بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
شیمی عمومی(رشته فرش)
بسم الله الرحمن الرحیم
اسلاید 2 :
مقدمه ای بر مفهوم عنصر
500 سال قبل از میلاد مسیح – تالس:
هر چیز در جهان مادی از آب تشکیل شده است.
400 سال قبل از میلاد مسیح – افلاطون:
جهان از چهار عنصر آب، خاک، آتش و هوا تشکیل شده است.
سردی
گرمی
رطوبت
خشکی
هوا
آتش
خاک
اسلاید 3 :
این تفکزات تنها مبتنی بر مشاهده کردن عام، اندیشیدن و نتیجه گیری بدون امتحان و آزمایش بود.
در سال 1661 رابرت بویل در کتاب «شیمیدان شکاک» مفهوم تازه ای از عنصر را معرفی کرد.
«عنصر ماده ای است که
نمی توان آن را به مواد ساده تری تبدیل کرد»
با این تعریف رابرت بویل شیمی راعلمی تجربی نامید و دانشمندان زمان خود را به پژوهش های علمی و آزمایش و تجربه در زمینه شیمی و شناخت مواد دعوت کرد.
اسلاید 4 :
نظریه ی اتمی دالتون
ماده از ذره های تجزیه ناپذیری به نام اتم ساخته شده است.
همه ی اتم های یک عنصر مشابه یک دیگرند.
اتم ها نه بوجود می آیند و نه از بین می روند.
همه ی اتم های یک عنصر جرم یک سان و خواص شیمیایی مشابهی دارند.
اتم های عنصرهای مختلف به هم متصل میشوند و مولکول ها را به وجود می آورند.
در هر مولکول از یک ترکیب معین، همواره نوع و تعداد نسبی اتم های سازنده ی آن یکسان هستند.
واکنش های شیمیایی شامل جابه جایی اتم ها یا تغییر در شیوه ی اتصال آن ها در مولکول است. در این واکنش ها اتم ها خود تغییری نمی کند.
اسلاید 6 :
الکترون
کشف الکتریسیته ساکن در قرن 19
جرج جانستون استونی در سال 1874 بر اساس کارهای فارادی فرض کرد که در اتم واحدهای بار الکتریکی وجود دارد و نام این واحدها را الکترون نامید.
این فرض زمانی به عنوان یک واقعیت پذیرفته شد که پدیده شگفت انگیزی در فیزیک به نام ”پرتوی کاتدی“ کشف شد.
اسلاید 7 :
پرتوی کاتدی
ولتاژ زیاد
آند
کاتد
پرتوی کاتدی، پرتوی است که در مسیر مستقیم از کاتد به سمت آند جریان می یابد.
تخلیه هوای داخل لوله
افزایش فشار الکتریکی 10000 ولت
آغشته به ماده ی فلوئورسنت
روی سولید ZnS
اسلاید 8 :
ویژگیهای پرتوهای کاتدی
پرتوی کاتدی در مسیر مستقیم حرکت میکند و ماهیت ذره ای دارد
آند
کاتد
ورقه فلزی
دیواره لوله در اثر تابش اشعه کاتدی روشن می شود
سایه ورقه فلزی
اسلاید 9 :
جی جی تامسون: چنانچه درمسیر پرتوهای کاتدی میدان مغناطیسی قرار دهیم، این پرتوها از مسیر منحرف می شوند.
اسلاید 10 :
3- هرگاه درمسیر پرتوهای کاتدی یک میدان الکتریکی قرار دهیم، (به کمک صفحات باردار الکتریکی )این پرتوها به سمت قطب مثبت منحرف می شوند.
این پرتوها از ذره هایی با بار منفی تشکیل شده است.
اسلاید 11 :
ویژگیهای پرتوی کاتدی بستگی به جنس فلز مورد استفاده در کاتد و گاز داخل لوله ندارد. بنابراین ذرات تشکیل دهنده ی پرتوی کاتدی به طور یکسان در همه مواد وجود دارند.
ذره های تشکیل دهنده ی پرتوی کاتدی همان الکترون ها هستند که از اجزای تشکیل دهنده اتم می باشند.
اسلاید 12 :
ویژگیهای الکترون
در سال 1897 تامسون توانست نسبت بار به جرم e/m الکترون را تعیین کند: C/g 10⁸ × 1/76-
(C نشانه کولن یا واحد بار الکتریکی می باشد)
در سال 1900 روبرت میلیکان موفق شد تا بار الکترون را تعیین کند: C -1/602 X 10 -19
با استفاده از دو عدد به دست آمده در آزمایش های تامسون و میلیکان، جرم الکترون به صورت زیر محاسبه می شود:
e/m= -1/602 X 10 -19 C /m = 10⁸ × 1/76- C/g
m= -1/602 X 10 -19 / 10⁸ × 1/76- = 9/10 X 10 -28 g
اسلاید 13 :
آزمایش تامسون و تعیین m/e الکترون (اشعه ی کاتدیک)
تامسون برای این که بتواند m/e اشعه ی کاتدیک را تعیین کند آن را به طور همزمان تحت تاثیر دو میدان الکتریکی و مغناطیسی عمود بر هم قرار داد و شدت یکی از میدان ها را ثابت و شدت میدان دیگر را طوری تغییر داد که اشعه ی کاتدیک از مسیر خود منحرف نشود.
اسلاید 14 :
آزمایش میلیکان و تعیین بار و جرم الکترون
اسلاید 15 :
پروتون
اتم ها از نظر الکتریکی خنثی هستند. پس باید ذره ای با بار مثبت در اتم وجود داشته باشد.
الکترون ها ذرات بسیار سبک هستند. پس باید ذره یا ذره هایی با جرم بسیار بیشتر وجود داشته باشند تا وجود آنها سنگین تر بودن اتم نسبت به الکترون را توجه کند.
جرم آن برابر g 1/6725 X 10 -24
این مقدار 1837 مرتبه بیش تر از جرم الکترون است.
اسلاید 16 :
واحد بار الکتریکی
بار الکتریکی الکترون:
C -19 10 × 1/60- = یک واحد بار منفی (1-)
بار الکتریکی پروتون:
C -19 10 × 1/60+ = یک واحد بار مثبت (1+)
اگر تعداد الکترون ها و پروتون ها برابر باشد = اتم خنثی
اگر اتمی الکترون از دست داده باشد = X1+ کاتیون
اگر اتمی الکترون دریافت کند = X1- آنیون
اسلاید 17 :
نوترون
در مقایسه جرم اتم هیدروژن (یک الکترون و یک پروتون) با اتم هلیم (دو الکترون و دو پروتون)، هرگاه از جرم ناچیز الکترون صرف نظر کنیم، این نسبت در اندازه گیری تجربی 1 به 4 است.
رادفورد وجود ذره ای با جرم تقریبا برابر با پروتون و بدون بار الکتریکی را پیش بینی کرد.
چادویک در سال 1932 در حین آزمایشات هسته ای این ذره را کشف کرد و نام این ذره را ”نوترون“ نامید.
جرم نوترون کمی بیش تر از جرم پروتون است:
g 1/67495 X 10 -24
اسلاید 19 :
عدد اتمی (Z)
تعداد پروتون های هسته ی هر عنصر را عدد اتمی آن عنصر می گویند.
در پایین و سمت چپ علامت اختصاری عنصر.
11Na Z=11
1HZ=1
2HeZ=2
در یک اتم خنثی تعداد پروتون ها برابر تعداد الکترون ها است.
8OZ = n(p) = n(e) = 8
ماهیت شیمیایی اتم یک عنصر توسط عدد اتمی آن تعیین میگردد.
عدد اتمی یک عنصر عدد صحیح است و مکان آن عنصر را در جدول تناوبی مشخص می کند.
اسلاید 20 :
عدد جرمی (A)
مجموع تعداد نوترون ها و پروتون های هسته ی اتم یک عنصر.
در بالا و سمت چپ علامت اختصاری.
A = Z + N
1123Na
به جز اتم هیدوژن معمولی که تنها یک پروتون دارد، هسته اتم ها هم پروتون و هم نوترون دارد. 11H
عدد جرمی اتم هایی از یک عنصر، ممکن است با هم متفاوت باشند.