مقدمة الكيمياإآء


الكيمياء

 هى في الأصل كلمة عربية مثل السيمياء، 
 مأخوذة من (الكَمِيّ) وهو الشجاع، و(المُتَكَمِّي) في سلاحه أي المتغطي المتستِّر بالدرع والبيضة،
 وسُمِيت كذلك لأن الكيمياءيين القدماء كانوا يحتفظون بمعلوماتهم سرية عن الآخرين،
 وتعنى كمصطلح: العلم الذى يدرس المادة وتفاعلاتها وعلاقاتها بالطاقة.
 ونظرا لتعدد وإختلاف حالات المادة, والتى عادة ما تكون في شكل ذرات, فإن الكيميائين غالبا ما يقوموا بدراسة كيفية تفاعل الذرات لتكوين الجزيئات وكيفية تفاعل الجزيئات مع بعضها البعض.

والكيمياء هو علم يدرس العناصر الكيميائية و المواد الكيميائية(التركيب والخواص والبناء) والتحولات المتبادلة فيما بينها (التفاعلات الكيميائية).

تنقسم الكيمياء بصفة عامة إلى عدة فروع رئيسية.
 كما يوجد أيضا تفرعات لهذه الفروع, وموضوعات ذات تخصص أكبر داخل هذه الفروع.



الكيمياء الحيوية
الكيمياء الغير عضوية
الكيمياء الفيزيائية

اهتمامات علم الكيمياء الحيوية:
ماهي اهتمامات علم الكيمياء الحيويه واهميته :
1- دراسة تركيب المواد الكيميائيه في الخليه اوالتغيرات التي تطرأعليها والعمليات الحيويه التي تجرى عليها

2- دراسة مكونات النواة والأسس الكيميائيه لعلم الوراثه
3- علم الكيمياء الحيويه هو اساس تقدم الكثير من العلوم الحديثه الأخرى مثل علم الهندسه الوراثيه علم زراعة الأنسجه
4- يرتبط علم الكيمياء الحيويه بكثير من العلوم الكيميائيه الأخرى مثل علم الكيمياء العضويه وعلم الكيمياء التحيليه وعلم الكيمياء الفيزيائيه . . 5- يشتمل علم الكيمياء الحيويه على دراسة تركيب المركبات الحيويه المختلفه مثل الكربوهيدرات -اللبيدات -البروتينات -الفيتامينات -الأحماض النوويه



نبدا بالكربوهيدرات :
نعرفها اولا:
هي عباره عن مواد عضويه تحتوي على ذرات الكربون والهيدروجين والأكسجين
اما تعريفها من ناحيه علميه :
هي عباره عن الدهيدات وكيتونات عديدة الهيدروكسيل
الرمز العام للمجموعه : Cn H2n On
اقسامها :

السكريات الأحاديه
وهي وحدات لايمكن تحليلها الى ابسط منها وتنقسم تبعا :
ل 1- المجموعه الفعاله (الدهيديه -كيتونيه )
2- لذرات الكربون


ثاني قسم السكريات المشتقه :هي نواتج من اكسدة واختزال السكريات الأحاديه


القسم الثالث هي ما تسمى بسكريات الأليجو :
وهي تتكون من 10-الى- 13 وحده من السكر الحادي مثل السكريات الثنائيه المختزله (المالتوز -اللاكتوز )
ومثل السكريات الثنائيه الغير مختزله (سكرالسكروز-الجلكوز-الفركتوز )



القسم الرابع : السكريات العديده
تتكون من اكثر من 30 وحده من السكر الأحادي مثال :

لهذه المثله عدة اقسام 1- قسم متجانس يعط نوع واحد فقط من السكر الأحادي (النشا +السليولوز +الجليكوجين الموجود في جسم الأنسان
2- قسم غير متجانس يعطي اكثر من نوع من السكر عند التحول مثال عليه البكتين

الكيمياء الحرارية
هو علم يختص بدراسة التغيرات الحرارية المصاحبة للتفاعلات الكيميائية


تعتمد قوانين الكيمياء الحرارية على قانونين: [1]

قانون لافوازييه ولابلاس (1782): تبادل الحرارة المصاحب للتحول يساوي عكس تبادل الحرارة المصاحب للتحول في الجهة المعاكسة.
قانون هيس (1840): تبادل الحرارة المصاحب للتحول هو نفسه إذا ما حدث في عملية واحدة أو في عدة خطوات
سبق كلا القانونين أول قانون للديناميكا الحرارية (1850) لكنهما نتيجة مباشرة له


من اشهر علماء الكيمياء

اشهر علماء الكيمياء رازي Al_Raziأبو بكر محمد بن زكريا ، عاش في الفترة ( 866 – 925 م ) وسمي الرازي نسبة الى مسقط رأسه الري وهي مدينة صغيرة قريبة من طهران .
زاول الرازي مهنة الطب أكثر من خمسين عاماً ، وقد استشاره الخليفة المعتضد بالله في أمر الموضع الذي يمكن أن يبني فيه البيمارستان
( المستشفى ) ببغداد ، فأمر أن يعلق في كل ناحية من بغداد قطعة لحم ، وأشار على الخليفة أن يبنى البيمارستان في الموضع الذي تأخر تعفن اللحم فيه ، وقد أصبح فيما بعد رئيساً للبيمارستان .
يعتبر الرازي من أهم الأطباء في العصور الوسطى ، وأكثرهم ابتكاراً وانتاجاً ، خاصة في مجال أمراض العيون ، واليه ينسب الفضل في تشخيص الحصبة والجدري والأمراض النسائية والتناسلية ، وقد أكد أن بعض الأمراض تنتقل بالوراثه ، وله عدة مؤلفات في الطب أهمها كتاب الحاوي الذي جمع فيه علوم الأقدمين في الطب .
أما في الكيمياء في وضع كتباً عدة في الكيمياء يصف فيها طريقة تحضير المواد ، ووصف الأجهزة المستخدمة لذلك ، وفي كتبه حاول الرازي أن ينقي علم الكيمياء من الشوائب كالخزعبلات والخرافات . أوبنهيمر Oppenheimerفيزيائي نووي أمريكي ( 1904 – 1967 ) أسهم في انتاج القنبلة النووية بوصفه رئيساً لمشروع مانهاتن .اينشتاين Einsteinالبرت اينشتاين Albert Einstein ( 1879 – 1955 ) فيزيائي أمريكي ، الماني المولد ، صاحب النظرية النسبية ، منح جائزة نوبل في الفيزياء عام 1921 ، كان وراء فكرة انتاج الولايات المتحدة الأمريكية للقنبلة النووية .بنسن Bunsenروبرت ولهلم بنسن (Robert Welhelm Bunsen ) 1811 – 1899 كيميائي ألماني اخترع لهب بنسن Bunsen burner المستخدم في المختبرات الكيميائية .بورBohrنيلز بور Niels Bohr ( 1885 – 1962 ) فيزيائي دانماركي ، درس تركيب الذرة ، ووضع نموذجاً لذرة الهيدروجين وصف فيها مستويات الطاقة فيها واستطاع أن يحسب طاقة كل مستوى ، كما تمكن من تفسير الطيف الخطي للهيدروجين .بويل Boyleروبرت بويل Robert Boyle ( 1627 ـ 1691 ) كيميائي وفيزيائي ايرلندي . درس عام 1662 العلاقة بين حجم الغاز وضغطه عند ثبوت درجة حرارته ووضع قانوناً في ذلك عرف باسمه .
جابر بن حيان Jaber Ibn _ Hayyanجابر بن حيان Jabir Bin Hayyan ( 740 – 810 ) عالم مسلم حضر مواد كثيرة مثل كبريتيد الزئبق وحمض النيتريك والصودا الكاوية والكحول وحمض الليمون والسموم والأصباغ ، كما حضر كبريتيد النحاس واستخدمه بدلاً من الذهب في أعمال الزخرفة ، وهو أول من استخدم الميزان الحساس لوزن المواد التي استخدمها في تجاربه . دالتونDalton جون دالتون John Dalton ( 1766 – 1844 ) فيزيائي وكيميائي بريطاني ، وضع أسس النظرية الذرية الحديثة ، وكان أول من وصف عمى الألوان .رامزي Ramsayالسير وليام رامزي Sir William Ramsay ) 1852 – 1916 ) كيميائي بريطاني ، اكتشف الغازات النبيلة .شادويك Chadwickالسير جيمس شادويك Sir James Chadwick فيزيائي بريطاني ولد عام 1891 . اكتشف النيوترون عام 1932 .شارل Jacques Alexander Charleجاكويس الكساندر شارل Jacques Alexander Charle كيميائي فرنسي , انصب اهتمامه عام 1787 بالبالونات المملوءة بالهواء الساخن ( المناطيد) الشائعة في ذلك الوقت في فرنسا حيث لاحظ أن حجم الغاز داخل البالون يزداد بزيادة درجة حرارته , ووضع قانوناً في ذلك عرف باسمه.غايلوساك Gay_ Lussacجوزف لويس غايلوساك Joseph Louis Gay _ Lussac ( 1778 ـ 1850) كيميائي وفيزيائي فرنسي , اكتشف عنصر البورون عام 1809 .
درس غايلوساك العلاقة بين ضغط الغاز ودرجة حرارته المطلقة عند ثبوت حجمه ووضع قانوناً في ذلك عرف باسمه .كافندش Cavendishهنري كافندش Henry Cavendish ( 1731 – 1810 ) كيميائي وفيزيائي بريطاني ، اكتشف عنصر الهيدروجين .كوري (ماري) (Marie)Curie ماري كوري Marie Curie ( 1867 – 1934 ) كيميائية فرنسية ، بولندية المولد ، منحت جائزة نوبل في الكيمياء عام 1911 لاكتشافها عنصري الراديوم والبولونيوم المشعين . لافوازييه Lavoisierأنطوان لافوازييه Antoine Lavoisier ( 1743 – 1794 ) كيميائي فرنسي . يعتبر مؤسس الكيمياء الحديثة أثبت بالتجارب أن الإحتراق هو تفاعل المادة مع الأكسجين ، وبذلك هدم نظرية الفلوجستون ، وأكد بذلك على قانون حفظ المادة .
تجارب لافوازييه قادت لاكتشاف قانوني النسب الثابتة والنسب المتضاعفة .
يعد لافوازييه أحد ضحايا الثورة الفرنسية ، حيث اقتيد الى المقصلة في الثامن من مايو أيار عام 1794 .لوشاتيليه Le chaltelierهنري لويس لوشاتيليه Henry Louis Le Chatelier ( 1850 – 1936 ) كيميائي فرنسي ، وضع مبدءاً كيميائياً في الإتزان عرف بإسمه .مندلييف Mendeleevدمتري مندلييف Dmitri Mendeleev ( 1834 – 1907 ) كيميائي روسي وضع أول جدول دوري للعناصر الكيميائية عام 1869 .نوبل Noble
الفرد نوبل Alfred Nobel ( 1833 – 1896 ) كيميائي سويدي اخترع الديناميت عام 1867 .أوصى بثروته لإنشاء جوائز عالمية عرفت بإسمه ، بعد أن تبين له أن اختراعه للديناميت قد جلب الدمار الى الأرض .


الكيمياء العضوية و الصناعية

أحد الخواص الهامة للكربون في الكيمياء العضوية أنه يستطيع تكوين مركبات معينة, تستطيع الجزيئات المفردة لهذه المركبات ربط نفسها ببعض, وبالتالي تكوين سلسلة أو شبكة. وتسمى هذه العملية بلمرة وتسمى السلاسل أو الشبكات المتكونة بوليمرات, بينما يطلق على الجزئ المكون لها بالمونومر. وتوجد مجموعتان رئيسيتان لهذه المركبات: المجموعة التى يتم تصنيعها وتسمى البوليمرات الصناعية, والبوليمرات التى توجد بصورة طبيبعة وتسمى بوليمرات حيوية.

وبمجرد الحصول على أول بوليمر بطريقة صناعية: الباكالايت, إتجهت صناعة البوليمرات نحو النمو بصورة كبيرة. ومن البوليمرات العضوية الشائعة الإستخدام بولى إثيلين أو البوليثين, البولى بروبيلين, النايلون, التيفلون أو ptfe, البولى إستر, البولى ميثيل ميثا أكريلات (البلاستيك الشفاف), بولى فينيل كلوريد pvc.

وكل هذه الأنواع عامة ولكن يوجد لكل منها تفرعات كثيرة بخواص فيزيائية مختلفة لإستخدامات مختلفة. وبتغيير ظروف عملية البلمرة يتغير التركيب الكيميائي للبوليمر الناتج وذلك بحدوث تعديلات في طول السلسلة, أو التفرع, أوالترتيبية. وعند البدء بمونومر واحد فإن البوليمر الناتج يكون متجانس. ويمكن استخدام أكثر من مونومر لإنتاج بوليمر مشترك كما يمكن التحكم في درجة اتحاد مكونات البوليمر ببعضها البعض. وتعتمد الخواص الفيزيائية مثل الصلابة, الكثافة, قوة الشد, مقاومة الإحتكاك, مقاومة الحرارة, اللون على التركيب النهائي.

المادة الوحيدة الأخرى التى يمكن أن ينتج منها بوليمرات هى السيليكون. وللسليكونات إختلافات رئيسية عن البوليمرات الناتجة من الكربون, حيث انه بخلاف الرابطة الأساسية في البوليمرات الكربونية كربون-كربون, ترتبط ذرات السيليكون ترتبط معا بطريقة غير مباشرة عن طريق روابط من الأكسجين.


علم الصيدلة



علم الكيمياء الصيدلية
تخصص علمي يجمع بين الكيمياء و الصيدلة بهدف تصميم المركبات الدوائية الجديدة و تطويرها . تقوم الكيمياء الصيدلانية بتمييز و تصنيع و تطوير المركبات الكيميائية الجديدة لتناسب الإستخدامات العلاجية : بمعنى زيادة التأثير العلاجي لها و إنقاص الآثار الجانبية . من أجل ذلك تستخدم الكثير من التقنيات الكيميائية و التقنية و أيضا تطبيقات الكيمياء الحاسوبية الجديدة لدراسة الأدوية المستخدمة و تأثيراتها الحيوية




اجمع الجوـإأهر

اصب الكور المتشابهه