انقر للوصول السريع

مقدمة بسيطة: تم تعريف الكيمياء على أنها العلم الذي يهتم بتكوين الادة وخصائصها وبنيتها والطرق التي يمكن أن تتغير بها الواد من شكل إلى آخر. ولكن هذا التعريف واسع جدا بحيث ل يمكن أن يكون مفيدا. فالكيمياء ليس العلم الوحيد الذي يتعامل مع تكوين الادة وتحولتها. وتتكون الادة أيضا من الكواركات، التي تتحول عن طريق البادة، والعادن التي تتحول عن طريق التلدين، والنجوم التي قد تتحول عن طريق الستعرات العظمى. تعتبر هذه عادة من موضوع الفيزياء. الكيميائيون فريدون لنهم يفهمون أو يشرحون كل شيء، حتى الوضوعات التي درسها الفيزيائيون، من حيث خصائص ما يزيد قليل عن 100 نوع من الذرات الوجودة في جميع الواد، والتنوع الذهل للجزيئات التي يتم إنشاؤها عن طريق تشكيل وكسر الروابط بي الذرات. لذلك يتم تعريف الكيمياء من خلل نهجها، وليس موضوعها. تشرح الكيمياء أو تفهم أي موضوع من حيث خصائص الذرات والجزيئات. وتوفر الكيمياء منظورا فريدا يكمل الفيزياء في العديد من مجالت البحث العاصر. غالبا ما تكمل الكيمياء والفيزياء بعضهما البعض في تطوير مواد جديدة. غالبا ما تكون الواد مخاليط معقدة ل تحتوي على ذرات بنسب محددة. الواد النقية كيميائيا. معظم الواد (مثل السمنت، على سبيل الثال، الذي يحتوي على الرمل والجير والاء ومواد أخرى) ل تعتبر مواد كيميائية، بل مخاليط. لكن الخصائص الذرية ل تزال تستخدم لفهم الترابط بي الذرات في الواد. على الرغم من أن الرومان جلبوا سر صناعة الزجاج إلى بريطانيا في عام 55 قبل اليلد، إل أننا ما زلنا ل نعرف ما الذي يجعل الزجاج صلبا لنه يبرد ويتصلب. بدأ الباحثون الن في فهم كيفية تشكل بنية ذرية صلبة مع تبريد الزجاج.

انقر هنا لقراءة الزيد ان الكيمياء الفيزيائية كتعريف: ما هو ال فر ٌع من فروع الكيمياء العنية بالتفاعلت وتحولت الواد، ويتناول مبادئ الفيزياء الكامنة وراء جميع التفاعلت الكيميائية (مثل قواني الغاز)، مع السعي لقياس وربط وشرح الجوانب الكمية للتفاعلت. تمزج الكيمياء الفيزيائية بي مبادئ الفيزياء والكيمياء لدراسة الخصائص الفيزيائية للجزيئات أو خواصها، فمن خلل فهم هذه الخصائص يمكن معرفة الزيد حول الطريقة التي يتم بها تجميع الجزيئات، وكذلك كيفية تأثر التركيب الفعلي للمادة الكيميائية بهذه الخصائص، وكيفية تجميع الجزيئات، وهل يمكن تركيبها أو يتم تصنيعها بتفاع ٍل كيميائيٍ. الكيمياء الفيزيائية مثيرة للهتمام لنها تساعد على استكشاف وفهم السباب الكامنة وراء الخصائص الكيميائية وردود الفعل التي تحدث بسببها؛ حيث ُو ّضح كيفية نضج الثمار وكيف يتم تحويل ت الفوتونات إلى كتلة، وكيف يتم إنتاج الطاقة من ُوضح َ ّم استخدامها، كما ي موارد مختلفة ومن ث ماهية التفاعلت النووية -النشطار والنصهار- ُلحقها بالكائنات الحية وفوائدها والضرار التي ت وكيفية ُصنع القنابل النووية والذرية وغيرها من القنابل ال ّدمرة، وكيف أنها خطيرة وما نوع الشعاع الذي ينبعث منها، وكيف تؤثر على البيئة والكثير من التطبيقات والستخدامات الخرى. يدرس الكيميائيون الفيزيائيون كيف تتصرف الواد ُساعد في دراسة في درجات حرارة مختلفة، مما ي خواص الواد واليكانيكا الهيدروليكية والسوائل وخصائص الغازات، والتي يمكن أن تكون مهمة في مجموعة متنوعة من الجالت بما في ذلك -على سبيل الثال ل الحصر -تصميم الحرك- إذ تشمل الكيمياء الفيزيائية التخصصات الفرعية التية;

لقراءة الزيد عن الوضوع اضغط ع الصورة

مقدمة سريعة الكيمياء الضوئية تغزو عالم الكيمياء التركيبية. حسنا، هذا مبالغ فيه. الكيمياء الضوئية رائع ومفيد حقا لصنع مركبات مثيرة للهتمام ومهمة بطرق قد تكون أسهل أو أكثر أمانا أو غير ممكنة بالطرق الحرارية التقليدية. وبشكل أكثر تحديدا، لغراضنا، نشير إلى تحفيز الضوء الرئي للختزال الضوئي - التفاعلت الحفازة التي بدأها الضوء الرئي بطريقة ما. في هذه اليام، من الصعب قراءة مجلة كيميائية دون رؤية بروتوكولت جديدة متعددة باستخدام الضوء الرئي ككاشف رئيسي في التحول الكيميائي

أساسيات تحفيز فوتريدوكس: من الحتمل أنك جمعت وكسرت بعض الروابط الكيميائية في يومك. أيضا، هناك احتمالت جيدة جدا لنك قمت بتسخي قارورة في مرحلة ما من حياتك. كان السبب في قيامك بذلك هو التغلب على طاقة التنشيط للتفاعل، الحاجز اللزم لحدوث التفاعل . مع زيادة الطاقة في النظام، هناك طاقة كافية للكواشف لللتقاء، وصنع الروابط أو كسرها حسب الحاجة والعبور إلى الجانب الخر. في تحفيز الكسدة الضوئية، نريد استخدام مركب نشط ضوئيا لنقل الطاقة من الضوء إلى طاقة كيميائية يمكن استخدامها لدفع تفاعل كيميائي. الفوتونات (الضوء) هي الطاقة في أكثر أشكالها تركيزا؛ ومع ذلك، فإن معظم التفاعلت الكيميائية غير قادرة على الوصول إلى هذه الطاقة بطريقة مفيدة أو خاضعة للرقابة. يعتمد تنشيط التفاعلت الكيميائية باستخدام الضوء على ما يسمى قانوني الكيمياء الضوئية: (قانون -Draper:( يجب أن يمتص الجزيء الضوء حتى يحدث التفاعل الكيميائي. (قانون -Einstein:( لكل فوتون من الضوء يمتصه جزيء، يتم تنشيط جزيء واحد فقط لتفاعل كيميائي ضوئي.

فهم الضوء مقابل الحرارة ينقسم الضوء عموما إلى ثلثة تصنيفات، الشعة فوق البنفسجية والرئية والشعة تحت الحمراء . كمية الطاقة في الضوء أعلى عند الطوال الوجية القصر وأقل بكثير عند الطوال الوجية الطول. ١ -الشعة فوق البنفسجية لديها ما يكفي من الطاقة للحاق الضرر مباشرة بالحمض النووي وتعطيك حروق شمس سيئة ولكنها ل تخترق بشرتك بعمق. ٢ -الشعة تحت الحمراء هي الضعف وغير الرئية للعي البشرية وتمثل ما ينظر إليه عموما على أنه "إشعاع حراري". تنبعث الشعة تحت الحمراء وتمتصها الجزيئات أثناء الدوران والهتزازات وهي مفيدة كيميائيا لتفاعلت النقسام وتنشيط الدوية الولية في الجسم الحي. يمكن للضوء الحمر أن ينتقل أبعد من خلل الواد، ويمر عبر بشرتك بأقل قدر من المتصاص. ٣ -يمثل الضوء الرئي تقريبا جميع الطاقة على الرض التي تستخدمها الكائنات الحية، بمجرد تحويلها إلى كربوهيدرات عن طريق التمثيل الضوئي.

ما الذي يجعل الحفز الضوئي جيدا؟ من أجل الوصول إلى الطاقة الرئية من الضوء كيميائيا، يجب امتصاص الفوتون بواسطة شيء ما في تفاعلنا. في كثير من الحيان، نحتاج إلى نوع معي من الجزيئات ذات أشرطة امتصاص قوية في النطقة الرئية، على سبيل الثال الصباغ العضوية شديدة القتران أو الجمعات العدنية ذات الروابط العطرية الضخمة. يشار إلى الركبات التي يتحمسها الضوء ويمكنها نقل الطاقة إلى شيء آخر باسم الحسس الضوئي. ًا ما الذي يجعل الحفز الضوئي جيدا؟ على إذ القل، نحتاج إلى محفز يمكنه امتصاص الضوء في النطقة الرئية (حيث تكون معظم الركائز خاملة)، مما يؤدي إلى حالة متحمسة. في كثير من الحيان، يكون الحفز في الحالة الرضية مؤكسدا أو مختزل إلكترونيا واحدا ضعيفا؛ ومع ذلك، عند الثارة عن طريق الضوء يعطي عامل نقل إلكترون واحد قوي. بالضافة إلى ذلك. يوجد عدد كبير من الحفزات الضوئية التاحة تجاريا بشكل جيد بسبب استخدامها الكثف في الطاقة التجددة والتصوير والتطبيقات البيولوجية. الكثر شيوعا هي الحفزات الضوئية العضوية الفلزية، ويعتمد الكثير منها على معادن الروثينيوم واليريديوم مع رباطات البولي بيريديل. بالتناوب، الصباغ العضوية مثل MesAcr وY Eosin هي محفزات ضوئية فعالة. في بعض الحيان قد ل تحتاج حتى إلى محفز ، إليك بعض الحفزات الضوئية الكثر شيوعا التاحة.

تماعداد هذا الصفحاتبكل حب : نوفسعيد الزهراني 3