الفيزياء و الكيمياء

الألمنيوم Al
عنصر كيميائي من أكثر العناصر وجوداً في القشرة الأرضيّة .
يتواجد في الطبيعة على شكل مركبات في النباتات والحيوانات وحتى في الصخور ويتواجد في الجدول الدوري للعناصر ضمن المجموعة الثالثة، يستخدم في:
صناعة المعلبات والأغلفة فهو عنصر آمن غذائيا غير سام.
يستخدم في صناعة وسائل النقل المختلفة نظراً لمتانته وانخفاض كثافته مثل الطائرات و السيارات والسفن.
كما يستعمل في صناعة إطارات النّوافذ و أدوات المطبخ و الأسلاك الكهربائيّة بسبب جودة ناقليته الكهربائية وسهوله طرقه وتشكيله .
استخدم المصريون قديماً مركباته في مستحضرات التجميل والأدوية .
خصائصه :
١- عدده الذرّي ١٣
٢- معدن خفيف الوزن.
٣- لونه أبيض مائل للفضّي.
٤- كثافته منخفضة ٢.٧ غ لكل سم٣
٥- مقاوم للتآكل .
٦- درجة انصهاره 660 درجة مئويّة تقريباً.
٧- درجة غليانه 2519 درجة مئويّة.
٨- صلب في الدرجة العادية من الحرارة
٩- مقاوم للحرائق و الصدأ.
١٠- ناقل جيد للكهرباء
١١- ليّن ، وسهل الصبّ ، والتشكيل .
١٢- عاكس ممتاز للحرارة والضوء.

الأشكال التآصلية للكربون
وجد الكربون في الطبيعة بالشكل الحرّ على شكل عدة متآصلات أشهرها الألماس والغرافيت. تختلف الخواص الفيزيائيّة لعنصر الكربون حسب طبيعة الارتباط في المتآصل، فبينما يكون الألماس شفّافاً وصلباً وضعيف الناقليّة للكهرباء، فإنّ الغرافيت، على العكس من ذلك، يكون على شكل مادّة سوداء سهلة التفتّت، ذات ناقليّة جيّدة للكهرباء. من المتآصلات الأخرى للكربون كلّ من الأنابيب النانويّة الكربونيّة والغرافيت، اللّذَين لهما أعلى ناقليّة حراريّة من بين المواد المعروفة. للكربون ثلاثة نظائر معروفة، وهي الكربون-12 12C، والكربون-13 13C، وكلاهما مستقرّان، بالإضافة إلى النظير المشعّ كربون-14، والذي يستخدم في التأريخ الإشعاعي.

يتوفّر الكربون بشكل كبير في الطبيعة، فهو يحتلّ المرتبة الخامسة عشر في ترتيب وفرة العناصر في القشرة الأرضيّة من حيث التركيز، والرابع في الوفرة في الكون من حيث الكتلة. يعدّ الكربون ثاني أكثر العناصر وفرةً في جسم الإنسان من حيث الكتلة.[10] يوجد الكربون بشكل مرتبط في العديد من المنتجات الطبيعيّة مثل صخور الكربونات وثنائي أكسيد الكربون وفي النفط وفي الفحم وفي الخثّ، بالإضافة إلى وجوده على شكل هيدرات الميثان في قاع المحيطات. نظراً للأهميّة الحيويّة للكربون، وتنوّعه وتشكيله لعدد كبير وضخم من المركّبات العضويّة، فإنّ الكربون يعدّ من العناصر الأساسيّة لوجود الحياة.

بيركربونات الصوديوم Sodium per-carbonate و يسمى فوق كربونات الصوديوم.

بيركربونات صوديوم مركب كيميائي، ويكون على شكل بلورات بيضاء.
وهو ناتج عن إضافة كربونات الصوديوم و الماء الاكسجيني ، له صيغة Na2CO3.3H2O2.

الخواص:
عديم اللون، بلوري، وقابل للذوبان في الماء يستخدم في بعض منتجات التنظيف الصديقة للبيئة وكمصدر من بيروكسيد الهيدروجين اللامائي يتفكك في الحرارة المنخفضة، غير سام، عديم الرائحة، لا يلوث.

التحضير:
يتم إنتاج فوق كربونات الصوديوم صناعيا عن طريق تفاعل كربونات الصوديوم وبيروكسيد الهيدروجين، ثم التبلور.
أيضا يمكن علاج كربونات الصوديوم الجافة مباشرة مع محلول مركز من بيروكسيد الهيدروجين.
ويستخدم في منتجات التبييض التي لا تحوي الكلور حيث تتلاشى في الماء، و تعود الى البيروكسيد التي تتحلل في نهاية المطاف إلى الماء والأكسجين وكربونات الصوديوم

2Na2CO3.3H2O2 → 2Na2CO3 + 3H2O2

الاستخدامات:
فوق كربونات الصوديوم من المواد صديقة للبيئة، عامل مُبيض بالأكسجين عالي الأداء لأن الأكسجين الفعال فيه يساعد على تحلل الأوساخ والروائح الكريهة والجراثيم. ويتفكك في الحرارة المنخفضة ، غير سام ، عديم الرائحة ، ذو فعالية خاصة في معالجة البقع وتنظيف الملابس في الغسالة.
يعتبر مبيض الأكسجين صديق للبيئة وآمن ولذلك يمكن استخدامه في العديد من الوظائف، ما يجعله عنصرًا أساسيًا في الكثير أدوات التنظيف المنزلية.
وقد أصبح فوق بيكربونات الصوديوم بشكل متزايد يحل محل بورات الصوديوم في استخدامات التنظيف ومساحيق التبييض، ومنظفات السجاد وغيرها من منتجات العناية بالمنزل والعناية الشخصية.
- كما أن هذا المنتج يستخدم كمطهر وعامل أكسدة.
- في معالجة مياه الصرف الصحي الصناعية، في التعقيم.
- كعامل أكسدة في تربية الأحياء المائية.
- كعامل تبييض عجينة الورق في صناعة الورق.
- كعامل تبييض وصباغة في صناعة الغزل والنسيج.

الكَالسيوم
هو العنصر الخامس من ناحية الوفرة على قشرة الأرض. ويعتبر معدنا أساسيا للكائنات الحية وذلك لدوره المهم في وظائف الخلايا الحية .
له العدد الذري 20, والرمز Ca.
و هو معدن أرضي قلوي لونه أبيض فضي،
ويستخدم كعامل مخفف لاستخلاص الثوريوم واليورانيوم.
عنصر الكالسيوم هو أحد المعادن الضرورية للجسم، وتتراوح كمية الكالسيوم في جسم الإنسان ما بين 1 – 1.5 كغ حيث تتركز 98% من هذه الكمية في العظام والأسنان،
كما يوجد الكالسيوم أيضآ في الدم، فتبلغ نسبته في بلازما الدم 9 – 11 ملغ/لتر. يعمل على توصيل الإشارات الحيوية عبر جدران الخلايا وتشغيل العضلات، وعلى تحفيز انتقال الإشارات (الكهربائية) بين الخلايا العصبية فيما بينها، وبين الخلايا العصبية والعضلات.
يحتاج الشخص البالغ نحو 1 غرام منه في اليوم، (الأطفال يحتاجون ما بين 220 - 500 ملغ/اليوم). ويكثر وجوده في أطعمة مثل: الجبن واللبن والزبدة والخضروات (الخضراء) والسمسم والمياه المعدنية .

مشاركتي في الندوة التلفزيونية على التربوية السورية بعنوان سرعة التفاعل الكيميائي

الثالث الثانوي العلمي - كيمياء - سرعة التفاعل الكيميائي 16.01.2019 الثالث الثانوي العلمي - كيمياء - سرعة التفاعل الكيميائي

الروافع هي عبارة عن أدوات بسيطة تستخدم لأداء بعض المهام الشاقة والتي يصعب على الإنسان القيام بها بسهولة ويسر .
وتعتبر هذه الآلات من أولى الآلات التي قام الإنسان بصنعها واختراعها .
و تتكون من ساق متينة قد تكون مستقيمة وقد تكون منحنية، وترتكز على نقطة ثابتة فيها تسمى نقطة الارتكاز، كما تستخدم لتحريك جسم ما بعد التأثير عليها بقوة من قبل شخص ما.
و قد سهلت على الإنسان الكثير من الأمور، ووفرت الكثير من الوقت والجهد .
وتكمن أهمية الروافع في ما يأتي:
١- تكبير القوة ويعني ذلك استخدام قوة صغيرة لتحريك ثقل كبير، وبالتالي تقليل الجهد اللازم لتحريكها ونقلها وذلك كما في العتلة.
٢- تكبير المسافة وذلك من خلال رفع الأشياء عبر ذراع وتحريكها في مسافات صغيرة إلى مسافات كبيرة؛ مثل المكنسة الكهربائية.
٣- زيادة السرعة حيثُ تساعد بعض أنواع الروافع على زيادة سرعة الأجسام التي تؤثر عليها؛ مثل مضرب لعبة الهوكي.
٤- نقل القوة أو الجسم من مكان الى مكان آخر؛ مثل ساق المكنسة اليدوية.
٥- الدقة في أداء العمل حيثُ تستطيع هذه الروافع العمل بدقة متناهية؛ مثل استخدام الملقط في التقاط الأجسام الصغيرة.
٦- تتميز هذه الروافع بقدرتها على تجنب المخاطر؛ مثل ماسك الفحم لتجنب بعض المخاطر، كالحرارة، والبرودة، والمواد السامة.
أنواع الروافع تم تصنيف الروافع الى 3 أنواع مختلفة بناءً على موضع القوة والمقاومة ونقطة الارتكاز فيما بينهم،
وهذه الأنواع هي:
روافع النوع الأول: هي الروافع التي يقع فيها محور الارتكاز بين القوة والمقاومة، ويعمل هذا النوع من الروافع على توفير الوقت والجهد .
مثل : (المقص، والأرجوحة، والميزان ذو الكفّتين )
روافع النوع الثاني: هي عبارة عن الروافع التي تقع فيها المقاومة بين محور الارتكاز والقوة .
مثل : ( فتّاحة المياه الغازية، وكسارة البندق ).
روافع النوع الثالث: حيثُ تكون القوة واقعة ما بين المقاومة ومحور الارتكاز، وليس لهذا النوع فائدة آليّة، إنما يعمل على تسهيل العديد من الأعمال .
مثل : ( ملقط الفحم، وملقط الثلج، والمكنسة اليدويّة، وسنّارة الصيد، والمكبس، ومضرب كرة الهوكي، وكلّما كانت الفائدة الآليّة أكبر، كلّما كانت الرافعة أفضل.

الحقل الكهرطيسي :
هو حقل فيزيائي ينشأ بسبب الجسيمات المشحونة كهربائياً،
بحيث تتأثر أي شحنة تخترق، أو تمر من هذا المجال
بقوة مغناطيسية يكون اتجاهها عموديا على اتجاه سرعتها، واتجاه المجال معاً ،
بالإضافة إلى قوة كهربائية يكون اتجاهها نفس اتجاه المجال ،
تسمى محصلة هاتين القوتين بقوة لورنتز .

الزجاج مادة صلبة غير عضوية ، شفافة أو نصف شفافة، صلبة، سهلة الإنكسار
رغم أنه استعمل منذ القدم إلا أنه لا يزال مهما جدا في استعمالات شتى، مثل المباني والأدوات والأواني المنزلية ومعدات الاتصالات السلكية. وتختلف أنواع الزجاج اختلافا شاسعا باختلاف مكوناتها وخصائصها الفيزيائية.
أكثر أنواع الزجاج شيوعاً عبر العصور هو ذاك المستخدم في صناعة النوافذ وأواني الشرب، وهو زجاج صودا الجير، والذي يتكون من 75% من السيليكا وأكسيد الصوديوم وأكسيد الكالسيوم؛ مع أو بدون مضافات الأخرى.

يعتبر النحاس من أوائل المعادن التي تم استخدامها واستعمالها من قبل الإنسان وثاني المعادن من حيث تعدد المنافع بعد الحديد وقد تم اكتشافه منذ أكثر من (عشرة آلاف عام) قبل الميلاد. وهو عبارة عن فلز محمر اللون يتغير لونه وخصائصه عندما يتحد مع عناصر أخرى مشكلاً مركبات مختلفة،
والنحاس مادة لينة قابلة للطرق تتفاعل كيميائيا أو فيزيائيا مع المصدر الخارجي وهو الجو مكونة الصدأ الذي يعرف باكسيد النحاس الذي يتميز أيضا بلونه الأخضر إضافة إلى المادة السامة. بالإضافة إلى مميزاته انه بطيء التفاعل مع الأحماض المخففة.

الحديد هو عنصر كيميائي و فلز، وهو من اقدم الفلزات المكتشفة ، يرمز له بالرمز "Fe" وعدده الذري 26 ، وفي الجدول الدوري يقع الحديد في المجموعة الثامنة والدورة الرابعة ، وهو عنصر ضروري لحياة الانسان كونه يدخل في تركيب هيموجلوبين الدم وكذلك لحياة النباتات كونه يدخل في تركيب الكلوروفيل.

وتأخذ الشبكة البلورية للحديد هيئة المكعب، تتوزع على كل زاوية من زواياه ذرة حديد(ثمانية ذرات)، وتقع تاسعة في مركز المكعب،
الاوتونيوم، البناء الفريد في مدينة بروكسل يمثل نموذج الشبكة البلورية للحديد مكبرا 165 مليار مرّة، جاء البناء رمزا لعظمة الحديد ودوره في حياة البشريّة.

يعد الحديد أقوى الفلزات على الاطلاق وأكثرها أهمية للأغراض الهندسية، بشرط حمايته من الصدأ.

وهناك عدة طرق لحماية الحديد من الصدأوابسطها منع تماس الأكسجين والرطوبة عن الحديد وذلك بتغليف الحديد بمادة عازلة مثل استخدام الاصباغ او عوازل PVC مثلا.