تبلیغات
گروه شیمی دبیرستان دکتر شریعتی - تاریخچه شیمی

گروه شیمی دبیرستان دکتر شریعتی
 
شیمی،زندگی ما،آینده ی ما


شیمی یكی از علومی است كه....                                                                                       

شیمی یكی از علومی است كه هموراه در زندگی بشر دخالت كامل داشته و وارد و به اندازه كه تمدن كنونی بیشتر شود دخالت آن در شئون مختلف زندگی نیز زیادتر خواهد شد. ما در دنیایی زندگی می كنیم كه پر از مواد شیمیایی گوناگون است. بعضی از این مواد مانند آب كاملاً برایمان آشنا است اما بسیاری مواد دیگر وجود دارند كه چندان آشنا نیستند. واقعیت آن است كه ما از هر لحاظ با مواد شیمیایی روبرو هستیم. لباسی كه می پوشیم، غذایی كه مصرف می كنیم، كاغذی كه مطالب را روی آن می خوانیم همگی مواد شیمیایی به شمار می روند. علم شیمی از اجسام و خواص و ساختمان آنها و واكنشهایی كه آنها را به اجسام دیگر تبدیل می نماید بحث می كند. طی هزاران سال، دانش شیمی تنها منحصر به تهیه اكسیرها، عطرها و جوهر های پاره ای از فلزات بود. یونانیان قرن پنجم كه همواره در صدد پی بردن به رموز و اسرار طبیعت بودند آب را كه مایه حیات سایر موجودات است عنصری ساده می پنداشتند حال آنكه آب تركیبی از دو عنصر ساده اكسیژن و هیدروژن است.
فكر اولیه وجود عناصر ساده ابتدا از امپدوكل و سپس از ارسطو می باشد. ارسطو معتقد بود كه چهار عنصر آب، هوا، خاك و آتش مظهر خواص اصلی از قبیل رنگ، استحكام و حالت اجسام می باشند و از تركیب آنها مواد گوناگون به وجود می آید.
شیمی در طول تاریخ طولانی و تكاملی خود دورانهای گوناگونی را پشت سر گذاشته كه می توان آن را به سه بخش عمده تقسیم كرد: دوران باستان كه هنوز شیمی به صورت یك علم مشخص درنیامده بود. دوران كیمیاگری از آستانه پیدایش مسیحیت تا سالهای 1700 میلادی و دوران شیمی جدید.
در سراسر دوران تاریك قرون وسطی دانش شیمی نیز همچون دیگر رشته های علوم پیشرفت قابل ملاحظه ای ننمود. كشف الكل و جوهر گوگرد به وسیله كیمیاگر ایرانی محمد زكریای رازی و كشف فسفر در سال 1675 میلادی توسط براند آلمانی از آثار دوره كیمیاگری است. كیمیاگری تنها در اواخر قرن هفدهم و اوایل قرن هجدهم بود كه به صورت دانشی حقیقی و واقعی به نام شیمی در آمد. رابرت بویل انگلیسی نخستین كسی بود كه دلیرانه با نظرات و عقاید قدما درباره وجود عناصر چهارگانه و تبدیل فلزات مخالفت نمود. به عقیده بویل عنصر جسمی است غیرقابل تجزیه و از تركیب آنها اجسام مختلف پدید می آید. نظریات بویل در كتاب شیمیدانان شكاك كم و بیش یادآور نگرش ابن سینا در كتاب «ابطال كیمیا» است كه در شش قرن پیش از آن به رشته تحریر درآورد. ژوزف بلاك شیمیست اسكاتلندی در سال 1757 گاز كربنیك را به دست آورد و آن را هوای ثابت نامید. ژوزف پریستلی انگلیسی در سال 1774 گاز اكسیژن را ضمن حرارت دادن اكسید قرمز جیوه برای نخستین بار تهیه كرد. هنری كاواندیش دانشمند انگلیسی نیز در سال 1766 هیدروژن خالص را كشف نمود و خواص آن را معلوم و مشخص نمود. برگمان شیمیست سوئدی این نظر را ارائه كرد كه هوا مخلوطی از سه گاز است. هوای معیوب (ازت)، هوای خالص (اكسیژن) و اسید هوایی (گاز كربنیك) بالاخره شارك گیوم سئل شیمیست دیگر سوئدی درباره بی اكسید منگنز مطالعاتی كرد و همین موضوع راهنمای او برای تهیه اكسیژن گردید. لاووازیه كه در حقیقت بنیانگذار شیمی جدید محسوب می شود گامهای بلندی در راه آزمایش و پژوهش علمی برداشت. كشف گازهای اكسیژن و هیدروژن به لاووازیه این امكان را داد كه به تفسیر علمی درستی برای پدیده سوخت و ارتباط آن با هوا نائل آید. لاووازیه ثابت نمود كه عمل سوختن تركیب جسم است با اكسیژن و در این مورد یكی از قوانین اصلی شیمی یعنی اصل بقاء ماده را به شرح زیر وضع كرد:
هیچ چیز از بین نمی رود و هیچ چیز خلق نمی شود. در تمام واكنشهای شیمیایی مجموع وزنهای مواد پیش از فعل و انفعال شیمیایی مساوی وزنهای مواد به دست آمده است.
در آغاز قرن هجدهم یعنی در سال 1800 میلادی ولتا فیزیكدان انگلیسی نخستین پیل را كشف كرد و از آن پس الكتروشیمی در دسترس جهانیان قرار گرفت. دیوی انگلیسی از تجزیه الكتریكی پتاس مذاب فلز پتاسیم و سپس از سود گداخته فلز سدیم را به دست آورد. او با تجزیه الكتریكی ثابت كرد كه برخلاف عقیده لاووازیه كه اكسیژن را عامل ترشی می نامید تمام اسیدها اكسیژن ندارند. همچنین وهلر آلمانی در آغاز این قرن با استفاده از پتاسیم موفق به كشف آلومینیوم گردید و از آن پس عناصر یكی پس از دیگری پیدا شدند. در اواخر نوزدهم دیمتری مندلیف شیمیست نابغه روس با تنظیم جدول تناوبی معروف خود عده زیادی از عناصر را از خاصیت تكرار اتمها پیش بینی كرد و با كشف آنها شیمی در ردیف علوم مدرن و درجه اول قرار گرفت. بالاخره در حدود سال 1760 برتلو شیمیست بزرگ فرانسوی توانست از تركیب مستقیم كربن و هیدروژن استیلن را تهیه نماید. شیمی جدید به عنوان یك علم نظام یافت طی 200 سال گذشته شكل گرفت و از همان آغاز به كلی از شیوه های كیمیاگری دور شد. از آغازقرن نوزدهم تا كشف و نوآوری در علم شیمی و كاربردهای آن در تكنولوژی و زندگی با سرعت هرچه تمامتر ادامه دارد.






شیمی و تاریخچه آن (Chemistry)

شیمی مطالعهٔ ساختار، خواص، ترکیبات، و تغییر شکل مواد است. این علم مربوط می‌شود به عناصر شیمیایی و ترکیبات شیمیایی که شامل اتمها، مولکولها، و برهم‌کنش میان آنهاست.

تاریخچه
واژه شیمی خود داستان درازی دارد. ریشه این نام در واژه کیمیاست. خاستگاه واژه کیمیا از زبان فارسی باستان است. این واژه و داستان دانش شگفت انگیز پشت آن به همراه دانشش به زبان عربی نوشته شد و اروپاییان با این واژه و دانش آن از راه مسلمانان آشنا شدند و این دانش را با نام alchemy شناختند. آنگاه آن را در میان خود پروردند تا در سده‌های نزدیک به ریخت فرانسه شیمی به زبان ما بازگشت. دانش شیمی به دو گرایش شیمی محض و شیمی کاربردی تقسیم می‌شود.علم شیمی از ابتدا تا کنون به ۵ دوران تقسیم می‌شود ۱.دوران رشد کارهای تجربی ۲.دوران رشد جنبه‌های تئوری شیمی ۳.دوران کیمیا گری ۴.دوران اصل اتش ۵.دوران شیمی مدرن

چرخش نام کیمیا درتاریخ:
کیمیا (فارسی قدیم)>>الشیمی(تازی)>>chemistry(لاؠ ?ین)>>شیمی(فارسی امروزی)


نگاه گذرا
تئوری اتمی پایه و اساس علم شیمی است. این تئوری بیان می‌دارد که تمام مواد از واحدهای بسیار کوچکی به نام اتم تشکیل شده‌اند. یکی از اصول و قوانینی که در مطرح شدن شیمی به عنوان یک علم تأثیر به‌سزایی داشته، اصل بقای جرم است. این قانون بیان می‌کند که در طول انجام یک واکنش شیمیایی معمولی، مقدار ماده تغییر نمی‌کند. (امروزه فیزیک مدرن ثابت کرده که در واقع این انرژی است که بدون تغییر می‌ماند و همچنین انرژی و جرم با یکدیگر رابطه دارند.)
این مطلب به طور ساده به این معنی است که اگر ده‌هزار اتم داشته باشیم و مقدار زیادی واکنش شیمیایی انجام پذیرد، در پایان ما همچنان بطور دقیق ده‌هزار اتم خواهیم داشت. اگر انرژی از دست رفته یا به‌دست‌آمده را مد نظر قرار دهیم، مقدار جرم نیز تغییر نمی‌کند. شیمی کنش و واکنش میان اتم‌ها را به تنهایی یا در بیشتر موارد به‌همراه دیگر اتم‌ها و به‌صورت یون یا مولکول (ترکیب) بررسی می‌کند.
این اتم‌ها اغلب با اتم‌های دیگر واکنش‌هایی را انجام می‌دهند. (برای نمونه زمانی‌که آتش چوب را می‌سوزاند واکنشی است بین اتم‌های اکسیژن موجود در هوا که نور بر روی مواد شیمیایی فیلم عکاسی ایجاد می‌کند شکل می‌گیرد.)
یکی از یافته‌های بنیادین و جالب دانش شیمی این بوده‌است که اتم‌ها روی‌هم‌رفته همیشه به نسبت برابر با یکدیگر ترکیب می‌شوند. سیلیس دارای ساختمانی است که نسبت اتم‌های سیلیسیوم به اکسیژن در آن یک به دو است. امروزه ثابت شده‌است که استثناهایی در زمینهٔ قانون نسبت‌های معین وجود دارد(مواد غیر استوکیومتری).
یکی دیگر از یافته‌های کلیدی شیمی این بود که زمانی که یک واکنش شیمیایی مشخص رخ می‌دهد، مقدار انرژی که بدست می‌آید یا از دست می‌رود همواره یکسان است. این امر ما را به مفاهیم مهمی مانند تعادل ، ترمودینامیک می‌رساند.
شیمی فیزیک بر پایهٔ فیزیک پیشرفته (مدرن) بنا شده‌است. اصولاً می‌توان تمام سیستم‌های شیمیایی را با استفاده از تئوری مکانیک کوانتوم شرح داد. این تئوری از لحاظ ریاضی پیچیده بوده و عمیقاً شهودی است. به هر حال در عمل و بطور واقعی تنها بررسی سیستم‌های سادهٔ شیمیایی قابل بررسی با مفاهیم مکانیکی کوانتوم امکان‌پذیر است و در اکثر مواقع باید از تقریب استفاده کرد(مانند تئوری کاری دانسیته). بنابراین درک کامل مکانیک کوانتوم برای تمامی مباحث شیمی کاربرد ندارد؛ زیرا نتایج مهم این تئوری (بخصوص اربیتال اتمی) با استفاده از مفاهیم ساده‌تری قابل درک و به‌کارگیری هستند.
با اینکه در بسیاری موارد ممکن است مکانیک کوانتوم نادیده گرفته شود، مفهوم اساسی که پشت آن است، یعنی کوانتومی کردن انرژی، چنین نیست. شیمی‌دان‌ها برای بکارگیری کلیه روش‌های طیف نمایی به آثار و نتایج کوانتوم وابسته‌اند، هرچند که ممکن است بسیاری از آنها از این امر آگاه نباشند. علم فیزیک هم ممکن است مورد بی توجهی واقع شود، اما به هر حال برآیند نهایی آن (مانند رزونانس مغناطیسی هسته‌ای) پژوهیده و مطالعه می‌شود.
یکی دیگر از تئوری‌های اصلی فیزیک مدرن که نباید نادیده گرفته شود نظریه نسبیت است. این نظریه که از دیدگاه ریاضی پیچیده‌است، شرح کامل فیزیکی علم شیمی است. مفاهیم نسبیتی تنها در برخی از محاسبات خیلی دقیق ساختمان هسته، به‌ویژه در عناصر سنگین‌تر، کاربرد دارند و در عمل تقریباً با شیمی پیوند ندارند




نوشته شده در تاریخ سه شنبه 10 اسفند 1389 توسط محمد مهدی خدادادپور
تمامی حقوق این وبلاگ محفوظ است | طراحی : پیچک
قالب وبلاگ