ومن الأمثلة على ذلك: ملح الطعام يتم فيها ترتيب الجزيئات بشكل عشوائي وغير منتظم ، ومن الأمثلة على ذلك: الزجاج والبلاستيك. المواد الصلبة البلورية لها نقاط انصهار محددة ليس لديهم نقاط انصهار ثابتة أو محددة ، ويُعرفون عمومًا بالسوائل فائقة التبريد. جزيئاته مرتبة في شكل هندسي ثلاثي الأبعاد جزيئاتها مرتبة في شبكة
- خصائص المواد الصلبة - Quiz
- كيمياء الحالة الصلبة - ويكيبيديا
- الدرس الأول - الحالة الصلبة - حالات المادة
- بماذا يقاس الضغط الجوي بواسطه
- بماذا يقاس الضغط الجوي بجهاز يسمي
خصائص المواد الصلبة - Quiz
وتشكل آخرين نواتج مع غازات أخرى، مثل أول أكسيد الكربون أو الإيثيلين. تجرى تلك التفاعلات عادة في أنبوب مفتوح من نهايتيه على الجانبين ويتم تمرير الغاز خلالها. وفي تجارب أخرى يتم التفاعل في جهاز قياس مثلما في التحليل الحراري الوزني thermogravimetric analysis TGA. وفي هذه الحالة يمكن الحصول على بيانات التفاعل أثناء سير التفاعل، مما يساعد على معرفة نوع المنتجات. حالة خاصة من تفاعلات الغازات نجدها في تفاعل النقل الكيميائي. وهذه غالباً ما تنفذ في الأنابيب مغلقة ويضاف إليها كمية صغيرة من عامل النقل، مثل إضافة اليود. ثم يوضع الأنوب في فرن. ويكون هذا الفرن عادة عبارة عن فرن ذو أنبوبين (جهتين) بهما تدرج حراري (أي من جهة عالية السخونة إلى جهة أقل حرارة وتنقل العينة المتفاعلة خلالها). كيمياء الحالة الصلبة - ويكيبيديا. هذه الطريقة تستخدم بغرض إنتاج بلورات أحادية يمكن استخدامها في أجهزة تعيين البنية البلورية للمواد الصلبة بواسطة حيود الأشعة السينية. كما تستخدم طريقة الترسيب البخاري الكيميائي وهي طريقة تتم في درجة حرارة مرتفعة بغرض تحضير تغطية رقيقة على الأسطح وصناعة أشباه الموصلات من مكونات جزيئية أولية. مواد حساسة للهواء والرطوبة [ عدل]
كثير من المواد الصلبة يعتبر حساسا لأكسجين أو يتميع سريعا في وجود بخار الماء.
كيمياء الحالة الصلبة - ويكيبيديا
(عن طريق قياس أشعة إكس المشتتة من العينة يمكننا تعيين البنية البلورية، أي تعيين توزيع الذرات المختلفة في الهيكل البلوري لمادة نقية، وكذلك تعيين حجم الوحدة البلورية. ) وبعد التعرف على وحدة الخلية لطور المركب، يمكننا في الخطوة التالية تعيين نسب العناصر في هذا الطور. وأسهل طريقة لتعيين الوحدة البلورية وتوزيع ذرات العناصر فيه هي إجراء حيود أشعة إكس على بلورة أحادية من المركب. خصائص المواد الصلبة - Quiz. وإذا أمكن فصل الناتج عن المخلوط فيمكن دراسته باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح SEM. وأسهل الطرق هي تعيين البنية البلورية من قياس حيود أشعة إكس على بلورة أحادية لهذا الناتج المراد معرفته. كذلك يهمنا معرفة مخطط الطور للمادة. [3] ويمكن تتبع التغيرات في مخطط الطور بطرق التحليل الحراري بواسطة مسعر مسح تبايني أو جهاز تحليل حراري تفاضلي DTA. تعيين خواص أخرى [ عدل]
تستخدم طرق لتعيين الخواص الأخرى للمركب الصلب، من ضمن تلك الطرق طرق تجمع بين كيمياء الحالة الصلبة وفيزياء الحالة الصلبة:
[4]
خواص ضوئية [ عدل]
يمكن بالنسبة لعينات مواد غير فلزية تعيين طيفها في نطاق الأشعة فوق البنفسجية. وفي حالة أشباه الموصلات فتعطينا تلك الطريقة بيانات عن اتساع الثغرة الإلكترونية.
الدرس الأول - الحالة الصلبة - حالات المادة
الجزيء هو الذي يتكون من ذرتين أو أكثر من نفس المادة أو من بعض المواد الأخرى. الذرة هي عبارة عن جزء أصغر من المادة وهو جزء لا يتجزأ من المادة. خصائص الجزيئات
تتكون الجزيئات التي تكون المادة من حالة من النشاط الدائم والحركة بشكل مستمر، الجزيئات عندما تكون في داخل المادة الصلبة، فإنها تتحرك حركة محدودة تسمى الحركة الاهتزازية. أما لو وجود الجزيئات في المادة السائلة فهي تتحرك بشكل أكثر نشاط وتكون حرة بشكل أكبر من السوائل وحركة الجزيئات تكون معدومة في المادة الصلبة. المسافة بين الجزيئات في المادة الغازية تكون كبيرة جدًا بحيث نجد أن الجزيئات تتحرك بسهولة في داخل المادة الغازية. الدرس الأول - الحالة الصلبة - حالات المادة. قوة التماسك بين الجزيئات في المادة الصلبة تكون قوية جدًا وتقل بشكل تدريجي في المادة السائلة، وتكون منعدمة في المادة الغازية. ما هي البلازما؟
البلازما هي حالة من حالات المادة التي لا تحتاج إلى تدخل بشري، لأنها عبارة عن جزيئات المادة التي تختلف باختلاف درجات الحرارة العالية. عندما تتعرض المادة إلى درجات الحرارة المرتفعة فإن الجزيئات الخاصة بها تتفكك وتتحول إلى جزيئات، والجزيئات تتحول إلى ذرات، والذرات تتحول إلى أيونات موجبة وأيونات سالبة.
[٣]
القابلية المحدودة للانضغاط
تسمّى هذه الخاصية للمادة الصلبة بمقاومة التشوّه (بالإنجليزية: Resistance of Deformation)، والتي تعني أنّ المواد الصلبة ذات الشكل والحجم المحدَدين صعبة الاستجابة للقوة الخارجية التي تضغط عليها لتغيير شكلها أو ضغطها في وعاء معين، ويعود ذلك لخصائص المواد الصلبة الميكانيكية المختلفة عن الغازات والتي تتمثل بما يأتي: [٤]
خاصية المرونة وتعني خاصية المرونة (بالإنجليزية: Elasticity) أنّ المادة قابلة لاستعادة شكلها وحجمها الأصلي بعد رفع القوة الخارجية عنها. خاصية اللدونة وتعني خاصية اللدونة (بالإنجليزية: Plasticity) تغيّر شكل المادة الصلبة عند تعرضها لقوة ضغط معينة دون العودة للشكل الأصلي، ومن الأمثلة على هذه الخاصية البلاستيك. خاصية الليونة تنطبق خاصية الليونة (بالإنجليزية: Ductility) على المواد القابلة للسحب والطرق على شكل أسلاك وصفائح. [٤]
تختلف المواد الصلبة عن الغازات في قابليتها للانضغاط، حيث إنّ الغازات قابلة للانضغاط بشدة على عكس المواد الصلبة. [٥]
القابلية المحدودة للانتشار
تعني خاصية الانتشار (بالإنجليزية: Diffusion) قدرة جزيئات المادة على الاندماج مع جزيئات مادة أخرى واختلاطها، وفي حالة الانتشار تستمر الجزيئات بالتوزع والاختلاط للحصول على خليط موحد، إلا أنّ قابلية المواد الصلبة للانتشار ضئيلة نظرًا لتقارب ذراتها من بعضها البعض وضعف حركتها الذي يجعلها محافظةً على شكلها.
الضغط الجوي يعرف العلماء الضغط الجوي على أنه كتلة عمود من الهواء التي توجد في مساحة واحدة، ويساوي ارتفاع الغلاف الجوي بشكل كامل، حيث تصل كتلة عمود الهواء فوق المتر الواحد ما يقارب عشرة أطنان، والضغط الجوي على سطح البحر يصل إلى حوالي 1. 01 بار، لهذا تكون كتلة الهواء منخفضة في المناطق التي يكون فيها الضغط الجوي منخفضاً، والعكس صحيح، وكلما ارتفعت المنطقة عن سطح البحر انخفضت كتلة عمود الهواء. بماذا نقيس الضغط الجوي يقاس الضغط الجوي باستعمال جهاز الباروميتر أو بما يعرف بمقياس الضغط الجوي، ويعود اختراع الباروميتر إلى العالم الإيطالي إيفانجليستا توريشلي الذي اخترعه سنة 1643م، حيث يتكون جهاز توريشلي من أنبوب زجاجي طويل يوضع بالمقلوب بعد ملئه بالزئبق، وحالياً يستعمل البارومتر في مركز الأرصاد الجوية من أجل معرفة التغيرات التي تحدث على ضغط الهواء، والتي غالباً ما تدل على حدوث تغيرات في الحالة الجوية في تلك الفترة. بماذا يقاس الضغط الجوي بجهاز يسمي. استخدامات أخرى للباروميتر يستعمل الباروميتر أيضاً لقياس الارتفاعات المختلفة، فالضغط الجوي يقل مع زيادة الارتفاع، وتستعمل حديثاً وحدة الملليميتر الزئبقي أو ما يعرف بوحدة البار التي تنقسم إلى ألف ملليبار، ويبلغ متوسط الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر حوالي 1،013 ملليبار؛ أي ما يعادل 76 ملم زئبقي، ولمقارنة قياسات الضغط المسجلة عند الارتفاعات ودرجات الحرارة المتباينة، يُحوِّل العلماء هذه القياسات إلى القيمة التي تعادل الصفر المئوي عند سطح البحر.
بماذا يقاس الضغط الجوي بواسطه
[١]
أهمية الضغط الجوي
يؤثر الضغط الجوي على كيمياء المياه والظروف الجوية، فيؤثر على كمية الغاز التي يمكن أن تذوب في الماء، فعلى سبيل المثال يذوب مزيدًا من غاز الأكسجين في الماء تحت ضغط جوي أعلى مقارنة مع ذوبانه بفعل ضغط جوي منخفض، وبهذا يذوب الأكسجين في الماء عند مستوى سطح البحر أكثر منه في المرتفعات العالية، كما يدعم الضغط الجوي العالي الأحوال الجوية المشمسة والواضحة والمواتية، وعند مستويات الضغط الجوي المنخفض يصبح الطقس مائلًا إلى الأمطار والرياح، فاستخدم الضغط الجوي لمئات السنين للتنبؤ في حالة الطقس. [٢]
العوامل المؤثرة على الضغط الجوي
توجد العديد من العوامل التي تؤثر على الضغط الجوي وهي: [٣]
درجة الحرارة: عندما تزداد درجة الحرارة يتمدّد الهواء بسبب انخفاض كثافته، مما يؤدي إلى انخفاض الضغط، ومن ناحية أخرى يتقلص الهواء بسبب انخفاض درجات الحرارة بسبب زيادة كثافته، مما يؤدي إلى ضغط مرتفع، فتتميز المناطق الاستوائية بضغط منخفض بسبب ارتفاع درجة الحرارة فيها، وتتميز المناطق القطبية بضغط جوي مرتفع بسبب درجة الحرارة المنخفضة. الارتفاع عن مستوى سطح البحر: بما أن الضغط الجوي هو بسبب وزن الهواء، فمستوى سطح البحر لديه أعلى مستوى من ضغط الهواء، وكلما ارتفعنا عن مستوى سطح البحر تاركين الغازات الثقيلة في طبقات الغلاف المنخفضة سينخفض الضغط الجوي؛ لأن الهواء العلوي خفيف ومنخفض الكثافة، وهذا ما يفسّر صعوبة التنفس في المناطق الجبلية المرتفعة.
بماذا يقاس الضغط الجوي بجهاز يسمي
ما هو الضغط الجوي إن وزن عمود الهواء الممتد من سطح البحر إلى نهاية الغلاف الجوي يعرف بأنه الضغط الجوي، ويختلف الضغط الجوي من منطقة إلى أخرى حسب اختلاف درجات الحرارة الناتجة عن اختلاف زاوية سقوط أشعة الشمس. وهناك عدة نطاقات يتوزع فيها الضغط الجوي مثل؛ نطاق الضغط الجوي المنخفض الاستوائي، ونطاقا الضغط الجوي المرتفع وراء المداريين ، ونطاقا الضغط الجوي المنخفض قرب الدائرتين القطبيتين، ونطاقا الضغط الجوي المرتفع القطبي. عوامل الضغط الجوي وهناك عوامل عدة تؤثر في الضغط الجوي منها كمية بخار الماء الموجود في الهواء؛ فهو يتناسب عكسياً مع الضغط الجوي، وكذلك درجة الحرارة؛ إذ ينخفض مقدار الضغط الجوي بارتفاع درجة الحرارة؛ إذ تكون العلاقة بينهما عكسية ، وآخر عامل هو التضاريس؛ إذ إن مقدار الضغط الجوي يتناسب عكسياً مع الارتفاع عن مستوى سطح البحر، ويتم قياس الضغط الجوي باستخدام جهاز ( الباروميتر)، يستخدم جهاز الباروميتر لقياس الضغط الجوي في مراكز الأرصاد الجوية ، وذلك لمعرفة التغيرات في ضغط الهواء، وكذلك يستخدم لقياس الارتفاعات حيث يتناسب الضغط الجوي عكسياً مع الارتفاع؛ فكلما زاد الارتفاع قل الضغط الجوي.
البارومتر المسجل Barograph: يشبه البارومتر المعدني لكنه يختلف في أن النوابض تنتهي بمؤشر يسجل على ورقة بيانية دوارة قيم الضغط الجوي خلال الفترة المطلوبة. [٢]
البارومتر المعدني: وهو عبارة عن علبة معدنية غير سميكة مفرغة من الهواء، ويؤثر عليها مقدار الضغط الجوي الموجود، وهو جهاز قديم اخترع سنة 1843 من قبل العالم لوسيان فيدي.