المادة وتركيبها
 المادة وخواصها
• المـــــــــادة :
• هي كل ما له كتله وحجم أو هي كل ما له كتله ويشغل حيز من الفراغ

تختلف المواد في عدد من الخواص الفزيائية وهى  
1- اللون .                  2- الطعم .                       3- الرائحة .                 4 - الكثافة .
5- درجة الانصهار .      6 – درجة الغليان              7 – الصلابة .              8 – التوصيل الكهربي .
9- التوصيل الحراري .  10 – النشاط الكيميائي( من الخواص الكيميائية.)
أولاً: - اللون والطعم والرائحة
يمكن التمييز بين المواد المختلفة عن طريق اللون والطعم والرائحة فمثلا :
1- يمكن التمييز بين الحديد ، الفضة ، الذهب والنحاس عن طريق اللون .
2- يمكن التمييز بين ملح الطعام ، السكر والدقيق عن طريق الطعم .
3- يمكن التمييز بين زيت الطعام ، العطر والخل ( أو الطباشير والنفتالين ) عن طريق الرائحة .
ثانياً : - الكثافة
1 تعريف الكثافة -
"هي كتلة وحدة الحجوم من المادة "   أو   " هي كتلة 1 سم3 من المادة

2- كيف تحسب الكثافة ؟
تحسب الكثافة بقسمة الكتلة بالجرامات على الحجم بالسنتيمترات المكعبة :-

(أ)- مقارنة بين الكتلة والحجم

وجة المقارنة الكتلة الحجم
التعريف هي مقدار ما يحتويه الجسم من مادة هو مقدار الحيز الذي يشغله الجسم
الجهازالمستخدم الميزان الميزان الحساس والمعتاد         المخبار المدرج .
وحدة القياس الجرام ( جم) .او الكيلو جرام  (كجم) السنتيمتر المكعب ( سم3 )


(ب)- قانون الكثـــافة ( جم/سم3 ) =                    

    1- الكتلة = الكثافة     الحجم
    2- الحجم = الكتلة     الكثافة
   (ج)- وحدة قياس  الكثافة :- جم / سم

سؤال يهمك  ما معنى قولنا أن : كثافة الألومنيوم 2.7 جم/سم3 ؟
هاتجاوب وتقول :معنى ذلك أن كتلة وحدة الحجوم ( السم المكعب الواحد ) من الألومنيوم تساوى 2.7 جم
( 1 ) تعيين كثافة جسم صلب  :
- الأجسام الصلبة قد تكون منتظمة الشكل مثل ( المكعب أو الكرة أو متوازى المستطيلات ،
- وقد تكون غير منتظمة الشكل مثل (قطعة من الصخر أو الزلط)
- وقد تكون الأجسام الصلبة تغوص في الماء أو تطفو على سطحه.
* أولا : تعيين حجم جسم صلب منتظم الشكل :
1. تعيين حجم المكعب :                   حجم المكعب = طول الضلع × نفسه × نفسه.
2. تعيين حجم متوازى مستطيلات :     حجم متوازى المستطيلات = الطول × العرض × الإرتفاع .
3. تعيين حجم كرة :                       حجم الكرة =3 \ 4  ط نق 2
* ثانيا : تعيين حجم جسم صلب غير منتظم الشكل :
          حجم الجسم الصلب الغير منتظم = حجم الجسم الصلب والسائل – حجم السائل فقط

ثالثا نعين الكتلة بستخدام الميزان الحساس ثم نعين  الكثافة من القانون

الكثافة=

------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 2 )- تعيين كثافة بعض السوائل *
* لتعيين كثافة سائل (( مثل الماء )) نعين حجمه وكتلته كالأتي :
1. عين حجم السائل بإستخدام المخبار المدرج .
2. خذ كأساً نظيفاً جافاً وعين كتلته بالميزان الحساس .
3. انقل الماء المعلوم الحجم إلى الكأس ثم عين كتلة الماء والكأس معاً .
4. إحسب كتلة السائل من العلاقة :
                  كتلة السائل = كتلة الكأس والسائل – كتلة الكأس فارغة .
5. إحسب الكثافة من القانون :
     الكثافة =         الكتلة                  ووحدتها   جم / سم3
                             الحجم

                              تطبيقات حياتية على الكثافة

التطبيق التعليل
1- هناك مواد تطفو وهناك مواد تغوص؟ المواد التى كثافتها أقل من الماء تطفو و المواد التي كثافتها أكبر من الماء تغوص فيه
2- عدم إستخدام الماء فى إطفاء حرائق البترول لأن كثافة زيت البترول أقل من كثافة الماء فيطفو على سطح الماء ويظل مشتعلا .
3- البالونات التى تحمل أعلاما وصورا وترتفع لأعلى فى الإحتفالات الكبيرة لأنها تكون مملوءة بغاز الهيدروجين أو الهيليوم لأنها غازات أقل كثافة من الهواء
4- إستطاع أرشميدس إكتشاف تاج مصنوع من الذهب مخلوط بالنحاس لأن الكثافة صفة مميزة للمادة ولذلك اختلفت كثافة الذهب المخلوط بالنحاس عن كثافة الذهب النقى .

(علل ) : يمكن الكشف عن غش المواد ؟
    لان لكل مادة نقية كثافة معينة تختلف عن كثافتها اذا كانت غير نقية

ملحوظة هامة :
1- الحجوم المتساوية من المواد المختلفة لها كتل مختلفة .(علل) لاختلاف الكثافة
2- الكثافة خاصية مميزة للمادة تتغير بتغير درجة الحرارة (علل)
                     بسبب تغير الحجم حيث تتمدد المادة أو تنكمش بسبب تغير درجة الحرارة
-  ثالثاً : المادة ودرجة الإنصهار :
درجة الانصهار :
   "هي درجة الحرارة التي تتحول عندها المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة " .
        س1    مامعنى ان درجة انصهار الثلج صفر درجة؟
اى ان  درجة الحرارة التي تتحول عندها المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة هى صفر"
درجة الغليان
   "هي درجة الحرارة التي تتحول عندها المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية "
        س2   مامعنى ان درجة غليان  الماء 100 درجة؟
اى ان  درجة الحرارة التي تتحول عندها المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية هى 100"

ملحوظة      
  1-  تتوقف درجة الغليان علي الضغط فكلما زاد الضغط زادت درجة الغليان
  2- تستخدم أواني الضغط في طهي الطعام (علل)
الاجابة :- لأنها تزيد الضغط فتزداد درجة الغليان فيطهى الطعام بسرعة
3- يتم فصل مكونات زيت البترول اعتمادا على درجة الغليان (علل) لان لكل مكون درجة غليان
* نشاط لتوضيح إختلاف المواد عن بعضها في درجة الإنصهار :
- الخطوات :
1- نحضر حمام مائي كالموضح بالشكل .
2- ضع إناء مملوء بثلج مجروش في الحمام المائي .
3- ضع الحمام المائي على اللهب وأنتظر فترة .
4- عند بداية انصهار الثلج ابعد الحمام المائي عن اللهب وسجل قراءة الترمومتر .
5- نكرر الخطوات السابقة مع وضع الشمع بدلا من الثلج .
6- نسجل قراءة الترمومتر عند بداية إنصهار الشمع .
- الملاحظة :
           تختلف درجة انصهار الثلج عن درجة انصهار الشمع .
- الإستنتاج :
      تختلف المواد عن بعضها في درجات إنصهارها  فنلاحظ أن.
         1-  بعضها درجة انصهارها منخفضة ( مثل : الشمع والزبد والثلج )
2- وبعضها درجة انصهاره مرتفعة ( مثل : الحديد والألمونيوم والنحاس وملح الطعام ) .
تطبيقات حياتية على درجة الانصهار
  هام جدا  
 - تصهر المعادن حتى :
          1- يسهل تشكيلها .      
          2- يسهل خلطها ( علل) لعمل سبائك منها
مثل :         - سبيكة الذهب والنحاس : تستخدم في صناعة الحلي .
               - سبيكة النيكل كروم : تستخدم في صناعة  ملفات التسخين .
- سبيكة الصلب الذي لا يصدأ أو الألومنيوم : تستخدم في صناعة أواني الطهي (علل)                              وذلك 1 - لارتفاع درجة إنصهارها .
    2-  وانها جيدة التوصيل للحرارة

-  رابعاً : المادة والصلابة :
- تنقسم المواد من حيث الصلابة إلى :
1- مواد لينة في درجات الحرارة العادية ، مثل : المطاط .
2- مواد تحتاج إلى اكتساب طاقة حرارية بالتسخين لكي تلين ويسهل تشكيلها ،
                     مثل :-                المعادن (الحديد والنحاس).
3- مواد لا تلين ولا تقبل التشكيل بالحرارة ،
                      مثل  :-                الفحم والكبريت .
علل يسهل تشكيل الحديد بينما من الصعب تشكيل الكبريت؟
لان الحديد يلين بالحرارة بينما الكبريت لايلين بالحرارة



-  خامساً : المادة والتوصيل الكهربي :
وتنقسم المواد من حيث التوصيل الكهربى إلى :
(أ) مواد جيدة التوصيل للكهرباء : مثل :
1- المعادن بصفة عامة مثل : الحديد – النحاس – الألومنيوم .
2- بعض المحاليل مثل : الأحماض – القلويات – محاليل الأملاح – محلول كلوريد الهيدروجين في الماء
(ب) مواد لا توصل الكهرباء : مثل :
1- الغازات : مثل : الأكسجين- الهيدروجين .
2- بعض المحاليل مثل : محلول السكر في الماء – محلول كلوريد الهيدروجين في البنزين
3- بعض العناصر الصلبة مثل : الكبريت والفوسفور .
-  سادساً : المادة والتوصيل الحراري :
- تنقسم المواد من حيث التوصيل الحراري إلى :
1- مواد جيدة التوصيل للحرارة مثل : المعادن ( حديد ، نحاس ، ألومنيوم )
2- مواد رديئة التوصيل للحرارة مثل :  الخشب والبلاستيك .
تطبيقات حياتية على الصلابة والتوصيل الكهربي والتوصيل الحراري

التطبيق التعليل
1- تستخدم أسياخ من الحديد في خرسانة المباني
ولا تستخدم أسياخ من النحاس   لأنها مادة عالية الصلابة
2- تصنع أسلاك الكهرباء من النحاس أو الألومنيوم           لأنها جيدة التوصيل للكهرباء
3- تصنع أواني الطهي من الألومنيوم                     لأنها جيدة التوصيل للحرارة
4- تصنع مقابض أواني الطهي من الخشب أو البلاستيك           لأنها رديئة التوصيل للحرارة
5- يصنع مقبض المفك من البلاستيك أو الخشب في حين يصنع المفك نفسه من الحديد الصلب لأن البلاستيك أو الخشب من المواد العازلة بينما الحديد من المواد الموصلة للكهرباء


-  سابعاً : المادة والنشاط الكيميائي  الخواص الكيميائية
- يقاس النشاط الكيميائي للمادة بدرجة تفاعلها مع الأكسجين
- تختلف العناصر عن بعضها في النشاط الكيميائي وتنقسم إلى :
الانواع عناصر نشطة جدا كيميائياً عناصر أقل نشاطاً عناصر ضعيفة النشاط الكيميائي
التعريف تتفاعل مع الأكسجين بمجرد تعرضها للهواء الرطب تتفاعل مع الأكسجين بعد فترة قد تصل إلى عدة أيام يصعب أن تتفاعل مع الأكسجين
امثلة البوتاسيوم والصوديوم .
الحديد والألومنيوم والنحاس . الفضة والذهب والبلاتين
ملحوظة هامة تستخدم المواد  ضعيفة النشاط  في:
     1- صناعة الحلــي .  
    2- طلاء وتغطية المواد القابلة للصدأ مثل الحديد لحمايتها من الصدأ والتآكل
         (من أمثلة المواد المستخدمة في الطلاء الفضة والذهب والكروم والنيكل )
تطبيقات حياتية على النشاط الكيميائي
1- طلاء الكباري المعدنية وأعمدة الإنارة بين الحين والآخر (علل)  لحمايتها من الصدأ .
2- تغطية قطع غيار السيارات بطبقة من الشحم (علل)   لحمايتها من الصدأ .
3- غسل أواني الطهي المصنوعة من الألومنيوم بجسم خشن(علل)   لإزالة طبقة أكسيد الألومنيوم المتكونة .