راهنمایی کوتاه: درس اول علوم نهم دربارهٔ «مواد و نقش آنها در زندگی» است؛ با هم آن را ساده و دستهبندیشده مرور میکنیم و در پایان چند نمونهپرسش داریم.
گامبهگام:
- ۱) تعریف ماده را روشن کن.
- ۲) مواد را به خالص و مخلوط دستهبندی کن.
- ۳) خواص فیزیکی و شیمیایی را از هم جدا کن.
- ۴) عنصرها را به فلز، نافلز و شبهفلز تقسیم کن.
- ۵) آلیاژ و دلیل ساختنش را یاد بگیر.
- ۶) با مثالهای خانه و مدرسه تمرین کن.
پاسخ نهایی (جزوهٔ درس):
۱) ماده چیست؟ هر چیزی که جرم دارد و فضا (حجم) اشغال میکند ماده است. ماده جامد، مایع یا گاز یافت میشود.
۲) دستهبندی مواد:
- مادهٔ خالص: فقط یک نوع جزء دارد.
- element (عنصر): فقط یک نوع اتم دارد؛ مثل آهن، مس، طلا، اکسیژن، کربن.
- ترکیب: دو یا چند نوع اتم با نسبت ثابت که به هم پیوستهاند؛ مثل آب، نمک خوراکی و کربن دیاکسید.
- مخلوط: دو یا چند ماده که فقط کنار هم قرار گرفتهاند و پیوند شیمیایی ندارند.
- مخلوط همگن: اجزا یکنواخت پخش شدهاند؛ مثل هوا، شربت و آبنمک.
- مخلوط ناهمگن: اجزا قابل دیدناند؛ مثل سالاد، ماسه و آب، خاک.
۳) خواص مواد:
- خواص فیزیکی: رنگ، بو، سختی، چگالی، نقطهٔ ذوب و جوش، رسانایی گرما و برق. با این خواص هویت ماده عوض نمیشود.
- خواص شیمیایی: واکنشپذیری، زنگزدن آهن، سوختن. با این خواص ماده به مادهٔ جدید تبدیل میشود.
چگالی یکی از مهمترین خواص فیزیکی است و نشان میدهد در هر واحد حجم چه مقدار جرم جمع شده:
۴) عنصرها سه گروهاند:
- فلزها: براق، رسانای خوب گرما و برق، چکشخوار و مفتولشدنی؛ مثل آهن، مس، آلومینیم، طلا و نقره.
- نافلزها: کدر و شکننده، رسانای ضعیف، نقطهٔ ذوب پایین؛ مثل اکسیژن، نیتروژن، گوگرد، کربن و کلر.
- شبهفلزها: خواصی میان فلز و نافلز دارند؛ مثل سیلیسیم که در رایانه و پنل خورشیدی به کار میرود.
۵) آلیاژ مخلوطی از دو یا چند فلز (یا فلز و نافلز) است که برای بهتر شدن خواص ساخته میشود. آلیاژ مخلوط است، نه ترکیب.
- فولاد = آهن + کربن (محکمتر از آهن خالص)
- برنج = مس + روی
- برنز = مس + قلع
۶) جدول تناوبی: دانشمندان عنصرها را بر پایهٔ عدد اتمی (تعداد پروتونها) در جدول تناوبی چیدهاند. بعضی نمادها از نام لاتین میآیند: آهن Fe، مس Cu، طلا Au، نقره Ag، سدیم Na، سرب Pb.
۷) کاربرد و فراوانی مواد: از مواد در ساختمانسازی، پزشکی، صنعت، حملونقل و لوازم خانگی استفاده میشود. بسیاری از فلزها در طبیعت به شکل ترکیب (سنگ معدن) هستند و برای جدا کردنشان باید فرآوری شوند.
۸) جدا کردن اجزای مخلوط: صاف کردن، سرند کردن، تهنشینی، سرریز کردن، تقطیر و تبلور.
۹) صرفهجویی و بازیافت: بازیافت فلزها انرژی کمتری میخواهد و به طبیعت هم کمک میکند.
مثال مشابه: پرسش کوتاه تستی از همین درس:
کدامیک ترکیب است؟
- هوا
- آب
- آبنمک
- سالاد
پاسخ: آب، چون از دو نوع اتم (هیدروژن و اکسیژن) با نسبت ثابت ساخته شده؛ هوا و آبنمک مخلوطاند و سالاد مخلوط ناهمگن است.
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: روی برچسب وسایل خانه یا بستهبندی مواد غذایی نگاه کن و ببین از فلز، نافلز یا آلیاژ ساخته شدهاند؛ همچنین از معلم بخواه آزمایش رسانایی برق در فلزها را در کلاس انجام دهید.
یادآوری ایمنی: در آزمایشگاه مواد را نچش و بو نکن، از عینک ایمنی استفاده کن و هیچ مادهای را بدون اجازهٔ معلم با مادهٔ دیگر مخلوط نکن.