مجموعه ها در ریاضی 12 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

نوع دادة مجموعه

مجموعه ها : متغیرهای ساخت یافته ای هستند که حاوی لیستی از اعداد صحیح ، کارکترها و یا مقادیری از نوع شمارشی هستند. یک مجموعه شبیه آرایه أی است که می تواند گروهی از اعضای ساده را در خود جای دهد . البته اعضای یک مجموعه شبیه یک آرایه تعریف نمی شود.

تعریف مجموعه ها :

یک مجموعه یا متغیر مجموعه درست همانطور که انواع ساخت یافتة دیگر را تعریف می کنیم ، تعریف می شود .

تعاریف :

type

digitset = set of 0..9; (set type of integer elements)

var

odds,Evens,Middle,Mixed:Digitset: (4sets)

‌نوع مجموعه digitset و چهار متغیر Mixed,Middle,Evens,Odds را تعریف می کنند. هر متغیر مجموعه از نوع digitset می تواند حاوی اعداد صحیح 0 تا 9 باشد. اگرچه برای چهار مجموعه حافظه تخصیص داده می شود. ولی محتویات آنها نامعین است. برای اینکه بتوانیم با یک مجموع کار کنیم، باید آن را با استفاده از یک انتصاب مجموعه تعیین کنیم.

تعریف نوع مجموعه

شکل استفاده

type

set type= set of base type

مثال :

type

letter set = set of ‘A’ .. ‘z’ :

شرح : شناسة set type از روی مقادیر مشخص شده و در base type تعیین می شود. یک متغیر که از نوع set type تعریف می شود ، مجموعه أی است که اعضای آن از مقادیر base type انتخاب می شوند. البته base type باید از نوع ترتیبی باشد.

تذکر : در بیشتر پیاده سازی ها تعداد مقادیر base type از یک مجموعه محدود می شود. به همین دلیل می تواند set of char را به عنوان یک مجموعه تعیین کنید. با وجود این محدودیت نمی توانید از نوع داده Integer به عنوان یک base type استفاده کنید ، اما می توانید زیر بازه های از نوع Integer را تا 128 یا 256 مقدار به کار مقادیری را به دو متغیر مجموعه که در مثال فوق تعریف شده اند ، نسبت می دهد.

لیستی از مقادیر از نوع اصلی مجموعه هستند که در داخل دو کروشه محصور شده اند. بعد از این انتسابها مجموعة odds حاوی ارقام فرد 0 تا 9 است و مجموعة Evens حاوی ارقام زوج این بازه است. می توانیم از این دو مجموعه برای تعیین اینکه یک متغیر دارای ارقام فرد یا زوج است ، استفاده کنیم.

لیترال مجموعه أی [ ‘0’ '9’ ,’+’ ‘-‘ , ‘E’ ‘.’ ] مجموعه أی از کاراکترهاست که می توانند در یک عدد حقیقی وجود داشته باشند. این مجموعه حاوی 14 عضو است. در اینجا از نماد زیر بازه "0" .. "9" استفاده کرده ایم که بهتر از این است که 10 کاراکتر رقمی را به طور جداگانه بنویسیم.

لیترال مجموعه ای

شکل استفاده :

List of elements

[ ‘+’, ‘-‘ , ‘*’ , ‘/’ , ‘<’ , ‘>’ , ‘=’]

شرح : یک مجموعه به این صورت تعریف می شود که اعضای آن یعنی List of elements در دو کروشه محصور شوند. اعضای یک مجموعه باید از نوع ترتیبی یکسان باشند و یا از انواع ترتیبی سازگار باشد. کاماها اعضای List of elements را از هم جدا می کنند. گروهی از اعضا ممکن است با نماد زیر بازه مشخص شوند. (یعنی به صورت minavalue.maxvalue باشند که maxvalue , minvale عباراتی از نوع سازگار با هم هستند و

مثلث برمودا 12 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

مثلث برمودا

محقق: جلیل پرباله

رشته: دوم ریاضی

دبیر محترم: جناب آقای نهبندانی

دبیرستان هوشمند محمودیه 3

پاییز 1386

فهرست

مقدمه ......................................................................................... 1

موقعیت مثلث برمودا .......................................................................2

منطقه وحشت ............................................................................... 3

بخش‌ها و مناطق ............................................................................3

مشاهدات و گزارشات ......................................................................4

علل فرضی طبیعی.……..……………………………………….. 5

علل فرضی غیر طبیعی .……………..…………………………... 5

سیاست ………….……………………………………………...6

داستانی عجیب ...............................................................................7

خبرگزاری دانشجویان ایران .............................................................8

هواپیماهای مهم مفقود شده ................................................................9

کشتیهای مهم مفقود شده ..................................................................11

نتیجه گیری ..................................................................................13

مقدمه

مثلث برمودا محلی است وهم‌انگیز که در آن صدها هواپیما و کشتی در هوا و دریا ناپدید شده‌اند. بیش از هزار نفر در این منطقه وحشت گم شده‌اند، بدون اینکه حتی یک جسد یا قطعه پاره‌ای از یک هواپیما یا کشتی مفقود شده ، به جا بماند.

برمودا در اوایل سده 15 میلادی کشف شد. برخی منابع سال ۱۵۰۳ میلادی را تاریخ دقیق کشف جزایر برمودا عنوان کرده اند. اما بر طبق مدارک و آثار موجود، قطعا جزایر برمودا تا سال ۱۵۱۱ میلادی و در حالی که پیتر مارتیر آنگیرا در کتابش به آن اشاره کرده بود، کشف شده بود.

همچنین در سال ۱۵۱۱ میلادی، در دفاتر مستعمراتی کشور اسپانیا به ثبت رسیده بود. در مدارک به جای مانده نام دریانورد اسپانیایی به نام خوآن دو برمودز به عنوان کاشف جزایر برمودا به ثبت رسیده است. در قرن پانزدهم، کشتی‌های اسپانیایی و پرتغالی از جزایر برمودا برای تازه کردن آذوقه و بارگیری آب آشامیدنی استفاده میکردند. اما شایعات مربوط به وجود ارواح و شیاطین در جزیره و وجود طوفان‌های مهیب موسمی که به این باورها می‌افزود، باعث گشت تا اسپانیایی‌ها که در آنزمان مالکان مطلق جزایر شده بودند، در آنجا سکنی نگزینند و از جزایر برمودا با نام «جزایر شیطان» یاد کنند.

موقعیت مثلث برمودا

مثلث برمودا واقعا یک مثلث نیست، بلکه شباهت بیشتری به یک بیضی (و شاید هم دایره‌ای بزرگ) دارد که در روی بخشی از اقیانوس اطلس در سواحل جنوب شرقی آمریکا واقع است. راس آن نزدیک برمودا و قسمت انحنای آن از سمت پایین فلوریدا گسترش یافته و از پورتوریکو گذشته ، به طرف جنوب و شرق منحرف شده و از میان دریای سارگاسو عبور کرده و دوباره به طرف برمودا برگشته است. طول جغرافیایی در قسمت غرب مثلث برمودا 80 درجه است، بر روی خطی که شمال حقیقی و شمال مغناطیسی بر یکدیگر منطبق می‌گردند. در این نقطه هیچ انحرافی در قطب نما محاسبه نمی‌شود.

وینسنت گادیس که مثلث برمودا را نامگذاری کرده، آن را به صورت زیر توصیف می‌کند: « یک خط از فلوریدا تا برمودا ، دیگری از برمودا تا پورتویکو می‌گذرد و سومین خط از میان باهاما به فلوریدا بر می‌گردد. »

این محل فتنه‌انگیز و تقریبا باور نکردنی اسرار غیر قابل توصیف جهان را به خود اختصاص داده است. مثلث برمودا نامش را در نتیجه ناپدید شدن 6 هواپیمای نیروی دریایی همراه با تمام سرنشینان آنها در پنجم دسامبر 1945 کسب کرد. 5 فروند از این هواپیماها به دنبال اجرای ماموریتی عادی و آموزشی ، در منطقه مثلث ، پرواز می‌کردند که با ارسال پیامهایی عجیبی درخواست کمک کردند. هواپیمای ششم برای انجام عملیات نجات ، به هوا برخاست که هر شش هواپیما به طرز فوق‌العاده مشکوکی مفقود شدند.

آخرین پیامهای مخابره شده آنها با برج مراقبت حاکی از وضعیت غیر عادی ، عدم روئیت خشکی ، از کار افتادن قطب نماها یا چرخش سریع عقربه آنها و اطمینان نداشتن از موقعیتشان بود. این در حالی بود که شرایط جوی برای پرواز مساعد بود و خلبانان و دیگر سرنشینان افرادی با تجربه و ورزیده بودند. با وجود مدتها جستجو هیچ اثری از قطعه شکسته ، لکه روغن ، آثاری از اجسام شناور ، خدمه یا تجمع مشکوکی از کوسه‌ها دیده نشد. هیچ حادثه‌ای چه قبل و چه بعد از آن ، تا این حد حیرت‌آورتر از ناپدید شدن دسته جمعی هواپیماهای مذکور نبوده است. در حوادثی مشابه در این منطقه ‌قایقها و کشتیهایی مفقود شده‌اند (قربانیان مثلث برمودا)، در برخی موارد هم فقط خدمه و سرنشینان ناپدید گشته‌اند.

منطقه وحشت

همه روزه هواپیماهای متعددی بر فراز مثلث برمودا پرواز می‌کنند. کشتیهای بزرگ و کوچک در آبهای آن در حال تردند و افراد زیادی برای بازدید ، به این منطقه مسافرت می‌کنند، بدون آنکه اتفاقی بیفتد. از طرف دیگر ، در دریاها و اقیانوسها در سراسر دنیا ، کشتیها و هواپیماهای زیادی مفقود شده و می‌شوند. پس چرا فقط مثلث برمودا از بقیه مناطق تفکیک شده است. علت این است که اولا هیچ امیدی برای یافتن حتی اثر و نشانه‌ای وجود ندارد. ثانیا در هیچ منطقه دیگر چنین ناپدید شدنهای بی دلیل ، بیشمار و نامعلوم روی نداده و به این خوبی ثبت نشده است.

متغیرها 12 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

مقدمه

یکی از مباحث مهم تحقیق، انواع متغیرها و مقیاس‌هاست. متغیرها در تعاریف مختلف، به عواملی اطلاق می‌شوند که ثابت نبوده، در یک مجموعه1 و یا در ارتباط با پدیده‌های دیگر، می‌توان آنها را جایگزین عوامل معینی که هم‌مقدار باشند، کرد.

درباره مطالعات پژوهش، متغیرها عبارت از عوامل تأثیرگذاری هستند که نقش و ارزش و میزان تأثیر آنها ثابت نیست؛ اما در عین حال، می‌توان اثرگذاری آنها را اندازه گرفت. از این رو، متغیرها عواملی هستند که بر پدیده‌ها و بر یکدیگر، تأثیر می‌گذارند؛ ولی ارزش و میزان تأثیرشان ثابت نیست و نقش آنها، پایدار نیست؛ اما قابل اندازه‌گیری هستند. بعد از شناسایی متغیرهای تحقیق که سنگ بنای پژوهشند، چون اندازه‌گیری آنها به یک صورت ممکن نیست، لزوم پرداختن به مقیاس‌ها ضروری می‌شود که عبارتند از مجموعه قواعدی برای انتساب آزمودنی‌ها به مقوله‌ها یا اعداد به آزمودنی‌ها (Baron & Kenney 2001 p 51) که این دو مبحث را در این بخش پی می‌گیریم.

سازه، مفهوم و متغیر

مفهوم،2 تجریدی از رویدادهای قابل مشاهده است که معرف شباهت‌ها یا جنبه‌های مشترک میان آنهاست. مفاهیم، واژه‌هایی انتزاعی هستند که برای توضیح دادن و یا معنا دادن به تجربیات، از آنها استفاده می‌کنیم؛ برای مثال، «پیشرفت تحصیلی»، مفهومی است که می‌توان آن را از طریق عملکرد (نمره‌های کلاسی) دانش آموزان در درس‌های مختلف، مشاهده کرد(Carver& etal , 1990 p 52).

برخی واژه‌ها مثل انگیزش، هوش، خود، اضطراب و قابلیت اجتماعی، به صورت مستقیم قابل مشاهده نمی‌باشند. این مفاهیم پیچیده که در سطح بالایی از تجرید (انتزاع) قرار دارند، سازه3 نامیده می‌شوند. سازه‌ها غالباً از نظریه‌ها مشتق می‌گردند. «قابلیت اجتماعی»، یک سازه است؛ زیرا از یک سو به مهارت‌های اجتماعی، شناختی و عاطفی و از سوی دیگر، به فرآیند اجتماعی شدن و تجربه‌های اجتماعی در روابط میان فردی، اشاره دارد. مشاهده قابلیت اجتماعی، تنها با ایجاد شرایط خاص و با کمک متغیرها، امکان‌پذیر می‌گردد (بازرگان و دیگران، 1385، ص 39).

پس به مفاهیم انتزاعی و مشاهده‌ناپذیری که از روی آثار آنها به وجودشان پی می‌بریم، سازه گفته می‌شود؛ مثل هوشیاری و اضطراب که ما از علائم و رفتار یک فرد می‌فهمیم که شخص، در حال حاضر، هوشیار است یا مضطرب.

تعریف متغیر4

متغیر از نظر لغوی به معنی چیزی است که تغییر می‌کند، اما در فعالیت‌های تحقیقی، متغیر ویژگی‌هایی دارد که باید مورد مطالعه قرار گیرند و تعریف عینی آن، عبارت است از: ویژگی‌ها و خصایصی که مقادیر مختلفی را قبول می‌کند و یا ارزش‌های مختلفی را می‌توان به آنها نسبت داد. جنسیت، سن، میزان درآمد، هوش، استعداد و مذهب نمونه‌هایی از متغیرها هستند (رمضان، 1388، ص 119). همچنین متغیر عبارت است از ویژگی واحد مورد مشاهده و یا متغیر کمیتی است که می‌تواند از واحدی به واحد دیگر یا از شرایطی مشاهده به شرایط دیگر، مقادیر مختلفی را اختیار کند و به بیان دقیق‌تر، متغیر، نمادی است که اعداد یا ارزش ها به آن منتسب می‌شوند؛ مثلاً نمرات حاصله از آزمون پیشرفت تحصیلی، یک متغیر است؛ زیرا از فردی به فرد دیگر متفاوت است و یا حداقل تمام افراد، نمره یکسانی از آن به دست نمی‌آورند.

تبدیل مفهوم انتزاعی به تعریف عملیاتی

برای تبدیل یک مفهوم انتزاعی به تعریف‌های عملیاتی، باید نکات زیر را در نظر گرفت:

1. بررسی تعریف‌های عملیاتی ارائه شده، برای پدیده مورد نظر در تحقیقات قبلی.

2. انتخاب یا تدوین مناسب‌ترین تعریف عملیاتی.

3. انتخاب بهترین شیوه اندازه‌گیری متغیر تعریف شده.

در بیان تعریف عملیاتی، این سؤال نیز مطرح می‌گردد: آیا تعریف عملیاتی مورد نظر، معرف واقعی مفهوم یا سازه مورد مطالعه در تحقیق می‌باشد؟ پاسخ به این سؤال، اعتبار تعریف عملیاتی را مشخص می‌کند. به طور خلاصه، برای تعریف عملیاتی یک سازه، باید متغیرهای معرفی را که نشان‌گر این سازه می‌باشند، مشخص کرد.

انواع متغیرها

متغیرها را می‌توان به صورت‌های مختلف دسته‌بندی کرد. این صورت‌ها عبارتند از:

1. متغیر پیوسته و طبقه‌ای (گسسته یا ناپیوسته)

1.1. متغیر پیوسته

متغیری است که قابلیت این را دارد که مجموعه منظمی از ارزش‌ها یا مقادیر را در محدوده معینی بپذیرد. هر چه ارزش یک متغیر بیشتر باشد، به این معنی است که در مقایسه با ارزش کوچک‌تر، مقادیر بیشتری از خصوصیت مورد نظر را دارد. متغیرهایی مثل وزن و قد که می‌توانند مقادیر متفاوتی را به خود اختصاص دهند، پیوسته نامیده می‌شوند؛ مثلاً وزن می‌تواند مقادیری چون 60، 5.60 و75.60 کیلوگرم را به خود اختصاص دهد (مهریار، 1362، ص 75).

2.1. متغیر طبقه‌ای (گسسته یا ناپیوسته)

این نوع متغیرها نمی‌توانند هر ارزشی را به خود اختصاص دهند؛ بلکه فقط مقدار مشخصی را به خود نسبت می‌دهند. در این نوع متغیرها، مقیاس مورد استفاده، اسمی می‌باشد و از قانون همه یا هیچ استفاده می‌شود؛ مثلاً در متغیرهای جنسیت و تعداد فرزندان، یک شخص ممکن است مرد باشد یا زن. اگر مرد بود، زن نیست و برعکس و یا این که تعداد فرزندان 2 و یا 3 و یا... می‌باشد و نمی‌شود گفت که تعداد فرزندان، 5.2 نفر است(پاشا شریفی،1374، ص 76).

2. متغیرهای دو ارزشی و چند ارزشی

متغیرها از نظر قبول ارزش‌ها، به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند Catanzaro 2001p 146):

1.2. متغیرهای دو ارزشی (دو وجهی)

به متغیرهایی گفته می‌شود که فقط دو ارزش و یا دو عدد را می‌توان به آنها نسبت داد؛ مثل مرد و زن، زنده و مرده و شاغل و غیر‌شاغل. متغیرهای دو ارزشی، خود به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:

1.1.2. متغیرهای دو ارزشی حقیقی (واقعی)

این متغیرها دارای دو ویژگی هستند که هر دو به صورت واقعی وجود دارند؛ مثل زن و مرد و زنده و مرده.

2.1.2. متغیرهای دو ارزشی غیرحقیقی (ساختگی)

که ویژگی‌های مورد نظر آن، ساختگی و اعتباری است؛ مثل قبولی و مردودی؛ چنان که مشاهده می‌شود، ویژگی قبول و یا مردود شدن، یک امر قراردادی است، در حالی که زن یا مرد بودن، یک ویژگی واقعی است.

2.2. متغیرهای چند ارزشی (چند وجهی)

متغیرهایی هستند که بیش از دو ارزش را به خود نسبت می‌دهند؛ مثل سطح تحصیلات، میزان هوش و رجحان مذهبی (مسلمان، کاتولیک یهودی و زرتشتی).

3. متغیرهای کمی و کیفی

1.3. متغیر کمی

متغیر کمی به متغیری گفته می‌شود که انسان می‌تواند برای اندازه‌گیری آنها یک واحد و مبدأ مشخص به وجود آورد یا آن که تفاوت ناشی از تغییرات آن را می‌توان با عدد مشخص کرد؛ مانند: وزن و قد.

متغیرهای کمی را در بسیاری موارد، متغیر پیوسته نیز می‌گویند؛ زیرا وجه مشترک آنها در زمینه عددپذیری آنهاست. متغیر کمی را با مقیاس فاصله‌ای و نسبی می‌توان اندازه‌گیری کرد (مهریار، 1352).

2.3. متغیر کیفی

به متغیری اطلاق می‌شود که تفاوت‌های ناشی از تغییرات آن را به صورت عدد نمی‌توان مشخص کرد یا این که متغیر کیفی، متغیری است که پژوهش‌گر نمی‌تواند آن را اندازه بگیرد و با اعداد و ارقام ویژگی‌های آن را نشان دهد.

گرچه می‌توان با کدگذاری آنها را به صورت عدد نشان داد، ولی عملیات ریاضی روی آن اعداد، میسر نیست؛ مثل رنگ چشم و پوست و مو که اگر رنگ آبی را عدد 1 و رنگ قهوه‌ای را عدد 2 کدگذاری کنیم، نمی‌توان از عملیات ریاضی برای نشان دادن این نوع ویژگی‌ها استفاده کرد و این اعداد و ارقام، صرفاً جنبه نام‌گذاری دارند. متغیرهای کیفی، همان متغیرهای طبقه‌ای و یا گسسته هستند. متغیرهای کیفی را می‌توان با مقیاس اسمی و در برخی موارد با مقیاس رتبه‌ای، اندازه‌گیری کرد( مانند مواردی که درجات مختلف یک ویژگی را مشخص کرده باشیم).

4. متغیرهای فعال و خصیصه‌ای

کار و انرژی 12 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

کار و انرژی

تا بحال در مورد دینامیک بطور مفصل بر حسب نیرو، اندازه حرکت و … صحبت کرده‌ایم.

آنچه تا بحال می‌کرده‌ایم چنین بوده است که نیروی یک عامل طبیعی را بر ذره مورد بحث خود بدست می‌آوردیم (با اندازه‌گیری و …) سپس از روی این نیروی طبیعی، شتاب ذره را بدست می‌آوردیم. آنگاه با دانستن شرایط اولیه مسأله یعنی و حرکت ذره را برای زمان‌های بعدی پیش‌بینی می‌کردیم.

اما راه‌ دیگری امکان‌پذیر نیست؟ نمی‌توان جای بردار از کمیت اسکالری استفاده کرد؟ یا اینکه اصلاً را بدست نیاوریم بلکه صرفاً رابطه بین و را بدست آوریم بدون آنکه بخواهیم بدانیم که هر کدام بر حسب زمان چه مقادیری دارند یعنی که سرعت وقتی مکان ذره باشد چه برداری می‌شود: در خیلی از مسایل ما به این نیاز داریم و گاهی هم صرفاً همین برایمان مهم است. اگر از روش قدیمی استفاده کنیم می‌بایست و را بر حسب بدست آوریم آنگاه در این بین پارامتر را حذف کنیم تا با هم مستقیم رابطه یابند.

سؤالهای مختلفی پیش می‌آید مثلاً این که آیا فرآیند همواره امکان‌پذیر است؟ در صورتی می‌شود چنین رابطه‌ای را به طور مناسب برقرار دانست که بعضی خواص ریاضی را و داشته باشند تا حالت تابع داشته باشد یعنی اینکه . ممکن است در دو زمان و ، ها یکی باشند ولی سرعت‌ها فرق کنند. مثلاً وقتی پرتابه‌ای را به سمت بالا پرتاب می‌کنیم اگر موقع رفت در ارتفاعی خاص سرعتش باشد در موقع برگشت در همان ارتفاع سرعتش است و به ازای یک ، 2 تا داریم. اما جالب اینجاست که اندازه در هر دو حالت یکسان می‌ماند.

پس شاید بهتر باشدرا بدست آوریم یعنی اندازه سرعت را. خواهیم دید که در خیلی از مسایل این است که مهم است نه بردار .

نکته دیگر آن که آیا به ازای همه ها لزوماً وجود دارد. یعنی اصلاً به همه نقاط فضا می‌توان دسترسی یافت؟ این امری است که قطعاً در یک حرکت اتفاق نمی‌افتد زیرا مسیر حرکت یک ذره صرفاً منحنی است ولی مجموعه‌ای از تمام حرکات ممکن که از یک نوع نیروی طبیعی نتیجه می‌شوند آیا می‌توانند تمام فضا را بپوشانند و اگر چنین کردند اگر در نقطه‌ای در مسیر همدیگر را قطع کردند آیا لزوماً در دو مسیر اندازه سرعت‌ها یکسان خواهد بود .

اینها سؤالات و موضوعاتی هستند که ما را به سمت تعاریفی جدید پیش می‌برند. آنکه سعی کنیم یک اثر طبیعی را مثلاً با یک تابع اسکالر نشان دهیم جای آنکه بردار نیروی آن را در فضا مشخص کنیم. خوب ببینیم چه می‌شود؟

کار نیروی متغیر

فرمول    در صورتی صحیح است که نیروی  F مقدار ثابتی باشد و یا اگر

متغیر است مقئار متوسط نیرو برابر F است در حالت کلی کار نیروی متغیر مکان  F در

تغییر مکان از   تا   از رابطه  به دست می آیداگر نمودار نیرو بر

حسب جابجایی معلوم باشد کار انجام شده در هر جابجایی با جمع جبری مساحتهای سطوح

محصور بین نمودار نیرو و محور جابجایی برابر است

شیمی آلی چیست 12 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

شیمی آلی

شیمی آلی بخشی از دانش شیمی است که به بررسی هیدرو کربن ها می‌‌پردازد. به همین دلیل به آن شیمی ترکیبات کربن نیز گفته می‌شود.

پسوند «آلی» یادگار روزهایی است که مواد شیمیایی را بسته به این که از چه منبعی به دست می‌آمدند، به دو دسته معدنی و آلی تقسیم می‌کردند. مواد معدنی آنهایی بودند که از معادن استخراج می‌شدند و مواد آلی آنهایی که از منابع گیاهی یا حیوانی یعنی از موادی که توسط موجودات زنده تولید می‌شدند، به دست می‌آمدند. در واقع تا پیرامون سال ۱۸۵۰ بسیاری از شیمیدانان معتقد بودند که خاستگاه مواد آلی باید موجودات زنده باشند و در نتیجه این مواد را هرگز نمی‌توان از مواد معدنی سنتز نمود.

حتی پس از آن که مشخص شد این مواد لزوماً نبایستی از منابع زنده به دست آیند و می‌توان آنها را در آزمایشگاه سنتز کرد، باز هم مناسبت داشت تا نام آلی برای توصیف آنها و موادی همانند آنها حفظ شود. این تقسیم‌بندی بین مواد معدنی و آلی تا به امروز حفظ شده است.

موادی که از منابع آلی به دست می‌آیند، در یک خصوصیت مشترکند: همه آنها دارای عنصر کربن هستند.

امروزه اگر چه هنوز بسیاری از ترکیبات کربن به آسانی از منابع گیاهی و جانوری بدست می‌آیند، ولیکن بسیاری از آنها نیز سنتز می‌شوند. از ترکیبات گاهی از مواد معدنی مانند کربناتها و سیانیدها سنتز می‌شوند ولی غالباً از سایر مواد آلی تهیه می‌گردند.

دو منبع بزرگ مواد آلی که از آنها مواد آلی ساده تأمین می‌شوند، نفت و ذغال سنگ است. (هر دو اینها از مفهوم قدیمی «آلی» بوده و فراورده تجزیه (کافت) گیاهان و جانوران هستند). این ترکیبات ساده به عنوان مصالح ساختمانی در ساختن ترکیبات بزرگ‌تر و پیچیده‌تر مصرف می‌شوند.

نفت و زغال سنگ سوختهای فسیلی هستند که در طی هزاران سال بر روی هم انباشته شده وغیر قابل جایگزینی هستند. این مواد، بویژه نفت، جهت رفع نیازهای انرژی که به طور دائم در حال افزایش است، با سرعت خطرناکی مصرف می‌گردند. امروزه کمتر از ۱۰٪ نفت برای ساختن مواد شیمیائی مصرف می‌شود و قسمت اعظم آن برای تولید انرژی سوزانده می‌شود. خوشبختانه منابع دیگری برای ایجاد نیرو از قبیل منبع خورشیدی، گرمای زمین، باد، امواج، جزر و مد و انرژی هسته‌ای وجود دارد.

اما چگونه می‌توان منبع دیگری به جای مواد آلی پیدا نمود؟ البته در نهایت باید به جایی که سوختهای سنگواره‌ای از آنجا ناشی می‌شوند یعنی توده زیستی برگشت، اما این بار به طور مستقیم و بدون دخالت هزاران سال. توده زیستی قابل تجدید است و چنانچه به طور مناسب مصرف شود، تا زمانی که ما بر روی این سیاره بتوانیم وجود داشته باشیم آن هم باقی می‌ماند. در ضمن می‌گویند که نفت با ارزش‌تر از آن است که سوزانده شود.

چه خصوصیتی در ترکیبات کربن وجود دارد که آنها را از ترکیبات مربوط به صد و چند عنصر دیگر جدول تناوبی متمایز می‌سازد؟ لااقل قسمتی از این جواب به نظر می‌رسد که چنین باشد: تعداد بسیار زیادی از ترکیبات کربن وجود دارند که مولکولهای آنها می‌توانند بسیار بزرگ و پیچیده باشد.

تعداد ترکیباتی که دارای کربن هستند چندین برابر بیشتر از تعداد ترکیبات بدون کربن است. این مواد آلی در خانواده‌های مختلف قرار می‌گیرند، و معمولاً در بین مواد معدنی، همتایی ندارند.

مولکولهای آلی شامل هزاران اتم شناخته شده‌اند، و ترتیب قرار گرفتن اتمها حتی در مولکولهای نسبتاً کوچک بسیار پیچیده است. یکی از مسایل اصلی در شیمی آلی، آگاهی از طرز قرار گرفتن اتمها در مولکولها و یا تعیین ساختمان ترکیبات است.

راه‌های زیادی برای شکستن این مولکولهای پیچیده و یا نوآرایی آنها برای ایجاد مولکولهای جدید وجود دارد؛ روشهای مختلفی برای اضافه نمودن اتمهای جدید به این مولکولها و یا جایگزین نمودن اتمهای جدید به جای اتمهای قدیم وجود دارد. بخش کلان شیمی آلی به پژوهش در مورد این واکنشها اختصاص دارد، یعنی تشخیص این که این واکنشها کدامند، چگونه انجام می‌شوند و چگونه می‌توان از آنها برای سنتز یک ترکیب دلخواه استفاده نمود.