العباقره هم عقول الأمم بهم تحيا أبيه راقيه يبدعون فى شتى مناحى الحياه

الكيمياء التحليلية ليست ذات أهميه ليس فقط للبحث العلمي
ولكن للكيمياء التطبيقية كيمياء الصناعة
وغيرها من العلوم الطبيعية
إجراء التجارب التحليلية تحتاج سرعة واستخدام عينه صغيره
لتحديد المكونات القليله وتحديد النسبة بدقه عالية
التوصيليه في أنبوب شعري به زئبق
هيروفسكى ترك الزئبق يسقط يسرى خلال أنبوب شعري زجاجي
ووزن النقاط كانت طريقه بطيئة وبدائية
استطاع أن يقيس التيار الكهربي عندما وضع شد بين الزئبق في الأنبوب الشعري وهذا الذي تجمعه في الجزء السفلى
الأنبوب الشعري ينتهي في المحلول وليس في الهواء
والذي من خلاله سوف يمر تيار كهربي

هيروفسكى وجد أن هذا الجهاز يمكن استخدامه في اكتشاف
وجود كميه ضئيلة جدا من مواد مختلفة ذائبة في الماء
وقياس نسبتها المئوية
الاكتشافات نجدها حيث لا نتوقعها
هيروفسكى وضع شد كهربي بين الزئبق الساقط
وجمعه في الأسفل وجد بالخبرة أن الشد يزيد بالتدريج
عندما يصل الشد إلى قيمه ثابتة
البعض كان يضع التيار في المحلول باستخدام رقائق البلاتين
ولكن المواد المختلفة تلتصق بهذا الورق
لان الزئبق نقطه الزئبق تسقط بعد ثواني معدودة قليلة
وأخرى ستتكون بهذه الطريقة تضمن سطح نظيف على المحلول
وتتجنب الاضطرابات
التيار سوف يتزايد بنسبه ضئيلة في هذه المواد
والتي ستتفاعل كيميائيا عند سطح نقطة الزئبق
عندما يمر التيار الزيادة لن تكون محدودة ولكن تتماشى
مع النسبة المئوية
الشد المطلوب احد خصائص المميزة لكل ماده
لذلك الطريقة تعطينا معلومات عن ماهى المواد الموجودة في المحلول وكميتها
هيروفسكى مع زميله اليابانى شيكانا
سجلا كيف ان التيار يختلف في الشدة المستخدمة
هذا الجهاز سمي بولارجراف
يرسم منحنى الذي يمكن قراءته واستخراج المكان
والارتفاعات للخطوط المختلفة
الاهميه العملية للكشف
كثيرا من الشوائب يمكن قياسها في العينة المعدنية
هذه المشكلة مهمة بالنسبة للصناعة
وكانت في السابق مهمة شاقه مستهلكه للوقت
وغير دقيقة النتائج طبق هيروفسكى طريقه
لحل العديد من المشكلات كل العناصر يمكن تحليلها
بالبولارجراف
وفى الكيمياء العضوية مهمة للمجوعات الكيمائية المختلفة
عدل هيروفسكى الطريقة لتلائم العديد من مجالات البحث من الممكن أن تدفع بالزئبق بدلا من تقطيره في المحلول
التسجيل يكون بمسجل الذبذبات osilograph

فردريك سانجر حصل  على الجائزة لتحديده تركيب الأنسولين
عدد 51 من الأحماض الامينيه مرتبطين معا ليكونوا الأنسولين
قام سانجر بتطوير طريقة التعليم لأطراف الأحماض الامينيه الحرة
الحمض الامينى الموجود في نهاية السلسلة
لهذا الغرض استخدم ماده ملونه داى نيتروفلوروبنزين
والتي ترتبط بقوه بالحمض الامينى
وتبقى مرتبطة حتى لو انكسرت السلسلة يبقى الحمض الامينى حرا
في الخليط المعقد من الأحماض الامينيه الناتجة من الأنسولين
المعلمة بتلك الطريقة
على الخليط مع الأحماض يمكن عزل المكونات الملونة
والتي تمثل المجموعة النهائية
بتلك الطريق استطاع سانجر ان يحدد ان الأنسولين فيه سلسلتين مختلفتين
ولهما مجموعتين مختلفتين واستطاع أن يعزلهما بعد تكسير الجزئ بالا كسده
بذلك بسطنا المهمة
بدلا من جزىء مكون 51 حمض امينى
صار هناك سلسلتين
احدهما 31 حمض امينى
الأخرى 20 حمض امينى
لو أن السلاسل كسرت جزئيا باستخدام الأحماض الخفيفة
نستطيع الحصول على أجزاء كبيرة من السلسلة
تحتوى على2و3و4و5
أو أكثر من الأحماض الامينيه
بنفس التتابع الموجود في السلسلة الاصليه
استطاع سانجر أن يحدد عدد كبير من تلك الأجزاء القطع
من المخلوط المعقد المستخلص بتلك المعالجة
بتلك الطرق دمج العديد من الطرق الكروماتوجرافيه
التحليل الكروماتوغرافى - التحليل الكهربي
خصوصا التحليل الكروماتوغرافى الو رقى
الذي ابتكره مارتن - سينج الحاصلان على نوبل 1952
استطاع سانجر أن يحدد تتابع الأحماض الامينيه
فى كل الأجزاء من السلسلة وعزلها
طريقته المجموعة الطرفية المذكورة كانت مهمة ومساعده جدا
في السلسلة أصبح من الممكن وصل هذه القطعة أو الأجزاء معا
بطريقه سليمة لبناء ولو على الورق
تشبه هذه الطريقة حل لغز استطاع سانجر
إعادة البناء أول سلسله
والأخرى من كل القطع المتحصل عليها وهذا مهم
النتيجه كانت مماثله بغض النظر عن الطريقة
المستخدمة في تكسير السلسلة
استطاع سانجر أن يحدد التتابع
31 حمض امينى في احدىالسلاسل
20 في السلسلة الأخرى
ومن قبل حدد أن السلسلتين تكونا الأنسولين
ملتصقتان بكبرى من الكبريت
الموضع الرئيسي لتلك الكباري حددها بطريقه مماثله
لتلك المستخدمة فى تحديد تركيب السلاسل
تركيب الأنسولين وهو بروتين كان أول محاوله ناجحة
لتحديد تركيب بروتين

النيكلوتيدات والإنزيمات المساعدة للنيكلوتيدات
ربما تعتبر مركبات غريبة ولكن لها أهميه كبيرة لنا جميعا
هذه المواد في أجسامنا جميعا وتنظم كثير من العمليات في أجسادنا
المصطلح مشتق من كلمة نيكلوتيد التي تشير إلى قلب الخلية
كثير من الإنزيمات عبارة عن نيكلوتيدات لها وزن جزيئي صغير ولها تركيب خاص ولها أهميه بيولوجيه كبرى
ربما تكون الأكبر على الإطلاق
النيكلوتيدات معروفه منذ زمن ودرسها الكيميائيين والبيولوجيين
من وجهة نظر الكيميائيين
هي وحدات بناء تتكون من
حمض فسفوريك
سكر
قواعد نتروجينيه مختلفة الحلقات تحتوى على نتروجين
اقرب في تركيبها للكافيين
سكر ريبوز ديزوكسى ريبوز
الوحدات ترتبط مع بعضها لتكون جزئ عملاق الحمض النووي
لابد أن تعرف كيف تتكون هذه الوحدات هذا الجزئ العملاق
خريطة البناء المهم سلوك الجزئ فى العمليات الحيوية
هي جزيئات معقدة التركيب
ممكن تلتصق مع بعضها بطرق معقده
وبطرق مختلفة
ارتباط ثلاثة أنواع من الوحدات البنائيه ليكونا جزيئا واحدا
يعطيه خصيصه مميزه
ألكسندر تود ولمدة عشر سنوات
اجتهد في أبحاث هذا المجال
رسم خريطة بنائية لاختبار المنتجات المتكونة بالانحلال الجزيئى
الجزئ له أجزاء صغيره تحتوى على عدد محدود من وحدات البناء
الدليل الدامغ نحصل عليه بعملية التخليق
بناء او دمج السكر مع القواعد النتروجينيه
مع إضافة أو عدم إضافة حمض الفوسفوريك ومقارنتها مع مكونات نواتج الانحلال
استخدام هذه الطريقة نواتج مخلقه غير قابله للنقض
العمل كان مفهوم ومقنع وكثير من الطرق الخاصة استخدمت
عملية الفسفره على سبيل المثال
إدخال حمض الفوسفوريك
يدخل حمض الفوسفوريك في كثير من العمليات البيوكيميائيه
وقد تأكد هذا الدور الذي يلعبه في التخليق الحيوي
الخريطة البنائيه للحمض النووي قمنا برسمها
على الأقل حدودها الخارجية معالمها العامة
الآن لدينا سلسله طويلة والتي فيها الارتباطات سكر حمض فوسفوريك وكل سكر هناك قاعدة نتروجينيه
متعددة الحلقات هناك عدد متساوي من الحمض والقاعدة
الوحدات البنائيه المختلفة ترتبط بنمط واحد
والاختلاف بين الأحماض النووية المختلفة نظرا لاختلاف أنواع القواعد وترتيبها النسبي
عدد الأنواع المختلفة صغيره في سلسله
هناك أربع قواعد مختلفة
الجزيئات الكبيرة عدد قواعدها بالآلاف
عدد القواعد وإمكانية الدمج تكون كبيرة جدا
سهل علينا استيعاب هجائية الحمض النووي
نجح في الاجابه عن سؤال مهم
طريقة التخليق
نجحت في تجهيز إنزيم وزنه الجزيئى صغير
نيكلوتيدى يلعب دورا في تجميد الكحول
وغيره من العمليات البيوكيميائيه
نجح في تخليق مساعدات إنزيمات لها طبيعة محوره
ودراسة هذه التحورات على نشاط الإنزيم

النيكلوتيدات والإنزيمات المساعدة للنيكلوتيدات
ربما تعتبر مركبات غريبة ولكن لها أهميه كبيرة لنا جميعا
هذه المواد في أجسامنا جميعا وتنظم كثير من العمليات في أجسادنا
المصطلح مشتق من كلمة نيكلوتيد التي تشير إلى قلب الخلية
كثير من الإنزيمات عبارة عن نيكلوتيدات لها وزن جزيئي صغير ولها تركيب خاص ولها أهميه بيولوجيه كبرى
ربما تكون الأكبر على الإطلاق
النيكلوتيدات معروفه منذ زمن ودرسها الكيميائيين والبيولوجيين
من وجهة نظر الكيميائيين
هي وحدات بناء تتكون من
حمض فسفوريك
سكر
قواعد نتروجينيه مختلفة الحلقات تحتوى على نتروجين
اقرب في تركيبها للكافيين
سكر ريبوز ديزوكسى ريبوز
الوحدات ترتبط مع بعضها لتكون جزئ عملاق الحمض النووي
لابد أن تعرف كيف تتكون هذه الوحدات هذا الجزئ العملاق
خريطة البناء المهم سلوك الجزئ فى العمليات الحيوية
هي جزيئات معقدة التركيب
ممكن تلتصق مع بعضها بطرق معقده
وبطرق مختلفة
ارتباط ثلاثة أنواع من الوحدات البنائيه ليكونا جزيئا واحدا
يعطيه خصيصه مميزه
ألكسندر تود ولمدة عشر سنوات
اجتهد في أبحاث هذا المجال
رسم خريطة بنائية لاختبار المنتجات المتكونة بالانحلال الجزيئى
الجزئ له أجزاء صغيره تحتوى على عدد محدود من وحدات البناء
الدليل الدامغ نحصل عليه بعملية التخليق
بناء او دمج السكر مع القواعد النتروجينيه
مع إضافة أو عدم إضافة حمض الفوسفوريك ومقارنتها مع مكونات نواتج الانحلال
استخدام هذه الطريقة نواتج مخلقه غير قابله للنقض
العمل كان مفهوم ومقنع وكثير من الطرق الخاصة استخدمت
عملية الفسفره على سبيل المثال
إدخال حمض الفوسفوريك
يدخل حمض الفوسفوريك في كثير من العمليات البيوكيميائيه
وقد تأكد هذا الدور الذي يلعبه في التخليق الحيوي
الخريطة البنائيه للحمض النووي قمنا برسمها
على الأقل حدودها الخارجية معالمها العامة
الآن لدينا سلسله طويلة والتي فيها الارتباطات سكر حمض فوسفوريك وكل سكر هناك قاعدة نتروجينيه
متعددة الحلقات هناك عدد متساوي من الحمض والقاعدة
الوحدات البنائيه المختلفة ترتبط بنمط واحد
والاختلاف بين الأحماض النووية المختلفة نظرا لاختلاف أنواع القواعد وترتيبها النسبي
عدد الأنواع المختلفة صغيره في سلسله
هناك أربع قواعد مختلفة
الجزيئات الكبيرة عدد قواعدها بالآلاف
عدد القواعد وإمكانية الدمج تكون كبيرة جدا
سهل علينا استيعاب هجائية الحمض النووي
نجح في الاجابه عن سؤال مهم
طريقة التخليق
نجحت في تجهيز إنزيم وزنه الجزيئى صغير
نيكلوتيدى يلعب دورا في تجميد الكحول
وغيره من العمليات البيوكيميائيه
نجح في تخليق مساعدات إنزيمات لها طبيعة محوره
ودراسة هذه التحورات على نشاط الإنزيم

إنجاز هينشى لوود - سيمنوف
ابحاثهما عن آلية التفاعلات الكيماوية
تذكرنا بأول جائزة نوبل في الكيمياء
فون هووف لاكتشافه قوانين الديناميكا الكيميائية
على سبيل المثال سرعة التفاعلات الكيميائية
فون هووف- سفانت ارينوس عام 1880
عندما ترتطم جزيئات مادتين لابد أن يكون الارتطام قوى
عنيف بقدر كافي الجزيئات لابد ان تنكسر ويعاد ترتيبها
إلى جزيئات أخرى وهذا ما يحدث أثناء التفاعل الكيميائي
درس هينشى لوود عدد من التفاعلات الكيميائية
مما جعله يصل لعدد من النتائج مرتبطة بالارتطام بين الجزيئات
والتي تجعلهم في حالة اهتزاز مما يجعلهم غير مستقرين
عندما يرتطم كوانتم الضوء يجزئ يمكنه أن يستثار
يستحث بطريقه تجعلها تدخل التفاعل الكيميائي
أو تشارك في التفاعل الكيميائي ولكن كيف يمكننا تفسير
أن كوانتم واحد يمتص من الضوء
يجعل مليون جزئ يتفاعلون
عام 1913 الالمانى ماكس بودينستين وضع فرضيه فكره
جيده فكره سلسلة التفاعلات
لو أن جزيئين تفاعلا لا يتكون وفقط نواتج نهائيه للتفاعل
ولكن أيضا جزيئات غير مستقره لها القدرة على التفاعل
مع الجزيئات الرئيسية من غير أن يكون الارتطام قوى وسريع
في هذا التفاعل تتكون جزيئات غير مستقره بجانب النواتج الثابتة
نتوصل بذلك إلى سلسله من التفاعلات
لو أن جزيئين تفاعلا يتسببان في عدد كبير من الجزيئات تتفاعل
العالم الدنماركى كريتبان زين/ كرامز عام1923
هذا التفاعل المتسلسل لا يحتاج إلى جزئ يستحثه الضوء
ولكن يبدأ بجزيئين يرتطمان بشده أو بعنف
بطريقه مانت هووف التي فكر فيها
كريتبانزن/ كرامز
لو انه في احد الارتطامات فى التفاعل المتسلسل
يتكون أكثر من جزئ غير ثابت
التفاعل سوف يتشعب
النتيجة أن التفاعل سوف ينتشر في كل الخليط
سوف يتفاعل داخليا بسرعة مهوله تتسبب في انفجار
لم يقدما تفسير أكثر وضوحا
ولكن كان حافز للعلماء على بحث هذه المشكلة
قوانين طورها هووف ليست دائما صحيحة
حقيقة عرفها بنفسه
الفسفور يسطع في الظلام لأنه يتأكسد بالأكسوجين الجوى
سوف نتوقع سطوعه خمس مرات لو وضع في أكسوجين نقى خمس مرات
حيث أن الهواء الجوى يحوى 20% أكسوجين
ولكن في القرن الثامن عشر عرف ان الفسفور لا يسطع على الإطلاق لو انه وضع في أكسوجين نقى وفقط
الاكسده أيضا سوف تتوقف نهائيا عندما يقل محتوى الأكسوجين
احتراق بخار الفسفور درسه عالمان في ليننجراد
كاربتون- فالتا
سيمنوف أعاد دراسة الموضوع
وجد أن ضبط ضغط بخار الفسفور والأكسوجين
لن يتفاعلا الا عند ضغط متوسط
سيمنوف أوضح أن نظرية كريستانزن كرامز تعطى تفسيرا لهذا السلوك
أوضح ومعاونوه أن الخليط يعتمد على نسبة الغازات في الخليط
وعلى أبعاد الوعاء الذي يحول الغازات بطريقه تتوافق تماما مع فرضية أن التفاعل تفاعل متسلسل
العلاقات الرياضية في هذه الحالة بسيطة جدا
هناك تفاعلات احتراق لها أهميه تطبيقيه ولكنها أكثر تعقيدا
أولها احتراق الهيدروجين بالأكسوجين
هذا التفاعل درسه هينشلود مع فريقه في أكسفورد
سيمنوف مع فريقه في ليننجراد

تفاعل له أهميه تقنيه احتراق أول أكسيد الكربون
ولن نذكر احتراق الهيدروكربونات
عندما وجدنا أن العديد من التفاعلات تفاعلات متسلسلة
ظن الناس أن معظم التفاعلات تفاعلات متسلسلة
هينشى لوود درس الموضوع
وجد أن المواد يمكنها تلقائيا أن تتفاعل بطريقتين
جزء يتفاعل بآلية التسلسل وفى نفس الوقت
الجزء المتبقي بالطريقة التقليدية
هناك العديد من التفاعلات التي لا تبدأ على الفور
عندما توضع المواد مع بعضها ولكن بعد فتره
عدد من المتفجرات تتصرف بهذه الصورة
وكلها غير مرغوب فيها
سيمنوف أوضح أن مفهوم التفاعل المتسلسل
يمكنه شرح هذه الظاهرة
ذكرنا أن الاحتراق الهيدروكربونات احد التفاعلات المتسلسلة
عند بناء موتورات الاحتراق الداخلي
ليتحمل الضغط العالي ونحصل منه على طاقه اكبر
وجد أن المخلوط من البنزين والهواء يحترق أسرع
ولكن لو زادت سرعة الاحتراق قد يتعرض الموتور للانفجار
الاحتراق السريع يمكن أن ينظم باستخدام بنزين
يحتوى على هيدروكربون مناسب
جازولين له رقم اوكتان عالي

فى مطلع القرن الثامن عشر دالتون أثبت بالتجربة أن المادة تتكون من ذرات و حاول شرح القوى التي تربط الذرات

برازيليوس كان رأيه أن الروابط يتسبب في وجودها قوى جذب إستاتيكى على أساس هذا الاعتقاد الرابطة تتكون ذرتين

لو أن احد الذرات موجبة الشحنة والأخرى سالبه الشحنة

في عام 1819طبق برازيليوس هذه النظرية

على المواد غير العضوية

قليل من المواد العضوية معروف أنها مركبات نقيه دراستها

صعبه معقده ويصعب معرفة تركيبها

حاول برازيليوس أن يشرح تركيب هذه المواد بنظرية جديدة

حيث أن نظريته الأولى لا تنطبق على العديد

من المركبات غير العضوية

كيف أن هناك ارتباط بين ذرتين من نفس العنصر لهما نفس الشحنة

عندما زادت المعلومات عن الكيمياء غير العضوية

زادت المشكلة وجد برازيليوس ذرات الهيدروجين

دائما موجبة الشحنة والكلور دائما سالبة الشحنة

والارتباط بينهم غير ممكن احدهما سالب والآخر موجب

بالتقدم فى الكيمياء وزيادة المعلومات

صارت نظرية برازيليوس غير مقبولة

بعد قبول النظرية الذرية

أصبح من الواضح أن المهم ليس فقط الرابطة الكيميائية

ولكن التركيب الذرى مما تتركب الذرة هندسيا

عندما تتحد لتكون مجموعه كبيرة

من المهم للكيميائيين معرفة تركيب الذرة

التي هي وحدات البناء للمركبات الكيميائية

بحيث أن احد الذرات ترتبط بالأخرى لتحديد توزيعها في الفراغ

بلوستراند اهتم باكتشاف التركيب الهندسي للمادة

في نهاية القرن الماضي أصبح من اللازم التعبير

عن وجود أكثر من رابطه كيميائيه

وجود العديد من الروابط الكيميائية

استطعنا تفسير الصعوبات التي واجهت برازيليوس

يمكن اعتبار نظريته تصلح لنوع واحد من الروابط

ولكن لا يمكن تعميمها على كل الروابط

عندما قدم بوهر نظريته النظرية الذرية

ساهمت في إعطاء تفسير لنظرية برازيليوس

حيث أن هذه الروابط تتكون من الذرات المشحونة

ما يعرف بالايونات وهذه الرابطة تعرف بالرابطة الايونيه

أهم الروابط الايونيه المثالية

تلك التي تربط الأملاح البسيطة في البلورات

الروابط التي لا ترتبط عليها نظرية برازيليوس

تسمى روابط تساهميه

وهى تتكون غالبا عند تكوين الجزيئات

وقد عرفهاجلبرت نيوتن لويس الكيميائي الامريكى

الرابطة بين ذرتي الهيدروجين في جزئ الهيدروجين

والتي لا يمكن تفسيرها بنظرية برازيليوس

سميت الرابطة بالتساهميه

نجح لويس 1916

الالكترونات في الغالب

اثنين يتشاركان في ذرتين متجاورتين

وبالتالي يربطانهما معا

وبعد ذلك بعشر سنوات استطاع هتلر ولندون

إعطاء تفسير بميكانيكا الكم

هناك صعوبات رياضيه

مما يجعلنا نحتاج لطرق تقديريه

والنتائج تعتمد على اختيار طرق مناسبة وطرق تطبيقها

ليونس بولينج طور هذه الطرق وطبقها

تحديد توزيع الذرات في الفراغ

وهذا يمكن باستخدام علم الأشعة السينية البلوري

لمعرفة كيف تتوزع الذرات فى البلورات

طريقة بولينج نجحت وساهمت في المعالجة النظرية للمشكلة

لو أن ترتيب المادة معقد جدا لابد من تحديد

تركيب المادة باستعمال الأشعة السينية

معلومات عن نوع الروابط

المسافه الذرية

اتجاه الرابطة

لتوقع التركيب وإجراء التجارب لتأكيد التوقع

جرب بولينج هذه الطريقة في تركيب البروتين

لتحديد تركيب البروتين للذرات

الهيموجلوبين بروتين يحتوى على8000 ذره

ثمانية آلاف ذره

في عام 1930

بولينج ومعاونوه بدأوا تحديد تركيب باستخدام

الأشعة السينية للأحماض الامينيه وللبيبتيدات الثنائية

مركبات تحتوى على أجزاء من البروتينات

من هذا البحث حصلنا على معلومات قيمه

عن المسافة الذرية - اتجاهات الروابط

على أساس هذه المعلومات استطاع بولينج أن يقترح

التراكيب الممكنة لوحدات أساسيه بروتينيه

الجزئ يتكون من ذرات مرتبطة مع بعضها بروابط كيميائيه
في عام 1920
ستاود ينجر اكتشف
الجزئ يمكن أن يكون عملاق جدا كبير جدا
ومتفرع ليمون 10000- 100000ذره
وجزيئات السوائل الغروية
هي جزيئات من هذا النوع
الرانتجات الذاتية وغير الذاتية
نحصل من تفاعلاتها على مركبات غير متوقعه
التغير يحدث من غير سبب مرئي
كل العلامات تشير الى أن الجزيئات تلتصق مع بعضها
لتكون جزيئات عملاقه لتكون بوليمرات أو جزيئات عملاقه
أو مواد جزيئيه ولأسباب عديدة نلاحظ الظاهرة وكأنها ظاهره فيزيائية على صعيد أخر
قد نلاحظ تكون جزيئين أو ثلاثة ترتبط مع بعضها
لتكون جزء كبير حلقي الشكل
ستاو د ينجر فسر تكون الجزيئات العملاقة
بفشل تكون الجزيئات الحلقية
بعبارة أخرى عندما تلتقي نهايات السلاسل الذرية بصعوبة
نهايات السلسلة لابد أن ترتبط بجزيئات أخرى
والتي تلتقط جزيئات جديده وبذلك تطول السلسلة
تتوقف العمليات بتأثيرات خارجية أو الظروف الخارجية
تستنفذ المواد يتوقف التفاعل
المنتجات ذات الوزن الجزيئى العالي تتكون من سلاسل
بهذه الطريقة يشار الى أنها تخلقها بقوى كيميائيه طبيعية
وهذا ينطبق على السلاسل
هذه الفرضية كانت غريبة في العشرينات
وكانت تعارض روح العصر
كانت نظريا وعمليا غير مقبولة
ولا يوجد دليل على صحتها او خطأها
فقد كان من الصعب تحديد الوزن الجزيئى
يمكن اعتبار أن النظرية
أعطت أبعادا جديدا لقوة الرابطة الكيميائية
أصناف من المركبات فيها الجزيئات
ليست معرفه تعريفا كاملا
ليست متشابهة تشابه كامل
الجزيئات العالية الوزن الجزيئى تتكون من جزيئات في سلسله
فتركب في صوره مكرره وبمتوسط طول مميز
النظرية الشاملة لم تعرف قبل عام 1930
نظرية الجزيئات العملاقة macromolecules))
وتم تطبيقها في التكنولوجيا
اعتاد الناس على استخدام الجزيئات الكبيرة
القوية في إنتاج البلاستيك
المنتجات من هذا النوع عرفت من قبل ولكن الأساس النظري
يجعل العمل لا محدود والتصنيع لا محدود بمواصفات مختلفة
فى الثلاثينات والأربعينات حدث تطور مذهل في هذا المجال

هل يمكن لطريقة فصل كيميائي أن تحصل على جائزة نوبل؟؟
الاجابه انه منذ بداية هذا العلم وطرق الفصل تحتل مكانه كبيرة
الكيمياء تعتمد في جزء كبير منها على دراسة المنتجات الطبيعية
المتحصل عليها من الحيوانات والنباتات
حتى من البكتريا وغيرها من الكائنات الدقيقة
المادة البادئة لهذا النوع تحتوى على
عدد كبير من المواد المختلفة بعضها بسيط وبعضها معقد
التعرف على هذه المواد واكتشاف مما تتكون ومما تتركب مكوناتها البسيطة أول مشكله هي عزل المادة
ويمكن أن يكون صعب
عمل التحضير النقي والذي يحتوى
على أجزاء صغيره جدا من الموادالبادئه
والتي لها قابليه كبيرة للإفلات بين الأصابع
لو احتاج الشخص الإمساك بها
طريقة مارتن وسين تتمتع بنجاح كبير
وخصوصا في أهم أشكالها
كروماتوجرافيا ورقة الفلتر(ورقة الترشيح)
نقطة من السائل تحتوى على المادة محل الدر اسه
تسمح لها بأن تتحرك تندفع على ورقة الترشيح
حيث تكون نقطة صغيره
نصب عليها بعض من محلول الكحول البيوتيلى
بفعل الخاصية الشعرية تبدأ النقطة فى التحرك
ونرى كيف أنها تنفصل بالتدريج فى نقاط منفصلة
والتي تتبع السائل الذي صب عليها
بينما تبقى المكونات الأخرى
تتبعها المكونات الأخرى يبطئ
النتيجة حصولنا على مكونات الخليط منفصلة
بتلك الطريقة المبسطة تحليل كامل لخليط معقد
ونقطه واحده كافيه لأداء هذه المهمة
طريقة مارتن وسين في أشكالها المختلفة
استخدمت وطبقت في العديد من المجالات
وكثير من الاكتشافات تمت من خلال استخدامها
الكثير من المواد الجديدة عزلت بتلك الطريقة
مسار الايض في الكائنات درس بهذه الطريقة
مواد وسيطة غير معلومة تم فصلها
نواتج تم تعريفها
الطريقة التي تبنى بها الأوراق الخضراء النشا
من ثاني أكسيد الكربون
أهم تفاعل يحدث على كوكبنا
عند استخدام كروماتوجراف الفصل في التعامل
مع تركيب الجزيئات العملاقة
الكربوهيدرات البروتينات
تركيب البروتين لوكسرنا الجزيئات العملاقة
نتحصل على أجزاء مختلفة الأحجام
ومختلفة التركيب الكيميائي
فصل هذا الخليط المعقد الكيميائي من مواد متشابهة
والتعرف على كل جزء على حده
يجعلنا نحصل على نتائج عن طبيعة تركيب الجزئ الاصلى
أجرى سين أبحاثا عن المضاد الحيوي الجيرمسيدين
مضاد حيوي يعمل ضد البكتريا
عزل الأحماض الامينيه والبيبتيدات
لو وضعت الأجزاء معا تستطيع حل اللغز
سانجر الكيميائي الانجليزى استطاع بتلك الطريقة
معرفة تركيب الأنسولين
طور مارتن الطريقة
ليمكن استخدامها في الغازات

اكتشاف العناصر النادرة خلال القرن التاسع عشر
وجد أن هذه العناصر تتواجد في مجموعات
تم فصلها رويدا رويدا
أول العناصر الأثقل من اليورانيوم
اكتشفها ماكملان وابسلون عام 1940
في جامعة كاليفورنيا بقذف اليورانيوم بالنيترونات
في السيكلوترون الذي كان يستخدمه لورانس
واستخلص به نواتج تفكك لنظائر اليورانيوم
والتي لها عمر نصف 23 دقيقه
اكتشف نظير سمي نبتونيوم 93على اسم نبتون الكوكب
ويتم تحضيره بقذف اليورانيوم بنيترونات سريعة
أو بنواة ذرة هيدروجين
نبتونيوم آخر تم إنتاجه في بركلي
في عام 1940
ماكملان سيبرج
عندما ينحل النبتونيوم يعطى عنصر 94
على نفس الطريقة
العنصر الجديد سمي بلوتونيوم
والذي يقع مداره خارج نبتون
أول عنصر مشع من هذه العناصر
له عمر نصف 24الف سنه
وثابت نسبيا عنصر البلوتونيوم
يتفاعل مع النيترونات البطيئة
كما تفعل النظير المشع اليورانيوم235
ويمكن القول عندما تنشطرتعطى طاقه
ويخرج منه نيترونات مما جعله يلعب دورا
في مشروع القنبلة النووية أثناء الحرب
وطريقة استحدثت لتصنيعه على نطاق واسع

بعد علاج هذه المشكلة أثناء الحرب
سي برج كقائد للمجموعة واصل دراسة العناصر
الأثقل من اليورانيوم
أثناء هذه الفترة كتب أبحاثا هي أقيم
ماكتب في اكتشاف العناصر
أكثر من أربع عناصر أثقل من اليورانيوم تم اكتشافها
الخصائص الكيميائية لهذه العناصر بحثت بتقنيات كيميائيه متقدمه
فرضية بوهر
التي افترض فيها تشابه بين العناصر الأثقل من اليورانيوم
تشبه العناصر الارضيه النادرة
هذه العناصر لا تبدأ باليورانيوم ولكن تبدأ بالاكتنيوم89
تضاهى اللانثيندات
سربرج افترض وجود عنصران
أثقل من اليورانيوم 95/96
امريسيم/كوريوم
ولهما مقابلان في العناصر
الاربيوم - الجادولينيوم
على اسم أوربا - الجادولين
عنصرين تم اكتشافهما حديثا
البركليوم /الكاليفورنيوم
مقابلان للتربيوم /ديسبوربوم
في عناصر اللانثيندات
بقذف الأنواع المختلفة من العناصر الثقيلة
بالنيترونات- بروتونات- ذرات الهليوم-ذرات كربون
عدد كبير من النظائر للستة عناصر الأثقل من اليورانيوم
حصلنا عليها
دراسة تكوين وخصائص هذه النظائر تعطينا ثروه علميه

كيمياء مركبات الكربون مثل لغز
الأجزاء تتكون من ذرات
كيف تتواجد المركبات في الطبيعة والإنسان
والحيوان والنبات
عمل الكيميائى يحاكى هذا المركب
تحضير مركب dien synthesis
يحدث بين جزيئين أو أكثر من المركبات المعقدة
احدهما مركب ا( dien) مركب ثنائي الرابطة
يتكون من سلسله من أربع ذرات كربون
ترتبط مع بعضها برابطين مزدوجين
في وسط مركزالسلسله هناك رابطه مفرده
أول مقطع هذا Dien باليونانية
يعنى اثنين الجزئ الآخر لابد أن تنطبق عليه
اشتراطات أخرى هذا المكون في الغالب يسمى
Dienphil بمعنى الشريك المحب لمركب dien
في أثناء تحضير مركب Dien السلسلتان ترتبطان
معا السلسلة الرباعية مع الثنائية لتكوين حلقه
يحتوى على ستة ذرات
وهذا المركب مفضل في عملية إنتاج المركبات الحلقية
في نفس الوقت الروابط الثنائية تنكسر
فقط رابطه واحده تبقى في المنظومة
ولفترة طويلة عرف أن الجزيئات برابط ثنائيه
تلتحم مع بعضها
وتعرف أنها تطول لتكون سلاسل طويلة عملاقه
تحضير dien حاله خاصة
حيث انه يتمتع بخصائص هندسية وعلاقات حسابيه
لنمو سلسلة الذرة - وتوقفها
تخليق السلسلة يتوقف تلتقط السلسة
ذيلها وتصبح في صوره حلقيه
والتي لايمكن نموها أكثر من ذلك
التفاعل يحدث فى إمكانيات محدودة
وتنتهي تلقائيا بغير تسخين أو اى عوامل أخرى
ربما يعتبر هذا التفاعل نادر الحدوث من وجهة نظر الكيمياء
لم يكتشف قبل ذلك فى الكيمياء
التفسير كان بسيط وسريع
ادلر- ديلز
اهتما بهذا التفاعل
وقدما له تفسير
وجدا طريقه عامه للتخليق
وحضرا بها العديد من المركبات
الهيكل الكربوني لجزئ الخروع
وهى وسيله بحث في المواد معقدة التركيب
مركبات موجودة في الزيوت
مواد بدائية للبلاستيك
ترقية وتحسين الوقود
المواد المصنعة غالبا تكون ثابتة
وقد تنكسر في درجات حرارة عالية
في حالات قليلة الانحلال تأخذ أشكال مختلفة

نذكر أن الحرارة نتيجة حركة الجزيئات
كلما زادت درجة الحرارة كلما زادت حركة الجزيئات
 يعتبر مقياس لحالة الاضطراب الجزيئى
لو أذبنا ثلج بتسخينه سيزداد
سيزداد بقدر حرارة الاذابه
مقسوم بالطاقه المطلقة
وترتيب جزيئات في بلورة الثلج سيتغير
إلى التغير في الماء المتكون بالثلج المذاب
هناك قانون عام لكل العمليات الفيزيائية والكيميائية

درجة التعادل الحراري الاندماجي
هناك قانون مهم درجة التعادل الحراري الاندماجي
تساوى صفر في المواد المتبلورة
أثبته جياك
تستطيع حساب درجة التعادل الحراري الاندماجي
لعدد من العناصر والمواد الكيميائية
لو أردنا أن نحسب الطاقة الحرارية الضرورية
لتكوين مواد عضويه معينه
على سبيل المثال
(الكربون - الهيدروجين- الأكسوجين- النتروجين)
نبحث عن درجات حرارة التعادل الحراري
لهذه العناصر في جدول
ونحدد حرارة تكوين
درجة التعادل الحراري الاندماجي للمركب
مسألة حساب الصلة الكيميائية
من حرارة التكوين أو من حرارة التفاعل يمكن حلها
دراسات مستمرة لدراسة خواص المادة
عند درجات حرارة تقارب الصفر

جياك قام بتجارب تخطى فيها صعوبات
طريقته
التبريد والمغنطة تستحق الإعجاب
هذه الطريقة تجعلنا نصل إلى الصفر المطلق
وهى مميزه عن كل التقنيات
طريقة جياك تعتمد على حقيقة أن بعض البلورات
لمواد معينه مثل الجادولينيوم عند مغنطتها
عند درجة حرارة منخفضة تصل لدرجة عالية من الترتيب الجزيئى
تنطلق الطاقة عند وضعها في حمام من الهليوم السائل
عند التخلص من سائل الهليوم البلورات تعزل عن الحرارة
يزال المجال المغناطيسي
درجة الحرارة تنزل لأجزاء من الألف فوق الصفر المطلق
الطريقة استخدمت في العديد من المعامل
اكتشاف كثير من التوصيل الفائق والخصائص المغناطيسية
جياك ذكر الفكرة في مؤتمر عام 1926
ذكر أن تجربته الناجحة الأولى تمت بين الساعة 3-9صباحا
يوم 19مارس 1933
استطاع جياك أن يقيس الحرارة فوق الصفر المطلق
فخصائص المادة يمكن أن تتغير في درجة حرارة
من 1-- .0030
كثير من الخصائص الطبيعية تصبح بسيطة عند توقف الحركة
بسبب الحرارة والجزئ يتوقف
مساهمة جياك في الكيمياء فتحت مجالا الأبحاث
توصل لنتائج أساسيه لتفسير القانون الثالث للديناميكا الحرارية
وقياس الاتزان الكيميائى

الاتزان نتروجين اوكسيد الهيدرات المختلفة من حمض النتريك
دراسة درجة التعادل الحرارى الاندماجي
بين الشكل الزجاجي/ البلوري للجلسرين
والتي تعامل معه جياك
في بحثه لنيل درجة الدكتوراه عام 1923
كانت مهمة في اختبار القانون الثالث
جياك حقق الكثير من النتائج بعقده المقارنات
بين القيم
درجة التعادل الحرارى الاندماجي استخدم الكالورميتر
استخدم مقياس طيف الدرجات التعادل
قدمها جيمس فرانك- والفيزيائي بريدج
جياك استخدم طريقه علميه لحساب
الثوابت الديناميكا الحرارية من هذه الأطياف
المقارنة بين المعلومات الدقيقة
بطرق مختلقه أعطانا اكتشافات جديدة
كان قادر على شرح
الاختلافات الموجودة في درجات التعادل
أول أكسيد الكربون
الاختلاف بين نهايتي جزئ أول أكسيد الكربون
وكان صغيرا جدا
مما يجعله متواجد في اتجاهين للبلورة
أوضح جياك هذه الأبحاث
ونشرها في الثلاثينات
تربط بين
درجة التعادل الحرارى
درجة التغير الجزيئى( الفوضى الجزيئيه)
بتجارب مقياس الطيف جياك وجونسون في عام 1929
اكتشفوا أن عنصر الأكسوجين ليس
وفقط يتكون من ذرات وزنها 16
ولكن أيضا كميات من النظير 17- 18

روبنسون أهتم بدراسة أشباه القلويات النباتية
التي تؤثر على الكائنات الحية
مثل الكوكايين- المورفين- الاوبيوم
والتي لها تأثير كبير على الكائنات الحية
روبنسون اكتشف تركيب العديد من هذه المواد
أشباه القلويات بما فيها المورفين - الاستركنين
وحضر العديد من المواد البسيطة
أستطاع أن يحضر الأتروبين من مركبات بسيطة
وحدات بنائية صغيره معا لتكوين الجزئ الكبير
روبنسون نجح في إثبات كيف أن الأتروبين
يمكن تحضيره بدمج ثلاث مواد كيمائية أوليه
طريقة تحضير الجزئ
طريقه الكيميائية باستخدام ظروف معمليه
تشبه تلك الموجودة في الكائن الحي
ليست كتلك التي تحتاج درجات حرارة عالية
أحد أهم إسهامات روبنسون في الكيمياء العضوية
تحضيره الصبغات الحمراء والزرقاء
في الأزهار والفواكه من المواد الكيميائية البسيطة
ربط تركيبها بلونها
عمل في مجالات عديدة
هرمونات الجنس
إنتاج الأدوية البنسلين و دواء الملاريا
الكيمياء النظرية
طريقة ترتيب الالكترونات السالبة حول الذرات أثناء التفاعل
عمله الرائد في تحضير أشباه القلويات
رشحه لنوبل الكيمياء

في بداية القرن العشرين
بلورة الجزيئات الصغيرة البسيطة
عمليه مهمة في فهم طبيعتها الكيميائية
هل يمكن للبلورة أن تجعلنا
نفهم الطبيعة الكيميائية للعمليات الحيوية
ثلاثة علماء تجاوزوا هذا الحاجز
بلورة البروتين (جعله فى صورة بلورات )بطرق مختلف وتشاركوا
جائزة نوبل الكيمياء عام 1946
في عام 1926
جيمس سامنر نجح في بلورة إنزيم
يسمى اليورياز ولأول مره
وبذلك حل لغز عند البيولوجيين
الذي استمر لسنوات
والذي درس فيه الباحثين تأثير الإنزيمات
القاطعات الطبيعية من غير أن يعرفوا طبيعتها الحقيقية
ربما لأنهم لم يستطيعوا فصلها في صوره نقيه
سامنر أثبت أن اليورياز يمكن بلورته
ويظل يحمل خصائصه في حالة البلورة
الاختبارات أثبتت أن اليورياز بروتين
وكان أول بروتين تتم بلورته

جون نورث روب
طور بلورة الإنزيمات في صوره نقيه
واقنع الباحثين أن الإنزيمات
يمكن تنقيتها وعزلها بكميات كافيه
نورث روب ومعاونوه طوروا
طريقه لبلورة عدد من إنزيمات الهضم
مثل الببسين والتربسين
خلال هذا نورث روب
اكتشف علاقات جديدة بين الإنزيمات والبروتينات
وهذا مهد الطريق لتفسير طريقة عمل الإنزيمات
تركيب الفيروسات كان مجهول مثل الإنزيمات
استطاع ويندل ستانلي أن يوضح أن فيروس
تبرقش أوراق الدخان
يمكن بلورته مثل الإنزيمات والبروتينات
ستانلي أوضح إمكانية بلورة الفيروسات
ومعرفة تركيبها الحقيقي والتعامل معها

لا يكفى الدريس لإطعام الأبقار في الشتاء
الابقارعالية الإدرار تحتاج مركزات
تتغذى في أغلب الأحيان على اكساب البذور الزيتية المستوردة
استبدال هذه المنتجات بالمنتجات المحلية يكون له مردود اقتصادي
هذا هو الانجاز التي أحدثته طريقة (AIV) التي ابتكرها فيرتانن
طريقته في حفظ الأعلاف أهلته للحصول على نوبل الكيمياء
لفترة طويلة درس فيرتانن
درس كيف يمكن أمداد بلاده بالأعلاف
الأعلاف الخضراء مثل البرسيم تمد الأبقار بالفيتامينات
والبروتينات لإنتاج كامل متكامل
درس فيتران درس زراعة الأعلاف الخضراء المحتوية
على كميه كبيرة من البروتين
فيتران درس تحلل النيتروجين وتكوين البرتين فىالخضروات
حاول حل مشكلة تثبيت النبات للنتروجين الجوى
بالبكتريا الموجودة في الجذور و الدرنات النباتية
في محاوله إتاحة محاصيل العلف لفلندا
وجد فيرتانان في صورة نظريه
طريقه لحفظ النباتات الخضراء
طريقه سمحت بحفظ البروتينات والفيتامينات
كان معروف قديما أن إضافة أحماض عضويه /معدنية
إلى السيلاج يمنع تنفس خلايا الخضروات
وكل عمليات التخمر
كان هناك اتجاه لتحويل هذه المعلومات
إلى تطبيق عملي
هذه المحاولات تمت بطريقه غير منظمه
ومن غير دراسة جادة
لمعرفة أحوال طرق حفظ الاحتفاظ بالقيمة الغذائية للعلف
استخدام كنوع من أنواع العلف

بطريقته كان أول من حل هذه المشكلة
استخدم حمض الهيدروكلوريك
بإضافة حمض الكبريتيك
حدد الحد المعين
الدرجة المعينة التي لابد من حفظ الحموضة عندها
من أجل الحصول على نتائج معينه
التنفس الخاص بخلايا النبات
والذي يستهلك الكربوهيدرات الذاتية قلت لأقل حد ممكن
تخمر حمض الاكتيك توقف عند حدود معينه
الذي يقلل من شهية الأبقار للعلف
ومن ثم تقل إدرار الألبان
فساد البروتين أو تحلل البروتين
والذي يؤدى إلى خسائر اقتصاديه فادحه
توقف تحلل البروتين له مردود اقتصادي عالي
الاحتفاظ بفيتامين Aالكاروتين
فيتامين ( B)
فيتامين C
AIV طريقه   منحت العلف طرقا ووسائل
جديدة لإمداد الحيوانات باحتياجاتها
ووجد انه ليس لها اى تأثير سلبي على الحيوانات
بعد أسابيع الأحماض المعدنية تعادل
وتثبت في صورة أملاح
العلف المعالج بتلك الطريقة
يحسن حالة الحيوان الصحية
وكفاءته الجنسية
ومقاومته للأمراض
يجعل هذه الطريقة من الممكن استخدام الحشة الثانية
بغض النظر عن الأحوال الجوية

عند تفاعل المواد الكيميائية الأجزاء الخارجية الاوربتالات التي تحتوى الالكترونات هي التي تشارك فى التفاعل
بمرور الوقت ظهر نظام جديد يختص بالنواة كيمياء النووية
والذي يتعامل مع الأجزاء المركزية في الذرة
نواة الذرة عبارة عن شئ صغير جدا وجده رازرفولد 1/عشرة آلاف من الذرة 1/مليون من السم
الجسيمات المشحونة بالطاقة
من العناصر المشعة المستخدمة كجسيمات مقذوفه
نجح في استخدام أجزاء صغيره من انويه معينه
الأجزاء المستخرجة بتلك الطريقة وجد إنها انوية
ذرات هيدروجين أو بروتونات
برغم حجمها القليل تحتوى على جسيمات تسمى نترونات
جولي وإريان كوري درسا بتفاصيل دقيقه
ماذا يحدث عندما تتعرض أنواع من العناصر
لإشعاع ذرى من جسيمات موجبه غنية بالطاقة
هنا يمكن أن يحدث تحول في العناصر
ولكن الذرات التي تتكون تكون غير مستقره
وتتكسر تلقائيا مع حدوث انبعاث
لأنواع مختلفة من جزيئات العناصر
فيرمى استخدم النيترونات التي اكتشفها شدويك
كمقذوف ليتحصل على عناصر جديدة
النيترون له نفس كتلة البروتون
واسمه يدل على انه يحمل شحنه متعادلة
بتلك الطريقة استطاع فيرمى
أن ينتج عدد كبير من الذرات المشعة
كل هذه الأبحاث في الكيمياء النووية
أهتمت بتغيير طفيف في كتلة لأنويه المتفاعلة
المسألة مسألة إضافة أو نزع فقد أنواع من الجسيمات الأولية

التفاعل الذي اكتشفه أوتوا هان له طبيعة مختلفة
بشطر أنوبة الذرات الثقيلة إلى جزئيين
متساويين أو غير متساويين
النواتج التي حصل عليها بقذف النيترونات
للعناصر الأثقل مثل الثوريوم اليورانيوم
في يناير 1939
أعلن هذا الكشف القذف بالنيترونات
تنشطر العناصر الثقيلة إلى نصفين
وتنتج عناصر تنتمي لمنتصف الجدول الدوري
وبعد فتره قدم دليلا على صحة هذه النظرية
أكد العلماء في هذا المجال أن الانشطار
النووي يطلق طاقه عند حدوثه يطلق طاقه كبيرة
نتيجة تحول المادة لطاقه
الحسابات أثبتت أن الجزيئات الناتجة من هذا الانشطار
سوف تتناثر في كل الاتجاه بقوه كبيرة
أكد فريش هذا عمليا
وثبت من مشاهدات جولي
بعض العناصر تنشطر وتطلق نيترونات
اثبت انه باستخدام اليورانيوم
يمكنك أن تحدث تفاعل متسلسل
ودمج لكميه مهوله من الطاقة
مهد هان الطريق أمام الباحثين
الانشطار يمكن عمله بوسائل مختلفة
تتوقف على تركيب نواة الذرة المنشطره
النواتج الأولية غير مستقره
وبالتدريج تتلاشى
كل منها يعمل بدرجة أو بأخرى
في سلسله من الذرات
الانشطار النووي لحظي وخطير

في عام 1913 دى هفاسى عمل مع رازرفولد في مانشستر
عمل لعزل الراديوم  من الرصاص المشع
لم ينجح في ذلك
ظهر أن الراديوم النشط يختلف عن الراديوم العادي
جهوده لم تذهب هباء
هذه الأبحاث أعطته فكره جديدة لإجراء أبحاث
من المستحيل فصل عنصر مشع مختلط مع عنصر عادى
والذي هو جزء منه
ولكن من الممكن تتبع بالتفصيل سلوك العنصر
والخواص والعمليات الفيزيائية والكيماوية للأنواع المختلفة
الذرات النشطة نتعرف عليها من إشعاعها
وهو علامه من علامتها
شدة الإشعاع يمكن تحديدها بهذه الدقة
الكميات المستحيلة التقدير يمكن تقديرها بهذه الطريقة
باستخدام الراديوم D كواسم
دي هيفاسى استطاع أن يحدد
درجة ذوبان مركبات الرصاص التي لا تذوب بسهوله
استطاع بنجاح أن يحدد كمي كبريتات الخارصين
أو كرومات الخارصين والتي تمتص تحت ظروف مغايرة
درس التبادل لذرات الرصاص في المواد المذابة
وجد أنها تضاهى سلوك ذرات الرصاص كأيونات
حركة ذرات الرصاص في الصلب
حدد الحركة الذاتية للانتشار الذاتي بداخل هذا المعدن
وكان من المستحيل إجراء هذا العمل
بترسيبه ثوريوم B نظير نشط جدا على سطح بلورة الرصاص
وبتتبع التغير النقص الحاصل في شدة الإشعاع
التغيرات الحادثة في الذرات النشطة
مع ذرات الرصاص غير النشطة في الطبقة السفلى
والاختراق الحادث في البلورة
كان قادرا على قياس الطاقة
التي نحتاجها لتحرير ذره من الجزء البلوري
بصوره الانحلال الطاقة الازمه لانحلال التركيب ثلاثي الأبعاد
هذه الطاقة وجد أنها نفس درجة تغيير الرصاص
هذا البحث مهم في الفيزياء الكيميائية
سمحت لنا بإجراء دراسات بيولوجيه
حبات الفول في مزيج من ذرات الرصاص النشط
امتصت جزءمن الأملاح ولكن توزيع المعدن لم يكن متماثل فى الجذور والأوراق و الجزع
معظم الرصاص والذي لا يفض النمو الطبيعي البيولوجى
ولكن العكس يعمل كسم يبقى في الجذور
نسبيا الرصاص الموجود في محلول مخفف يمتص أكثر
من المحلول الموجود مركز
امتصاص - إخراج
الرصاص والبيزمث والثاليوم في الحيوانات درس بنفس الطريقة
معلومات عن توزيع البزمث
دخوله في الكائن الحي مهم من الناحية الطبية
النظائر المشعة استخدمت كواسمات
استخدام الطريقة الجديدة محدود للغاية
يستخدم وفقط في المعادن الثقيلة
الرصاص الثوريوم البيزمث الثاليوم
فرديك كوري - ايرين جولي كوري - فرمى
نجحوا في إنتاج نظير مشع
من اى عنصر بقذفه بالجسيمات
واستخدامه على نطاق واسع في المعامل
استخدام الواسمات المشعة في المجال البيولوجى
انتشرت في المعامل
ظل دى هيفاسى هو المحرك لهذا المجال
نتائج مهمة تحصلنا عليها في البيولوجى
نظير مشع للفسفور يمكن الحصول عليه
بتعريض الكبريت للنيترونات
أو الفسفور العادي إلى إشعاع من الهيدروجين الثقيل
هذا الفسفور المشع يبقى لاختبار الطبيعة
وله عمر نصف14.8 يوم
دى هيفاسى أنتج محاليل فسيولوجية تحتوى على هذا الواسم
وحقنها في الإنسان والحيوان
توزيع الفسفور حدده على فترات زمنيه متفرقة
الدراسة أثبتت أن الفسفور يغادر الدم بسرعة
في دم الإنسان المحتوى على الفسفور المشع
ينزل بعد ساعتين إلى 2% من قيمته الأبتدائيه
ينتشر في السوائل خارج الخلية
وبالتالي يغير أماكنه مع ذرات
موجودة في أنسجة الأعضاء الهيكل
بعد فتره نجده بكميه ضئيلة
يدخل بكميه صغيره ويصل إلى الأجزاء الصلبه
من الأسنان والأجزاء الداخلية
معظم الفسفور الداخل يجد طريقه إلى الهيكل العظمى
العضلات الكبد أعضاء الجهاز الهضمي
التخلص من الفسفور في الكائنات الحية
استخدمت هذه الطريقة لدراسته
الفسفور عنصر مهم في العمليات البيولوجيه
دى هيفاسى نجح في تحديد أين وبأي سرعة
المركبات العضوية الفسفورية تتكون
والمسارات التي يأخذها الكائن الحي
ليكون شكل من أشكال الفوسفات
ماحقن في الدم لابد أن يخترق الخلية
المركبات الفوسفوريه الذائبة في الأحماض تخترق الخلايا أسرع
بينما الفوسفتيدات التي تنتمى للأحماض الدهنيه تتكون يبطئ
وهذه تتكون في الغالب في الكبد
عندما يحملها الدم إلى أماكن يمكن استهلاكها
دى هيفاسى أوضح أن فوسفاتيدات جنين الدجاج يتكون في جنين الدجاج نفسه ولا يستخلص من صفار البيض
دى هيفاسى أجرى دراسات مستخدما
الصوديوم والبوتاسيوم المشعيين
درس كيف أن محلول الملح الفسيولوجي
المحتوى على صوديوم مشع
ويحقن في إنسان ينتشر في الدم وببطئ ينتشر إلى الخلايا
درس طريقه التي ينتشر بها خلال 24 ساعة
كرات الدم البيضاء تفقد نصف محتواها من الصوديوم
هناك العديد من النظائر المشعة مثل
المغنسيوم - الكبريت - الكالسيوم - الكلور
المنجنيز- الحديد- النحاس
استخدموا هذا النوع من الأبحاث
أمكن استخدام النظير غير النشط مثل الهيدروجين الثقيل
له وزن ذرى 2- النيتروجين بوزن ذرى 15
أكسوجين بوزن ذرى 18
من السهل معرفة محتوى الواسم غير النشط عن الواسم النشط
وهذا يمكن بتقدير الكثافة
أو الكتلة باستخدام مقياس الطيف
لتحديد تركيز الديوتريم
أو الهيدروجين الثقيل الذي هو ضعف الهيدروجين العادي
استخدم دى هيفاسى الديوتريم في كثير من الاختبارات
وجد أن الشخص الذي يتناول ماء يحتوى على هيدروجين ثقيل يفرزه في البول بعد 26 دقيقه
الضفادع والأسماك العائمة في الماء تحتوى على ديوتريم تمتصه بعد 4ساعات

لسنوات عديدة عديد من الفلاسفة والكتاب وحتى الموسيقيين
كلهم حاولوا حل لغز اختلاف الجنسيين
بالنسبة للعلماء يمكن تفسير هذا الاختلاف بفعل عدد كبير من الهرمونات أو هرمونات الجنس
القليل كان معروف حتى بدأ بوتناندد- روزيكا ابحاثهما
وصلنا لفهم كيف تم تخليق هذه الهرمونات
اكتشاف أن بول المر أه الحامل يحتوى على العديد من
هرمونات الجنس الانثويه
كان مفتاح بدأ بروتونندت يحل به الكثير من الأسرار
من آلاف اللترات من البول استخلص
ملجرامات من بلورات نقيه من هرمون الجنس الانثوى
ومن بول الرجال عزل بلورات نقيه من هرمون الذكورة
اندوسترون ومن مستخلص من مبايض الخنازير
عزل بروجسترون والذي لعب دورا في دورة تكاثر الأنثى
بتحليل الهرمونات وجد أن لها تركيب كيميائي متشابه
ولها تشابه مع الاسترول - الاسترويدات
مجموعه من المركبات الكيميائية البيولوجيه المهمة
والتي أهمها على الإطلاق الكولسترول
في نفس الوقت روزيكا ركز
على دراسة التركيب الكيميائي للمسك الطبيعي
افترض أن العائلة الكبيرة من الكيمياويات المسماة التربينات
وأعضائها التي تتراوح بين المطاط ----- والكولسترول
في الحقيقة تربطهم علاقة أنهم يتكونون من نفس الوحدات البنائيه
في هذه الحالة المركب الكربوني ايزوبرون شكل انه سلاسل من حلقات الكربون والتي تشكل الهيكل المركب
مثل الكلسترول تعطى القواعد الابتدائية لتكوين هرمونات جنسيه
بلف ومعالجة أجزاء معينه من جزئ الكولسترول
استطاع أن يخلق جزئ من الاندوسترون
بوتناند ت - وروزيكا مستقلان استطاعا أن يوضحا كيف أن التسترون المسؤل عن خصائص الذكورة يخلق من الكولسترول

<!--

<!--<!--[if gte mso 10]> <mce:style><! /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"جدول عادي"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} --> أصبح من الواضح أن الفيتامينات تلعب دورا كبيرا فى الحفاظ على الصحة ومنع الأمراض
هناك حرص من العلماء لمعرفة التركيب الكيميائي لهذه المركبات
ولتر هوارث بول كارير كانا رائدين في هذا المجال
والتر هوارث وعمله الرائد الذي أوضح فيه أن جزيئات السكر تتواجد فى صورة حلقيه
أكثر من وجودها في صورة سلاسل مستقيمة
في ترتيب وتنظيم
وجه اهتمامه بعد ذلك (لفيتامين (Cوالذي يشبه تركيب السكر البسيط
ألبرت فون جيروجى الحاصل على نوبل في الطب عام 1937
جعل المستخلص من فيتامين C متاح
السكر C6H12O6
فيتامين C C6H8O6
هادرت مع مساعده ادمند بنجاح حضرا فيتامين C
وكان أول فيتامين ينتج صناعيا على نطاق تجارى
بول كارير
دخل مجال الفيتامينات من خلال الكارتينويد
وهى كلمه مشتقه من karrot الاتينيه بمعنى جزر
كارير عمل على التركيب الكيميائي للعديد من الكاروتينات
وظهر أن احد هذه الكاروتينات
يمكن أن يتحول إلى فيتامين A في الجسم
والمعادلة الأساسية له عدلها ريتشارد كوهين
جعل لأول مره تركيب الفيتامين والمواد الصنع منها معروف
كارير ألقى الضوء على فيتامين آخر الفاكتوفلافين
وهو ماده طبيعية صفراء تشع إشعاع اخضر

التركيب الكيميائي للمواد بمعادلات الكيمياء الضوئية
والتي تعنى تقديم أماكن ومواضع الذرات في الجزيئات
الخبرات المتراكمة ركزت على هذه المعادلات
مكنتنا من البحث عن التنوع للمركبات الكيميائية
أعطتنا نظره عن إمكانيات التفاعل كنتيجة
المعادلة التركيبية مرشد معين في كل الأعمال
تصنيع أصباغ جديدة
تحضيرات طبية
تصنيع المتفجرات
تجمعات الذرات في الجزئ تعطى نموذج للجزئ
الصور التي رسمها الكيميائيون لتركيب الجزيئات
أمكن فحصها
اتجاهات الذرات في الجزيئات
أمكن التحقق الكامل من هذا التركيب بالتفصيل
استخدم الباحثون الأشعة السينية
عندما تخترق هذه الاشعه المادة
والتي بها ذرات والتي في كل الأحوال مرتبه
الاشعه التي تمر خلال المادة نتيجة التداخل
تضعف في اتجاهات وتقوى في اتجاهات أخرى
هذه الظاهرة التي تتسبب فى تشتت الضوء
فون ألو - وبراغ الأب والابن
أوضحوا كيف يمكن أن تستخدم الظاهرة
لتحديد الترتيب المنتظم للذرات في البلورات
دبايا ساهم في بحث الظاهرة وتطويرها
جزيئات الغاز بترتيبها البسيط يمكن أن تنتج تداخل
عندما تخترق الاشعه جزيئات الغاز
بتأثيرها تصنع ماتصنعه مع البلورات
الاشعه بعد حيودها لها شده
والتي تتغير بانتظام بتغير زاوية الحيود

دبايا استطاع الحصول على نظريه كاملة
وحصل على طريقه لتحديد تركيب الجزيئات
حزمه من الاشعه السينية لها طول موجي معين
تخترق الغاز - الاشعه بعد حيودها تسجل بالفونوغراف
نظرية دبايا
لو أن هناك نموذج جزيئي مقبول
يتوافق مع توزيع شدة الاشعه بعد حيودها
ولو أن هذا التركيب الذرى تأكد - الأبعاد يمكن تأكيدها
المعلومات المتحصل عليها من التركيب الجزيئى
أشعة الكاثود التي تتكون من جسيمات سالبه الشحنة
الالكترونات والتي يمكن تسميتها أشعة الكترونات
لها طيف موجه كما اثبت ذلك دي بروجلى
وبذلك يمكن استخدامها في بحث تركيب الجزئ
نظرية ديبى عن تداخل أشعة السينية يمكن تطبيقها
هناك فرق جوهري
أشعة الالكترونات تحيد من خلال انوية الذرات
بينما الأشعة السينية تنتشر على سحب الالكترونات
والتي تحيط بالانويه
كنتيجة لذلك يعطى تداخل أشعة الإلكترون
معلومات عن مواضع انوية الذرات في الجزئ
بينما تداخل الأشعة السينية
توضح أين تقع مراكز الجاذبية لسحب الالكترونات
بالتجربة أنظمة الجسيمات تحدد معا
والذي يؤكد ذلك موضع مراكز الذرات
تكون المادة من مكونات مشحونة استخدمها دبايا
ليظهر تركيب الجزئ
لو وضعت ماده بين قطبي مكثف
تأثير المجال الكهربي على جزيئاتها يمكن أن يتضاعف
بداخل كل ذره النواة الموجبة تتحرك لو تحركت سحابة الالكترونات التى تحيط بها
أكثر من ذلك الموضع المتبادل للذرات في الجزئ يضطرب
نظرا لهذا التغير
لو أن توزيع الشحنات في الجزئ غير متماثل
المجال يسعى إلى توجيهه بصوره معينه
هذا الجزئ له قطبيين لحظيين مستقطب لحظيا
بالنظر إلى التأثيرات الكهربية
له شحنتان كبيرتان
احدهما موجبه والأخرى سالبه واللتان تتركزان
على مسافة من بعضهما
الناتج من هذه المسافة والشحنة
يعطى اللحظة المستقطبة للجزئ
لمعرفة هذا الحجم مهم جدا للحصول على نتائج
علاقة التركيب الجزيئى
دبايا وسع النظرية نظرية المجالات الكهربية
على الجزيئات واستخدم طرق لتحديد اللحظات المستقطبة
يمكن حسابها بقياس الاختلاف في الطاقة العازلة
كثافة الحرارة
نظرية دبايا تطبق بحذافيرها في الغازات الخفيفة
والتي فيها لا تحتاج لحساب التأثير بين الجزيئات
من الصعب تجهيز المواد التجريبية للغارات
لحساب اللحظات المستقطبة وكذلك المحاليل المخففة
حيث تكون هناك أخطاء غير ملحوظة
للمواد في المذيبات غير القطبية
كميه كبيرة من المعلومات عن تركيب
الجزيئات العضوية وغير العضوية
الأبحاث بهذه الطرق
والتي تتكامل مع بعضها
أكثر من مائة غاز درسوا باستخدام
(الاشعه السينية - تداخل الالكترونات)
بقياسات اللحظة المستقطبة فهمنا التركيب الجزيئى
الأبحاث على الشحنات
المتماثلة للجزيئات مهم للكيمياء العضوية
المعادلة التركيبية يمكن اختبارها بحساب اللحظة المستقطبة
ومقارنة النتائج المتحصل عليها بتلك الطرق الأخرى
المستخدمة في تحديد تركيب المادة
شكل الجزيئات المشافه بين الذرات
درجة الحركة لبعض المجموعات التي تدخل إلى الجزئ
يمكن أن تقاس بالضبط

عام 1903 حصلت مارى سكلودفسكى الكيميائية البولندية

مع زوجها بروفسور بيير كوري على نصف جائزة نوبل فى الكيمياء

لأبحاثهما عن ظاهرة الإشعاع التلقائي

مع هنرى بيكريل لاكتشافه ظاهرة الإشعاع التلقائي

وحصلت مارى كوري أيضا على الجائزة عام 1911

لاكتشافها الراديوم والبولونيوم

هناك أيضا جائزتان لرازرفولد عام 1908

لفردريك سودي عام 1922

يمكن الحديث عن أهمية الراديوم

في الطب في علاج أمراض السرطان

يمكن تقدير عمر الأرض عن طريق معرفة تحول المواد المشعة

استطعنا أن نكون فكره عن الطاقة الداخلية للذرات

باستخدام المواد المشعة كواسمات

الراديوم مأخوذ من اليورانيوم بالانحلال التلقائي

والمستمر يكون عناصر جديدة

التحلل التلقائي للعنصر يمكن مقارنته بالانفجار

الإشعاع المتضمن فيها يتكون

من خروج جسيمات مشحونة كهربيا تكون عالية السرعة

احدها تسمى جسيمات ألفا ذرات الهليوم مشحونة شحنه موجبه

كما هو معروف ا الذرة تتكون من نواه مشحونة

محاطة بشحنات سالبه الكترونات يمكن مقارنتها بنظام فلكي

لو أن جسيمات ألفا قذفت لتصطدم بهذه النواة

والتي نعرف أنها تتكون من عدد

من انوية الهيدروجين الموجبة تسمى بروتونات

ما يحدث أن النواة تتحطم وعناصر ذرات عناصر أخرى تتكون

النواة صغيره صغر متناهي

مقطعها العرضي 1/ مائة ألف من الذرة الكلية

هذا يعنى أن عدد الارتطامات الفاعلة

أثناء القذف للذرة محدودة

يمكن حسابها

اصابه واحده تحدث عند قذف عشر ملايين قذيفة

واحد من عشره مليون من جسيمات ألفا

مجموعة جوليا كوري قذفت الألمونيوم بجسيمات ألفا

المأخوذ من البولونيوم الذي يتحول لكبريت

وهو عنصر مشع اقل استقرارا من الراديوم

ومن ثم يخرج منه جسيمات ألفا بإعداد اكبر وبسرعة أكبر

اكثر من كميه مماثله من الراديوم

يعطى إشعاعا أكثر تأثيرا لعملية قذف الأنويه

وهو من ضمن العناصر المتحصل عليها بكميات كافيه

وهو اختيار جيد لهذا الغرض

وجد ت مجموعة البحث انه بمرور بعض الوقت

المعدن يبعث أشعه إلى درجه ملحوظة

في هذه الحالة وحدات من الكهرباء الموجبة تسمى البوزترون

تنبعث (اكتشفها اندرسون عام 1932)

كان هذا دليل على تكون عناصر أخرى

الانبعاث لا يتوقف لحظيا ولكن يستمر لمده

إلى أن يتكون العنصر المشع

معظم أجزائه تنحل بطريقه تقليديه

أبحاث مكثفه أثبتت أن العنصر المتكون هو الفسفور

نواة ذرته تحتوى على نفس العدد من الشحنات الموجبة مثل الفسفور العادي ولكن وزنه يختلف