background preloader

חומרים

Facebook Twitter

אנרגיה

יקום. PhET Simulations Translated into Hebrew. Sinkholes The Groundbreaking Truth. Aleph.weizmann.ac. 10 Amazing Paper Tricks! מים. מתכות. מיחזור. ‫הסיפור של הדברים - The Story of Stuff - Hebrew_WMV V9.wmv‬‎ Human Prehistory 101: Prologue. What Did Prehistoric Humans Actually Eat? כיצד ניתן להאיץ תגובות כימיות (ולהשיג דייט לנשף)? תגובה כימית הינה מפגש של שתי מולקולות או יותר הגורמת לשינוי בהן.

כיצד ניתן להאיץ תגובות כימיות (ולהשיג דייט לנשף)?

אותו מפגש בין מולקולות חייב להתרחש במקום הנכון ובזמן הנכון על מנת ליצור את אותה התגובה. מפגש כזה הינו אמנם בד"כ אקראי, אך ישנן 4 דרכים להגדיל את הסיכוי שלו להתרחשות - הקטנת נפח התגובה, העלאת ריכוז המגיבים, העלאת הטמפרטורה והפרדת המולקולות זו מזו (אולי ע"י המסה במים). דרך חמישית, מנטרלת את נושא האקראיות של המפגש והיא הוספה של זרז לתגובה.

הסרטון שלפנינו מציג את חמשת הדרכים הנ"ל בצורה קלילה ומשעשעת של "איך להשיג דייט לנשף". אם הכתוביות בעברית אינן מופיעות, לחצו על הלחצן דמוי המקלדת בתחתית הנגן ובחרו באפשרות Hebrew. ההרצאה הוצגה על ידי אארון סמס, במסגרת פרוייקט TEDed ארז גרטי דוקטורנט, המחלקה לכימיה ביולוגית מכון ויצמן למדע הערה לגולשים אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. כח הכימיה – חומצות ובסיסים. חומצות ובסיסים הם חומרים אשר גורמים לעליית ריכוזי יוני ההידרוניום (+H3O וההידרוכסיד -OH בהתאמה) בתמיסה.

כח הכימיה – חומצות ובסיסים

ליונים הללו יש השלכות עצומות על תגובות רבות ועל יציבות של חומרים רבים. תחילה נבין את תכונותיהם של החומצות והבסיסים וכיצד נותנים להם שמות ונוסחאות. בהמשך נראה מהי תגובת סתירה בין חומצה לבסיס, מהו pH וכיצד ניתן לזהותו, ולבסוף נלמד בקצרה על תיאוריה אלטרנטיבית להגדרת חומצה ובסיס. המצגת מבוססת על המצגת power of chemistry אשר נכתבה בידי Mark Rosengarten מורה לכימיה מארה"ב. המצגת תורגמה ונערכה בידי צוות אתר דוידסון אונליין. זהו החלק השביעי בסדרה בת 9 מצגות העוסקות בתחומים השונים של הכימיה הכללית.

כוח הכימיה – המתמטיקה של הכימיה. במצגות הקודמות עסקנו בחומר, החל מהאטום ועד לקשרים כימיים ותגובות.

כוח הכימיה – המתמטיקה של הכימיה

במצגת הנוכחית נעסוק בתצוגה המתימטית של אותן התגובות. כלומר איך אפש לחשב ריכוזים וכמויות של חומרים הנוצרים או מתפרקים בתגובה. תחילה נעסוק בחישובי כמויות ואחוזים של חומרים בתגובה, בהתבסס על מאפייני החומר (מסה מולרית), והחלק היחסי שלו בתגובה. אנחנו גם נכיר את המושג מול, אשר ילווה אותנו גם במצגות הבאות. לאחר מכן נכיר את חוקי הגזים ונלמד על הקשר בין טמפרטורה, לחץ ונפח, וגם נלמד לחשב אותם. כוח הכימיה – החומרים. בנושא הקודם עסקנו בקשר הכימי.

כוח הכימיה – החומרים

במצגת הזאת תעסוק בתגובות כימיות ובצדדים הטכניים שלהן. תחילה נעסוק בסוגי החומרים שיש (יונים, מולקולרים ורשת), ונסביר על מאפייניהם. כוח הכימיה – הקשר הכימי. כוח הכימיה – החומר. כוח הכימיה – האטום. האטום הוא היחידה הקטנה ביותר של החומר אשר שומרת על תכונותיו.

כוח הכימיה – האטום

האטום מורכב מחלקיקים קטנים עוד יותר אשר כמותם וסידורם קובע את אופיו. תחילה נעסוק במבנה האטום והגדרות יחידות שונות בקביעת המבנה (מספר אטומי, מסה אטומית) ובאיזוטופים. לאחר מכן נדון בנושא הקרינה, החל מהגדרה מה זה דעיכה רדיואקטיבית (קרינה רדיואקטיבית), אילו סוגים קיימים ואילו חלקיקים משתתפים בדעיכות השונות. אחר כך נעסוק בתהליכים גרעיניים כמו איחוי וביקוע גרעיני ובשימושים בהם. בהמשך ניגע גם בחישובים הקשורים ברדיואקטיביות כמו חישוב זמן מחצית חיים. זהו החלק הראשון בסדרה בת 9 מצגות העוסקות בתחומים השונים של הכימיה הכללית.

מאת: ארז גרטי המחלקה לכימיה ביולוגית מכון ויצמן למדע הערה לגולשים אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. הסידור המרחבי של אלקטרונים באטום. האטום בנוי מחלקיקים טעונים חיובית הקרויים פרוטונים, מחלקיקים ניטרליים הקרויים נויטרונים ומחלקיקים טעונים שלילית הקרויים אלקטרונים.

הסידור המרחבי של אלקטרונים באטום

הפרוטונים והנויטרונים מרוכזים בגרעין ויוצרים מסה טעונה חיובית. האלקטרונים, הקטנים מהם פי 2000 לערך, אינם נצמדים לגרעין, אלא נעים סביבו במהירות עצומה הקרובה למהירות האור. המהירות הגבוהה הזו אינה מאפשרת לנו למדוד את מיקומם המדויק של האלקטרונים בכל זמן נתון. לפיכך, אנו מתייחסים אל האטום כאל גרעין המוקף בענן אלקטרונים, כאשר הענן הוא למעשה המתחם בו ניתן למצוא את האלקטרונים בהסתברות הגבוהה ביותר.

הענן עצמו מחולק לאזורים מוגדרים במרחב בהם ניתן למצוא את האלקטרונים בהסתברות הגבוהה ביותר ב-90% מהזמן. כל אורביטל מסומל ע"י אות לועזית (למשל: s, p, d, f) בהתאם לצורתו וע"י מספר (1, 2, 3 וכו') בהתאם לרמת האנרגיה בה הוא מצוי. ככל שיש יותר אלקטרונים באטום, הם יסתדרו באורביטלים של רמות אנרגיה גבוהות יותר. הסרטון שלהלן מדגים את הסידור המרחבי של האורביטלים השונים באטום הסקנדיום שסימולו Sc והמכיל 21 אלקטרונים 21 פרוטונים ו- 24 נויטרונים.

הטבלה המחזורית

נפלאות הזכוכית. כבר בתקופת האבן השתמשו בני האדם בזכוכית טבעית כדי ליצור סכינים וראשי חצים.

נפלאות הזכוכית

מאז ולאורך כל ההיסטוריה השימוש בסוגי הזכוכית השונים הלך וגבר. מוצקים אמורפיים משמשים כיום למגוון ישומים, החל בכלים הקלאסיים ביותר כמו בקבוקים, כלי קיבול וחלונות וכלה ביישומים של אופטיקה מתקדמת, רכיבים אלקטרוניים, מסכי מגע חדשניים ואפילו תרופות. כשאנו חושבים על זכוכית, הדברים הראשונים שעולים בדרך כלל בדעתנו הם כוסות שתייה או בקבוקים, אבל בראייה מדעית זכוכית היא הרבה יותר ממוצר. למעשה מדובר באחת הצורות הנפוצות של המצב המוצק האמורפי, שהוא אחד מסוגי מצב הצבירה המוצק. בניגוד לגבישים שבהם האטומים מסודרים בצפיפות רבה בצורה מחזורית, האטומים בזכוכית מסודרים ברשת אקראית שבה המבנה מסודר בטווח הקצר, אך חסר סדר מחזורי לטווח הארוך. למוצקים האמורפיים יש תכונה ייחודית – לכולם יש טמפרטורה אופיינית שבה הוא עובר "מעבר זכוכיתי" והחומר עובר ממצב מוצק למצב צמיגי דמוי גומי. פסל זכוכית בגובה של ארבעה מטרים שיצר אמן הזכוכית צ'יהולי | תמונה: ויקיפדיה איך מכינים זכוכית הזכוכית הזו משמשת למגוון יישומיים.