ملزمة وحدة مقدمة في الكيمياء علوم تاسع فصل اول
القسم 1 : قصة مادتين كيميائتين
الكيمياء : هي دراسة المادة والتغيرات التي تخضع لها
المادة : أي شيء يشغل حيز وله كتله
المادة الكيميائية : هي شيء له تركيبة محددة ومتماثلة مثل ( املاء H2O ، ملح الطعام ويسمى كلوريد الصوديوم NaCl)
طبقات الغلاف الجوي :يتكون الغلاف الجوي من عدةطبقات وهي
1 .التروبوسفير:وهي أولى طبقات الغلاف الجوي وتمتد حتى 10 كلم تحلق فيها الطائرات وفيها الهواء الذي نتنفسه وتحدث فيها التقلبات الجوية
2 .الستراتوسفير :وهي ثاني طبقات الغلاف الجوي وتمتدمن ارتفاع 10 كلم حتى ارتفاع50 كلم وتحتوي هذه الطبقة على غاز الاوزون الذي يحمينا من أشعة الشمس الضارة
3 .الميزوسفير : وهي ثالث طبقات الغلاف الجوي وتمتد من ارتفاع 50 كلم حتى ارتفاع85 كلم وهي أبرد طبقات الغلاف الجوي وفيها تحترق الشهب والنيازك الساقطة بإتجاه الأرض
4 .الثيرموسفير (الغلاف الحراري):وهي رابع طبقات الغلاف الجوي تمتدمن ارتفاع85 كلم حتى ارتفاع 500 كلم وتمتاز هذه الطبقة بإرتفاع درجة حرارتها،وتظهر في هذه الطبقة ظاهرة الشفق القطبي.
5 .الأكسوسفير :وهي آخرطبقات الغلاف الجوي وتمتد من ارتفاع 500 كلم حتى نهاية الغلاف الجوي على ارتفاع64400 كلم تقريبا وفيها تحلق الأقمار الصناعية.
طبقةالأوزون:
• مكوناتها: تتكون طبقة الأوزون من غاز الأوزون( O3 )
• موقعها : تقع طبقة الأوزون في طبقة الستراتوسفير من الغلاف الجوي
• أهميتها: تحمي الأرض من اشعةالشمس الضارة(الأشعة فوق البنفسجية UVB)
سؤال: اشرح كيفية تكون الأوزون.
تتسبب الأشعة فوق البنفسجيةالصادرة من الشمس في تفكك بعض جزيئات غاز( O2 )الأكسجين إلى ذرات أكسجين منفردة تتحد هذه الذرات اامنفردة مع غاز الاكسجين لتكون الأوزون
• سؤال: اشرح سبب وجود توازن بين غاز الأكسجين ومستويات الأوزون في السترتوسفير بعد تكون الأوزون يمكنهامتصاص الأشعة والانقسام مرة أخرى مكوناً غاز الأكسجين .
• يمكن قياس مقدار الأوزون في الستراتوسفير باستخدام جهاز يسمى ( مطياف بريوير Brewer ) ويقاس بوحدة دوبسون،ويكون المقدار الطبيعي لأوزون في الستراتوسفير هو ( 300 دوبسون)
قام العلماء بقياس مقدار الأوزون فوق القارةالقطبية الجنوبية في الفترة مابين حيث الحظ العلماءأن مستويات الأوزون منخفضة وصل تالى (، 1983- 1981 ) 160 دوبسون،وفي عام1990 تأكدالعلماءمن أن طبقة الأوزون آخذة في الترقق
• ثقب الأوزن: وهو نقصان في سمك طبقة الأوزون(ترقق طبقة الأوزون)ويقع فوق القارةالقطبيةالجنوبية. مركبات الكلوروفلوروكربون (CFC)
• هي مركبات صناعية ( غيرموجودة في الطبيعة(يتم تحضيرها في المختبر تتكون من الكلور والفلوروالكربون.
• توماس جونيور هوأول من توصل الى توليف مركبات الكلوروفلوروكربون عام 1928
• من خصائص مركبات الكلوروفلوروكربون غيرسامة ومستقرة التتفاعل مع المواد الأخرى
• بدأ استخدام مركبات الكلوروفلوروكربون عام1935 في وحدات تكييف الهواء المنزلية والثلاجات ، وفي صناعات البلاستيكية والمذيبات وكوقود داسر ( دافع للرذاذ ) في علب الرش.
سؤال :ما هوالسبب الذي دفع الكيميائيين لأنتاج مركبات الكلوروفلوروكربون؟
الجواب : كافي الماضي يستخدم غاز الأمونيا كمواد مبردة في الثلاجات ويعتبر غاز الأمونيا غاز سام جدا .
• قام العلماء بقياس مقدارمركبات الكلوروفلوروكربون في الستراتوسفير وفي عام 1996 وصل تركيز مركبات الكلوروفلوروكربون الى أعلى مستوياته
القسم 2: الكيمياء و المادة
المادة و خصائصها
• المادة : هي اي ش يء له كتلة ويشغل حيز ( مكان )
• المادة قد تكون طبيعية مثل الأوزون وقد تكون صناعية مثل مركبات الكلوروفلوروكربون
• الكتلة: هي مقياس مقدار المادة
• تقاس الكتلة بجهاز يسمى ميزان ذو كفتين أو ميزان الكتروني مثل الموجود في البقالات
• وحدة قياس الكتلة ( كيلو جرام ( ) Kg)
• قد تكون المادة صلبة مثل الكتاب، سائلة مثل الماء وغازية مثل الهواء.
• هناك اشياء التعتبر مادة مثل: الأفكار في ذهنك،الحرارة، الضوء،الموجات الكلاسيكية والموجات المغناطيسية.
سؤال:ما هي العلاقة بين الكتلة والوزن ؟
• الوزن :مدى تأثير الجاذبية الأرضية للجسم (أوقوة جذب الأرض للجسم )
• يقاس الوزن بوحدة نيوتن ويرمزلها بالحرف(N)
• الوزن يختلف حسب موقع المادة وارتفاعها عن سطح الأرض بينما الكتلة لا تختلف
• الوزن يساوي حاصل ضرب الكتلة فيتسارع الجاذبية الأرضية( 2) g = 10 m/s مثال : كتلة الكتاب ( Kg 5.0) .
البنية والخصائص والملاحظات :
• النموذج : هوشرح مرئي أولفظي أورياضي للبيانات التجريبية
• يستخدم العلماء النموذج لتصور الأفكارالمعقدة مثل المواد والبنية المستخدمة لبناء مبنى ، أو يستخدم النموذج لأختبار مفهوم ما مثل تصميم طائرة جديدة قبل انتاجها
• معظم خصائص المادة وسلوكها يرى بالعين المجردة ( لا يحتاج الى مجهر ) لكن المواد تنقسم الى العناصر وتتألف هذه العناصر من جسيمات تسمى الذرات .
• توصف الذرات بأنها دون مجهرية (أي لا يمكن رؤيتها حتى بالمجهر )لأنها صغيرة جداً
الكيمياء : علم أساسي
• الكيمياء علم أساس يمث للعلوم الأخرى( الفيزياء وعلم البيئة)
القسم 3 : الطرائق العلمية
• الطريقة العلمية : هي أسلوب منهجي يتبع في الدراسةالعلمية وهي عملية منظمة
يتبعها العلماء لإجراء بحث ما.
• الخطوات النموذجية في الطريقة العلمية :
1 -الملاحظة 2 -الفرضية 3 -التجربة 4– الاستنتاج
5 -النظريةوالقانون العلمي
** أولاً : الملاحظة :
• الملاحظة: هي عملية جمع المعلومات (البيانات)
• البيانات تقسم الى قسمين
بيانات نوعية :هي معلومات تتعلق بالحواس الخمس
بيانات كمية :وهي الكميات التي يتم قياسها
**ثانيا الفرضية :
• الفرضية : توقع أو بيان أولي منبثق من الملاحظات وقابل لإختبار
• من الأمثلة على الفرضيات فرضية موليناورولاند
• فرضية موليناورولاند تفيدأن مركبات الكلوروفلوروكربون تتفكك في طبقة الستراتوسفير نتيجة لتفاعلها معا الأشعة فوق البنفسجيةالضارة من الشمس وأن الكلور الناتج منهذا التفاعلمنشأنهتفكيكاألوزون
**ثالثا: التجارب
• التجربة : هي مجموعة من الملاحظات المضبوطة والتي تختبر الفرضية
• يقوم العالم بإجراء تجربة واحدة أو أكثر وإعدادها بعناية لتغيير متغير واحد في كل مرة واختباره.
• المتغير : كمية أو شرط يمكن أن تكون له أكثرمن قيمة واحدة
• أنواع المتغيرات : 1 -متغير مستقل: هو المتغير الذي تنوي تغييره
2 -متغير تابع: هو المتغير الذي يتأثر نتيجة تغيير عامل آخر
مثال : تجربة لدراسة تأثير درجة الحرارة على سرعة ذوبان ملح الطعام في الماء
الأدوات : 1 -لتر من الماء 2 -100 جرام من ملح الطعام 3-وعائيين متماثلين
التنفيذ : 1 -ضع نصف لتر من الماء في كل وعاء
2 قم بتسخين الماء في أحد الوعائيين
3 ضع 50 جرام من ملح الطعام في كل وعاء من الوعائيين
4 قم بتحريك الملح في الماء ولاحظة سرعة ذوبان ملح الطعام في كل انبوب
النتيجة : نلاحظ أن سرعة ذوبان ملح الطعام في الماء الساخن كانت أكبر من سرعة ذوبانه في الماءالبارد
سؤال : حدد المتغير المستقل والمتغير التابع في التجربة السابقة ؟
الاجابة : المتغير المستقل هو درجةالحرارة المتغير التابع هو سرعة ذوبان ملح الطعام
• يمكن تغيير عوام لأخرى في التجربة مثل كمية الماء أو كمية الملح أو طريقة تقليب الخليط.
• حتى تكون التجربةدقيقة 100%يجب أن تكون هذه المتغيرات متطابقة عندك لدرجة حرارة. )هذا يعني لا يجوز أن تكون كمية الماء في الوعاء الأول مختلفة عن كمية الماء في الوعاءالثاني ( أو) أن تكون كمية الملح المضافة للوعاء الأول مختلفة عن كمية الملح المضافة للوعاء الثاني .
• في العديد من التجارب يجب أن يكون هنالك ضابط
• الضابط : هو معيار للمقارنة
فتجربتنا السابقة يعتبر الماء عند درجة حرارة الغرفة هو الضابط