پست ثابت

برای تبادل اطلاعات و ارسال مطالب خود میتوانید با ما در ارتباط باشید.

[e-mail]

[e-mail]

قاشق و چنگال هوشمند

کی از گجت های جالبی که از امروز در نمایشگاه کالاهای مصرفی الکترونیک به نمایش گذاشته می شود، قاشق و چنگالی است که می تواند طول مدت غذا خوردن، مدت بین هر لقمه و تعداد لقمه ها را محاسبه کند.

به گزارش سرویس سخت افزار پایگاه خبری فن آوری اطلاعات ایران از mehr، درحالی که غذا می خورید قاشق و چنگال هوشمندتان تمام اطلاعاتی که درباره غذاخوردن شما ثبت می کند به یک برنامه اجرایی روی تلفن هوشمند شما با سیستم عامل اندروید و یا iOS ارسال می کند و شما با این اطلاعات و بازخوردها می توانید عادات غذاخوردنتان را بررسی کنید.

این اطلاعات همچنین از طریق یک رابط کاربری سبک ردگیری رکوردهای ورزشی در اینترنت قابل مشاهده می شود. از سوی دیگر برنامه های اجرایی بسیاری برای تلفن های هوشمند این اطلاعات را دریافت می کند و این امکان را به کاربر می دهد که عادات غذاخوردن خود را دنبال کند.

یکی از ویژگی های جذاب این چنگال این است که وقتی به این نتیجه می رسد که شما تندتر از حد معمول غذا می خورید می لرزد و این لرزش را به لب هایتان منتقل می کند تا متوجه شده و غذاخوردن را آهسته تر کنید.

مدل کنونی از یک ارتباط یو اس بی سود می برد که می تواند اطلاعات خود را برای برنامه های اجرایی اینترنتی ارسال کند و مدل مجهز به بلوتوث آن نیز در راه است و به زودی وارد بازار می شود.
وزن این قاشق و چنگال چندان هم سبک نیست و از سوی دیگر قیمت آنها هم چندان کم نیست.

مغز این چنگال ها در داخل آن پنهان شده است و قسمت انتهای آن به گذرگاه یو اس بی متصل می شود.

پوشش دسته ها برای تمیز شدن ساده تر کاملا جدا می شود و یک نور در انتهای دسته چنگال وجود دارد که وقتی خوب غذا می خورید سبز می شود و یا وقتی سرعت غذاخوردن خود را زیاد می کنیم علاوه بر این ه به لرزش در آمد، این نور قرمز می شود.

     

آب و ویژگیهای غیر عادی آن

ادامه حیات در موجودات وابسته به آب است که فراوانترین ماده در بافتهای گیاهی و حیوانی و دنیای اطراف ما می‌باشد. بیش از 80 درصد سطح زمین را آب پوشانده است که به‌صورت آب نسبتا خالص در رودخانه و دریاچه‌ها و محلول رقیق نمک در اقیانوسها و به‌صورت جامد تقریبا خالص در دشتهای برف و رودخانه‌های یخی و پهنه‌های یخی قطبی وجود دارد. خواص غیر عادی آب ، اثر عمیقی بر ماهیت محیط زیست دارد.

بالا بودن گرمای ویژه آب از تغییرات زیاد دمای سطح زمین جلوگیری می‌کند. حجم عظیم آب در اقیانوسها و دریاها گرمای خورشید را در طول روز جذب کرده ، بدون تغییر دمای قابل ملاحظه‌ای آن را شب به اتمسفر بر می‌گردانند. در روی کره ماه که آب وجود ندارد و سطح آن صخره‌هایی با گرمای ویژه پایین ( یک پنجم گرمای ویژه آب ) تشکیل شده است، گستره دمایی می‌تواند از 150 درجه تا 120 درجه تغییر کند.

ادامه نوشته

کلوئید، سوسپانسیون، محلول

محلول سوسپانسیون ، (Supension) ، محلول کلوئیدی است که در آن ذرات معلق جامد به صورت مولکولهای مجاز در یک مایع باشد. مانند آب گل آلود. محلول سوسپانسیون را "محلول تعلیقی" نیز می‌نامند.

تعریفی از محلولهای کلوئیدی
محلولهای کلوئیدی را محلولهای چسب مانند نیز می‌گیوند. پراکندگی ذرات آنها به صورت پراکندگی یونی و مولکولی نیست، بلکه به صورت مجموعه‌های مولکولی به نام "میسل" می باشند که به راحتی از حلال قابل تشخیص هستند، مانند ذرات گچ یا قطرات روغن زیتون در آب ، بطوری که محلولهای غیر حقیقی یا همان محلولهای کلوئیدی مخلوط یکنواخت نیستند.

تفاوت محلولهای کلوئیدی و سوسپانسیون با محلولهای حقیقی
در محلولهای کلوئیدی و سوسپانسیون مسیر نور مشخص است و نور در آن منعکس و پراکنده می‌شود. ولی در محلول حقیقی مسیر نور مشخص نیست (عبور نور بدون انتشار صورت می گیرد) و ذرات کلوئیدی برخلاف محلول حقیقی قابلیت دیالیز ندارند. یعنی از غشای نیم تراوا عبور نمی‌کنند. بنابراین از روش دیالیز برای جدا کردن اجسام این دو دسته استفاده می‌کنند.

تفاوت محلولهای کلوئیدی و محلولهای سوسپانسیون
گفتیم که ماهیت محلولهای کلوئیدی و محلول سوسپانسیون یکی است و در اصل سوسپانسیون ، زیر مجموعه‌ای از محلول کلوئیدی به حساب می‌آید. تنها تفاوت در اندازه ذرات است. اندازه ذرات محلولهای سوسپانسیون و امولسیون بزرگتر از محلول کلوئیدی و اندازه محلولهای کلوئیدی بزرگتر از محلول حقیقی است. در محلولهای کلوئیدی واحدهای جسم محلول خود به خود ذراتی حجیم می‌باشند و یا اینکه از چندین مولکول بزرگ مجتمع شده بدست آمده است. نشاسته به وزن مولکولی تقریبی 32000 از نوع اول و گوگرد از نوع دوم است.

این ذرات که امکان دارد از چندین هزار مولکول تشکیل شده باشد، به قدری ریز است که با چشم غیر مسلح دیده نمی‌شود و در نتیجه چنین محلولی در صورت ظاهر به محلول حقیقی شباهت پیدا می‌کند. لیکن اگر ذرات به بزرگی 6-10 میلیمتر ، به بزرگی 3-10 میلیمتر برسد، با میکروسکوپ قابل رویت می‌گردد و در نتیجه نام محلول کلوئیدی به محلول سوسپانسیون تبدیل می‌شود و لذا حالت کلوئیدی را می‌توان حالت واسطه بین محلول واقعی و محلول سوسپانسیون دانست.

تفاوت محلول امولسیون و محلول کلوئیدی
امولسیون ، کلوئیدی است که در آن ذرات معلق یک مایع در مایع دیگر است. مانند تعلیق روغن در آب . در حالیکه سوسپانسیون ذرات معلق جامد در مایع است.

تبدیل کلوئیدی و سوسپانسیون به لخته
به هم چسبیدن ذرات کلوئید و سوسپانسیون یا معلق را به یکدیگر و ته نشین شدن آنها را به صورت ذرات بزرگتر ، لخته شدن می‌گویند و اگر به صورت توده نیمه جامد تبدیل شوند، آن را ژله شدن می‌نامند.

شکل گیری الماس

  برای تشکیل هرسنگ نیاز به شرایط خاصی است که این شرایط برای تشکیل الماس نیز مشخص است و از آنجایی که شرایط تشکیل الماس،فشار بسیار بالایی را نیاز دارد بنابراین امکان تشکیل الماس در اعماق ۱۴۰الی ۱۹۰ کیلومتر درون زمین میسر است و به‌طورکلی الماس در دومحیط متفاوت تشکیل می‌شود که به‌صورت زیر است. ۱- Peridotite( اغلب الماس‌ها در این محیط شکل گرفته که به‌طور احتمالی به دوران اولیه تشکیل زمین مربوط می‌شود و با ذوب شدن سنگ‌ها در اثر حرارت درونی زمین، کربن موجود در آنها آزاد شده و تحت فشار و حرارت بالا شروع به برقراری پیوندهایCubic و تشکیل الماس می‌کند که البته این نوع تشکیل الماس درحال حاضر نیز در اعماق زمین انجام می‌شود. ۲- Eclogite( این نوع که در مقایسه با نوع اول دارای عمر کمتری بوده وبه سطح زمین نزدیک‌تر است، کربن خود را به‌طور معمول از اجسامOrganic به‌دست آورده‌اند. بدین معنی که در زمان Subduction‌گیاهان و جانوران سطح زمین به لایه‌های زیرین منتقل شده و درون زمین کربن موجود در ساختار آنهاآزاد شده و در شرایط مناسب الماس را تشکیل می‌دهد. "در بحث زمین‌شناسی دردوران گذشته زمانی که دو قسمت از پوسته زمین به یکدیگر رسیدند و به هم فشار وارد می‌کردند، یکی از این دو به زیر دیگری رفته و به سمت پایین فشرده می‌شود. که البته تمامی این جریانات ظرف چند میلیون سال اتفاق می‌افتد. به هرحال به این اتفاق Subduction گفته می‌شود". از طرفی حفظ شدن نسبت بین فشار و حرارت در این بین نقش مهمی ایفامی‌کند. زیرا با کم شدن فشار یا افزایش حرارت، کربن به جای تشکیل الماس شروع به تشکیل Graphite می‌کند. این درحالی‌است که وضعیت درونی زمین به شکلی بوده که در زیر اقیانوس‌ها و دریاها میزان حرارت در مقایسه با فشاربه مراتب بالاتر بوده و در نتیجه در لایه‌های زیرین اقیانوس‌ها با وجودحضور کربن، هیچ الماسی تشکیل نمی‌شود و شرایط در لایه‌های زیرین قاره‌ها وخشکی‌ها به مراتب مناسب‌تر است. - حمل الماس به سمت سطح زمین Diamond Transport معمولا ذخایر الماس در نوع خاصی از سنگ‌ها با نام‌های Kimberlite و Lamporite یافت می‌شوند. مشخصات کریستالی و شیمیایی این سنگ‌هابه‌طورتقریبی یکسان بوده و مهمترین تفاوت بین این دو در این است که Kimberliteدر اعماق پایین از سطح زمین و به عکس Lamporite در عمق نزدیک‌تری به سطح زمین یافت می‌شود. معدنArgyle در استرالیا مهمترین مثال برای Lamprorite است. دانستن این نکته حایز اهمیت است که سنگ‌های نام برده فقط وظیفه حمل الماس به سطح زمین را به عهده داشته‌اند و در واقع محیط تشکیل الماس نیستند. زیرا به‌طورکلی این سنگ‌ها دارای طول عمر به مراتب کمتری نسبت به الماس‌های درون خود هستند. هرچند که در بعضی مواقع ممکن است که آنها را به نام سنگ مادر الماس بشناسند. در درون لایه "مانتلMantle"،(لایه زیرین پوسته زمین که در فارسی جبه نامیده می شود)، سنگ‌ها و موادی به صورت مذاب هستند که ماگما Magma نام دارند، در اثر حرارت شدید منبسط شده و کاهش وزن می‌یابند و مانند هوای گرم که به بالا حرکت می‌کند، این مواد نیز به بالا حرکت می‌کنند. ولی از طرفی با بالا آمدن، مقداری از حرارت خود را از دست می‌دهند و سبب می‌شود که این مواد متراکم‌تر سنگین‌تر شوند و درنتیجه دوباره به سمت پایین حرکت ‌کنند وبا پایین‌تر آمدن دوباره گرم‌تر شده و به سمت بالا حرکت می‌کنند و این روند یک چرخه با نام Convection Currents ایجاد می‌کند. آن بخش‌هایی از این مواد که دارای مواد و عناصر لازم باشند در زمان بالا آمدن تشکیل Kimberlite و Lamprorite را داده و این سنگ‌ها درصورتی که در سر راه خود به سمت بالا به مسیر الماس‌ها برخورد کنند، آنها را با خودبه سمت بالا حمل می‌کنند. که به این عمل Emplacement گویند. تحقیقات نشان می‌دهد که اولین الماس‌هایی که به این ترتیب به سطح زمین حمل شده‌اند درحدود ۵/۲ بیلیون سال پیش و آخرین آنها که به سطح زمین رسیده‌اند در حدود۲۰میلیون سال قبل بوده‌است و این درحالی‌است که به هرحال و همیشه عمرتشکیل الماس با این سنگ‌های حمل‌کننده قابل مقایسه نیست. به‌طور مثال قدیمی‌ترین الماس که در کشور ذئیر یافت شده در حدود ۳/۳ بیلیون سال قدمت دارد و این در حالی‌است که Kimberlite حامل این الماس عمری در حدود ۱۰۰میلیون سال دارد. باتوجه به نکات فوق می‌توان به این نتیجه رسید که هرچندبرای به سطح زمین رسیدن الماس وجود Kimberlite یا Lamproite لازم است،ولی برعکس این حالت صدق نمی‌کند، یعنی بسیاری از Kimberlite یا Lamproite ها به‌طور کامل فاقد الماس هستند. از طرفی گذشته از آن که حرارت Magmaآن‌قدر زیاد است که مواد Peridodite یا Eclogite احاطه‌کننده الماس‌ها را ذوب و از بین می‌برد،بلکه در اثر حرکت به بالا فشار موجود درMagmaبه شدت پایین آمده و ایندرحالی است که افت حرارتی زیادی نداشته و این نکته برای ادامه حیاط الماس بسیار خطرناک است، زیرا اگر تعادل بین فشار و حرارت برهم خورده و افت فشاروجود داشته باشد، الماس حرارت بسیار بالا را تحمل نکرده و نابود خواهدشد (درست مانند آب که در دمای معمولی ولی تحت فشار بسیار زیاد تبدیل به جامدشده ولی با کمی افت فشار از حالت جامد خارج خواهدشد.) افت فشار از طرفی خود موجب افزایش سرعت حرکت Magma می‌شود. به‌طوریکه در نزدیکی سطح زمین سرعتی نزدیک به ۳۰۰ کیلومتر بر ساعت پیدا می‌کنند و این جریان توسط Kimberlite یک مجرای مخروط مانند در پوسته زمین ایجاد کرده که به آن Pipe می‌گویند. البته درباره Lamproite هم به همین شکل بوده ولی از آنجایی که قسمت بالایی Pipe ایجاد شده توسط Lamproite بسیار پهن‌تر است، می‌توان آنرا به یک قارچ تشبیه کرد. همانطور که اشاره شد افت فشار برای الماس‌های موجود در این جریان بسیارخطرناک بوده، به‌طوریکه بسیاری از الماس‌ها در اثر همین موضوع دگرگون شده و تبدیل بهGraphite می‌شوند. زمین‌شناسان در برخی از نقاط ذخایریازGraphite با شکل الماس پیدا کرده‌اند که گواه این مطلب است. ولی هم انگازهای آزاد شده از خود Magma و گاهی اوقات برخی از ذخایر آب زیرزمینی (چنانچه در سر راه این جریان قرار گیرند) موجب کاهش حرارت در بخش‌هایی از Pipe شده و در نتیجه تعادل بین فشار و حرارت برقرارشده و این عمل باعث می‌شود که الماس‌ها شانس باقی‌ماندن پیدا ‌کنند.  از آنجایی که معمولا قطریک Pipe بسیار زیاد است این عوامل خنک کننده فقط می‌توانند میزان حرارت رادر دیواره Pipe پایین آورده و درنتیجه فقط الماس‌هایی که نزدیک به دیواره Pipe باشند شانس باقی ماندن خواهند داشت. هرچند که این الماس‌ها نیزبه‌طور معمول شروع به از بین رفتن کرده‌اند و Growth markهای سطح الماس گواه این مطلب هستند (زیرا این علایم در اثر رشد معکوس یا منفی الماسایجاد شده که به آنها Eich figure گفته می‌شود) . خروج Kimberlite وLamproite از پوسته مانند جریان‌های آتشفشانی معمولینبوده و از آنجایی که نقطه ذوب این مواد بسیار بالا است، در همان حالی که بسیار داغ هستند تبدیل به جامد شده و در نهایت آنچه از زمین خارج می‌شودبه صورت توده‌هایی از سنگ‌ها، خاکستر و مقادیر زیادی گازهای متفاوت هست واز آنجایی که به‌طور معمول قسمت مایع یا مذابی در کار نبوده، اغلب نیزچیزی برروی زمین جاری نشده و عمده موادی که با فشار بسیار بالا به داخل جوپرتاب شده‌اند، دوباره به داخل خود Pipe سقوط خواهند کرد.  تاکنون حدود ۶۰۰مورد ذخیره Kimberlite در اطراف زمین کشف شده که از این تعدا کمتر از ۱۰۰۰مورد دارای الماس است. از ۱۰۰۰ مورد مذکور فقط حدود ۵۰ مورد به‌قدر کافیدارای الماس بوده که ارزش اقتصادی استخراج داشته باشند. بدین ترتیب کمیاب‌بودن الماس جای تعجبی ندارد. - ذخایر الماس Diamond Deposits به‌طورکلی ذخایر الماس را به دو نوع تقسیم می‌کنند.Primary وSecondary ۱)ذخایر اولیه Primary: دراین نوع، الماس همچنان درون سنگ‌هایی که آنرا به سطح زمین حمل کرده‌اند باقی مانده و درنتیجه همچنان درون Pipe است. ۲)ذخایر ثانویه Secondary: در این نوع، از آنجایی که سنگ‌های الماس دارای دوام بالایی نیستند در طول زمان طولانی در اثر عوامل جوی مانندگرما، سرما، نورخورشید، طوفان و باران به تدریج تخریب شده و درنتیجه الماس‌ها از درون آنها خارج می‌شوند. ذخایر ثانویه خود به دو نوع تقسیممی‌شوند: الف- Alluvial( چنانچه پس از خروج الماس از سنگ حامل در طول زمان جریان‌های آب از این محل عبور کنند، سنگ‌ها در اثر فشار آب با آن همراهمی‌شوند و پس از طی مسافتی که در بعضی مواقع به صدها کیلومتر می‌رسد و دراثر ضعیف شدن فشار آب و به دلیل بالابودن وزن مخصوص الماس، قطعات الماس به سمت بستر رود پایین رفته و از حرکت باز می‌مانند. ب- Marine(حال چنانچه جریان آب آنقدر قوی باشد که به هیچ وجه اجازهپایین رفتن به الماس‌ها داده نشود در نهایت آب، الماس‌ها را به همراه خودبه دریا رسانده و درنتیجه سنگ‌ها در بستر دریا قرار می‌گیرند. به طورکلی کیفیت الماس‌ها در ذخایر ثانویه بسیار بالاتر از انواع اولیه است، زیرا در طول مسیر طولانی در اثر حرکت‌های مداوم، ضربات و سایش‌های متوالی، قسمت‌های باقیمانده Kimberlite و حتی بخش‌های ناپاک و نامرغوب الماس از بین رفته و در نهایت الماس‌های باکیفیت بالا که دوام بیشتریدارند باقی می‌مانند. این درحالیست که الماس‌های ذخایر اولیه دارای چنین سرگذشتی نبوده و میانگین کیفیت آنها بسیار پایین‌تر است، ولی حجم الماس درذخایر اولیه در مقایسه با انواع ثانویه به‌طورکلی بسیار بالاتر است.  زیرافقط بخشی از الماس‌های موجود در Pipe در اثر عوامل جوی وارد مرحله ثانویه می‌شوند. بالارفتن مصرف الماس در بازار در سالیان اخیر، سهم ۸۰ درصدی ذخایر ثانویه از تامین نیاز بازار در دهه ۶۰ به۲۵ درصد در دهه ۹۰ تقلیل می‌یابد و امروزه عمده الماس مورد نیاز بازار را ذخایر اولیه تامین می‌کنند. منبع: نشریه طلا و جواهر

سوال نهایی سوم خرداد 92

در این لینک میتوانید سوال و راهنمای تصحیح شیمی3 خرداد 92 را دریافت نمایید.

 

سوالات شیمی دوم سال 92-91

سوالات نوبت اول

سوالات نوبت دوم

سوالات شیمی تخصصی سرامیک سال 92- 91

سوالات نوبت اول

 

 

سولات نوبت دوم

تعداد پیوندهای کربن در گرافیت

در بخش 5 شیمی سال دوم دبیرستان ، که به تازگی تغییراتی در آن ایجاد شده است ، می خوانیم : « در هر لایه از گرافیت ، هر اتم کربن با 4 پیوند و با آرایش سه ضلعی مسطح به سه اتم کربن دیگر متصل است  » . آیا واقعاً هر اتم کربن 4 پیوند تشکیل داده است یا 3 پیوند ؟

اتم های کربن پیش از تشکیل پیوند ، می بایست برانگیخته شوند ، یعنی از آرایش 1s² 2s² 2p² به آرایش 1s² 2s¹ 2p³ درآیند . سپس اوربیتال 2s با دو اوربیتال x , y  از زیر لایه ی 2p هیبرید می شوند و سه اوربیتال sp² تشکیل می دهند . حال این سه اوربیتال تک الکترونی از هر اتم در تشکیل سه پیوند یگانه  σ ( سیگما ) با آرایش سه ضلعی مسطح  شرکت می کنند . اما تکلیف تک الکترون باقیمانده در اوربیتال هیبرید نشده ی 2p_z چه می شود ؟ آیا این اوربیتال در تشکیل پیوند شرکت نمی کند ؟ منابع علمی می نویسند که این الکترون نامستقر است . آیا این جمله بدین معنی است که این الکترون در همان اوربیتال اولیه اش باقی می ماند و در موقع لزوم از آن فرار می کند ؟ نامستقر بودن الکترون چهارمِ هر اتم کربن ، به معنی عدم تشکیل پیوند اوربیتال دربردارنده ی آن نیست . در اینجا همان اتفاقی که در بنزن می افتد ، رخ خواهد داد . به این گونه که اوربیتال های 2p_z اتم های مجاور همپوشانی کرده ، پیوند جانبی π (پای) تشکیل می دهند . از آنجایی که در هر لایه از گرافیت ، تعداد اتم های کربن بسیار زیاد است ، یک ابر الکترونی گسترده از این پیوند ها تشکیل می شود که الکترون های موجود در این ابر ، به راحتی می توانند در سرتاسر لایه حرکت کنند و جریان الکتریکی را انتقال دهند .

این موضوع را می توان بر اساس همپوشانی باند ظرفیت و باند رسانایی در گرافیت توصیف کرد

وجود جاذبه ی واندروالسی ( لوندون ) بین لایه های گرافیت را نیز می توان به پیدایش قطبیت های لحظه ای در این ابرها و القای آن به ابرهای مجاور نسبت داد .

گرافن ، آلوتروپ کربن

گرافن (Graphene)‏ نامِ یکی از آلوتروپ های کربن است. این ماده در حقیقت یک لایه از گرافیت است .

 هر چند نخستین بار در سال ۱۹۴۷ فیلیپ والاس دربارهٔ گرافن نوشت و سپس از آن زمان تلاش‌هایِ زیادی برایِ ساختِ آن صورت گرفته بود اما تا سال ۲۰۰۴ طول کشید تا این ماده ساخته شود . در این سال آندره گایم و کنستانتین نووسلف ، از دانشگاه منچستر موفق به ساختِ این ماده شدند و جایزهٔ نوبل فیزیک 2010 را به خاطرِ ساختِ این ماده ی دوبعدیاز آنِ خود کردند . 

ادامه نوشته