تبلیغات
دانش آموزان مریخی - تاریخچه کشف هیدروژن
 
دانش آموزان مریخی
مطالب مریخی هرچی که شما....
دوشنبه 9 مرداد 1391 :: نویسنده : داوود باقری       

هیدروژن یکی از جالب ترین عناصر جدول تناوبی است عدد اتمی اش یک و سبک ترین گاز موجود در طبیعت است عنصری است که برای حل بسیاری از مسائل شیمی نظری کشفش ضروری بوده عنصری است که با از دست دادن تنها الکترونش تبدیل به پروتونی عریان و بدون پوشش می شود و بنابراین شیمی هیدروژن شیمی ویژه ای است و در واقع شیمی یکی از ذرات اساسی است. 

 



 
  
● چگونگی کشف هیدروژن

 

هیدروژن یکی از جالب ترین عناصر جدول تناوبی است عدد اتمی اش یک و سبک ترین گاز موجود در طبیعت است عنصری است که برای حل بسیاری از مسائل شیمی نظری کشفش ضروری بوده عنصری است که با از دست دادن تنها الکترونش تبدیل به پروتونی عریان و بدون پوشش می شود و بنابراین شیمی هیدروژن شیمی ویژه ای است و در واقع شیمی یکی از ذرات اساسی است.

 


 

مندلیف هیدروژن را عادی ترین عنصر درمیان عناصر عادی می نامد (وی عناصر موجود در تناوبهای کوتاه جدول تناوبی را عادی تلقی می کرد) زیرا این عنصر آغازگر سری عناصر شیمیایی طبیعی بود می توان با واکنش ساده مانند ریختن اسید کلریدریک بر روی براده ی روی مقداری هیدروژن تهیه کرد.

 

 


حتی در دورانهای کهن که هنوز شیمی به عنوان علم تلقی نمی شد و کیمیا گران در جستجوی کیمیا بودند اسید کلریدریک، اسید سولفوریک،اسید نیتریک،آهن وروی ، شناخته شده بودند به عبارت دیگر بشر کلیه موادی را که با اثردادنشان بر هم می توانست هیدروژن تهیه کند در اختیار داشت . تنها برای شناختن آن می بایستی واقعه ای رخ دهد . در نوشته های قرنهای دهم تا دوازدهم شمسی / شانزدهم تا هیجدم میلادی گزارشهایی موجود است که نشان می دهد در برخی موارد مانند ریختن اسیدسولفوریک بر روی براده آهن گازی متساعد می شده است که در آن زمان تصور می شد که نوعی هوای قابل اشتعال است . یکی از کسانی که به این نوع هوای اسرار آمیز برخورده است لومونوزوف دانشمند مشهور روسی بوده است . در سال ۱۱۲۴/ ۱۷۴۵ وی رساله ای تحت عنوان « درباره درخشندگی فلزی» نوشت که از جمله مطالبش یکی این بود که :« با حل کردن برخی فلزات پست ، به ویژه آهن ، در الکل اسیدی شده ،بخارات قابل اشتعال از دهانه باز دستگاه آزمایش خارج می شود .... (بنابر اصطلاحات متداول آن زمان ، اسید را الکل اسیدی شده می نامند ) بنابراین ، آنچه که لومونوزوف دیده بود چیزی جز هیدروژن نبوده است . ولی اگر جمله اش را تا آخر بخوانیم ، می بینم که نوشته است ... این بخارات فلوژیستون است . نظر به اینکه انحلال فلز در اسید موجب تولید materia ignea یا بخاری قابل اشتعال می شد ، خیلی مناسب بود که آن را به اینگونه تفسیر کنند که انحلال فلز ، سبب آزاد شدن فلوژیستون می شود . با این عبارت پردازی ، واکنش مزبور منطبق بر « نظریه آتش زایی » می شود . اینک به جا است که با کاوندیش دانشمند ارزنده انگلیسی آشنا شویم وی با تعصب عجیبی به علم گرایش داشت و آزمایشگر برجسته ای بود . وی هرگز در انتشار نتایج تجربه هایش عجله نداشت و گاه سالها می گذشت تا مطلبی منتشر کند بنابراین مشکل است بتوان به طور دقیق معلوم کرد که وی آزاد شدن « هوای قابل اشتعال» را در چه تاریخ مشاهده کرده است .

 

 
 

نکته ای که در این مورد معلوم است ، انتشار مطلبی در سال ۱۱۴۵ شمسی / ۱۷۶۶ میلادی تحت عنوان «آزمایشهایی با هوایی مصنوعی» بود که یکی از موضوعات اساسی را در پژوهش های شیمی هوایی تشکیل داد . در عین حال به نظر می رسد که آن تجربیات بر اثر پافشاری بلاک انجام شده باشد . « هوای ثابت » توجه کاوندیش را جلب کرده بود و در نتیجه وی تصمیم گرفته بود ببیند آیا نوع دیگری از هوای مصنوعی وجود دارد یا خیر . در این بررسیها او اشاره به نوع دیگری از هوا می کرد که در ترکیبات وجود دارد و به طور مصنوعی قابل جدا کردن از آنها است . ولی می دانست که هوای قابل اشتعال را درموارد متعدد دیده اند و خودش هم به همان روش یعنی اثر دادن اسید سولفوریک و اسید کلرئیدریک بر آهن ، روی و قلع ، به تهیه آن مبادرت ورزید . با انجام این آزمایشها ،وی نخستین فردی بود که ثابت کرد که در همه موارد یاد شده نوع مشابهی هوا یعنی «هوای قابل اشتعال » را مورد توجه قرار می گیرد . کاوندیش به عنوان پیرو «نظریه آتش زایی » تنها به یک نوع تفسیر در باره طبیعت ماده اعتقاد داشت . بنابراین او هم مانند لومونوزوف، این ماده را فلوژیستون نامید . وقتی وی درباره خواص «هوای قابل اشتعال » بررسی می کرد ، مطمئن بود که مشغول بررسی خواص «فلوژیستون » است . او ضمن کارهایش به این نتیجه رسیده بود که فلزات مختلف ، حاوی نسبت های مختلفی از «هوای قابل اشتعال » هستند .بنابراین به «هوای ثابت »مورد اداعای بلاک ، «هوای قابل اشتعال » کاوندیش هم اضافه شد . به طور خلاصه آن دو دانشمند چیز تازه ای کشف نکرده اند و فقط توانستند مشاهدات گذشتگان را جمع بندی کنند . اما همین جمع بندیها سبب پیشرفت چشمگیری در تاریخ دانش بشری شد .«هوای ثابت » و «هوای قابل اشتعال» با یکدیگر و با هوای معمولی تفاوت داشتند.«هوای قابل اشتعال » به طور اعجاب آور سبک وزن بود .کاوندیش متوجه شد که فلوژیستونی که به دست آورده است ، دارای جرم است. وی نخستین فردی بود که کمیت چگالی را برای اندازه گیریهای مربوط به گازها معرفی کرد . وقتی چگالی هوا را برابر واحد فرض کرد ، برای چگالی «هوای قابل اشتعال» مقدار ۹./. و برای چگالی «هوای ثابت » مقدار ۷۵/۱ بدست آورد . اما در اینجا میان کاوندیش تجربه گر و کاوندیش طرفدار «نظریه آتش زایی» اختلاف بروز کرد زیرا با توجه به این که «هوای قابل اشتعال » دارای جرم است ،به همین وجه نمی توان آن را فلوژیستون خالص تلقی کرد .به عبارت دیگر فلزاتی که هوای قابل اشتعال را از دست می دهند ، اجبارا باید دستخوش کم شدن جرم هم بشوند کاوندیش برای رفع این تناقض ، فرضیه ای بی محتوا به این شرح ابراز داشت :«هوای قابل اشتعال » مجموعه ای از فلوژیستون و آب است . حاصل آن فرضیه این بود که بلاخره در ترکیب «هوای قابل اشتعال » هیدروژن ظاهر شد .

 

 

نتیجه آشکار این است که گر چه کاوندیش «هوای قابل اشتعال »را وزن کرد ، خواصش را شرح داد و آن را نوع ویژه ای از «هوای مصنوعی » دانست ،ولی او هم مانند پیشینیانش به ماهیت این ماده پی نبرد . به عبارت دیگر کاوندیش بدون آگاهی از واقیعت ماده ای را که به دست آورده بود به عنوان فلوژیستون مورد مطالعه قرار داد ، نه به عنوان عنصر شیمیایی جدید و علت این اشتباه ، پایبند بودنش به «نظریه آتش زایی » بود . وقتی وی متوجه شد که خواص «هوای قابل اشتعال » مغایر با آن نظریه است «فرضیه ای که به اندازه نظریه گفته شده گمراه کننده بود ، ارائه داد.

 

 

بنابراین اگر بگوییم «هیدروژن را کاوندیش دانشمند انگلیسی در سال ۱۱۴۵ /۱۷۶۶ کشف کرده است» ، حرف نادرستی زده ایم . درمقایسه با دیگران ، کاوندیش روشهای تهیه و نیز خواص « هوای قابل اشتعال » را با جزئیات بیشتری شرح داده است . در هر حال ولی در عین حال نمی دانست چه کار می کند و طبیعت عنصری هوای قابل اشتعال بر او روشن نشده بود . ولی نمی توان گناه را به گردن این دانشمند گذاشت ، بلکه باید گفت که شیمی هنوز به آن درجه از کمال که چنین پیش بینی هایی داشته باشد ،نرسیده بود . سالها گذشت تا سرانجام هیدروژن واقعا هیدروژن شد و جای شایسته اش را در شیمی اشغال کرد نام لاتین آن hydrogenium از دو کلمه یونانی hydro وgennac به معنی « آب زا » گرفته شده است . این نام را لاووازیه درسال ۱۱۵۸ / ۱۷۷۹ پس از معلوم شدن ترکیب آب ،پیشنهاد کرد . حرفH به عنوان علامت شیمیاییش توسط برزلیوس پیشنهاد شده است . هیدروژن از جهت اینکه ایزوتوپهایش هم از نظر خواص فیزیکی با هم متفاوتند و هم از نظر خواص شیمیایی ، عنصری منحصر به فرد است . زمانی این تفاوت ها برخی دانشمندان را واداشت که ایزوتوپهای هیدوژن را به عنوان عناصر جداگانه ای تلقی کنند و برایشان جای ویژه ای در جدول تناوبی پیدا کنند .بنابراین تاریخچه کشف ایزوتوپهای هیدروژن همانند تاریخچه خود هیدروژن جالب توجه است .

 

 

 

جستجوی ایزوتوپهای هیدروژن در دهه اول قرن حاضر شمسی /دهه سوم قرن حاضر میلادی آغاز شد ولی همه کوششها ناکام ماند و نتیجه گیری کردند که هیدروژن ایزوتوپ ندارد . در سال ۱۳۱۰/ ۱۹۳۱ پیشنهاد شد که هیدروژن باید دارای ایزوتوپی به عدد جرمی ۲ باشد . نظر به اینکه چنین ایزوتوپی جرمش دو برابر هیدروژن است ، دانشمندان برای جدا کردن هیدروژن سنگین به روشهای فیزیکی متوسل شدند. در سال ۱۳۱۱ /۱۹۳۲ سه نفر دانشمند آمریکایی به نامهای یوری ، بریکود و مورفی هیدروژن مایع را تبخیر کردند و با مطالعه باقی مانده تبخیر به روش طیف سنجی ،ایزوتوپ سنگین را در آن یافتند .وجود هیدروژن سنگین در هوای جو در سال ۱۳۲۰/۱۹۴۱محقق شد.نام دوتریوم deuterium از کلمه یونانی deuteron به معنی «دومین یا یکی دیگر » گرفته شده است . ایزتوپ دیگر با عدد جرمی سه به نام تریتیوم( مشتق از کلمه یونانی tritos به معنی سومین ) رادیواکتیو است و در سال ۱۳۱۳ /۱۹۳۴ توسط سه دانشمند انگلیسی به نامهای اولیفانت ،هارتک و رادرفوردشناخته شده است . به ایزوتوپ اصلی هیدروژن نام پروسیوم نیز داده اند .این تنها موردی است که ایزوتوپهای یک عنصر نامها و علامتهای شیمیایی متفاوت دارند (hوt و d).۹۹/۹۹ درصد همه هیدروژنها از پروسیوم است و بقیه اش دوتریوم می باشد.

 

 

منبع : آفتاب

 





نوع مطلب : زندگی نامه، شیمی، مقاله و مطالب ارزشمند، 
برچسب ها : تاریخچه، هیدروژن،
لینک های مرتبط :
چهارشنبه 18 مرداد 1396 05:53 ب.ظ
Heya i'm for the first time here. I found this board
and I find It truly useful & it helped me out much.

I hope to give something back and aid others like
you helped me.
شنبه 14 مرداد 1396 08:53 ب.ظ
What i do not realize is actually how you are no longer really much more neatly-liked than you may be right now.
You are very intelligent. You understand therefore considerably relating to
this topic, made me for my part believe it from so many numerous angles.
Its like women and men are not fascinated except it's
something to do with Girl gaga! Your individual
stuffs nice. At all times deal with it up!
شنبه 14 مرداد 1396 09:13 ق.ظ
You actually make it appear so easy along with your
presentation however I to find this matter to be really one thing which I feel I might by no means understand.
It kind of feels too complex and very large for me.
I'm looking ahead to your next publish, I'll try to get the hold of it!
جمعه 25 فروردین 1396 03:56 ب.ظ
Hi there would you mind letting me know which webhost you're utilizing?

I've loaded your blog in 3 completely different web browsers and I must say this blog loads a lot faster then most.
Can you suggest a good hosting provider at a reasonable price?
Thanks, I appreciate it!
دوشنبه 30 مرداد 1391 11:24 ب.ظ
سلام دوست عزیز
من مدیر ساین بانک اینترنتی مقالات هستم
خوشحال می شم اگه به عنوان نویسنده به سایت من سر بزنین
هر کس می تو نه اگه مقاله برای فروش داره یا می خواد مقاله ای رو برای دانلود بزاره در سایت عضو بشده وقرار بده
امید وارم به عنوان نویسنده کارتون رو شروع کنید و اولین مقاله خودتون قرار بدیدن
این امکان هم وجود داره که شما منبع رو وبلاگ خودتون اعلام کنین تا بازدید وبلاگتون هم بالا بره
در ضمن من تازه شروع کردم امیدوارم کمکتون رو از من دریغ نکنید
www.youbank.ir
دوشنبه 30 مرداد 1391 12:27 ب.ظ
مصالب جالب و خوندنی تو وبتون دارید
خوش حال میشم به منم سر بزنی
و اگه با تبادل لینک موافق بودی بهم بگو
سایت پژوهشگری جویا
پنجشنبه 26 مرداد 1391 01:32 ب.ظ
کاشت موی سر به دو روش اف ای تی و اف یو تی
fit و fut
همراه با ضمانت نامه کتبی و مشاوره رایگان
زیر نظر دکتر خسرویانی

کاشت موی سر ، سبیل ، ریش و ابرو

http://www.iranfut.org
شنبه 21 مرداد 1391 03:59 ق.ظ

اطلاعیه ی مهم،حتما مطالعه بفرمایید:
سلام دوست عزیز.این پیام به شما ارسال شده تا وبلاگتون بدون هیچ توقع و هزینه ای در ده هزار ایمیل تبلیغ بشه.پس وبلاگتون رو ثبت کنید.چیزی که همیشه یکی وب نویس میخواسته این بوده که وبسایت یا وبلاگش پربازدید باشه.احتمالا تا حالا پیامهایی رو داشتید با عنوان پربازدیدشدن وبتون اما بابتش همیشه توقعی از شما بوده.ما این توقع رو نداریم و فقط میخوایم شما هم به جمع ما بپیوندید تا همگی با هم دست به کار بزرگی بزنیم.منظورم از ما بزرگترین ارتش عملیاتی سایبری هستش. چندی پیش بزرگترین تشکل دانشجویی کشور با نام نسیم اندیشه ایجاد شد که هم اکنون این فعالیت رو در زمینه ی سایبری هم شروع کرده(البته با اهداف خاص و بزرگ).پس شما هم همراه ما باشید تا موثرترین افراد در جامعه(حقیقی و مجازی) باشیم.هر روز 10 وبلاگ حامی نسیم اندیشه رو اعلام میکنیم.این تبلیغ وبلاگ شما به چند صورت انجام میشه:یکیش ارسال ایمیل به ده هزار عضو حقیقی نسیم اندیشه که بزودی در سایت تازه تاسیس نسیم هم عضو خواهند شد.راههای دیگه هم از طریق قرار دادن لینک وبلاگان در سایز بزرگ برروی سایت.روش دیگر قرار دادن وبلاگ شما در لیست وبسایتها و وبلاگهای حامی نسیم اندیشه.بزودی بازدید فوق العاده ای رو در وب خود شاهد خواهید بود.امتحانش رایگانه پس از دست ندیدش.
برای ثبت وبلاگ اول در سایت نسیم اندیشه عضو بشید(چون در قسمت ثبت وبلاگ به نام کاربری نیاز است)و بعد از طریق لینک زیر وارد قسمت ثبت وبلاگ بشید.منتظر شما دوست عزیز هستیم.موفق باشید
آدرس سایت نسیم اندیشه: http://nasimeandishe.ir
لینک ثبت وبلاگ شما: http://nasimeandishe.ir/page/form
خدانگهدار
.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


 
درباره وبلاگ

اینجانب داوود باقری این وبلاگ را جهت قرار دادن مطالب علمی و آموزشی مدیریت می کنم امیدوارم با انتقادات و پیشنهاداتتان ما را رهنمایی کنید.
مدیر وبلاگ : داوود باقری
نویسندگان
جستجو

آمار وبلاگ
کل بازدید :
بازدید امروز :
بازدید دیروز :
بازدید این ماه :
بازدید ماه قبل :
تعداد نویسندگان :
تعداد کل پست ها :
آخرین بازدید :
آخرین بروز رسانی :

♫ zibakart♫