راهنمای انواع گلخانه

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 11

راهنمای انواع گلخانه (جنس، محصولات قابل کشت، سیستم های مورد نیاز و ...)

مقدمه:احداث گلخانه برای تولید میوه های خارج از فصل و همچنین گل و گیاهان زینتی از قرن 17 میلادی در اروپا آغاز و در سالهای اخیر به منظور استفاده بهینه از منابع خاک وآب و یا اشتغال زایی در سراسر جهان گسترش یافته است.این صنعت در استان اصفهان از سال 1340 در منطقه فلاورجان با گلخانه های چوبی شروع شــــده و هم اکنون با احداث گلخانه های مدرن در سراسر استان, انواع محصولات نظیر خیار, گوجه فرنگی, فلفل دلمه ای رنگی, طالبی آناناسی, توت فرنگی, انواع گلهای شاخه بریده مانند رُز, ژربرا و....... در حال تولید است که علاوه بر تأمین بازارهای داخلی استان, به سایر استانها و مقداری نیز به خارج از کشور صادر می گردد.برای اطلاع رسانی مناسب به متقاضیان احداث گلخانه در استان, سازمان جهادکشاورزی اصفهان مجموعه ای تحت عنوان (آشنایی با کشت های گلخانه ای) تدوین نموده که حاوی اطلاعات اجمالی از انواع محصولات گلخانه ای سازه ها و چگونگی صدور پروانه تأسیس گلخانه می باشد. که امید است مورد استفاده علاقه مندان تولیدات محصولات گلخانه ای قرار گیرد.1- تعریف گلخانه:  گلخانه بخش محدودی از فضاست که در آن کلیه عوامل محیطی قابل کنترل بوده و برای کشتهای متراکم و تولید محصول خارج فصل و یا خارج از محیط طبیعی گیاه احداث میگردد. 2- انواع گلخانه ها :گلخانه ها از نظر نوع تو لید و نوع تیپ سازه دارای انواع مختلفی به شرح ذیل می باشند.تقسیم بندی بر اساس نوع تولید: 1-2- گلخانه های تولیدی سبزی و صیفی شامل محصولاتی نظیر خیار, گوجه فرنگی, توت فرنگی, فلفل, بادمجان, طالبی, سبزیجات برگی(ریحان- شاهی و........) می باشد.2-2- گلخانه های تولید گل و گیاهان زینتی برای تولید انواع گلهای شاخه بریده(رُز- ژربرا – گلایول – داودی) وگلهای آپارتمانی می باشد.3-2- سالنهای گلخانه ای تولید قارچ دکمه ای و قارچ صدفیاز نظر نوع سازه گلخانه ها به دو دسته چوبی یا سنتی و مدرن یا فلزی تقسیم می شوند.4-2- گلخانه های چوبیاسکلت اصلی این گلخانه ها از چوب با پوشش پلاستیک مـی باشد. ارتفاع در ایـن سازه هـا 2 تا 3 متر و سیستم گرمایی و تهویه مناسبی ندارد و بدلیل ارتفاع پایین مناسب کشت محصولاتی نظیر خیار و گوجه فرنگی نمی باشد. مزیت این گلخانه ها قیمت ارزان احداث هر واحد آن می باشد ولی بدلیل نامناسب بودن محیط داخلی برای رشد گیاه معمولاً میزان تولید در واحد سطح در مقایسه با گلخانه های مدرن بسیار کمتر است. بدلایل ذکر شده این نوع گلخانه ها توسعه نیافته است و گلخانه های چوبی که قبلاً احداث شده به تدریج به گلخانه های مدرن تبدیل می شوند.5-2- گلخانه های فلزی یا مدرناسکلت این گلخانه ها از فلز است که معمولاً با پلاستیک های ضد اشعه ماوراء بنفش (uv) پوشش و دارای سیستم گرمایشی و تهویه مناسب می باشد. ارتفاع این نوع گلخانه ها بیش از 5/4 متر است و بدلیل شرایط مناسب رشد گیاه در اینگونه سازه, عملکرد در واحد سطح نسبت به گلخانه های چوبی افزایش دارد.اتصال قطعات در گلخانه های فلزی بوسیله پیچ ومهره(پرتابل)و یا استفاده از جوش می باشد. هزینه واحد گلخانه های پرتابل نسبت به سیستم جوشی 20-15% بیشتر است ولی نصب آن آسانتر و تغییرات در سازه راحت تر است. تیپ های مختلف سازه های موجود, مزایا و معایب  در جدول شماره(1) نشان داده شده است. جدول شماره(1)

عیوب مهم

مزایای مهم

نوع دریچه

مصالح

تیپ گلخانه

تولید کم- آفات وبیماریهای زیاد و عمرکم

ارزان

بدون دریچه

چوب-پلاستیک

چوبی

افزایش مصرف سوخت

آلودگی کم و عمر زیاد

جانبی-سقفی

لوله گالوانیزه-پلاستیک

تونلی:تک واحدی

گران

تهویه خوب, قابل اتوماتیک شدن

جانبی-سقفی

لوله گالوانیزه-پلاستیک

پیوسته:چند واحدی

بسیار گران ، هزینه سوخت بالا

استحکام بالا، عمرطولانی تهویه خوب –قابل اتوماتیک شدن

جانبی- سقفی

اسکلت فلزی-شیشه

شیشه ای

6-2- سالنهای گلخانه ای تولید قارچ های خوراکی:کارگاههای تولید قارچ های خوراکی با بلوک, آجر, سیمان, بصورت یک ساختمان معمـولی ســاخته می شود و در آن امکانات گرمایشی, سرماساز و رطوبت ساز تعبیه می شود.بعضی از کارگاههای تولید قارچ بصورت گلخانه ای احداث میگردد ولی با توجه به اینکه رشد قارچ به نور ناچیزی نیاز دارد. پوشش های گلخانه ها از نوع پلاستیک های رنگی که نور ناچیزی باید از آن عبور کند انتخاب می شود.قارچ های خوراکی که در ایران پرورش داده می شوند عبارتند از قارچ دکمه ای و قارچ صدفی, تولید قارچ دکمه ای علاوه بر سالنهای پرورش نیاز به کارگاه تولید کمپوست دارد که تولید کمپوست آلودگی محیط را به همراه دارد. لذا باید این کارگاهها در خارج از مناطق مسکونی و با مجوز سازمان حفاظت محیط زیست احداث شود.بستر پرورش قارچ صدفی کاه وکلش غلات است و چون نیازی به کمپوست ندارد موجب آلودگی محیط نمی شود و در مناطق مسکونی هم می توان به پرورش آن اقدام نمود و نیازی به مجوز سازمان حفاظت محیط زیست ندارد.

تحقیق درباره؛ روشهای تخمین ازت قابل استفاده

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

مقدمه :

به دلیل اهمیت ازت در تولیدات کشاورزی، انتخاب عاقلانة نوع و مقدار کود ازته جهت برداشت حداکثر محصول الزامی است . ارائه مقدار متناسب ازت نه تنها سبب وصول حداکثر درآمد می گردد، بلکه از تجمع زیادی نیترات در پروفیل خاک جلوگیری می کند و آبشویی را نیز به حداقل میزان ممکن خواهد رسانید .

مقدار کود ازته مورد نیاز برای نیل به عملکردهای بهینه با توجه به نوع محصول، خاک، آب و هوا و شرایط زراعی مشخص می گردد . نیاز و زمان مصرف ازت برای گیاهان مختلف، متفاوت است . اغلب نیتروژن موجود درخاک به تدریج به نیترات (NO3) تبدیل می شود . برای کاهش آبشویی نیتروژن سیستم های زراعی و مدیریتی باید NO3 اضافی در خاک و قابلیت نفوذ زیر منطقة ریشه را کاهش دهند .

هر گاه قدرت تأمین ازت قابل استفاده خاک برای تغذیه گیاهی کافی نباشد، باید ازت قابل استفادة خاک را افزایش داد . برای یک توصیة کودی دقیق باید از میزان عناصر قابل استفادة گیاه مطلع باشیم .

روشهای تخمین ازت قابل استفاده :

این روشها به دو گروه کلی آنالیز خاک و تجزیة بافت گیاه تقسیم می شوند که آنالیز خاک متداول ترین مورد است. اما عیب این روش این است که مقادیر اندازه گیری شده در آزمایشگاه همان مقادیری نیستند که از نقطه نظر تولید محصول دارای اهمیت باشند چرا که میزان عناصر غذایی قابل استفادة گیاه در طول دورة رشد تنها تابع خصوصیات خاک نیست بلکه نوع گیاه، توسعة ریشه، شرایط محیطی و مدیریت مزرعه در آن دخیل است . مشکلاتی در نمونه برداری،

تجزیه و تفسیر نتایج حاصله نیز بوجودمی آید، بنابراین، این روش به تنهایی مفید نیست .

روشهای آنالیز خاک عبارتند از :

1- اندازه گیری مقدار ازت معدنی خاک قبل از کاشت که در اکثر موارد نیترات اندازه گیری شده به دلیل حضور آمونیوم نسبتاً کم است .

2- اندازه گیری مقدار نیترات در نیمرخ خاک به روش بودجه ای : در این روش، مقدارازتی که توسط مقدار معینی محصول برداشت می شود، محاسبه می گردد . این روش همبستگی خوبی را در مورد تعیین نیاز واقعی تضمین نمی کند . زیرا در این روش برای انجام محاسبات باید فرضیات و تخمین های زیادی در نظر گرفته شود .

3- تعیین جزء قابل معدنی شدن ازت آلی به روش شیمیایی . اکثر روشهای شیمیایی ازت آمونیومی یا ازت کل را در عصاره خاک اسیدی یا بازی اندازه گیری می کنند . همچنین از طریق جوشاندن یا گذاشتن نمونه های خاک در اتوکلاو ـ که در آب یا محلول نمکهای رقیق شده قرار گرفته اند ـ اندازه گیری صورت می گیرد .

4- مقدار بهینه ازت مورد نیاز بر مبنای ظرفیت خاک در تأمین ازت قابل استفاده و کل تعداد ازت برداشت شده توسط گیاه از خاک فرمولی به صورت زیر ارائه گردیده است :

Nf = (Ng-Ns)/Ef

Nf = مقدار کود ازته که باید مصرف شود .

Ng = مقدار ازت گیاه

Ns = مقدار ازتی که توسط گیاه از خاک برداشت می شود .

Ef = بخشی از کود ازته است که توسط گیاه مورد استفاده قرار می گیرد .

بزرگترین محدودیت برای هر یک از فرمولها، ظرفیت قابل معدنی شدن ازت است که در هیچ یک از موقعیتهای مزرعه به طور دقیق نمی توان آنرا تعیین کرد . زیرا معدنی شدن یک فرآیند میکروبی است و مقدار آن درمزرعه تحت تأثیر درجه حرارت، رطوبت و تهویه می باشد . بنابراین برای تخمین میزان ازتی که ازطریق معدنی شدن عاید می شود باید تمامی این عوامل را درنظر گرفت .

استفاده از میزان ازت گیاه به جای ازت خاک روش دیگری برای تخمین میزان ازت قابل استفاده گیاه است . مقدار نیترات جذب شده توسط گیاه به مقدار ازت قابل استفاده درخاک بستگی دارد . البته تجزیة بافتهای گیاه به شرطی که گیاه در شرایط کمبود شدید نباشد، می تواند تخمین نسبتاً دقیقی از وضعیت تغذیه ای را ارائه دهد .

معرفی SPAD :

تشخیص زمان کاربرد کود نیتروژن اضافی طی فصل رشد با استفاده از تست بافت معمولی، انجام پذیر است . البته تأخیر چند روزه تا یک هفته بین جمع آوری نمونه های بافت و تکمیل آنالیز شیمیایی، غیرقابل قبول می باشد .

مشکلات مرتبط با یافته های تست بافت سنتی ممکن است بر طرف نشدنی به نظر آید ولی معرفی اخیر کلروفیل سنج قابل حمل تجاری، فائق آمدن بر بسیاری از این مشکلات را ممکن می سازد . کلروفیل سنج SPAD soil plant Analyses Development)) توسط شرکت Minolta برای تخمین سطوح کلروفیل در گیاه ساخته شد . این دستگاه میزان کلروفیل را توسط اندازه گیری مقدار نور عبور یافته از برگ، مشخص می کند و می تواند اطلاعات لازم را در محل مربوطه و درحالت غیر تخریبی ارائه دهد . با استفاده از SPAD ، مزارع در طول سال قابل کنترل کردن هستند .

البته شایان ذکر است که روش استاندارد برای تعیین میزان کلروفیل در نمونة برگ، همگون کردن بافت برگ در استون 80% ، اندازه گیری جذب در 663 و 645 نانومتر و سپس محاسبة غلظت کلروفیل با استفاده از فاکتورهای خاص جذب برای کلروفیل a و b می باشد . گرچه این روش خوب عمل می کند اما دو عیب دارد . اول اینکه روشی وقت گیر است خصوصاً وقتی که

تحقیق کنترل موتورهای DC

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 26

کنترل موتورهای DC با یکسو کننده‌های قابل کنترل

محرکه‌های dc که با یکسو کننده‌های قابل کنترل تغذیه می‌شوند، بطور گسترده در کاربردهایی که به یک محدوده وسیع کنترل سرعت و یا راه‌اندازی‌های مکرر، ترمز، وتعویض جهت چرخش نیاز دارند بکار برده می‌شوند. از جمله می‌توان به کاربردهایی نظیر غلطکهای نورد در صنایع فلزی، غلطکهای صنایع کاغذ، صنایع چاپ، ماشینهای حفاری معادن وماشینهای ابزار اشاره نمود.

نمودار خطی یک محرکه موتور dc تحریک جداگانه تغذیه شده با یک یکسو کننده قابل کنترل در شکل 2-1 نشان داده شده است. حداکثر ولتاژ خروجی یکسو کننده در شرایط جریان پیوسته بایستی برابر با ولتاژ نامی آرمیچر موتور باشد. اگر مقدار ولتاژ منبع بقدری باشد که این شرط برقرار شود، یکسو کننده‌ بطور مستقیم به منبع متصل می‌شود، در غیر اینصورت استفاده از ترانسفورمر با نسبت تبدیل مناسب بین منبع ac و یکسو کننده الزامی است.

گاهی اوقات بمنظور کاهش اعوجاج در جریان موتور از یک فیلتر اندوکتانسی بین یکسو کننده و آرمیچر موتور استفاده می‌شود. این امر باعث بهبود عملکرد موتور می‌شود. معمولاٌ سیم‌پیچی تحریک توسط یک ترانسفورمر و یک پل دیودی به همان منبع تغذیه کننده موتور متصل می‌شود. نسبت تبدیل ترانسفورمر به نحوی انتخاب می‌شود تا ولتاژ

کل 2-1 نمودار خطی یک محرکه موتور dc تغذیه شده با یکسو قابل کنترل

تحریک برابر با مقدار نامی ولتاژ آن باشد. در مواردی که کنترل جریان تحریک ضروری باشد پل دیودی با یک پل یکسو کننده قابل کنترل جایگزین می‌شود.

2-1 مدارهای یکسوکننده قابل کنترل

مدارهای یکسو کننده متنوعی وجود دارند، که برخی از منبع تکفاز و برخی از منبع سه فاز تغذیه می‌شوند. برای کنترل موتور، مدارهای یکسو کننده قابل کنترل به دو دسته یکسو کننده‌های تمام کنترل شده و نیمه کنترل شده تقسیم می‌شوند. برخی از یکسو کننده‌های تمام کنترل شده در شکل 2-2 و برخی از یکسو کننده‌های نیمه کنترل شده در شکل 2-3 نشان داده شده‌اند. از یکسو کننده‌های قابل کنترل تکفاز تا قدرت 10 کیلووات و در حالات خاص تا 50 کیلووات استفاده می‌شود. برای قدرتهای بالاتر، از یکسو کننده‌های قابل کنترل سه فاز استفاده می‌شود. در برخی کاربردها که فقط منبع تکفاز در دسترس باشد، همچون خطوط تغذیه قطارهای الکتریکی، از یکسو کننده‌های تکفاز قابل کنترل تا قدرتهای چند هزار کیلووات نیز استفاده می‌شود. برای دیگر مدارها، در صورتیکه مقدار ولتاژ نامی موتور با ولتاژ منبع ac سازگار نباشد استفاده از یک ترانسفورمر ضروری می‌باشد. این مزایا موجب برتری یکسوکننده شکل2-2 الف بر یکسو کننده شکل 2-2 ب در موتورهای ولتاژ پائین شده است. اما در مقابل این مدار عیب مهمی هم دارد و آن استفاده از ترانسفورمر حجیم‌تر است زیرا در هر لحظه فقط از نصف سیم‌پیچی ثانویه جریان عبور می‌کند. برای ولتاژهای نامی عادی، و بخصوص هنگامیکه ولتاژ نامی موتور و ولتاژ منبع ac سازگار هستند مدار شکل 2-2 ب ترجیح داده می‌شود.

در بخشهای بعدی این فصل نشان داده خواهد شد که افزایش تعداد پالس مدار یکسوکننده باعث بهبود مشخصه‌های محرکه می‌شود. عملکرد شش پالسه با بکارگیری یکسو کننده پل سه فازتمام کنترل شده شکل 2-2 ج تحقق می‌یابد. در مواردی که جهت تطبیق ولتاژ موتور وولتاژ خروجی یکسو کننده استفاده از ترانسفورمر ضروری باشد، سیم‌پیچی‌های اولیه و ثانویه ترانسورمر بصورت مثلث بسته می‌شوند بنحویکه‌ هارمونیکهای مضرب 3 جریان مغناطیسی می‌توانند وجود داشته باشند. در شکل 2-2د آرایش دیگری از یک یکسو کننده کنترل شده شش پالسه نشان داده شده است. این مدار از اتصال موازی دو یکسو کننده کنترل شده سه پالسه همراه با یک راکتور بین فاز بدست آمده است. عملکرد بصورت دوازه پالسی از اتصال موازی دو یکسو کننده شش پالسه شکل 2-2د از طریق یک راکتور بین فاز بدست می‌آید. این دو یکسو کننده توسط دومجموعه ترانسفورمر سه فاز که اولیه‌های آنها بترتیب بصورت ستاره و مثلث بسته شده‌اند، تغذیه می‌شوند. با اتصال سری دو یکسو کننده کنترل شده شش پالسه شکل 2-2ج نیز می‌توان به عملکرد دوازده پالسه دست یافت. برای این منظور لازمست که ترانسفورمر تغذیه کننده یکسو کننده دارای دو مجموعه ثانویه- یکی با اتصال ستاره و دیگری با اتصال مثلث باشد. در تمام این یکسو کننده‌های کنترل شده سه فاز، هر تریستور برای 120 درجه از هر سیکل هدایت می‌کند.

نماد مداری برای یکسو کننده‌های تمام کنترل شده در شکل 2-3 الف نشان داده شده است. و به ترتیب بیانگر مقادیر متوسط ولتاژ و جریان خروجی مبدل هستند. در شکل 2-3ب تغییرات بر حسب زاویه آتش a ، با فرض حالت هدایت پیوسته نشان داده شده است. حالت هدایت پیوسته کار موتور dc به حالتی اطلاق می‌شود که جریان آرمیچر بطور دائمی برقرار باشد- یعنی اینکه، حتی برای یک مدت زمان محدود صفر نمی‌شود.

نگهداری مواد قابل انفجار 12 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

چگونگی نگهداری مواد قابل انفجار

محافظت از مخازن سوخت قابل انفجار

ExploStop چیست ؟

EXPLOSTOP از فویل آلومینیوم آلیاژی مخصوص و مقاوم در برابر خوردگی که به صورت شبکه توری یا گوی کروی تولید شده است. قابلیت نصب در کلیه انواع مخازن جهت جلوگیری از انفجار گازهای قابل اشتعال یا مایعات دیگر را با استفاده از اصل هدایت حرارت دارد.

شبکه توری آلومینیومی (تصویر فوق) برای استفاده در مخازن بزرگ ذخیره یا مخازن به هنگام ساخت توصیه می شود.

گوی کروی شبکه ای آلومینیومی (تصویر فوق) که دارای قطری معادلmm25 – 20 است، برای استفاده در مخازنی از قبیل کپسول گاز، باک خودرو، مخازن نگهداری بنزین و یا هر نوع مخزن ساخته شده برای جابجایی مایعات قابل اشتعال یا گاز بکار میروند که دارای دریچه کوچکی می باشند توصیه می گردد.

اصول کنترل شعله توسط EXPLOSTOP

سیستم محدود کردن انفجار EXPLOSTOP

سیستم محدود کننده انفجار (شکل زیر) بر روی ساپورت های افقی مخزن قرار گرفته و به هنگام ایجاد آتش سوزی آن را محافظت میکند . شعله موجود در تماس مستقیم با مایع موجود در مخزن نمی باشد که این امر باعث خنک کردن شعله EXPLOSTOP)) و شبکه موجود می شود که می توان به سادگی اطفاء حریق نمود.

آزمایش EXPLOSTOP

آزمایشات متعددی بر روی مایعات اشتعال زا به همراه EXPLOSTOP صورت گرفته است.

نتایج آزمایش EXPLOSTOP

 نمودارهای ذیل نتایج آزمایش شامل حداکثر فشار ایجاد شده در یک مخزن را که توسط جرقه مشتعل شده است نشان می دهد. آزمایشاتی که صورت گرفته در شرایط کاربرد EXPLOSTOP  و بدون EXPLOSTOP  بوده که حاوی مخلوط ماده انفجاری اشباع شده می باشد.

فشار در مخزن محافظت نشده تا 01/4 بار بالا میرود در حالی که در همین مخزن با بکارگیری EXPLOSTOP  فشار تنها تا 54/0 بار افزایش می یابد.

مزایای استفاده از EXPLOSTOP

 استفاده از EXPLOSTOP  مزایای زیادی را شامل میگردد که دارای طیف وسیعی است که از اتفاقات ناگوار جلوگیری کرده و محیط زیست را ایمن می سازد. ساخت مخازن سوخت را نیز اقتصادی می کند.

EXPLOSTOP  دارای گارانتی طول عمر بوده و قابل استفاده مجدد و بازیافت نیز میباشد.

EXPLOSTOP  باعث محدود کردن ریسک ایجاد حوادث ناگوار در اثر اشتعال یا انفجار سوخت ناشی از حرارت بالا به علت مجاورت در برابرآتش، تصادم شدید، جرقه و غیره می شود.

EXPLOSTOP  پوشش خوب و مؤثری جهت جلوگیری از خوردگی ارائه میدهد که با دارا بودن پتانسیل بالا در مقابل اکسیداسیون معادل66/1 در مقایسه با مقدار مشابه 763/0 برای روی، خوردگی الکتریکی مخزن را گارانتی می کند.

EXPLOSTOP  امکان جوشکاری مخازن را بدون نیاز به تخلیه کردن سوخت را می دهد.

EXPLOSTOP  مقاومت ساختاری مخزن را افزایش داده و امکان تجدید نظر محاسبه در ضخامت مخزن را میدهد و بکار گیری استحکامات رامحدود کرده و باعث کاهش هزینه های ساخت می گردد.

EXPLOSTOP  مقاومت در برابر جابجایی مایعات در داخل مخازن را تسهیل می کند و 95% از ریسک عدم تعادل خودروی حامل بار را کاهش می دهد.

EXPLOSTOP  برای استفاده در کلیه مایعات قابل اشتعال و گازها مناسب می باشد.

EXPLOSTOP  از ایجاد اثر BLEVE بطور کامل جلوگیری می کند.

EXPLOSTOP  شرایط ایمنی خوبی برای مخازن سوخت، پالایشگاهها، خطوط لوله، مجتمع های پتروشیمی، مخازن نگهداری سوخت و غیره راتأمین می کند.

EXPLOSTOP  تنها باعث کاهش حجمی معادل حداکثر تا 7/1% حجم کل مایع درون مخزن می شود.

EXPLOSTOP  می تواند بعنوان یک عامل محدود کننده شعله در مخازن بزرگ بکار گرفته شود.

EXPLOSTOP  هزینه های اطفاء حریق را کاهش می دهد.

EXPLOSTOP  محیط امن و قابل قبولی برای آتش نشانها فراهم می آورد.

EXPLOSTOP  از ریسک انفجار در اثر برخورد جلوگیری میکند.

اتم 29 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 29

یک اتم ، کوچکترین جزء اصلی غیر قابل تقلیل یک سیستم شیمیایی می‌باشد.

ریشه لغوی

این کلمه ، از کلمه یونانی atomos ، غیر قابل تقسیم ، که از a- ، بمعنی غیر و tomos، بمعنی برش ، ساخته شده است. معمولا به معنای اتم‌های شیمیایی یعنی اساسی‌ترین اجزاء مولکول‌ها و مواد ساده می‌باشد.

تاریخچه شناسایی اتم

مواد متنوعی که روزانه در آزمایش و تجربه با آن روبه رو هستیم، متشکل از اتم‌های گسسته است. وجود چنین ذراتی برای اولین بار توسط فیلسوفان یونانی مانند دموکریتوس (Democritus) ، لئوسیپوس (Leucippus) و اپیکورینز (Epicureanism) ولی بدون ارائه یک راه حل واقعی برای اثبات آن ، پیشنهاد شد. سپس این مفهوم مسکوت ماند تا زمانیکه در قرن 18 راجر بسکوویچ (Rudjer Boscovich) آنرا احیاء نمود و بعد از آن توسط جان دالتون (John Dalton) در شیمی بکار برده شد.راجر بوسویچ نظریه خود را بر مبنای مکانیک نیوتنی قرارداد و آنرا در سال 1758 تحت عنوان:

Theoria philosophiae naturalis redacta ad unicam legem virium in natura existentium

چاپ نمود. براساس نظریه بوسویچ ، اتمها نقاط بی‌اسکلتی هستند که بسته به فاصله آنها از یکدیگر ، نیروهای جذب کننده و دفع کننده بر یکدیگر وارد می‌کنند. جان دالتون از نظریه اتمی برای توضیح چگونگی ترکیب گازها در نسبتهای ساده ، استفاده نمود. در اثر تلاش آمندو آواگادرو (Amendo Avogadro) در قرن 19، دانشمندان توانستند تفاوت میان اتم‌ها و مولکول‌ها را درک نمایند. در عصر مدرن ، اتم‌ها ، بصورت تجربی مشاهده شدند.

اندازه اتم

اتم‌ها ، از طرق ساده ، قابل تفکیک نیستند، اما باور امروزه بر این است که اتم از ذرات کوچکتری تشکیل شده است. قطر یک اتم ، معمولا میان 10pm تا 100pm متفاوت است.

ذرات درونی اتم

در آزمایش‌ها مشخص گردید که اتم‌ها نیز خود از ذرات کوچکتری ساخته شده‌اند. در مرکز یک هسته کوچک مرکزی مثبت متشکل از ذرات هسته‌ای ( پروتون‌ها و نوترون‌ها ) و بقیه اتم فقط از پوسته‌های متموج الکترون تشکیل شده است. معمولا اتم‌های با تعداد مساوی الکترون و پروتون ، از نظر الکتریکی خنثی هستند.

طبقه‌بندی اتم‌ها

اتم‌ها عموما برحسب عدد اتمی که متناسب با تعداد پروتون‌های آن اتم می‌باشد، طبقه‌بندی می‌شوند. برای مثال ، اتم های کربن اتم‌هایی هستند که دارای شش پروتون می‌باشند. تمام اتم‌های با عدد اتمی مشابه ، دارای خصوصیات فیزیکی متنوع یکسان بوده و واکنش شیمیایی یکسان از خود نشان می‌دهند. انواع گوناگون اتم‌ها در جدول تناوبی لیست شده‌اند.اتم‌های دارای عدد اتمی یکسان اما با جرم اتمی متفاوت (بعلت تعداد متفاوت نوترون‌های آنها) ، ایزوتوپ نامیده می‌شوند.

ساده‌ترین اتم

ساده‌ترین اتم ، اتم هیدروژن است که عدد اتمی یک دارد و دارای یک پروتون و یک الکترون می‌باشد. این اتم در بررسی موضوعات علمی ، خصوصا در اوایل شکل‌گیری نظریه کوانتوم ، بسیار مورد علاقه بوده است.

واکنش شیمیایی اتم‌ها

واکنش شیمیایی اتم‌ها بطور عمده‌ای وابسته به اثرات متقابل میان الکترون‌های آن می‌باشد. خصوصا الکترون‌هایی که در خارجی‌ترین لایه اتمی قرار دارند، به نام الکترون‌های ظرفیتی ، بیشترین اثر را در واکنش‌های شیمیایی نشان می‌دهند. الکترون‌های مرکزی (یعنی آنهایی که در لایه خارجی نیستند) نیز موثر می‌باشند، ولی بعلت وجود بار مثبت هسته اتمی ، نقش ثانوی دارند.

پیوند میان اتم‌ها

اتم‌ها تمایل زیادی به تکمیل لایه الکترونی خارجی خود و (یا تخلیه کامل آن) دارند. لایه خارجی هیدروژن و هلیم جای دو الکترون و در همه اتمهای دیگر طرفیت هشت الکترون را دارند. این عمل با استفاده مشترک از الکترونهای اتم‌های مجاور و یا با جدا کردن کامل الکترون‌ها از اتمهای دیگر فراهم می‌شود. هنگامیکه الکترونها در مشارکت اتمها قرار می گیرند، یک پیوند کووالانسی میان دو اتم تشکیل می‌گردد. پیوندهای کووالانسی قویترین نوع پیوندهای اتمی می‌باشند.

یون

هنگامیکه بوسیله اتم ، یک یا چند الکترون از یک اتم دیگر جدا می‌گردد، یون‌ها ایجاد می‌شوند. یون‌ها اتم‌هایی هستند که بعلت عدم تساوی تعداد پروتو ن‌ها و الکترون‌ها ، دارای بار الکتریکی ویژه می‌شوند. یون‌هایی که الکترون‌ها را برمی‌دارند، آنیون (anion) نامیده شده و بار منفی دارند. اتمی که الکترون‌ها را از دست می‌دهد کاتیون (cation) نامیده شده و بار مثبت دارد.

پیوند یونی

کاتیون‌ها و آنیون‌ها بعلت نیروی کولمبیک (coulombic) میان بارهای مثبت و منفی ، یکدیگر را جذب می‌نمایند. این جذب پیوند یونی نامیده می‌شود و از پیوند کووالانسی ضعیفتر است.

مرز مابین انواع پیوندها

همانطور که بیان گردید، پیوند کوالانسی در حالتی ایجاد میشود که در آن الکترون‌ها بطور یکسان میان اتمها به اشتراک گذارده می‌شوند، درحالیکه پیوند یونی در حالی ایجاد می‌گردد که الکترون‌ها کاملا در انحصار آنیون قرار می‌گیرند. بجز در موارد محدودی از حالتهای خیلی نادر ، هیچکدام از این توصیف‌ها کاملا دقیق نیست. در بیشتر موارد پیوندهای کووالانسی ، الکترون‌ها بطور نامساوی به اشتراک گذارده میشوند، بطوریکه زمان بیشتری را صرف گردش بدور اتم‌های با بار الکتریکی منفی‌تر می‌کنند که منجر به ایجاد پیوند کووالانسی با بعضی از خواص یونی می‌گردد.بطور مشابهی ، در پیوندهای یونی ، الکترون‌ها اغلب در مقاطع کوچکی از زمان بدور اتم با بار الکتریکی مثبت‌تر می‌چرخند که باعث ایجاد بعضی از خواص کووالانسی در پیوند یونی می‌گردد