.jpg)
تُعرف الحسابات الكيميائية على أنها دراسة العلاقات الكمية بين المواد المتفاعلة والمواد الناتجة في التفاعلات الكيميائية. في هذا المقال نستعرض بحثا كاملا عن الحسابات الكيميائية دورها وقوانينها وعلاقتها بالفضاء.
بحث كامل عن الحسابات الكيميائية
التفاعل الكيميائي هو ذلك التفاعل الذي يحدث بواسطة مجموعة من الرموز الكميائية، وهى تلك الرموز التى تعبر عن المواد الشاملة، في التفاعل، وكذلك تعبر عن المواد الخارجة من الإلكترونات، بالإضافة على أنها تلك الرموز التي تفقد أو تكتسب العناصر التفاعلية، و يحتاج التفاعل إلى حرارة، وضغط، وعوامل أخرى مساعدة، ويجب أن تكون الرموز والصيغ للمعادلة الكميائية صحيحة، ومتعادلة، مع مجموعة كتل المواد المتفاعلة، مع كتابة الشحنة اللازمة عند التفاعل.
دور الحسابات الكيميائية
تعرف الحسابات الكيميائية على أنها دراسة العلاقات الكمية بين المواد المتفاعلة والمواد الناتجة في التفاعلات الكيميائية. وتندرج تحت قانون حفظ الكتلة. ومن أهم مميزات تلك الحسابات أنها تفيد في التنبؤ وبدقة بكتل المواد اللازمة للتفاعل وكتل المواد الناتجة عنه. مما يجعلها تسهم وبشكل كبير في أغلب الصناعات. مثل: وغيرها من الصناعات التي تجعلها من أهم أبواب علم الكيمياء التي تطرق وبقوة الحياة العملية.

قوانين الحسابات الكيميائية
- قانون أفوجادرو هو واحد من القوانين المرتبطة بالغازات، وسمّي بهذا الاسم نسبة للعالم الإيطالي أميديو أفوجادرو، الذي وضع نصّه عام 1811، حيث وجد علاقةً بين حجم الغاز، وكمّية معيّنة منه تحت ضغطٍ ودرجة حرارة ثابتين، وينصّ قانون أفوجادرو على : "إن الأحجام المتساوية من الغازات المختلفة تحتوي على عدد متساوٍ من الجزيئات، وذلك عند ذات درجة الحرارة والضغط"، ورياضيّاً يمكن التعبير عنه كما يأتي K=v÷n حيث أنk: هي ثابت الغاز v: حجم الغاز n: الكميّة الموجودة من الغاز.
- قانون شارل اكتشف هذا القانون العالم جاك شارل في العام 1787، وذلك حين قام بتعريض الغاز لضغط ثابت، وبدأ بدراسة العلاقة بين درجة الحرارة والحجم لهذا الغاز، وكانت نتيجة هذه التجربة: "إنّ حجم الغاز يتناسب بشكل طردي مع درجة حرارته المطلقة عند ثبات الضغط"، ويُمكن التعبير رياضيّاً عن قانون شارل حسب المعادلة الآتية: K=V÷T حيث إن: V: حجم الغاز T: درجة حرارة الغاز بالكلفن k: ثابت.
بحث عن الحسابات الكيميائية في الفضاء
- التحليل الطيفي للعناصر الكيميائية «spectrochmical analysis» بأنه أحد طرق التحليل الكيميائي المعتمدة على قياس الطول الموجي وشدة الأشعاع للموجات الكهرومغناطيسية المنبعثة من المادة عند أثارتها حيث تنتقل ذرات المواد لمستويات طاقة أعلى من تلك المستويات العادية في حالة المادة المستقرة.
- التعرف على العناصر المكونة للمواد عندما تفقد ذراتها تلك الطاقة المكتسبة مرة أخرى في صورة موجات كهرومغناطسية ذات تردد مميز لكل عنصر، حيث يتم فصل تلك الترددات المييزة في صورة سلاسل منظمة «أطياف».
- يسهل التعرف عليها أما عن طريق مشاهدتها «بالعين» من خلال مطياف بصري، أو عن طريق رسم بياني لشدة الأشعاع، وتتم عملية التحليل على أربع خطوات رئيسية:
- تبخير العينة المراد فحصها.
- الاثارة الإلكترونية لذرات أو أيونات العينة.
- تصنيف الاشعاعات الممتصة أو المنبعثة على أساس التردد المكون لها.
- قياس شدة تلك الأشعاعات.
- APXS مطياف جزيئات ألفا والأشعة السينية هو عبارة عن جهاز يستخدم كلًا من الأشعة السينية وجسيمات الفا لإثارة ذرات عناصر المادة المراد فحصها «حيث يستخدم الكروم المشع-224 كمصدر للأشعة السينية المثارة».
- يعمل الجهاز عن طريق وضع العينة المراد فحصها داخله «والتي قد تم قذفها بالأشعة السينية وجسيمات ألفا المثارة» ، حيث يحتوي الجهاز على مستشعر يعمل على التقاط الأشعة السينية المنبعثة من المادة «ذات تردد ممميز» ومقارنتها بتلك الترددات المميزة للعناصر المسجلة سابقًا في الجهاز «عن طريق تمثيل تلك الترددات في صورة رسم بياني»، وبالتالي التعرف على نوع العناصر المكون للمادة. وتم استخدام الجهاز في المسبار سوجورنر« Sojourner rover»، صاحب أطول فترة عمل على سطح المريخ، وقد قام المسبار «بستخدام الجهاز» بتحليل صخرة إوزة بيل « Barnacle Bill»؛ أول صخرة تم تحليل عناصرها على سطح كوكب المريخ، استُخدم في المسبار أوبرتنيونيتي« Opportunit rover»، ثاني مسبار ترسله ناسا للمريخ؛ المهمة الأساسية له البحث عن المياه على سطح لك الكوكب؛ بالاضافة إلى تحليل صخور العناصر المكونة لسطح المريخ.
المراجع:
https://www.thaqfya.com/
https://sites.google.com/
https://www.egyres.com/