خلاصه مطالب فصل اول شیمی 1

  بخش ۱ – مايعي کمياب در عين فراواني

  منابع آب در طبيعت

آب تنها ماده اي است که در طبيعت به هر سه حالت مايع (آب) جامد (يخ) گاز (بخار آب) يافت مي شود . نزديک به 75 درصد از سطح کره زمين را آب پوشانده است که بخش عمده آن(٪۶/۹۷) را آب شور درياها و اقيانوس ها تشکيل مي دهد .

در حاليکه مقدار آب شيرين که تمام موجودات زنده و انسانها بايد بر سر آن به رقابت بپردازند حداکثر ۵/۰ درصد کل منابع مي باشد. که عواملي مانند موقعيت جغرافيايي ، شرايط آب و هوايي و ميزان بارش بر پراکندگي آن موثر است .  

  تجديد پذيري طبيعي منابع آب

هم آب موجود در طبيعت به نسبت تقريباً ثابتي در ميان منابع آن توزيع مي شود.اين توزيع متناسب ، با به چرخه در آمدن آب در ميان اين منابع انجام مي شود . به اين فرآيند چرخه آب مي گويند . پس از اين طريق مي توان گفت که منابع آب تجديد پذيرند.  

مصرف آب بر دو نوع است:  مصرف آشکار و نهان آب

آبي را که مستقيماً براي آشاميدن يا نظافت و شستشو استفاه مي کنيم مصرف آشکار مي گويند ولي آبي را که براي توليد انرژي (برق ، سوخت و ...) ، آبياري کشتزارها ، صنايع و معادن و امور بازرگاني و خدمات مصرف مي شود و احتمالاً از ديد شما مخفي مانده است را مصرف نهان آب مي گويند .  

  آب مايعي با ويژگي باور نکردني : الف) تغيير حجم غير عادي در اثر انجماد : (انبساط عیر عادی آب)

آب بر خلاف ساير مايعات وقتي براثر سرما تبديل به يخ مي شود انبساط پيدا مي کند و حجمي از يخ که همان حجم اوليه آب است و يخ روي آب شناور مي ماند . اين ويژگي سبب مي شود که:

۱- آب از سطح شروع به يخ زدن کند .  

۲-یخ در سطح آب شناور باشد.

۳-دمای آب در نقاط عمیق دریاچه ها ۴ درجه است.

  ب) زياد بودن ظرفيت گرمايي

مي دانيد که:

۱- ظرفيت گرمايي يک جسم مقدار گرمايي است که بايد به جسم داده شود

۲- ظرفيت گرمايي يک جسم مقدار گرمايي است که بايد به جسم داده شودتا دماي یک گرم از آن ۱ درجه سانتي گراد افزايش يابد .

بالا بودن ظرفیت گرمایی آب سبب شده است

۱- دما در سطح زمین متعادلتر از کرات دیگر باشد.

۲- از آب برای خنک کردن موتور اتوموبیل استفاده کنند.

۳- از آب برای انتقال گرما در شوفاژ ها استفاده کنند.

  ج) زياد بودن گرماي تبخير:

گرمای تبخیر مقدار گرمایی است که یک گرم آب در دمای جوش خود می گیرد تا از حالت مایع به حالت گاز در آید.

بالا بودن گرمای تبخیر آب موجب شده که :

۱-گرماي اضافي بدن ما با تبخير مقدار کمي آب از طريق منفذ پوست (عرق کردن ) کاسته مي شود .  

۲- در کولر های آبی از آب برای خنک کردن هوای داخل منازل استفاده کنند.

۳- دما در کنار آبشارها و داخل پارک ها از نقاط مجاور خنک تر باشد.

  د) زياد بودن کشش سطحي آب :

به دليل وجود نيروي جاذبه قوي بين مولکولهاي آب ، پيوستگي زيادي در تمام قسمت هاي آب از جمله مولکولهاي سطح آب وجود دارد . به همين علت است که يک پشه مي تواند روي آب بنشيند يا مورچه مي تواند به آرامي روي آب قدم بزند .  

  مروري بر آموخته هاي گذشته :

عنصر :
به ماده اي گفته مي شود که از يک نوع اتم ساخته شده باشد مثل O_۲ ، Fe

ترکيب :
به ماده اي گفته مي شود که از اتصال دو يا چنداتم عنصرهاي مختلف ساخته شده باشد ، مثل  ، H₂O ، Nacl

پيوند هاي شيميايي :
نيرويي قوي است که ذرات سازنده ی یک ماده را به هم وصل مي کند . مثلاً دو اتم هيدروژن و يک اتم اکسيژن به هم متصل مي شوند و واحدتازه اي را بوجود مي آورند که به آن مولکول آب مي گويند .

نمادهاي شيميايي :
در زبان جهاني شيمي از حروف براي نشان دادن عناصر استفاده مي کند . به اين حروف نماد هاي شيميايي مي گويند  به عبارت دیگر نماد شیمیایی یک یا دو حرف از اول نام لاتین عناصر است که برای نمایش ساده تر آن بکار می رود مثل H براي هيدروژن .

فرمول شيميايي :
کلمه هاي اين زبان علمي را فرمول شيميايي مي گويند . هر فرمول شيميايي نمايانگر يک ترکيب شيميايي است و از نماد ها و اعداد تشکیل شده است  مثل H2O براي آب .

از فرمول شیمیایی یک ماده می فهمیم که آن ماده از چه عناصری تشکیل شده است و از هر عنصر چند اتم در آن وجود دارد.

معادله شيميايي :
آنچه را که در يک واکنش شيميايي رخ مي دهد به طور خلاصه بيان مي کند . هر واکنش شيميايي شامل شکسته شدن پيوندهاي شيميايي مواد واکنش دهنده (مواد اوليه ) و تشکيل پيوندهاي جديد در فرآورده ها (محصول ها ) است . فرآورده ها در سمت راست و واکنش دهنده ها در سمت چپ نوشته مي شوند. مثل : 
۲H₂ +O₂ = ۲H₂ O 
در معادلات شيميايي تعداد کل اتمها در دو طرف معادله يکسان است . به چنين معادله اي موازنه شده مي گويند .  

  يادآوري خواص الکتريکي ماده

:ذرات زیر اتمی عبارتند از

هر اتم از يک قسمت مرکزي به نام هسته تشکيل شده است که در درون آن پروتون ها با بارمثبت و نوترون ها بدون بار الکتريکي قرار گرفته اند . الکترون ها ذرات کوچکتري هستند با بار منفي که در اطراف هسته وجود دارند .

مي دانيدکه اتم ها با کمک پيوندهاي شيميايي به همديگر متصل شده و مولکول ها را بوجود مي آورند . به اين نوع پيوند شيميايي که اتم ها را در کنار هم نگه مي دارد پيوند کووالانسي مي گويند .

پيوندکووالانس به صورت يک خط بين نمادهاي شيميايي نشان داده مي شود . مثال :  

  H--O--H

به تعداد پيوندهايي که يک اتم مي تواند با اتم هاي ديگر تشکيل دهد ظرفيت مي گويند ، براي مثال در مولکول آب ظرفيت هيدروژن ۱ و ظرفيت اکسيژن ۲ است .