توضیحات فصل دوم علوم به همراه سوالات فصل

امروزه برای نمایش نوع عنصرها و تعداد اتم های سازنده تركیب شیمیایی از كنار هم قرار دادن نماد شیمیایی آن عنصرها استفاده می شود. با این كار عبارتی بدست می آید كه فرمول شیمیایی نامیده اند.
برای نمونه اكسیژن و نیتروژن را به ترتیب با فرمول های شیمیایی O2 ، N2 و نیز كربن دی اكسید آب را به ترتیب با فرمول های شیمیایی H2O, CO2 نشان می دهند.

همانگونه كه مشاهده می كنید فرمول شیمیایی آب H2O است. در این فرمول H نماد شیمیایی هیدروژن و o نماد اكسیژن است. در ضمن عدد 2 پیوند كووالانسی نوعی نیروی جاذبه بسیار قوی است كه اتم ها را در یك مولكول محكم كنار هم نگه می دارد.
هرمولكول ذره ی سازنده ی ماده ای است كه به آن تركیب مولكولی گفته می شود. آب یك تركیب مولكولی است. یك قطره آب از تجمع میلیاردها مولكولی آب تشكیل شده است.

  یون ها، ذره هایی با بارالكتریكی:

اتم به رغم داشتن الكترون و پروتون، ذره ای خنثی است. زیرا تعداد الكترون ها و تعداد پروتون ها در هر اتم با یكدیگر برابر است.
مواد بسیاری وجود دارد كه یون ها ذره های سازنده آن هستند. به این مواد تركیب های یونی می گویند. همانطور كه در قطب هم نام دو آهن ربا، یكدیگر را دفع و دو قطب ناهم نام آن ها، یكدیگر را جذب می كنند. بارهای الكتریكی نیز چنین رفتاری دارند. دو بار الكتریكی هم نام یكدیگر را میرانند و دو بار الكتریكی ناهم نام یكدیگر را می ربایند.  

  رانش یا دافعه ی دو بار هم نام ربایش یا جاذبه ی دو بار هم نام

این جاذبه در میان یون های با بار نام هم نام نوعی پیوند شیمیایی ایجاد می كند كه پیوند یونی معروف است. در تركیب های یونی یون ها توسط پیوندهای یونی كنار هم قرار گرفته اند. سدیم و كلر با هم واكنش می دهند و در یك واكنش بسیار گرماده یك تركیب یونی به نام سدیم، كلرید ایجاد می كنند، سدیم كلرید همان نمك خوراكی است.

دانشمندان سدیم كلرید را به صورت Nacl نشان می دهند. Nacl فرمول شیمیایی نمك خوراكی است. در این فرمول شیمیایی Na نماد شیمیایی سدیم و Cl نماد شیمیایی كلر است.
در تركیب های یونی مولكول های جدا از هم دیده نمی شود بلكه میلیاردها یون مثبت و منفی بصورت نشان داده شده در شكل صفحه قبل كنار هم قرار گرفته اند.  

  یك ویژگی مهم تركیب های یونی :

هنگامی كه یك تركیب یونی در آب حل می شود پیوندهایی كه یون ها را در این نوع تركیب ها كنار هم نگه می دارند به آسانی شكسته می شوند. در واقع مولكول های آب سبب می شوند كه این یون ها از یكدیگر جدا و در محلول پراكنده می شوند، پراكنده شدن این ذره ها در آب رسانایی الكتریكی محلول حاصل را بصورت چشمگیری تغییر می دهد.  

  اسیدها و بازها، نمونه دیگری از تركیب های شیمیایی:

اسیدها و بازها دسته مهمی از تركیب های شیمیایی هستند . سركه، آب لیمو، جوهر نمك، آسپرین و حتی ویتامین ث از جمله اسیدها هستند. گرد باز كننده لوله های فاضلاب ، مایع سفید كننده، جوش شیرین و مایعی كه بر اثر فشار از پوست پرتغال بیرون می آید از جمله بازهایی هستند كه روزانه با آنها سر و كار دارید.
اسیدها دسته ای از مواد با خواص مشابه اند. همه ی اسیدها مزه ترش دارند و با فلزها و بازها واكنش می دهند. در حالی كه بازها همه تلخ مزه اند و آغشته شدن پوست دست به آن ها حالتی صابون مانند بوجود می آورد. محلول بازها و اسیدها در آب جریان برق را از خود عبور می دهد و به این علت، اسیدها و بازها را می توان جزو الكترولیت ها بشمار آورد.
اسیدها و بازها را می توان به كمك آزمون های شیمیایی شناسایی كرد. رنگ های خوراكی بسیاری یافت می شود كه در اسیدها یك رنگ و در بازها رنگ دیگری دارند. به این مواد رنگی شناساگر می گویند.  

  محاسبه كنید :
فرمول شیمیایی برخی از تركیب های شیمیایی در زیر داده شد است:
الف – هر فرمول CH4 دو عنصر كربن و هیدروژن، در تركیب ; C6H12O6 سه عنصر اكسیژن، در تركیب HCL دو عنصر هیدروژن و كلر و در تركیب NO2 دو عنصر نیتروژن و اكسیژن بكار رفته است.
ب – فرمول وجود چند اتم از هر نوع عنصر را در ساختار مولكول های آن تركیب نشان می دهد؟

NO2; HCL; C6H12O6 ; CH4
در تركیب CH4 یك اتم كربن و 4 اتم هیدروژن‌، در تركیب C6H12O66 اتم كربن، 12 اتم نیتروژن،‌و 2 اتم اكسیژن بكار رفته است.  

  فكر كنید
با دقت به شكل بخشی از شبكه ی بلوری نمك خوراكی (شكل صفحه قبل) نگاه كنید. آیا می توانید نیروهای جاذبه ای را كه باعث ایجاد این شبكه ی بلوری شده است مشخص كنید؟

در شبكه ی بلوری نمك، یون سدیم دارای بار الكتریكی مثبت و یون كلرید دارای بار الكتریكی منفی است . نیروی جاذبه ی بین این دو یون مثبت و منفی باعث ایجاد یك شبكه بلوری در نمك خوراكی می شوند. (پیوند یونی)  

– دانشمندان برای نمایش مولكول ها و تركیب های شیمیایی از چه شیوه ای استفاده می كنند؟

آن ها شیوه ویژه ای را بكار می برند، به این صورت كه نماد شیمیایی عنصرهای سازنده آن ها را كنار هم قرار می دهند. به این شیوه ی نمایش فرمول های شیمیایی می گویند.  

  2 – پیوند كووالانسی چیست؟

نوعی نیروی جاذبه است كه اتم ها را در یك مولكول محكم كنار هم نگه می دارد.  

  3 – تركیب مولكولی را تعریف كنید؟

از كنار هم قرارگرفتن شمار زیادی از یك نوع مولكول ماده ای بدست می آید كه تركیب مولكولی گفته می شود.  

  4 – چرا اتم به رغم داشتن الكترون و پروتون ذره ای خنثی است؟

زیرا تعداد الكترون ها و تعداد پروتون ها در هر اتم با یكدیگر برابر است.  

  5 – تركیب های یونی چیست؟

مواد بسیاری وجود دارد كه یون ذره های سازنده ی آن هستند. به این مواد تركیب های یونی می گویند.  

  6 – در شبكه ی بلوری سدیم كلرید یون های سدیم و كلرید چگونه قرار گرفته اند؟

یون های سدیم و كلرید در شبكه بلوری سدیم كلرید بوسیله پیوندهای قوی یونی بطور بسیار منظمی در كنار هم قرارگرفته اند.  

  7 – محلول الكترولیت و غیرالكترولیت را تعریف كنید؟

ماده ای كه محلول آن جریان برق را از خود عبور می دهد الكترولیت و ماده ای كه محلول آن در آب جریان برق را از خود عبور نمی دهد، غیرالكترولیت نام دارد.  

  8 – مواد رنگی شناساگر چیست؟

رنگ های خوراكی بسیاری یافت می شوند كه در اسیدها یك رنگ و در بازها رنگ دیگری دارند. به این مواد رنگی شناساگر می گویند.