صفحه 1:
مهم درسهای ۱ تا ۵ علوم هشتم
صفحه 2:
۲ أل مخلوطها 93 جداسازی BY Ew
مخلوط چیست؟ انواع مخلوطها روشهای جداسازی
wrt ane Petra Ey Begone en rated ete Resear ers ۹( 1
roll 0 همگن و ناهمگن, مختلفى وجود دارد كه بر اساس خواص
1 ۳ رط همگن: مانند آبمی, شکر در فيزيكى مواد (مانند اندازه ذرات: جكالى.
rarer sca eal Stes 0[ 1
By area bes ea ers eee ee rd Fe
had he attend erases ی یکنواخت در هم پراکنده شدواند وبا چم ۶ صاف کردن (برای ذرات جامد از مایع)
غیرمسلح نمیتوان اجزا را از هم تشخیص ۰ هنشینی (بر اساس چگالی)
۲ تيخير (براى جداسازى جامد حل شده از مايع)
اا bli L oleb sjlulse sly) lei * (eS
آب و روغن. در اين مخلوطهاء اجزا به
صورت یکنواخت پراکنده نشدهاند و
میتوان اجزای آن را به راحتی مشاهده
we
جوش متفاوت)
1
صفحه 3:
جداسازی AI و نمک
1
صفحه 4:
Ale تغییرهای شیمیایی در خدمت
Fer Peercopere Tene Ye)
تفییر شیمیایی فرآیندی است که در آن ساختار داخلی مواد تقبر
Paro er ons cas earners raved reyes
توليد مىشود. اين تغييرات معمولآ بركشتنابذيرند.
0000 1 ey
Res ye ered ret re ove er 9
10011 1 1 dalled eer eeg(e anys)
LESTE Sed pecs tase
مثالهای روزمره
مثالهاى قراواتى از تغييرات شيميابى در اطراف ما وجود دارد:
۰ سوختن چوب: چوب به خاکستر و گازهای دیگ تبدیل میشود.
* . زنگ زدن آهن: آهن با اکسپزن واکنش داده و اکسید آهن
(زنگ آهن) تولید میکند
يختن غذا: مواد اوليه غذا تغيير ماهيت داده و به غذاى جديد
تبدیل میشوند
Coors
PORTO yer Wad PINS Ses Se) ane TT Tanee er go pore
an
تولید انرژی (سوختن بنزین در خودرو)
ARE anoles ۰
ا (eon Ofer
پخت و پز و تگهداری مواد غذایی
توليد ماده جديد
Fas roy ree EY 1001
DPN Dre ne arent cae een ery
به مواد دیگری تبدیل شده است.
صفحه 5:
۳
1 Wearcgerel ES Party Me erCerCe sy]
Biro easier ar SeOPr PRIS atv ne ve
بزرگتیین کهکشانها گرفته تا کوچکترین درات گرد و
0000
مدارهاى الكترونى
gerne le re Seer er sc |
By erg erear Reopen Sereee] | anc reey
بروتونها برابر اسث و اين تعادل بار الكتريكى اتم را
خنثى م ىكند.
5
17111 pes |
هر انم از سه ذره زیراتمی اصلی تشکیل شده است:
Peer eas CN yee
pil aid 59 9 (i>) JL Usy tussiss
الکترون: دارای بار منقی و در اطراف هسته
(مدارهاى الكترونى) حركت مىكند.
تس
0
اتم تشکیل شده است. مثال: اکسیژن (0). طلا
+ للگب: مادهای خالص است که از اتصال
شیمیایی دو یا چند نوع اتم مختلف تشکیل شده
ل ا
دس
Seen eee BLL o ا
tort es Dee 1
چگال است و تقریباً تمام جرم اتم در آن متمرکز شده
صفحه 6:
ا ل
راف درى بهثر تتاخار مادم به مدل سادواى ار انم كاه ينداريم. اين تصوير به وضوع
موفعيت و بار الكتريكى ذرات زيراتمى را نشان مىدهد,
0000 ا nce ann vas
Pere FO eg aed eae Pe ا wn ornare Ca)
ارائه میدهد. |
| «درک ساختار اتم. کلید فهم تمام واکنشهای شیمیایی و خواص مواد است,»
صفحه 7:
۲ رام روشهاى جداسازى مخلوطها
تفاوت در اندازه ذرات
یکی از سادهترین روشهای جداسازی, استفاده از تفاوت در اندازه ذرات
ا ا ال
ae clube L sSoaS 00
6 1
|۱۱ hearers
Piers) peo more 1 ey
[Piel pcerarets ers eevee ere pn Come pes bees)
yc eae ee ee ell ee es ee
EPC ال ل CS Brito y sce Seay |
pepe یر
Pee ا en ates Pele
Bre Tope SED PCs en Weare ar tie nee Aer rere Ser en tig
شده و میتوان آن را جمعآوری کرد.
1 ney) eC oe
تبخير: جداسازى نمك از آب دريا.
اهمیت در صنایع و آزمایشگاهها
این روشهای جداساری در صتایع مختلفی از جمله نفت و پتروشیمی
Mery ۱
و 1
5-5
صفحه 8:
هس
تغییر فیزیکی چیست؟ مثالهای تغییر فیزیکی
تغيير فيزيكى فرآيندى است كه در آن حالت, شكل, اندازه يا ظاهر ماده تغيير oN Eg Or aU Or 1
errr arew a ce 1 اا 000
لید نمیشود لا 0000
gt a ا se * پاره کردن کاغذ: کاغذ به قطعات کوچکتر تبدیل میشود, اما همچتان کاغذ است.
Pre pre fra مال ال |
Benes aCe
[1۳ es peer ee epee Cy مقاوت با تعییر شیمیایی
تغیبرات فیزیکی در زندگی روزمره و صنعت کاربردهای فراوانی دارند: 1 eee Reese ا Or Co
1 ا Recep ا اا Ceti EN ee ere
Ror Cn pero mts peal SeCOrnU SS Se Uren ape or] عوض میشود.
* تغییر شیمیایی: ماده یا مواد جدیدی با خواص متفاوت تولید میشوند * توليد کاغذ: خمیر کردن چوب و تبدیل آن به ورقههای کاغذ
صفحه 9:
و
بارها با آن مواجه میشویم. این نمودار رابطه بین حالتهای جامد, مایع و گاز را به وضوح
Brewery lhe)
ا
و 0
سه حالت (يخ, آب مايع. بخار آب) همجنان باقی میماند.
ا ا ere sea reas recreate
آب در طبیعت و فرآیندهای تولید در کارخانهها, ضروری است.
صفحه 10:
ار
1
روشهای مختلف جداسازی آنهاء نه تنها در
آزمايشكاهها بلكه در زندكى روزمره و صنايع
نیز کاربرد حیاتی دارد. این دانش به ما
1۱
بهرهوری را افزایش دهیم.
جمعبندی و نکات کلیدی
Pee eee ere}
درك تفاوتهاى اساسى بين تغييرات
فیزیکی (بدون تقبیر ماهیت) و 0000
cl 5
طبیعی و صنعتی ضروری است. اين تمایز به
boul whi 9 nology cle bi iS no SoS Lo
Bere Ww react CRC NCSOSVaS ااا ا rere ee a Na we Te
اتمها و ساختار آنها
فهم ساختار اتم. اجزای آن (پروتون,
نوترون, الكثرون) و نحوه تشكيل عناصر و
1
a erence emer e at) lay meer Be eprey
بناى تمامى مطالعات بيشرفتهتر در علم
01207 مواد و واكنشهاى شيميايى است.
سوال جالش برانكيز:
جكونه مىتوان مخلوطى از شن. نمك و براده آهن را با جند روش مختلف از يكديكر جدا كرد؟ (به ترتيب روشها فكر كنيد)
نتيجهكيرى: با يادكيرى اين مفاهيم بايه. ما نه تنها به دان شآموزان بهترى تبديل مىشويم, بلكه مىتوانيم دنياى اطراف خود را با ديدى عميقتر و تحليلىتر درك
كنيم و از علم براى حل مشكلات بهره يكبريم!
مهم درسهای ۱تا ۵علوم هشتم
س :۱مخلوطها و جداسازی مواد
مخلوط چیس"ت؟
انواع مخلوطها
روشهای جداسازی
مخلوط ،ترکیبی از دو یا چند ماده است که در
مخلوطها به دو دسته اصلی تقسیم میشوند:
برای جداسازی اجزای یک مخلوط ،روشهای
آن هر ماده خواص اصلی خود را حفظ میکند
همگن و ناهمگن.
مختلفی وجود دارد که بر اساس خواص
و میتوان به راحتی آنها را از یکدیگر
•
تشخیص داد یا جدا کرد .این مواد به صورت
فیزیکی مواد (مانند اندازه ذرات ،چگالی،
مخلوط همگن :مانند آبنمک ،شکر در
نقطه جوش) انتخاب میشوند:
آب ،یا هوا .در این مخلوطها ،اجزا به طور
فیزیکی با هم ترکیب شدهاند ،نه شیمیایی.
یکنواخت در هم پراکنده شدهاند و با چشم
•
صاف کردن (برای ذرات جامد از مایع)
غیرمسلح نمیتوان اجزا را از هم تشخیص
•
تهنشینی (بر اساس چگالی)
داد.
•
تبخیر (برای جداسازی جامد حل شده از مایع)
•
مخلوط ناهمگن :مانند آجیل ،ساالد ،یا
•
آب و روغن .در این مخلوطها ،اجزا به
صورت یکنواخت پراکنده نشدهاند و
میتوان اجزای آن را به راحتی مشاهده
کرد.
تقطیر (برای جداسازی مایعات با نقاط
جوش متفاوت)
•
سانتریفیوژ (برای جداسازی ذرات ریز معلق)
جداسازی آب و نمک
یکی از رایجترین مثالها برای درک مفهوم مخلوط همگن و جداسازی آن ،آبنمک است .برای جداسازی نمک از آب ،میتوان از روش تبخیر استفاده کرد.
:۲تغییرهای" شیمیایی در خدمت زندگی
مثالهای روزمره
مثالهای فراوانی از تغییرات شیمیایی در اطراف ما وجود دارد:
•
سوختن چوب :چوب به خاکستر و گازهای دیگر تبدیل میشود.
تعریف تغییر شیمیایی
•
زنگ زدن آهن :آهن با اکسیژن واکنش داده و اکسید آهن
تغییر شیمیایی فرآیندی است که در آن ساختار داخلی مواد تغییر
کرده و یک یا چند ماده جدید با خواص کامال ً متفاوت از مواد اولیه
•
(زنگ آهن) تولید میکند.
پختن غذا :مواد اولیه غذا تغییر ماهیت داده و به غذای جدید
تبدیل میشوند.
تولید میشود .این تغییرات معموال ً برگشتناپذیرند.
اهمیت در زندگی و صنعت
تغییرات شیمیایی نقش حیاتی در زندگی ما و پیشرفت صنعت
دارند:
•
تولید انرژی (سوختن بنزین در خودرو)
•
تولید داروها و مواد شیمیایی صنعتی
فرآیندهای بیولوژیکی در بدن موجودات زنده (مثل گوارش)
•
ماهیت تغییرات
•
پخت و پز و نگهداری مواد غذایی
برخالف تغییرات فیزیکی ،تغییرات شیمیایی اغلب با تغییرات انرژی
(گرما ،نور) همراه هستند و میتوانند با نشانههایی مانند تولید گاز،
تغییر رنگ ،تولید رسوب یا بو همراه باشند.
تولید ماده جدید
ویژگی اصلی تغییر شیمیایی ،تولید مواد جدید است .مثال ً هنگام
سوختن کاغذ ،دیگر نمیتوان کاغذ را به حالت اولیه برگرداند ،زیرا
به مواد دیگری تبدیل شده است.
س :۳از درون اتم چه خبر؟
اجزای تشکیلدهنده اتم
هر اتم از سه ذره زیراتمی اصلی تشکیل شده است:
اتم ،واحد سازنده
•
پروتون :دارای بار مثبت و در هسته اتم.
اتم کوچکترین واحد سازنده ماده است که تمام خواص
•
نوترون :بدون بار (خنثی) و در هسته اتم.
شیمیایی آن ماده را داراست .همه چیز در جهان ،از
•
الکترون :دارای بار منفی و در اطراف هسته
بزرگتر\ین کهکشانها گرفته تا کوچکترین ذرات گرد و
(مدارهای الکترونی) حرکت میکند.
غبار ،از اتمها ساخته شدهاند.
تفاوت عنصر و ترکیب
•
عنصر :مادهای خالص است که فقط از یک نوع
اتم تشکیل شده است .مثال :اکسیژن ( ،)Oطال
•
(.)Au
ترکیب :مادهای خالص است که از اتصال
شیمیایی دو یا چند نوع اتم مختلف تشکیل شده
است .مثال :آب ( ،)H₂Oدیاکسید کربن (.)CO₂
مدارهای الکترونی
الکترونها در مدارهایی در اطراف هسته حرکت
میکنند .تعداد الکتر\ونها در یک اتم خنثی با تعداد
پروتونها برابر است و این تعادل بار الکتریک\ی اتم را
خنثی میکند.
هسته اتم
پروتونها و نوترونها در مرکز اتم ،که هسته نامیده
میشود ،قرار دارند .هسته اتم بسیار کوچک اما بسیار
چگال است و تقریبا ً تمام جرم اتم در آن متمرکز شده
است.
سفری به دنیای اتم
برای درک بهتر ساختار ماده ،به مدل سادهای از اتم نگاهی بیندازیم .این تصویر به وضوح
موقعیت و بار الکتریکی ذرات زیراتمی را نشان میدهد.
این مدل ،تصویری بصری از نحوه آرایش پروتونها (با رنگ قرمز و بار مثبت) ،نوترونها (با
رنگ آبی و بدون بار) در هسته و الکترونها (با رنگ سبز و بار منفی) در مدارهای اطراف هسته
را ارائه میدهد.
«درک ساختار اتم ،کلید فهم تمام واکنشهای شیمیایی و خواص مواد است».
س :۴روشهای جداسازی مخلوطها
تفاوت در اندازه ذرات
یکی از سادهترین روشهای جداسازی ،استفاده از تفاوت در اندازه ذرات
است .مثالً ،با استفاده از الک یا صافی میتوان ذرات بزرگتر را از ذرات
تقطیر استفاده میشود .مایعی که نقطه جوش پایینتری دارد زودتر تبخیر
کوچکتر یا مایعات جدا کرد.
شده و میتوان آن را جمعآوری کرد.
برای جداسازی مایعات مخلوطی که نقاط جوش متفاوتی دارند ،از روش
•
صاف کردن :جداسازی شن از آب.
•
تقطیر :جداسازی آب و الکل ،یا تولید آب مقطر.
•
الک کردن :جداسازی آرد از سبوس.
•
تبخیر :جداسازی نمک از آب دریا.
خاصیت مغناطیسی
•
تفاوت در نقطه جوش
اهمیت" در ص"نایع و آزمایش"گاهها
اگر یکی از اجزای مخلوط دارای خاصیت مغناطیسی باشد ،میتوان با
این روشهای جداسازی در صنایع مختلفی از جمله نفت و پتروشیمی،
استفاده از آهنربا آن را از سایر اجزا جدا کرد.
داروسازی ،تصفیه آب ،و بازیافت مواد کاربرد گستردهای دارند .همچنین در
مثال :جدا کردن برادههای آهن از ماسه یا مخلوطی از براده آهن و گرد گوگرد.
آزمایشگاهها برای خالصسازی مواد و انجام آزمایشات دقیق ،ضروری
هستند.
:۵ویژگیهای مواد و تغییرات فیزیکی
2
1
مثالهای تغییر فیزیکی
تغییر فیزیکی چیست؟
تغییر فیزیکی فرآیندی است که در آن حالت ،شکل ،اندازه یا ظاهر ماده تغییر
میکند ،اما ماهیت شیمیایی ماده بدون تغییر باقی میماند .هیچ ماده جدیدی
تولید نمیشود و معموال ً این تغییرات برگشتپذیرند.
ذوب شدن یخ :آب از حالت جامد به مایع تبدیل میشود ،اما همچنان آب است.
•
•
•
جوشیدن آب :آب از حالت مایع به گاز (بخار آب) تبدیل میشود.
پاره کردن کاغذ :کاغذ به قطعات کوچکتر تبدیل میشود ،اما همچنان کاغذ است.
•
حل شدن شکر در آب :شکر در آب حل میشود ،اما میتوان با تبخیر آب،
شکر را بازگرداند.
3
تفاوت با تغییر شیمیایی
تفاوت اصلی بین تغییر فیزیکی و شیمیایی در ماهیت محصول نهایی است:
•
•
4
کاربردهای تغییرات فیزیکی
تغییرات فیزیکی در زندگی روزمره و صنعت کاربردهای فراوانی دارند:
تغییر فیزیکی :ماده جدیدی تولید نمیشود؛ فقط ظاهر یا حالت فیزیکی
•
تبرید و انجماد :نگهداری مواد غذایی با کاهش دما.
عوض میشود.
•
استخراج معادن :خرد کردن سنگها برای استخراج فلزات.
تغییر شیمیایی :ماده یا مواد جدیدی با خواص متفاوت تولید میشوند.
•
تولید کاغذ :خمیر کردن چوب و تبدیل آن به ورقههای کاغذ.
مودار تغییر حالتهای ماده
تغییر حالتهای ماده یکی از مهمترین و رایجترین تغییرات فیزیکی است که در زندگی روزمره
بارها با آن مواجه میشویم .این نمودار رابطه بین حالتهای جامد ،مایع و گاز را به وضوح
نشان میدهد.
این چرخه نشان میدهد که چگونه ماده میتواند با جذب یا از دست دادن انرژی (گرما) از یک
حالت به حالت دیگر تبدیل شود ،بدون آنکه ماهیت شیمیایی آن تغییر کند .برای مثال ،آب در هر
سه حالت (یخ ،آب مایع ،بخار آب) همچنان H₂Oباقی میماند.
فهم این تغییرات برای درک بسیاری از پدیدههای طبیعی و صنعتی ،از جمله چرخه
آب در طبیعت و فرآیندهای تولید در کارخانهها ،ضروری است.
جمعبندی و نکات کلیدی
درسهای ۱تا ۵علوم هشتم پایههای مهمی را برای درک دنیای اطراف ما فراهم میکنند .با مرور این مفاهیم ،درک عمیقتری از پدیدههای علمی خواهیم داشت.
مخلوطها و جداسازی
تغییرات شیمیایی و فیزیکی
اتمها و ساختار آنها
شناخت انواع مخلوطها (همگن و ناهمگن) و
درک تفاوتهای اساسی بین تغییرات
فهم ساختار اتم ،اجزای آن (پروتون،
روشهای مختلف جداسازی آنها ،نه تنها در
فیزیکی (بدون تغییر ماهیت) و شیمیایی (با
نوترون ،الکترون) و نحوه تشکیل عناصر و
آزمایشگاهها بلکه در زندگی روزمره و صنایع
تولید ماده جدید) برای تحلیل پدیدههای
ترکیبات ،کلید اصلی درک جهان شیمی و
نیز کاربرد حیاتی دارد .این دانش به ما
طبیعی و صنعتی ضروری است .این تمایز به
فیزیک است .این اطالعات بنیادی ،سنگ
امکان میدهد مواد را خالصسازی کرده و
ما کمک میکند تا علت رویدادها و نتایج آنها
بنای تمامی مطالعات پیشرفتهتر در علم
بهرهوری را افزایش دهیم.
را بهتر پیشبینی کنیم.
مواد و واکنشهای شیمیایی است.
سوال چالشبرانگیز:
چگونه میتوان مخلوطی از شن ،نمک و براده آهن را با چند روش مختلف از یکدیگر جدا کرد؟ (به ترتیب روشها فکر کنید)
نتیجهگیری :با یادگیری این مفاهیم پایه ،ما نه تنها به دانشآموزان بهتری تبدیل میشویم ،بلکه میتوانیم دنیای اطراف خود را با دیدی عمیقتر و تحلیلیتر درک
کنیم و از علم برای حل مشکالت بهره بگیریم!