو کالری هرگز اختلاف ندارد  . اگر  اختلاف زیادی دراین مورد مشاهده شود پدیده دیگری اتفاق افتاده است . مثلا دربنزن  .

اگرماموقتا  هریک از ساختار های  ککوله را  بپذیریم درنتیجه  بنزن  دارای سه پیوندساده C - C   وسه پیوند دوگانه C = C  وشش پیوند   C -H ساده خواهد بود درنتیجه شش پیوند  کربن - کربن  ازنظر انرژی یکسان نخواهند بود .  درحالی که  بنزن از شش پیوندهمسان از لحاظ   انرژی  وطول   تشکیل شده است. چگونه چنین پدیده ایی رامی توان توجیه نمود.؟

 اگر گرمای استاندارد  تشکیل بنزن C6H6 را محاسبه کنیم.  گرمای استانداردبنزن ΔH  واکنش بین اتم های تنهای گرافیت و گاز H2 می باشد که منجر به تشکیل بنزن می شود. 

 طبق محاسبه تفاوت بین انرژی لازم برای تشکیل اتم های مجزا از( گرافیت ومولکول هیدروژن )  و( پیوند بین این اتم ها وتشکیل بنزن )گرمای تشکیل بنزن خواهد بود.

 ΔH⁰ = 1343 - 1283 = +60 kcal per mole of benzene
 

این محاسبات  نشان می دهد تشکیل بنزن درحالت استاندارد با  جذب گرما همراه است . که واقعیت است وگرمای تشکیل بنزن مثبت است . اما دراینجا ما بایک اختلاف درتجربه وتئوری مواجه می شویم  ، گرما جذب شده هنگام تشکیل  بنزن از کربن و هیدروژن 20 kcal mole^-1  می باشد   نه 60kcal mole^-1   . به نظرشما علت چیست؟ .

اینجا کلیک کنید تاعلت این اختلاف رادریابید.

درساختار واقعی بنزن پیوند دوگانه ویک گانه وجود ندارد.بلکه تمام پیوندها یکسان وحد واسط یگانه و دوگانه وطول آن ها برابر pm 154  می باشد.

اکنون این سوال مطرح می شود که اوربیتال مولکولی MO )   p   ) دربنزن چگونه است ؟

اوربیتال مولکولی حاصل از ترکیب سه یاچند اوربیتال اتمی P موازی برروی اتم های متفاوت معمولااوربیتال مولکولی غیرمستقر پی( پای) خوانده می شوند .این اوربیتال هاتمام اتم های درگیررا، زیر پوشش خود دارند. n اوربیتال مولکولی  پی که باروش " ترکیب خطی اوربیتال های اتمی " ازn اوربیتال اتمی  p موازی پدید می آیند برصفحه ی مولکولی عمودند .هنگامی که nزوج باشد شمار اوربیتال های مولکولی پیوندی     پی   (  ازهمپوشانی هم فازاوربیتال های موازی p برروی اتم هاحاصل می شود.)   برابرباشماراوربیتال های مولکولی ضد پیوند  پی   (  ازهمپوشانی ناهم فاز اوربیتال های موازی p برروی اتم هاحاصل می شود.)   است.

اوربیتال های مولکولی  حول محور دوهسته متقارن نبوده ودانسیته الکترون درصفحه ای که دوهسته برآن قراردارند صفر است. یعنی دارای صفحه ی گرهی عمود برمحور پیوند هستند . گره ها درتابع موجی  دیده می شوند .

بکمک اوربیتال مولکولی (MO ) وضعیت  اوربیتال های  p_z1+p_z2+p_z3+p_z4+p_z5+p_z6, شش کربن ، اطراف حلقه را می توان  نشان  داد.

 هر MO  از 0, 1, 2یا3 گره ناشی شده است.  این گره ها را در دیاگرام MO برای الکترون های پی بنزن با رعایت سطح انرژی درزیرمی بینید. . دراین شکل هر اوربیتال pz بوسیله یک دایره شامل ‘+’ یا  ‘-‘ نشان داده شده است ( دایره های  ‘-‘ سایه دار نشان داده شده   وتمام دایره های روشن دارای علامت مثبت هستند)  این نمودار نمایش ساده گرافیکی ازانواع ترکیب های خطی بین اوربیتال pz  بنزن هستند .میان گره هاMO  خط کشیده شده است.

 وجود شش الکترون غیر مستقر برروی حلقه بنزن که به طور یکنواخت برروی شش کربن  حرکت می نمایند (رزونانس ) وپایداری زیادی درحدود 40 کیلو کالری( Kj/mol  152  ) به بنزن داده اند به طوری که علیرغم ساختار غیر اشباع دربنزن تمایلی به واکنش های افزایشی ازخود نشان نمی دهد .

منابع:

  http://www.chem.ox.ac.uk/vrchemistry/energy/Page_32.htm

فرهنگ مفاهیم شیمی آلی  مولفان ارچین، کاپلان، مکومر، ویلسون، زیمر

نمک طعام

سدیم کلرید یکی ازضروری ترین ترکیبات درغذای انسان و حیوان می باشد . ونیز زیاده روی درمصرف آن باعث اختلالاتی ازجمله فشار خون می گردد.یکی از مهمترین موادخام درصنایع شیمیایی  برای تهیه   Na2CO3 و  NaOH   و کلر می باشد.به عنوان نگهدارنده درصنایع غذایی  و برای ذوب کردن یخ وبرف کاربرد دارد .  بلورهای مکعبی شکل آن  دارای کئوردینانس هشت وجهی و هریک از دو یون ⁺Na  و ^- Cl دارای شکل بلوری مکعبی تنگ چیده ( ccp ) و بدون آب تبلور است .

سدیم کلرید جامدی یونی٬ با  دمای ذوب  801 و دمای جوش 1439 وچگالی   17/2 g/cm³ می باشد.به میزان تقریبا 3% درآب دریا وجوددارد ودرصنعت ازآب دریا استخراج می گردد . NaCl خالص رابا عبوردادن گاز HCl  از درون NaOH  به دست می آورند.

گرمای تشکیل  Na Cl به حالت گاز مجموع انرژی یونش یک مول اتم های سدیم وانرژی یک مول الکترونخواهی اتم های کلر می باشد .

                مول /کیلو ژول        9/495           Na ( g )    -------->  Na⁺ ( g)  +  e   

               مول /کیلو ژول        325-            ( Cl ( g )   +   e   -------->    Cl^- ( g  

              Na: [Ne] 3s¹ + Cl: [Ne] 3s²3p⁵ => Na+: [Ne]    +  Cl^-: [Ne] 3s²3p⁶ 

 مول /کیلو ژول 9/170  

  همان طور که می بینید گرمای تشکیلNa Cl   به حالت گاز مثبت است .اما باید توجه داشت هنگامی که یون های سدیم وکلر گرد هم می آیند و بلورنمک طعام  را می سازند   گرمای زیادی آزاد می گردد. گرمای تشکیل Na Cl به حالت جامد 153/ 411-  می باشد . وباتوجه به این که درحالت مذاب رسانای الکتریسیته می باشد . این موضوع بیانگر آن است که این ماده یک جامد یونی است. با کلیک دراینجا شاهد فیلم جالبی درمورد واکنش بین سدیم وکلر  وتغییر آرایش اتم ها وتشکیل شبکه بلوری Na Cl خواهید بود .

منابع :

  شیمی فلزات : تالیف دکتر منصور عابدینی

فرهنگ شیمی : تالیف دیوید ویلیام آرتور شارپ

شیمی بانگرش کاربردی : تالیف اسمیت ٬ اسموت ٬  پرایس

شیمی پایه: تالیف مسترتن ٬  اسلاوینسکی  ٬ والفورد

 چگونگی تشکیل پیوند کووالانس وانرژی پیوند
اتم هاخود به خود بایکدیگر ترکیب می شوند .مولکول ها را می سازند .به عبارتی دیگر مولکول ها پایدارتر از اتم ها هستند. درهرفرایند خود بخودی انرژی آزاد گیبس منفی است ودرانجام آن دوعامل حداکثر  بی نظمی وحداقل انرژی موثر هستند. ازآن جایی که درتشکیل مولکول ها ازاتم ها همیشه بی نظمی کاهش می یابد ٬ بی نظمی عامل مساعد نیست ودراین رابطه کاهش انرژی نقش موثر دارد.

هراتم علاوه برانرژی های جنبشی مقداری انرژی پتانسیل نیز دارد ٬ که درمجموع محتوای انرژی آن اتم را تشکیل می دهند .   انرژی پتانسیل یک اتم شامل دافعه های لایه های الکترونی ونیروی گریز از مرکز وجاذبه بین هسته - الکترون ها می باشد.      

 در اکثر ترکیبات ویون های چند اتمی ٬ پیوند کووالانسی وجوددارد . این پیوند بین  دواتم نا فلز که اختلاف الکترونگاتیوی کمی دارند تشکیل می شود . وبا اشتراک الکترون بین دوعنصر ٬ لایه ظرفیت هر دواتم شرکت کننده در پیوند کامل می شود.

ساده ترین مثال دراین رابطه تشکیل پیوند بین دواتم هیدروژن است .

هنگامی که دواتم درفاصله دوراز هم قراردارند اثری برهم نمی گذارند وجاذبه بین آن دو صفراست . اما هنگامی که  به هم نزدیک می شوند جاذبه مغناطیسی حاصل از اسپین الکترونی بردافعه الکترونی غلبه نموده وآن دو رابه هم نزدیک می نماید . برای درک بهتراین مطلب  دراینجاکلیک نمایید . 

قرارگرفتن الکترون بین دوهسته سبب جذب پروتون هامی شود وانرژی پتانسیل کاهش می یابد. هرچه این نیروی کولمبی بین دو ذره بیشتر٬  پیوند حاصل قوی تر وپایدارتر وانرژی کل سیستم کمترخواهدبود .

 براثرجاذبه هسته هراتم  ٬ بر ابرالکترونی اتم دیگر٬ اتم ها رفته رفته به هم نزدیک می شوند وبه این ترتیب مرتبا انرژی پتانسیل دواتم کاهش یافته وبه یک مینیمم می رسد.( چاه پتانسیل) اما همزمان بانزدیک شدن هسته دواتم به یکدیگر دافعه بین هسته ها (  دافعه کولمبی )ازشدت وسرعت نزدیک شدن دواتم جلوگیری می نماید درمینیمم انرژی پتانسیل درواقع جاذبه ودافعه هابین دواتم  به تعادل می رسند ٬ به طوری که اگردواتم ازهم دورشوند جاذبه آن هارا به هم نزدیک می نماید واگر دوهسته به هم نزدیک شوند دراین صورت دافعه بین انها به شدت انرژی پتانسیل را افزایش داده ودواتم اجبارا دریک فاصله مینیمم مناسب با حداقل انرژی پتانسیل درکنارهم قرارمی گیرند . دراین حالت احتمال حضور  الکترون های پیوندی درفضای بین دوهسته بیشتر است .

البته الکترونهای پیوندی ازفضای بین دوهسته نیز خارج می شود وبا سرعت زیادی که دارند ( درحدود یک صدم سرعت نور ) درداخل اتم ها ومولکول ها حرکت می نماید اما بیشتر اوقات خود را در فضای بین دوهسته (مثلا  زمان  90% -  80 % ) سپری می کند.

مفهوم پیوند شیمیایی راازنظر کیفی می توان تمرکز الکترون درفضای بین دو هسته دانست. البته الکترون می تواند بین بیش از دوهسته نیز قرار گیرد ( رزونانس )

وقتی دو یا چند اتم باپیوند کووالانسی به یکدیگر متصل می شوند ذره حاصل مولکول نامیده می شود . خطی فرضی ٬ که هسته دواتم را درپیوند به هم متصل می کند محور پیوند می نامند .

 فاصله بین دوهسته درامتداد محور پیوند  طول پیوند نامیده می شود. این طول درواقع ثابت نیست .زیرا پیوند ها مانند یک فنر سفت بین دو هسته اتم قرارگرفته اند به طوری که اتم ها نسبت به هم درحال ارتعاش اند و پیوند مرتبا بلند وکوتاه می شود. 

انرژی پیوند به میزان برتری نیروی های جاذبه برنیروی دافعه بستگی دارد .انرژی که درهنگام تشکیل پیوند آزاد می گردد برابراست با مقدارانرژی لازم برای غلبه برجاذبه خالص است وبه صورت تغییر انتالپی استاندارد برای شکستن پیوند٬ دریک مول ازمولکول های گازی تعریف می شود. وفرایندی گرماگیر است پس همواره طبق قرارداد مثبت است.

انرژی پیوند بستگی به شعاع اتم های شرکت کننده درپیوند والکترونگاتیوی آن ها دارد .هرچه طول پیوند کوتاه تر والکترونگاتیوی اتم ها بیشتر باشد انرژی پیوند بیشتر است برای درک بیشتر مطالب فوق دراینجا کلیک نمایید.

بیشتراطلاعات درباره مولکول ها ازطیف بینی زیر قرمز وریز موج به دست می آید.

  www.avon-chemistry.com

پاسخ به دوستان (1)

با تشکر از تمامی دوستان که مشوق من درتهیه این مجموعه می باشند .

1- درجواب آقای مصطفی براتی   که علاقمند به دادن مقاله به این وبلاگ هستند. می توانند مطالب خودرا همراه باآدرس فلش یا عکس مورد نظر به پست الکترونیکی من میل کنند مطالب به نام خود ایشان درج خواهد شد.

2- ودرپاسخ به شیمیدوست  گرامی که ازمن سایتی درباره فرا گیری تفسیر طیفهای جرمی . مادون قرمز و ان ام آر خواسته بودند. باید عرض کنم فعلا آدرس http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/carey/student/olc/ch13nmr.html  راکه  به روشی ساده مطالب را بیا ن نموده دردست دارم . 
3- ودرپاسخ به حدیث عزیز ٬ درباره خواص ترکیبات دوتایی به  آدرس http://www.chemguide.co.uk/atoms/bonding/ionic.html مراجعه شود درضمن درپست های قبلی کلاس شیمی درباره چگونگی تشکیل پیوند یونی http://kimiagari.blogfa.com/post-49.aspx

و نحوه انحلال این ترکیباتhttp://kimiagari.blogfa.com/post-7.aspx

 ورسانایی الکتریکی http://kimiagari.blogfa.com/post-10.aspx

خواص کولیگاتیوhttp://kimiagari.blogfa.com/post-6.aspx

مطالبی گذاشته شده بود. درضمن به زودی درباره چگونگی واکنش سدیم با کلر وخواص نمک طعام مطلبی خواهم نوشت.

۴- دوست عزیز دیگری  که درباره ساختار الماس وشکل ونوع پیوند از من سوال نموده بودند باید بگویم درپستی بانام کربن دوالوتروپ کربن (الماس وگرافیت ) مورد بررسی قرارگرفت. 

 http://kimiagari.blogfa.com/post-46.aspx

 مطالب مورد نظر ایشان بامقایسه باگرافیت وهمراه با دوفیلم کوتاه درباره الماس وگرافیت نوشته شده بود . 

امیدوارم مطالب فوق مورد استفاده قرارگیرد .

۵- درتایید نظر کاوه گرامی به  http://kimiagari.blogfa.com/post-49.aspx مراجعه شود.

آرایش الکترونی اتم ها

به کمک آرایش الکترونی یک اتم می توان  خواص فیزیکی وشیمیایی آن عنصررا پیش بینی نمود.

 الکترون هابه ترتیب افزایش انرژی دراوربیتال هاقرارمی گیرند.(طبق اصل آفبا = اصل بناگذاری ).

 دیاگرام زیراوربیتال ها رابه ترتیب انرژی نشان می دهد. هرچه الکترون به هسته نزدیک تر

می شود درسطح انرژی کمتری قرار می گیرد. به عبارتی برای جدا سازی آن ازاتم انرژی بیشتری

 نیاز است.( طبق تعریف مقدار انرژی اتم منفی است)

                                                                                                             هسته

انرژی یک اوربیتال تحت تاثیر عوامل زیر قرارمی گیرد.                                                

1- اثر بار هسته : باافزایش پروتون ( Z ) در هسته جاذبه بین الکترون وهسته افزایش می یابد .

2- اثر حائلی : الکترون های درونی که بین هسته والکترون های بیرونی قرار می گیرند به طور

 نسبی اثر جاذبه هسته بر روی این الکترون هارا کاهش می دهند. وهم چنین الکترون هایی که

در یک زیر لایه قرار می گیرند تا حدودی حایل یکدیگر بوده واز جاذبه هسته می کاهند به طور

کلی باتوجه به اثر حائلی ٬باری که هر اتم ازطرف هسته احساس می کند بار موثر هسته ( *Z)

می نامند. که مسلما همیشه کمتر از بار هسته ( Z ) می باشد.

 3- اثر الکترون اضافی : الکترون دوم انرژی اوربیتال را٬ افزایش می دهد به مثال زیر توجه نمایید.                                        انرژی اوربیتال      H=  -1311kj mol^-1               1s                                                         انرژی اوربیتال      He =  -2372 kj mol^-1          1s

                                                انرژی اوربیتال      He ⁺=  -5250 kj mol^-1         1s

4- اثر شکل اوربیتال :  قدرت نفوذ الکترون در اوربیتال       s > p > d > f می باشد . اوربیتال 

 s بعلت شکل کروی که دارد تا نزدیکی هسته می تواند نفوذ کند ودرنتیجه جاذبه هسته برروی

الکترون های این اوربیتال بیشتراست درحالی که سایر  اوربیتال ها دارای صفحه گرهی می باشند

که چگالی الکترون درآن صفر است والکترون هرگز به اندازه الکترون s نمی تواند به هسته

 نزدیک شود. درنتیجه این اثر٬ سطح انرژی اصلی  به دو یاچند زیر لایه (اوربیتال های d ٬ p ٬ f )

 شکافته می شود. مثلا لایه سوم( 3= n )  دارای زیر لایه های    3s  و 3p  و 3dمی باشد .

s که کروی است دارای فقط یک اوربیتال و p که دمبلی شکل است . درسه جهت محورمختصات

 گسترش می یابد .ودارای سه اوربیتال(   p_x ٬ p_y ٬ p_z )  می باشد.

d که دربین محورهای مختصات نیز نفوذ می کند دارای پنچ اوربیتال وبه همین ترتیب f دارای

 هفت اوربیتال می باشد.        

طبق اصل آفبا آرایش الکترونی اتم ها را به طریق زیر رسم می نماییم :

1- ازپایین ترین سطح انرژی الکترون ها را دراوربیتال ها قرار می دهیم . ₁H: 1s¹

2- طبق اصل طرد پائولی در هر اوربیتال دوالکترون بااسپین مخالف جای می گیرد.  ₂He:1s²  

طبق اصل پائولی تعداد اوربیتال ها درهر تراز اصلی از رابطه   (  n ²  ) که درآن  n  شماره تراز

 اصلی است به دست می آید.

3-  طبق اصل هوند اوربیتال های هم انرژی هنگامی زوج می شوند که هرکدام یک الکترون داشته

 باشند. 

   ₅B  :   1s²2s²2p_x¹ 

        ₆C :   1s²2s²2p_x¹2p_y¹      

  ₇N:      1s²2s²2p_x¹2p_y¹2p_z¹ 

    ₈O :  1s²2s²2p_x²2p_y¹2p_z¹

        ّ₉F:    1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z¹  

   ₁₀Ne   :    1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z²

                               تعداد الکترون دراوربیتال ² 3s   سطح انرژی اصلی                       

                                                          نوع اوربیتال    

 4- به طور کلی اوربیتال هایی ابتدا الکترون می پذیرند که مجموع شماره ترازاصلی و عدد

سمتی کوچکتری (   n+l  )   داشته باشند وچنانچه مجموع این دو عدد٬ در دو اوربیتال برابر

 باشد اوربیتالی ابتدا الکترون می پذیرد که شماره ترازاصلی انرژی درآن ( n ) کوچکترباشد. 

 مثال : 

                                                                     3s:      n+l   =  3+ 0= 3 

                                                                     3P:     n+l   =  3+ 1= 4 

                                                                     3d:     n+1   =  3+ 2= 5

                                                                       4s:     n+l   =  4+ 0= 4 

                                                                       4P:     n+l   =  4+ 1=5 

ترتیب پر شدن دراین چند اوربیتال به این ترتیب خواهد بود .

                                               4P  <------ 3d   < ------ 4s  <----- 3P   <----- 3s

اوربیتال ها را معمولا به شکل دایره ویا مربع نشان می دهند .حال اگر اوربیتال ها را به ترتیب

 پر شدن درکنار هم قرار دهیم.جدولی نظیر جدول زیر به وجود خواهد آمد. که همان جدول تناوبی

  عناصر است.

.

طبق این قاعده می توان آرایش الکترونی بیشتر اتم ها را درحالت پایه به دست آورد.ولی لازم به

 تذکر است این قاعده تقریبی بوده زیرا برمبنای فرضی استوارشده است که همیشه درست نیست. در

بعضی ازعناصر که عدداتمی بالایی دارند ترازهای فرعی به طور منظم پر نمی شوند.وچند مورد

استثنایی مشاهده می شود.

باکلیک دراینجا وانتخاب  عنصر مورد نظر خود به چگونگی آرایش الکترون ها درآن اتم دست

 خواهید یافت.

منابع :

http://www.chemguide.co.uk/atoms/properties/elstructs.html

شیمی عمومی  تالیف اسمیت اسموت پرایس

ساختار اتم هاومولکول ها  دکتر منصور عابدینی

  جایگاه الکترون                 

دریکی ازیادداشت های گذشته  در باره اعدادکوانتومی نوشته بودم بامروری برآن:

 سطوح انرژی دراتم کوانتومی (پله٬ پله ) است .هر الکترون ترازانرژی خاصی را اشغال می کند.موقعیت و  ویژگی های اوربیتالی که توسط هر الکترون اشغال می شودباچهار عددکوانتومی منحصر به فرد مشخص می شود.به عبارتی  دوالکترون دریک اتم حتما دریکی ازاعدادکوانتومی متفاوت خواهند بود. درواقع این اعداد حالت های متفاوت انرژی الکترون را به نمایش می گذارند.

n عددکوانتومی اصلی٬اندازه نسبی ابرالکترونی را نشان می دهند و بیانگر شماره لایه های  اصلی الکترونی است( 7-1). که درضمن همان شماره تناوب عنصر درجدول تناوبی نیزمی باشد. هرچه n بزرگتر باشد اندازه ابرالکترونی بیشتر والکترون ازهسته دورترخواهد بود .

بیشترین احتمال حضورالکترون درفضای اطراف هسته  را اوربیتال  می نامند.

هرتراز اصلی انرژی می تواندچند ترازفرعی انرژی نزدیک به هم داشته باشد (  s  ٬p ٬ d ٬ f) .

l عدد کوانتومی سمتی ٬ بیانگرنوع وشکل اوربیتال  می باشد. ومی تواند ازصفر تا   1- n تغییر کند .   

                            l=0                     l=1                 l=2                 l=3    عددسمتی

                              s                         p                     d                    f    نوع اوربیتال         

جهت گیری  اوربیتال هادرفضا درامتداد محور های مختصات٬ با عدد کوانتومی m معین می شود. 

(   p_x  ٬ p_y   ٬ p_z  ) ومی تواند اعداد صحیح از l - تا l+ راداشته باشد .

این حالات از حل معادلات پیچیده ریاضی حاصل شده است. باکلیک دراینجا می توانید باانتخاب یک اوربیتال شکل  ومختصات آن را ببینید.

اوربیتال هایی که همشکل وازنظر اندازه یکسان هستندو فقط جهت متفاوتی دارند هم انرژی بوده  و همتراز می نامند

عدد کوانتومی چهارم  s ٬ حرکت الکترون را به دورخودش (حرکت اسپینی)  توصیف می کند که درجهت عقربه ساعت ویا خلاف آن می باشد.حرکت الکترون به دورخودش میدان مغناطیسی ایجاد می کند . مقدار آن ½ + یا ½ - می باشد.  اگر جهت چرخش الکترونی به دورخودش عکس چرخش الکترونی دیگر باشد قطب های مغناطیسی آن دو وارونه خواهد بود به این طریق ربایش مغناطیسی بین آن دو این اجازه را می دهد که دوالکترون دریک ناحیه ازفضای اطراف هسته و دریک اوربیتال جای گیرند.  

در اینجا کلیک کنید وباانتخاب یک اوربیتال٬ اعداد کوانتومی آن را خواهید یافت . 

نظرات شما عزیزان راهگشای من است .  

اتم ها باهم ترکیب می شوند تااوربیتال های S وP  لایه ظرفیت خودراکامل کنند. وبه آرایش گازهای نادر دست یابند .( قاعده اکتت)

 لوئیس برای سهولت نشان دادن آرایش الکترونی اتم ها وتغییرآن دریک پیوند این گونه عمل نمود ٬ که الکترون های لایه ظرفیت هر اتم به شکل نقطه درچهارطرف علامت اختصاری آن اتم قرارداد . ( چهارگوشه به نشانه چهار اوربیتال لایه ظرفیت  S  و P ) 

هرخط دراطراف علامت اختصاری اتم نشانه دوالکترون است.

درپیوند یونی عنصر الکترونگاتیو ازعنصر الکتروپوزیتیو الکترون دریافت می کنند  ودرنتیجه این انتقال کامل الکترون٬ عنصر الکترونگاتیو که دارای بارمنفی شده (آنیون )٬ به آرایش الکترونی  گاز نادر هم دوره خود وعنصر الکتروپوزیتیو که دارای بار مثبت شده (کاتیون)٬ به آرایش الکترونی  گاز نادر قبل از خود دست می یابد.

 به کمک ساختار لوئیس انتقال الکترون  بین دواتم را٬ می توان به صورت زیر نشان داد.

 برای سهولت درنشان دادن انتقال الکترون دریک پیوند یونی می توان به شکل زیر از ساختار لوئیس ( مدل الکترون -نقطه ای) کمک گرفت.                   

درپیوند کووالانسی  اشتراک الکترون صورت می گیرد.  دراین گونه پیوند هراتم بااشتراک گذاشتن یک الکترون اوربیتال های لایه ظرفیت خودرا کامل می کند.به آرایش گاز نادر هم دوره خود می رسد٬ چون الکترون های اشتراکی متعلق به هر دواتم می باشند. به شکل های زیر توجه نمایید.

 ساختارلوئیس چند مولکول درزیر نشان داده شده است.                                                     

با کلیک دراینجا به یک نرم افزار برای تشکیل ساختار لوئیس مولکول ها دست می یابید.

منابع:

http://www.chemguide.co.uk/atoms/bonding/ionic.html

http://www.chemguide.co.uk/atoms/bonding/ionic.html

http://www.teachmetuition.co.uk/Chemistry/

Chemicalstructureandbonding/

worked_examples_on_ionic_bonding.htm

خصلت پیوند

وقتی اختلاف الکترونگاتیوی بین اتم هاخیلی زیاد باشد.الکترون ازیک اتم به اتم دیگر منتقل می شود و  پیوند یونی تشکیل می گردد.

 وچنانچه اختلاف الکترونگاتیوی بین اتم ها کم باشد. الکترون به اشتراک می گذارند وپیوند کووالانسی تشکیل می شود.       

حال این سوال مطرح می شود ٬ اختلاف الکترونگاتیوی بین دو اتم چه مقدار باشد ٬ تا خصلت  پیوندکووالانسی ویا یونی شود ؟

پاسخ این پرسش ساده نیست .زیرا  الکترونگاتیوی یک اتم دریک مولکول تحت تاثیر دو عامل است.

 1- اتمی  که با آن پیوند داده

2-  تعداداتم هایی است که با آن ها پیوند تشکیل داده است.

مقدارجذب الکترون های پیوندی به  اختلاف الکترونگاتیوی بین دو اتم  بستگی دارد. 

وقتی اختلاف الکترونگاتیوی بین دواتم درحدود 67/1 باشد پیوندبین آن دو 50 % یونی و50%   کووالانسی است .بنابراین کمتراز 67/1 رانشانه پیوند کووالانسی وبیشترازاین مقداررانشانه  پیوند یونی درنظر می گیرند .درواقع یک پیوند( به جز مواردی که دواتم سازنده آن یکسان هستند)مقداری خصلت کووالانسی ومقداری خصلت یونی دارد.

پیوند کووالانسی اگر بین دواتم جور هسته ( یکسان ) ایجاد شود توزیع الکترون های پیوندی بین هسته دواتم متقارن خواهد بودو پیوند کووالانسی غیر قطبی تشکیل می شود.واگر بین دو اتم متفاوت تشکیل شود.توزیع الکترون های پیوندی بین هسته دو اتم نا متقارن خواهد شد و  پیوند  کووالانسی  قطبی  تشکیل می شود.

 برای درک بهتر دانسیته الکترونی بین دواتم در یک پیوند ٬ وتفاوت پیوند یونی وکووالانسی قطبی و کووالانسی نا قطبی به شکل های زیر توجه کنید.             

درپیوند های کووالانسی قطبی دراطراف هسته الکترونگاتیو احتمال حضور الکترون (دانسیته الکترونی )بیشتر است ودرنتیجه این اتم دارای مقداری بار منفی (- δ ) شده است.درحالی که اتم دیگر همین مقدار دارای بار مثبت  (+ δ ) گشته است.

لازم به تذکر است واحد عزم قطبی طبق این رابطه برحسب ( esu cm) به دست می آید .وبرای تبدیل آن به واحد دبای بر ^18-10  باید تقسیم نمود.

http://www.teachmetuition.co.uk/Chemistry/Chemicalstructureandbonding/worked_examples_on

_ionic_bonding.htm

http://www.chemguide.co.uk/atoms/bonding/covalent.html

http://www.chem.uidaho.edu/~honors

تمایل نسبی یک اتم به جذب جفت الکترون های پیوندی دریک مولکول پایدار را الکترونگاتیوی گویند.  راه های محاسبه الکترونگاتیوی که توسط پاولینگ انجام شد طبق معادله های زیر می باشد.

                                               D_AB  = 1/2 ( D_A-A+D_B-B)  +  23(X_A-X_B)²   

                                   و          _A  =  XA  125( الکترونخواهی - انرژی یونش )

که درآن X الکترونگاتیوی وD  انرژی تفکیک پیوند می باشد . 

الکترونگاتیوی یک اتم به دوعامل بستگی دارد :  

1- بارموثرهسته اتم   

2- فاصله الکترون هالایه ظرفیت ازهسته  (شعاع)

  هرچه بارموثرهسته بیشتر واندازه اتم کوچکتر باشد میزان جاذبه هسته برالکترون های لایه ظرفیت ودرنتیجه الکترونگاتیوی بیشتر می شود.

 بارموثر هسته باری است که هرالکترون باوجودالکترون های داخلی اتم که نقش حایل دارند٬ ازهسته احساس می کند بار موثرهسته کمتراز بار واقعی ( تعداد پروتون) آن است .

روبرت مولیگن نیز مقیاس دیگری برای محاسبه الکترونگاتیوی در سال 1934 وضع نمود.  

                                                                            2/ ( E_I -E_A )  = الکترونگاتیوی

الکترونخواهی E_A1

عبارت است ازانرژی مبادله شده به هنگام افزایش یک مول الکترون به یک مول اتم به حالت گاز .

 دربیشتر موارد با اضافه کردن اولین الکترون به اتم انرژی آزاد می شود .زیرا الکترون توسط هسته اتم جذب می شود بنابراین معمولا مقدار Δ E   منفی است  .درعناصر گروه  IIA که اوربیتال S پراست(پایداری نسبی دارد)  ویا گروه VA که ازآرایش الکترونی نسبتا پایدار (به علت تقارن کروی ) برخوردارهستند الکترونخواهی کاهش می یابد .

                  g)                   Δ E  =  E_A1 ) ^- یون    <--------      g )   +   e )  اتم

افزون بربارموثرهسته وشعاع اتم عوامل دیگری نیزبرالکترونخواهی اتم تاثیر می گذارند.وظاهرا نظمی  مشابه الکترونگاتیوی در روند تغییر الکترونخواهی به چشم نمی خورد . این بی نظمی حاصل از تغییر درانرژی زیرلایه ای است که الکترون به آن وارد می شود وهمچنین به دافعه بین الکترونی بستگی دارد.

انرژی یونش  E₁

مقدارانرژی مورد نیاز برای جدا کردن یک مول ازسست ترین الکترون ازاتم به حالت گاز . (نخستین یونش)                

                                               (g )⁺یون     +    g )   +      E₁  -------->     e )  اتم 

به نمودارها  وجدول توجه نمایید .به طور کلی می توان نتیجه گرفت روند تغییر الکترونگاتیوی والکترونخواهی وانرژی یونش درجدول تناوبی به این قرار است که دریک دوره تناوب ازچپ به راست افزایش ودریک گروه از بالا به پایین کاهش می یابد.

                                                             .

گازهای نادر گروه  (VIII A  ) به علت کامل بودن لایه ظرفیت درآنها تمایلی به گرفتن یا دادن الکترون ندارند. انرژی یونش زیاد و الکترونخواهی مثبت درآنها نشانه دشواری تشکیل یون با این اتم ها می باشد.   

باید توجه داشت الکترونخواهی وانرژی یونش ازخواص اتم های مجزا می باشد . وازجنس انرژی و با واحدهای انرژی بیان می شوند. اما الکترونگاتیوی چون مقایسه خاصیتی واحد٬ ازهرعنصر را نشان می دهد ( نسبی ) یک عدد بدون واحد است.

اصول طیف سنجی جرمی (اسپكترومتري جرمي )

یک ذره باردارمتحرک باسرعتی یکنواخت درخلا ء تحت تاثیر یک میدان مغناطیسی نیرویی تحمل می کند که سبب تغییر مسیرش می شود.انحراف ذره ازمسیراولیه بستگی به جرم وبارالکتریکی ذره دارد.اگر سرعت ذره باردارتحت تاثیر یک میدان الکتریکی به اختلاف پتانسیل V تشدید شده باشد انرژی جنبشی ذره دراثراین میدان عبارت است از       (1 )     mv² /2  =V.e 

 که دراین رابطه  e و m و v   به ترتیب بار وجرم وسرعت ذره می باشد.طيف نگارجرمي يون هارابرحسب مقادير m/e  ازيكديگر جدا مي كند. در حضور یک میدان مغناطیسی ، یک ذره باردار مسیر منحنی شکلی را خواهد داشت. معادله‌ای که شعاع این مسیر منحنی شکل را نشان می‌دهد به صورت زیراست    :                                                 ( 2)       r = mv / eH

که r شعاع انحنای مسیر و H شدت میدان مغناطیسی است.   باحذف v ازبين دومعادله فوق٬ معادله اساسي اسپكترومتري هاي جرم ساده را بدست مي دهد.          m / e = H²R² / 2V      

این معادله نشان مي دهد که شعاع مسيريون٬ مي تواند در اثر تغيير  H ويا V تغيير نمايد. معمولا H  را متغير انتخاب مي نمايند.

رفتار و عمل یک یون را در بخش تجزیه‌گر جرمی یک طیف سنج جرمی توسط اين معادله مي توان توجیه نمود .      

اصول عمليات

دراسپكترومتري جرمي موادي كه توسط كروماتوگرافي گاز جداسازي شده اند  شناسايي واندازه گيري مي گردند .به اين  صورت كه٬  گازهاي خارج شده ازستون مويينه ( GC ) يكي يكي مستقيما واردمخزن يونش  دستگاه طیف سنج جرمی مي شوند . درقسمت هايي از دستگاه چون مخزن يون و جمع كننده و ....بوسيله پمپ ٬ خلاء ايجاد مي كنند.وقتي كه دستگاه طیف سنج جرمی كار مي كند .جریان یکنواختی از بخار مولکول ها از روزنه مولکولی به محفظه یونش وارد مي شوند و توسط جریانی از الکترون های پرانرژی بمباران شده وتبديل به يون هاي مثبت مي گردند.  در محفظه یونش الکترون های پرانرژی دارای انرژی معادل 70 میکرون - ولت هستند. و از یک "سیم باریک"  که تا چند هزار درجه سلسیوس گرم ‌شده است٬ ساطع می‌شوند.

 یک "صفحه دافع" که پتانسیل الکتریکی مثبت كمي دارد، یونهای مثبت  را به طرف "صفحات شتاب دهنده" هدایت می‌کند.

 مولکول های نمونه که یونیزه نشده اند.  بطور مداوم توسط مکنده‌ها یا پمپهای خلا٬ که به محفظه یونش متصل هستند، خارج می شوند. بعضی از این مولکولها از طریق جذب الکترون به یونهای منفی تبدیل می‌شوند. این یونهای منفی توسط صفحات دافع جذب می‌گردند.

 ممکن است که بخش کوچکی از یونهای تشکیل شده بیش از یک بار داشته باشند، (از دست دادن بیش از یک الکترون) اینها مانند یونهای مثبت تک ظرفیتی ، شتاب داده می‌شوند.

پرتوي يون هاي مثبت در یک میدان الکتریکی باقدرت چندين هزار ولت شتاب داده می‌شوند. درنتیجه  این عمل ، پرتویی از یونهای مثبت سریع تولید می شود. این یونها توسط یک یا چند "شکاف متمرکز کننده"  یکنواخت ومتمركز می‌شوند.اگر ولتاژاين ميدان ثابت نگهداشته شود٬ تمام يون هايي كه m/e  مساوي دارند   ٬ باسرعت يكسان وارد يك ميدان مغناطيسي مي شوند.و بسته به نسبت بار/جرم  جدا می‌گردند.

اگر شدت ميدان  ( ‌ H) رابه ميزان ثابتي افزايش ويا كاهش دهند نيروي اعمال شده بوسيله ميدان مغناطيسي افزايش وياكاهش مي يابد وپرتوهاي جداشده هريك به نوبت ازشكاف عبورنموده وبه صفحه آشكاركننده برخوردمي كنند .

آشکار کننده بخش ديگر دستگاه است .كه  در اثر برخورد یونها به آن ، هريون مثبت باگرفتن يك الكترون ٬ توليد جريان درمدار مي كند . سیگنال تولید شده از آشکار کننده به یک ثبات داده می‌شود که یونهای دارای نسبت بار/جرم مشخص و معین را٬ شمارش و آشکارمي گرداند.ونموداری از طیف جرمی ، تعداد ذرات آشکار شده بر حسب تابعی از نسبت بار/جرم را رسم مي كند .  می‌توان آن قدر دقیق این جریان را تنظيم نمود. که جریان حاصل از برخورد حتي یک یون به آشکار کننده اندازه ‌گیری شود.

 در دستگاههای جدید ، خروجی آشکار کننده  به رایانه متصل است. رایانه  اطلاعات  را به هر دو صورت جدولی و گرافیکی ذخيره مي كند. درپايان داده‌ها با طیف های استاندارد ذخیره شده موجود در رایانه مقایسه می‌گردد.ومولكول جداسازي شده شناسايي مي شود.
  با كليك دراينجامي توانيدمراحل فوق الذكر را مشاهده كنيد.

 ساختار بلور

تمام مواد جامد بلوری هستند .بلور به عنوان جسم سختی تعریف می شود که واحدهای تکراری دارد.آرایش این واحد ها با پیوند بین ذرات معین می شود .بنابراین پیوند در بلور تا حدی خواص بلور رامعین می کند.

 تبلور هرماده ٬ طبق آرایش خاصی صورت می گیرد .ساده ترین واحد تکراری دراین آرایش ٬  سلول واحد نامیده می شود.

 بین سلول واحد و شکل بلور رابطه ای وجوددارد بر اساس شکل های خارجی آنها به هفت دستگاه بلور طبقه بندی می شوند. گاهی بیش از یک نوع سلول واحد باشکل یکسان وجوددارد.مثال سه نمونه سلول واحد مکعبی٬ ساده مکعبی مرکز پر (bcc  ) ومکعبی مراکز وجوه پر ( fcc )  وجود دارد. شایان ذکر است که نام دیگر مکعبی مراکز وجوه پر(  fcc ) ٬ مکعبی فشرده (ccp )  می باشد. .به آرایش سلول های واحد ٬  که دریک آرایش هندسی معین بارها تکرار می شود ٬  شبکه فضایی می گویند . لازم به تذکر است که شبکه های فضایی وسلول های واحد هیچ گونه واقعیت فیزیکی ندارند. مدل های ذهنی هستند که به نمایش  ساختار بلور کمک می کنند. 

برای پی بردن به فشردگی  یک سلول واحد می توان تعداد اتم یا یونی راکه درهر سلول واحد وجود دارد محاسبه نمود .سهم هر سلول واحد از اتم یا یونی که درمیان سلول قرارمی گیرد چون با هیچ سلول دیگری مشترک نیست (  1 ) و سهم هرسلول ازاتم یا یونی که در وجوه آن قرارمی گیرد چون بایک سلول دیگر مشترک است (2/1)وسهم هرسلول از اتم یا یونی که درگوشه های سلول قرار دارد چون بین هشت سلول دیگر به طور مشترک قرارگرفته ( 8/1 ) باید درنظر گرفت.

باکلیک برروی هریک از شبکه های بلوری بهتر می توانید به این موضوع پی ببرید.  

شعاع اتمی

برای اینکه بتوانید واکنش پذیری یک جسم راپیشگویی نمایید اغلب لازم است اندازه اتم های آن جسم رابدانید. شعاع یک اتم بدون توجه به اتم های مجاورآن٬ شعاع اتمی نامیده می شود.

درجدول تناوبی عنصر ها٬ باافزایش عدد کوانتومی اصلی اندازه ابر الکترونی افزایش می یابد . بنابراین اندازه اتم ها درهرگروه ازبالا به پایین بیشتر می شود.

دریک تناوب عدد کوانتومی اصلی تمام اتم ها یکسان است٬ ولی به علت این که  بارمثبت هسته  هرعنصر نسبت به عنصر قبلی به اندازه یک پروتون افزایش یافته٬ درنتیجه ابرالکترونی بیرونی اندکی به سمت هسته کشیده می شود .ازاین رو اندازه اتم ها درطول یک تناوب از چپ به راست کاهش می یابد.

 به طور کلی شعاع اتمی عنصرها ازبالا به پایین درهرگروه افزایش٬ وازچپ به راست درهرتناوب کاهش می یابد.

اندازه اتم های بیشتر عنصر ها بااستفاده ازپراش پرتو ایکس معین می شود.الگوی پراش به دست آمده آرایش ٬ اندازه وفاصله اتم ها راآشکار می کند. دربلور اتم ها مقداری برهم کنش بین الکترون ها دراتم های مختلف صورت می گیرد٬ که اتم ها را به یکدیگر نزدیکتر می کند وسبب می شود که اندازه اتم کوچکتر باشد .در گاز های نجیب به علت کامل بودن لایه ظرفیت برهم کنش الکترونی وجود ندارد واتم ها ازیکدیگر فاصله دارند وشعاع اتمی بزرگتری دارند برای به دست آوردن شعاع اتمی دراین اتم ها به طریق برون یابی وباتوجه به نمودار تغییر  شعاع اتمی٬ دریک تناوب شعاع کووالانسی محاسبه می شود . 

شعاع اتمی معمولا برحسب پیکومتر(pm ) گزارش می شود. برای مشاهده چگونگی روند تغییر شعاع اتمی دراینجاکلیک کنید

هیبرید شدن اوربیتال های اتمی    

براساس نظریه پیوند ظرفیت ، هرپیوند کووالانسی ازاشتراک یک جفت الکترون بین دواتم حاصل می شود ، بنابراین شرط لازم تشکیل پیوند کووالانسی بین دواتم حداقل داشتن یک اوربیتال نیمه پر برای هر یک ازآن ها است .

هراتم به تعداد الکترون های جفت نشده خود پیوند کوالانسی تشکیل می دهند. اگر آرایش الکترونی  عناصر گروه  (۸-۳ )اصلی  جدول تناوبی که می توانند درپیوند کووالانسی شرکت  کنند ، رادرنظر بگیرید متوجه خواهید شد که اوربیتال نیمه پر به اندازه کافی ندارند. ویا انتظار دارید که (Be(  II A نتواند پیوند کوالانسی تشکیل دهد.درحالی که مولکول گازی F -Be-F دارای ساختار خطی وزاویه پیوندی  ۱۸۰ درجه می باشد  که بیانگر این مطلب است که بریلیم دارای دواوربیتال تک الکترونی بوده ودرپیوند کووالانسی با اتم فلوئور شرکت نموده است.

شیمیدانان تصور می کنند که یکی ازالکترون های اوربیتال 2s باکسب انرژی به تراز بالاتر 2p  برانگیخته می شود. به این ترتیب اتم بریلیم دارای  دو اوربیتال نیمه پرخواهد شد اما این دواوربیتال از نظر انرژی و پخش بارالکترونی یکسان نیستند اوربیتال 2sبه هسته نزدیک تر ودراطراف هسته به شکل کروی قرار گرفته  واوربیتال2p جهت دار ودرامتدادمحور x وازهسته دورتر می باشد.

شیمیدانان برای توجیه هم ارز بودن پیوندها نظریه هیبریدشدن اوربیتال ها را مطرح نموده اند.

آمیخته شدن دو و یا چند اوربیتال غیریکسان وتشکیل همان تعداد اوربیتال یکسان( ازنظر انرژی و پخش  بار الکترونی  )  راهیبریدشدن نامند .

هیبرید شدن اوربیتال ها بین انواع اوربیتال های  ( s، p ،d، f ) می تواند اتفاق افتد.

به کمک نظریه هیبرید شدن می توان به بررسی زاویه پیوند ها، مقایسه طول پیوند ها وتوجیه شکل مولکول ها  پرداخت.

باکلیک دراینجا می توانید چند نوع هیبرید شدن بین اوربیتال ها را مشاهده نمایید.

   جدول تناوبی عناصر  

اگرفهرست برنامه هابه شکل جدول باشد،می توانیدآنچه راکه می خواهید،بایک نگاه تشخیص دهید، تنظیم جدول روشی موثر برای نشان دادن مقدارزیادی اطلاعات مربوط به یکدیگر است.

پس از کشف عنصر هاوخواص آنها ،دانشمندان سعی کردند تا آنها را بر اساس نظم ویژه ای طبقه بندی کنند.

برای طبقه بندی عناصر به روش مدون ،کوشش های زیادی شد،ازجمله دسته بندی سه تایی دوبرینر، قانون اوکتاوهای نیولندز و جدول های مندلیف و میر را می توان نام برد .

مندلیف جدول تناوبی خودرابراساس جرم اتمی و خواص مشابه عناصرتنظیم کرد.ونتیجه گرفت که خواص عناصر تابعی از جرم اتمی آنهاست.

اما نواقص جدول مندلیف وکشف عدداتمی توسط موزلی نشان داد که خواص عناصر تابعی از عدداتمی عناصر است.جدول تناوبی جدید براساس عدداتمی مرتب گردید.

 جدول تناوبی جدید ارتباط تشابه خواص عناصر را با آرایش الکترونی آن ها نشان می دهد و جایگاه عنصر درجدول ساختارالکترونی آن را مشخص می کند.

عناصری که دریک گروه و زیرهم چیده شده اند خواص مشابه وآرایش الکترونی لایه ظرفیت یکسان داشته ، ودرنتیجه خواص فیزیکی و شیمیایی مشابه وترکیبات نظیرهم دارند.

از دوره دوم ( تناوب ) جدول ، از چپ به راست ازخصلت فلزی عنصرها کاسته شده و بر خصلت نافلزی افزوده می شود ودرانتها ، دوره به یک گاز نجیب ختم می شود.

باکلیک دراینجا ودانلود کردن برنامه ، به یک جدول تناوبی عناصر دست خواهید یافت ،که اطلاعات زیادی درمورد عناصر  به شما می دهد.  

این هم یک جدول تناوبی سرگرم کننده !!!  

قدرت اسيدها

قدرت اسيد ها و بازها نسبی می باشد .اسيدی قويتراست که پروتون دهنده بهتری باشد.اسيدهای خالص ساختارمولکولی داشته که ضمن انحلال درآب به يون هيدرونيوم و آنيون (بازمزدوج اسيد) يونيده می شوند. همه اسيدها بطورکامل درآب يونش نمی يابند مانند هيدروفلوئوريک اسيد که ضمن انحلال درآب به مقدارجزيی توليد يون هيدرونيوم و يون(^- F )می کند درحالی که هيدروکلريک اسيد تقريبا بطور ۱۰۰٪  درآب يونش می يابد به همين علت محلول HF را اسيدی ضعيف و محلول HCl اسيدی قوی می نامند هرچه اسيد قوی تر باشد P^H  کوچکتری خواهد داشت.

ازمهمترين عوامل درقدرت اسيدی ساختار اسيد و ميزان انحلال در دمای ثابت است . درمورد محلول HF درآب عامل مهم ديگر قدرت پيوند هيدروژنی بين مولکولهای HF خالص است که قويترين پيوند هيدروژنی موجود می باشد بطوری که حتی درحالت گاز بين بعضی ازمولکولهای اين ماده هم چنان باقی می ماند.

درهنگام حل شدنHF درآب پيوندهيدروژنی تشکيل شده بين آب وHF  به قدرت پيوند هيدروژنی بين مولکولهای خالص HF نبوده، به طوريکه برخلاف معمول هرچه محلول HF  درآب را غليظ تر کنيم درجه يونش اسيد افزايش می يابد.

برای مقايسه قدرت اسيدی دراينجا کليک کنيد. 

           ايزوتوپ وعدداتمی

درسال ۱۹۱۳هنری موزلی ،دانشمند انگليسی ،پرتوهای X توليد شده ،درلامپ پرتو X را با آندهايی از فلزهای مختلف بررسی کرد .او دريافت، اين طول موج بستگی به عده پروتون های هسته اتم مورد آزمايش دارد و برای يک عنصر معين مقدار ثابتی است.

عده پروتونهای  اتم يک عنصر،عدد اتمی(Z ) آن عنصر ناميده می شود وچون يک اتم ازنظر بار الکتريکی خنثی می باشد، تعداد الکترون های يک اتم نيز برابر پروتونهای آن است. عده پروتونهای يک اتم هويت عنصر می باشد .

درهسته اتم نوترون نيز وجود دارد که تعداد آن درتعداد کمی ازاتم ها برابر پروتون ولی در اکثر اتم ها بيشتر از پروتونها می باشد و قسمت عمده جرم اتم به علت وجود نوترونهای آن است. اتمهای يک عنصرتعداد پروتون يکسان داشته اما دربعضی موارد تعداد نوترون برابری ندارند به اين گونه اتمها ايزوتوپ گفته می شود .يعنی ممکن است جرم همه ی اتمهای يک عنصر معين ،برابر نباشد.

مانند هيدوژن که دارای سه ايزوتوپ (پروتيم ، دوتريم ، تريتيم ) هست .

با کليک دراینجا ايزوتوپ های هيدروژن و جايگزينی  الکترون و پروتون و نوترون را در چند اتم مختلف مشاهده کنيد.

  اعداد کوانتومی       

راستی فکر می کنيد اتم چگونه ساختاری دارد؟ شايد به توان اتم را به يک پياز گرد با لايه های آبدار تشبيه کرد که وقتی يک لايه آن را جدا می کنيم لايه کوچکتری در زير آن ظاهر می شود و يا همانند زمين ،لايه ی مختلف هوا اطراف آنرا احاطه نموده اند.

بياييد به شهر خيالی اتم سفر کنيم .شهری با خيابانهای کروی تو درتو، که درآن ها سفينه هايی کوچک متحدالشکل با سرعتی بسيار زياد درحرکتند بدون آن که به هم برخورد نمايند و تمام فضا را اشغال نموده و از دور مانند يک مه غليظ  به چشم می خورند.برای عبور ازاين خيابانها ازآسانسور نوری استفاده می کنيم و پايين می رويم ازهفت خيابان می گذريم تا به مرکز شهر   ( هسته اتم) برسيم .درکره ی مرکزشهر نوترونها وپروتونها را می بينيم که مرتب و فشرده با نظم خاصی گرد هم نشسته و گرم و صميمی مشغول داد و ستد هستند

از آنها سراغ الکترون را می گيريم ،نوترونی پاسخ می دهد که: الکترون ها در اطراف ما در حرکتند و ما را پوشش می دهند خيابانها را نگاه کنيد همه جا هستند .

نوترون می پرسد : کد الکترونی ، اعداد کوانتومی اتمی که می خواهيد ملاقات کنيد چيست؟ می پرسيم : کد؟،اعدادکوانتومی ديگر چه هستند؟!

نوترون : همان طور که شما انسانها خيابانها و محله های شهر تان را نامگذاری و يا  شماره گذاری می کنيد ،الکترونها نيز درخيابان(لايه=n) و محله خاصی (تراز، شکل حرکت الکترونl) که دارای کد  و رمز مشخصی می باشد ،حرکت می کنند .

عدد کوانتومی اصلی n اطلاعاتی درباره ی اندازه ی نسبی و انرژی الکترون به ما می دهد .

اين لايه ها دارای تراز های مختلفی هستند که تعداد آنها به n  و شکل اين ترازها با عدد کوانتومی سمتی l مشخص می شود  و تنوع شکل آنها ازصفر تا ۱- n  است ،مثلا اگر۴ = n باشد در اين صورت ۳و۲و۱و۰ =l خواهد بود يعنی چهار شکل مختلف برای حرکت الکترون وجود دارد.

اعداد کوانتومی سمتی (l) محتمل ترين شکل توزيع الکترون را معرفی می کند و درباره شکل ويژه و احتمالی اوربيتا ل اطلاعاتی می دهد.

با سرعت زيادی که الکترون دارد نمی توان مکان دقيق آنرا مشخص نمود (اصل عدم قطعيت).

اوربيتال فضايی است که احتمال حضورالکترون درآن بيش از ۹۰٪می باشد.

هيچ يک از اين شکل ها معنای فيزيکی معينی ندارند و تنها نمودار توابع رياضی هستند که دانشمندان آن ها را از حل معادله های پيچيده بدست آورده اند.

همانطورکه در هرمحله تعدادی خانه وجود دارد در هر تراز فرعی نيز نسبت به جهت قرار گرفتن در فضا  تعدادی اوربيتال تشکيل می شود 

عدد کوانتومی مغناطيسی ( m) تعيين کننده ی جهت توزيع احتمال الکترون است و درباره  جهت گيری اوربيتال درفضا،اطلاعاتی دقيق تری می دهد. 

  شما جهت قرار گرفتن خانه خودرا باکلماتی نظير شمالی ،جنوبی ،غربی،شرقی معين می نماييد دراتم نيز برطبق محورهای مختصات x،y،z جهت گيری فضايی اوربيتال مشخص می شود .که بصورت زيروند اوربيتال نوشته می شود.

هراوربيتال حداکثربه دو الکترون تعلق دارد که دردو جهت مخالف به دور خود می چرخند(اسپين)تاجاذبه مغناطيسی دافعه الکترونی ازبين برده و مزاحم حضور هم نباشند .

الکترونهايی که دريک اوربيتال قرار می گيرند دقيقا هم تراز نبوده وبه مقدا جزيی ازلحاظ انرژی متفاوتند حرکت الکترون درجهت حرکت عقربه های ساعت ويا خلاف آن  ميدان مغناطيسی ايجاد می کند.

sعددکوانتومی چرخشی (اسپين الکترون)است.

هيچ دوالکترونی اعدادکوانتومی يکسانی ندارند وحداقل درحرکت اسپينی متفاوتند .حال متوجه می شويم که الکترونها که اينقدر باشتاب بدور خود و هسته اتم می چر خند چرا بهم برخورد نکرده يايکديگر را نمی رانند.

ازاتم خارج می شويم وبه آسمان می نگريم دردل  کهکشان نيز همين نظام رامشاهده می کنيم زمين همانند الکترون به دور خودمی چرخد وشب وروز را به وجود می آيندودرعين حال  به دور خورشيد می چرخد  تافصل هابه دنبال يکديگربيايند  وبروند وسالی ديگر برسد.همان نظم وحرکتی که دردل يک ذره ی بی نهايت کوچک وجود دارد دريکی از بزرگ ترين اجزای مجموعه هستی نيز ديده می شود .راستی فکر می کنيدچرا؟ 

   ساختار هسته

 ۱- لیپتونها :که الکترون مشهورترين آنها می باشد

واقعا ذرات بنيادی هستند.

 ۲ـ هادرونها :   هادرونها که ذرات کوچکتر ولی سنگينتراز لیپتونها می باشند ، شامل:

آـ  باريونها :متداولترين باريون  همان پروتونها و نوترونها هستند.

پروتونها و نوترونها بانيروی هسته ای درکنار يکديگر در حجم کوچک هسته قرار می گيرند .

 ب ـ مزون :مهمترين مزونها پيونها و کيونها می باشند.

ذراتی که درهسته اتم جای می گيرند  نوکلئون می ناميم .

درباره ساختار هسته اتم دانشمندان درموارد زير با هم توافق دارند که:

۱ ـ نوکلئونها ( پروتونهاونوترونها ) خاصيتی دارند که متناظر با چرخش اطراف يک محور است . برای مثال ، مشاهدات نشان می دهد پايداری هسته ايی  غيرعادی در حالتی به چشم می خورد که عده پروتونها و يا نوترونها درهسته اتمی برابر با اعداد جادويی : ۲و ۸ و ۲۰ و۲۸ و ۵۰ و۸۲ و ۱۲۶ باشد. اين اعداد دلالت بر لايه های درون هسته ای دارند.

۲ـ درهسته اتم ، الکترون وجود ندارد اما ازهسته گسيل می شود. 

بعضی از اتمها دارای هسته های ناپايدار هستند هسته اين اتمها دچار نوعی تلاشی هسته ای شده واز خود اشعه راديواکتيو ساطع می نمايند و مقدار جزيی از جرم آنها کاسته می شود  ولی انرژی زيادی حاصل می گردد که از رابطه انيشتن می توان آن را محاسبه نمود.                       E = mC²                

    اشعه راديواکتيو بطور عمده شامل:

  ۱ـ اشعه آلفا (α ) که همان هسته اتم هليم می باشد. برای مثال رادون ۲۲۶ در يک تلاشی هسته ايی تبديل به پولونيم ۸۴ و اشعه آلفا می شود .گسيل اشعه آلفا منجر به کاهش  ۲  واحد از عدد اتمی و4 واحد از عدد جرمی  می شود و در ميدان الکتريکی به طرف قطب منفی کشيده می شود.

۲ـ اشعه بتا (β) که همان الکترون می باشد نتيجه تبديل يک نوترون به يک پروتون می باشد عدد اتمی را يک واحد افزايش ولی عدد جرمی تغييری نمی نمايد.مثال، کربن ۱۴ درتبديل به نيتروژن  ۱۴  اشعه بتا ساطع می کند.درميدان الکتريکی به طرف قطب مثبت کشيده می شود

۳ـ اشعه گاما(γ) تابش الکترومغناطيسی با طول موج بسيار کوتاه می باشد که براثر تغيير انرژی درونی هسته صورت می گيرد مشابه با طيف خطی است که از گذار الکترون بين لايه های الکترونی حاصل می شود و تغييری در عدد اتمی وعدد جرمی ايجاد نمی شود .پس در ميدان الکتريکی منحرف نمی شود.

برای مشاهده اين رويداد دراینجا کليک کنيد.

                                 ساختار اتم  

تصوری که امروزه ازساختاراتم در ذهن ما می باشد نتيجه فرضيه ها وآزمايش هايی است که رادرفورد ويارانش ازجمله نيلز بور و هانس گايگر وارنست مارسدن انجام داده اند .

آنها ورقه بسيارنازکی از طلا رادرمعرض عبور اشعه آلفا ( ⁺He² )قراردادند . نتايج زيربه دست آمد.

۱ـ اکثر ذرات آلفا مستقيم ازورقه عبور نمود .آنها نتیجه گرفتند  که بايد بيشتر حجم اتم خالی باشد ۰ (شعاع اکثر اتم ها بين   ۵۰ و۲۵۰ پيکومتر  وشعاع هسته اتم ها بين  ^۳-۱۰ ×۱.۲ و

 ^۳ -۱۰ × ۷.۵ پيکومتر تغيير می کند  )

۲ـ تعدادکمی ازذرات بازوايای بزرگ منحرف شدند.نتيجه آن که بايد ازکنار ذره ايی بابار مثبت عبورکرده باشند.

۳ـ تعداداندکی درخلاف جهت وبه عقب بازگشتند .رادرفورد دراين باره توضيح داد که اتم دارای هسته  بسيار کوچکی است که  بيشترين جرم رادرخودجا داده است.

برای مشاهده آزمايش  رادرفورد در اينجا کليک  کنيد.

    چگونگی انحلال مواد یونی وقطبی  

برای پی بردن به عمل حلال انحلال نمک طعام رادرآب درنظر بگیرید .

مولکول های آب که بسیارقطبی اند توسط مولکول های قطبی دیگر ویا یون هاجذب می شوند.برای مثال هنگامی که  NaCl   رادرآب می ریزیم یون های موجوددرسطح بلور مولکول های آب را ازسر بار مخالف با جاذبه قوی یون- دوقطبی جذب می نمایند  بطوری که  جاذبه بین یونهای آبپوشیده ویونهای باقیمانده دربلور به حدی کاهش می یابدکه دیگر توسط بلورنگهداشته نشده به تدریج از شبکه بلور جداشدن می شود .این گونه جداشدن یونهاراتفکیک یونی گویند.

هرکدام ازیونهای درمحلول رفتار مستقل دارند به این معنی که مخلوطی همگن ازیونهای سدیم آبپوشیده و یونهای کلرید  آبپوشیده وآب به وجودآمده است.که درآن رفتار ویژه سدیم کلرید مشاهده نمی شود.

برای مشاهده مکانيسم اين انحلال در اينجا کليک کنيد.

 اين مطلب مقدمه ايی برای شروع و ورود به بحث استوکيومتری کتاب شيمی سوم متوسطه می باشد .

.  استوکيومتری

                              ‍‍‍‍‍‍‍‍     

                                     CH₄    +  2O₂     --->     2H₂O   +  CO₂ 

یک مولکول کربن دی اکسید +دومولکول آب<---   دومولکول اکسیژن +    یک مولکول متان