اهداف المدونة

أهداف المدونة والفئة المستهدفة

الفئة المستهدفة :

·        الطلاب والطالبات الجامعيون.

·        المعلمون والمعلمات.

·        كل شخص مهتم بالوسائل التعليمية.

 

الهدف العام:

·        تفعيل دور الوسائل التعليمية في التعليم وكل مجالات الحياة للأصحاء وذوي الاحتياجات الخاصة.

 

الأهداف التفصيلية :

·        بعد الإطلاع على المدونة ستتمكن الطالبة من أن:

·        تعرّف الوسيلة التعليمية .

·        تحدد دور الوسائل التعليمية .

·        تعدد شروط اختيار الوسيلة التعليمية .

·        تذكر القواعد العامة في اختيار الوسيلة التعليمية .

·        تصنف الوسائل التعليمية .

·        تعدد شروط اختيار الوسيلة التعليمية لذوي الاحتياجات الخاصة.

اسئلة

ماهي صفات النفط؟ 

1- سائل داكن اللون ولزج 
2- قابل للاحتراق
3- اخف من الماء 

ماهي اقسام النفط ؟
برافيني القاعدة 
مختلط القاعدة 
نافثيني القاعدة 
اسفلتي القاعدة

عرفي التوتر السطحى

•التعريف الأول : هو الشغل المبذول لزيادة مساحة سطح السائل بمقدار وحدة المساحات

•التعريف الثانى : هو القوة السطحية المؤثرة عموديا على وحدة الأطوال من سطح السائل. 

ماهي قوي التلاصق والتماسك وزاوية التماس وظاهرة البلل ؟

قوى التلاصق :»  تلك القوى التي تربط جزئيات السائل بسطح الجسم الصلب» وهي تعتمد على التجاذب بين جزئيات مادة وجزئيات مادة أخرى وتكون مسئولة عن مدى التلاصق بين المادتين .

قوى التماسك: « تلك القوي التي تربط جزئيات لسائل بعضها ببعض»وهي تعتمد على قوى التجاذب المتبادلة بين جزئيات المادة الواحدة وتكون هي المسئولة عن المظهر المتماسك للمادة.

الحالة الأولى : عندما تكون قوى التلاصق أكبر من قوى التماسك ؟

1 فإن سطح السائل يأخذ شكلاً مقعراً.

2 يكون في هذه الحالة السائل مبلل لمادة الإناء.

3 زاوية التماس qحادة .(أقل من 90̊)

الحالة الثانية :قوى التماسك أكبر من قوى التلاصق

.1فإن سطح السائل يأخذ شكلاً محدباً.

.2يكون في هذه الحالة السائل غير مبلل لمادة الإناء.

.3زاوية التماس q) ( منفرجة (  زاوية التماس أكبر من 90 ̊)

السائل لا ينتشر على سطح الصلب كما في حالة الزئبق والزجاج.

اذا كانت زاوية التماس بين السائل (q ) والسطح الصلب تساوي الصفر فإنه ماذا يحدث ؟ 

 البلل الكامل وينتشر السائل انتشاراً تاماً على السطح الصلب 

ما هو الفرق بين الغروى المحب والغروي الكارهه؟

الغروي المحب		الغروي الكارهه
مصدرها مواد تذوب بطبيعتها في وسط الانتشار الاان حجم دقائقها من الكبر بحيث تقع في النطاق الغروي مثل الصمغ		مصدر الدقائق الغروية مواد لاتذوب بطبيعتها في وسط الانتشار مثل المحاليل الغروية للفلزات
تحمل دقائقها شحنات كهربائية ولكنها غالباً غير مشحونة في حالة ما اذا كانت مشحونة لاتترسب بسهولة لوجود هذه الشحنات		دقائقها مشحونة كهربائياً وتكون الشحنة على جميع الدقائق من نوع واحد
تظهر فيها ظاهرة تيندال ضعيفة ؛ لأن معامل انكسار الوسط المشتت لا يختلف كثيراً عن معامل انكسار الدقائق المشتتة .		تظهر فيها ظاهرة تيندال بوضوح ؛ لأن معامل انكسار الوسط المشتت يختلف كثيراً عن معامل انكسار الدقائق المشتتة .
اللزوجة والكثافة والتوتر السطحي تكون كبيرة لان الدقائق تحيط نفسها بطبقة كبيرة من وسط الانتشار	لزوجة هذه المحاليل لاتختلف كثيراً عن لزوجة وسط الخواص الطبيعة الانتشار وكذلك الكثافة والتوتر السطحي

الغرويات .

إكتشاف الغرويات:

 اكتشف الصيدلي االسكتلندي توماس جراهام عام 0681م أن بعض المواد مثل الصمغ و الجيالتين و النشأ ال تمر عبر الغشاء شبه المنفذ ، بعكس المحاليل الحقيقية .... و بالرغم من أن دقائق الغروي أكبر من دقائق المحلول الحقيقي ، مع ذلك فال يمكن مالحظتها بالعين المجردة. تتميز الغرويات بأنها ال تستقر تبعاً للجاذبية األرضية ، فتبقى موزعة في وسط االنتشار كما أنها تشتت الشعاع الضوئي المار خاللها. الحالة الغروية ) أو الغروانية( State Colloidal The إذا رج مسحوق الطباشير مع الماء , فإن الخليط الناتج ي عرف بالمعلق (suspension .)ولمثل هذا المعلق بعض الخواص المميزة , يعزي بعضها لحجم جسيمات مثل جسيمات الرمل. وهذه الجسيمات إما كبيرة لدرجة يمكن معها رؤيتها بالعين المجردة , أو بمساعدة ميكروسكوب لدقتها.ومن الواضح أن الخليط غير متجانس, وبسبب حجمها, فإنه يمكن فصلها من الماء, إما بتركها لكي تستقر وتترسب تدريجيا بتأثير الجاذبية األرضية, أو بواسطة الترشيح. ومن ناحية أخرى , فإنه عندما يرج السكر في الماء , فإن الخليط الناتج يعرف بالمحلول الحقيقي , ويمكن أن تعزي بعض خواص المحلول إلى حجم جسيمات المذاب . وحجم هذه الجسيمات في حجم الجزئيات الصغيرة , أو األيونات , وهي صغيرة لدرجة ال يمكن معها رؤيتها بأية وسيلة يمكننا تدبيرها , ولذلك فإن الخليط يبدو متجانساً, وال يمكن فصل المذاب بواسطة الترسيب التدريجي أو بواسطة الترشيح. وإذا بدأنا بجسيمات حجمها مثل جسيمات المعلق , وواصلنا تجزئتها باستمرار حتى يصبح حجمها مثل حجم جسيمات المحلول الحقيقي , فإننا نجد أن خواص الخليط من الجسيمات والماء سوف تتغير بإستمرار بدءاً من خواص المعلق إلى خواص المحلول . وفي سياق هذا التحول من معلق إلى محلول , فإن الخليط يمر بحاالت وسط يشارك فيها خواص كل من المعلق والمحلول , وتعرف هذه بالحالة الغروية ) state colloidal.) ويمكن أن تعزي كثير من خواص الحالة الغروية إلى حجم الجسيمات بها . الحالة الغروية :هو إنتشار غير متجانس لطورين عديمي اإلمتزاج, وهو باق أو دائم إلى حد ما , وله بعض الخواص المميزة . ومن المحتمل أنه يمكن اعتبار جميع الموائع في جسم اإلنسان أنها أمثلة للحالة الغروية, فالدم غروي , وكثير من األطعمة مثل اللبن عبارة عن غرويات تنقسم المحاليل من حيث حجم حبيباتها إلى ثالث أقسام: المحاليل الحقيقية :تتكون من مذاب و مذيب بحيث يصعب التمييز بينهما ويكون حجم دقائق المادة المذابة أقل من 01 أنجستروم ، و تتميز هذه األنواع من المواد بقدرتها على المرور خالل األغشية شبه المنفذة .

المعلق: Suspension:
 خليط غير متجانس حجم دقائقه أكبر من 01111 أنجستروم ، إذ يمكن مالحظة تلك الدقائق بالعين المجردة ، كمايمكن مالحظة ترسبها في األسفل. الغروياتColloids: مواد تتميز بأن دقائقها أكبر من جسيمات المحاليل الحقيقية و أصغر من المعلق ، فحجم دقائقها بين: 01 – 01111 أنجستروم ، و تكون منتشرة داخل وسط انتشار ؛ فنحصل على الغرويات بعملية نشر ـ و ليس إذابة ـ أي أنها غير ذائبة أو مترسبة في وسط االنتشار .

تصنيف الغرويات حسب صعوبة أو سهولة انتشار المادة في وسط االنتشار ، 
على هذا االساس تنقسم الغرويات إلى قسمين :

غرويات كارهة لوسط االنتشار COLLOIDS LYOPHOPIC

 غرويات فيها الصنف المنتشر ال يميل إلى وسط االنتشار غرويات محبة لوسط االنتشارCOLLOIDS Lyophilic غرويات يميل فيها الصنف المنتشرإلى وسط االنتشار فإذا كان وسط االنتشار هو الماء فإن الغرويات الكارهة للماء تسمى غرويات هيدروفوبية , أما الغرويات المحبة للماء فهي غرويات هيدروفيلية مميزات الغرويات الليوفيلية أن حجم دقائقها من الكبر بحيث
1 -الدقائق الغروية في هذه المحاليل مصدرها مواد تذوب بطبيعتها في وسط االنتشار إالّ تقع في النطاق الغروي مثل محاليل الصمغ و الجيالتين و النشا في الماء ً غير مشحونة ،في حالة ما إذا كانت مشحونة ال تترسب بسهولة لوجود
2 -قد تحمل دقائقها شحنات كهربية و لكنها غالبا هذه الشحنات ، و ألن من طبيعة وسط االنتشار أن يحيط بكل دقيقة.
 3 -تتوقف نوع الشحنة الكهربية الموجودة على دقائق هذا النوع على الوسط المحيط بها ال على طبيعة الدقائق نفسها ، و تكون الشحنات من نوع واحد على جميع دقائق الغروي ً عن معامل انكسار وسط االنتشار
 4 -تظهر ظاهرة تندال ضعيفة ألن معامل انكسار الدقائق االمنتشرة ال تختلف كثيرا
5. -اللزوجة والكثافة والتوتر السطحي تكون كبيرةالن الدقائق تحيط نفسها بطبقة كبيرة من وسط االنتشار )االستذواب( فتتغير خواص وسط االنتشار الطبيعية
6-الغرويات الليوفيلية انعكاسية ... بمعنى أن المادة الصلبة الناتجة بعد تبخير وسط االنتشار يمكن إعادتها للحالة الغروية ً بسهولة فيعطي عند تبريده هالم فمحلول ا يتحول إلى محلول مرة ً شفافا لجيالتين في الماء الدافئ يعطي عند تبريده هالما أخرى بالتسخين.

مميزات الغرويات الليوفوبية  :

1 -مصدر الدقائق الغروية مواد ال تذوب بطبيعتها في وسط االنتشار مثل المحاليل الغروية للفلزات و الكبريت. ، و تكون الشحنة على جميع الدقائق من نوع واحد ً
 2 -دقائقها مشحونة كهربائيا
 3 -يتوقف امتزاز أي نوع من هذه الشحنات على طبيعة المادة التي تتكون منها الدقائق

Sols and Gels الجل و الصول :

 لطبيعة الوسط ً ً ما تسمى الصوالت طبقا عندما يظهر الغروي المظهر المائع لمحلول ، فإنه يعرف بالصول ، وغالبا الناشر . فالهيدروسول )أو الهيدروصول( hydrosol هو الذي يكون فيه الصنف الخارجي الماء ، والذي يكون صنفه الخارجي كحول يعرف بااللكوسول )alcosol .)والدخان عبارة عن أيروسول . والغرويات التي يكون تركيبها الدائم في حالته الجامدة من الصول تعرف بالجل )Gells. ) وقد تتغير درجة الحالة الجامدة من تلك الخاصة بالجيالتين إلى تلك التركيبات الخاصة بالقرون ) horn.) فبعض الغرويات مثل الجيالتين في الماء ، قد توجد إما على هيئة صول أو جل .فعند درجات حرارة عالية وتركيزات منخفضة من الجيالتين ، فإن الخليط يكون هيدروسول حيث يكون الجيالتين هو الصنف المنتشر .وكلما ازداد تركيز الجيالتين ، مع تبريد الخليط فإن الغروي يأخذ شكل الجل )صلب في سائل(. ويعتقد أن هذا التحول هو نتيجة النعكاسية األطوار، فجسيمات الجيالتين تتشرب الماء ، وتنتفخ حتي تالمس بعضها البعض ، ، تحتوي المسافات البينية فيما بينهما على الماء ً وحينئذ يكون الجيالتين الطور المستمر، مكونا شكال متشابكا ويكون الطور الداخلي ، وتؤدي عملية التسخين أو إضافة زيادة من الماء إلى عكس األصناف مرة أخرى ، وتعيد الجل إلى شكل الصول )أو الهيدروسول(. أنواع الجل هناك بعض المواد ذات التركيز العالي للصلب المنتشر ، وتتغير تلقائيا إلى شكل نصف صلب يعرف بالجل . فالجيالتين مثال يذوب في الماء الدافئ مكونا محلوال غرويا ، والذي عند تبريده يتحول إلى جيلي . ويتكون الجيل من تشابك الجسيمات المنتشرة على هيئة شبكة غير ثابتة ، يوجد داخلها الوسط الناشر . ويمكن تقسيم الجيل إلى ثالثة أنواع طبقا لخواصها الميكانيكية.

أنواع الجل :

 هناك بعض المواد ذات التركيز العالي للصلب المنتشر ، وتتغير تلقائيا إلى شكل نصف صلب يعرف بالجل . فالجيالتين مثال يذوب في الماء الدافئ مكونا محلوال غرويا ، والذي عند تبريده يتحول إلى جيلي . ويتكون الجيل من تشابك الجسيمات المنتشرة على هيئة شبكة غير ثابتة ، يوجد داخلها الوسط الناشر .
ويمكن تقسيم الجيل إلى ثالثة أنواع طبقا لخواصها الميكانيكية.
١- Elastic gel المطاطي الجل.
يتميز بالخاصية المطاطة – أي يتغير شكله بتأثير قوة خارجية بسيطة ، ثم يستعيد شكله األصلي بزوالها . وأمثلته النشا ، الجيالتين ، مربى الفواكه ، والجيلي ، وتكون الجزئيات ممسوكة بواسطة قوى كهروستاتيكية من المجاميع المتأينة أو القطبية . Rigid gel
2- الجاسىء الجل ومن أمثلته حمض السيليسيك والذي يعرف بالسيليكا جيل، والذي يكسبه التركيب الجاسىء، هو شبكة من روابط كيميائية.
3 .جل نصف صلب وهو ساكن يصبح سائال بالرج الشديد. إذ تكون بودرة التلك ) kieselguhr ) والماء عجينة رقيقة عندما يسمح لها باالنحدار ببطء. وبالرغم من أن الخليط ال يسيل ، إال أنه يسيل بسهولة عند الرج وتبدي بعض محاليل البلمرات العالية مثل هذه الخاصية ، وهي تكون ممسوكة بواسطة قوى تجاذب ضعيفة

الأجــــهــــزة الــتــحــلــيــلــيــة

جهاز كروموتوغرافيا الغاز / مطياف الكتلة GC/M

إن التقنية المتقدمة في ربط جهازي كرموتوغرافيا الغاز ـ مطياف الكتلة ـ جعلت من هذا الجهاز كاشفاً خاصاً للمركبات الكيميائية في أية صورة كانت سائلة أو صلبة أو غازية، يمكن التعرف على أية مادة مجهولة نقية أو خليط بحقن جزء من الميكروليترات من محلول هذه المادة في جهاز كروموتوغرافيا الغاز والذي يقوم بفصل جميع مكونات الخليط ثم تدخل المواد التي تم فصلها إلى جهاز مطياف الكتلة واحدة تلو الأخرى حيث يقوم بتحديد نوعية هذه المواد، وذلك من خلال أوزانها الجزئية ، ومن خلال مكتبة المعلومات الملحقة بهذا الجهاز يمكن التعرف على ذاتية المادة المراد تحليلها دون الحاجة إلى مادة قياسية. إن جهاز كرموتوغرافيا الغاز/ مطياف الكتلة يساعد في التعرف على أية مادة مهما صغرت نسبتها وكيف كانت حالتها، ويعطي نتائج بمثابة بصمة للمواد العضوية من خلال مطياف الكتلة الخاص بكل مادة ومطابقتها مع قاعدة البيانات المخزنة والتي يزيد عددها عن 400,000 مركب.

جهاز كروموتوغرافيا السائلة عالي الكفاية HPLC

يعد هذا الجهاز بديلاً لجهاز كروموتوغرافيا الغاز في تحليل وفصل المركبات التي تتأثر أو تتكسر بالحرارة. يتميز هذا الجهاز عن غيره من أجهزة الفصل في أنه يقوم بفصل المواد في حالتها الطبيعية دون أي تحضير كيميائي على المواد وتحليلها، كما يتميز بمرونته في استخدام عدد غير محدود من الكواشف وسوائل الفصل.

يساعد هذا الجهاز في التحليل الكيفي والكمي للمركبات وذلك باستخدام مواد قياسية للمركبات المراد تحليلها، كما يمكن تحديد نوعية ونسبة المواد التي تم فصلها

جهاز المجهر الالكتروني المساح SEM

تقدر قدرة هذا الجهاز على التكبير بمئات الآلاف من المرات وبذلك يمكن دراسة عينات لا يتعدى حجمها عن وحدة الميكرون. وإتصال الجهاز بكاشف الأشعة السينية وذاكرة المعلومات جعلت منه جهازاً فريداً في التحليل الكمي والكيفي للنسب الضئيلة للعناصر الثقيلة وجهازاً فعالاً في مجال العلوم الجنائية والأبحاث العلمية. 

جهاز كروموتوغرافيا الغاز GC

يعد هذا الجهاز من أجهزة الفصل الأساسية الشائعة الاستخدام في مجال الأدوية، المخدرات، الأغذية، البيئة، البترول، والتحاليل الاكلينكية. يمكن باستخدام هذا الجهاز تحليل العينات الواردة للتحليل في أي شكل كانت صلبة، سائلة أو غازية. نقية كانت أو خليط وذلك من خلال فصلها بواسطة العامود وحملها خلال العامود إلى الكاشف المناسب بواسطة الغاز الخامل، حيث يقوم الكاشف بإعطاء بيانات تساعد في التعرف على نوع المادة المفصولة، زود هذا الجهاز بطابعة الكترونية تقوم بطباعة البيانات الواردة من الكاشف المستخدم في كل عملية تحليل. يستخدم هذا الجهاز المواد القياسية في تحديد نوعية المادة المشتبه فيها، كما يمكن ربطه بجهاز الحاسب الآلي لتخزين البيانات واسترجاعها متى دعت الحاجة لذلك.

يتميز هذا الجهاز باحتوائه على كواشف عدة ويساعد في تحليل الكحول والمبيدات الحشرية والمركبات الهيدروكربونية في أشكالها المختلفة.

جهاز الإمتصاص الذري A.AS 

يستخدم هذا الجهاز في دراسة الفلزات وبعض اللافلزات وتحديد نسبتها بحساسية تصل إلى جزء من البليون. وتعتمد فكرة تحديد العناصر ونسبتها على طول الموجة الصادرة من مصدر الضوء المميز لكل عنصر من العناصر، ثم تتم عملية إعداد منحنى المعايرة وذلك بقياس شدة الامتصاص لتراكيز مختلفة من ملح العنصر المراد تحديد نسبته ثم تحضير محلول معلوم من العنصر المراد تحليله لتقرأ شدة امتصاصه ومن ثم تركيزه، ويستطيع هذا الجهاز تحديد تركيز العنصر بجزء من البليون دون تأثير تداخل امتصاص العناصر الأخرى أو الشوائب.

جهاز الأشعة فوق البنفسجية/ الأشعة المرئية UV/VIS

يعد هذا الجهاز من الأجهزة الأساسية ومن أقدم التقنيات المستخدمة للتحليل الكيفي والكمي للمركبات الكيميائية، وكذلك تحديد شكلها الكيميائي يستخدم هذا الجهاز مدى الأشعة المرئية والأشعة فوق البنفسجية من الأشعة الكهرومغناطيسية بطول موجة 190 - 900 نانومتر لقياس المرجع والعينة المراد تحليلها، وبذلك يعطي طيف العينة فقط، كما يعتبر من أفضل الأجهزة المستخدمة في كشف الشوائب في المركبات العضوية. ويمكن تحديد الأوزان الجزيئية لبعض المركبات بعد تحليلها إلى مشتقات بمعاملة معينة، إن جهاز الأشعة فوق البنفسجية ينفرد باستخدامه الشعاع المنفرد وبذاكرة حاسب آلي تساعد على تخزين الطيف واسترجاعها للمقارنة متى ما دعت الحاجة لذلك.

جهاز الأشعة تحت الحمراء IR

يعتبر هذا الجهاز من أفضل الأجهزة الطيفية المستخدمة في التعرف على التركيب الكيميائي للمركبات. وهو يستخدم العدد الموجي 400 - 4000 سم-1. تمتص كل مادة عضوية عدداً مميزاً من الموجات يميزها عن غيرها، وبالتالي فإن طيفها يعتبر البصمة التي تميزها.

يتميز هذا الجهاز بذاكرة حاسب آلي تقوم بتحليل الموجات المتجمعة على الكاشف وتحويلها حاسوبياً ورسم الطيف الناتج عن الامتصاص. ويستخدم هذا الجهاز في دراسة ومعرفة المجموعات والمركبات الكيميائية والمركبات المؤكسدة ومعرفة المجموعات الفعالة للمركبات العضوية مثل المواد الكحولية ـ الأحماض. ويمكن لهذا الجهاز تحليل العينات في أي حالة كانت سواء صلبة أو سائلة أو غازية في مدى عدد موجي 400 - 4000.

النفط  

•عرف الانسان النفط منذ مئات السنيين حيث كان يستعمل في:

•الاضاءة و التدفئة

•الاغراض الحربية

•البناء وطلاء السفن

•استعمله المصريون القدماء في تحنيط الموتى

• تم انتاج النفط تجاريا بعد اكتشاف اول بئر عام 1859 في امريكا

•يوجد النفط على اعماق بعيدة قد تصل الى 2139 مترا وتبلغ حرارتها 177 درجة مئوية

اهمية النفط :

•حسب معلوماتك السابقة ماهي اهم استخدامات النفط

1/مصدر للطاقة (وقود للسيارات و السفن و القاطرات

•ولقد قلت أهمية النظرية الغير عضوية للأسباب التالية:

•(1) عدم وجود اثار لكربيدات  تلك المعادن في النفط

•(2) وجود مواد عضوية معقدة التركيب وذات اوزان جزيئية عالية مثل الهرمونات و الكروفيل

•(3) مركبات النتيروجين في النفط الخام التي تشتق من النباتات والتي تدل على تكون النفط من مصادر حيه0

•(4)بعض المركبات ذات فعالية بصرية مما يدل على ان هذه المركبات لا تتكون الا بطريقة بيولوجية داخل اجسام الحيوانات او النباتات

النظرية الثالثة :اصل البترول مركز الارض 

•تعتمد هذه النظرية :

•1-وجود المواد الهيدروكربونية ليس مقتصرا على الكائنات الحية حيث يحتوى النظام الشمسي ايضا على تلك المواد

•2-وجود كميات كبيرة من غاز الهليوم مرافقا للغازات النفطية

•3-كميات النفط و الغاز الموجودة على الارض اكبر بكثير من التقديرات التي تعتمد على اصل حياتي

•4-احتمال تأكسد  غاز الميثان خلال مروره بالصخور الجوفية وتحوله الى مواد غازية اخرى مثل ثاني اكسيد الكربون

•5-ان وجود اثار الكائنات الحية في الزيت الخام نتيجة لتلوثه بالبكتريا التي تتغذى عليه

•ان الزيت الخام حسب هذه النظرية يتكون :

•تحول الصخور الكربونية التي تحملها الشهب الى سوائل هيدركربونية عند تعرضها للحرارة و الضغط بعد دفنها في باطن الارض

•العوامل التي ساعدت على هجرة البترول :

•1- حركة الماء : تسهل حركة الماء تدفق الزيت وذلك بحمله بعيدا عن الرواسب المندمجة به .كما يعمل الماء على زيادة درجة مسامية الصخور مما يسهل انتقال النفط بين فجوات الصخور .

•2-الضغط الشديد الناتج من الحركات الارضية :

حيث يعمل الضغط الشديد الواقع على الطبقات الرسوبية التي لها خاصية الانفلاق الى تكوين طبقات تسهل حركة الزيت بينها 

التوتر السطحي

التوتر السطحى :

هو إحدى خواص السوئل التى ترتبط بقوى التجاذب بين الجزيئات ,تنشأ ظاهرة التوتر السطحى عن قوى التماسك والتجاذب بين جزيئات السائل عند السطح، أى أنها خاصية سطحية لا وجود لها في داخل السائل.

•هو ذلك التأثير الذي يجعل الطبقة السطحيّة لأي سائل تتصرف كورقة مرنة. ذلك التأثير الذي يسمح للحشرات بالسير على الماء ، والأشياء المعدنية الصغيرة كالإبر، أو أجزاء ورق القصدير من الطفو على الماء ، وهوالمسبب أيضا للخاصيّة الشعريّة. 

سبب ظاهرة التوتر السطحي : 

جزيئات السائل التي في داخل السائل تتعرض لقوى متساوية في جميع الاتجاهات، بينما الجزيئات التي على سطح السائل تتعرض لقوى تجذبها نحو عمق السائل الأمر الذي يجعل جزيئات السطح تتصرف وكأنها غشاء مشدود

يحدث التوتر السطحي بسبب التجاذب بين جزيئات السائل بواسطة التغير في قوى الجزيئات الداخليّة. في معظم السائل كل جزيء يسحب بالتساوي في جميع الإتجاهات بواسطة جزيئات السائل المجاورة ، ومحصّلة هذه القوى صفر.  

قوى التماسك أكبر من قوى التلاصق :

.1فإن سطح السائل يأخذ شكلاً محدباً.

.2يكون في هذه الحالة السائل غير مبلل لمادة الإناء.

.3زاوية التماس q) ( منفرجة (  زاوية التماس أكبر من 90 ̊)

السائل لا ينتشر على سطح الصلب كما في حالة الزئبق والزجاج.

خاصية الانابيب الشعرية:

عند غمر طرف أنبوبة زجاجية شعرية  ذات قطر داخلى صغير رأسيا فى سائل فإننا نلاحظ تغير ارتفاع السائل فى الأنبوبة الشعرية و يعتمد هذا التغير على زاوية التماس بين السائل و الزجاج.

فإذا كانت زاوية التماس حادة - كما فى حالة الماء فى الزجاج (المفروض أن زاوية التماس فى حالة الزجاج النظيف و الماء النقى تساوى الصفر) -  فإن السائل يرتفع فى الأنبوبة الشعرية.

أما إذا كانت الزاوية أكبرمن 90 درجة -

كما فى حالة الزئبق و الزجاج فإن السائل ينخفض فى الأنبوبة الشعرية

    تلعب الخاصية الشعرية دوراً هاماً فى سريان الماء فى النباتات الحية. فهى التى تمكن جذور النبات من امتصاص الماء   بما فيه من مواد مغذية ذائبة من التربة 

  

في حالة الزئبق 

                                                            في حالة الماء 

تحفيز الكالسيوم

 الكالسيوم 

 يُعدّ الكالسيوم من المعادن المُهمّة لصحّة الأسنان والعظام، وأنظمة القلب والأعصاب وتخثّر الدّم. فهو يُستخدم على شكل كبسولاتٍ للعلاج والوقاية عند انخفاض مستوياته الطّبيعية في الجسم التي تُسبّب مشاكلاً في العظام كالهشاشة (ضعف العظام بسبب انخفاض كثافتها)، والكساح (مشاكل عندَ الأطفال والتي تنطوي على تَلَيُّين العظام)، ولين العظام. كما يُستخدم أيضاً لعلاج مُتلازمة ما قبل الحيض، وتشنُّجاتِ السّاق أثناءَ الحمل، وارتفاع ضغطِ الدّم في الحِمْل (تَسُّمم الحَمْل)، ويُقلّل من خطرِ الإصابة بسرطان القولون والمُستقيم. يستخدم البعضُ الكالسيوم لمضاعفاتِ ما بعد الجراحة، وارتفاعِ ضغط الدّم والكوليسترول في الدم، ومرض لائم، وللحدّ من ارتفاعِ نسبة الفلوريد عندَ الأطفال، والحد من ارتفاع مستويات الرّصاص. ويتم استخدام كربونات الكالسيوم كمُضادٍّ للحموضة (الحرقة)، وتُستخدم أيضاً لخفض مستويات الفوسفات لدى الأشخاص الذين يعانون من أمراض الكلى.

شمل الأطعمة الغنيّة بالكالسيوم كلَّا من الحليب ومنتجات الألبان، واللّفت، والقرنبيط، وكذلك عصائر الحمضيّات، والمياه المعدنيّة، والأسماك المُعلّبة مع العظام، ومُنتجات الصّويا المُعالجة بالكالسيوم. مع العلم أنَّ الكالسيوم قد يتفاعل عندَ تناولِه مع أدويةٍ أُخرى، لذلِكَ يُنصح بأخذِه في وقتٍ مُختلفٍ لتجنُّبِ هذهِ التّفاعُلات المُؤذية.
زيادة نسبة الكالسيوم وأعراضه قد يتعرّض الشّخص لخطر الإصابة بتسمُّم الكالسيوم النّاتج عن أخذِ نِسَبٍ كبيرةٍ من مُكمّلاتِه التّي تكون على شكل حبوبٍ وأدوية، مع العلم أنَّ الكالسيوم الموجود في الأطعمة لا يؤثّر على الجسد إطلاقاً، وزيادته قد تؤدّي لإصابة الشّخص بالإمساك الشّديد والمُستمر، وقد يتعارض أيضاً مع قدرة الجسم على امتصاص الحديد والزّنك. أمّا بالنسبة لكبار السّن فإنّ الزّيادة في الكالسيوم تؤدّي إلى مخاطرِ الإصابةِ بحصى الكلى، لذلِكَ من المُهمّ الالتزام بالكميّة المُحدّدة منهُ وعدم تناول مُكمّلاتِه دون استشارةِ الطّبيب أو أخذِ وصفة منهُ.

تعريف عنصر الكَالسيوم هو:

 عنصر كيميائي في الجدول الدوري للعناصر له العدد الذري 20, والرمز Ca. معدن أرضي قلوي لونه أبيض فضي، ويستخدم كعامل مخفف لاستخلاص الثوريوم واليورانيوم

. وهو العنصر الخامس من ناحية الوفرة على قشرة الأرض ويعتبرمعدنا أساسي للكائنات الحية وذلك لدوره المهم في وظائف الخلايا الحية.

الخصائص : يكون الكالسيوم عند احتراقه لهب ذو لون أحمر مائل إلى الصفرة، وهو يكون طبقة بيضاء سطحية عند تعرضه للهواء.و عندما يتفاعل مع الماء يتكون هيدروكسيد الكالسيوم مطلقاً الهيدروجين. ويتم استخلاص الكالسيوم عن طريق التحليل الكهربائي لفلورايد الكالسيوم.

الكالسيوم هو عنصر أساسي من الحمية الصحية. ونقصه يؤدي إلى مشاكل في تكوين العظام والأسنان، بينما تؤد زيادة جرعته إلى تكوين حصى الكلى. ويحتاج الجسم إلى فيتامين دي حتى يتمم عملية امتصاص الكالسيوم منتجات الألبان هي أحد المصادر الأساسية والغنية بهذا المعدن. وهو أيضا متوفر بشكل جيد في الفاصولياء والبندق، خاصة عند تناولها نيئة. ويتواجد أيضا في الخضار، خبز القمح الكامل، السمك وأعشاب البحر.

الاستخدامات الأخرى تشمل:

·         عامل مهبط أثناء استخلاص المعادن الأخرى مثل اليورانيوم والثوريوم.

·         عامل مزيل للأكسجين الكبريت والكربون من الفلزات الحديدية وغير الحديدية.

·         يستخدم في إنتاج الالومنيوم، النحاس، الرصاص، الماغنيسيوم والبريليوم.

·         يستعمل لإنتاج الاسمنت البناء والبلاط.

                                                  

مركباته:

أكسيدالكالسيوم (الجير الحي) (CaO) يستخدم في الكثير من العمليات في المصافي الكيميائية وهو يصنع عن طريق تسخين حجرالكلس وإضافة الماء بحذر إليه. عند خلط الجير الحي مع الرمل يتكون ملاط البناء، وهو أيضا عنصر مهم جدا لتكوين اسمنت البورتلاند. عندما يرشح الماء من خلال صخور الحجر الكلسي، يذيب قسما من هذه الصخور مكوننا ممرات وكهوف وتشكيلات صواعد وهوابط كما هو الحال في مغارة جعيتا في لبنان. والماء الناتج هو ماء عسر.

من المكونات المهمة أيضا : نيترات الكالسيوم، كلوريد الكالسيوم وغيرها.

النظائر : للكالسيوم ست نظائر مستقرة، اثنان منها متواجدة بشكل طبيعي: Ca-40 الثابت و Ca-41 المشع وبمدة نصف حياة تساوي 103،000 سنة. 97% من الكالسيوم هو من نوع Ca-40.

وظائف الكالسيوم : -

 يعد عنصرآ أساسيآ لبناء العظام والأسنان بتكوين فوسفات الكالسيوم - ضروري في تنظيم ضربات القلب وكذلك انقباض وانبساط عضلات الجسم (يساعد في تجنب تشنج العضلات) - تنظيم انتقال النبضات العصبية في الجهاز العصبي المركزي - يساعد في تكوين جلطة الدم - يساعد في امتصاص الحديد - يمتص في الأمعاء الدقيقة بمساعدة فيتامين "د" وسكر اللاكتوز (يدخل الكالسيوم في عملية تنشيط إنزيمات عديدة ومنها الليبيز Lipase، الذي يُحلل الدهون في الأمعاء ليمتصها الجسم) - يلعب دورآ هامآ في ابقاء ضغط الشرايين طبيعيآ - يساهم في التركيب البروتيني للحمضين النوويين DNA و RNA

مصادر الكالسيوم:

 يوجد الكالسيوم في الكثير من الأطعمة ويمكنك الحصول على الكميات الموُصى بها بتناول عدة أنواع من الأطعمة كـ:

·         المصدر الرئيس للكالسيوم هو الحليب واللبن والجبن

·         من المصادر النباتية الجيدة: الكرنب والبروكلي والملفوف

·         ومن المصادر الحيوانية الجيدة السمك ذو العظم اللين مثل السردين المعلّب والسلمون

·         بالرغم من أن معظم الحبوب كالـ (خبز والباستا وغيرها) ليست غنية بالكالسيوم إلا أنها تضيف كميات جيدة من الكالسيوم للغذاء لأن معظم الناس تستهلكها بكميات كبيرة

زيادة نسبة الكالسيوم وأعراضه:

 قد يتعرّض الشّخص لخطر الإصابة بتسمُّم الكالسيوم النّاتج عن أخذِ نِسَبٍ كبيرةٍ من مُكمّلاتِه التّي تكون على شكل حبوبٍ وأدوية، مع العلم أنَّ الكالسيوم الموجود في الأطعمة لا يؤثّر على الجسد إطلاقاً، وزيادته قد تؤدّي لإصابة الشّخص بالإمساك الشّديد والمُستمر، وقد يتعارض أيضاً مع قدرة الجسم على امتصاص الحديد والزّنك. أمّا بالنسبة لكبار السّن فإنّ الزّيادة في الكالسيوم تؤدّي إلى مخاطرِ الإصابةِ بحصى الكلى، لذلِكَ من المُهمّ الالتزام بالكميّة المُحدّدة منهُ وعدم تناول مُكمّلاتِه دون استشارةِ الطّبيب أو أخذِ وصفة منهُ.

قد يشعُر الشّخص المُصاب بزيادة الكالسيوم:

 بالعطشِ الشّديد والتبوّل بكثرة؛ لأنَّ الكِلى تُضاعف من عملها لتصفيتِه من الدّم قدرَ الإمكان، بالإضافة إلى أنّهُ يُسبّب آلاماً في المعدة، فيشعر المصاب بالغثيان والقيء والإمساك. وقد تتسرب النِّسب الزّائدة من الكالسيوم إلى الدّم مِمّا تجعل الشّخص يشعُر بآلامٍ في عظامه، وفي بعض الحالات تتسبّب بضَعفٍ عامٍّ في العضلات. وزيادة الكالسيوم من المُمكن أن تتداخل مع طريقة عمل الدّماغ، فيؤدّي إلى الارتباك، والخمول والتّعب الدائمين. وعندَ الشّعور بأيٍّ من هذهِ الأعراض السّابقة، على الشّخص مُراجعة الطّبيب والتّواصُل معهُ على الفور لأخذِ العلاج المُناسب؛ فقد يكونُ مُعرّضَاً للكثير من المشاكل الصحيّة الأُخرى غير التي تمَّ ذكرها.