المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11192 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
الشكر قناة موصلة للنعم الإلهية
2025-01-12
أسباب ودوافع الكفران وطرق علاجه
2025-01-12
عواقب كفران النعمة
2025-01-12
معنى كفران النعمة
2025-01-12
دور الإدارة الحكوميـة فـي التنـميـة التكـنولوجـيـة 2
2025-01-12
دور الإدارة الحكوميـة فـي التنـميـة التكـنولوجـيـة 1
2025-01-12

But it is cheese
2024-01-28
Goodman,s Formula
28-3-2022
الطعن بقرارات مجالس المحافظات
2024-01-21
وكالات الانباء الفيلمية: وكالة (سي. بي. اس) الأمريكية (C.B.S)
3-5-2021
رقيه للآبق والضالة ـ بحث روائي
18-10-2016
محمّد بن السائب الكلبي
15-9-2016


مقياس النانو  
  
1550   01:59 صباحاً   التاريخ: 2023-09-28
المؤلف : أ. د محمد مجدي واصل
الكتاب أو المصدر : مدخل الى علم النانو
الجزء والصفحة : ص 19-22
القسم : علم الكيمياء / مواضيع اخرى في الكيمياء / كيمياء النانو /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 2-12-2015 833
التاريخ: 28-2-2016 1225
التاريخ: 28-2-2016 1127
التاريخ: 2024-07-21 510

لإدراك المقياس النانوي، لنتصور أن لدينا سنتمتر مكعب من مادة ما، لتكن الحديد، الآن لنفرض أن هذا السنتمتر المكعب من الحديد قد قُسِمَ إلى مكعبات اصغر منه، طبعاً سيقل حجم كل مكعب، لكن سوف يبقى محتفظاً بنفس صفات الحديد من اللون الرمادي وجودة التوصيل الكهربائي والحراري وغير ذلك من الصفات المعروفة للحديد. لكن عندما يستمر التقسيم أو التقطيع ليصل إلى مقدار معين من الصغر بحيث يتغير عنده خواص الحديد نكون قد وصلنا إلى مقياس النانو إذا أصبحت جسيمات الحديد ذات مقياس ما بين 1 إلى 100 نانوميتر في احد الأبعاد أو بعدين أو ثلاث أبعاد لنقف عند هذه النقطة لأنها مهمة في فهم أنواع التراكيب النانوية لاحقاً، فالمكعب يكون له طول وعرض وارتفاع أو نقول له ثلاث أبعاد، وعندما يكون احد أبعاد المكعب قد صُغر إلى مقياس نانوي (1-100 نانوميتر) نقول عندئذ انه قد حصلنا على تركيب نانوي، والتركيب النانوي في مثل هذه الحالة يدعى الرقيقة النانوية على وجه التقريب. والتركيب الذي له بعدان (طول وعرض) ضمن المقياس النانوي يدعى عندئذ بالسلك النانوي. أما التركيب الذي له ثلاث أبعاد بالمقياس النانوي فيدعى بالنقاط الكمية أو الجسيمات النانوية. فالمادة بالحجم الملموس يمكن لها أن تُنتج هذه الأنواع الثلاثة من التراكيب النانوية باستخدام طرائق تصنيع التراكيب والجسيمات النانوية التي سيتم تناولها لاحقاً.

لغرض المقارنة بين مقياس الجسيمات والتراكيب النانوية والأجسام وبعض الكائنات الحية وغير الحية يمكن ملاحظة الشكل  (2). إن عشر ذرات هيدروجين لو وضعت على شكل خط مستقيم لأصبح طولها نانوميتر واحداً تقريباً، كما أن خمس ذرات سليكون لو وضعت هي الأخرى على خط مستقيم لأصبح طولها نانوميتر واحداً، بينما لو وضعت ثلاث ذرات ونصف الذرة من الذهب على خط مستقيم لأصبح طولها نانوميتر واحداً ، فمن الواضح أن ذلك يعتمد على حجم الذرة، كما يمكن توضيح ذلك من خلال الرسم المبسط في الشكل 3. إن اصغر شيء يستطيع الإنسان رؤيته بعينه المجردة يكون عرضه بحدود 10000 نانوميتر ومعدل سمك شعرة من الانسان تقريباً 80000 نانوميتر، كما يصل سمك الورقة العادية المستخدمة في الكتابة تقريباً 100000 نانوميتر.

إن تصغير حجم المادة إلى الأبعاد النانوية يؤدي إلى تغيير عدد ذرات السطح نسبة لعدد الذرت الداخلية. فمثلاً النسبة المئوية لعدد الذرات السطحية لسنتمتر مكعب من الحديد هي فقط 0,00005%، هذه النسبة يمكن أن تزيد إلى 5% إذا تم تقسيم المكعب باستخدام إحدى طرق تصنيع الجسيمات النانوية إلى جسيم قطرة 30 نانوميتر، ويمكن أن تصل هذه النسبة إلى %10 إذا ماتم تصغير قطر الجسيم هذا إلى 10 نانوميتر، وفي حالة صنع جسيمات حديد قطرها 3 نانوميتر فان نسبة ذرات السطح تكون %50% من نسبة الذرات الكلية الداخلة في تركيب هذا الجسيم، فمع تصغير حجم الجسيم النانوي تزداد عدد ذرات سطحه نسبةً إلى عدد الذرات الداخلية الموجودة في قلب الجسيم . وهذا التغير الدراماتيكي في نسبة ذرات السطح إلى الذرات الداخلية للتراكيب النانوية يمكن أن يُفسر سبب تغير الخواص الكيميائية والفيزيائية والميكانيكية للمركبات النانوية .

 

 

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .