علوم اول راهنمایی-دسته بندی مواد - فصل چهارم

دسته بندی مواد

تمام مواد موجود در طبیعت را به دو گروه بزرگ ماده مخلوط و ماده خالص طبقه بندی می کنند.
ادامه این دسته بندی را در نمودار زیر مشاهده کنید.

الف: ماده مخلوط

ماده ای است که از در هم آمیختن دو یا چند ماده حاصل می شود به شرطی که هر ماده ویژگی های خود را حفظ کند.
آب نمک، خاک باغچه ، سالاد، شربت خاک شیر، هوا ، شیشه، انواع آلیاژها و ... نمونه هایی از مخلوط هستند.

در محلول های جامد در مایع همیشه جزئ مایع  حلال و جزء دیگر حل شونده است
در محلول های مایع در مایع جزئی که مقدارش بیشتر است حلال و جزء دیگر حل شونده است

سالاد، آجیل، شربت خاکشیر، آب گل آلود و ... همگی مخلوط ناهمگن هستند.

ب) ماده خالص:

ماده ای است که تنها از یک جزء ساخته شده اند به عبارت دیگر ماده خالص ماده ای است که تنها از یک نوع عنصر و یا یک نوع ماده مرکب تشکیل شده است.
اکسیژن، گوگرد ، ئیدروژن و فسفر عنصر خالصند یعنی از مولکولهایی با اتمهای یکسان تشکیل شده اند و آب مقطر، کربن دی اکسید، الکل و نمک طعام مواد مرکب خالصند.

عنصر یا ماده ساده:

ماده ای است که از اتم های یکسان ساخته شده است.

فلز:

عناصری مانند آهن، مس، طلا، نقره، آلومینیوم و جیوه را فلز می گویند تقریبا همه این عناصر دارای ویژگی های زیر هستند.

نافلزها:

عناصری مانند کربن، گوگرد، فسفر، ید ، برم و ... را نافلز می گویند نافلزها دارای ویژگی های زیر هستند.

شبه فلز :

عناصری که خواص آنها از بین فلز و نافلز قرار می گیرد شبه فلز نامیده می شوند. عناصری مانند: سیلسیوم، آرسنیک، آنتیموان، تلوریم، ژرمانیوم جزء شبه فلز ها محسوب می شوند.

ترکیب:

ماده ای است که ذرات سازنده آن از دو یا چند نوع اتم متفاوت تشکیل شده است.
مولکول یک ماه مرکب ممکن است از دو ، سه و ... و یا تعداد بسیاری زیادی اتم تشیکل شده باشد.

ناخالصی:

 ماده خالص در طبیعت کمیاب است و به همراه هر ماده مقداری مواد دیگر وجود دارد به این مواد همراه ناخالصی گفته می شود.
در بیشتر مواقع سعی می شود درجه خلوص مواد را بالا ببرند اما گاهی ناخالصی های همراه مواد سبب بهبود ویژگی ها و افزایش استحکام مواد می شود: مثلا با افزودن ناخالصی به فلزات آلیاژ یا همجوشه ساخته می شود که از نظر استحکام و دوام مطلوب تر است.
در جدول زیر با برخی از آلیاژها و کاربردآنها آشنا می شوید.

نوع آلیاژ	فلزات تشکیل دهنده	برخی کاربردها
برنج	مس+ روی	چرخ دنده- ابزارهای علمی
برنز	مس+ قلع	ابزار علمی
مفرغ	قلع+ سرب+ مس+ آشیموان	لوازم آشپزخانه
آمالگان	جیوه + مس	پرکردن دندان
فولاد	آهن+ کروم+ کربن	تیرآهن- ماشین- ابزار
نقره استرلنیگ	نقره+ مس	قاشق و چنگال

انحلال پذیری :

اگر حل کردن شکر در آب را ادامه دهیم به جایی می رسیم که دیگر شکر در آب حل نمی شود به چنین محلولی سیرشده می گوییم.

اگر حلال را گرم کنیم مقدار بیشتری از حل شونده را در خود حل خواهد کرد به این محلول فوق اشباع یا فراسیر شده می گویند بنابراین افزایش دما سبب افزایش انحلال پذیری می شود.
اگر چنین محلول هایی سرد شوند مقداری از ماده حل شده بصورت بلور از محلول جدا می شود یعنی قابلیت حل شدن با کاهش دما کم می شود.
بطور کلی انحلال پذیری یعنی بیشترین مقدار ماده ای که در یک دمای معینی می توانند در 100 گرم آب حل شود.
انحلال پذیری گازها: گازها هم مانند جامدات و مایعات در آب حل می شوند، ماهیها از اکسیژن محلول در آب استفاده می کنند. کربن دی اکسیدکربن محلول در نوشابه از ایجاد تغییرات شیمیایی نامطلوب در نوشابه جلوگیری می کند.
البته بر خلاف آنچه در بالا گفته شد انحلال پذیری گازها با افزایش دما کاهش می یابند نمودار مقابل این مطلب را نشان می دهد.
همانطورکه از نمودار بر می آید هر چه آب گرمتر شود از مقدار اکسیژن محلول در آن کاسته می شود.

جداسازی اجزاء یک مخلوط:
در بیشتر مواقع لازم است که اجزاء یک مخلوط را از هم جدا کنیم. برای تهیه آب شیرین نمک و سایر املاح را از آب جدا می کنند . فراورده های نفتی هم بصورت مخلوط با یکدیگر تحت عنوان نفت خام یافت می شوند.
زمانی می توان اجزاء یک مخلوط را از هم جدا کرد که اجزاء حداقل در یک ویژگی با هم اختلاف داشته باشند.

الف) صاف کردن:

از این روش هنگامی استفاده می شود که اجزاء مخلوط از نظر اندازه ذرات با هم تفاوت داشته باشند. الک کردن آرد، جداکردن شن و ماسه از یکدیگر، جداکردن تفاله از چای نمونه هایی از صاف کردن هستند.

ب) سرریز کردن:

هنگامی از این روش استفاده می شود که یک جزء از جزء دیگر سبک تر باشد. اگر مخلوط آب روغن بی حرکت بماند چون روغن از آب سبک تر است بر روی آب قرار می گرید و می توان با سر ریز کردن و یا با استفاده از وسیله مقابل که قیف جدا کننده یا قیف دکانتور نامیده می شود آنها را از هم جدا کرد.

ج) تبلور:

از روش تبلور برای جدا کردن جزء جامد از مایع استفاده می شود . اگر مخلوط جامد در مایعی مانند آب نمک را سرد کنیم از آنجا که انحلال پذیری با کاهش دما کم می شود مقداری از حل شونده بصورت بلور در ته ظرف ته نشین می شود

د) تقطیر ساده:

از تقطیر ساده برای جداکردن دو جزء مایع مخلوط که نقطه جوش متفاوت دارند استفاده می شود مثل الکل از آب

ه) تقطیر جزء به جزء:

از این روش برای جدا کردن اجزاء مخلوط چند مایع که نقطه جوش متفاوت دارند استفاده می شود اجزاء نفت خام را به همین روش از هم جدا می کنند. به این ترتیب که نفت خام را تا 400 درجه سانتیگراد حرارت می دهند تا بسیاری از اجزاء آن بجوش آیند و بصورت بخار در آیند. نفت خام حرارت داده شده را به قسمت پایین دستگاهی به نام برج تقطیر می فرستند بخارات حاصل هنگام صعود از دستگاه به سینی های نصب شده برخورد کرده و بر اساس تفاوت نقطه جوش به مایع تبدیل و از هم جدا می شوند.

P7برج تقطیر

  سوالات فصل در ادامه ی مطلب

علوم اول راهنمایی-اثر گرما بر حالت مواد-فصل سوم

اثر گرما بر حالت مواد

مواد در دمای معمولی به سه حالت جامد، مایع و گاز وجود دارند. با تغییرات دما حالت مواد تغییر میکند شما شاهد بسیاری از این تغییر حالتها در محیط ارطراف خود هستید.

ذوب:

در جسم جامدی مانند آهن مولکول ها به هم نزدیک، جنبش مولکول ها کم و جادبه بین آنها زیاد است. اگر جسم جامد گرم شود جنبش و فاصله مولکول ها افزایش و ربایش آنها کم میشود اگز جسم جامد به اندازه کافی گرم شود ربایش مولکول ها به اندازه ای کم می شود که می توانند آزادانه حرکت کنند در این صورت جامد به مایع تبدیل می شود این تغییر حالت ذوب نامیده می شود.
به بیان ساده تر:

 ذوب یعنی تبدیل جامد به مایع بر اثر گرما

و یا

از آنجا که برای انجام این تغییر حالت گرما جذب می شود به آن گرماگیر گفته می شود.

نقطه ذوب:

 به دمایی گفته می شود که درآن دما جامد به مایع تبدیل می شود.
مثلاً یخ در دمای صفر درجه به مایع تبدیل می شود پس نقطه ذوب آن صفر درجه سانتی گراد است

سؤال : ذوب شدن آهن چه تفاوتی با ذوب شدن شیشه دارد؟

انجماد:

 اگر مایعی به اندازه کافی سرد شود جنبش و فاصله مولکول ها کم و ربایش مولکول ها افزایش می یابد تا جایی که مولکول ها دیگر نمی توانند آزادانه حرکت کنند در این صورت مایع به جامد تبدیل می شود به این تغییر حالت انجماد می گویند.
انجماد یعنی تبدیل مایع به جامد

از آنجا که این تغییر حالت با از دست دادن گرما همراه است آن را گرماده می گویند.
در موادی که نقطه ذوب معین دارند همواره

مثلاً اگر نقطه ذوب آهن 1535درجه باشد نقطه انجماد آن هم 1535درجه خواهد بود.

اثر ناخالصی بر نقطه ذوب و انجماد

حتماً دیده اید که در زمستان بر سطح خیابان های یخ زده نمک می پاشند.
و یا مخلوطی از آب و الکل به عنوان ضد یخ در رادیاتور اتومبیل می ریزند.
علت هر دو مورد بالا این است که:


تبخیر :

 تبدیل مایع به بخار یا گاز را تبخیر می گویند.

خشک شدن لباس، چروکیده شدن برگ درختان در گرما نمونه هایی از تبخیر هستند.

جوشیدن:

 هرچه مایع گرمتر شود سریعتر تبیخر می شود. اگر گرم کردن مایع ادامه یابد مایع شروع به جوشیدن می کند در هنگام جوشیدن در همه قسمت های مایع حبابهایی از بخار تشکیل می شود.

توجه داشته باشید که:
- ناخالصی نقطه جوش را بالا میبرد. یکی از مزایای ضدیخ در رادیاتور هم همین است.
- در یک ظرف روباز دمای مایع از نقطه جوش بالاتر نمی رود بنابراین برای زودتر پخته شدن غذا شعله چراغ را زیاد نکنید.
- نقطه جوش به فشار هوا بستگی دارد(در مناطق کوهستانی نقطه جوش پایین تر است)

انجام دهید:
- اندکی آب درون یک سرنگ وارد کنید اکنون دهانه سرنگ را با انگشت محکم بگیرید و پیستون آن را به عقب بکشید اگر کار را درست انجام دهید خواهید دید که آب درون سرنگ خواهد جوشید.

- ظرف شیشه ای نشکن (پیرکس) مانند ارلن را تا کمتر از نیمه آب کرده روی شعله حرارت دهید تا آب درون آن به جوش آید اکنون شعله را خاموش و دهانه ظرف را به چوب پنبه محکم ببندید اگر ارلن را زیر آب سرد بگیرید. و یا به بدنه آن یخ بمالید آب درون ارلن دوباره شروع به جوشیدن خواهد کرد و این درحالی است که دمای آب ارلن خیلی پایین تر از نقطه جوش است و جوشیدن آب در هر دو مورد بخاطر کاهش فشار هوا است.

تذکر: هرگز برای انجام این آزمایش از بطریهای شیشه ای معمولی استفاده نکنید.

میعان :

 اگر بخار یا گاز به اندازه کافی سرد شود مولکول ها تا حدی به هم نزدیک می شوند که بخار به مایع تبدیل می شود این تغییر حالت میعان نام دارد.
به بیان دیگر :میعان یعنی مایع شدن و یا تبدیل بخار یا گاز به مایع

تشکیل شبنم، مه، تشکیل ابر و بارش ، تشکیل قطرات آب برروی شیشه ای پنجره در زمستان نمونه هایی از عمل میعان هستند.
میعان هم مانند انجماد با از دست دادن گرما همراه است بنابراین گرماده محسوب می شود.

بدنیست بدانید که:
اگر بخار آب موجود در هوا از حد معمول بیشتر باشد چنین هوایی را شرجی یا سیرشده یا اشباع می نامند.
هوای شرجی گرمتر از حد معمول بنظر می رسد زیرا عرقی که بر سطح بدن تشکیل می شود بسرعت تبخیر نمی شود تا بدن خنک شود. سواحل شمالی و جنوبی ایران چنین هوایی دارند.

بدون شرح

تصعید:

به تبدیل مستقیم جامد به گاز تصعید می گویند.

بلورهای ید، کافور و قرص های نفتالین اگر در ظروف روباز قرار گیرند بدون آنکه مایع شوند مستقیما به گاز تبدیل می شوند(ناپدید می شوند) این تغییر حالت ها نمونه هایی از عمل تصعید هستند.
یخ خشک یا کربن دی اکسید جامد هم که از سرد و متراکم کردن گاز کربن دی اکسید حاصل می شود به سرعت به گاز تبدیل می شود(تصعید) از این ماده برای سرد کردن مواد و در صحنه های تئاتر برای تشکیل محیط مه آلود استفاده می شود.

چگالش:

عکس عمل تصعید است یعنی تبیدل گاز به جامد
تشکیل برفک یخچال و تشکیل برف در آسمان نمونه هایی از عمل چگالش هستند.
برفک یخچال هنگامی تشکیل می شود که بخار آب حاصل از مواد غذایی و میوه ها و سبزیجات درون یخچال به اطراف جایخی که دمای آن کمتر از نقطه انجماد آب است برخورد کنند.

تغییر حالتها را بطور خلاصه در نمودار زیر ببینید.

سوالات فصل در ادامه ی مطلب

مرجع:سایت المپیاد علمی

علوم اول راهنمایی-اثر گرما بر حجم مواد - فصل دوم

اثر گرما بر حجم مواد

گرما حجم مواد را تغییر می دهد. این پدیده را قانون انبساط و انقباض چنین بیان می کند.

تقریبا همه مواد دراثر گرما بزرگتر ودر اثرسرما کوچکتر می شوند به این واقیعت اصل یا قانون انقباض وانبساط می گویند.

وقتی جسمی در اثر گرما جای بیشتری اشتغال می کند و بزرگتر می شود گوییم منبسط شده است و هنگامی که جسم در اثر سرما فضای کمتری اشغال می کند و کوچکتر می شود می گوییم منقبض شده است.
اگر بادکنکی را به دهانه یک بطری شیشه ای خالی ببنیدم و بطری را درون ظرف آب داغ بگذاریم بادکنک باد می شود علت این پدیده انبساط هوای درون بادکنک بر اثر گرماست اگر بطری را درون مخلوط آب و یخ بگذاریم بادکنک دوباره چروکیده می شود.

ظرف پر از آب را هم اگر حرارت دهیم سرریز می شود.

البته میزان تغییر حجم مواد(انبساط و انقباض ) یکسان نیست بلکه به نوع ماده بستگی دارد.

بطور کلی

یعنی

حالت های ماده	میزان انبساط
جامد	کم
مایع	متوسط
گاز	زیاد

ناگفته نماند که در بین مواد جامد میزان انبساط فلزات از نافلزات بیشتر و میزان انبساط فلزات هم یکسان نیست.

داستان انبساطی:

 هفته آخر شهریور ماه بود مهدی و خانواده اش عازم سفر زیارتی مشهد مقدس شدند بعد از اذان صبح و اقامه نماز به راه افتادند چند کیلومتری که از شهر بیرون رفتند جهت صرف صبحانه توقف کردند چای و لوازم صبحانه را آماده کردند هوای صبحگاهی اندکی سرد بود همین که مادر چای را درون لیوانی های شیشه ای ریخت یکی از لیوانها ترک برداشت مهدی با تعجب علت را پرسید پدرش که دبیر علوم بود پاسخ داد چای داغ سبب انبساط ناگهانی دیواره درونی لیوان شده و چون دیواره بیرونی مانع از این انبساط می شود ممکن است لیوان ترک بردارد.
پس از صرف صبحانه به راه افتادند شور و شوق فراوانی وجود بچه ها را فراگرفته بود.
هنگام ظهر جهت اقامه نماز، صرف نهار و استراحت در منطقه خوش آب و هوایی در جاده هراز توقف کردند. پس از نماز و نهار بچه ها مشغول بازی شدند توپ آنها رفته رفته کم بادتر می شد. مهدی تصور می کرد توپشان پنچر شده اما پدر گفت چون هوای اینجا سرد است هوای درون توپ منقبض می شود لذا کم بادتر به نظر می رسد.
هنگام گشت و گذار ناگهان فاصله بین قطعات رآه آهنی که از آن منطقه می گذشت توجه مهدی را به خود جلب کرد مهدی می پنداشت که ریلها شکسته اند اما پدرش گفت این فاصله ها برای جلوگیری از شکستن یا کج شدن ریلها هنگام انبساط آنهاست.
هنگامی که به مشهد رسیدند بعد از زیارت حرم مطهر حضرت رضا(ع) جهت خرید به بازار رفتند مهدی که قرار است به کلاس اول راهنمایی برود برای درس علوم یک دماسنج خرید در زمانهای مختلف حرکت مایع رنگین دماسنج را زیر نظر گرفت اما نمی دانست چگونه مایع رنگین در دماسنج بالا و پایین می رود.
پدرش توضیع داد: درون لوله شیشه ای و نازک دماسنج اندکی مایع رنگین(جیوه یا الکل) وجود دارد هنگامی که دماسنج در جای گرم قرار می گیرد مایع رنگین منبسط می شود و ناچار در لوله بالا میرود و هنگامی که در جای سرد قرار گیرد مایع رنگین منقبض شده پایین می آید. چون هنگام بازشدن مدارس نزدیک بود خانواده مهدی پس از سه روز اقامت در مشهد به شهر خود مراجعت کردند.

پدیده هایی که مهدی با آنها روبرو شد وپدیده های بی شمار دیگری وجود دارند که با اصل انبساط و انقباض قابل توضیح هستند از جمله:
- از خودنویس پر از جوهر در روزهای گرم جوهر تراوش میکند.
- سیمهای برق را بین تیرها کمی شل می بندند.
- گاهی در هوای گرم لاستیک اتومبیل ها می ترکند.

سعی کنید با استفاده از قانون انبساط و انقباض برای هر یک از موارد بالا توضیحی بیابید.

مقایسه دماسنج پزشکی با دماسنج معمولی

پزشکی	معمولی
محدوده دما بین 35 تا 42	محدوده دما از زیر صفر تا 100
پایین دماسنج دارای خمیدگی	صاف
مثلثی شکل با لوله شیشه ای بسیار نازک(دقت اندازه گیری زیاد)	معمولاً گرد (دقت اندازه گیری کمتر)

سؤال : چرا در دماسنج از الکل و جیوه استفاده می شود؟
در دماسنجها سه نوع مقیاس وجود دارد.

تبدیل مقیاس ها به یکدیگر:

- تبدیل سلسیوس به فارنهایت:

 سلسیوس را در 8/1 ضرب کرده با 32 جمع می کنیم.

- تبدیل فارنهایت به سلسیوس:

 فارنهایت را به 8/1 تقسیم و 32 را از آن کم می کنیم.

- تبدیل سلسیوس به کلوین:

 سلسیوس را با 273 جمع می کنیم.

- تبدیل کلوین به سلسیوس:

 از کلیوین 273 کم می کنیم.

- تبدیل فارنهایت به کلوین:

 می توان ابتدا فارنهایت را به سلسیوس تبدیل کرد سپس آن را با 273 جمع کرد و یا

توضیح انبساط و انقباض با نظریه مولکولی:
هنگامی که ماده ای گرم می شود جنبش و حرکت مولکول های آن افزایش می یابد در نتیجه برخورد مولکولها به یکدیگر بیشتر و فاصله بین مولکول ها زیادتر می شود. زیاد شدن فاصله مولکول ها از یکدیگر به اقزایش حجم ماده(انبساط) منجر می شود.
عکس این مطلب هم درست است یعنی وقتی ماده ای سرد می شود جنبش مولکول ها کاهش و برخورد آنها کم می شود در نتیجه مولکول ها به هم نزدیکتر و جسم کوچکتر (منقبض) می شود.

انبساط غیر عادی آب:
برخی مواد بخصوص آب از قانون انبساط و انقباض تبعیت نمی کنند به همین علت گفته می شود آب انبصاط غیر عادی دارد و به خاطر همین انبساط غیر عادی آب است که دیواره حوض و یا لوله های آب در زمستان می ترکند اگر آب را سرد کنیم مانند همه مواد منقبض می شود تا دمای آن به 4 درجه برسد یعنی آب 4 درجه کمترین حجم و بیشترین چگالی را دارد. اگر آب 4 درجه را سردتر کنیم منبسط می شود تا یخ بزند. علت این انبساط غیر عادی پیوند بین مولکول ها ی آب است این نوع پیوند را که در سالهای آینده با آن آشنا خواهید شد پیوند هیدروژنی می گویند.

بدنیست بدانید گرچه این انبساط غیر عادی گاهی سبب خسارت می شود اما بسیار سودمند است و حیات آبزیان را تضمین می کند. شما در این مورد تحقیق کنید که چگونه چنین چیزی ممکن است؟

انجام دهید
یک بطری شیشه ای را از آب پر کنید و در آن را نبندید سپس بطری را درون حوله یا پارچه ای پیچیده داخل جایخی یخچال بگذارید تا آب درون آن یخ بزند اکنون بطری را از درون جایخی خارج کرده با احتیاط آن را مشاهده کنید آنچه اتفاق افتاده است را تفسیر کنید.

دما پا:

این وسیله که وظیفه تنظیم دما در وسایل برقی را بعهده دارد بر اساس قانون انبساط و انقباض کار میکند. اساس کار دماپا تفاوت در میزان انبساط دو فلز است. دماپا(ترموستات) معمولاً از دو تیغه هم اندازه از دو فلز غیرهمجنس (غالباً آهن و مس) ساخته می شود که محکم به هم پرچ شده اند.
از آنجا که میزان انبساط فلز مس بر اثر گرما از آهن بیشتر است ، هنگامی که دمای وسیله برقی از حد معمول بیشتر شود ورقه مسی بیشتر منبسط شده بطرف آهن خم می شود و جریان برق را قطع می کند.
از دماپا در سماور، اتو، جارو، آبگرمکن، منقل و ... برقی استفاده می شود از این وسیله در زنگ اعلام حریق هم استفاده می شود بدین طریق که گرمای ناشی از آتش سوزی سبب انبساط بیشتر و خمیده شدن ورقه مسی و در نتیجه وصل جریان برق و به صدا در آمدن زنگ خطر می شود.

سوالات فصل در ادامه ی مطلب

مرجع:المپیاد علمی

علوم اول راهنمایی-ماده و ویژگی های آن - فصل اول

ماده و ویژگی های آن

آنچه در اطراف ما وجود دارد را ماده می نامیم. هوا، چوب، سنگ، مدادی که با آن می نویسید و حتی غذا و آبی که می خورید ماده هستند.
علمی که به مواد و تغییرات آنها می پردازد را علم شیمی یا علم مواد می نامند.
در ارتباط با ماده و ساختار آن از زمانهای گذشته تا کنون دانشمندان زیادی تحقیق و بررسی کرده اند که از آن جمله می توان دموکریت و دالتون را که در کتاب درسی شما هم آورده شده نام برد.

نظریه دموکریت:

دموکریت متفاوت بودن شکل اتمها را بر اساس مشاهده خواص ظاهری آنها حدس زد،

مثلاً با چشیدن مواد ترش و تند که باعث سوزش لب و زبان می شدند تصور می کرد که اتمهای این مواد لبه های تیز و برنده(لوزی شکل) دارند و با مشاهده قطره های آب آنها را کروی فرض کرد.

نظریه جان دالتون:

سوال: آیا نتایج نظریه دالتون امروزه مورد قبولند.

برای پاسخ به این سؤال یک بار برخی از نتایج نظریه دالتون را از نظر می گذرانیم:
- دالتون عقیده داشت که اتمهای یک عنصر کاملاً شبیه هم هستند اما امروزه مشخص شده که ممکن است اینطور نباشد مثلاً دو نوع کلر، سه نوع هیدروژن، سه نوع اکسیژن و ... وجود دارد که از نظر جر م و برخی خواص دیگر با هم فرق دارند این عناصر را اصطلاحاً (ایزوتوپ) می گویند.
- دالتون می گفت که اتمهای یک عنصر را نمی توان شکست و به اتمهای دیگر تبدیل کرد اما امروزه اتمی مانند اورانیوم را در مراکز هسته ای می شکنند و به اتمهای باریم و کریپتون تبدیل می کنند.
- دالتون معتقد بود که اتمها را نمی توان بوجود آورد اما امروزه برخی اتمها از جمله تکنسیم را در آزمایشگاه می سازند و یا در همجوشی هسته ای از 4 اتم هیدروژن یک اتم هلیم پدید می آورند.
- دالتون اتم را گوی توپر و ساچمه مانند تصور می کرد اما امروزه عقیده براین است که داخل اتم فضای خالی وجود دارد و الکترونها در این فضا حرکت می کنند

اندازه اتم و مولکول

از اتصال دو یا چند اتم مولکول بوجود می آید. اتم و مولکول بسیار کوچکند برای آنکه تصور روشنی از اندازه آنها داشته باشید به مثال زیر توجه کنید.

گفته می شود اگر یک قطره آب به بزرگی زمین فرض شود مولکول های آن به بزرگی توپ بسکتبال خواهند بود.

فعالیت:

یک قطره عطررا با احتیاط درون یک بادکنک بچکانید.
سپس بادکنک را درون لیوان تمیزی قرار داده بادکنک را باد کنید و در آن را محکم ببندید پس از چند لحظه بادکنک را از درون لیوان خارج کرده ، بی درنگ لیوان را بو کنید، لیوان بوی عطر خواهد داد یعنی مولکول های عطر آنقدر کوچکند که از دیواره بادکنک عبور کرده اند.

ویژگی های ماده
1- همه مواد از ذرات ریزی به نام اتم ساخته شده اند . علیرغم تصورات دموکریت و دالتون که اتم را تجزیه ناپذیر می دانستند، اتم از ذرات کوچکتر الکترون، پروتون و نوترون تشکیل شده است .
2- بین ذرات تشکیل دهنده ماده فضایی خالی وجود دارد . مقدار فضای خالی در مواد مختلف متفاوت است.

حالت های ماده	فاصله بین ذرات(مولکول ها)
جامد	کم
مایع	متوسط
گاز	زیاد

- در گازها فضای خالی بین مولکولها زیاد است. هنگامی که با تلمبه به درون یک توپ پر از هوا، هوای بیشتری وارد می کنید فاصله بین مولکول ها کمتر می شود به همین علت می گوییم گازها تراکم پذیرند.
- بین مولکول های مایعات هم فضای خالی وجود دارد اما فضای خالی بین مولکول ها نسبت به گازها کمتر است. هنگامی که نمک را به آرامی درون یک لیوان پر از آب می ریزیم حجم آب لیوان تغییر چندانی نمی کند یعنی نمک در فضای خالی بین مولکول های آب قرار می گیرد.

سؤال : اگر 20 سی سی الکل را با 20 سی سی آب مخلوط کنیم حجم مخلوط حاصل چقدر خواهد شد؟ چرا؟

- در بین مولکول های جامدات فضای خالی از دو حالت دیگر کمتر است. گفته می شود هنگامی که یک قاشق برنجی را آب نقره می دهند مقداری از نقره در فضای خالی بین مولکول های برنج نفوذ میکند.

 بطور کلی :

یعنی:

3- مولکول ها دائما در حال حرکتند.
جنبش و حرکت مولکول ها ی ماده نیز همانند فاصله بین آنها در حالت های مختلف ماده با هم متفاوت است و با آن نسبت مستقیم داد یعنی هر چه فاصله بین مولکول ها بیشتر باشد جنبش مولکول ها بیشتر است البته در این مورد استثنا هم وجود دارد.

حالت های ماده	حرکت و جنبش مولکول ها
جامد	کم
مایع	متوسط
گاز	خیلی زیاد

هنگامی که در یک شیشه عطر را باز می کنید و یا پیازی را می برید بوی عطر و پیاز در زمان کوتاه احساس می شود. هنگامی که
قطره ای جوهر در آب رها می کنید جوهر در آب پخش می شود حبه قند هم به همین طریق در آب ناپدید می شود. همه این موارد حکایت از جنبش و حرکت مولکول ها دارند البته گرما حرکت مولکول ها را افزایش می دهد.

بطور کلی:

جنبش و حرکت مولکولها را بصورت زیر می توان دسته بندی کرد.

فعالیت:

دو سرنگ مشابه انتخاب کرده یکی را تا نیمه از آب و دیگری را به همان اندازه از هوا پر کنید سپس دهانه هر دو سرنگ را با انگشت محکم بگیرید و پیستون را به داخل فشار دهید . چه تفاوتی مشاهده می کنید؟ دلیل این تفاوت چیست؟

سوالات فصل در ادامه ی مطلب

مرجع:سایت المپیاد علمی