آیا میدانستید ؟ (1)
اینترنت (3)
ریاضی (5)
زمین شناسی (3)
زندگی نامه (7)
سرگرمی، اخبار و دیگر (50)
شیمی (3)
علم زیست (12)
فیزیک (1)
کامپیوتر (1)
گرافیک (1)
مذهبی (5)

حتما شما نیز این تجربه را داشته‌اید که با خوردن فلفل، دهان و زبانتان بسوزد، اما آیا تا به حال توجه کرده‌اید که چرا این حس سوزش گرچه کاملا واقعی است، ولی هیچ ردی از سوختگی مانند تاول برجا نمی ‌گذارد؟ و حتی گاهی خوردن آب هم درمان آن نیست!...
فلفل 25 گونه متعدد دارد که پنج گونه آن مورد استفاده بشر است. این پنج گونه خود به 140 نوع تقسیم می ‌شود و اولین بار به وسیله هندی‌ها شناخته شد.
امروز فلفل از پرمصرف ‌ترین سبزی ‌های جهان است و به عنوان دارو و چاشنی غذا مورد استفاده قرار می‌ گیرد. فلفل پس از جعفری غنی ‌ترین منبع ویتامین C است.
دلیل ایجاد سوزش در دهان پس از خوردن فلفل، مولکولی به نام کاپسایسین (capsicin) است.
جالب است بدانید این مولکول به قدری قوی است که اگر یک گرم از آن را در یک ظرف 10 لیتری آب حل کنید باز هم تندی خود را دارد.
چرا وقتی فلفل می ‌خوریم احساس سوختگی می ‌کنیم؟ پیش از پاسخ دادن به این سوال بهتر است بفهمیم مزه چیست و چگونه کار می ‌کند!‌
سطح زبان مملو از پُرزهای چشایی است. هر پُرز حاوی جوانه‌های فراوانی است و هر جوانه ده‌ها سلول حسی دارد که به مغز فرمان می ‌فرستند. این سلول‌ها روی سطح خود گیرنده‌هایی دارند که شبیه به قفل هستند. شکل این قفل‌ها با هم فرق می ‌کند و هر کدام مسئول پذیرفتن یک نوع مزه است.
برخی نیز تنها به سردی و گرمی پاسخ می‌ دهند. وقتی ما یک نوع غذا یا نوشیدنی‌ مصرف می ‌کنیم، مولکول‌های غذا وارد قفل مربوط به خود می ‌شود و سلول‌های حسی، پیام مربوط به آن مزه را به مغز مخابره می‌ کنند.
هر چه تعداد پیام‌ های مخابره شده بیشتر باشد، شما آن مزه را بهتر حس می ‌کنید.
همان‌طور که گفته شد مولکولی به نام کاپسایسین مسبب بروز حس سوزش در فلفل است، اما نکته جالب اینجاست که قفل گیرنده این مولکول در سطح زبان، با قفل گیرنده حس گرما یکسان است، بنابراین سلول‌های قفل با گرفتن این مولکول، حس داغی را به مغز مخابره می ‌کنند و مغز پیغام "خطر، آتش گرفتن" را به دهان ارسال می ‌کند.
اگر توجه کرده باشید وقتی نعناع می‌ خورید یا آدامس نعنایی می‌ جوید حس سرما می‌ کنید. مکانیسم مولکول نعناع هم مانند مولکول فلفل است.
جالب ‌تر آن که سلول‌های حسی و قفل‌های آن ها تنها در سطح زبان وجود ندارند و در سطح بدن پخش هستند. به همین دلیل اگر فلفل را دور دهان یا روی پلک چشم بمالید، نیز همین احساس را ایجاد می ‌کند، حتی اگر فلفل بسیار قوی باشد می ‌تواند سبب التهاب پوست شود.
اگر پس از خوردن فلفل احساس سوختگی کردید، فراموش نکنید که خوردن آب درمان آن نیست، چون این مولکول در آب حل نمی ‌شود؛ اما اگر مقداری شیر، ماست یا روغن بخورید به سرعت حس سوختگی و سوزش از بین می ‌رود.

فلفل دارویی ضد سرطان و ضد سرماخوردگی است و برای سلامتی معده و قلب مفید می باشد. فلفل سرشار از ویتامین C و کاروتن ها (پیش ساز ویتامین A) است. خوردن یک عدد فلفل دلمه ای متوسط (160 گرم)، بیش از سه برابر نیاز روزانه ی بزرگسالان به ویتامین C را تأمین می کند. البته باید بگوییم که این ویتامین نسبت به حرارت بسیار حساس است، بنابراین بیشتر در فلفل خام وجود دارد نه پخته شده

برای اولین بار در سال 1871 پس از درک گستردگی خصلت تناوبی بین عناصر،یک معلم اهل روسیه به نام دیمیتری ایونوویچ مندلیف به وجود خصلت تناوبی میان عناصر پی برد. مندلیف پس از سالها مطالعه به این نتیجه رسید که اگر عناصر را بر حسب افزایش تدریجی جرم آنها در ردیفهایی کنار هم بگذارد و آنهایی را که از نظر خواص فیزیکی و شیمیایی شباهت دارند در یک گروه زیر یکدیگر قرار دهد، جدولی تشکیل می شود که اولین جدول تناوبی عناصر خواهد بود.

        مندلیف در جدول اولیه برای رعایت اصل تشابه خواص فیزیکی و شیمیایی مجبور شد بعضی از خانه های جدول را خالی بگذارد. او معتقد بود این خانه ها به عناصری تعلق دارند که هنوز کشف نشده اند. مندلیف حتی خواص این عناصر را پیش بینی کرد که پیش گویی های او در 8 مورد از 10 مورد صحیح بود و یکی از علل شهرت مندلیف نیز به خاطر همین پیش بینیها است.

        یک بی نظمی موجود دیگر در جدول مندلیف قرار گرفتن نیکل بعد از کبالت و ید بعد از تلور است و این در صورتی است که جرم اتمی نیکل و ید به ترتیب از کبالت و تلور کمتر است. دلیل این بی نظمی این بود که مندلیف رعایت تشابه خواص فیزیکی و شیمیایی در یک گروه را به رعایت افزایش جرم اتمی ارجعیت می داد. او این بی نظمی را نتیجه اشتباه در محاسبه جرم اتمی میدانست که بعدها معلوم شد که او اشتباه کرده و جرمهای اتمی محاسبه شده صحیح هستند.

        چهل سال بعد با کشف عدد اتمی توسط هنری موزلی و مرتب شدن جدول بر حسب افزایش عدد اتمی توسط خود موزلی بی نظمی های موجود در جدول مندلیف که بر اساس افزایش جرم اتمی بود برطرف شد و از آن زمان تا کنون عناصر را بر اساس افزایش عدد اتمی مرتب میکنند. این جدول بر قانون تناوبی عانصر استوار است.

قانون تناوبی عناصر:

        ((هرگاه عناصر را بر حسب افزایش عدد اتمی در ردیفهایی کنار هم قرار دهیم خواص فیزیکی و شیمیایی عناصر به صورت تناوبی تکرار می شود.))

        چون خواص شیمیایی عناصر به وسیله آرایش الکترونی آنها تعیین می شود، بنابراین تشابه آرایش الکترونی عنصرهای یک خانواده در بسیاری از گروها از مهمترین نکات جدول تناوبی عناصر است. به این دلیل خواص شیمیایی عنصرهای هم گروه شبیه یکدیگر است.

{حدود 91 عنصر از جدول تناوبی در طبیعت یافت می شوند}

دسته بندی جدول تناوبی:

1-براساس نوع عنصر:

الف)جدول را می توان به سه قسمت فلز، شبه فلز و نافلز تقسیم کرد که این تقسیم بندی بر اساس ویژگی هایی است که در تعریف موارد بالا آمده و عنصرها این ویژگی ها رادارند.

فلز: فلزها بیش از 80% عناصر جدول تناوبی را تشکیل می دهند و از خواص آنها می توان به رسانایی خوب گرما و برق بودن، دارای سطحی براق بودن و نیز قابلیت چکش خواری و شکل پذیری را می توان نام برد.

نافلز: معمولاً رسانای خوبی برای گرما و برق نیستند و نیز سطحی کدر دارند و بر خلاف فلزات قابلیت چکش خواری ندارند و شکننده اند.

شبه فلز: اگر عنصری را نتوان در گروه فلزات یا نافلزات طبقه بندی کرد آن را در گروه شبه فلزات قرار می دهند. این عناصر برخی خواص فلزها و نافلزها را دارند. مثلاً)) سیلیسیم عنصری درخشان است ولی شکننده و این در حالی است که نیم رسانا می باشد.))

2-براساس نوع اوربیتال:

        دراین دسته بندی عناصر را به چهار دسته s،p،d،f تقسیم می کنند و ملاک این تقسیم بندی آخرین اوربیتال در حال پر شدن است.

دستهs: عناصر متعلق به گروه های فلزات قلیایی و قلیایی خاکی در این گروه قرار می گیرند.

دستهp: این دسته عناصر گروههای 13 تا 18 را شامل می شود که اوربیتالp  آنها در حال پر شدن است.

دستهd: این دسته شامل عناصر واسطه خارجی است که قسمت میانی جدول را اشغال کرئه اند و عمدتاً فلز هستند.(به جز جیوه)

دستهf: این دسته شامل عنصرهای واسطه داخلی است که شامل لانتانیدها و اکتینیدها است.

3-براساس حالت فیزیکی:

مایعات: در جدول تناوبی فقط دو عنصر وجود دارد که در دمای اتاق و فشار 1atm در حالت مایع هستند. این دو عنصر برم و جیوه نام دارند.

گازها: در جدول تناوبی 11 عنصر گازی وجود دارند که عبارتند از:

H،N،O،Cl،F،Rn،Xe،Kr،Ae،Ne،He

جامدات: در جدول تناوبی 96 عنصر حالت فیزیکی جامد دارند که اکثر آنها فلز هستند.

برخی از روندهای تناوبی

        هر تناوب با یک فلز قلیایی از سمت چپ آغاز می شود و در سمت راست به یک هالوژن می رسد و حسن ختام هر تناوب یک گاز نجیب است. خصلت فلزی عناصر به تدریج از چپ به راست کاسته و بر خاصیت نافلزی آنها افزوده می شود.

شعاع اتمی:

        بنا به تعریف نصف فاصله بین دو هسته مشابه در یک مولکول دو اتمی یا در بلور یک فلز است.

        در هر گروه از بالا به پایین به ازای هر تناوب یک لایه الکترونی جدید به تعداد لایه های الکترونی عناصر افزوده می شود و بنابراین شعاع اتمی بزرگتر می شود. با زیاد شدن تعداد لایه های الکترونی، شعاع اتمی نیز افزوده می شود، یعنی الکترونها در فاصله دورتری نسبت به هسته قرار می گیرند.

        با افزایش عدد اتمی در هر گروه تعداد اوربیتالهای پر شده بین هسته و الکترون بیرونی اتم افزایش مییابد و باعث کاهش انرژی مؤثر هسته بر روی الکترون بیرونی می شود.

        در هر تناوب به طور کلی از چپ به راست شعاع اتمی کاهش می یابد و دلیلش این است که هر چه از چپ به راست می رویم بر تعداد پروتونهای هسته افزوده می شود، یعنی انرژی جاذبه هسته افزایش می یابد و این در حالی است که لایه الکترونی جدیدی به اتم افزوده نمی شود و الکترون در لایه قبلی قرار می گیرد و این عامل باعث کاهش شعاع اتمی در یک تناوب می شود.

انرژی یونش:

        از پدیده یونش برای اثبات آرایش الکترونی، تعداد الکترونها، عدد اتمی و تعداد لایه های اصلی استفاده می کنند. در پدیده یونش فقط از حالت گازی اتمها استفاده می شود، به همین دلیل اتمها را به حالت گازی در می آوریم. این اتمهای گازی را درون دستگاه یونش با الکترونهای پر انرژی بمباران می کنند تا الکترونها از آن خارج شوند.

        هر الکترونی برای جدا شدن از اتم به مقدار انرژی مشخصی نیاز دارد که همان انرژی یونش می باشد. هر اتم به تعداد الکترونهایش انرژی یونش دارد که آنها را انرژی های یونش متوالی می نامند.

        هر چه به هسته اتم نزدیک می شویم به علت بار مثبت هسته و جاذبه آن بر روی الکترونها انرژی یونش افزایش می یابد و هسته تمایلی برای از دست دادن الکترون از خود نشان نمی دهد. در بین انرژی های یونش متوالی، هنگامی که لایه اصلی عوض شود جهش بزرگ مشاهده می شود.

        در طول یک تناوب از چپ به راست، انرژی یونش به طور کلی افزایش می یابد، چون از چپ به راست بار مؤثر هسته اتمها افزایش یافته و اندازه اتمها به تدریج کوچکتر می شود.

الکترونگاتیوی:

        الکترونگاتیوی یک اتم در واقع میزان تمایل آن اتم برای جذب و کشیدن الکترون یک پیوند به سمت هسته خود است. الکترونگاتیوی یک مقیاس نسبی است.

        در این مقیاس برای این که از عدد منفی استفاده نشود به اتم فلوئور به عنوان الکترونگاتیوترین عنصر، الکترونگاتیوی 4 داده شده است و الکترونگاتیوی عانصر دیگر نصبت به آن محاسبه می شود.

        الکترونگاتیوی عناصر در یک گروه از بالا به پایین کاهش و در یک دوره از چپ به راست افزایش می یابد. بیشترین الکترونگاتیوی با در نظر نگرفتن گازهای نجیب((این گازها به تعداد کافی ترکیب شیمیایی تشکیل نمی دهند به همین دلیل در نظر گرفته نمی شوند.)) مربوط به فلوئور است و کمترین الکترونگاتیوی را می توان به سزیم نسبت داد.

سانتریفوژ ماشینی است که از آن برای چرخاندن مواد با سرعت بالا استفاده می شود. دانشمندان معمولا دستگاه سانتریفوژ را برای جدا کردن ذرات جامد از یک مایع یا تقسم مخلوط مایعات به اجراء مختلف آن به کار می گیرند. مخلوط را درون لوله ای قرار می دهند که طوری لولا شده است که با چرخش دستگاه، به سمت خارج از مرکز حرکت می کند و به حالت افقی قرار می گیرد. در این حالت، نیروی گریز از مرکز می خواهد که مخلوط را برخلاف مرکز سانتریفوژ براند و ازاین نقطه دور کند و ذرات یا مایع سنگین تر بیش تر به سمت بیرون (یا ته مخلوط) رانده می شوند. وقتی سانترفیوژ از حرکت باز می ایستد، مواد به همین حالت غیر مخلوط باقی می مانند. خون و سایر نمونه های بیولوژیکی را معمولا به وسیله دستگاه سانتریفوژ جدا می کنند. سریع ترین سانتریفوژ با نام (فرامرکز گریز) با سرعت 200،000 دور در دقیقه می چرخد. از دستگاه های گریز از مرکز بزرگ برای انجام آزمایش بر روی خلبانان نظامی و فضانوردان استفاده می شود تا میزان مقاومت آنان در شتاب هایبالا معلوم شود .

 در آزمایشگاه ها از سانتریفوژ برای جدا کردن مواد استفاده می شود. نوعی از دستگاه های گریز از مرکز را نیز برای آموزش فضانوردان به کار می گیرند. این دستگاه ها به سرعت به چرخش در می آیند و همان نیروهایی را تولید می کنند که فضانوردان هنگام پرتاب موشک به فضا تجربه می کنند .

این وبلاگ متعلق به دانش آموزان دبیرستان شهید بهشتی سمپاد کاشان میباشد. هر مطلبی اعم از مطالب علمی روز و اخبار مدرسه را اینجا میتوانید پیدا کنید.

  علیرضا خادم

  امیر عباس مهری

  مهیار عزیززادگان

  محمد صادق صفابخش

  جناب آقای رحیمی ، مشاور محترم مركز

  محمدرضا هاشمی

  مصطفی فیروزی

  وحید خرم

  علی دیدار

  علی شاهمیر

  مهدی چاوشی ساری

  امیرمحمد نعمتی

  حمیدرضا مهدوی پناه