الكيمياء

مجموعة من التفاعلات الكيميائية الهامة

1996 معالجة مياه الفضلات الصناعية

أ.د أحمد فيصل أصفري

KFAS

التفاعلات الكيميائية الهامة الكيمياء

تفاعلات الدمج: حيث يتفاعل عنصران لتشكيل ناتج واحد:

 

تفاعلات التفكك: حيث يتفكك عنصر واحد ليشكل مادتين أو أكثر وخاصة بالتسخين:

 

تفاعلات الإزاحة المفردة: حيث يتبادل عنصر ما موقع عنصر آخر في مركب ما، (العناصر تكون في الغالب هيدروجين أو معدن):

 

تفاعلات الإزاحة المضاعفة

حيث تتبادل الذرات أو الأيونات شركائها، كما في تفاعلات الحموض – الأسس، أو الترسب الكيميائي، ولا يصاحبها تتغير في أعداد التأكسد لمختلف العناصر الداخلة فيها:

 

تفاعلات التعادل:

وتحدث بين الحموض والأسس (القواعد):

ومنها التفاعلات التالية:

 

إن تفاعلات التعادل تلغي الأثر الحمضي، أو القاعدي في المحلول ويتكون دوماً ملح وماء، مثلاً

أو بشكل عام يمكن تمثيل تفاعل التعادل كما يلي:

 

يستفاد من مفهوم التعادل في تعيين تراكيز الحموض والقواعد مجهولة التركيز، ويتم ذلك بعملية يطلق عليها اسم التسحيح، حيث يؤخذ حجم محدد من محلول حمض مجهول التركيز.

ويضاف إليه بالتدريج محلول قاعدة بتركيز معلوم إلى أن يتم التعادل، ويستدل على ذلك بملاحظة تلون أحد الكواشف المضافة إلى محلول الحمض بكميات قليلة جداً.

أو يمكن تحديد ذلك بما يسمى بنقطة النهاية، أو نقطة التعادل، أو التكافؤ، وذلك بتتبع منحنى التسحيح الخاص بذلك والممثل في الشكل (أ – 6).

يستدل من منحنى الشكل (أ – 6) بأن قيم pH تزداد بتدارج صغير بزيادة مقدار القاعدة من أجل قيم pH الصغيرة.

 

وعند الاقتراب من قيمة التعادل أو القيمة الحيادية لـ pH فإن تدارج الازدياد في pH يصبح كبيراً جداً، مهما صغرت كمية القاعدة المضافة.

بعد قيمة التعادل بمقدار قليل، يعود تدارج الازدياد في pH صغيراً إلى حين الوصول إلى حالة شبه مستقرة. ومعلوم أنه عند نقطة التعادل يكون:

مللي مكافئات القاعدة = مللي مكافئات الحمض

إن عملية التسحيح هي: تفاعل محلول ذي تركيز مجهول بمحلول آخر ذي تركيز معروف (يدعى المحلول النظامي)، بغية تعيين تركيز المحلول المجهول.

 

تفاعلات الاختزال والأكسدة: ويميزها حدوث تغير في أعداد التأكسد لبعض العناصر المشاركة فيها بالزيادة والنقصان.

وكما ذكرنا سابقاً، تمثل أكسدة المادة ضياع الإلكترونات من المادة، بينما يمثل الاختزال كسباً للالكترونات من قبل المادة.

منها التفاعلات الآتية:

مجلة العلوم
‫‪الخلايا التائية لدى مرضى فيروس كورونا " تبشر بالخير" للمناعة طويلة الأمد
قلم:      ميتش ليزلي
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
الخلايا التائية أو الخلايا T T cellsهي من أقوى أسلحة الجهاز المناعي، ولكن أهميتها في محاربة الفيروس سارس-كوف-2 SARS-CoV-2، لم تكن واضحة حتى الآن. حاليًا تظهر دراستان أن الأشخاص المصابين لديهم خلايا تائية تستهدف الفيروس، مما يساعدهم على الشفاء منه. كما وجدت كلتا الدراستين أن بعض الأشخاص الذين لم يصابوا قطُ بالفيروس سارس-كوف-2 يمتلكون هذه الدفاعات الخلوية، على الأغلب لأنهم أصيبوا من قبل ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪أنظمة ذكاء اصطناعي تهدف إلى العثور على تفشيات فيروس كورونا
قلم:      أدريان تشو
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة

لم يكن البشر أول من أطلق الإنذار العالمي حول جائحة كوفيد-19 COVID-19 وإنما كان حاسوبًا. HealthMap، هو موقع على الإنترنت يشغله مستشفى بوسطن للأطفال Boston Children’s Hospital، يستخدم الذكاء الاصطناعي AI لمسح وسائل التواصل الاجتماعي، والتقارير الإخبارية، وعمليات البحث على الإنترنت، وغيرها من البيانات، بحثًا عن علامات على فاشيات مرضية. وفي تاريخ 30 ديسمبر 2019 اكتشف الموقع تقريرًا ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪عناقيد الحالات: لغز رئيسي من ألغاز جائحة كورونا
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لكوفيد-19 بدعم من مركز بوليتزر Pulitzer Centre
في 10 مارس، عندما التقى 61 شخصًا للتدريب على التراتيل بكنيسة  في ماونت فيرنون بواشنطن، بدا كل شيء طبيعيًا. ولمدة ساعتين ونصف الساعة أنشد المنشدون، وتناولوا الكعك والبرتقال، وأنشدوا مرة أخرى. ولكن أحدهم كان يعاني منذ ثلاثة أيام ما يبدو كأنه زكام، والذي تبين فيما بعد أنه كوفيد-19 COVID-19. وفي 12 مايو نشرت ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪هل أنت سجين "غرف الصّدى"؟
. عمّار العاني باحث في المعلوماتية وتأثير وسائل التواصل الاجتماعي، سورية
في الوقت الذي تظهر فيه معظم الأبحاث العلمية أن ظاهرة الاحترار العالمي والتغير المناخي حقيقة مؤكدة، فإن نحو 15% من الجمهور لا يصدق هذه النظرية ويعتبرها خدعة من قبل الحكومات. وتظهر الإحصاءات أن نحو 5% من الأهالي يمتنعون عن تقديم اللقاحات الأساسية لأطفالهم إيماناً منهم بأخطارها، على الرغم من التوافق شبه الكامل في الأوساط الطبية على أن هذه المخاوف لا أساس لها.
   ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪"سرعة خاطفة": جهود أمريكية لإنتاج اللقاح تخرجإلى العلن
قلم:       جون كوهين
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
الحكمة المتعارف عليها هي أن إنتاج لقاح لكوفيد-COVID-19 19 لن يكون ممكنا قبل سنة على الأقل من الآن، ولكن جهود الجهات التنظيمية في حكومة الولايات المتحدة، والتي تعرف بعملية السرعة الخاطفة  Operation Warp Speed أو أسرع من الضوء، لا تنطبق عليها هذه الحكمة التقليدية. وهذا المشروع،  المبهم حتى الآن، والذي من المرجح أن يُعلِن عنه البيت الأبيض رسميًا في الأيام القادمة، سيختار مجموعة متباينة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪عناقيد الحالات: لغز رئيسي من ألغاز جائحة كورونا
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لكوفيد-19 بدعم من مركز بوليتزر Pulitzer Centre
في 10 مارس، عندما التقى 61 شخصًا للتدريب على التراتيل بكنيسة  في ماونت فيرنون بواشنطن، بدا كل شيء طبيعيًا. ولمدة ساعتين ونصف الساعة أنشد المنشدون، وتناولوا الكعك والبرتقال، وأنشدوا مرة أخرى. ولكن أحدهم كان يعاني منذ ثلاثة أيام ما يبدو كأنه زكام، والذي تبين فيما بعد أنه كوفيد-19 COVID-19. وفي 12 مايو نشرت ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪المادة السلبية.. أسرع من إيقاع الضوء والزمن
.أحمد مغربي طبيب ومترجم وكاتب متخصص بالموضوعات العلمية، لبنان
هل يمكن السفر بأسرع من الضوء؟ إذا كان إيقاع الزمن يسير بسرعة الضوء، وفق نظرية آينشتاين عن النسبية، ألا يكون التحرك بسرعة الضوء أو أكثر سفراً في الزمن أيضاً؟ أليس بموجب معادلة آينشتاين الشهيرة عن المادة والطاقة E=a.mc2 تتبدد المادة وتتحوّل إلى طاقة صرفة عندما تصل إلى التحرّك بسرعة الضوء، فكيف يمكن التنقل أسرع من الضوء من دون حدوث ذلك؟
 يألف عُشاق السينما أفلاماً عن آلة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪"سرعة خاطفة": جهود أمريكية لإنتاج اللقاح تخرجإلى العلن
قلم:       جون كوهين
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
الحكمة المتعارف عليها هي أن إنتاج لقاح لكوفيد-COVID-19 19 لن يكون ممكنا قبل سنة على الأقل من الآن، ولكن جهود الجهات التنظيمية في حكومة الولايات المتحدة، والتي تعرف بعملية السرعة الخاطفة  Operation Warp Speed أو أسرع من الضوء، لا تنطبق عليها هذه الحكمة التقليدية. وهذا المشروع،  المبهم حتى الآن، والذي من المرجح أن يُعلِن عنه البيت الأبيض رسميًا في الأيام القادمة، سيختار مجموعة متباينة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الحوسبة الحديثة .. كيف تقود المعركة ضد فيروس كورونا المستجد؟
. محمد حلمي باحث في مجال المعلوماتية الحيوية، كندا
عانت البشرية على مدار قرون هجمات متتالية من أوبئة حصدت ملايين الأرواح، لكن في العصر الحديث تسلحت البشرية بمجموعة من الأسلحة استطاعت من خلالها مواجهتها والتغلب عليها. وفي ما مضى كان انتشار الأمراض البكتيرية، كالطاعون والكوليرا والدفتريا، كافياً لتحول المرض إلى جائحة، وكانت المضادات الحيوية هي السلاح الذي حسم المعركة لصالح البشرية. أما الأمراض الفيروسية الفتاكة، كالجدري وشلل الأطفال ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الفيروسات والزهايمر .. أي دور للعدوى الفيروسية في حدوث المرض الخطير؟
. إسلام حسين باحث في مجال الفيروسات بمعهد ماساتشوستس للتقانة MIT الولايات المتحدة
يحتل المخ مكانة خاصة بين أعضاء الجسم؛ فمن خلال شبكة معقدة من الأعصاب يقود أوركسترا رائعة تعزفها كل خلجة من خلجات أجسادنا في كل جزء بسيط من الثانية. ومن خلال قدرات المخ الفائقة على تلقي المعلومات وتحليلها وتخزينها نتمكن من رؤية العالم من حولنا وتكوين خبرات ومهارات تسهم في تشكيل هوياتنا. ولكن ما نراه كل يوم يذهب ويأتي، ولا يبقى منه إلا ما حوته ذاكرتنا. فما نحن ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪في الوقت الذي تفتح فيه المختبرات أبوابها من جديد، تزداد مخاوف السلامة
تغطية مجلة ساينس Science لكوفيد-19 بدعم من مركز بوليتزر Pulitzer Center
بقلم:  دافيد غريم
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
قضى راسيل هوبكروفت Russel Hopcroft كثيرًا من الوقت في أبريل جالسًا في المنزل في فيربانكس بألاسكا، مخططًا للكيفية التي سيعود بها إلى الأبحاث بمجرد أن تُنهي الدولة حالة الحظر. وفي 23 أبريل تلقى المكالمة أخيرًا، أو بكلمات أخرى، تلقى الاتصال عبر تطبيق زووم Zoom؛ من خلال رابط فيديو، ليخبره أحد مسؤولي مؤسسة العلوم ... (قراءة المقال)