רדיואקטיביות

כל מה שרצית לדעת על רדיואקטיביות:
רדיואקטיביות היא פליטה של חלקיקים מגרעין אטום.
רדיואקטיביות היא פליטה ספונטאנית הגורמת לגרעין בלתי יציב להיות יציב יותר, על ידי הנמכת האנרגיה שלו.
החלקיקים הנפלטים הם קרינה מייננת, כלומר קרינה באנרגיה גבוהה.
סוגי הקרינה הראשונים שנתגלו הם קרינת אלפא, קרינת בטא וקרינת גמא, ונקראו כך על סמך הפיצול של אלומות הקרינה בשדה חשמלי או מגנטי ומחוסר במידע אחר עליהן.
מאוחר יותר נתגלו גם סוגי קרינה נוספים.
כיום ידוע שקרינה רדיואקטיבית מסוכנת ביותר לרקמות חיות, אולם דבר זה לא היה ידוע לחוקרים הראשונים אשר זכו בפרסי נובל על עבודתם, אך גם סיכנו את חייהם.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לרדיואקטיביות:
כימיה פיזיקלית
רדיואקטיביות

יינון

כל מה שרצית לדעת על יינון:
יינון הוא התהליך במהלכו משתנה המטען החשמלי של אטום, יון או מולקולה כתוצאה מקליטה או שחרור של אלקטרון אחד או יותר.
על מנת לגרום לשחרור של אלקטרון מאטום, יון או מולקולה, יש להשקיע אנרגיה גבוהה דיה כדי לפרק את הקשר החשמלי בין האלקטרון והפרוטונים בגרעין האטום.
אנרגיה זו מכונה אנרגיית יינון.
בתהליך ההפוך, בו נקלט אלקטרון, משתחררת אנרגיה הנמדדת על ידי הזיקה האלקטרונית.
הגורמים המשפיעים על אנרגיית יינון:

מרחק: ככל שהמרחק שבין האלקטרון שיוצא מהאטום לגרעין גדל, הכוח החשמלי חלש יותר.
מספר רמות האנרגיה הוא מדד למרחק ולכן ככל שיש יותר רמות אנרגיה, אנרגיית היינון קטנה.
באותו טור בטבלה המחזורית, ככל שנרד למטה אנרגיית היינון תקטן.
מטען הגרעין: ככל שמטען הגרעין גדול יותר, המשיכה החשמלית גדולה יותר, ותידרש יותר אנרגיה כדי להביא לעזיבתו של האלקטרון (בצורונים בעלי מספר אלקטרונים זהה, (איזואלקטרונים)).

בדרך כלל אנרגיית היינון הולכת וגדלה לקראת הצד הימני-העליון של טבלת היסודות מפני שככל שנלך ימינה בשורה, הכוח החשמלי יגדל ולכן אנרגיית היינון תגדל.
עם זאת, ישנן חריגות מכלל זה.
ככל שהרדיוס האטומי גדול יותר, תידרש השקעה של פחות אנרגיית יינון.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות ליינון:
ויקיפדיה: ערכים הדורשים הבהרה
קצרמר כימיה
כימיה פיזיקלית
פיזיקה אטומית
כימיה קוונטית

רדיואקטיביות

כל מה שרצית לדעת על רדיואקטיביות:
רדיואקטיביות היא פליטה של חלקיקים מגרעין אטום.
רדיואקטיביות היא פליטה ספונטאנית הגורמת לגרעין בלתי יציב להיות יציב יותר, על ידי הנמכת האנרגיה שלו.
החלקיקים הנפלטים הם קרינה מייננת, כלומר קרינה באנרגיה גבוהה.
סוגי הקרינה הראשונים שנתגלו הם קרינת אלפא, קרינת בטא וקרינת גמא, ונקראו כך על סמך הפיצול של אלומות הקרינה בשדה חשמלי או מגנטי ומחוסר במידע אחר עליהן.
מאוחר יותר נתגלו גם סוגי קרינה נוספים.
כיום ידוע שקרינה רדיואקטיבית מסוכנת ביותר לרקמות חיות, אולם דבר זה לא היה ידוע לחוקרים הראשונים אשר זכו בפרסי נובל על עבודתם, אך גם סיכנו את חייהם.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לרדיואקטיביות:
כימיה פיזיקלית
רדיואקטיביות

פעפוע

כל מה שרצית לדעת על פעפוע:
פעפוע (בלועזית: דיפוּזיה) הוא פיזור של חומר במורד מפל ריכוזים, על פי רוב מריכוז גבוה שלו לריכוז נמוך שלו, על מנת ליצור שוויון ריכוזים, וזאת על פני הנפח העומד לרשות החומר.
הפעפוע הוא תנועה עצמית של חלקיקים, תהליך הנגרם בשל תנועתם המתמדת והאקראית של חלקיקי החומר, שנובעת מהאנרגיה הקינטית שיש להם.
תוצאת הפעפוע היא ערבוב הדרגתי של החומר.

קצב הפעפוע תלוי בטמפרטורה, כלומר באנרגיה הקינטית של חלקיקי החומר, בצמיגות הזורם שבו מתרחש הפעפוע ובכמות החלקיקים של החומר.
חוק הדיפוזיה של פיק מסביר בצורה מתמטית את תופעת הפעפוע.
פעפוע מתרחש באופן בולט בגזים ובנוזלים, אולם גם במוצקים מתרחש פעפוע איטי.
פעפוע של גזים הוא מהיר יותר מפעפוע של נוזל.
פעפוע בנוזלים עשוי לגרום לפיזור של חלקיקים המומסים בנוזל או לחלופין לפעפוע של הנוזל עצמו (תהליך הנקרא אוסמוזה).
הפעפוע מתואר במספר דיסציפלינות בפיזיקה, בכימיה ובביולוגיה.
להלן דוגמאות:

ערבוב מספר חומרים ובכך ליצור תערובות חדשות כגון אבקות למיניהן וכדומה.
שימוש בריאקטור.
יצירת קטליזטורים בתעשייה כימית.
יצירת נסכים על ידי עירוב של פלדה או מתכות אחרות עם חומרים אחרים.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לפעפוע:
כימיה פיזיקלית
פיזיולוגיה
תרמודינמיקה

יינון

כל מה שרצית לדעת על יינון:
יינון הוא התהליך במהלכו משתנה המטען החשמלי של אטום, יון או מולקולה כתוצאה מקליטה או שחרור של אלקטרון אחד או יותר.
על מנת לגרום לשחרור של אלקטרון מאטום, יון או מולקולה, יש להשקיע אנרגיה גבוהה דיה כדי לפרק את הקשר החשמלי בין האלקטרון והפרוטונים בגרעין האטום.
אנרגיה זו מכונה אנרגיית יינון.
בתהליך ההפוך, בו נקלט אלקטרון, משתחררת אנרגיה הנמדדת על ידי הזיקה האלקטרונית.
הגורמים המשפיעים על אנרגיית יינון:

מרחק: ככל שהמרחק שבין האלקטרון שיוצא מהאטום לגרעין גדל, הכוח החשמלי חלש יותר.
מספר רמות האנרגיה הוא מדד למרחק ולכן ככל שיש יותר רמות אנרגיה, אנרגיית היינון קטנה.
באותו טור בטבלה המחזורית, ככל שנרד למטה אנרגיית היינון תקטן.
מטען הגרעין: ככל שמטען הגרעין גדול יותר, המשיכה החשמלית גדולה יותר, ותידרש יותר אנרגיה כדי להביא לעזיבתו של האלקטרון (בצורונים בעלי מספר אלקטרונים זהה, (איזואלקטרונים)).

בדרך כלל אנרגיית היינון הולכת וגדלה לקראת הצד הימני-העליון של טבלת היסודות מפני שככל שנלך ימינה בשורה, הכוח החשמלי יגדל ולכן אנרגיית היינון תגדל.
עם זאת, ישנן חריגות מכלל זה.
ככל שהרדיוס האטומי גדול יותר, תידרש השקעה של פחות אנרגיית יינון.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות ליינון:
ויקיפדיה: ערכים הדורשים הבהרה
קצרמר כימיה
כימיה פיזיקלית
פיזיקה אטומית
כימיה קוונטית

תורת פונקציונל הצפיפות

כל מה שרצית לדעת על תורת פונקציונל הצפיפות:
תורת פונקציונל הצפיפות (באנגלית: Density functional theory;‏ DFT) הינה שיטה חישובית במכניקת הקוונטים שמשתמשת בצפיפות האלקטרונים לחישוב אנרגיית רמת היסוד המולקולרית ופרמטרים פיזיקליים נוספים.
במסגרת ה-DFT חישוב צפיפות המטען של ענן האלקטרונים קובע את האנרגיה המולקולרית וזו בתורה נקבעת על סמך הפוטנציאל החיצוני של גרעיני האטומים.
מינימיזציה של פונקציונל האנרגיה מאפשרת אופטימיזציה של המבנה המולקולרי למצב בו אנרגיית מצב היסוד מינימלית.
בבסיסה, ה-DFT מסתמכת על כך שניתן להשתמש בחישובים בצפיפות האלקטרונים ובפונקציית גל אחת במקום בפונקציית גל נפרדת לכל אלקטרון במשוואת שרדינגר, דבר שמביא לחיסכון משמעותי בזמני חישוב.
ה-DFT הגיעה לידי מימוש על בסיס עבודתם של הוהנברג (Hohenberg) וקוהן (Kohn) ולאחר מכן קוהן ושאם (Sham).
שיטת ה-DFT נפוצה מאוד בחישובים של מצב מוצק עוד משנות ה-70, אבל נחשבה פחות מדויקת עבור חישובים בכימיה קוונטית עד שנות ה-90, לאחר שנעשו חידושים שנועדו להתמודד טוב יותר עם אינטרקצית האלקטרונים.
במרבית המקרים חישובי מצב מוצק שנעשו בשיטת DFT מתאימים בצורה משביעת רצון לתוצאות הנסיוניות וזאת בזמני חישוב מהירים יחסית לשיטות אחרות (למשל שיטת הרטרי-פוק) שמבוססות על בניית פונקציית גל מורכבת.
למרות החידושים והפיתוחים שנעשים בתאוריה, עדיין ה-DFT סובלת ממספר בעיות בהם קושי לתאר אינטרקציות בין מולקולות, מצבים מעוררים וחישוב פער האנרגיה במל"מים.
כיום, עדיין מתבצע מחקר שמטרתו לשפר את התאוריה כך שתוכל להתמודד עם חלק מהבעיות שצויינו.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לתורת פונקציונל הצפיפות:
כימיה קוונטית
כימיה תאורטית
כימיה פיזיקלית
מכניקת הקוונטים
פיזיקה של מצב מוצק

זרז

כל מה שרצית לדעת על זרז:
זרז (בלועזית: קטליזטור) הוא חומר המסוגל להאיץ מהלכן של תגובות כימיות.
המונח נטבע לראשונה על ידי הכימאי השבדי יונס יעקב ברצליוס כאשר גילה את תופעת הקטליזה ב-1835.
הזרז עצמו משתתף בתגובה, אך הוא אינו מִתכּלֶה ואינו משתנה במהלכה; הזרז אינו חלק מהתוצרים או מהמגיבים; נהוג לרשום אותו בנוסחת התגובה מעל החץ המציין את המעבר מהמגיבים לתוצרים.
בדרך כלל מספיקה כמות קטנה ואף זעירה מהזרז, כדי שהתגובה תתרחש או שתתבצע מהר יותר.
הזרזים מאיצים תגובות שבהיעדר הזרז היו מתרחשות באיטיות רבה; הזרזים אינם מסוגלים לגרום לתגובות שבהיעדר הזרז לא היו יוצאות כלל לפועל.
זרזים אינם משפיעים על הרכב המערכת בשיווי משקל, אלא רק מזרזים את ההגעה למצב של שיווי משקל.
אותו זרז פועל תמיד הן על התגובה הישירה והן על התגובה ההפוכה.
הזרזים מאיצים את התגובה באמצעות הורדת אנרגיית ההפעלה של התגובה, כך שיותר מולקולות עשויות להגיב בה.
זרזים מסוגלים להאיץ את מהירות התגובה פי אלפי ואף מיליוני מונים.
קיימים שני סוגי זרזים:

זרז הטרוגני: מצוי במצב צבירה שונה מזה של המגיבים; הזרז בדרך-כלל אינו משתתף בתגובה.
דוגמה לכך היא תגובה שבה הזרז הוא משטח מוצק שעליו מתרחשת התגובה, ושסופג את המגיבים הנוזליים; הספיגה גורמת לערעור הקשרים הבין-אטומיים שבמולקולות החומרים המגיבים וליצירת קשרים חדשים.
זרז הומוגני: מצוי באותו מצב הצבירה של הנוזל, ובדרך-כלל משתתף בתגובה.
הזרז יוצר חומר ביניים עם אחד המגיבים; חומר הביניים ממשיך להגיב עם המגיב השני; נוצר חומר חדש, ואילו הזרז משתחרר לסביבה, כך שהוא אינו מתכלה או נצרך.
הנוסחאות הבאות מתארות באופן עקרוני תגובות כאלו:

A + C → AC (תגובה ראשונית בין המגיב A והזרז C ליצירת חומר ביניים בלתי-יציב, AC)
AC + B → AB + C (תגובה סופית בין חומר הביניים והמגיב B; הזרז משתחרר לסביבה)

את התהליך בכללותו ניתן לסכם כך:
A + B + C → AB + C

זרזים רבים הם חומצות או בסיסים חזקים; תגובות רבות מסוגלות להתרחש רק בסביבה חומצית או בסיסית, והזרז מספק סביבה זו.
זרזים אחרים הם מתכות אדישות – כאלו שכמעט ואינן נוטות להגיב, כגון מתכות מקבוצת הפלטינה.
גם ברזל משמש כזרז בכמה תגובות.
שימוש בזרזים כיראליים מאפשר תגובות כימיות סטריאוסלקטיביות, כלומר, כאלו שבהן נוצר עודף של אחד הסטריאואיזומרים.
תגובות אלו נקראות גם סינתזות אסימטריות מזורזות.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לזרז:
ביוכימיה
כימיה פיזיקלית
תרמודינמיקה
קינטיקה כימית
זרזים

רדיואקטיביות

כל מה שרצית לדעת על רדיואקטיביות:
רדיואקטיביות היא פליטה של חלקיקים מגרעין אטום.
רדיואקטיביות היא פליטה ספונטאנית הגורמת לגרעין בלתי יציב להיות יציב יותר, על ידי הנמכת האנרגיה שלו.
החלקיקים הנפלטים הם קרינה מייננת, כלומר קרינה באנרגיה גבוהה.
סוגי הקרינה הראשונים שנתגלו הם קרינת אלפא, קרינת בטא וקרינת גמא, ונקראו כך על סמך הפיצול של אלומות הקרינה בשדה חשמלי או מגנטי ומחוסר במידע אחר עליהן.
מאוחר יותר נתגלו גם סוגי קרינה נוספים.
כיום ידוע שקרינה רדיואקטיבית מסוכנת ביותר לרקמות חיות, אולם דבר זה לא היה ידוע לחוקרים הראשונים אשר זכו בפרסי נובל על עבודתם, אך גם סיכנו את חייהם.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לרדיואקטיביות:
כימיה פיזיקלית
רדיואקטיביות

אִיזוֹטוֹפּ

כל מה שרצית לדעת על אִיזוֹטוֹפּ:
אִיזוֹטוֹפּ של יסוד כימי הוא אטום בעל אותו מספר אטומי אך בעל מסה שונה, כלומר מספר הנייטרונים שונה מהרגיל.
לאיזוטופים יש אותן התכונות הכימיות שיש ליסוד.
מקורה של המלה איזוטופ, ביוונית: Ισος (איסוֹס) = שווה, Τοπος (טוֹפּוֹס) = מקום, ופירושה "אותו מקום", מקור השם נעוץ בעובדה שאיזוטופים נמצאים באותו מקום בטבלה המחזורית של היסודות.
כל היסודות בנויים מאטומים.
האטום בנוי, באופן כללי, מגרעין, המורכב מפרוטונים ונייטרונים הבונים את הגרעין, ומאלקטרונים הסובבים סביב הגרעין.
התכונה האטומית המבדילה בין חומר אחד למשנהו, היא מספר הפרוטונים שבגרעין.
מספר זה – הקרוי מספר אטומי של היסוד, והמייצג גם את מספר האלקטרונים של יסוד זה – קובע את תכונותיו הכימיות של החומר, וממנו נובעים צבעו, מרקמו, ותכונותיו המכניות.
מספר הנייטרונים שבגרעין, לעומת זאת, יכול להשתנות מבלי לשנות את תכונותיו הכימיות של החומר.
פעמים רבות מספרם של הנייטרונים שווה למספר הפרוטונים (בפרט ביסודות הקלים), אך הדבר אינו מחויב.
מספר הפרוטונים והנייטרונים גם יחד קובע את המשקל האטומי – הנקרא גם מסה אטומית – של האטום.
משקל האלקטרונים קטן פי כ-1836 ממשקל הפרוטון או הנייטרון ולכן זניח.
הצורה הנפוצה של החומר בטבע היא "הצורה הטבעית" שלו, אך לעתים קרובות ניתן למצוא אטומים של החומר עם מספר שונה של נייטרונים מן הצורה הטבעית.
צורה פחות נפוצה זו של החומר נקראת איזוטופ.
בצורתו הטבעית של גרעין המימן, למשל, יש פרוטון אחד, ללא נייטרון.
בנוסף, קיימים אטומים של מימן להם יש נייטרון בגרעין, בנוסף לפרוטון – זהו איזוטופ של מימן הקרוי דאוטריום.
בריאקציות גרעיניות נוצר איזוטופ נוסף של מימן הקרוי טריטיום, ולו שני נייטרונים בגרעין.
בניגוד לדוגמה זו, שבה לכל איזוטופ יש שם, מרבית האיזוטופים אינם קרויים בשם, אלא קרויים בשם הבנוי משם היסוד ומספר הפרוטונים והנייטרונים שבגרעינו.
אורניום-238, למשל הוא איזוטופ של אורניום שבגרעינו ישנם 238 פרוטונים ונייטרונים.
בכתיב הכימי מסומן האיזוטופ בסמל היסוד, שלפניו רשום, בספרות עיליות, מספר הפרוטונים והנייטרונים.
238U, למשל, הוא אורניום-238.
קיומם של איזוטופים שונים לאותו יסוד גורם לכך שהמשקל האטומי, כפי שהוא מופיע בטבלה המחזורית של היסודות, אינו מייצג משקל אטומי של איזוטופ מסוים, אלא את המשקל האטומי המשוקלל, בהתאם לתפוצתם של האיזוטופים בטבע.
אף שלמספר הנייטרונים בגרעין אין השפעה על התכונות הכימיות של היסוד, יש לו השפעה רבה על היציבות של הגרעין – חלק מהאיזוטופים הם איזוטופים רדיואקטיביים.
לניקל, למשל, יש 5 איזוטופים יציבים (הגרעין שלהם אינו מתפרק מעצמו), איזוטופ אחד (59Ni) שזמן מחצית החיים שלו הוא יותר מ-10,000 שנה, איזוטופ אחד (63Ni) שזמן מחצית חייו נמדד בשנים רבות ו-3 איזוטופים (56Ni, 57Ni ו-66Ni) שזמן מחצית חייהם הוא פחות מעשרה ימים.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לאִיזוֹטוֹפּ:
כימיה פיזיקלית
איזוטופים
פיזיקה גרעינית

יון

כל מה שרצית לדעת על יון:
יון (בלועזית: Ion, מיוונית עתיקה: ἰόν, "מתקדם"; "נע") הוא אטום או מולקולה, הנושאים מטען חשמלי כיוון שמספר האלקטרונים בהם שונה ממספר הפרוטונים.
זאת בשונה מאטום נייטרלי, שבו מספר האלקטרונים והפרוטונים שווה ומטענם החשמלי הכללי הוא אפס.
ביון חיובי, מספר האלקטרונים קטן ממספר הפרוטונים.
הוא נקרא קטיון מפני שבתא אלקטרוכימי הוא נמשך לקתודה (האלקטרודה השלילית, כלומר זו שדרכה זורמים אלקטרונים לתוך התא).
ביון שלילי, מספר האלקטרונים גדול ממספר הפרוטונים, והוא נקרא אניון מפני שהוא נמשך לאנודה (האלקטרודה החיובית, כלומר זו שממנה זורמים אלקטרונים החוצה מהתא האלקטרוכימי).
תהליך הפיכת אטום או מולקולה נייטרליים ליון נקרא יינון, ונעשה על ידי הוספת או הסרת אלקטרון או מספר אלקטרונים.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות ליון:
יונים
כימיה פיזיקלית