יוהנס דידריק ואן דר ואלס
יוהנס דידריק ואן דר ואלס (1837, 1923) היה מדען הולנדי. הוא מצא דרך טובה יותר להסביר איך גזים ומתנזלים לנוזלים. הוא הראה שמולקולות, חלקיקים קטנים, מושכות אחת את השנייה ומכסות מקום. בגלל זה נוסחה מיוחדת קיבלה את שמו. ואן דר ואלס גדל בעיר ליידן במשפחה ענייה. הוא היה מורה לפני שלמד באוניברסיטה. הוא ה...
ז'וזף לה בל
ז'וזף לה בל נולד ב־1847 ונפטר ב־1930. הוא היה כימאי צרפתי. נולד באלזס ולמד בפריז. משפחתו עבדה בעסקי נפט. לה בל גילה שמולקולות מסוימות הן כמו יד שמאל ויד ימין. הן תמונות־מראה שאי אפשר להניח אחת על השנייה ולהתאים. מולקולות כאלה יכולות להסתובב אור בדרכים שונות. הסיבה היא שאטום פחמן במרכז מחובר לארבע קב...
קירוב בורן-אופנהיימר
זהו טריק במתמטיקה של פיזיקה שעוזר לפתור בעיות בקוונטום של מולקולות. משוואת שרדינגר היא המשוואה שמסבירה איך חלקיקים מתנהגים. בורן ואופנהיימר הציעו את הרעיון בשנת 1927. הם ראו שמכיוון שהגרעינים כבדים יותר מהאלקטרונים, אפשר לטפל בהם בנפרד. קודם פותרים מה האלקטרונים עושים כשמיקום הגרעינים קבוע. אחר כ...
היטל פישר
היטל פישר היא דרך לצייר מולקולות תלת־ממדיות בשתי־ממדים. המטרה היא להראות איך אטומים מסודרים במרחב. השם בא מהרמן אמיל פישר. אם יש פחמן אחד, מציירים צלב והפחמן באמצע. אם יש כמה פחמנים, מציירים קו אנכי לשרשרת. הקבוצות המחוברות נרשמות מימין ומשמאל בקווים אופקיים. הקווים האופקיים מייצגים קשרים שפונים א...
חומר ביניים
חומר ביניים הן מולקולות קצרות חיים. זה אומר שהן לא נשארות הרבה זמן. הן נוצרות בזמן שבו מתרחשת תגובה כימית. אחרי רגע הן משתנות לחומרים יציבים. מומחים הגדירו הבדל בין חומר ביניים לבין מצב מעבר. ההגדרה עוזרת להבחין ביניהם. חומרי ביניים חזקים ופעילים. הם עוזרים לקבוע כמה אנרגיה צריך כדי שהתגובה תתחיל...
פיזיקה של חומר מעובה
זהו ענף בפיזיקה שעוסק בחומרים כשהם קרובים וצפופים. מצב צבירה אומר אם חומר הוא מוצק או נוזל. מולקולות הן חלקיקים קטנים שמרכיבים את החומר. במצב המעובה המולקולות מחוברות בכוח חשמלי, לדוגמה קשרי ואן דר ואלס (כוח חלש בין חלקיקים). בעוד שבגז החלקיקים חופשיים, פה הם קרובים. התחום הגיע מפיזיקה של מצב מוצ...
אפוזיה
'''אֵפוּזְיָה''' ('''הפּעה''') היא מצב שבו מולקולות עוברות דרך חור מאוד קטן. אין זרם של חומר, רק מעבר בודד של חלקיקים. זה קורה כשהחור קטן יותר מהמרחק שהמולקולה עוברת בין התנגשות לבין התנגשות. המרחק הזה נקרא מהלך חופשי ממוצע. מולקולות קלות נעות מהר יותר ממולקולות כבדות. לכן המולקולות הקלות יוכלו לעב...
כימיה חישובית
כימיה חישובית משתמשת במחשבים כדי לתאר חומרים וכימיה. תוכנות מחשבות כיצד מולקולות (קבוצות של אטומים) מסתדרות ומה הן תכונותיהן. זה עוזר לכימאים להשלים ניסויים ולחזות דברים חדשים. יש שתי דרכים עיקריות: אחת מבוססת על חוקי הטבע הפיזיקליים (לחישובים מדויקים), והשנייה משתמשת בנתונים וניסויים כדי לקצר חישו...
תנועה בראונית
תנועה בראונית היא תנועה אקראית של חלקיקים קטנים במים או על פניו. אקראית значит לא צפויה. המושג נקרא על שם רוברט בראון. הוא הבחין בתנועה כזו ב-1827, כשהסתכל על אבקת פרחים במיקרוסקופ. הוא גילה שהתנועה לא בגלל שהחלקיקים "חיים". הרעיון ההסברתי הוא שמולקולות המים (חלקיקים זעירים מאוד) דוחפות את החלקיק ...
קטגוריה:תרכובות
קטגוריה זו כוללת ערכים של תרכובות. כשאפשר, מעבירים ערכים לקטגוריות קטנות יותר. אם ערך נכנס לקטגוריה קטנה הוא יוסר מ:קטגוריה:תרכובות. הקטגוריה נשארת רק לערכים שלא ברור לאן לשייכם. אפשר לשייך ערך למספר קטגוריות. דוגמה: חומצה ציטרית גם ב:קטגוריה:חומצות וגם ב:תרכובות אורגניות. קטגוריה:כימיה קטגוריה:מולק...
יאקובוס ואן 'ט הוף
יאקובוס הנריקוס ואן 'ט הוף נולד ב-1852 ברוטרדם. הוא אהב מדע וטבע. הוא למד כימיה במקומות שונים וקיבל תואר דוקטור ב-1874. ואן 'ט הוף הסביר למה חלק מהמולקולות מסובבות אור. הוא אמר שהקשרים סביב אטום פחמן מסודרים כמו ארבע פינות של פירמידה משולשת (ארבעון). זה הסביר מדוע יש מולקולות שנראות דומות אבל שונו...
ז'אן-בטיסט ז'וזף פורייה
ז'אן-בטיסט ז'וזף פורייה נולד ב-1768 ונפטר ב-1830. הוא היה מדען ומהנדס מצרפת. הוא השתתף במהפכה ועבד עם נפוליאון. אחרי 1798 שהה במצרים לתקופה. פורייה המציא דרך לקבוע שכמות מסוימת של גליים פשוטים יכולה ליצור כל גל מורכב. זה נקרא טור פורייה, טור זה הוא סכום של גליים. יש גם כלי שנקרא התמרת פורייה. כל...
אהרן קציר
אהרן קציר (1913, 1972) היה מדען ישראלי גדול. הוא עבד בכימיה פיזיקלית. נולד בפולין. כשהיה קטן המשפחה עברה לקייב ואז חזרה ופשטה לארץ ב-1925. למד בבית ספר בירושלים והצטרף ל"ההגנה". קיבל דוקטורט ב-1939. חקר פולימרים (מולקולות גדולות שמהן עושים פלסטיק). הוא עזר להקים מעבדות וחברות שעשו פלסטיק בארץ. עב...
האנומליה של המים
האנומליה של המים אומרת שמים תופסים יותר מקום כשהם קופאים. רוב החומרים מתכווצים כשמתקררים. מים לא עושים את זה לגמרי. עד כ־4 מעלות הם מתכווצים. מתחת לזה הם מתחילים לגדול. כשהם קופאים (0 מעלות) הקרח גדול בכ־10% מהמים המקוריים. מולקולות המים הן חלקיקים זוויתיים. יש להן צד חיובי וצד שלילי. כשהמים חמים, ה...
מוצק
מוצק הוא אחד מהדרכים שבהן חומר יכול להיות: מוצק, נוזל או גז. במוצק חלקיקי החומר קרובים מאוד זה לזה. כל אטום זז קטן במקומו אך לא מתרחק. למוצק יש צורה קבועה ונפח קבוע. נוזל לוקח את צורת הכלי, אבל מוצק לא. מים קופאים כשהטמפרטורה מגיעה ל-0°C בלחץ רגיל. נקודת הקיפאון היא הטמפרטורה שבה נוזל הופך למוצק. יש...
אנאבוליזם
אָנָבּוֹלִיזְם (בנייה) הוא התהליך שבו יצורים חיים בונים חלקים גדולים. מולקולות (חלקים קטנים שמרכיבים חומרים) מתחברות יחד. התהליך דורש אנרגיה (כוח שאפשר להשתמש בו). הפוך לו קוראים קטבוליזם (פירוק). בפרק הבנייה עושים שלבים פשוטים: מקבלים אבני בניין כמו חומצות אמינו (חלקי חלבון), חד‑סוכר (סוכר בודד) ו...
כוח ואן דר ואלס
כוחות ואן דר ואלס הם משיכה חלשה בין מולקולות. מולקולה היא קבוצת אטומים שמחוברת יחד. דיפול הוא הפרדה קטנה של מטענים בתוך מולקולה. דיפול מושרה הוא דיפול שנוצר בגלל שדה חיצוני. דיפול רגעי הוא הפרדה קטנה שמתחוללת במשך רגע. יש שלושה סוגים עיקריים: # כוחות קיסום: בין מולקולות עם דיפול קבוע. דיפול קבוע הו...
ביוכימיה
בִּיּוֹכִימְיָה היא המדע שבוחן מה קורה כימית בתוך תאים חיים. מולקולות (חלקיקים קטנים של חומר) הן הדברים שנחקרים. תא (היחידה הקטנה של חיים) משתמש במולקולות אלה כדי לעבוד. הביוכימיה נמצאת בין ביולוגיה לכימיה. היא עוזרת להבין הרבה תחומים של חיים. הדבר החשוב ביותר היא חקר החלבונים. חלבונים (חלקים שעוש...
קטגוריה:חלקיקים מרוכבים
חלקיקים מרוכבים אפשר לפרק לחלקים קטנים. רובם שייכים לקבוצה שנקראת אדרונים (סוג חלקיקים), חוץ ממולקולות ואטומים....
לחץ
לחץ הוא כמה כוח פועל על שטח מסוים. בגז יש המון חלקיקים שמכהים בקירות. ההתנגשויות האלה יוצרות כוח על הקיר. היחס בין הכוח ליחידת שטח הוא הלחץ. כוח שמגיע למשׂטח תמיד פועל לכיוון מאונך. אם מפזרים את הכוח על שטח גדול, הלחץ קטן. לכן מי שישב על מיטת מסמרים לא ייפצע כמו על מסמר אחד. כשהלחץ גדול יותר מתחת...
אנרגיה קינטית
אנרגיה קינטית היא האנרגיה של תנועה. כל דבר שנע יש לו אנרגיה זו. לדוגמה, כדור קופץ מקבל אנרגיה כשהוא נוטל מהירות. מחשבות על אנרגיה בתנועה החלו לפני מאות שנים. מדענים כמו לייבניץ חשבו על חשיבות המהירות בריבוע. כוח שעובד על גוף מוסיף לו אנרגיה. אם הכוח מואט את הגוף, הוא מוריד אנרגיה. חיכוך הופך אנרגי...
קטבוליזם
קטבוליזם (ירידת חומרים או תהליך פירוק) הוא סדרת פעולות שמפרקות חומרים גדולים לחלקים קטנים. פירוק זה משחרר אנרגיה. האנרגיה עוזרת לתאים לעבוד ולבנות דברים חדשים. המילה באה מיוונית: kato = למטה, ballein = לזרוק. זה אומר הורדה של אנרגיה. יש סוגים שונים אצל יצורים שונים. יש יצורים שלוקחים אנרגיה ממזון ...
צ'ארלס פדרסן
צ'ארלס ג'ון פדרסן (1904, 1989) היה כימאי. הוא נולד בפוסאן שבקוריאה הדרומית. למד כימיה בדייטון ואז קיבל תואר שני ב-MIT. אביו תמך בו כלכלית והוא בחר לא לעשות דוקטורט. עבד 42 שנים בחברת דופונט. חקר מולקולות שנקראות אתר כתר. אתר כתר, תרכובת בצורת טבעת עם תכונות מיוחדות. על המחקר קיבל פרס נובל ב-1987...
ביולוגיה מבנית
הביולוגיה המבנית בוחנת איך חלבונים וחומצות גרעין בנויים. חלבון הוא חומר שעושה עבודה בתא. חומצות גרעין הן ה‑DNA וה‑RNA, שמכילים הוראות לתא. הקיפול הוא הדרך שבה השרשרת של המולקולה מתקפלת לצורה תלת‑ממדית. הצורה קובעת אם המולקולה פועלת נכון. מבנה ראשוני: הסדר של האבנים שמרכיבות את המולקולה. מבנה שני...