علاقة الرياضيات بالكيمياء

علاقة الرياضيات بالكيمياء

علاقة الرياضيات بالكيمياء

تلعب الرياضيات دوراً مهماً في معرفة الحسابات التي يتم استخدامها في شرح بعض المفاهيم والنظريات المهمة في الكيمياء، والتي تتضمن إنشاء نماذج كمية ونوعية لفهم العناصر والخصائص لمادة معينة متواجدة فيها وتحليلها من خلال استخدام الأدوات الرياضية حيث يتم التعبير عنها في النهاية بمصطلحات كيميائية.

أمثلة على استخدامات الرياضيات في الكيمياء

يُمكن دراسة الأمثلة على النحو الآتي:

قياس المادة

عند القيام بقياس المواد يتم استخدام بعض الأدوات في ذلك؛ حيث تكون لهذه الأدوات أرقام ووحدات تعطي نتيجة للمادة المراد قياسها مثل: الميزان لقياس وزن المادة، وميزان الحرارة.

مثلًا إيجاد الكثافة من خلال إيجاد الحجم والكتلة باستخدام بعض المفاهيم الرياضية؛ فهي بذلك تعطي نتيجة القياس بسبب استخدام الرياضيات في إيجاد علاقة بين العناصر التي لها تأثير بذلك واستخدامهم في الحساب.

تحويل الوحدات

يتم استخدام التحويلات بين الوحدات المختلفة في الكيمياء حتى يستطيع الفرد اختيار الوحدة الملائمة والمتعارف عليها لدى محيطه، وتعد هذه الطريقة من الأساليب الرياضية المتبعة باستخدام الرياضيات لكونها تقوم بتكوين علاقة محددة تربط بين الوحدات المختلفة.

فمثلاً عند استخدام تحويلات درجات الحرارة سواءً كانت وحدة الكلفن، أو الفهرينهايت، أو الدرجة المئوية فإنها بذلك تستخدم تعبير رياضي للربط بينهم.

تصنيف الذرات

كما نعلم بأن الذرات هي جزء لا يتجزأ من الكيمياء حيث تحتوي على إلكترونات وبروتونات ونيوترونات والتي تختلف من ذرة إلى أخرى، كما أنها صنفت في الجدول الدوري بناءً على الخصائص المتواجدة فيها والتي تتشابه بين المجموعة الواحدة، قامت الرياضيات بلعب دور مهم في ذلك من خلال المساعدة في فهم هذه الخصائص.

فمثلاً عندما تريد الذرات الوصول إلى حالة الاستقرار فيها فهي تحتاج أحياناً إلى فقد/كسب الإلكترونات بناءً على عددها في المدار الأخير بالذرة فهي بذلك تتحول إلى أيونات وتصبح لديها شحنة كهربائية والتي يتم التعبير عنها من خلال الرياضيات، بالإضافة إلى الخصائص الأخرى مثل الكتلة أو العناصر وخصائصها التي يتم التعبير عنها رياضياً عندما تتحول إلى جزيئات.

أهم عناصر الرياضيات المستخدمة في الكيمياء

بسبب وجود علاقة بين الرياضيات والكيمياء والتي يتم استخدامها في فهم المصطلحات الكيميائية المختلفة والتعبير عنها؛ هذه بعض العناصر الرياضية المهمة التي يجب أن يتم معرفتها لاستخدامها بشكل مكرر في الكيمياء:

  • النسب

عادة ما يتم استخدامها في عمليات خلط المحاليل.

  • الجبر والرسوم البيانية

يتم استخدامها بشكل عام في قوانين الكيمياء ، وعند القيام بعمل المخططات التجريبية لمعدلات التفاعل.

  • حسابات التفاضل والتكامل

تستخدم في توقع وقياس معدلات التفاعلات عندما يتم إجراء تجارب يمكن قياسها.

  • الاحتمالات

عند القيام بالتجارب يتم الخروج بعدة نتائج؛ ولذلك يتم استخدام الاحتمالات للوصول إلى أفضل استنتاج من بين هذه النتائج.

  • الوحدات المختلفة في القياس

لمعرفة القياسات التي يمكن استخدامها في ذلك.

  • اللوغاريتم

عادة ما يتم استخدامها في فهم الرقم الهيدروجيني (PH) للعنصر الموجود.

3تعليم
مزيد من المشاركات
طريقة عمل صرر الاوزي

طريقة عمل صرر الاوزي

الأوزي يعدّ الأوزي من الأطباق الشهيّة المميّزة في شكلها وطعمها؛ حيث يتمّ تقديمه في المناسبات العديدة، ويُحضّر مع قطع الدجاج أو اللحمة، بالإضافة إلى عدّة أنواع من الخضروات، وسنتطرّق في هذا المقال إلى طريقة تحضيره مع قطع اللحمة. إعداد الأوزي المكونات نصف كيلو من اللحمة المقطّعة (رأس العصفور). كأس بازيلاء طازجة. كأس جزر مقطّع إلى مربّعات صغيرة الحجم. بصلة متوسطّة الحجم مفرومة بشكل ناعم. ملعقة فلفل أسود. ملعقة ملح. ملعقة هيل مطحون. نصف ملعقة بهارات مشكلة. زيت نباتي للتقلاية. طريقة التحضير أحضري
ما هي أغنى دولة في إفريقيا

ما هي أغنى دولة في إفريقيا

بحسب المؤسسات المسؤولة عن دراسة اقتصاديات العالم والدول، فإنّ مستوى الغنى والفقر في الدولة يتم الحكم عليه من خلال قياس "متوسط الناتج المحليّ الإجمالي للفرد" في الدولة، وهو يعني مستوى الفرد المعيشي مقارنة مع الخدمات التي تقدمها الدولة ومستوى الدخل المعيشي للفرد وقدرته على التكيف والتعايش في الدولة من الناحية المادية، بالإضافة إلى نسبة البطالة وعدد سكان الدولة ومصادر الدخل لديهم. بناء على ما سبق، فإنّه يتم تحديد أغنى الدول بالقياس إلى ما تمّ ذكره، وفي مقالنا هذا سنتعرّف على أغنى الدول في القارة
العمليات الجراحية لتخفيف الوزن

العمليات الجراحية لتخفيف الوزن

تكميم المعدة يعرف تكميم المعدة (بالإنجليزية: Gastric Sleeve) بأنّه عملية جراحية تُجرى للمعدة، حيث يقوم الطبيب الجراح بإزالة معظم المعدة وترك جزءٌ بسيطٌ يشبه شكل الموزة، ويقوم بإغلاقه بمشبكٍ رئيسي، ويطلق عليها أيضاً اسم عملية استئصال المعدة الرأسية، ونظراً لصِغر حجم المعدة بعد العملية فإنّ كمية الطعام المُتناول سوف تقلّ بشكلٍ كبير، مما يؤدي إلى الشعور بالشبع بسرعة، ويمكن أنّ تؤثر عملية تكميم المعدة في هرمونات المعدة أو عوامل أخرى مثل بكتيريا المعدة، والتي يمكن أن تؤثر على عملية التمثيل الغذائي
إزالة الصبغة عن الملابس

إزالة الصبغة عن الملابس

إزالة الصبغة عن الملابس من الطبيعيِّ أن تتسخ الملابس ، نتيجة اللبس المتكرر، أو الغبار، أو نتيجة انسكاب البقع عليها، سواء كانت بقع زيت، أو دهان، ومن أصعبها بقع الصبغة، فكثيراً ما يحدث عند غسيل الملابس أن تأخذ الملابس البيضاء لون الملابس الملونّة، أو أن تتلطخ الملابس البيضاء بفعل صبغة الشعر، أو استخدام الدهان؛ لذا فإن أنجح طريقة لحل مع هذه المشكلة هي التعامل الفوري معها، واستخدام مواد آمنة على الأقمشة من شأنها أن تساعد على إزالة البقعة، دون أن تتسبب بإتلاف القماش. طرق إزالة الصبغة عن الملابس
فضل الأضحية للمرأة

فضل الأضحية للمرأة

فضل الأضحية للمرأة شرع الله -تعالى- الأضحية للتقرب إليه في أول أيام النحر ، وحتى آخر أيام التشريق ، وقد أجمع العلماء على مشروعية الأضحية، كما تعد عبادة ذات فضل عظيم وثواب جزيل، وفضل الأضحية عظيم سواء أكان ذلك للرجل أو للمرأة، ومن فضل الأضحية ما يأتي: إنّ الأضحية شعيرة ومعلم من شعائر الله تعالى وفي فعلها تعظيمًا لشعائر الله -تعالى-؛ حيث قال الله -تعالى-: (ذَٰلِكَ وَمَن يُعَظِّمْ شَعَائِرَ اللَّهِ فَإِنَّهَا مِن تَقْوَى الْقُلُوبِ). إنّ فيها ادخاراً للأجر وموافقة لسنّة المسلمين، واتّباعاً لهدي
شعر زهير بن أبي سلمى في المدح

شعر زهير بن أبي سلمى في المدح

قصيدة: أمن أم أوفى دمنة لم تكلم قال زهير بن أبي سلمى في مدح هرم بن سنان، والحارس بن عوف في معلقة أمن أم أوفى دمنة : فَأَقسَمتُ بِالبَيتِ الَّذي طافَ حَولَهُ رِجالٌ بَنَوهُ مِن قُرَيشٍ وَجُرهُمِ يَميناً لَنِعمَ السَيِّدانِ وُجِدتُما عَلى كُلِّ حالٍ مِن سَحيلٍ وَمُبرَمِ تَدارَكتُما عَبساً وَذُبيانَ بَعدَما تَفانوا وَدَقّوا بَينَهُم عِطرَ مَنشِمِ وَقَد قُلتُما إِن نُدرِكِ السِلمَ واسِعاً بِمالٍ وَمَعروفٍ مِنَ الأَمرِ نَسلَمِ فَأَصبَحتُما مِنها عَلى خَيرِ مَوطِنٍ بَعيدَينِ فيها مِن عُقوقٍ
مفهوم الحرية في الفلسفة

مفهوم الحرية في الفلسفة

الحرية في الفلسفة يرتبط مفهوم الفلسفة في التخلّص من الإكراهات المختلفة، سواء كان لها طبيعة بيولوجية، أو اجتماعية أو نفسية، ونظراً لكل هذه الجوانب المتباينة، والتي يستند عليها مفهوم الحريّة، فإنّ تحديد المفهوم يضع العديد من الصعوبات، فإذا كانت خصماً للحتمية، فهذا يعني أنّها ستُلقى في أحضان الصدفة، ولكن إذا كانت تخضع لسيطرة قانون ما، فهذا سيجعلها خاضعة لمفهوم الإرادة موضع التساؤل، بحيث أن الإرادة تتطلب الحديث عن المسؤولية، فبدونها لا يمكن السيطرة على حرية الإرادة، ويمكن التعبير عن هذه العبارات
ما هي الشفاعة

ما هي الشفاعة

تعريف الشفاعة إنّ من رحمة الله -تعالى- أنْ جعل الشفاعة يوم القيامة ، وجعل منها أنواعاً متعددة، يخرج بها أقواماً من النار ويرفع درجة آخرين في الجنة، ويخفّف العذاب عن آخرين، وتتعدد تعريفات الشفاعة في اللغة العربية، وهي على النحو الآتي: الدعاء. الإعانة. الشفاعة من الشفع، وهو الزوج، والمفرد هو الوتر، وقالوا الوتر هو الله والشفع هم الخلق. الانضمام إلى آخر لنصرته، وأيضاً تستعمل الشفاعة في انضمام من هو أعلى إلى من هو أدنى. وتعدّدت تعريفات العلماء للشفاعة، فتعرّف الشفاعة في الاصطلاح بأنها: طلب التجاوز