يمكن تعريف الكيمياء بأنها العلم الذي يدرس جميع المواد والمركبات والعناصر، ويحدد خواصها الكيميائية، بالإضافة إلى دراسة التفاعلات، وهي مرتبطة بعلوم أخرى مثل الأحياء والفيزياء وغيرها.
دراسات علم الكيمياء
تقوم الكيمياء بدراسة العناصر الانتقالية التي تشمل جميع رموز العناصر الكيميائية المعروفة والموجودة في جميع أنحاء العالم، ويتم تنظيم هذه الرموز في جدول يسمى الجدول الدوري.
بالإضافة إلى ذلك، يتم دراسة وتوضيح عدة موضوعات هامة مثل “التحليل الكيميائي”، حيث يتم شرح تركيب المواد وطرق خلطها، ويتم توضيح نتائج هذه التفاعلات وتدوينها في معادلات علمية بالأحرف اللاتينية. كما يتم دراسة “الاتزان الكيميائي”، حيث يتم فهم كيفية توازن المعادلات وتكوين المركبات دون خروجها عن النطاق المطلوب.
أقسام علم الكيمياء
تنقسم الكيمياء إلى عدة أقسام يصلوا غلى خمسة أنواع وهي :
يتضمن النوع الأول من قسم الكيمياء في دراسته تحليل التركيب الكيميائي للمواد وتوضيح جميع الخصائص والخصائص الكيميائية لأي مادة.
2- الفئة الثانية هي “الكيمياء الحيوية” وتركز هذا القسم على دراسة التركيب الكيميائي والتفاعلات التي تحدث في الكائنات الحية.
أما النوع الثالث في الكيمياء فهو “الكيمياء الفيزيائية” ويتخصص في دراسة علم الأطياف وكل ما يتعلق بالكيمياء الحرارية والميكانيكا الإحصائية.
يُختص القسم الرابع من الكيمياء، الذي يُدعى `الكيمياء العضوية`، بدراسة جميع المركبات الكيميائية، وخصائصها، واستخداماتها، وتفاعلاتها، وفوائدها، وأضرارها.
النوع الخامس والأخير من الكيمياء هو الكيمياء اللاعضوية، ويهتم هذا الفرع بدراسة المركبات الغير العضوية بشكل مفصل وتحديد خواصها وخصائصها ونتائجها.
تجارب كيميائية مع الخطوات
1- تجربة السائل المعدني الممغنط
لإعداد التجربة، يجب أن نحضر مغناطيس وزيت نباتي وإناء زجاجي وحبر طباعة، ثم نبدأ التجربة عن طريق وضع الإناء ووضع كمية من الزيت ومن ثم الحبر والماء. بعد ذلك، نقوم بتحريك القطعة المغناطيسية من الخارج، وسنلاحظ حركة المكونات في الداخل وتكوينها لتشكيل رؤوس المسامير، على الرغم من عدم وجود أي مسامير داخل الإناء. تستخدم هذه التجربة في إنتاج العديد من الخدع البصرية في الأفلام والمقاطع المصورة.
2- تجربة الفن المائي
يتم التحضير لتجربة الألوان الرائعة بتجهيز طبق مسطح وصابون رغوي ولبن وبودرة ملونة، ثم يتم وضع كمية من اللبن في الطبق وإضافة الصابون وبعد ذلك يتم وضع البودرة الملونة بألوان مختلفة، وسيتحرك المكونات بشكل تلقائي لتشكيل أشكال رائعة من الألوان، ويمكن إجراء هذه التجربة مع الأطفال في المدارس كنشاط ممتع لتعليمهم نوعية هذا التفاعل الكيميائي
3- تجربة تصنيع السائل السحري
نقوم بإحضار مكونات التجربة وهي إناء مصنوع من الزجاج وماء تونك وحبة من البطاطس ولوحة خشبية للتقطيع ومصفاة، ثم نقوم بتقطيع البطاطس إلى قطع صغيرة ونضعها في الماء، حتى يتم سلقها، ثم نأخذ الماء الذي تم فيه سلق البطاطس ونضع عليه ماء التونك، وسنفاجئ بتكون مادة كيميائية رائعة، حيث أنها سائلة ولكنها متماسكة ببعض، فعند جمعها بيد واحدة تتحول لقطعة صلبة وعند مسكها باليدين وإبعادهم تتحول لحالة السائلة.
4- تجربة البيضة المشعة
لتنفيذ هذه التجربة، نحتاج إلى بيضة وخل وكأس. بعد ذلك، نقوم بوضع الكأس ونسكب فيه كمية من الخل، ثم نضع البيضة في الكأس ونتركهما لمدة يومين. بعد ذلك، نغطي الكأس بغطاء بلاستيكي ونبدأ بلمس البيضة من الخارج وفركها. سنلاحظ أن البيضة تبدأ في الإشعاع والتألق، ويحدث ذلك بسبب تفاعل بين الخل والقشرة المحيطة بالبيضة، حيث يحدث تغير في بعض خواصها.
5- تجربة مكعبات الثلج والخيط
لإجراء هذه التجربة، نحتاج إلى إناء زجاجي ومكعبات ثلج وماء وخيط وملح. بعد ذلك، نقوم بوضع الماء ومكعبات الثلج والملح في الإناء، ثم نستخدم الخيط للتقاط مكعبات الثلج، وسنلاحظ أن المكعبات تلتصق بالخيط نتيجة لاحتفاظها بالبرودة بفضل الماء والملح. يمكن استخدام هذه التجربة للعب مع الأطفال وقضاء وقت ممتع.