این بخش شامل قسمت های زیر است:
9- ساختار لوویس
10- خواص اکسیدهای فلزی و نافلزی
11- باران اسیدی 12- گرم شدن زمین و آثار آن
13- ردپای کربن دی اکسید
14- اثر گلخانه ای
9- ساختار لوویس
| دانلود جزوه تمامی فرمول های شیمی |
در ویدئوی بخش 7 فصل اول آموزش خط به خط شیمی دهم به زبان ساده، با نام گذاری پیوندهای یونی و کووالانسی و همچنین رسم ساختار لوویس آشنا شدید.
در این ویدئو، با فرایند اصولی و گام به گام رسم ساختار لوویس عناصر و یون های چنداتمی آشنا خواهید شد. توجه شود حتماً ویدئوی بخش 7 فصل 1 را که در مورد ساختار لوویس است، قبل از تماشای این ویدئو مشاهده نمایید.
ویدئوی انیمیشنی رسم ساختار لوویس
10- خواص اکسیدهای فلزی و نافلزی
اکسیدهای فلزی و نافلزی کاربردهای فراوانی در زندگی ما دارند؛ به طور مثال در مورد کلسیم اکسید (آهک) که یک اکسید فلزی است موارد زیر را بدانید»
الف) برخی کشواورزان CaO را برای افزایش بهره وری در کشاورزی به خاک اضافه می کنند؛ زیرا افزودن این نوع مواد به خاک باعث می شود تا مقدار و نوع مواد معدنی در دسترس گیاه تغیییر کند.
ب) از کلسیم اکسید برای کنترل میزان اسیدی بودن آب دریاچه ها استفاده می شود؛ زیرا این ماده خاصیت بازی دارد.
توجه) اکسیدهای فلزی را اکسیدهای بازی می نامند؛ زیرا از واکنش آنها با آب، باز تولید می شود و pH محلول حاصل بالاتر از 7 است.
توجه) کاغذ pH آغشته به آب آهک، به رنگ آبی در می آید.
آهک ( CaO ) از مهم ترین و اصلی ترین موارد مورد استفاده در ساخت سیمان است؛ بنابراین سیمان خاصیت بازی دارد. همین خاصیت بازی باعث شده است که هنگام ساختمان سازی، در محل تهیۀ بتن یا در جایی که مقداری سیمان یا گچ وجود دارد، تا مدت ها گیاهی رشد نکند.
اکسیدهای نافلزی را اکسیدهای اسیدی می نامند؛ زیرا از واکنش آنها با آب، اسید تولید می شود. در نتیجه pH محلول حاصل از آنها کمتر از 7 است؛ درضمن کاغذ pH آغشته به این محلول ها به رنگ سرخ در می آید.
مثال) کربن دی اکسید ( CO2 ) یک اکسید نافلزی است و از واکنش آن با آب، اسید تولید می شود. با افزایش مقدار کربن دی اکسید در هواکره، بخش زیادی از آن در آب دریاها و اقیانوس ها حل می شود. به این ترتیب خاصیت اسیدی آب افزایش می یابد و زندگی آبزیان به خطر می افتد؛ مثلاً مرجان ها که گروهی از کیسه تنان با اسکلت آهکی هستند، از بین می روند.
توجه) لزوماً هر اکسید نافلزی، اکسید اسیدی نیست؛ به طور مثال گازهای کربن مونواکسید ( CO )، نیتروژن مونواکسید ( NO ) و دی نیتروژن مونوکسید ( N2O ) در آب به صورت مولکولی حل شده و با آب واکنش نمی دهند؛ بنابراین اکسید اسیدی نیستند.
آب خالص دارای pH=7 است و خنثی می باشد. گسترۀ pH محلول های آبی در دمای اتاق بین صفر تا 14 است.
جمع بندی:
11- باران اسیدی
باران طبیعی به دلیل وجود کربن دی اکسید ( CO2 ) محلول در آن، اندکی اسیدی و دارای pH کمتر از 7 است، اما برخی آلاینده های هوا مانند NO2 و SO2 که اکسید اسیدی هستند، می توانند با آب و اکسیژن موجود در هوا واکنش دهند و در نهایت به اسیدهای قوی نیتریک اسید ( HNO3 ) و سولفوریک اسید ( H2SO4 ) تبدیل شوند. این اسیدها به طور قابل توجهی بر مقدار اسیدی بودن آب باران اضافه می کنند. به این باران، باران اسیدی می گویند.
باران اسیدی آثار جبران ناپذیری بر جنگل ها، باغ های میوه و زندگی آبزیان دارد. همچنین آثار زیان بار باران اسیدی بر روی پوست، دستگاه تنفس و چشم ها به سرعت قابل تشخیص است و گاهی خاصیت اسیدی آن باعث خشک شدن و ترک خوردگی پوست بدن می شود.
12- گرم شدن زمین و آثار آن
شواهد نشان می دهند که در صد سال گذشته، میانگین دمای کرۀ زمین افزایش یافته است. دانشمندان پیش بینی کرده اند که دمای کرۀ زمین تا سال 2100 بین 1/8 تا 4 درجۀ سلسیوس افزایش پیدا می کند. یکی از عوامل اصلی این اتفاق، افزایش بی رویۀ کربن دی اکسید موجود در هواکره است.
افزایش مقدار CO2 و به دنبال آن افزایش دمای زمین، باعث ذوب شدن یخ های قطبی و بالا آمدن سطح آب اقیانوس ها و دریاها می شود. از طرف دیگر گرم شدن کرۀ زمین، کاهش مساحت برف در نیم کرۀ شمالی ( بر اثر ذوب شدن برف ناشی از افزایش دما ) را به دنبال دارد.
به دلیل گرم شدن زمین و کوتاه شدن فصل سرد زمستان، شواهد نشان می دهند که فصل بهار در نیم کرۀ شمالی زمین نسبت به 50 سال گذشته در حدود یک هفته زودتر آغاز می شود.
13- ردپای کربن دی اکسید
کربن دی اکسید مهم ترین گاز گلخانه ای است و نقش بسیار مهمی در تعیین دما و آب و هوای کرۀ زمین دارد.
توجه: با سوزاندن سوخت های فسیلی و حتی مصرف انرژی الکتریکی، مقداری کربن دی اکسید وارد هواکره شده و درصد گازهای هواکره را تغییر می دهد؛ بنابراین سبک زندگی انسان ها بیانگر میزان اثرگذاری آنها روی کرۀ زمین و هواکره است. «ردپا» اصطلاحی است که به این اثر، نسبت داده اند.
ردپای کربن دی اکسید نشان می دهد در تولید یک محصول یا بر اثر انجام یک فعالیت چه مقدار از این گاز تولید و وارد هواکره می شود. هرچه مقدار کربن دی اکسید وارد شده به هواکره بیشتر باشد، ردپای ایجاد شده سنگین تر و اثر آن ماندگارتر خواهد بود و قاعدتاً زمان لازم برای تعدیل یا ازبین بردن این اثر به وسیلۀ گیاهان یا دیگر پدیده های طبیعی طولانی تر خواهد بود.
در (شکل 5 ب)، مقایسۀ ردپای کربن دی اکسید در مواد گوناگون آورده شده است.
14- اثر گلخانه ای
به پدیدۀ به دام افتادن و برگرداندن پرتوهای فروسرخ به وسیلۀ مولکول های CO2 و H2O و برخی گازهای دیگر موجود در هوا که باعث گرم شدن زمین می شود، اثر گلخانه ای و به این گازها، گازهای گلخانه ای می گویند.
همانطور که می انید انرژی خورشید به صورت امواج الکترومغناطیسی با طول موج های مختلف به سطح زمین می رسد و در (شکل 5 -ت) می توانید آنرا مشاهده کنید.
آن بخش از انرژی تابشی خورشید که به سطح زمین می رسد، باعث گرم شدن زمین می شود و زمین مانند هر جسم داغ دیگری، این گرما را به صورت پرتوهای الکترومغناطیس از خود ساطع می کند. این پرتوها بیشتر از نوع فروسرخ هستند و انرژی کمتر و طول موج بلندتری دارند، بخش قابل توجهی از پرتوهای فروسرخ منتشر شده از زمین وارد فضا می شوند و بخش دیگر هم توسط گازهای گلخانه ای، به زمین بازگردانده می شوند؛ یعنب گازهای گلخانه ای مانع از خروج کامل گرمای آزادشده می شوند و به این ترتیب زمین را گرم می کنند.
مراقب باشید که طول موج پرتوهای فروسرخ گسیل شده از زمین با طول موج این پرتوها که توسط مولکول های کربن دی اکسید بازتابش می شوند، برابر است. این مطلب را در (شکل 5 پ) مشاهده نمایید.
دو نکته راجع به گازهای گلخانه ای
نکته1) در گلخانه ها هم دقیقاً این اتفاق می افتد. پرتوهای پرانرژی خورشید از پلاستیک یا شیشۀ گلخانه عبور می کنند و توسط خاک و گیاهان موجود در گلخانه جذب و باعث گرم شدن آنها می شوند. سپس پرتوهای منتشر شده از خاک و گیاهان که در ناحیۀ فروسرخ قرار دارند، به علت طول موج بلندتری که دارند ( انرژی کمتر )، از پلاستیک یا شیشه عبور نمی کنند؛ بنابراین در گلخانه به دام افتاده و درون آنرا گرم می کنند، به همین دلیل دمای درون یک گلخانه در یک روز زمستانی تقریباً ثابت است؛ درحالی که دمای بیرون گلخانه پر از تغییر است.
نکته2) به طور طبیعی اثر گلخانه ای برای زمین مفید است، به طوری که اگر این پدید نبود، میانگین دمای کرۀ زمین به 18- درجۀ سانتی گراد کاهش می یافت. اما متاسفانه امروزه مقدار گازهای گلخانه ای مانند CO2 بیش از حد زیاد شده است. این افزایش بیش از حد گازهای گلخانه ای باعث می شود میانگین دمای زمین از حد معمول تجاوز کند و باعث بروز رویدادهایی مانند خشکسالی، بالا آمدن آب اقیانوس ها و دریاها و موارد دیگر شود.
پایان بخش 3 فصل 2 آموزش خط به خط شیمی دهم. کاری از سایت تدریس خصوصی استادلینک.
مقالات مرتبط فصل2 شیمی1
فصل2 – بخش صفر – اهمیت شیمی در کنکور سراسری
فصل2 – بخش اول – هواکره – تقطیر جزء به جزء هوای مایع
فصل2 – بخش دوم – اکسیژن – موازنۀ واکنش های شیمیایی
فصل2 – بخش چهارم – شیمی سبز – توسعۀ پایدار – اوزون
فصل2 – بخش پنجم – قانون آووگادرو – شرایط STP – قانون ترکیبی گازها
