بنیانا
منابع :https://fa.wikipedia.org
منابع :https://fa.wikipedia.org
موقعيت و مشخصات رودخانه کرخه
رودخانه كرخه از مناطق مياني و جنوب غربي رشته كوههاي زاگرس در نواحي غرب و شمال غرب كشور سرچشمه گرفته و پس از طي مسافتي در حدود 900 كيلومتر در امتداد شمال به جنوب ، سرانجام در مرز مشترك ايران و عراق به مرداب هورالعظيم مي رسد. رودخانه كرخه پس از رودخانه هاي كارون و دز سومين رودخانه بزرگ ايران از نقطه نظر آبدهي محسوب مي شود. حوزه آبريز رودخانه كرخه به وسعت حدود 43 هزار كيلومتر مربع ، بين 46 درجه و 57 دقيقه تا 49 درجه و 10 دقيقه طول شرقي و 31 درجه و 48 دقيقه تا 34 درجه و 58 دقيقه عرض شمالي واقع شده است و شامل استانهاي همدان ، كرمانشاه ، كردستان ، ايلام ، لرستان و خوزستان مي باشد.سرشاخه هاي اصلي تشكيل دهنده رودخانه كرخه ، رودخانه هاي سيمره، كشكان، قره سو، گاماسياب و چرداول هستند. يكي از مشخصه هاي طبيعي رودخانه كرخه احتمال وقوع سيلاب و خطرات ناشي از آن است. موقعيت سد مخزنی و نيروگاه برق آبی کرخه سد مخزنی و نيروگاه برقآبی کرخه در فاصله 24 کيلومتری شمال غرب انديمشک در استان خوزستان ( در جنوب غربی ايران ) احداث گرديده است. اين پروژه عظيم در 48 درجه و 7/8 دقيقه طول شرقی و نيز 32 درجه و 29/6 دقيقه شمال در منطقه کرخه واقع شده است. رودخانه کرخه در بالادست محور سد 90 درجه تغيير جهت داده و در نتيجه درياچه سد در سمت راست محور سد واقع گرديده است.اهداف پروژه کرخه 1-تأمين و تنظيم آب جهت آبياري 320 هزار هكتار از أراضى پايين دست ، دشتهاي پاي پل (اوان - ارايض - دوسالق و باغه) و همچنين دشتهاي حميديه ، قدس ، دشت آزادگان ، دشت عباس ، فكه و عين خوش واقع در شمال غربي و غرب استان خوزستان 2-توليد انرژي برقابي به ميزان 934 گيگا وات ساعت در 3-سال كنترل سيلهاي مخرب رودخانه و جلوگيري از خسارات ناشي از آن .زمین شناسی سد کرخه سد مخزني كرخه در حاشيه جنوب غربي بخش چين خورده رشته كوههاي زاگرس قرار گرفته است. تپه و بلنديهاي منطقه از كنگلومراي سازند بختياري و رسوبات نرم سازند آغاجاري تشكيل شده است بخش عمده بالادست و ناحيه مخزن از سازند آغاجاري تشكيل يافته كه از تناوب لايه هاي ماسه سنگ و گل سنگ تشكيل شده است و به سمت بالا داراي لايه هاي ميكرو كنگلومرايي است. قسمت بالايي اين سازند را بخش لهبري تشكيل مي دهد كه تناوبي از ماسه سنگ و گل سنگ مي باشد و وضعيت مناسبي را براي ايجاد سفره هاي تحت فشار، پديد آورده است.بخش پايين دست درياچه تا محور سد را كنگلومراي بختياري با سيمان ضعيف تشكيل مي دهد. كنگلومراي بختياري به دو واحد سنگي BK1 و BK2 تقسيم شده است كه توسط يك لايه گل سنگي از هم جدا شده اند. واحد BK1 بخش پايين سازند بختياري را تشكيل مي دهد و علاوه بر لايه هاي گل سنگي داراي عدسي هاي ماسه سنگي نيز ميباشد. واحد BK2 ، بخش بالايي سازند بختياري را بوجود مي آورد كه متشكل از كنگلومراي يك پارچه با عدسي هاي ماسه سنگي و گل سنگي است.ناحيه مورد مطالعه در پلاتفرم عربي واقع است. ساختگاه سد و درياچه آن در قسمت شمال فروافتادگي دالپري قراردارد. شيب لايه ها 12-7 درجه در منتهي اليه درياچه و 4-3 درجه در نزديكي ساختگاه مي باشد. نظر باينكه شيب لايه بندي ها كم و نا پيوستگي ها نيز نادر مي باشند، زمين لغزه اي در حاشيه درياچه آتي مشاهده نشده است . ريزش در شيرواني هاي كنگلومرايي درياچه محتمل است ولي روند آن آهسته و مداوم پيش بيني شده و ايمني سازه هاي هيدروليكي را به مخاطره نخواهد انداخت.مخزن سد (درياچه) حجم مخزن در ترازبهره برداري220 متر:8/5346ميليون مترمكعب (قبل از رسوب گذاري) حجم مخزن در حداقل تراز بهره برداري (تراز 160 متر) : 430 ميليون مترمكعب حجم مفيد مخزن : 81/3903 ميليون مترمكعب (بعد از رسوب گذاري) حجم غير مفيد مخزن : 1443 ميليون مترمكعب تراز آب در هنگام وقوع سيل حداكثر (P.M.F) : 7/230 متر مساحت درياچه در تراز بهره برداري 220 متر : 47/162 كيلومتر مربع طول درياچه در تراز بهره برداري 220 متر : حدود 60 كيلومتر
|
منابع :https://fa.wikipedia.org
پرندهٔ هدایتپذیر از دور (با نماد اختصاری پَهپاد) یا وسیلهٔ هوایی بدون سرنشین نوعی وسیلهٔ هوایی هدایتپذیر از راه دور است. کنترل پهپاد بدون استفاده از انسان در درون آن صورت میگیرد. اگر چه انسان نیز میتواند به عنوان محموله در آن باشد. این وسیله پرنده از نیروهای ایرودینامیکی برای پرواز در مسیر دلخواه استفاده میکند. پهپادها یا بوسیله کنترل از راه دور یا با برنامههای پیش پروازی ریخته شده از قبل یا با سامانههای خودکار دینامیک هدایت میشوند. پهپادها در حال حاضر در برنامههای نظامی که شامل جاسوسی، حملات انتحاری، حمله موشکی و بمباران میشود فعالیت میکنند. این هواپیماها همچنین در برنامههای غیرنظامی مانند خاموش کردن آتشسوزیها یا جایی که پرواز برای خلبان خطر دارد یا کنترل پلیس در ناآرامیها و صحنههای جرم یا شناسایی بیشتر حوادث غیرمترقبه طبیعی استفاده میشوند.بیشترین سرمایهگذاری در جهان در زمینه ساخت و تجهیز پهپادها را وزارت دفاع ایالات متحده آمریکا انجام دادهاست؛ به طوری که بین سالهای ۱۹۹۰ تا ۱۹۹۵ حدود ۳ میلیارد دلار هزینه برای طراحی ساخت و تجهیز پهپادها هزینه کردهاست. حادثه ۱۱ سپتامبر ۲۰۰۱ باعث شد تا دولت آمریکا بودجه پهپادها از لحاظ فناوری در چهار زمینه موردبررسی قرار میگیرند.مأموریت پهپادها اکنون و در آینده به طور وسیع در زمینههای مخابرات و ناوبری جهانی و تحقیقات هواشناسی و جغرافیایی و جاسوسی به کار گرفته خواهند شد. از مصارف غیرنظامی پهپادها نیز در زمان حادثه فوکوشیمای ژاپن از هواپیماهای بدون سرنشین برای بررسی آسیبهای وارده به این نیروگاه استفاده شد یا شناسایی و ردیابی کشتیهایی که به صید غیرقانونی ماهیها و همینطور موجودات دریایی میپردازند یا خاموش کردن آتشسوزیها و جایی که پرواز برای خلبان خطر دارد، کاربرد داشته و میتواند به یاری انسانها بشتابد. اما اخیراً وظیفه غیرنظامی جدیدی برای پهپادها در نظر گرفته شده تا به ایفای نقش متفاوتی بپردازند. اکنون هواپیماهای بدون سرنشین هلندی در نقش آمبولناس به ایفای نقش میپردازند و به کمک مصدومان و زخمیها میشتابند. بسیاری از بیماران به دلیل اینکه دیر به بیمارستان رسانده میشوند یا نیروهای امدادی در ترافیک محبوس میشوند و بیماران کمک لازم را در زمان خاص دریافت نمیکنند محکوم به مرگ یا پذیرش صدمات بیشتری میشوند. اما پهپادهای بدون سرنشین مجهز به دارو، ماسک اکسیژن و همینطور سایر کمکهای اولیهای هستند تا بتوانند بیمار را در ساعات اولیه حمله قلبی، نارسایی قلبی یا هر علت دیگری به هوش نگه دارند تا بیمار به بیمارستان منتقل شود.محموله منظور از محمولههای پهپاد در واقع قطعه اضافی است که همراه پرنده برای انجام مأموریت خاصی فرستاده میشود؛ که در پهپادهای شناسایی دوربین فیلم برداری و عکس برداری در پهپادهای هدف فلر و رفلکتور و در .پهپادهای تهاجمی و انتحاری مهمات میباشد موتور پهپادها نیاز به نوع خاصی از موتورها دارند. در نوع پیستونی دور بالای موتور و وزن کم این موتور باعث متمایز کردن این موتور میشود. بیشترین مصرف موتور در پهپادها مربوط به موتور وانکل و نوع خاصی موتور دوزمانه استفناوری پهپادها از لحاظ فناوری در چهار زمینه مورد بررسی قرار میگیرند. پلت فرم، محموله، مخابرات و ارتباطات، تجزیه و تحلیل اطلاعات بدنه بدنه یک پهپاد باید به طوری طراحی گردد که بتواند سامانههای ارتباطی و یا جنگافزارها و یا اشخاص و بارها و کلیه لوازم مرتبط با مأموریت محولهاش را در خود جای دهد و بتواند با شرایط جوی منطقه مأموریت سازگار باشد که بهترین عوامل برای طراحی یک بدنه پهپاد سرعت مدت پرواز و اطمینان پذیری آن میباشد.
|
منابع :https://fa.wikipedia.org
![]()
در سالجاري ما شاهد رونمايي از 6 داروي جديد بيوتكنولوژيك ايراني شامل: 2 قلم داروي نوتركيب و 4 نوع ماده اوليه دارويي در قالب طرح كلان ملي فناوري «توليد داروهاي وارداتي» بين معاونت علمي و فناوري رياست جمهوري و وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشكي بوديم. اين داروها شامل: 1-«سالمترول» (Salmeterole) براي درمان بيماريهاي تنفسي و آسم، ![]() داروی سالمترول به شکل تنفسی مصرف می شود و بسته به میزان بیماری در دوزهای مختلف استنشاق می شود. این دارو به عنوان گشاد کننده راههای هوایی و داروی ضد آسم کاربرد دارد.
2-«ريلوزول» (Riluzole) با كاربرد در درمان ALS (نوعي بيماري سيستم عصبي)، داروی ریلوزول به شکل قرص مصرف می شود و برای درمان بیماری( Amyotrotro fische Lateraal Sclerose) ALS یا آمیوتروفیک لاترال اسکلروز که نوعی بیماری سیستم عصبی است، کاربرد دارد. این بیماری مربوط به نورونهای حرکتی است و تخریب پیشرونده و غیرقابل ترمیم در دستگاه عصبی مرکزی (مغز و نخاع) و دستگاه عصبی محیطی را موجب می شود. این بیماری منجر به از دست رفتن تدریجی عملکرد عضلات (به ویژه عضلات مخطط) می شود و با تضعیف ماهیچهها فرد به تدریج به فلج عمومی مبتلا میشود. علائم این بیماری ضعیف شدن ماهیچه ها و همچنین خستگی مفرط است. این بیماری می تواند از دست یا پا و یا ماهیچه هائی که برای حرف زدن و بلعیدن به کار می روند، شروع شود. مثلا بیمار متوجه می شود که مرتب پایش پیچ می خورد؛ غذا و نوشیدنی به گلویش می پرد؛ یا مثلا در بستن دکمه های لباس یا باز و بسته کردن شیر آب مشکل دارد. ای.ال.اس یک بیماری " پروگراسیو" است. بدین معنی که بیماری به طور مرتب پیشرفت کرده و جسم عقب تر می رود. دلیل قطعی ای.ال.اس مشخص نیست. ای. ال.اس مسری نمی باشد. این بیماری معمولا همراه با درد نیست و به هوشیاری بیمار آسیب نمی رساند. قوای پنج گانه : چشائی، بینائی، بویائی، شنوائی و پساوایی ( لامسه) و همینطور سیستم گوارشی، جذب و دفع غذا، روده ها و مثانه از دسترس بیماری بدور هستند. به تدریج ماهیچه های بیشتری - به استثنای ماهیچه های قلب - در بدن بیمار آسیب می بینند. سرعت پیشرفت بیماری بسته به اشخاص متفاوت است. اما متوسط طول عمر این بیماران بین سه تا پنج سال پیش بینی می شود. افرادی هم هستند که بیش از ده سال با این بیماری زندگی کرده اند. نمونه ویژه (ولی ممکن) پروفسور استفان هاوکینگ دانشمند و استاد فیزیک انگلیسی است که از 22 سالگی دچار بیماری ای.ال.اس شده و اکنون علیرغم داشتن این بیماری به زندگی پربارش ادامه داده است. 3-«لتروزول» (Letrozol) براي مهار «آروماتاز» و كاربرد در درمان سرطان پستان، موارد مصرف داروی لتروزول: 1. درمان سرطان سینه متاستاز یافته در زنان یائسه 2. درمان سرطان سینه متاستاز یافته در کسانی که اخیرا تحت عمل جراحی کموتراپی یا رادیوتراپی بوده اند.دارو بلافاصله بعد از این درمان ها و یا 5 سال درمان با تاموکسیفن مصرف میشود لتروزول برای توقف سلول های سرطانی باقیمانده از این درمان ها استفاده میشود.
4-«زولدرونيك اسيد» (Zoledronic acid) براي پيشگيري از استئوپروز (پوكي استخوان)و نيز درمان بيماري پوستي پاژه، این دارو برای درمان پوکی استخوان فقط یک بار در سال باید تزریق شود و تزریق آن نیز 15 دقیقه بیشتر طول نمیکشد. داروهایی که تاکنون برای پوکی استخوان تجویز میشده به صورت قرص بوده و هر روز باید مصرف شود و تحقیقات نشان داده که بیماران پوکی استخوان به طور منظم داروهای خود را مصرف نمیکنند؛ عوارض جانبی این داروها، از جمله تورم لوله مری که بلع را دشوار میکند، باعث میشود بیمار پس از 6 ماه مصرف آن را رها کند 5-«فاكتور هفت: انعقادي خون براي درمان بيماران هموفيلي این دارو در درمان خونریزی هموفیلی A و B موثر است.هموفیلی یا خون تراوی نوعی بیماری ارثی است كه در آن خون در محل بریده شده بند نمیآید و جز در موارد استثنایی این بیماری فقط در افراد مذكر دیده میشود. 6- «توكسين بوتولينومA » براي درمان پوست و زيبايي است. توليد اين داروها به دست متخصصان داخلي در حالي صورت ميگيرد كه هم از جهت فناوري بالاي آنها و نيز از لحاظ كاهش قيمت نسبت به نمونه خارجي، در عين اثربخشي بالاتر، بسيار حائز اهميت هستند و صرفهجويي 68 ميليون دلاري سالانه را براي كشور به همراه دارند. این دارو برای درمان بیماری های پوستی و همچنین مصارف زیبایی کاربرد دارد. این فرآورده دارویی یک فرآورده بیوتکنولوژی به شمار می رود. آنچه در میان مردم به " بوتاکس " معروف است عبارتست از همین توکسین بوتولینوم که تزریق آن برای رفع اسپاسم های عضلانی ، معالجه سردردهایی مانند میگرن، تعریق بیش از حد زیر بغل وکف دست ، و نیز برطرف کردن چین و چروک های صورت صورت می گیرد. مشهورترین ، قدیمی ترین و موثرترین نوع این توکسین ( نوع A ) Botulinum toxin type A می باشد. مهمترين آنها: ساخت و توليد نخستين نانوداروي تزريقي ضدسرطان خاورميانه، با نام تجاري «سينا دوكسوزوم» است كه نوعي آنتيبيوتيك قابل استفاده در انواع سرطان ناحيه شكمي است. «سينا دوكسوزوم» كه مشابه داروي خارجي «داكسيل» داروي شيميدرماني تزريقي است، به مدت 13 سال در انحصار يك شركت آمريكايي بوده و با قيمت بالا (ويالهاي 20 ميليگرم در 10 سيسي 700 هزار تومان و ويال 50 ميليگرم در 25 سيسي يك ميليون و 700 هزار تومان) در كشور به فروش ميرسيد و در بسياري از مواقع بيماران قادر به تهيه اين نانودارو نبودند، اما در حال حاضر با كسب دانش فني توليد اين نانودارو، امكان تهيه دارو با هزينههاي بسيار پايينتر و با پيشبيني كمتر از نصف قيمت نمونه خارجي، براي بيماران فراهم شده است. |
منابع :https://fa.wikipedia.org
اندازهگیری یا سنجش فرایند برآورد اندازهٔ ویژگیهای یک چیز، مانند طول (درازا)، وزن (سنگینی) یا عمق (ژرفا) ی آن نسبت به یکاهای اندازهگیریِ استاندارد، مانند متر و کیلوگرم است. این عبارت نشانگر شمار نتایج فرایند پیشین نیز هست. مترولوژی، دانش بررسی اندازهگیری است. عمل اندازهگیری، بیشتر با یک ابزار اندازهگیری (سنجابزار)، مانند خطکش، ترازو، دماسنج، سرعتسنج یا ولتسنج انجام میشود که با این کار، ویژگی اندازهگیریشده با یکای اندازهگیری سنجیده میشود. هر نوع ویژگی را میتوان اندازه گرفت،کمّیتهای فیزیکی، مانند مسافت، سرعت، انرژی، دما و زمان ازجملهٔ این ویژگیها هستند. بنیانگذار اندازهگیریِ نوین، متیو لاسکی است. در اندازهگیریها پاسخ کامل نداریم. هر کسی که نتیجهٔ اندازهگیری خود را گزارش میکند، همواره بهترین برآورد خود را از مقدار اصلی، همراه با خطای اندازهگیری آن، ارائه میدهد. البته درستیِ اندازهگیری به سرشت جسمی که اندازهگیری میشود نیز وابسته است. ازاینرو، درستیِ همهٔ اندازهگیریها، بهدلیل محدودیت در دقت (تکرارپذیری آزمایش) و خطای برخاسته از سرشتِ سنجابزار و جسم یا هر آنچه اندازهگیری میشود، محدود است.
اجزا جهت بررسی اجزاء یک ماده، میتوان به صورت پی در پی آن را تقسیم کرد. اکثر مواد موجود در طبیعت ترکیب شلوغی از مولکولهای مختلف است. با تلاش نسبتاً کمی میتوان این مولکولها را از هم جدا کرد. مولکولها خودشان متشکل از اتمها هستند که توسط پیوندهای شیمیایی به هم پیوند خوردهاند. با مصرف انرژی بیشتری میتوان اتمها را از مولکولها جدا کرد. اتمها خود از اجزاء ریزتری بنام هسته و الکترون تشکیل شده که توسط نیروهای الکتریکی به هم پیوند خوردهاند و شکستن آنها انرژی بسی بیشتری طلب میکند. اگر سعی در شکستن این اجرا زیر اتمی با صرف انرژی زیاد بکنیم، کار ما باعث تولید شدن ذرات جدیدی میشویم که خیلی از آنها بار الکتریکی دارند. همانطور که اشاره شد اتم از هسته و الکترون تشکیل شدهاست. جرم اصلی اتم در هسته قرار دارد؛ فضای اطراف هسته عموماً فضای خالی میباشد.
-هسته خود از پروتون (که بار مثبت دارد)، و نوترون (که بار خنثی دارد) تشکیل شده. الکترون هم بار منفی دارد. این سه ذره عمری طولانی داشته و در تمامی اتمهای معمولی که به صورت طبیعی تشکیل میشوند یافت میشود. بجز این سه ذره، ذرات دیگری نیز در ارتباط با آنها ممکن است موجود باشد؛ میتوان این ذرات دیگر را با صرف انرژی زیاد نیز تولید کرد ولی عموماً این ذرات زندگی کوتاهی داشته و از بین میروند. اتمها مستقل از اینکه چند الکترون داشته باشند (۳ تا یا ۹۰ تا)، همه تقریباً یک اندازه دارند. به صورت تقریبی اگر ۵۰ میلیون اتم را کنار هم روی یک خط بگذاریم، اندازه آن یک سانتیمتر میشود. به دلیل اندازه کوچک اتمها، آنها را با واحدی به نام آنگستروم که برابر ۱۰- ۱۰ متر است میسنجند.ذرات زیراتمی
با وجود اینکه منظور از اتم ذرهای تجزیه ناپذیر بود، امروز میدانیم که اتم از ذرات کوچکتری تشکیل شدهاست. الکترونها، پروتونها و نوترونها ذرات تشکیل دهندهٔ اتم هستند. البته یون هیدروژن بدون الکترون و نیز هیدروژن بدون نوترون است. در مدل استاندارد، الکترونها ذرات بنیادی، یعنی بدون ساختار داخلی، پنداشته میشوند؛ در حالی که پروتونها و نوترون از ذرات دیگری به نام کوارک تشکیل شدهاند
هسته هسته دارای نوترون و پروتون است. پروتون دارای بار مثبت (+) و نوترون بدون بار است؛ و در خارج از هسته الکترون وجود دارد که بار آن منفی (-)است. ابرالکترونی این مدل پیشنهاد شده تنها از یک شخص منتشر نشده و ایده چندین دانشمند و محقق در سال ۱۹۳۵ میباشد در این مدل مانند مدل بور (منظومه شمسی) هسته عمده جرم اتم را تشکیل میدهد و در مرکز، الکترون با انرژی مختلف به دور هسته در گردش میباشد و الکترونها در لایهای با انرژی معینی وجود دارند.
مدل اتمی دموکریت دموکریت در ۵۰۰سال قبل از میلاد اوّلین تحقیقها را در رابطه با اتم انجام داد. البته نتایج آزمایشها او امروزه هیچکدام مورد قبول نیست اما اصلی ترین گام در راستای تحقیق در رابطه با اتم بود. نام اتم به معنای تجزیه ناپذیر را نیز او انتخاب کرد. نظریههای او بسیار ابتدایی بود اما باید توجه داشت که تا زمانی که نمیتوان اتم را به چشم دید صحبت در رابطه با آن نیز تنها حدس است. او بر این عقیده بود که:ماده ساختار ذرّهای دارد یعنی از ذرّهها بسیار کوچکی ساخته شدهاست که خود آن را میتوان تجزیه ناپذبر نامید. اتم مواد مختلف در شکل بایکدیگر متفاوت است. برای مثال مواد تیز و برنده یا ترش دارای اتمی با لبههای تیز به شکلهایی چون مثلث هستند یا مواد نرم و شیرین دارای شکلی دایرهای است.
مولکول
یک مولکول، مجموعهای از اتمهای یک مادهٔ مشخص دارای فرمول شیمیایی است. کلمهٔ
مولکول از زبان لاتین گرفته شده و به معنی تودهٔ کوچکی از مواد میباشد. برای مثال
مولکول متان از یک اتم کربن و چهار اتم هیدروژن تشکیل شده است یایک مولکول آب از
یک اتم اکسیژن و دو اتم هیدروژن تشکیل شده است.
یک مولکول ذرهای است که دارای قابلیت حرکت و مستعد دادن واکنش شیمیایی با مواد
دیگر است، در حالی که اتم از ذرات کوچک ثابتتری تشکیل شده و جابجایی آنها نیازمند
انرژی بسیار زیادی است که برای انجام واکنش های هستهای ضروری است.
خاصیت
مولکولها
مولکولهای یک ماده در حال جنبش و حرکت دایمی هستند. این جنبش مولکولها حرکت
براونی نام دارد که برای اولین بار توسط روبرت براون در سال ۱۸۲۱میلادی کشف شده
است. وقتی ماده به شکل گاز است مولکولها دارای جنبش بسیار زیاد هستند و فضای بین
مولکولها زیاد است. در حالت مایع فضای بین مولکولی کمتر و جنبش مولکولها نیز کمتر
است. در حالت جامد مولکولها به صورت منظم چیده شدهاند و دارای چرخش به دور یک
فضای مشخص هستند. دمای یک ماده نشانگر میزان جنبش مولکولهای آن ماده است. نیروی
واندروالسی نیروی ضعیفیست که عامل جاذبه بین مولکولهاست .
ترکیبات
غیر مولکولی
شامل دو دستهٔ بزرگ هستند: ترکیبات فلزی و یونی
فلزات
فلزات از دستهای از اتمهای مرتبط با هم تشکیل شده که دارای پیوند فلزی
باشند.
ترکیبات یونی
در ویکیانبار پروندههایی دربارهٔ مولکول
موجود است.
ترکیبات یونی مجموعهای از اتمهای دارای پیوند یونی میباشند.
&
منابع :https://fa.wikipedia.org
تولید
الماس
الماس بطور طبیعی تحت فشارهای زیاد اعماق زمین و در زمانی طولانی شکل میگیرد. اما
در آزمایشگاه میتوان به کمک دو فرایند مجزا در زمانی بسیار کوتاهتر الماس تولید
کرد. فرایند فشار بالا
اساساً تقلیدی است از فرایند طبیعی شکل
گیری الماس دردما حالی که فرایند رسوب گیری بخار شیمیایی، دقیقاً
خلاف آن عمل میکند. در واقع CVD
بجای وارد کردن فشار به کربن برای تولید
الماس با آزاد گذاشتن اتمهای کربن به آنها اجازه میدهد با ملحق شدن به یکدیگر به
شکل الماس در آیند.(لوزی یا مربعی شکل)
این
دو تکنیک برای اولین بار در دهه ۱۹۵۰ کشف شدند. به گفته باتلر که هفده سال روی
تولید الماس با استفاده از تکنیک CVD
کار کردهاست «از آنجا که پیشگامان تولید
الماس بدون فشار بالا در دهه ۱۹۵۰ با تمسخر سایرین از میدان به در شدند. تکنولوژی CVD هنوز
دوران کودکیاش را سپری میکند.» هر دو فرایند قادرند با سرعتی خیره کننده
الماسهایی با کیفیت جواهر تولید کنند، اما در نهایت این فرایند CVD است
که بخاطر کنترل ساده ناخالصی و اندازه محصول برای تکنولوژیهای الکترونیکی
مناسبترین خواهد بود
فرایند
CVD با
قرار دادن ذره بسیار کوچکی از الماس در خلأ آغاز میشود. سپس گازهای هیدروژن و
متان به محفظه خلأ جریان مییابند. در ادامه پلاسمای تشکیل شده باعث شکافته شدن
هیدروژن به هیدروژن اتمی میشود که با متان واکنش میدهد تا رادیکال متیل و اتمهای
هیدروژن بوجود آیند. رادیکال متیل نیز به ذره الماس میچسبد تا الماس بزرگ شود.
رشد الماس در تکنیک CVD،
فرایندی خطی است، بنابراین تنها عوامل
محدودکننده اندازه محصول در این روش بزرگی ذره ابتدایی و زمان قرار دادن آن در
دستگاه است.
به
گفته دیوید هلیر (D. Hellier)، رئیس بخش بازاریابی کمپانی
ژمسیس، «فرایند HP HT نیز با ذره کوچکی از الماس آغاز میشود. هر ذره الماس در
محفظههای رشدی به اندازه یک ماشین
لباس شویی، تحت دما و فشار بسیار بالا درون محلولی از
گرانیت و کاتالیزوری فلزی غوطهور میشود. در ادامه تحت شرایط کاملاً کنترل شدهای
این الماس کوچک به تقلید از فرایند طبیعی، مولکول به مولکول و لایه به لایه شروع
به رشد میکند.»
گر چه جنرال الکتریکی در تولید الماسها به این روش پیشگام است و
الماسهای ساخته شده با تکنیک HP HT را برای مصارف صنعتی به بازار عرضه میکرد اما
تا پیش از آنکه کمپانی ژمسیس با سادهسازی این فرایند امکان تولید نمونههایی با
کیفیت جواهر را فراهم کند، هرگز آن الماسها به عنوان سنگهای قیمتی به فروش نرسیده
بودند.
در
واقع الماسهای زینتی مصنوعی بخش کوچک و در عین حال پر سودی از صنعت الماس را
تشکیل میدهند. این الماسهای رنگی که در مقایسه با همتاهای بیرنگ شان فوقالعاده
کمیاب و در نتیجه بسیار گرانبها ترند با توجه به نوع ناخالصیها در رنگهای گوناگون
از سرخ و صورتی گرفته تا آبی، سبز و حتا زرد روشن و نارنجی تولید میشوند. در واقع
این الماسها میتوانند چنان کیفیت بالایی داشته باشند که حتی ماشینهای ساخته شده
برای تشخیص سنگهای مصنوعی از طبیعی در تفکیکشان از یکدیگر دچار مشکل شوند، همانطور
که امروزه برخی از بزرگترین الماس فروشان در صنعت نیز به زحمت از پس آن بر
میآیند. شباهت فوقالعاده نمونههای مصنوعی و طبیعی باعث شدهاست تا تاجران الماس
برای تشخیص الماسهای رنگی مصنوعی از سنگهای طبیعی دست به دامن آزمایشگاههای الماس
بلژیک و دیگر نقاطی شوند که بطور سنتی عهده دار تجزیه و تحلیل و تأیید الماسها از
نظر بزرگی قیراط، رنگ و شفافیت هستند.
&
منابع :https://fa.wikipedia.org
طریقه
اندازه گیری
برای اندازهگیری چگالی یک جسم باید هم جرم جسم )m)
و هم حجم )V)
آن را اندازهگیری کنیم. جرم را میتوانیم
با ترازو اندازهگیری کنیم. حجم یک جسم جامد را میتوانیم با راههای گوناگون
اندازه بگیریم. مثلا برای بدست آوردن حجم یک مکعب ، اندازه یک ضلع آن را به توان 3
میرسانیم و یا برای تعیین حجم یک مکعب مستطیل طول ، عرض و ارتفاع آن را در هم ضرب
میکنیم. حجم یک مایع را میتوانیم با ظرف شفاف مدرجی که واحدهای حجم را نشان
میدهد، اندازه بگیریم. در آزمایشگاه معمولا برای اندازه گیری حجم مایعات از
استوانه مدرج استفاده میکنند. در مواردی بوسیله اندازهگیری جرم نسبی مواد نسبت
به هم از طریق چگالی نسبی مواد نسبت به هم میتوانیم چگالی تکتک مواد را
اندازهگیری نموده و مشخص نماییم.
چگالی
نسبی
مقایسه چگالی دو مایع با یکدیگر یا مقایسه چگالی یک جامد با یک مایع خیلی راحت
است. اگر چگالی جسمی کمتر از مایع باشد، در آن شناور میشود و در غیر اینصورت در
آن غرق می گردد. مثلا چگالی چوب از آب کمتر است و برای همین است که چوب روی آب
شناور میماند «نیروی ارشمیدس».
مواد
چگال
هسته اتمهای تشکیل دهنده مواد و ستارگان از جمله کوتولههای سفید ، ستارههای
نوترونی ، ابر نواختران ، سیاه چالهها و ... چگالترین موادها هستند.
قیف
جدا کننده
وسیلهای است که مایعات را بر اساس شاخص چگالی از هم جدا میکند؛ مثلا اگر مخلوط
روغن و آب را در مخزن این دستگاه بریزیم، بر حسب چگالی مواد در داخل این ظرف تفکیک
میشود. اگر شیر زیر ظرف را باز کنیم، مایعی که دارای چگالی بالاست، در زیر قرار
گرفته و از دستگاه خارج میگردد تا اینکه به مرز جدایی مایعات روغن و آب برسد، در
چنین حالتی شیر را میبندیم و دستگاه با موفقیت دو مایع مخلوط را از هم جدا
میکند.&
منابع :https://fa.wikipedia.org
فلزات
مایع
یونها در حالت ویژه ای آرایش نمییابند و دائم به این سو و آن سو حرکت کرده ، به
یونهای طرفین برخورد مینمایند، ولی هرگز تماس خود را قطع نمیکنند. سرعت متوسط
یونها بستگی به حرارت دارد. اگر فلز مایع گرم شود، انرژی اضافی درون فلز موجب
میگردد یونها سریع حرکت کنند. این کار سبب میشود که هر یونی فضای نسبتا بیشتری
را اشغال کند و مایع منبسط شود
وقتی
یک فلز مایع سرد شود چه حالتی روی میدهد؟
فلز حرارت را به محیط خود منتقل کرده ، یونها آرامتر حرکت میکنند. این حالت
هنگامی روی میدهد که یونها انرژی کافی برای حرکت از جایی به جایی را نداشته
باشند، در نتیجه کم و بیش در یک جا مانده ، کمی پس و پیش حرکت میکنند و همیشه با
یونهای هم نوع خود احاطه میگردند. وقتی این حالت روی دهد، دیگر فلز برای سیال
شدن آزاد نبوده، جامد میشود.
جیوه
، فلزی استثنائی
جیوه جز در حرارتهای خیلی سرد زمستان قطب شمال ، جامد نمیشود، بنابراین ، به
سختی میتوان آن را با چکش کوبید و به شکلهای قابل استفاده در آورد. جیوه مانند
هر فلز دیگر ، درخشان به نظر نمیآید، اما گرما و جریان الکتریکی را بهخوبی هدایت
میکند. مایعات نیز در اثر گرما ، مانند جامدات منبسط میشوند. وقتی دماسنج پزشکی
را در دهان خود میگذارید، جیوه درون دماسنج به نسبت حرارت بدن شما ، منبسط شده ،
در درون دماسنج حرکت میکند. از روی فضایی که جیوه اشغال میکند، میزان حرارت بدن
شما را تشخیص میدهد
زنگزدگی
فلزات
اگر پرچها و مهرهها از فلزات ناخالص باشند و الکترونهای آهن را به خود جذب
کنند، آهن شدیدتر زنگ میزند؛ اما وقتی ورقههای آهنی با میخ یا پرچهای آهنی به
هم متصل شوند، در این جا در قابلیت الکترونها اختلافاتی وجود دارد. هوا به آهن
زیر پرچ کمتر از سایر نقاط فلز نفود میکند. اختلاف در آزادی مجدد الکترونها ،
باعث ایجاد جریان کوچکی در آنها میشود. در نتیجه آهن سریعتر زنگ میزند. سر و نوک
میخ ، کمتر ، ولی سریعتر از بدنه میخ زنگ میزند.
جلوگیری
از زنگزدگی فلزات
مهمترین کار استفاده از فلزی است که تحت تاثیر اجسامی که با آنها در تماس است،
قرار نگیرد. البته دانشمندان تلاش میکنند آلیاژهایی بسازند که در مقابل زنگ زدگی
مقاوم باشد. اگر هوا به فلز نرسد، زنگ نمیزند. برای اینکه فلز زنگ نزند، میتوان
آن را روغن مالید، رنگ کرد، یا با پلاستیک پوشانید و یا در یک محفظه مهر و موم شده
که هوای آن خالی شده و گاز دیگری مانند نیتروژن جانشین آن شده است، نگاه داشت. اما
این همه چاره جوییها عمرشان کوتاه است. طریق محافظت فلز از تاثیر هوا ، پوشانیدن
آن با فلز دیگری است که اکسیژن یا آب در آن اثر نکند
زدودن
زنگزدگی فلزات
البته بستگی به نوع فلز دارد. اگر نرده آهنی است، حتما زنگ آن را پاک کرده ، آهن
تمیز را بار دیگر رنگ میزنید. اما اگر فلز زنگ زده ، مجسمه گرانبهایی از برنز
است، ممکن است هم فلز به اکسید تبدیل شده ، در طی چند هزار سال مقدار خیلی کمی از
مغز مانده باشد. در این موقع میتوان آن را به پیل الکتریکی خیلی قوی وصل نمود تا
الکترونها به داخل رانده شوند و یونها را دوباره به فلز برمیگردانیم تا یونهای
اکسید را از بین ببرند.
فلزات
در عصر فضا
فلزاتی که برای سفینههای فضایی بکار میروند، باید خیلی قوی و سبک باشند. باید از
درجات خیلی کم و در درجه حرارت خیلی زیاد و تغییرات سریع درجات ، استقامت کنند و
نباید با دورهای سوخت سوزان یا با سوخت خود فرسودگی پیدا کنند و اگر در معرض اشعه
کیهانی یا نور قوی ماورای بنفش قرار گیرند، نباید از مقاومت آنها کاسته شود. در
کاربرد هر نوع آلیاژ کامنیوم در فضا ، باید دقت شود. فلز دیگری مانند تنگستن در
مسافرتهای فضایی استفاده میشود، زیرا در حرارتهای خیلی بالا ذوب میشود.
کاربردهای
جدید فلزات
سنگینترین عناصر شیمیایی با بار هستهای ، همگی (بیش از 90) رادیواکتیودار هستند.
هستههای اتمی این عناصر ساکن نبوده ، تجزیه میشوند. چون تجزیه رادیواکتیو خود به
خود صورت میگیرد و انرژی هم پس میدهد، بنابراین گاهگاهی الکترونها یا سایر ذرات
عنصر تجریه شده ، یک نوع هسته اتمی تازه تشکیل میشود.
امروزه میتوان آن انرژی را که در تغییر هستههای اتمی تولید میشود، جـهت تـهیـه
برق کـنترل کـرد. سوخت مرکز نیروگاه هستهای ، اورانیوم ( بار هستهای 92 ) است که
اغلب به شکل فلز اورانیوم میباشد. هرگاه اورانیوم تجزیه شود، ذرات کوچکی موسوم به
نوترون و همچنین انرژی ، بیرون میدهد. وقتی نوترون به هستههای مرکزی اورانیوم
مجاور خود میخورد، آن هسته را نیز میشکند و به این ترتیب انرژی بیشتری تولید
شده ، نوترونهای زیادتری تولید میشوند.
سوخت
هستهای در محفظههایی نگاهداری میشود. این محفظهها از فلزاتی خاص ساخته شدهاند
و نوترونهای زیادی را جذب نمیکنند. جنس این فلزات باید از نوعی باشد که بتوان
آنها را به شکل خیلی نازک در آورده ، بهدقت طرحریزی نموده ، بسیار محکم کرد. بین
این محفظهها میلههایی فلزی وجود دارد که نوترونهای بیشتری جذب میکنند. برای
کنترل تعداد نوترونهای آزاد شده ، میتوان میلهها را به طرف داخل یا خارج حرکت
داد. تمامی راکتورهای هستهای را در محفظه فولادی به ضخامت چند اینچ قرار
میدهند.
در برخی راکتورها از سدیم مایع بهعنوان مایع خنک کننده استفاده میشود. مهمترین
عامل درباره فلزی که در راکتور هستهای استعمال میشود، دانستن رفتارهای هسته
مرکزی آن است. آیا تجزیه میشود، نوترون را جذب و یا از خود عبور میدهد؟ این نکته
نیز ضروری است که فلزات در حرارتهای بالا مقاومت نموده ، زنگ نزده و ترک بر
ندارد.
&
منابع :https://fa.wikipedia.org
ارزش
طلا به دلیل کمیابی آن، کاربردپذیری آسان، تصفیه راحت، مقاومت در مقابل زنگ زدن و
خوردگی، رنگ متمایز، واکنشناپذیری با دیگر عناصر است ویژگیهایی که در کمتر فلز
دیگری دیده میشود. طلا از آغاز تاریخ مکتوب بشر همواره فلزی گرانبها و محبوب
بودهاست که برای ضرب سکه، ساخت جواهرات و کاربردهای هنری استفاده میشدهاست. در
گذشته سیاست مالی بسیاری از کشورها بر پایه استاندارد طلا استوار بود یعنی پول هر
کشوری معادل مقدار مشخصی از طلا بود. استاندارد طلا از آغاز جنگ جهانی اول در
بیشتر کشورهای اروپایی و پس از آن به تدریج در کشورهای دیگر کنار گذاشته شد و
سیاست پول بیپشتوانه جایگزین آن شد.
طلا
علاوه بر کاربرد سرمایهای و استفاده در جواهرات کاربردهای گوناگون دیگری از جمله
در دندانپزشکی، تولید شیشههای رنگی و صنایع الکترونیک دارد و با توجه به رسانایی
الکتریکی بالا در سیمکشی الکتریکی کاربرد دارد.
بر اساس برآوردها در طول تاریخ بشر تا سال ۲۰۱۲ در مجموع ۱۷۴ هزار تُن طلا استخراج
شدهاست. معادل ۵٫۶ میلیارد اونس تروا و از نظر حجمی معادل ۹۲۶۱ مترمکعب (مکعبی که
با اضلاع ۲۱ متری) که بر اساس برآوردها ۵۰٪ آن به صورت جواهرات، ۴۰٪ به صورت
شمشها و سکههای سرمایهگذاری در ذخایر طلای رسمی بانکهای مرکزی و صندوقهای
سرمایهگذاری و سرمایههای شخصی و حدود ۱۰٪ در بخش صنعت نگهداری میشود
تولید
جهانی طلا در سال ۲۰۱۱ حدود ۲۷۰۰ تن بود که نسبت به ۲۲۶۰ تن سال ۲۰۰۸ افزایش
داشتهاست. از دهه ۱۸۸۰ تاکنون بخش بزرگی از تولید طلای دنیا در آفریقای جنوبی
انجام شدهاست. در حدود نیمی از کل طلایی که تاکنون استخراج شده از آفریقای جنوبی
آمدهاست و از سال ۱۹۰۵ تا ۲۰۰۷ به طور پیوسته همیشه این کشور در صدر فهرست تولید
طلا قرار داشت. در سال ۱۹۷۰ این کشور ۱۴۸۰ تن طلا معادل ۷۹٪ کل طلا تولید جهانی را
به خود اختصاص بود. سهم آفریقای جنوبی در تولید طلا در سالهای اخیر به شدت کاهش
یافته به طوریکه چین در سال ۲۰۰۷ با ۲۷۶ تن بزرگترین تولید کننده طلا شد.
هند
بزرگترین واردکننده طلا در دهههای اخیر بودهاست که به دلیل تقاضای بالای جواهرات
طلا در این کشور است. برآورد میشود که ۱۸ هزار تن طلا در خانههای هندیها
نگهداری میشود. هرچند در سال ۲۰۱۳ تقاضای طلا در چین از هند پیشی گرفت. واحد
اندازهگیری طلا در بازار جهانی اونس تروا معادل ۳۱.۱ گرم است. قیمت طلا در آوریل
۲۰۱۳ معادل ۱۳۰۰ دلار برای هر اونس بوده که معادل حدود ۴۱٬۸۰۰ دلار برای هر
کیلوگرم است.
طلا
در برابر بیشتر اسیدها پایدار است اما در تیزاب سلطانی (نیترو-هیدروکلریک اسید) حل
میشود دلیل برگزیدن نام «تیزاب سلطانی» برای توانایی حل کردن طلا است. افزون بر
این طلا در محلولهای آلکالینی سیانور که در معدن کاری کاربرد دارد، و در جیوه با
ساخت آلیاژ ملغمه هم حل میشود. نیتریک اسید که توان حل کردن نقره و فلزهای پایه
را دارد در برابر طلا ناتوان است. این ویژگی نیتریک اسید در آزمون اسید برای
شناسایی و تایید طلا به کار میآید.
طلا
معمولاً به صورت آلیاژ همراه با فلزات دیگر استفاده میشود. مس رایجترین فلز برای
ساخت آلیاژ طلاست و گاهی از فلزات دیگری مثل نقره، نیکل، و پالادیم هم استفاده
میشود. درصد طلای موجود در هر مصنوع فلزی به عنوان عیار طلا نامیده میشود که
معمولاً از واحد ۲۴ یا واحد ۱۰۰۰ بیان میشود. مثلاً طلای ۱۸ عیار (۷۵۰) حاوی ۷۵
درصد طلاست و طلای ۹۰۰ شامل ۹۰ درصد طلاست.
ریختشناسی
طلا شکل کریستالی ویژهای ندارد (اصطلاحاً آمورف یا بی شکل). در طبیعت معمولاً در
میان سنگهای آتشفشانی و گاهی در میان رسوبات رودخانهای و دریاچهای یافت میشود.
در سنگهای آتشفشانی به شکل دندریتی دیده میشود و در رسوبات به صورت دانههای ریز
و درشت. اولین و بارزترین مشخصهٔ طلا، رنگ زرد و برق فلزی آن است. اما در موارد
بسیار زیادی ممکن است با طلای ابلهان یا پیریت اشتباه گرفته شود. مهمترین تفاوت
در زمان این تشخیص، خاصیت چکش خواری طلا است. در حالی که پیریت با ضربهٔ چکش، خرد
میشود، طلا در برابر ضربه تنها کمی تغییر شکل میدهد. لازم به ذکر است طلا از نظر
کریستالوگرافی در رده FCC
قرار دارد.
ویژگیها
طلا شکلپذیرترین مادهاست. یک گرم از این عنصر را میتوان آن قدر چکش زد تا به
اندازهٔ یک ورق با مساحت یک متر مربع پهن شود یا یک اونس را به اندازهٔ ۳۰۰ پا پهن
کرد. برگهٔ طلا میتواند آن قدر نازک شود تا در پایان شفاف شود در این صورت نور
گذرا از آن به رنگ آبی مایل به سبز خواهد بود چون طلا به شدت نور زرد و قرمز را
باز می تاباند. چنین ورقههای نیمه شفافی به خوبی پرتوهای فروسرخ را باز می
تاباند، این ویژگی در پوششهای محافظ در برابر پرتوهای فروسرخ یا پرتوهای گرمایی
مانند لباسهای محافظ در برابر گرما یا در برابر خورشید مانند لباس فضانوردان به
کار میآید
طلا
میتواند با بسیاری از فلزها آلیاژ شود. این آلیاژها در بدست آوردن سختی و
نرمیهای گوناگون، دمای ذوب مناسب، پدید آوردن رنگ دلخواه و دیگر کاربردهای
فلزشناسی مورد نیازند.طلا رسانای خوب گرما و جریان برق است. از نظر شیمیایی
رطوبت هوا و واکنشگرهای ناب خورنده بر آن بی اثرند. به همین دلیل در ساخت سکه و
گوهرسازی بسیار مناسب است و البته میتوانند پوشش مناسب برای دیگر فلزهای واکنش
پذیر باشد. دارای میل ترکیبی بسیار پایینی است و در برابر بیشتر اسید و بازها
ایستادگی میکند. میتوان گفت طلا عنصری حل نشدنی است هرچند که در تیزاب سلطانی
میتوان آن را حل )کرد. اکسیدهای معمول طلا عبارتند از طلای یک و سه بار مثبت یا
طلاI) )و
طلاIII). یونهای
طلا در محلول به آسانی کاهیده میشوند در صورت افزودن هر فلز دیگری در نقش عامل
کاهش، میبینیم که فلز افزوده اکسید و حل میشود در مقابل فلز جامد طلا در ظرف ته
نشین میشود. طلای پالودهٔ باکیفیت، بی بو، بی مزه و پایدار در برابر خوردگی
است. طلا چگالی بالایی دارد، یک مترمکعب از آن ۱۹٬۳۰۰ kg وزن
دارد. برای مقایسه: چگالی سرب 11,340 kg/m۳ و چگالی سنگین ترین عنصر یعنی اسمیم
22,610 ۳ است kg/m.&
منابع :https://fa.wikipedia.org
سوگند
یا سئوکند در اصل به معنای گوگرد بودهاست. در دوران گذشته یکی از روشهای نهایی
اثبات اتهام یا برائت متهمان، خوراندن آب گوگرد به آنان بودهاست. چنانچه متهم بعد
از خوردن گوگرد یا همان سوگند زنده میماند، حکم به برائت وی میدادند. اصطلاح
سوگند خوردن که تأکید شخص بر صحت گفتههایش است، در اصل از همین آیین گرفته
شدهاست. در اواخر دهه ۱۷۷۰ آنتوان لاووازیه توانست مجامع علمی را متقاعد کند که
گوگرد یک عنصر است و نه یک ترکیب.
ویژگیها
ظاهر این نافلز به رنگ زرد کمرنگ میباشد که بسیار سبک و نرم است. این عنصر به
هنگام ترکیب با هیدروژن بوی مشخصی داشته که مشابه بوی تخممرغ فاسد شدهاست. گوگرد
با شعله آبی رنگ سوخته و بوی عجیبی از خود ساطع میکند (بنگرید به تصویر روبهرو).
گوگرد در آب حل نمیشود ولی در دیسولفید کربن (سولفور دو کربن) حل میشود.
حالتهای معمول اکسیداسیون این عنصر ۲-و۲+و۴+و۶+ است که ۲- و ۴+ کاهندهاند و
تمایل رسیدن به ۶+ که پایدارتر است را دارند و حالتهای ۴+ و ۶+ از قاعده هشتتایی
(اشاره به ساختار گوگرد) پیروی نمیکنند. گوگرد در تمام حالتهای مایع، جامد و گاز
شکلهای چندگانه دارد که ارتباط بین آنها هنوز کاملاً درک نشدهاست. گوگرد
کریستالی به صورت حلقه گوگردی نشان داده میشود .S8
-نیترید
گوگرد پلیمری خواص فلزی دارد و این در حالی است که هیچ گونه اتم فلزی در خود
ندارد(شبه فلز است). این عنصر همچنین خواص نوری و الکتریکی غیر معمول دارد. گوگرد
غیر متبلور یا پلاستیک با عمل سرد کردن سریع کریستال گوگرد حاصل میشود. مطالعات
در زمینه اشعه ایکس نشان میدهد که گونه غیر متبلور و بینظم ممکن است که ۸ اتم در
هر ساختار پیچشی ستاره مانند داشته باشد. گوگرد میتواند به دو حالت کریستالی بدست
آید به صورت اورتورومبیک (گوگرد هشت وجهی) یا بلور مونو کلینیک که اولی در دماهای
معمولی پایدارتر میباشد.
منابع :https://fa.wikipedia.org
نمک
خوراکی مانند دیگر نمکها ترکیب یونی است. عناصر این ترکیب بونی، در نمک خوراکی
سدیم و کلر هستند. با ورود ناخالصی به بلور هالیت یا نمک طعام، این کانی به
رنگهای گوناگون در میآید مثلاً با ورود عناصر اورانیوم و کربن به رنگ سیاه در
میآید. این کانی به همراه سیلویت یا نمک تلخ در محیطهای تبخیری و گرم و خشک یافت
میشود. مزهٔ شور و جلای شیشهای و سختی کم این کانی باعث شده است تا بهراحتی
میان گروهی از کانیهای مشابه خود، تشخیص داده شودنمک
یکی از مواد مورد نیاز برای سوخت وساز مواد غذایی در بدن، انتقال پیامهای عصبی و
کارکرد صحیح عضلات است. اما ثابت شده است که مصرف زیاد نمک در غذا موجب افزایش
فشار خون میشود، به ویژه در افرادی که سابقه خانوادگی فشار خون بالا دارند.
افزایش فشار خون نیز خطر سکته مغزی و حمله قلبی را افزایش میدهد. سازمان بهداشت
جهانی حداکثر مقدار مصرف روزانهٔ مجاز نمک را پنج گرم اعلام کرده است.
نمک
یُد دار
از آنجا که کمبود عنصر ید در رژیم غذایی
انسان موجب بیماریهای گوناگون مانند غمباد (گواتر) میشود، معمولا به نمک خوراکی
تصفیه شده، یدات پتاسیم نیز اضافه میکنند تا مصرفکنندگان از آن بهرهمند شوند و
مقدار لازم روزانه را دریافت کنند. این محصول نمک یددار نامیده میشود. نمکهای
تصفیه شده یددار به دلیل خلوص بالا میزان ید را بهتر و به مدت بیشتر حفظ میکنند.
در ایران با توجه به بررسیهای انجام شده در سطح کشور از نظر میزان ید موجود در آب
و خاک و شیوع گواتر، ۴۰ میکروگرم به ازای هر گرم نمک اضافه میشود.
برای حفظ ید در نمک بددار، باید نمک را در مدت کمتر از یک سال مصرف کرد، آن را دور
از نور و رطوبت، و در ظرفهای در بستهٔ پلاستیکی، چوبی، سفالی و یا شیشهای تیره
نگهداری کرد. همچنین هنگام پخت غذا، بهتر است نمک در انتهای پخت اضافه شود تا ید
آن تا حد امکان حفظ شود.
نمک دریا
نمک دریا ازتبخیرآب دریا تهنشین میشود. نمک دریا، نمکی تصفیه نشده است و
ناخالصیهای گوناگون دارد از جمله
فلزات سنگین (سرب وآرسنیک) که
سرطان زاهستند، گچ،آهک.
همچنین در نمک دریا بر خلاف نمک یددار عنصر
حیاتی ید اضافه نشده است.
چرا
نمک زیاد مضر است؟
نمک یکی از چاشنیهای مورد علاقه انسان ها است. در فرهنگ خودمان نـیـز گـفته
میشود که غذا بـدون نمک مزه نـدارد و همین امر باعث میشود به مرور زمان ذائـقـه
خیلی از افراد به سمت غذاهای با نمک بالا سوق داده شود كه چنین غذاهایي را بپسندند
و دریافت سدیمشان نیز به طبع افزایش مییابد. در بسياري از افراد افزایش و دریافت
سدیم فشار خون را افزایش میدهد، به این دلیل که باعث تجمع آب در بدن میشود و
فشار و بار اضافی به قلب وارد میکند. پس دریافت سدیم بالا یعنی آمادگی برای ابتلا
به پرفشاری خون. اگر شما فشار خون 12 بر روی 8 یا بالاتر دارید، احتمالا پزشکتان
رژیم کم سدیم را به شما توصيه کرده است
معرفی
آلومینیوم، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی دارای علامت Al و
عدد اتمی ۱۳ میباشد. آلومینیوم که عنصری نقرهای و انعطافپذیر است، عمدتأ به
صورت سنگ معدن بوکسیت یافت میشود و از نظر مقاومتی که در برابر اکسیداسیون دارد،
همچنین وزن و قدرت آن، قابل توجهاست. آلومینیوم در صنعت برای تولید میلیونها
محصول مختلف بکار میرود و در جهان اقتصاد، عنصر بسیار مهمی است.
اجزای سازههایی که از آلومینیوم ساخته میشوند، در صنعت هوانوردی و سایر مراحل
حمل و نقل بسیار مهم هستند. همچنین در سازههایی که در آنها وزن پایداری و مقاومت
لازم هستند، وجود این عنصر اهمیت زیادی دارد.
کاربردها
چه از نظر کیفیت و چه از نظر ارزش، آلومینیوم کاربردیترین فلز بعد از آهن است و
تقریبأ در تمامی بخشهای صنعت دارای اهمیت میباشد. آلومینیوم خالص، نرم و ضعیف
است، اما میتواند آلیاژهایی را با مقادیر کمی از مس، منیزیوم، منگنز، سیلیکون و
دیگر عناصر بوجود آورد که این آلیاژها ویژگیهای مفید گوناگونی دارند. این آلیاژها
اجزای مهم هواپیماها و راکتها را میسازند.
وقتی آلومینیوم را در خلاء تبخیر کنند، پوششی تشکیل میدهد که هم نور مرئی و هم
گرمای تابشی را منعکس میکند. این پوششها لایه نازک اکسید آلومینیوم محافظ را
بوجود میآورند که همانند پوششهای نقره خاصیت خود را از دست نمیدهند. یکی دیگر از
موارد استفاده از این فلز در لایه آینههای تلسکوپهای نجومی است.
ویژگیهای قابل توجه
آلومینیوم، فلزی نرم و سبک، اما قوی است، با ظاهری نقرهای - خاکستری مات و لایه
نازک اکسایش که در اثر برخورد با هوا در سطح آن تشکیل میشود، از زنگ خوردگی بی. ِ
چکش خوار، انعطافپذیر و به راحتی خم میشود. همچنین بسیار بادَوام و مقاوم در
برابر زنگ خوردگی است. بعلاوه، این عنصر غیر مغناطیسی، بدون جرقه، دومین فلز چکش
خوار و ششمین فلز انعطافپذیر است.
ویژگیها
آهن دارای سطوح صاف و نقرهای براق مایل به رنگ خاکستریست اما وقتی در هوا با اکسیژن ترکیب
میشود به رنگ قرمز یا قهوهای در میآید که به آنها اکسید درای
ترکیبات آهن یا زنگ
گفته میشود. کریستالهای خالص آهن نرمه
(نرم تر از آلمینیوم) و با اضافه کردن مقدار کمی ناخالصی مانند کربن مقدار قابل
توجهی تقویت میشود. مقادیر مناسب و کمی (تا چند درصد) از فلزات دیگر و کربن،
تولید فولاد میکند که میتواند ۱۰۰۰ بار سخت تر از آهن خالص باشد.
Fe۵۶ سنگینترین ایزوتوپ
پایداراست که با عناصر سنگینتر از آهن ونیکل برای تشکیلشان
به سوپر نوااحتیاج دارند. آهن فراوانترین عنصر در غولهای
قرمز است، و فراوانترین فلز در شهابسنگها و در هستهٔ فلزی متراکم در سیاراتی مثل
زمین است.
آهن
خالص فلز است، اما به ندرت در این شکل روی سطح زمین یافت میشود زیرا در حضور
اکسیژن و رطوبت یه آسانی اکسیده میشود. به منظور به دست آوردن فلز آهن، اکسیژن
باید از سنگ معدنهای طبیعی توسط کاهش شیمیایی حذف شود – به طور عمده از سنگ آهن
از سنگ Fe2O۳
توسط کربن در درجه حرارت بالاست. خواص آهن را میتوان با تولید آلیاژهایی از آن با
استفاده از فلزات متنوع گوناگون (و بعضی غیر فلزها به ویژه کربن و سیلیکون) اصلاح
نمود و فولادها را ایجاد کرد. هستهٔ اتمهای آهن تقریباً دارای بالاترین انرژیهای
اتصال در هر نکلئون است و تنها ایزوتوپ Ni۶۲ دارای انرژی بیشتر از آن میباشد. هرچند
فراوانترین نوکلیدهای پایدار همان Fe۵۶ میباشد، این آهن از طریق همجوشی
هستهای در ستارههای شکل گرفتهاست و اگرچه اندکی انرژی کمتر نیز از طریق سنتز
کردن نیکل ۶۲ نیز استخراج میگردد.شرایط
در ستارگان برای ایجاد این فرایند مناسب نیست. توزیع عنصر آهن بر روی زمین بسیار
بیشتر از نیکل است و احتمالاً در تولید عنصر از طریق سوپر نوا نیز همینطور است.
آهن (آهن Fe+۲،
یون فروس) عنصر ردیابی لازمیست که تقریباً تمام موجودات زنده از آن استفاده
میکنند. تنها استثناهای این موضوع چندین موجود زندهای هستند که در محیطهای فقیر
از نظر آهن زندگی میکنند و به گونهای تکامل یافتهاند که عناصر گوناگونی را در
فرایندهای متابولیکشان مورد استفاده قرار دهند مثل منگنز به جای آهن برای تجزیه و
یا هموسیانین به جای هموگلوبین. آنزیمهای حاوی آهن معمولاً دارای گروههای
هموپروستاتیک هستند که در تجزیهٔ واکنشهای اکسیداسیون در زیستشناسی و در انتقال
تعدادی از گازهای حل شدنی شرکت میکنند.خواص
مکانیکی
خواص مکانیکی و آلیاژهای آن با استفاده از آزمونهای گوناگون مانند آزمون برنیل و
راکول یا آزمایشهای مقاومت کششی ارزیابی میشود، نتایج این قسمتها به گونهای با
یکدیگر سازگارند که قسمتهای آهن اغلب برای مرتبط نمودن نتایج یک تست با تست دیگر
به کار میرود. اندازهگیریها نشان میدهد که خواص مکانیکی آهن عمدتاً بستگی به
خلوص دارد به گونهای که خالصترین کریستالهای تک آهن که برای مقاصد تحقیقاتی
تولید شدهاند از آلومینیوم نرم ترند، افزودن تنها ۱۰ قسمت در میلیون کربن مقاومتش
را دو برابر میکند. سختی نیز به سرعت با افزایش مقدار کربن تا ۰/۲٪ و اشباع شده
تقریباً در ۰/۶٪ به سرعت افزایش مییابد. خالصترین آهن تولید شدهٔ صنعتی (تقریباً
۹۹/۹۹٪ خلوص) دارای سختی ۲۰-۳۰ برنیل است.پیدایش
آهن ششمین عنصر از لحاظ فراوانی در جهان است که در آخرین کنش نکلئوسنتز در
ستارههای بزرگ از طریق سیلیکون فیوزینگ ایجاد میشود در حالی که آهن حدود ۵٪ از
پوستهٔ زمین را تشکیل میدهد، اعتقاد بر این است که هستهٔ زمین در حد زیادی از یک
آلیاژ آهن-نیکل تشکیل شدهاست که ۳۵٪ جرم کل زمین را تشکیل میدهد، بنابر این آهن
فراوانترین عنصر روی زمین است ولی در پوستهٔ زمین چهارمین عنصر از لحاظ فراوانی
میباشد. بیشتر آهن پوسته به شکل ترکیبی با اکسیژن به صورت سنگهای معدنی اکسید
آهن مثل هماتیت و مگنتیت یافت میشود. حدود یکی از بیست شهاب سنگ تنها از مواد
معدنی آهن-نیکل تائنیت (۳۵-۸۰٪ آهن) و کاماسیت (۹۰-۹۵٪ آهن) تشکیل شدهاند. اگر چه
تعاد اندکی از شهاب سنگهای آهنی بیشترین شکل آهن فلزی طبیعی در سطح زمین
میباشند. تصور بر این است که رنگ قرمز سطح مریخ ناشی از رگولیت غنی اکسید آهن
است.
منابع :https://fa.wikipedia.org
تاریخچه
بیش از دو هزار سال پیش ، در چین ، یونان و ایتالیا زغال سنگ بهعنوان یک ماده
سوختی مورد استفاده قرار میگرفت. البته استخراج آن از معدن در حدود قرن دهم
میلادی در آلمان آغاز شد.
منشاءزغال سنگ
امروزه ، روشن است که زغال سنگ ، منشاء گیاهی دارد و طی فرآیندهای طولانی شیمیایی
، بیولوژیکی و ژئولوژیکی در دوران گذشته ، تشکیل شده و به صورت ذخیرههای پرارزشی
در آمده است که امروزه انسان از آن بهرهبرداری میکند. همه زغال سنگها ، به یک
طریق بوجود نیامدهاند، بلکه با توجه به دوران مختلف زمین شناسی و شرایط متفاوت
آنها ، نوع تغییرات موثر در بوجود آوردن زغال سنگها نیز متفاوت بوده است. از
اینرو ، امروزه ، چند نوع زغال سنگ در معادن وجود دارد.
کاربردهای
مهم زغال سنگ
از زغال سنگ به عنوان سوخت در نیروگاههای حرارتی مولد برق ، در تولید بخار توسط
توربینهای بخار در کارخانجات صنعتی ، راهآهن و در کشتیها و نیز به صورت سوخت
خانگی در برخی از کشورها استفاده میشود. تقریبا 87% زغال سنگ جهان برای تولید
گرما و دیگر انواع انرژیهای مربوطه سوزانیده میشود. بدیهی است که ضمن سوختن زغال
سنگ فرآوردههای جنبی مانند گازهای سوختنی ، زغال کک و قطران نیز بدست میآید.
باید توجه داشت که در برخی از کشورهای جهان ، قسمتی از گازهای سوختی شهری از زغال
سنگ تهیه میشود. برای این منظور ، زغال سنگ را با جریانی از بخار آب و اکسیژن در
فشار 20 تا 30 اتمسفر مجاور میکنند. در این عمل قسمتی از زغال سنگ در مجاورت با
بخار آب و اکسیژن به هیدروژن و منوکسید کربن تبدیل میشود. بعد ، این فرآوردههای
گازی را در مجاورت کاتالیزور آهن به هیدروکربن و یا بوسیله کاتالیزور روی و مس به
متیل الکل تبدیل میکنند. علاوه بر مصارف سوختی ، از زغال سنگ در تهیه بسیاری از
مواد مفید و مهم آلی و غیرآلی استفاده میشود که عمدتا از تقطیر قطران حاصل از
پیرولیز زغال سنگ و یا مواد جامد باقی مانده از عمل پیرولیز تهیه میشود.
&
منابع :https://fa.wikipedia.org
روشهای
ساخت شیشه
روش فوتی
برداشت ماده مذاب را کوره به وسیله بوری یا میله دم که قبلاً گرم شده، ثابت کردن
ماده مذاب روی نوک میله، مرمری کردن یا ورز دادن و چرخاندن آن روی میز کار و گرد
کردن آن، دوباره گرم کردن خمیر شیشه روی سر میله، دمیدن در میله و ایجاد حباب کوچک
در وسط خمیر سر میله، سرد کردن خمیر تا جایی که سرخی خود را از دست دهد، برداشت
مجدد خمیر از کوره و ثابت کردن آن روی میله دم، قاشقی کردن خمیر سر میله یا
یکنواخت کردن آن، کارهایی است که باید انجام شود تا استاد کار ساخت شیشه را آغاز
نماید. از این مرحله به بعد استاد کار میله دم را گرفته، به چرخش درمی آورد تا شکل
اولیه ظرف را بسازد. سپس آن را به دستِ پا قالبی ساز میدهد تا شیاری در محل اتصال
شیشه و میله فلزی واگیره ایجاد کند. سپس از آن واگیره گیر میله واگیره را به ته
ظرف میچسباند و استاد کار میله دم را از محل شیار ظرف جدا میکند. بعد از این
مرحله، کار شکل دادن و ساخت و پرداخت دهانه و لگوی ظرف شروع میشود. در مرحله بعد
دسته و تزئینات را روی آن قرار میدهد. در پایان ظرف را با میله واگیره به پشت بر
میدهد تا به گرمخانه ببرد سپس کوره را خاموش میکنند تا اشیاء هم زمان با سرد شدن
هوای داخل کوره خنک شوند.
روش فوتی قالبی
در این روش، ابتدا مقداری از مواد مذاب را با میله دم از کوره برداشته، پس از
آماده کردن و یک بار دمیدن در آن مقداری مواد به آن اضافه نموده گرم میکنند. سپس
آن را در قالب قرار داده در میله دم میدمند تا خمیر شیشه شکل قالب را به خود
بگیرد. سپس از میله دم جدا نموده، لبه کار را صاف میکنند و آن را به گرمخانه
میبرند، مانند انواع بطری، آبلیمو، گلاب و غیره.
روش پرسی
ساخت در قالبهای پرس بادی نیز بیشتر برای انواع بطری به کار میرود، به این صورت
که مقدار مناسب مواد مذاب با میله دم از کوره بر میدارند و آن را بسیار سریع از
میله دم جدا کرده در قالب پرس قرار میدهند و با بستن قالب و فشار هوای وارد شده
در قالب، خمیر شکل مورد نظر را میگیرد. سپس قالب را باز کرده، به سرعت شیء ساخته
شده را خارج نموده، در گرمخانه قرار میدهند.
روش
تولید شیشه رنگی
برای رنگی کردن شیشه، در خمیر آن از اکسیدهای فلزی به ترتیب زیر استفاده
میکنند:
۱. اکسید آهن : رنگ سبز روشن و تیره به دست میآید. همچنین با افزودن اکسید کبالت
به آن، آبی خیلی کمرنگ به وجود میآید
.۲. اکسید کرم : رنگ سبز، زرد یا آبی سبز خواهد داد
.۳.اکسید مس : معمولاً رنگ سبز یا آبی سبز خواهد داد. در بعضی حالات نیز رنگ قرمز
ایجاد میکند.
روش آب گز کردن
شیء شیشهای ساخته شده را بعد از انبری کردن، در مقابل حرارت کوره قرار میدهند تا
کاملاً گداخته شود. سپس آن را وارد آب کرده، به سرعت خارج میکنند. به این ترتیب
ترکهای ریزی در بدنه پدید میآید سپس آن را در کوره حرارت میدهند تا ترکها به هم
جوش بخورد. بعد از آن به تمام کردن ساخت ظرف ادامه میدهند
&
منابع :https://fa.wikipedia.org
خواص گچ
گچ علاوه بر دو خاصیت عمده (زود گیر بودن و ازدیار حجم به هنگام سخت شدن) دارای
خواص دیگری نیز هست از جمله آنکه گچ اکوستیک است. در آتشسوزی مقاوم میباشد.
ارزان و فراوان است. دارای رنگی سفید و خوش آیند است علاوه بر مصرف فوق گچ در
صنایع چینی سازی و سرامیک بعنوان قالب – در صنایع شیشه گری – در کشاورزی- صنعت
کاغذ سازی- پتروشیمی- چرم سازی و دهها مورد دیگر مصرف میشود.
آمادهسازی
سنگ گچ برای خوراک کوره
سنگ گچ از معدن با وسائل مختلف مانند آتش
کاری یا برش و غیره جدا شده در محل معدن یا کارخانه با سنگشکنهای چکشی به کلوخه
هائی در حدود ۴۰ سانتیمتر تبدیل میگردد آنگاه این کلوخهها را با قیفهای مخصوص
به سنگشکنهای فکی هدایت کرده و در آنجا کلوخهها را تا ابعاد چند میلیمتر خرد
مینمایند. قطعات ریز این محصول پس از عبور از الکهای مخصوص با نوارهای نقاله به
سیلوها ذخیره هدایت میشود و قطعات درشت تر دوباره به آسیابهای فکی یا گلولهای
هدایت شده و خرد میگردد. ظرفیت سیلوها ذخیره و تعداد آنها با توجه به بزرگی و کوچکی
کارخانه به گونهای است که میتواند حداقل خوراک یک هفته کارخانه را در خود جای
دهد. محصول سیلوها با توجه به نیاز کارخانه با تسمههای نقاله و به طور خودکار
وارد کوره میشود و پس از طی مراحل پخت با آسیابهای گلولهای به گچ ساختمانی
تبدیل میگردد و به بازار مصرف عرضه میشود.مقاومت
گچ در مقابل آب
گچ در مقابل آب و رطوبت مقاومت نکرده و بسیار ضعیف است و لایههای سفید کاری اگر
در مجاورت رطوبت قرار بگیرند طبله کرده و بصورت جدا از هم در دیوار ظاهر میشود و
البته پس از آنکه رطوبت از بین رفت و محل خشک شده گچ طبله شده بحالت اولیه خود
برنمی گردد بهمین علت از بکار بردن گچ در مکانهایی که با آب در تماس است مانند
توالت ها- حمامها و آشپزخانه باید خودداری کرد وهمچنین از بکار بردن ملات گچ
واندود گچ و خاک و سفید کاری به وسیله گچ در ساختمانهایی که در مناطق مرطوب قرار
دارند باید خود داری نمود مانند مناطق شمالی ایران. در این نوع مناطق برای .سفید
کاری ساختمان از سیمان سفید و یا آهک استفاده مینمایند
منابع :https://fa.wikipedia.org
در
اقیانوسها حدود ۲۳۰٬۰۰۰ گونهٔ جانوری شناخته شده وجود دارد، البته قسمت عمدهای
از ژرفای اقیانوسها کشف نشده باقیمانده و تخمین زده میشود که بیش از دو میلیون
گونهٔ جانوری آبزی وجود داشته باشد. منشأ اقیانوسهای زمین ناشناخته باقیمانده
است، البته دانشمندان معتقد هستند که نخستین بار در دوران هادئن تشکیل یافته و
ممکن است که منشائی برای آغاز حیات در زمین بوده باشند. بیش از نیمی از این
اقیانوسها دارای عمقی بالغ بر ۳۰۰۰ متر (۹۸۰۰ فوت) هستند. میزان شوری آب
اقیانوسها غلظتی حدود ۳۵ نقطه از هزار را دارا هستند و در نزدیکی دریاها این غلظت
شوری به میزان ۳۰ الی ۳۸ نقطه تغییر پیدا میکند.
منابع :https://fa.wikipedia.org
بعضی
از دریاچهها ساخته دست بشر هستند. این دریاچهها به منظورهای مختلفی نظیر تولید
برق (به عنوان مثال دریاچه پشت سدها)، برای استفاده از آب آنها برای کشاورزی و یا
در خانهها و یا برای تفریح ساخته شدهاند. شناخته شدهترین دریاچههای جهان
عبارتند از:دریای خزر، دریاچه ویکتوریا، دریاچه خوارزم (آرال)، دریاچه تانگانیکا،
دریاچه بایکال دریاچههای بزرگ دریاچه سوپریور، دریاچه هیوران، دریاچه میشیگان،
دریاچه ایری دریاچه اونتاریو
&
منابع :https://fa.wikipedia.org
مخروز
افکنه و دلتا
گاه در برخی از رودهای بزرگ در طی مسیر طولانی که دارند، به پیچان رودها (مئاند)
برخورد میکنیم که در اثر شیب کم زمین به وجود میآیند. در ادامه زمانی که رود به
مصب (محلی که رود به دریا میریزد) میرسد، در دهانهٔ خود دلتا را تشکیل میدهد.
بنابر این مخروط افکنهها در پای کوهها و دلتاها در دهانه رود (مصب) به وجود
میآیند. بین مخروط افکنه و دلتا تفاوتهای دیگری نیز وجود دارد:1.شیب در مخروط
افکنهها بیشتر است.
2.مواد مخروط افکنهها درشت تر هستند، در صورتی که شیب در دلتا بسیار کم و نزدیک
دبی
آب
به حجم آبی که در واحد زمان از مقطع عرضی یک رودخانه عبور میکند «دبی» رود گفته
میشود که معمولاً آن را به مترمکعب در ثانیه بیان میکنند. مقدار دبی در واقع
برابر است با حاصلضرب سرعت جریان آب در سطح مقطع رودخانه. دبی یک رودخانه در طول
سال تغییر میکند و معمولاً در فصل بهار، به علت ذوب یخ و زیاد شدن بارندگی و جاری
شدن سیلاب، افزایش مییابد. در ایام گرما سال دبی رودخانه به حداقل
میرسد.
برای اندازهگیری دبی جریانهایی مثل رودخانه، قنات و چشمه، راههای مختلفی وجود
دارد ولی معمولیترین آنها استفاده از «پروانه آبی» است. تعیین دبی عامل مهم در
بررسیهای آبشناسی از جمله برآورد زمان پر شدن یک سد یا مخزن، تعیین احتمال وقوع
سیل جهت طراحی سازههای مهارکننده و ارزیابی میزان فرسایش سطحی است
طولانیترین
رودهای جهان
رودهای نیل، آمازون، یانگتسه، میسیسیپی، هوانگهو، آمودریا و مکونگ جزو
طولانیترین رودهای جهان هستند.
طولانیترین رودهای ایران
کارون، سفیدرود و زایندهرود.
به صفر است
منابع :https://fa.wikipedia.org
تاریخچه
اصل بقای انرژی در حدود سال ۱۸۵۰ پایهگذاری شد. منشاء این اصل همانگونه که در
مکانیک بکار میرود توسط کار گالیله و اسحاق نیوتن فهمانیده شد. در واقع هنگامیکه
کار بعنوان حاصلضرب نیرو و تغییر مکان تعریف میشود، این تعریف تقریباً بطور خود
کار از قانون دوم حرکت نیوتن تبعیت میکند. چنین مفهومی تا سال ۱۸۲۶ یعنی زمانیکه
ریاضیدان معروف فرانسوی معرفی شد، وجود نداشت. لغت نیرو (از نظر لاتین) نه تنها
از نقطه نظر مفهوم آن توسط نیوتن در قوانین حرکتش توصیف شد، بلکه در کمیتهایی که
اکنون بعنوان کار و انرژی سینتیک (جنبشی) و پتانسیل (نهفته) تعریف میشوند بکار
میروند. این ابهام برای مدت زمانی توسعه هر اصل کلی را در مکانیک در ورای قوانین
حرکت نیوتنی مسدود نموده بود.
منابع :https://fa.wikipedia.org
تاریخچه
مفهوم نیرو از زمانهای دور، در استاتیک و دینامیک مورد استفاده قرار گرفته است.
مطالعات باستانی روی استاتیک، در قرن سوم قبل از میلاد، در کارهای ارشمیدس به حد
نهایی خود رسید که هم اکنون نیز قسمتهایی از فیزیک مدرن را تشکیل میدهند. در
مقابل، دینامیک ارسطو، سوء تدبیرهایی شهودی از نقش نیرو ایجاد کرد که نهایتاً در
قرن هفدهم و به خصوص در کارهای ایزاک نیوتن، تصحیح شدند. با پیشرفت مکانیک
کوانتومی، هم اکنون میدانیم که ذرات از طریق برهم کنشهای بنیادین، بر یکدیگر اثر
میگذارند و لذا مدل استاندارد فیزیک ذرات، ادعا میکند که هر چیزی که اساساً به
عنوان نیرو مشاهده میشود، در حقیقت توسط بوزونهای معیار تأثیر میگذارد. تنها
چهار برهم کنش اساسی شناخته شده که به ترتیب قدرت عبارتند از: قوی،
الکترومغناطیسی، ضعیف (که در سال ۱۹۷۰، الکتروضعیف به یک برهم کنش واحد انجام
شدند) و گرانشی. نیوتون یکی از بزرگترین پژوهش گران در مورد نیرو است.
منابع :https://fa.wikipedia.org
درپایان سال ۲۰۱۰، میزان ظرفیت نامی تولید برق بادی در سراسر جهان برابر ۱۹۷ گیگاوات
بود. امروزه توان بادی در دنیا ظرفیت تولید سالانه ۴۳۰ تراوات ساعت انرژی الکتریکی
را دارد که این میزان، ۲٫۵٪ مصرف برق دنیاست. در ۵ سال گذشته، رشد متوسط سالانه در
توان بادی دنیا ۲۷٫۶٪ بوده و انتظار میرود که سهم باد در تولید انرژی الکتریکی
دنیا تا سال ۲۰۱۳ به ۳٫۳۵٪ و تا سال ۲۰۱۸ به ۸٪ برسد
پایان سال ۲۰۱۰، میزان ظرفیت نامی تولید برق بادی در سراسر جهان برابر ۱۹۷ گیگاوات
بود. امروزه توان بادی در دنیا ظرفیت تولید سالانه ۴۳۰ تراوات ساعت انرژی الکتریکی
را دارد که این میزان، ۲٫۵٪ مصرف برق دنیاست. در ۵ سال گذشته، رشد متوسط سالانه در
توان بادی دنیا ۲۷٫۶٪ بوده و انتظار میرود که سهم باد در تولید انرژی الکتریکی
دنیا تا سال ۲۰۱۳ به ۳٫۳۵٪ و تا سال ۲۰۱۸ به ۸٪ برسد
کشورهای
دانمارک با ۲۱٪، پرتغال با ۱۸٪، اسپانیا با ۱۶٪، ایرلند با ۱۴٪ و آلمان با ۹٪ از
نظر درصد تولید برق بادی از کل تولید انرژی الکتریکی در جایگاههای نخست قرار
دارند. در سال ۲۰۱۱، ۸۳ کشور در دنیا از توان بادی برای تولید برق استفاده
کردهاند.انرژی
بادی در مقادیر زیاد در مزارع بادی تولید و به شبکه الکتریکی متصل میشود. از
توربینها در تعداد کم معمولاً فقط برای تامین برق در مناطق دور افتاده استفاده
میشود.
باد یکی از شاخصههای اصلی انرژی خورشیدی و هوای متحرک است و جزء کوچکی از خورشید
که از تابش خورشید که از خارج به اتمسفر میرسد به انرژی بادتبدیل میشود.
اما
از جمله دلایل تمایل کشورها برای افزایش ظرفیت تولید برق بادی مزایا بسیار زیاد
این روش تولید انرژی الکتریکی است چراکه انرژی بادی فراوان، تجدیدپذیر و پاک است،
در همه جای دنیا وجود دارد و همچنین در مقایسه با استفاده از انرژی سوختهای فسیلی
میزان کمتری گاز گلخانهای منتشر میکند.انرژی
باد
منشا باد یک موضوع پیچیدهاست. از آنجاییکه زمین بطور نامساوی به وسیله نور خورشید
گرم میشود بنابراین در قطبها انرژی گرمایی کمتری نسبت به مناطق استوایی وجود
دارد همچنین درخشکیها تغییرات دما با سرعت بیشتری انجام میپذیرد و بنابراین
خشکیها زمین نسبت به دریاها زودتر گرم و زودتر سرد میشوند. این تفاوت دمای جهانی
موجب به وجود آمدن یک سیستم جهانی تبادل حرارتی خواهد شد که از سطح زمین تا هوا
کره، که مانند یک سقف مصنوعی عمل میکند، ادامه دارد. بیشتر انرژی که در حرکت باد
وجود دارد را میتوان در سطوح بالای جو پیدا کرد جایی که سرعت مداوم باد به بیش از
۱۶۰ کیلومتر در ساعت میرسد و سرانجام باد انرژی خود را در اثر اصطکاک با سطح زمین
و جو از دست میدهد.
یک برآورد کلی اینگونه میگوید که ۷۲ تراوات (TW)
انرژی باد بر روی زمین وجود دارد که
پتانسیل تبدیل به انرژی الکتریکی را دارد و این مقدار قابل ترقی نیز هست&
منابع :https://fa.wikipedia.org
&
منابع :https://fa.wikipedia.org
زغال سنگ
زغال سنگ مادهای است سخت سیاه و سنگ مانند که از کربن هیدروژن اکسیژن هیدروژن و
مقداری گوگرد تشکیل شده است امروزه مادهٔ اصلی سازندهٔ زغال سنگ یعنی پیت در
بسیاری از کشورهای دنیا یافت میشود و حتی به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار
میگیرد.
نفت
نفت یکی دیگر از سوختهای فسیلی است که آن هم بیش از سیصد میلیون سال پیش شکل
گرفته بعضی دانشمندان معتقدند که منشا نفت موجودات آبزی هستند که هر کدام به
اندازهٔ نوک یک سوزن هستند و آنها میتوانند درست شبیه گیاهان عمل کنند یعنی نور
خورشید را به انرژی ذخیره شده در خودشان تبدیل نمایند این موجودات ریز بعد از مرگ
به کف دریا سقوط میکنند و کمکم در زیر لایههای رسوبی و صخرهها مدفون میشوند و
سنگها و صخرهها به این موجودات ریز فشار میآورند و انرژی موجود در بدن آنها
نمیتواند تخلیه شود و کربن به مرور زمان تحت گرما و فشار شدید تیدیل به نفت
میشود.
گاز طبیعی
گاز طبیعی از هوا سبک تر است و به طور عمده از گازی به نام متان ساخته شده متان
ترکیب شیمیایی سادهای است که از اتمهای کربن و هیدروژن ساخته شده است یک اتم
کربن به همراه ۴ اتم هیدروژن است این گاز شدیداً قابل اشتعال است گاز طبیعی اغلب
در نزدیکی منابع زیر زمینی نفت پیدا میشود و از زیر زمین به بالا پمپ شده از طریق
لولههایی به مخازن گاز منتقل میشود گاز طبیعی معمولاً بویی ندارد و قابل دیدن
نیست ولی قبل از انتقال آن در لولههای گاز آن را با مواد شیمیایی که بوی تندی
دارد بویی شبیه تخم مرغ فاسد شده مخلوط میکنند تا تشخیص نشتی آن سادهتر شود.
سوخت فسیلی نوعی انرژی خورشیدی
گیاهان ودرختان برای رشد به انرژی خورشیدی نیازمند اند وطبق هرم انرژی ورابطه
غذایی بین موجودات در زنجیره غذایی این انرژی خورشیدی ذخیره شده در بدن جانوران پس
از مرگ انها در زیر رسوب های دریایی مدفون شده و تبدیل به فسیل میشود.پس میتوان
نتیجه گرفت که سوخت های فسیلی نوعی انرژی خورشیدی ذخیره شده هستند
منابع :https://fa.wikipedia.org
تصفیهٔ هوا
تصفیهٔ هوا: گیاهان سبز اصلی و معمول را میتوان درون خانهها پرورش داد تا هوا را
پاک نگهدارند، زیرا همهٔ گیاهان دی اکسید کربن را از میان میبرند و آن را به
اکسیژن تبدیل میکنند.
تصفیهٔ فاضلاب
تصفیهٔ فاضلاب به لحاظ مفهومی شبیه به تصفیهٔ آب است. تصفیهٔ فاصلاب بسیار مهم است
زیرا با این کار آب در هر سطحی از آلودگی که باشد، پاک میشود. آب آلوده تر هیچ
مصرفی ندارد و آبی که دارای آلودگی کمتری است برای جاهایی که مصرف آب فراوان است به
کار میرود. تصفیهٔ فاضلاب ممکن است با مفاهیم مختلف دیگری مربوط به حفاظت زیست
محیطی، پایداری و غیره مرتبط شود
بازسازی زیست محیطی
بازسازی زیست محیطی، دفع آلودگیها یا آلایندهها به منظور حفاظت از محیط زیست
است. اینکار با فرایندهای مختلف شیمیایی، زیست شناختی و بالک انجام میگیرد
(دائرةالمعارف مفاهیم پزشکی).
مدیریت زبالههای جامد
مدیریت زبالههای جامد، تصفیه، مصرف،
استفادهٔ مجدد، دفع و تصفیهٔ زبالههای جامد است که مسوولیت انجام آن بر عهدهٔ
دولت یا قانونگزاران شهرستان/شهر است.
&
منابع :https://fa.wikipedia.org
منابع :https://fa.wikipedia.org
منابع :https://fa.wikipedia.org
رسانش
گرمایی که نفوذ نیز نامیده میشود یک تغییر میکروسکوپیک مستقیم انرژی جنبشی ذرات
از طریق مرز بین دو سیستم است. هنگامی که یک شئ در دمایی متفاوت با جسم دیگر یا با
محیط اطرافش باشد، گرما جریان مییابد و جسم و محیط اطراف دمای مشابه به دست
میآورند که در این نقطه آنها در تعادل گرمایی هستند. این انتقال گرما خود بخودی
همیشه از ناحیه با دمای بالا به ناحیه دیگر با دمای پایینتر اتفاق میافتد که با
عنوان قانون دوم ترمودینامیک است.همرفت
گرما هنگامی که جریان تودهای سیال (مایع یا گاز) گرما را همراه جریان ماده در
سیال حمل میکند اتفاق میافتد. جریان سیال ممکن است با فرایندهای بیرونی به صورت
اجباری ایجاد شود یا گاهی اوقات (در میدانهای گرانشی) توسط نیروهای رانشی هنگامی
که انرژی گرمایی سیال را منبسط میکند (به عنوان مثال در یک ستون آتش) ایجاد شوند
و در نتیجه باعث انتقال خودبخودی میشوند. فرایند دوم گاهی اوقات همرفت طبیعی
نامیده میشود. همه فرایندهای همرفتی گرما را تا حدودی به وسیله نفوذ منتقل
میکنند. نوع دیگری از همرفت، همرفت اجباری است. در این مورد سیال با استفاده از
پمپ، توربین یا وسایل مکانیکی دیگر برای جریان یافتن تحت اجبار قرار میگیرد.شکل
نهایی عمده انتقال گرما با تابش است که درهر محیط شفافی (جامد یا سیال) اتفاق
میافتد اما ممکن است حتی در خلأ (مانند هنگامی که خورشید زمین را گرم میکند) نیز
اتفاق بیفتد. تابش نوعی انتقال انرژی در فضای خالی به وسیله موجهای
الکترومغناطیسی است که به همان روشی که امواج الکترومغناطیسی نوری، نور را منتقل
میکنند صورت میپذیرد و همان قوانینی که انتقال نور را پوشش میدهند انتقال گرمای
تابشی را نیز پوشش میدهند.
برسی
کلی
گرما در فیزیک، انتقال انرژی گرمایی بین مرز مشخص دو سیستم ترمودینامیکی است. این
ویژگی دینامیک است و به صورت ایستا در ماده موجود نیست. در این زمینه گرما به
عنوان مترادف انرژی گرمایی به کار گرفته شدهاست. روش بنیادی در انتقال گرما در
مهندسی شامل رسانش، همرفت و تابش است. قوانین فیزیکی رفتار و خصوصیات هر کدام از
روشها را شرح میدهند. سیستم واقعی اغلب ترکیب پیچیدهای از آنها را نشان میدهد.
روشهای انتقال گرما در رشتههای متعدد مورد استفاده قرار میگیرند: مانند مهندسی
خودرو، مدیریت گرمایی وسایل الکترونیکی و سیستمها، کنترل آب و هوا، عایق و پردازش
مواد. روشهای متنوع مکانیکی برای تحلیل وتخمین نتایج انتقال گرما در سیستمها
گسترش پیدا کردهاند.
انتقال
گرما یک تابع مسیر (یا فرایند مقدار) است که به حالت ماده بستگی ندارد؛ بنابراین
مقدار انتقال گرما در فرایند ترمودینامیکی که حالت سیستم تغییر میکند، نه فقط به
اختلاف خالص بین ابتدا و انتهای فرایند، بلکه بستگی به این دارد که فرایند چگونه
اتفاق میافتد. شار گرما نماینده مقدار و بردار جریان گرما در یک سطح است.
انتقال
گرما به طور معمول به عنوان بخشی از برنامه درسی مهندسی شیمی و مهندسی مکانیک مورد
مطالعه قرار میگیرد. به طور معمول، ترمودینامیک پیش نیاز دورههای آموزشی انتقال
گرما است مانند مواقعی که قوانین ترمودینامیکی اصول مکانیزم انتقال گرما هستند.
سایر آموزشهای وابسته به انتقال گرما شامل تبدیل انرژی و انتقال جرم هستند.
معادلات انتقال انرژی گرمایی (قوانین فوریه)، حرکت مکانیکی (قوانین نیوتون برای
سیالات) و انتقال جرم (قوانین نفوذ فیک) مشابه هستند و آنالوژی بین این سه فرایند
انتقال، برای تسهیل پیش بینی هر یک از آنها به بقیه آنها گسترش پیدا کردهاست.
در تعادل ترمودینامیکی برای توضیح طیف تابش جسم سیاه که تنها وابسته به دمای
جسم میباشد از قانون پلانک استفاده میشود و به منظور محاسبه بسامد تابشهای ساطع
شده، از قانون جابجایی وین و به منظور محاسبهٔ شدت تابش از قانون استفان‐بولتزمن
استفاده میشود. تابش گرمایی یکی از عناصر اساسی در انتقال گرما یک رشته از مهندسی
حرارتی است میباشد که مربوط به تولید، استفاده، انتقال، تغییرات انرژی گرمایی و
حرارت بین سیستمهای فیزیکی است. انتقال گرما به مکانیسمهای مختلفی تقسیم بندی
میشود مانند رسانش گرمایی، انتقال، تشعشع گرمایی و انتقال انرژی با تغییرات فازی.
منابع :https://fa.wikipedia.org
حساسترین
دماسنج جهان
در ژوئن ۲۰۱۴ (خرداد ۱۳۹۳) دماسنج نوری ساخته شد که میتواند ۳۰ میلیاردیوم درجه
را اندازه بگیرد. این دماسنج که «نانو-کلوین» نام دارد آنقدر دقیق است که میتواند
تغییرات درجه حرارت اشیاء را در حین حرکت اتمهایشان اندازه بگیرد. این دماسنج بر
اساس فناوری نوری کار میکند به این صورت که نورهای سرخ و سبز را هزاران بار اطراف
یک کریستال صفحهای شکل میگرداند. نانو-کلوین سه برابر دقیقتر از بهترین
دماسنجهایی است که تاکنون وجود داشته است
منابع :https://fa.wikipedia.org
ساختار
یک فلاسک خلاء کاربردی، یک بطری شیشهای، فلزی یا پلاستیکی با دیوارههای میانتهی
است که فضای باریک میان دیوارههای درونی و بیرونی از هوا خالی شدهاست. همچنین
میتوان آنها را دو بطری با دیوارههای نازک درنظر گرفت که یکی درون دیگری جا
میگیرد و در سر فلاسک به هم محکم شدهاند. استفاده از خلاء مانع از انتقال گرما
از طریق رسانایی یا همرفت میشود. گرمادهی تابشی را نیز میتوان با بهره از
روکشهای بازتابنده(مانند نقرهپوش کردن) در رویهها میتوان به حداقل رساند.محتویات
فلاسک با دیوارهٔ درونی به تعادل گرمایی میرسند؛ دیواره که نازک است و ظرفیت
گرمایی پاییینی دارد، گرمای زیادی را با محتویات مبادله نخواهد کرد، هرچند بر دمای
محتویات کمی اثر میگذارد. در دمایی که فلاسکهای خلاء استفاده میشوند(معمولاً
پایینتر از دمای جوش آب) و با کاربرد پوششهای بازتابنده، انتقال فروسرخ (تابشی)
کمی انجام میشود. همچنین فلاسک باید دهانهای برای افزودن و ریختن محتویات داشته
باشد.
کارکرد
با توجه به قوانین ترمودینامیک، اشیای گرم با انتقال گرمای خود به محیط اطرافشان،
سرد و اشیای سرد با گرفتن گرما از محیط پیرامون خود گرم میشوند. اساس کار فلاسک،
جلوگیری از جریان یافتن گرما از خارج به درون ظرف و یا از درون ظرف به خارج از آن
است. حال آن که گرما به سه روش از جایی به جای دیگر جریان مییابد. این سه روش
عبارتند از:
هدایت یا رسانایی
همرفت
تابش
همرفت طبیعی
هنگامی که مایعات گرم میشوند، چگالی اکثر آنها کاهش مییابد. بنابراین در اثر
گرانش مایعاتی که در نزدیکی سطح جامد قرار دارند، گرمتر شده و بالا میروند و
مایعات سردتر جای آنها را میگیرند. این نوع همرفت را همرفت طبیعی مینامند ودر
این حال جسم گرم می شود.همرفت در هوا نیز وحود دارد.
همرفت اجباری (همرفت واداشته)
در ویکیانبار پروندههایی دربارهٔ همرفت
موجود است. هنگامی که سیالی تحت یک گرادیان فشاری قرار گیرد، طبق قانون مکانیک
شارهها وادار به حرکت میشود. همرفت ناشی از این حرکت را همرفت اجباری
مینامند.&
منابع :https://fa.wikipedia.org