زمان مطالعه: ۵ دقیقه

اولین مطلبی که در این فصل باید یاد بگیریم مشاهده غیر مستقیم است. دراین نوع مشاهده، ما ماده ای را نمی بینیم یا لمس نمی کنیم. بلکه از روی یک سری علائم و نشانه ها می توانیم خصوصیت های و ویژگی های آن ماده را حدس بزنیم.

برای مثال وقتی قند در آب حل می شود ما قند را داخل آب نمی بینیم. ولی وقتی آب قند را مزه کنیم می بینیم شیرین است و از روی مزه شیرین آب می فهمیم که داخل آن قند وجود دارد .این یک نوع مشاهده غیر مستقیم است.

اما چه زمانی از مشاهده غیر مستقیم استفاده می کنیم؟

در بسیاری از مواقع امکان مشاهده مستقیم مواد یا امکان کسب اطلاعات مستقیم برای ما وجود ندارد. مثلا اتم ها به قدری کوچک هستند که با قوی ترین میکروسکوپ ها هم نمی توانیم آن ها را ببینیم . در این گونه موارد ما مجبوریم از مشاهده غیرمستقیم استفاده کنیم و با کمک شواهد و نشانه ها از خواص و ویژگی های آن ماده آگاه شویم.

پس در مشاهده غیر مستقیم ما جسم را نمی بینیم و فقط بر اساس شواهد و نشانه های مختلف می توانیم به وجود مواد پی ببریم و ویژگی هایی مانند شکل، اندازه، جنس و …. را حدس بزنیم.

نکته مهم دیگری که باید در این فصل آن را خوب درک کنید مفهوم ماده و ذره است.

ماده

به تمام چیزهایی که در اطراف ما وجود دارد و یا هر چیزی که جرم و حجم دارد ماده می گویند. مثل گچ ، چوب ،فلز ، شیشه ، چرم ، انواع خوراکی ها و …
ماده ها در طبیعت در حالت های مایع، جامد و گاز قرار دارند.

منظور از ذره چیست؟

به کوچکترین جزء یک ماده که به صورت مستقل وجود دارد، ذره می گوییم .مثلا مولکول آب کوچکترین ذره آب و اتم طلا کوچک ترین ذره طلا است.

نکته ای که باید به آن توجه کرد این است که خواص و ویژگی های مواد به نوع ذرات سازنده آنها بستگی دارد. ذرات سازنده برخی از مواد اتم و ذرات سازنده برخی از مواد مولکول است.

اتم ها اصلی ترین ذره های سازنده ی مواد هستند. گاهی اوقات به دلیل ریز بودن اتم ها، قادر به دیدن آن ها حتی با میکروسکوپ های بسیار قوی نمی باشیم. دانشمندان با مطالعه غیر مستقیم اتم ها، اجزای آن ها و خواص آن ها را بررسی می کنند.

عنصر

به موادی که ذرات سازنده آن ها فقط یک نوع اتم دارد عنصر گفته می شود. برای مثال عنصر آهن از اتم های آهن و عنصر کربن از اتم های کربن به وجود آمده است .
عناصر به طور کلی به دو گروه عناصر فلزی و عناصر غیر فلزی تقسیم می شوند.

عناصر فلزی

عناصری مانند جیوه، طلا، نقره، سرب و … که دارای خصوصیات زیر باشند را عناصر فلزی می گویند.
• چگالی آن ها بیشتر از آب است. یعنی سنگین تر از آب هستند.
• به جز جیوه (که مایع است) بقیه ی آن ها جامد هستند.
• چکش خوارند. (بر اثر ضربه نمی شکنند)
• سطح براق و درخشانی دارند.
• رسانای جریان برق وگرما هستند.

عناصر نافلز

عناصری مانند هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن، گوگرد، کربن و … که دارای خصوصیات زیر باشند را عناصر نافلز می گویند.
• از آب سبک ترند (چگالی شان کمتر از آب است).
• به جز برم که مایع است، بقیه ی آن ها به صورت گاز و جامد می باشند.
• چکش خوارنیستند. (بر اثر ضربه می شکنند)
• سطح کدری دارند. (براق نیستند)
• به جز کربن یا ذغال نارسانا یا عایق جریان برق و گرما هستند.

تفاوت دیگر بین عناصر فلز و نافلز این است که ذرات سازنده عناصر فلزی اتم ها هستند. ولی ذرات سازنده ی عناصر نافلز، مولکول ها می باشند. به طور مثال عنصر فلز مس از اتم های مس تشکیل شده است.ولی عنصر گوگرد همانند شکل زیر از مولکول گوگرد (پیوند بین ۸ اتم گوگرد) تشکیل شده است.

تصویر گوگرد

همچنین به فلزها،عناصر اتمی و به نافلزها عناصر مولکولی می گویند.

نکته :برخی از گازها عنصر هستند البته عنصر مولکولی. یعنی مولکول دارند، ولی مولکولشان از دو اتم مشابه تشکیل شده است. مانند اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن و …
نکته :همه گاز ها عنصر نیستند چون برخی گاز ها از دو یا چند اتم مختلف ساخته شده اند مانند گاز آمونیاک یا گاز کربن دی اکسید.

ترکیب

به موادی که ذرات سازنده ی آن مولکول هایی با دو یا چند نوع اتم متفاوت باشند، ترکیب می گویند .به طور مثال مولکول آب یک نوع ترکیب است که از دو نوع اتم هیدروژن و اکسیژن تشکیل شده است.

مولکول آب

اجزای سازنده اتم

همان طور که گفتیم اتم کوچکترین ذره یک ماده است. هر اتم از سه ذره کوچکتر به نام الکترون(e)، پروتون(p) و نوترون(n) تشکیل شده است.
همان طور که در تصویر زیر مشاهده می کنید، الکترون ها در اطراف هسته و پروتون ها و نوترون ها در داخل هسته اتم قرار دارند.

اتم

نکاتی درباره ی اتم ها

• اتم ها دارای هسته می باشند و اندازه های اتم های مختلف با هم متفاوت است.
• در هر اتم تعداد الکترون ها و پروتون ها برابر است.
• هرچه ذرات سازنده اتم ها بیشتر باشند، اندازه اتم ها بزرگتر است.

گرما و تاثیرات آن بر مواد

وقتی به جسمی گرما می دهیم، سرعت حرکت ذره های سازنده ی آن بیشتر می شود و درنتیجه بیشتر با هم برخورد می کنند. در نتیجه نیاز دارند که فضای بیشتری اشغال کنند.

انبساط و انقباض

به افزایش حجم مواد بر اثر افزایش دما انبساط می گویند.میزان انبساط در مواد مختلف، متفاوت است.

جامد های نافلزی < جامدهای فلزی < مایع ها < گازها

وقتی جسمی را سرد می کنیم، سرعت حرکت ذرات سازنده ی آن کاهش می یابد و ذرات مایل هستند تا به هم بیشتر نزدیک شوند و در نتیجه فضای کمتری را اشغال کنند.به این حالت انقباض می گویند.

انواع تغییر حالت مواد

تبخیر: با گرم کردن و حرارت دادن به مایع، تبخیر انجام می شود. (تبدیل مایع به بخار) مثل بخار شدن آب روی کتری
انجماد: با گرما گرفتن یا سرد کردن مایع  انجماد انجام می شود. (تبدیل مایع به جامد) مثل :یخ بستن آب
میعان: با گرما گرفتن یا سرد کردن گاز میعان انجام می شود. (تبدیل گاز به مایع) مثل تشکیل شبنم
ذوب: با گرم کردن جامد ذوب انحام می شود. (تبدیل جامد به مایع) مثل ذوب شدن یخ و تبدیل آن به آب
تصعید: با گرم شدن برخی جامدها در شرایطی خاص تصعید انجام می شود. (تبدیل مستقیم جامد به گاز) مثل ناپدید شدن بوگیر دستشویی
چگالش: با گرفتن گرما یا سرد کردن برخی از گازها در شرایطی خاص چگالش انجام می شود. (تبدیل مستقیم گاز به جامد) مثل تشکیل برفک در یخچال و بارش برف و تگرگ

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *