Full transcript
0:00عالمنا مصنوع من المواد.
0:0298% من تلك المادة مصنوع من الهيدروجين والهيليوم. (مع إهمال المادة السوداء). لكن ولحسن الحظ,
0:09من مليارات السنين الماضية. النجوم العملاقة حولت الهيدروجين والهيليوم إلي باقي العناصر الأخري التي نعرفها.
0:14عناصر ثم انفجرت لهم في جميع أنحاء الكون وهنا جاء الكيمياء
0:19من عند.
0:21هذه العناصر مجمعة معا في واسعة مجموعة من الجزيئات المختلفة ، وهذه الجزيئات
0:25جنبا إلى جنب مع بعضها البعض في رقم مذهل من الطرق المعقدة.
0:30الكيمياء هي الموضوع الذي يدرس هذا المسألة في جميع أشكالها وكيف كل ذلك
0:35يتفاعل.
0:36يذهب من ذرات بسيطة من خلال الجزيئات البيولوجية المعقدة مثل البروتينات
0:40والدنا.
0:41إنه موضوع ضخم ومدهش ومعقد ، وهذا الفيديو هو كل هذا مكثف.
0:49البشر قد اهتموا بالكيمياء لفترة طويلة جدا ، لن نكون ما نحن
0:53هي اليوم إذا لم يكن للتفاعل الكيميائي من النار.
0:57استخدمنا هذا لتطوير تقنيات كيميائية أخرى من طهي الطعام ، صنع المعادن من الخامات
1:02أو صنع الزجاج بين أشياء أخرى كثيرة.
1:04منذ ذلك الحين العديد من التقدم من الحضارة البشرية قد بنيت على خلفية التقدم في
1:08الكيمياء مثل العمل المعدني ، أو التصنيع الأسمدة أو صنع مواد وأدوية جديدة.
1:15دعونا ننظر إلى ما يقع تحت المظلة الكيمياء.
1:19أولا هناك مسألة وكلها مختلفة أشياء مهمة مصنوعة من.
1:22على أصغر نطاق نبدأ بالذرات والجدول الدوري الذي ينظم جميع
1:28الأنواع المختلفة من الذرة ، تسمى الكيميائية عناصر.
1:32تحتوي العناصر الموجودة في كل عمود على مادة كيميائية مماثلة الخصائص.
1:35تتكون الذرات من البروتونات والنيوترونات فيها النواة مع الإلكترونات المحيطة بها
1:39ومعظم الكيمياء يرجع ذلك إلى كيفية هذه الالكترونات تتصرف.
1:44من خلال الجمع بين الذرات تحصل على جزيئات وتسمى أنواع مختلفة من الجزيء
1:48مركبات كيميائية.
1:50المركبات الكيميائية عادة ما تكون مختلفة جدا الخصائص الكيميائية للعناصر هم
1:54مصنوع من.
1:55فكروا في الأمر ، الهيدروجين واضح جدًا ، الأكسجين محترق جدا ، ولكن يجمع بينهما
2:01H2O يمكنك الحصول على الماء ، أقل إثارة أحرق الشيء حولها.
2:07لا يجب أن تكون المركبات من الغناء الجزيئات ، العديد من المواد الصلبة مثل المعادن أو الأملاح
2:12لديها بنية بلورية ، مصنوعة من تكرار مجموعات من الذرات تسمى خلايا الوحدة.
2:17إذا كان لديك العديد من المواد معا لك لديك خليط ، مثل الهواء من حولك أو
2:22كعكة.
2:23الآن دعنا ننتقل إلى كيف تلتصق الذرات ببعضها البعض مع موضوع الترابط المهم جدا.
2:29تربط الذرات بعضها بعضاً بطرق مختلفة حيث تقلل من الطاقة مجتمعة من قبل
2:33سرقة أو مشاركة الإلكترونات ، أو نقلها في تكوينات مختلفة.
2:37قاعدة عامة في العلم هي كل شيء تحاول دائمًا تقليل طاقتها
2:42والترابط هو إحدى الطرق التي تحققها الذرات أن.
2:46فهم كيف تتحرك الطاقة في المواد الكيميائية المواد أمر حيوي لفهم عند ردود الفعل
2:51سوف أو لن يحدث.
2:53على سبيل المثال لن يتفاعل الخشب مع الأكسجين لبدء حرق تلقائيا ، ولكن إذا كنت
2:58يعطيها ما يكفي من الطاقة لتبدأ معها.
3:02مثال آخر حيث الطاقة مهم جدا هو المكان الذي يمكنك فيه تسريع التفاعل بين
3:06اثنين من المركبات الأخرى عن طريق إدخال محفز ، والحفازات تجعلها أكثر نشاطًا
3:11مواتية ، وبالتالي يسرع رد الفعل.
3:15الطاقة يحدد أيضا متى المركبات موجودة في أشكال مختلفة ، صلبة ، سائلة
3:20أو الغاز.
3:21ما هو الشكل الذي سيوجدون منه؟ درجة الحرارة التي هم في والضغط
3:25انهم تحت.
3:27تختلف القيم لكل مادة ولكن بشكل عام الأشياء الصلبة في درجة حرارة منخفضة و / أو
3:33الضغط العالي والغاز في درجة حرارة عالية والضغط المنخفض.
3:37آخر مثير للاهتمام حقا من المسألة هي بلازما هي المكان الذي تنفصل فيه الإلكترونات
3:42من الذرات في الغاز لجعلها في الأيونات ، هذا هو ما يستخدم لصنع أضواء النيون.
3:49تشكل التفاعلات الكيميائية جوهر الكيمياء: أي المركبات تتفاعل مع بعضها البعض ، لماذا
3:54يتفاعلون، وما تبقى بعد رد فعل.
3:58هناك العديد من أنواع مختلفة من التفاعل والتي يمكن تصنيفها بطرق مختلفة.
4:02كل هذه التفاعلات تحكمها مجموعة من القواعد الأساسية تسمى القوانين الكيميائية
4:06الأساس الذي هو الحفظ من الكتلة والطاقة مما يعني أنه لا يهم
4:12أو يتم إنشاء الطاقة أو تدميرها في مادة كيميائية رد الفعل ، فإنها تتغير فقط لأشكال مختلفة.
4:20الحركية هي دراسة مدى سرعة ردود الفعل يحدث والأشياء التي تتحكم في ما
4:24معدلات التفاعل هي.
4:27رد فعل حيث يتم نقل الإلكترونات من متفاعل إلى آخر يسمى الأكسدة-الحد
4:33رد فعل ، أو رد فعل الأكسدة للاختصار.
4:36الأكسدة تعني فقدان الإلكترونات من المادة وخفض يعني ربح
4:40الالكترونات ويجب أن يحدث معا.
4:43مثال على ذلك هو الصوديوم والكلور ، والكلور هو عامل الاختزال ، والصوديوم هو الأكسدة
4:49وكيل.
4:51خاصية هامة أخرى من المواد درجة الحموضة ، سواء كانت حامض أو قاعدة.
4:56هناك العديد من النظريات لنموذج قاعدة الحمض ردود الفعل ، ولكن هناك طريقة واحدة للتفكير في ذلك
5:00أن الأحماض هي المواد التي تحتوي على الهيدروجين ايون على استعداد للتخلي عن رد فعل كيميائي
5:05والقاعدة هي مادة تأخذ الهيدروجين أيون.
5:09إذا كان هناك عدد من المواد الكيميائية المختلفة المركبات التي يمكن أن تتفاعل مع بعضها البعض
5:12ذهابا وايابا.
5:13يمكن أن يكون هناك تقلبات بين مادة واحدة وآخر.
5:17التوازن هو مقدار كل مادة ثابت ، على الرغم من أن التفاعل قد لا يزال
5:22يجري.
5:24هذا يمكن أن يحدث أيضا في مراحل مثل التغييرات من صلب إلى سائل أو سائل إلى غاز.
5:28هذه هي دراسة التوازن.
5:30إذن هذه هي أساسيات الكيمياء.
5:32البحث في الكيمياء ينظر في كيفية هذه القواعد تنطبق في النظم الكيميائية المختلفة.
5:37حتى الآن انا ذاهب الى المضي قدما للنظر في مجالات مختلفة في الكيمياء.
5:43يحاول الكيمياء النظرية شرح ذلك هياكل الذرات والجزيئات و
5:46كيف يتفاعلون باستخدام الأساليب الرياضية.
5:48يرتبط ارتباطا وثيقا بالنظرية الفيزياء وكيمياء الكم ، وغالبا ما يستخدم
5:54تقنيات في الكيمياء الحاسوبية حيث يتم محاكاة الذرات والجزيئات وردود الفعل
5:59في الكمبيوتر.
6:01الآن ، محاكاة سلوك الكم الصحيح من أي شيء أكثر تعقيدًا من الهيدروجين
6:05الذرة صعبة / مستحيلة جدا جثث.
6:09الكثير من التقنيات المتطورة في الكمبيوتر يتم استخدام العلم لمحاولة محاكاة الجزيئات
6:14وكيف يتفاعلون مع بعضهم البعض.
6:17في الواقع هذا هو واحد من أكثر التطبيقات إثارة من أجهزة الكمبيوتر الكمومية لأنها ستكون
6:21قادرة على محاكاة النظم الكيميائية مباشرة ، وسوف تساعد في أشياء مثل الاكتشاف
6:26المواد والأدوية الجديدة والكثير أكثر من.
6:30الكيمياء الفيزيائية تدرس الأنظمة الكيميائية من حيث الفيزياء الخاصة بهم ، لذلك مثل الأشياء
6:34الطاقة ، القوة ، الوقت ، الحركة ، الديناميكا الحرارية ، خصائص الكم من بين أمور أخرى.
6:40هناك العديد من المجالات الفرعية ، مثل النظر في الخصائص الإلكترونية في الكيمياء الكهربائية
6:45وهو أمر مهم لتطوير بطاريات أفضل أو علوم المواد التي تحاول إنشاء
6:50المواد ذات الخصائص الجديدة مثل المتطرفة القوة والمتانة أو الشفاء الذاتي.
6:55هذه مشكلة حرجة في بناء الأرض مفاعلات الاندماج النووي القائمة والتي تعتمد
7:01على مواد جديدة.
7:04الكيمياء التحليلية هي مثل العمل البوليسي ، لديك عينة من شيء وأنت
7:08بحاجة إلى العمل على ما هو مصنوع منها ، و كمية من المكونات المختلفة.
7:13طور الكيميائيون مجموعة كبيرة من التقنيات للتحقيق وقياس خصائص مختلفة
7:17من مواد مختلفة.
7:18التقنيات التقليدية تشمل الكيماويات الرطبة التقنيات ، مثل الهطول الذي يفصل
7:22مركبات اعتمادا على درجة الحرارة التي تتبخر.
7:26هناك أيضا مجموعة كبيرة من التقنيات الحديثة مثل اللوني حيث المركبات المختلفة
7:31التحرك بسرعات مختلفة من خلال الحل ومنفصلة
7:34أو العديد من أنواع مختلفة من التحليل الطيفي ، يمكنها اكتشاف المواد عن طريق تسليط الضوء
7:38عليها ، أو مطياف الكتلة حيث المواد يتم شنقها على الرغم من المجالات الكهربائية أو المغناطيسية
7:43لفصلهم وفقا لجماهيرهم.
7:47وأخيرًا نصل إلى الحقول الضخمة غير العضوية ، العضوية والكيمياء الحيوية.
7:53الكيمياء العضوية والكيمياء تنظر في الكيمياء من الكائنات الحية والكيمياء غير العضوية تبدو
7:58في كل شيء آخر ، على الرغم من وجود لا يزال كمية كبيرة من الكروس.
8:02معظم المركبات غير العضوية التي يتم دراستها هي من صنع الإنسان والكثير من الدافع
8:07للعثور على المواد الكيميائية مع خصائص جديدة يمكن استخدامها في الصناعة الكيميائية و
8:11عالم اوسع.
8:12في الواقع هناك عدد قليل جدا من المناطق البشرية السعي حيث الكيمياء غير العضوية لم يفعل ذلك
8:17تم استخدامها بطريقة ما.
8:19هناك الطب والزراعة ، خاصة السوائل مثل المنظفات أو المستحلبات ، خاصة
8:25الطلاءات والمواد والأصباغ أو الوقود ل العديد من الأغراض الصناعية.
8:31داخل الإنتاج الكيميائي نفسه المحفزات هي مهمة جدا لأنها تسريع أخرى
8:35التفاعلات الكيميائية.
8:38كيمياء غير عضوية أيضا ينزف إلى المواد صنع العلم المواد الصلبة مع هياكل الكريستال المبتكرة
8:43مثل الموصلات الفائقة لدرجات الحرارة العالية مثال.
8:46القائمة لا نهاية لها.
8:48الآن بين الكيمياء العضوية وغير العضوية يجلس الكيمياء العضوية المعدنية.
8:53هذا ينظر إلى المركبات العضوية الكيميائية التي مرتبط مع المعدن ، وعادة ما تكون
8:57تستخدم في ردود الفعل في الصناعة الكيميائية في كثير من الأحيان كمحفزات.
9:03الكيمياء العضوية تبدو في الهيكل و سلوك جزيئات الحياة التي هي
9:07بنيت عادة من مجموعة صغيرة مختلفة الذرات: الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين ،
9:14بالإضافة إلى عدد قليل من الآخرين.
9:15كما يبحث الكيميائيون العضويون في صنع منتجات عضوية جديدة مركبات ذات خصائص مفيدة.
9:21تحتوي كل الجزيئات العضوية على الكربون و الرابطة الهيدروجينية للكربون هي البنية الأكثر شيوعًا
9:26الكيمياء غير العضوية.
9:27هناك عدد هائل من تطبيقات الكيمياء العضوية في الصناعة: الأسمدة ،
9:33المبيدات الحشرية ومواد التشحيم والبوليمرات واللدائن.
9:37في عالم المستهلك هناك عطور ، المنكهات والمواد الحافظة ، وبطبيعة الحال
9:41المخدرات في صناعة المستحضرات الصيدلانية.
9:43وأخيرا ، يأتي من الكيمياء العضوية الكيمياء الحيوية التي تدرس كيمياء
9:49كائنات حية.
9:52الكيمياء الحيوية دراسات المكونات التي يمكن أن تكون غير العضوية ، مثل الماء أو المعادن ، ولكن أيضا
9:57ينظر إلى أكبر الجزيئات وأكثرها تعقيدًا مثل البروتينات والدهون والحمض النووي.
10:01في الطرف الآخر يمتزج هذا الحقل أيضًا البيولوجيا الجزيئية التي تبدو في أفضل
10:07بالتفصيل في كيفية نشأة الحياة من المادة الكيميائية العمليات داخل الخلايا.
10:12داخل الكيمياء الحيوية هناك أربع فئات رئيسية من الجزيئات تسمى الجزيئات الحيوية.
10:18يتم استخدام الكربوهيدرات للهياكل و تخزين الطاقة.
10:21الدهون التي تشكل الدهون.
10:24البروتينات ، والتي هي جزيئات كبيرة جدا مصنوعة من الأحماض الأمينية التي لديها مجموعة كبيرة من
10:29وظائف مختلفة في الجسم.
10:31والأحماض النووية التي تستخدم لنقل المعلومات الجينية.
10:36كان للبحوث في الكيمياء الحيوية تأثير كبير على الدواء لمساعدتنا على فهم العدوى
10:40والأمراض الوراثية ، وتحسين الجهاز و زرع الأنسجة ، والعمل ما لدينا
10:46مخطئ في التشخيص السريري وبالطبع فهم التغذية: النظر
10:50في وظائف الفيتامينات والمعادن في جسدنا.
10:54الكيمياء الحيوية مهمة أيضا للزراعة دراسة التربة والأسمدة ومكافحة الآفات
11:00وهناك العديد من التطبيقات الأخرى أيضًا.
11:02هذه هي محاولتي لتلخيص كل شيء الكيمياء في حوالي 12 دقيقة ، أي مهمة بسيطة
11:07كما انه معقد للغاية
11:09لقد أدهشتني دائمًا شيئًا كهذا معقدة كإنسان مبنية على أساس
11:15من عدد كبير من التفاعلات الكيميائية البسيطة.
11:19وعيك الآن هو وظيفة من الكيمياء مستمرة في braincells الخاص بك
11:24يتم تمرير الأكسجين من الدم والسكريات يجري التمثيل الغذائي داخلها.
11:30الكيمياء تمتد على جبل ضخم من التعقيد من ذرة واحدة إلى الخلايا التي تحتفظ بها
11:35أنت على قيد الحياة ، وأجد أنه لا نهاية لها رائعة.
11:40مثل مع كل ما عندي من أشرطة الفيديو الأخرى هناك ملصق المتاحة ، وحتى إذا كنت ترغب في الحصول عليها
11:48خلاف ذلك شكرا مرة أخرى لمشاهدة ، ومن أجل لي ، ظهره على لوحة الرسم.