خوردگي ميكروبيولوژي و نحوه كنترل آن
مقدمه
ميكروارگانيزمها در همه جاي طبيعت يافت مي شوند. آنها در هوا، آب و خاك پراكنده اند و نقش مهم و حياتي در تندرستي انسانها و جانوران دارند. بسياري از ميكروارگانيزمها سودمند هستند، در حالي كه برخي ديگر بيماري زا مي باشند.

چون قوانین بقا در مکانیک کوانتومی نیز معتبر هستند، لذا نتایجی که از استعمال آنها حاصل می‌شود که در مورد ذراتی با اندازه‌های اتمی و زیراتمی و کلان نیز معتبر است. در بیشتر مسائل برخورد ، ذرات برخورد کننده با سرعت ثابت حرکت می‌کنند و مدتی قبل از برخورد و بعد از آن تحت تأثیر هیچگونه نیرویی قرار نمی‌گیرند، در حالی که به هنگام برخورد ، تحت تأثیر نیروهایی هستند که بر یکدیگر وارد می‌کنند.

آب نه تنها فراوان‌ترين، بلكه غيرمعمول‌ترين ماده در روي زمين است. داراي ويژگي‌هايي است كه بعضي از آن‌ها از قانون‌هاي عمومي طبيعت پيروي نمي‌كنند.

 آب تنها ماده‌اي است كه در شرايط عادي، يعني فشار و دماي طبيعي، همزمان در هر سه حالت جامد، مايع و گاز مي‌تواند وجود داشته باشد.

• آلودگی هوا به مواد شیمیایی و فیزیکی و زیستی گفته می‌شود که ویژگی‌های طبیعی آتمسفر را تغییر میدهند.
• اولین آلاینده‌های هوا احتمالاً دارای منشأ طبیعی بوده‌اند. دود، بخار بدبو، خاکستر و گازهای متصاعد شده از آتشفشانها و آتش سوزی جنگلها، گرد و غبار ناشی از توفانها در نواحی خشک، در نواحی کم ارتفاع مرطوب و مه‌های رقیق شامل ذرات حاصل از درختهای کاج و صنوبر در نواحی کوهستانی، پیش از آنکه مشکلات مربوط به سلامت انسان‌ها و مشکلات ناشی از فعالیتهای انسانی محسوس باشند، کلا جزئی از محیط زیست ما به شمار می‌رفته‌اند. به استثنای موارد حاد، نظیر فوران آتشفشان.

شروع ترمودینامیک از ساخت اولین پمپ خلأ در سال ۱۶۵۰ میلادی و توسط اتو وان گریکه Otto von Guericke شروع شد و ثابت کرد که نظریه ارسطو مبنی بر اینکه طبیعت از خلا متنفر است، اشتباه است. مدتی بعد فیزیکدان و شیمی‌دان ایرلندی رابرت بویل طرز کار دستگاه جریکو را یاد گرفت و به همراه فیزیکدان انگلیسی رابرت هوک توانست اولین پمپ هوا را در سال ۱۶۵۶ بسازد و بین حجم و فشار رابطه‌ای تعریف کردند، که امروزه به قانون بویل مشهور است. سپس در سال ۱۶۷۹ شریک بویل دنیس پاپین اولین steam digester را ساخت که یک ظرف دربسته با در محکم بود که در آن بخار با فشار بالا تولید می‌شد. بررسی علمی ماشین بخار توسط سعدی کارنو شروع شد به افتخار کارنو چرخه‌ای که بر اساس دو دما کار می‌کند که بالاترین بازدهی را دارد، چرخه کارنو نامیده‌اند.

جداول ترمودینامیک چارت ها و جداول مورد نیاز این شاخه را در 91 صفحه در خود جای داده است.

شايد بيشترين توصيه اى كه روزانه مى شنويم اين است كه تا مى توانيد سبزيجات و ميوه جات تازه بخوريد. ولى اين خود سبب و علت نگرانى اى است كه مصرف كنندگان از خوردن اين گونه مواد غذايى دارند. آيا سموم دفع آفات كه در كشاورزى مورد استفاده قرار مى گيرند، براى سلامتى ما مضرند؟

نام منگنز از يك كلمه لاتين به نام mangnes گرفته شده است .
تاريخچه : اولين استفاده ها از منگنز به عصر حجر باز مي گردد . آنجا كه انسانها در حدود 17000 سال پيش براي نقاشي بر روي ديوارها ازMnO2 استفاده مي كردند . بعد ها در يونان باستان از آلياژهاي استيل حاوي منگنز در توليد سلاح استفاده مي شد . در مصر و روم نيز از منگنز در صنعت شيشه سازي استفاده مي كردند . در قرن هفدهم يك شيميدان آلماني به نام Glauber پرمنگنات را به عنوان اولين نمك قابل استفاده منگنز كشف كرد . در پايان اين قرن منگنز اساس توليد كلر به شمار مي رفت . در سال 1771 منگنز بوسيله يك شيميدان آلماني شناخته شد و سرانجام در سال 1774 بوسيله يك دانشمند سوئدي به نام Gohann Gahn ايزوله شد و فلز منگنز به صورت منفرد بدست آمد .

انرژی زمین گرمایی با توجه به ظرفیت سنجی‌های صورت گرفته در ایران یكی از مناسب‌ترین انرژیهای تجدیدپذیر قابل جایگزینی برای سوختهای فسیلی در كشور است.

براساس مطالعات دفتر انرژی زمین گرمایی سازمان انرژیهای نو ایران منطقه مشكین شهر بهترین نقطه برای استفاده از ظرفیت انرژی زمین گرمایی در كشور است به طوری كه مهمترین هدف این دفتر، ساخت و راه‌اندازی نیروگاه زمین گرمایی به ظرفیت اسمی ‪۱۰۰‬مگاوات در این منطقه است.

همزمان با افزايش جمعيت در جهان، نياز به آب سالم و قابل شرب نيز افزايش مي‌يابد. از سوي ديگر منابع آبهاي زيرزميني به دليل آلودگيها و تغييرات آب و هوايي در حال كاهش است، در نتيجه نگاه‌ها به سوي منابع آب‌هاي زيرزميني كه منابع حياتي آب در مناطق خشك ونيمه خشك محسوب مي‌شوند سوق يافته است.

شيمي علم اتم‌ها، پيوندها و مولكول‌هاست. دانشي كه مي‌تواند خواص ماده، چگونگي تغييرات و شيوه توليد آن‌ها را از هسته اتم گرفته تا كهكشان‌ها بررسي كند و رشته شيمي، رشته‌اي است كه به پرورش متخصصاني مي‌پردازد كه با مطالعه و تحقيق و آزمايش به ابداع و نوآوري پرداخته و يا فرآورده‌هاي شيميايي را كنترل مي‌كنند.

لیپیدها دسته‌ای از مولکولهای غیر قابل حل در آب و قابل حل در حلالهای آلی مانند اتر و کلروفرم هستند. نواحی غیر قطبی هیدروکربنی در آنها زیاد و تعداد گروههای قطبی کم است. از نظر ساختاری ، لیپیدها در مقایسه با سایر درشت مولکولهای زیستی کوچک‌اند و واحدهای ساختاری آنها را ترکیباتی به نام اسید چرب تشکیل می‌دهند.

انسان روز به روز بیشتر متوجه می شود که کارهای روزانه اش میتواند بر آب و هوای کره ی زمین آب و غذای مصرفی خودش هوای تنفسی اش و بسیاری چیزهای دیگر تاثیر بگذارد. امروزه عدهای اختیار می کنند که بسیاری از وسایلی که انسان به فضا پرتاب می کند ممکن است برای لایه خطرناک و زیان بار باشد.

اصول طیف سنجی جرمی ، جلوتر از هر یک از تکنیکهای دستگاهی دیگر ، بنا نهاده شده است. تاریخ پایه گذاری اصول اساسی آن به سال 1898 بر می‌گردد. در سال 1911 ، "تامسون" برای تشریح وجود نئون-22 در نمونه‌ای از نئون-20 از طیف جرمی استفاده نمود و ثابت کرد که عناصر می‌توانند ایزوتوپ داشته باشند.

طلا ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با نشان Au ( لاتین aurum ) و عدد اتمی 79 وجود دارد. طلا فلزی است نرم ، براق ، زرد رنگ ، چکش‌خوار ، قابل انعطاف ( سه ظرفینتی و یک ظرفیتی ) و فلز واسطه که با بیشتر عناصر شیمیایی واکنش ندارد و تنها بوسیله کلر و تیزاب سلطانی ( آمیزه ای از اسید نیتریک و اسید هیدروکلریک ) مورد حمله قرار می‌گیرد.

شیشه ، مایعی می‌باشد که بسیار سرد شده است و در حرارتی پایین‌تر از نقطه انجماد آن ، در حالت مایع قرار دارد و بطور عمومی ، جسمی است شفاف که نور بخوبی از آن عبور می‌کند و پشت آن بطور وضوح قابل روئیت می‌باشد.

شیمی تجزیه نقش حیاتی را در توسعه علوم مختلف به عهده دارد، لذا ابداع فنون جدید تجزیه و بسط و تکامل روشهای تجزیه شیمیایی موجود ، آنقدر سریع و گسترده است که اندکی درنگ در تعقیب رویدادهای تازه سبب بوجود آمدن فاصله‌های بسیار زیاد علمی خواهد شد. نقش این فنون در فعالیتهای تولیدی روز به روز گسترده‌تر و پردامنه‌تر می‌گردد.

واژه غلط انداز " آلی " باقیمانده از روزگاری است که ترکیبهای شیمیایی را ، بسته به این که از چه محلی منشاء گرفته باشند، به دو طبقه غیر آلی و آلی تقسیم می‌کردند. ترکیبهای غیر آلی ، ترکیبهایی بودند که از مواد معدنی بدست می‌آمدند. ترکیبات آلی ، ترکیبهایی بودند که از منابع گیاهی یا حیوانی ، یعنی از مواد تولید شده به وسیله ارگانیسمهای زنده بدست می‌آمدند.

در حالت کلی سینتیک شیمیایی را می‌توان علم مطالعه سیستمهای ناظر بر تجزیه شیمیایی و یا تغییر حالت مولکولها دانست. به عبارت دیگر سینتیک را می‌توان علم مکمل ترمودینامیک دانسته و سیستمهایی را که توزیع انرژی آنها با زمان تغییر می‌نماید مطالعه کرد. نظریه‌هایی که اثرات متقابل شیمیایی را توجیه می‌کنند بطور گسترده‌ای بر اساس نتایج تجربی پایه گذاری شده‌اند که با روشهای ترمودینامیکی و سینتیکی به دست می‌آیند.

سیزیم ( واژه لاتین caesius به معنی آبی آسمانی) در سال 1860 بوسیله Robert Bunsen و Gustav Kirchhoff در آب معدنی Durkheim وبصورت طیف نمایی کشف شد.هویت آن بر اساس خط آبی درخشان در طیف آن بود و اولین عنصری است که بوسیله تحلیل طیف کشف گردید.اولین فلز سزیم در سال 1881 تولید شد. از سال 1967 سیستم بین المللی اوزان ومقیاس ( SI ) ، ثانیه را بعنوان چرخه های 770، 631، 9،192 تشعشع تعیین کرد که مطابق با جابجایی بین دو سطح انرژی حالت پایه اتم Caesium-133 است.از نظر تاریخی مهم ترین کاربرد سزیم در تحقیق و توسعه و اساسا" در کاربردهای شیمیایی و الکتریکی بوده است.

روبیدیم فلزی نرم به رنگ سفید- نقره ای و جزء فلزات قلیایی است .این فلز بسیار واکنش پذیر است و به همین دلیل به صورت غیر ترکیبی در طبیعت یافت نمی شود.این عنصر درسال1861 توسط R. Bunsen, G. Kirchoff دانشمندان آلمانی کشف گردید .

شیمی علم اتم‌ها، پیوندها و مولکول‌هاست. دانشی که می‌تواند خواص ماده، چگونگی تغییرات و شیوه تولید آن‌ها را از هسته اتم گرفته تا کهکشان‌ها بررسی کند و رشته شیمی، رشته‌ای است که به پرورش متخصصانی می‌پردازد که با مطالعه و تحقیق و آزمایش به ابداع و نوآوری پرداخته و یا فرآورده‌های شیمیایی را کنترل می‌کنند.

اگر چه Co2 بسیار محلول در آب می باشد در اتمسفر جزء کوچکی بحساب می آید . کمتر از 1% دی اکسید کربن در آب به شکل اسید کربنیک می باشد و این اجزاء به سختی از هم تفکیک می شوند . H2o + co2 = H2co3 H2co3 = (H+) + (Co3 - - ) در آب خالص در دمای c25 غلظت کل دی اکسید کربن حدود mgil 48% می باشد . در غلظتهای بالای co2 ، PH کاهش می یابد . در غلظت دی اکسید کربنی معادل mgil 30 ، ph حدود 8/4 می باشد . دی اکسید کربن نباید سبب کاهش PH به زیر 5/4 شود .

جدول مندلیف در تنظیم و پایدار کردن جرم اتمی بسیاری از موارد مندلیفنادرست بودن جرم اتمی برخی از عناصر را ثابت و برخی دیگر را درست کرد .

چربیها نیز مانند مواد قندی و نشاسته‌ای در بدن تولید حرارت می‌کنند. چربیها در حرارت معمولی جامد هستند. آن دسته از چربیها که در حرارت معمولی مایع می‌باشند، به نام روغن شناخته می‌شوند. از سوی دیگر چربیها استرهای اسیدهای کربوکسلیک با زنجیر طولانی می‌باشند. چربیها و روغنها و مومهایی که در طبیعت یافت می‌شوند، حاوی استرهایی با جرم مولکولی بالا می‌باشند که به لیپید نیز معروفند.

تمام فرآیندهای برگشت پذیر ، تمایل رسیدن به یک حالت تعادلی را دارند. برای یک واکنش برگشت پذیر ، حالت تعادل وقتی برقرار می‌شود که سرعت واکنش رفت برابر با سرعت برگشت باشد. در یک واکنش تعادلی ، از تقسیم ثابت سرعت واکنش رفت Kf بر ثابت واکنش برگشت ، Kr ، ثابت دیگری بدست می‌آید که ثابت تعادل شیمیایی ، K ، نامیده می‌شود.

در سال 1901 ماکس پلانک (Max Planck: 1947-1858) اولين گام را به سوي مولکول نور برداشت و با استفاده از ايده‌ي تقسيم نور، جواب جانانه‌اي به اين سؤال داد. او فرض کرد که انرژي تابشي در هر بسامدِ ν ــ بخوانيد نُو ــ به صورت مضرب صحيحي از νh است که در آن h يک ثابت طبيعي ــ معروف به «ثابت پلانک» ــ است. يعني فرض کرد که انرژي تابشي در بسامد ν از «بسته هاي کوچکي با انرژي νh» تشکيل شده است.

علت انبساط غير عادي آب مربوط به وضع مولكولهاي آب در حالت جامد و مايع آن است براي توضيح اين پديده لازم است كه ساختمان مولكولي آب و نيز اتمهاي سازنده آن بررسي شود. هر مولكول آب از يك اتم اكسيژن و دو اتم هيدروژن ( H2O) تركيب شده است هر اتم اكسيژن داراي8 الكترون است. از اين تعداد 2 الكترون بر سطح انرژي k=1 و6 الكترون برسطح انرژي L=2 با آرايش زير قرار دارند:

شيمي علمي كه ازساختمان ماده وتغييرات باطني ان صحبت مي كند وبعبارت ديگرمي توان گفت كه شيمي ازتركيبات اتمهابحث مي كند .انسان براي زندگي بهتربه موادي احتياج داردكه بيشتر انهابطورطبيعي ساخته واماده نيست وناچاراست كه هريك رابنحوي تهيه نمايد وازانهااستفاده مخصوصي نمايد.علمي كه ازاين مواد بحث مي كند شيمي نام دارد.به عقيده محقق هنديا((مهدي حسن )) لغت ((شيمي))ازكلمه چيني ((چين اي)) به مفهوم((عصاره طلاسازي))اشتقاق يافته است

اتمهای گازهای بی‌اثر میل ندارند با عنصرهای دیگر پیوند تشکیل دهند یا با اتمهای دیگری از نوع خود به یکدیگر بپیوندند، ولی عنصرهای دیگر به جز گازهای بی‌اثر نمی‌توانند به تنهایی و بدون پیوستن به اتمهای عنصرهای دیگر یا اتمهای دیگری از نوع خود به بقای خود ادامه دهند و حتما باید با اتم یا اتمهای دیگر پیوند تشکیل دهند. به هم پیوستن دو اتم را معمولا تشکیل پیوند می‌گویند .

پلاستيك ها گروهي از مواد غذايي هستند كه به گروه بزرگتري موسوم به بسپارها تعلق دارند. بسپار مولكول غول آسايي است كه از هزاران مولكول كوچكتر تشكيل شده است، اين مولكول هاي كوچك اين خاصيت منحصر به فرد را دارند كه مي توانند با هم تركيب شده مولكول هاي بزرگ به وجود آورند. مولكول هاي داراي اين خاصيت تكپار و فرآيند تركيب آنها براي ايجاد مولكول هاي غول آسا بسپارش نام دارد. اين لغت از دو بخش «پار» به معني تكه، و «بس» به معني بسيار گرفته شده است.

وقتي که مقدار گاز داخل لوله تخليه الکتريکي کاهش مي‌يابد، فضاي تاريک کاتد ، بيشتر و ستون مثبت کوتاهتر و روشنايي آن کمتر مي‌شود. با کاهش بيشتر فشار تاباني باز هم ضعيفتر مي‌شود و شيشه لوله در مجاورت کاتد شروع به تاباني مختصري مي‌کند. وقتي که فشار تا 0.001ميليمتر جيوه افت کند، تاباني گاز عملا متوقف مي‌شود، درحالي که تمام سطح شيشه لوله ، نور درخشاني (معمولا سبز) گسيل مي‌دارد.

همراه با استخراج نفت از مخازن نفتي مقداري گاز نيز توليد مي شود كه اين گازها را گاز همراه ( Assotle Tedgas ) مي نامند و به صورت محلول در نفت خام وجود دارند كه طي مراحل تفكيك از نفت جدا مي شوند قسمتي از گازهاي سبك محلول در نفت كه شامل متان و اتان مي باشد در بعضي از نقاط مناطق نفت خيز جنوب در تفكيك كننده اي در سر چاه كه به جدا كننده سر چاهي ( Wwll head Seperator ) معروف است جدا مي شود و در نقاطي از مناطق نفت خيز ( مانند اهواز ) مرحله اول تفكيك در كارخانه بهره برداري وجود دارد .

اساس شیمیایی بسیاری از واکنشها در موجودات زنده شناخته شده است. کشف ساختمان دو رشته‌ای دزاکسی ریبونوکلئیک اسید (DNA) ، جزئیات سنتز پروتئین از ژنها ، مشخص شدن ساختمان سه بعدی و مکانیسم فعالیت بسیاری از مولکولهای پروتئینی ، روشن شدن چرخه‌های مرکزی متابولیسم وابسته بهم و مکانیسمهای تبدیل انرژی و گسترش تکنولوژی Recombinant DNA (نوترکیبی DNA) از دستاوردهای برجسته بیوشیمی هستند. امروزه مشخص شده که الگو و اساس مولکولی باعث تنوع موجودات زنده شده است.

جنگ‌افزارهای شیمیایی ابزارها یا موادی شیمیایی هستند که به وسیله آنها مثلاً با انفجار بمبی که حاوی مواد سمی و یا شیمیایی هستند انسان‌ها و یا سربازان دشمن را هدف قرار می‌دهند که به آن مواد آلوده می‌شوند و به انواع بیماریها و یا بیماری‌های مخصوص به همان مواد دچار می‌شوند.