المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تنفيذ وتقييم خطة إعادة الهيكلة (إعداد خطة إعادة الهيكلة1)
2024-11-05
مـعاييـر تحـسيـن الإنـتاجـيـة
2024-11-05
نـسـب الإنـتاجـيـة والغـرض مـنها
2024-11-05
المـقيـاس الكـلـي للإنتاجـيـة
2024-11-05
الإدارة بـمؤشـرات الإنـتاجـيـة (مـبادئ الإنـتـاجـيـة)
2024-11-05
زكاة الفطرة
2024-11-05



الجزيئات المهيجة Excited Species  
  
834   08:31 صباحاً   التاريخ: 2023-10-11
المؤلف : د. حسان صديق / د. نائل يسري
الكتاب أو المصدر : كيمياء البيئة
الجزء والصفحة : ص 47-48-49
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء الصناعية / كيمياء البيئة /

تتشكل الجزيئات المهيجة إلكترونياً، عندما تمتص الجزيئات المستقرة الطاقة من قبل الإشعاعات الكهرطيسية ، ذات الترددات الواقعة في مجال الطيف فوق البنفسجي أو المرئي. يمكن أن تمتلك الجزيئات عدة مستويات طاقية متاحة للإلكترونات السطحية لكي تقفز إليها، ولكن الطاقة المقدمة من قبل الأشعة المرئية أو فوق البنفسجية كافية فقط لكي تحرض الجزيء إلى عدة مستويات طاقية أخفض من المعروف أن الجزيئات المعتدلة تحتوي على عدد زوجي من الإلكترونات، يحتل كل زوج إلكتروني متعاكس بالدوران الذاتي مدار واحد إن امتصاص الطاقة عن طريق الضوء يرفع أحد هذه الإلكترونات إلى أحد المدارات الفارغة ذات المستوى الطاقي الأعلى، حيث يحتمل أن يحافظ الإلكترون المنتقل على نفس اتجاه الدوران الذاتي والمعاكس للإلكترون المرافق، تدعى هذه الحالة من التهيج بالتحريض متعاكس اللف الذاتي أو ما يسمى بحالة التحريض الأحادية Excited Singlet State. في حالة أخرى، ينعكس الدوران الذاتي للإلكترون المحرض، ليملك رقم دوران ذاتي مساوي للإلكترون المرافق، تدعى هذه الحالة بمتوازية اللف الذاتي أو ما يسمى بحالة التحريض الثلاثية Excited Triplet State.

تملك الجزيئات المهيجة طاقة زائدة نسبيا بالمقارنة مع حالة الجزيئة المستقرة Ground State مما ينتج عن ذلك فعالية كيميائية. إذا كانت الأطوال الموجية الممتصة في مجال الطيف المرئي للأشعة الشمسية فإن الجزيئة الماصة للضوء سوف تظهر بشكل ملون (مثال2 NO). تكون عادة الخطوة الأولى في التفاعلات الكيميائية الضوئية، تفعيل الجزيئات بامتصاصها الفوتونات الضوئية. يحدد التفاعل الذي يلي امتصاص الفوتونات الضوئية بالطريقة التي تخسر فيها الجزيئة المهيجة طاقتها، والتي يمكن أن تحدث وفقاً لإحدى الطرائق التالية:

  • التخميد الفيزيائي (Physical quenching) حيث تنتقل الطاقة إلى جزيئات أو ذرات أخرى بالتصادم المباشر، والمرافق عادة بانتشار الطاقة بشكل حراري.

 

 

  • الانشطار (Dissociation) حيث تتفكك الجزيئة المهيجة إلى عناصرها الأساسية، كتفاعلات انشطار الأوكسجين الثنائي المسؤولة عن غلبة الأوكسجين الأحادي في الغلاف الجوي العلوي.

 

 

  • التفاعلات المباشرة مع جزيئات أخرى

 

 

  • التألق (Luminescence) حيث يتم خسارة طاقة الجزيء المهيج الزائدة على شكل إصدارات موجية كهراطيسية.

 

 

تدعى الإصدارات الضوئية المشعة من الجزيء بعد التهيج مباشرةً بالفلورة Fluorescence، أما إذا تم التألق متأخراً فإن الظاهرة تدعى بالفسفرة.Phosphorescence

  • الانتقال الطاقي ضمن الجزيئة الواحدة من مستوى طاقي معين إلى مستوى آخر (Intermolecular energy transfer).
  • تشكيل الإيزوميرات أو المماكبات (Isomerization): كتفاعل تحول أورثو- نتروبنزالدهيد إلى حمض أورثو - نتروزوبنزويك، يحدث هذا التفاعل ضمن جهاز قياس مدى التعرض للإشعاعات الكهرطيسية.

 

 

  • التشرد الضوئي (Photoionization) وذلك بخسارة إلكترونات

 

إن الأمواج الكهراطيسية الواقعة في مجال طيف الأشعة تحت الحمراء، والممتصة من قبل جزيئات الغلاف الجوي، تكون غير كافية طاقياً لتحطيم الروابط الكيميائية، لكنها كافية لإعطاء المركب طاقة اهتزازية أو دورانية. تعود هذه الطاقة الممتصة لتصدر ثانيةً من قبل الجزيء لتتبدد على شكل أمواج حرارية تساعد على ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي بذلك فإن الامتصاص الطاقي للأشعة تحت الحمراء تكون هامة من حيث اكتساب الغلاف الجوي للطاقة الشمسية وإبقاء الطاقة الصادرة عن سطح الأرض ضمن الغلاف الجوي، وبالنتيجة المحافظة على درجة حرارة الكرة الأرضية.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .