آشنایی با شیمی

کاور تست* "شیمی" یکی از شاخه های اصلی علوم تجربی است_ مجموعه دانش هایی که سعی در شناخت دنیای اطراف ما و چگونگی رفتار اجزای آن دارند.دانش شیمی بیشتر با مواد بی‌جان پیرامون ما، چگونگی تغییر آنها و تاثیر این مواد بر یکدیگر سر و کار دارد. از زمان های بسیار دور_چند هزار سال پیش_ تلاش انسان ها برای درک محیط اطرافشان آغاز شده است اما بر این باورند که "تولد دانش شیمی" کمتر از 5 قرن پیش اتفاق افتاده. درست از زمانی که دانشمندان با دید گسترده تری مطالعات خود را در این شاخه آغاز نمودند. از رشته های تحصیلی مرتبط با شیمی می‌توان به مهندسی پلیمر، بیو شیمی و.. اشاره کرد. در این دانش با تعریف های گوناگونی همچون آلیاژ، کامپوزیت، پیوند کووالانسی، ترکیبات یونی،هیدروکربن ها(آلکان ها، آلکن ها، آلکین ها)، مواد پلیمری و.. رو به رو هستیم اما حالا قصد صحبت در مورد جدول شناخته شده ی این رشته را داریم.

این جدول، جدول تناوبی هست که اکثرا اون رو با نام جدول مندلیف میشناسند_چون اولین بار ایشون اتم ها را اینگونه دسته بندی نمودند_اما این کاملا اشتباه هست! در جدول تناوبی عناصر به ترتیب عدد اتمی قرار گرفتن اما در جدولی که جناب مندلیف گردآوری کردند، عناصر به ترتیب عدد جرمی مرتب شده بودند. حالا تفاوت این دو جدول چی هست؟ خیلی ساده بخوام بگم، جای عناصری مانند تلوریم (Te) با عدد اتمی 52 و ید(I) با عدد اتمی 53 در جدول مندلیف با هم عوض میشه. چرا؟ به دلیل بیشتر بودن تعداد نوترون های تلوریم که باعث برتری عدد جرمی این عنصر نسبت به ید میشود.

در جدول تناوبی عناصر به ترتیب عدد اتمی در 18 ستون و 7 ردیف چیده شدند و _به دلیل برابری الکترون ها و پروتون ها در حالت خنثی اتم هر عنصر_ تعداد الکترون ها در لایه آخر عناصر هر ستون با یکدیگر برابرند که باعث تشابه خواص شیمیایی آنها میشود. مثلا ستون 1 و 2 این جدول تشکیل شده از عناصر فلزی ای هستند که بشدت واکنش پذیرند و با آب و اکسیژن واکنش های انفجاری میدهند(اگر دوست داشتید فیلم واکنش عناصر فلزی ستون 1 رو در اینترنت ببینید) و به منظور جلوگیری از این اتفاق در عناصر سدیم، پتاسیم، روبیدیم و سزیم آنها را در شرایط خاص یا زیر نفت نگهداری می کنند. (فرانسیم (Fr) با عدد اتمی 87 جزو عناصری که در طبیعت یافت می شوند نیست و به همین دلیل حتی در نام بردن عناصر ستون 1 از این عنصر نامی برده نمیشود. این موضوع در مورد تمام عناصر ردیف 7 صدق می کند.)

در ستون 18 این جدول(هشتمین ستون اصلی) با عناصری مواجه هستیم که به‌دلیل تکمیل بودن ظرفیت لایه آخر مداری های الکترونی خود تمایلی به واکنش دادن با دیگر عناصر و تشکیل مواد جدید را ندارند. به همین سبب در دسته عناصری که در طبیعت به صورت خالص یافت می‌شوند قرار می‌گیرند (تنها عناصر ستون 18 و عناصری مانند گوگرد،طلا،نقره، فلوئور و اکسیژن را میتوان به صورت خالص و عنصری در طبیعت یافت) هرچند که اوگانسون (Og) با عدد اتمی 118_آخرین عنصر جدول تناوبی_در طبیعت یافت نمی‌شود. همچنین این عناصر، تنها عناصر تک اتمی در جدول تناوبی هستند و به صورت آزاد در هوا یافت می‌شوند.

در ستون 17 این جدول (هفتمین ستون اصلی)با قوی ترین عناصر نافلزی مواجه هستیم_بخصوص 4 عنصر بالاتر_ که بدلیل فعالیت شیمیایی زیاد، فقط به صورت ترکیب یا مولکول دو اتمی یافت می شوند. البته ویژگی نافلزی و میزان واکنش پذیری آنها از فلوئور (F با عدد اتمی 9) تا ید (I با عدد اتمی 53) کاهش پیدا می کند. (همانطور که گفته شد از عناصر ردیف 7 نام برده نمی شود چون ساخته دست انسان هستند و در طبیعت یافت نمی‌شوند.) در نتیجه تست چند نکته دیگر هم قرار داده شده. ممنون که تا اینجا همراهی کردین💖