كيمياء الحياة

                            كيمياء الحياة 

علم الكيمياء يعتبر علم الكيمياء من العلوم الحيوية الهامة التي تلعب دوراً كبيراً في الحياة اليومية، وهذا العلم ضروري للصناعة والإنتاج الزراعي وصناعة الأدوية والعلوم الطبية، وتفرع علم الكيمياء ليشمل الكيمياء التحليلية التي لها دور كبير في الطب، والكيمياء العضوية والتي تعنى بدراسة المادة وخصائصها، والكيمياء الفيزيائية التي لها العديد من التطبيقات في الصناعة، وغيرها من فروع الكيمياء المتعددة. أهمية الكيمياء في حياتنا يدخل علم الكيمياء في العديد من الصناعات المهمة في حياتنا، ومن هذه الصناعات ما يلي: الصناعات البلاستيكية تصنع المواد البلاستيكية من مواد يسهل التحكم بها وتشكيلها، وهي مركبات كيميائية يتم تصنيعها من النفط، والبلاستيك عبارة عن بوليمرات ذات سلاسل طويلة، وترتيب هذه البوليمرات يمنح البلاستيك خصائصه المميزة، ويستبدل البلاستيك الصلب بالمعادن في العديد من الأدوات. البلاستيك اللين له استعمالات عديدة مثل الجلود وصناعة الخيوط. صناعة الإسمنت ومواد البناء تعتبر صناعة الإسمنت من الصناعات الهامة لاعتماد أعمال البناء عليها بشكل رئيسي، ويتكون الإسمنت بشكل رئيسي من حجر الجير، ونتيجة عمليات التسخين تنتج سليكات الكالسيوم، ويعتمد تصنيع الإسمنت على عمليات الترطيب والتجفيف ويتم فحص المنتج النهائي في اختبار فحص الجودة. تصنيع الصابون ومواد التنظيف يعمل الصابون مع الماء على تقليل التوتر السطحي وطرد الأوساخ عن البشرة وخاصة الدهون، من خلال تكوين الرغوة، وهي إحدى الخواص الكيميائية، وعملية تصنيع الصابون هي تفاعل الأحماض مع القواعد وتسمى عملية التصبن. تصنيع العطور تصنع العطور من مواد طبيعية أو صناعية، والعطورالمستخدمة في صناعة الصابون هي عطور صناعية، وصناعة العطور تعتمد على عملية التقطيربالبخار، وهي إحدى العمليات الكيميائية الهامة في التصنيع. الفحوصات الطبية هذه الفحوصات ترتكز بشكل رئيسي على الكيمياء التحليلية، مثل فحص سكر الدم، ومستوى الكوليسترول في الدم، وفحص وظائف الكبد والكلى، وفحوصات الدم الشاملة. صناعة الأدوية تعتمد صناعة الأدوية بشكل رئيسي على فهم الكيمياء، التي لها دور أساسي في عملية التصنيع، وتوضح العديد من المفاهيم المتعلقة بتلك الصناعة. عند تحضير الدواء يجب أن يكون المنتِج على علم ودراية كافية بعملية تصنيع وتطوير الدواء، وأن يكون المنتَج متطابقاً مع غرض التصنيع، ويدخل علم الكيمياء بشكل رئيسي في مراحل تصنيع الدواء، وعند البدء في عملية التصنيع يجب الأخذ بعين الاعتبار الأمورالتالية: خصائص المواد المستخدمة في التصنيع. المبادىء العامة في صناعة الأدوية. ضمان الجودة للمنتجات والمواد الداخلة في التصنيع. خلو المواد الأولية من التلوث الجرثومي.              

      * رغد الزهراني

الكيمياء الصيدلانية

الكيمياء الصيدلانية 

الكيمياء الصيدلانية أو الكيمياء الدوائية تخصص علمي يجمع بين الكيمياء والصيدلة بهدف تصميم المركبات الدوائية الجديدة وتطويرها. أو بالاصح يجمع بين الصيدلة والكيمياء العضوية. تقوم الكيمياء الصيدلانية بتمييز وتصنيع وتطوير المركبات الكيميائية الجديدة لتناسب الاستخدامات العلاجية : بمعنى زيادة التأثير العلاجي لها وإنقاص الآثار الجانبية. من أجل ذلك تستخدم الكثير من التقنيات الكيميائية والتقنية وأيضا تطبيقات الكيمياء الحاسوبية الجديدة لدراسة الأدوية المستخدمة وتأثيراتها الحيوية، من أهم هذه التقنيات : علاقة البنية-تأثير (سار) وعلاقة بنية-تأثير الكمية (كيوسار). المركبات التي تستخدم كأدوية تكون في العادة مركبات عضوية, والتي تقسم إلى جزيئات عضوية صغيرة مثل اتورفاستاتين (atorvastatin), كلوبيدوغريل (clopidogrel), ومواد بيولوجية مثل انفليكسيماب (infliximab), انسولين (insulin). تحديدا, الكيمياء الدوائية تركز على الجزيئات العضوية الصغيرة, وبعض جوانب النواتج الطبيعية, والكيمياء الحيوية, وعلم الإنزيمات, وتهدف إلى اكتشاف وتطوير الأدوية في هذه المجالات.

*تهاني الحارثي 

العناصر الكيميائية

                        العناصر الكيميائية 

العناصر الكيميائية هي أساس تكوين المواد، والعنصر الكيميائيّ هو عبارة عن مادة كيميائية خالصة تتكون من ذرة واحدة فريدة من نوعها، بحيث تتميز كل مادة منها بامتلاكها عدد ذري خاص بها، والعدد الذري هو عبارة عن مجموع البروتونات الموجودة في نواة الذرة، وتحتوي القشرة الأرضية على العديد من العناصر الكيميائية والتي قام العلماء بتنظيمها ضمن ما يسمّى الجدول الدوريّ، ومن أمثلة هذه العناصر هو عنصر الزئبق الذي سنسلط الضوء عليه في هذا المقال. 

الزئبق

عنصر الزئبق هو أحد العناصر الكيميائية الموجودة في الجدول الدوري، ويمتلك هذا العنصر عدداً ذرياً مقداره 80، أما بالنسبة لشكله فهو عبارة عن سائل فضي اللون تبلغ كثافته 13.54 غ/سم3، ولهذا فإنّه يضرب به المثل في الثقل، لعدده الذري الكبير جداً وكثافته العالية نوعاً ما، ويتجمد الزئبق على درجة حرارة -38.9 درجة مئوية، ليصبح فضياً مائلاً للزرقة بحيث يكون مظهره أشبه بالرصاص، ويغلي على درجة حرارة 356.9 درجة مئوية، ويتميز الزئبق بأنه يبقى على حالته السائلة مهما ضمن مدى واسع من تغير درجات الحرارة، الأمر الذي جعله يستخدم في صناعة موازين الحرارة، والبخار الذي يتصاعد من الزئبق يصدر عنه وميضاً مبهراً وأشعة فوق بنفسجية وذلك عندما يتمّ إمرار شرارة كهربائية فيه، الأمر الذي أدّى إلى استخدامه في صناعة اللمبات المتوهّجة، والزئبق أحد العناصر الموصلة للكهرباء، لذا فهو يُستخدم في صناعة بعض أجزاء المفاتيح الكهربائية والموصلات لدورها في تقليل الضجيج الصادر عنها. 

الزئبق معروف لدى الإنسان منذ القدم، منذ أيام الفراعنة، والصينيين، والهندوس، والإغريق، والرومان، ونجد الزئبق مذكوراً في الأساطير الرومانيّة القديمة باسم "ساعي الآلهة السريع"، كما أنّ البيروني ذكره وخصص له قسماً خاصاً في كتابه "الجماهر في معرفة الجواهر"، أمّا بالنسبة لاسم الزئبق فهو كلمة معربة عن الكلمة الفارسية "زيوه"، وسمّي قديماً بالزواوق. 

يتم تكوين العديد من السبائك من الزئبق وتسمّى "المملغمات"، ومن أمثلتها مملغم الفضة، والذي هو عبارة عن مزيج من الفضة والزئبق، والتي كثيراً ما يستخدمها أطباء الأسنان لعمل الحشوات لسدّ الفجوات في الأسنان، وهنالك مملغم الخارصين، ومملغم الكادميوم والتي نجدها بكثرة في البطاريات، لدورها في منع الشوائب من تقليل عمر البطارية. 

مكان وجود الزئبق

الزئبق من العناصر الكيميائية التي تتواجد بكميات قليلة جداً في القشرة الأرضية مقارنةً بغيره، وبالرغم من ذلك فإن هنالك كميات كبيرة جداً منه في الرواسب المحتوية عليه الأمر الذي جعله متوفّر بكثرة، وعادةً ما نجد الزئبق في خام الزنجفر، الذي يتمّ تسخينه من أجل الحصول على الزئبق النقيّ.

*نسرين محمد 

الغازات السامة

                         الغازات السامة 

تعتبر الأسلحة التي تدخل الغازات في صناعتها من أخطر أنواع الأسلحة، وذلك بسبب قدرة الغازات على الانتشار بسرعة كبيرة في الهواء، مما يجعلها قادرة على إيذاء أكبر عدد ممكن من الأشخاص الذين قد يتواجدون حتى على مسافاتٍ بعيدة، وقد يختلف السلاح باختلاف نوع الغاز الداخل في صناعته، وهناك العديد من الإجراءات التي يجب اتباعها من أجل الحصول على السلامة القصوى من الغازات وأضرارها. 

أنواع الغازات السامة

• المجموعة القاتلة من الغازات: 
  • غاز الأعصاب: هو غاز يؤثر بشكلٍ سريع وغير مرئي، وليس له لونٌ أو رائحةٌ أو طعمٌ، ويؤدي إلى فقدان التحكم بالجسم والإصابة بارتعاش، كما يسبب غباشاً في الرؤية.
  • غازات خانقة: تسبب عدم القدرة في مرور الأكسجين من خلال القصبات الهوائية.
  • غاز مسمم الدم: يخثّر الدم ويقطع الأكسجين عن الدم.
• المجموعة الحارقة من الغازات: منها مادة الخردل، وهي مادة سائلة ويمكن تحويلها إلى الحالات الأخرى من المادة، ولها القدرة على الذوبان في الماء، ولونها يميل إلى البني الفاتح أو الأصفر الغامق، ورائحته تعتمد على نسبة تركيزه، وهي في الأصل خفيفة وتشبه رائحة السمك، ويؤدي إلى حصول دمامل والتهابات في الجلد.
• المجموعة المعيقة من الغازات: 
  • غاز بي زد: يسبب الشعور باللامبالاة والهلوسة.
  • غاز دمست: يسبب الغثيان. 

طرق الوقاية من غازات الحروب الكيماوية

• يمكن معرفة إذا ما كان هناك غازات سامة من خلال سماع الإنذار المحلي، أو من خلال رؤية صواريخ متجهة للمنطقة أو من خلال سماع أصوات الانفجارات الناجمة عن الصواريخ الكيماوية.
• الإحساس بتقلص في بؤرة العين وعتمة في النظر، وسيلان في الأنف، وضيق في التنفس، وصداع قوي ومفاجئ.
• قم بتغطية رأسك بأي شيء في متناول اليد وبسرعة.
• ضع يديك في جيبك.
• اتجه إلى أقرب مكان آمن ومغلق.
• أغلق الأبواب والنوافذ وكل الفتحات

*شروق معاويه

علم الكيمياء

                           علم الكيمياء 

هُوَ علم يتناوَلُ دراسَة خَاصيّة العناصر والمُرَكّبات والقَوانين التي تَحكُمُ تفاعُلاتها وبالأخَص عندَ اتّحادها مَع بَعضها البعض أو تخليصُها مَع بَعضها البَعَض، والتفاعلات الكيميائيّة هيَ تأثّر مادّةٍ بمادّةٍ أخرى فَتُغيّر من تَركيبها الكيميائي نَتيجَة التأثّر بالحَرارة أو الكَهرُباء، وَهيَ من إحدى العُلوم الطبيعيّة التي عَرَفَها الإنسان ومارَسَها مُنذُ القدَم ولم يَعرف بدايَتها، وَقَد ارتبطََ هذا الفن مُنذُ الحضارات القَديمَة لدراسَة المَعادن والتّعدين وصناعَة الألوان والطّب وَصَبغ القماش وصناعَة الزجاج. 

عندَما فُتَحَت مَصر في عَصر الفُتوحات الإسلاميّة سَنَة (642م) ساهَمُوا في تطوير الكيمياء وَهُم أوّل مَن عَملُوا واشتَغَلُوا بالكيمياء كَعلمٍ لَهُ قَواعدَهُ وَقَوانينَهُ، وبَقيَت هذه المَصادر العربيّة مَرجع رئيسي للغَرب خصيصاً خلالَ القُرون الوسطى، وترجَموا هذه الكتب وَحَتّى وَصَلَ الفتوحات الإسلاميّة إلى الأندلس يَحملُ مَعَهُ المَعارف والعلوم العربيّة وأصبَحَت تدرّسُ في الجامعات العَربيّة ببرشَلونة وطليطلة تعلّم جَميعَ العلوم خصيصاً علوم الكيمياء، لذلكَ للكيمياء آثارٌ إيجابيّة مُهمّة سَنَقُومُ بالتعرّف عليها من خلال مَوقع مَوضُوع. 

*هناء حسين

الكيمياء التحليليه

                        الكيمياء التحليلية 

الكيمياء التحليلية: هي فرع من علم الكيمياء يهتم بالتقدير الكمي والنوعي للعناصر او المركبات المكونة للماده المراد تحليلها.


وينقسم هذا الفرع الى عدة طرق واساليب يمكن استخدامها ولكل منها استخداماته وأهميته منها:

التحليل الحجمي والتحليل الوزني والتحليل الحراري والتحليل النوعي والتحليل الطيفي والتحليل الآلي والتحليل الكهربائي.

ويمكن لبعض هذه الطرق أن تكتشف وجود المركبات او العناضر وبحساسية عاليه قد تصل الى تركيز جزء من مليون مليار جرام باللتر. أهمية الكيمياء التحليلية :

وتقوم الكيمياء التحليلية في كثير من العلوم بدور مهم ، وكذلك فهي لاغنى عنها أساسًا في علم الحياة ، إذ يستفاد من التقنية التحليلية في دراسة المواد الحية وعمليات التمثيل الغذائي وغيرها ، ولا يستطيع الأطباء تشخيص الامراض دون الاستناد إلى نتائج التحليلات اللازمة لذلك .

كما نجد أن تقسيم المعادن جاء بعد معرفة تامة بالمكونات الكيميائية له . ولا يستطيع الفيزيائيون تشخيص نواتج تصادم الدقائق ذات الطاقة العالية بدون استخدام التقنية التحليلية في الصناعة الحديثة .


إن قيمة المواد الخام ومدى نقاوة منتج صناعي وملاءمته للاستعمال والسيطرة على العمليات الصناعية في مرحلة أو أكثر نحتاج إلى معرفة الكيمياء التحليلية للتأكد من جودة الإنتاج الصناعي .


وتصنف الكيمياء التحليلية حسب الغرض من التحليل إلى :

أولاً : التحليل النوعي أو الوصفي :

هو مجموعة العمليات التي يتم فيها الكشف عن تركيب المواد أو المركبات أو العناصر الداخلة في تركيب مادة معينة أو خليط من المواد سواء أكان في الحالة الصلبة أو محلول في مذيب معين ولايتعرض هذا التحليل إطلاقًا إلى كميات هذه المكونات .

*نوره الزهراني

كيمياء الغذاء

                           كيمياء الغذاء

أظهرت دراسة لباحثين إيطاليين وإسبان نشرت بدورية "كيمياء الغذاء"، أن استهلاك فاكهة الفراولة (توت الأرض) تعزز استجابات كريات الدم الحمراء لكروب "الأكسدة"، المترافقة مع الإصابة بمختلف الأمراض. 

وبحسب "ديلي ساينس"، تناول كل فرد من 12 مشاركا بالدراسة نصف كيلوغرام يوميا من الفراولة لمدة أسبوعين، لدراسة أثرها على قدرة الدم المضادة للأكسدة. وقدم المشاركون عينات دم بعد 4 و8 و12 و16 و30 يوما من بدء التجربة.

أظهرت التجربة أن استهلاك الفراولة بانتظام يُحَسّن قدرة بلازما الدم المضادة للأكسدة، ومقاومة خلايا الدم الحمراء للتكسر التأكسدي الذي يتسبب في أمراض خطيرة.

وبحسب موريزيو بتّينو -المؤلف الأول والباحث في جامعة بوليتكنيك ماركي (إيطاليا)- أظهرت الدراسة أن بعض أصناف الفراولة تحسّن مقاومة الكريات الحمراء للأكسدة.

ويحلل الباحثون حاليا فروق مقاومة الأكسدة الناتجة عن تناول كميات فراولة أقل بين 150 و200غ يوميا. 

يؤكد بتينو أهمية دخول الفراولة الحمية الغذائية الصحية والمتوازنة، بحيث تمثل خُمسة مقادير الفاكهة والخضراوات اليومية الموصى بها.

كذلك، ذكر الباحث بجامعة غرناطة وأحد المؤلفين خوسيه لويس كويليس أن مختلف أصناف الفراولة تخضع للتحليل مختبريا لاحتوائها مضادات أكسدة بنسب وكميات متفاوتة

*لميس احمد بالرابح

الكيمياء الكهربائية

                       الكيمياء الكهربائية 

   

الفرع الثاني :

الحصول على طاقة كهربائية من تفاعلات كيميائية تحدث تلقائياً :

تلعب الكيمياء الكهربائية دوراً أساسياً في حياتنا اليومية ، فمن تطبيقاتها المشهورة البطاريات الجافة التي نستخدمها في الآلات الحاسبة وفي بعض ألعاب الأطفال ، وفي المصابيح اليدوية وفي أجهزة التحكم عن بعد Remote Control . ومنها أيضاً بطاريات تشغيل السيارات وفيها جميعاً تستخدم التفاعلات الكيميائية في الحصول على تيار كهربائي مباشر ، وغني عن البيان أن المصانع تُقام لإنتاج البطاريات الجافة وبطاريات السيارات .

- الخلايا الجلفانية Galvanic Cells :

تسمية هذه الخلايا منسوبة إلى العالم الإيطالي لويجي جلفاني ، في هذا النوع من الخلايا نستخدم تفاعلات أكسدة واختزال تحدث تلقائياً لإنتاج تيار كهربائي مباشر . من الأمثلة على تفاعلات الأكسدة والاختزال التلقائية (تحدث آنياً دون الحاجة لأي طاقة أو عامل مساعد خارجي) تفاعل فلز الخارصين مع محلول كبريتات النحاس . عند غمر قطعة من فلز الخارصين في محلول كبريتات النحاس نلاحظ مباشرة بدء تكون راسب اسفنجي لونه مائل إلى البني على قطعة الخارصين ، كما نلاحظ بدء اختفاء اللون الأزرق لمحلول كبريتات النحاس وتحوله في النهاية إلى محلول شفاف .

يُمكننا التعبير عما يحدث بنصفي التفاعلين التاليين :

نصف تفاعل الاختزال : Cu_aq.²⁺  + 2e^-  → Cu_(s)

أيون النحاس Cu²⁺ الموجود في محلول كبريتات النحاس لونه أزرق وهو الذي يكسب المحلول لونه الأزرق . أما راسب فلز النحاس فيظهر على شكل راسب اسفنجي أقرب إلى اللون البني .

نصف تفاعل الأكسدة : Zn_(s)  →  Zn²⁺  +  2e^-

يتحول الخارصين من الحالة الصلبة إلى الحالة الأيونية الذوابة وأيون الخارصين Zn_aq.²⁺عديم اللون لذلك يتحول المحلول من الأزرق إلى عديم اللون لأنه يتكون من أيونين عديمي اللون هما Zn_aq.²⁺ ، SO₄^2-_aq. .

ما دام نصفا هذين التفاعلين يحدثان في وعاء واحد فإن الالكترونات من الجزيئات المانحة تقفز في مسافة محدودة منتجة تياراً كهربائياً داخلياً يحدث تغيرات حرارية في وسط التفاعل . والسؤال الآن ما هي التعديلات التي يمكن أن نجريها على تجربتنا حتى نحصل على تيار كهربائي خارجي يمكننا أن نكشف عنه بجهاز كهربائي يحس بمرور التيار الكهربائي فيه مهما كان صغيراً . 

يُمكننا ذلك عن طريق فصل المحلولين بوضعهما كل في وعاء مستقل ثم نصل بينهما بقنطرة ملحية 

 من محلول ملح KCl مثلاً . أما القطبان فيمكن وصلهما بأسلاك نحاسية والشكل يوضح ذلك . 

*مريم اسماعيل ميدون

المخاطر الصحية في مستحضرات التجميل

المخاطر الصحية في مستحضرات التجميل

يتم امتصاص بعض مضادات البكتريا عن طريق الجلد. وقد تبين أنّ التريكلوسان يفرز في حليب الثدي. وهذه المواد الكيميائية قد تكون سامة أو مسرطنة. وقد وجدت إحدى الدراسات أنّ مضادات البكتريا قد تتداخل مع عمل هرمون التستوستيرون  Testosterone في الخلية. كما أنّ مضادات البكتريا يمكن أن تقتل البكتريا النافعة الواقية، فضلاً عن البكتريا المسببة للأمراض، كما أنها بالواقع تتزيد من قابلية التعرض للإصابة بالأمراض. حيث أنّ هذه المنتجات قد تزيد من معدل تطور سلالات مقاومة من الجراثيم.

خلات البوتيل Butyl Acetate

تم العثور على خلات البوتيل في مقويات الأظافر وفي طلاء الأظافر.

المخاطر الصحية: قد تسبب أبخرة خلات البوتيل الدوخة أو الخمول. والاستمرار في استخدام المنتجات الحاوية على خلات البوتيل قد يسبب تشقق البشرة وجفافها.

هيدروكسي تولوين الأنيسول Butylated Hydroxytoluene

وجِد هيدروكسي تولوين الأنيسول في مجموعة متنوعة من مستحضرات التجميل ومنتجات العناية الشخصية. وهو مضاد للأكسدة يساعد على إبطاء معدل تغير لون المنتج مع مرور الوقت.

المخاطر الصحية: قد يسبب هيدروكسي تولوين الأنيسول تهيج العين والجلد.

قطران الفحم  Coal Tar

يستخدم قطران الفحم للسيطرة على الحكة والتقشر، ولتليين البشرة، وكملون.

المخاطر الصحية: قطران الفحم هو مادة مسرطنة بشرية.

ثنائي إيثانول أمين Diethanolamine  أو  (DEA)

المواد الكيميائية

التركيب الكيميائي ثنائي الأبعاد ل داي إيثانول أمين أو DEA.

يعتبر ثنائي إيثانول أمين من الملوثات المترافقة مع كوكاميد cocamide DEA ومع lauramide DEA، والتي تستخدم كمستحلبات وعوامل مشكلة للرغوة كما في الشامبو وكريمات الحلاقة، والمرطبات، وغسول للأطفال.

المخاطر الصحية: يمكن أن يمتص الجسم  DEA عن طريق الجلد. يمكن أن يكون بمثابة مادة مسرطنة، والتي يمكن تحويلها إلى نيتروسامين Nitrosamine، والذي أيضاً يعد مادة مسرطنة. أيضاً DEA هو عامل يسبب اختلال للهرمونات ويسلب الجسم مادة الكولين الضرورية لنمو مخ الجنين.

1،4-ديوكسان 1,4-Dioxane

المواد الكيميائية

التركيب الكيميائي لـ 1،4-ديوكسان

يعتبر من الملوثات التي تترافق مع سلفات لوريث الصوديوم، PEG، ومع أكثر المكونات الإيثوكسيلية Ethoxylated (مركبات حصل عليها عملية Ethoxylation وهي عملية إضافة أوكسيد الإيثيلين إلى الكحول والفينول للحصول على  Surfactants المؤثرات السطحية) التي لها اسماء تنتهي بالمقطع –eth. وهذه المكونات توجد في العديد من المنتجات مثل الشامبو، وغسولات الجسم.

ومن المعروف أنّ 1،4-ديوكسان يسبب السرطان في الحيوانات كما أنّ لها قابلية كبيرة لتسبب السرطان لدى البشر.

الفورمالديهايد Formaldehyde

المواد الكيميائية

التركيب الكيميائي للفورمالديهايد

يستخدم الفورمالدهايد كمطهر ومادة حافظة في العديد من المنتجات، مثل طلاء الأظافر، والصابون، ومزيل العرق، وكريمات الحلاقة، والمواد اللاصقة للرموش والشامبو. حتى إذا لم يكن موجوداً كمكون، فإنه يمكن أن ينتج عن تفكك بعض المكونات الأخرى، وخاصة ديازوليدنيل اليوريا Diazolidinyl Urea، وإيميديازوليدنيل اليوريا Midazolidinyl Urea ومركبات كواتيرنيوم  Quaternium Compounds.

المخاطر الصحية: قد حظر الاتحاد الأوربي استخدام الفورمالدهايد في مستحضرات التجميل ومنتجات العناية الشخصية. ويرتبط ذلك مع مخاوف صحية متعددة، مثل تهيج الجهاز التنفسي والعين، والسرطان وتلف الجهاز المناعي، وضرر وراثي، ومسبب للربو.

العطور Fragrance

استخدام اسم “العطر” يمكن أن يدلنا على عدد من المركبات الكيميائية التي تستخدم في منتجات العناية الشخصية.

المخاطر الصحية: العديد من الروائح قد تكون سامة. بعض هذه العطور يمكن أن تحوي الفثالات Phthalates، والتي يمكن أن تكون بمثابة عامل للسمنة Obesogens وخلاف ذلك قد تعطل وظائف الغدد الصماء، بما في ذلك الصحة الإنجابية. وقد يسبب الفثالات عيوب خلقية.

الرصاص Lead

يوجد الرصاص عادة كمادة ملوثة، مثل السيليكا المائية Hydrated Silica، وهو عبارة عن مكون موجود في معجون الأسنان. وتضاف خلات الرصاص كمكون في أحمر الشفاه وصبغات الشعر الخاصة بالرجال.

المخاطر الصحية: الرصاص عبارة سم للأعصاب. ويمكن أن يسبب تلفاً للدماغ وتأخر في النمو حتى في تراكيز منخفضة للغاية.

الزئبق Mercury

تسمح إدارة الأغذية والعقاقير FDA باستخدام مركبات الزئبق في مكياج العيون بتراكيز تصل إلى 65 جزء لكل مليون. وجدت المادة الحافظة ثياميروزول Thimerosol في بعض الماسكارا، وهو عبارة عن منتج حاوي على الزئبق.

المخاطر الصحية: يرتبط الزئبق مع مجموعة من المشاكل الصحية بما في ذلك أمراض الحساسية، وتهيج الجلد، والسمية، وتلف عصبي، وتراكم حيوي وضرر بيئي. يمر الزئبق بسهولة إلى الجسم من خلال الجلد، لذلك الاستعمال العادي للمنتج يؤدي إلى التعرض للزئبق.

التالك Talc

يستخدم التالك لامتصاص الرطوبة وتقديم لمحة من التألق. يوجد في ظلال العيون، أحمر الخدود، بودرة الأطفال، ومزيل العرق والصابون. ومن المعروف أن التالك يكون بمثابة مادة مسرطنة للإنسان وله علاقة مباشرة بسرطان المبيض. والتالك يمكن أن يعمل بشكل مشابه لعمل الأسبستوس Asbestos عند استنشاقه ويمكن أن يؤدي إلى تكوين أورام الرئة. (الأسبستوس هو مجموعـة طبيعيـة من المعـادن المكونة من بلُّورات متميعـة من أملاح السليكا)

التولوين Toluene

المواد الكيميائية

التركيب الكيميائي للتولوين

تم العثور على التولوين في طلاء الأظافر وفي صبغات الشعر كمذيب، لتحسين الالتصاق، وإضافة اللمعان.

المخاطر الصحية: التولوين عبارة عن مادة سامة. ويترافق مع ضرر تناسلي وتنموي. وقد يكون مادة مسرطنة. بالإضافة إلى أنه يقلل من معدلات الخصوبة، وقد يسبب التولوين تلف الكبد والكلى.

* بشرى الأسمري 

الكيمياء في المنزل

                     الكيمياء في المنزل 

1- قشر البيض المكسور هو شكل من أشكال كربونات الكالسيوم( CaCO3) ويمكن
استخدامه في إجراء بعض التفاعلات الكيميائية
2- ملح الطعام ( NaCl ) مركب كيميائي يمكن ان نستخدمه في اجراء بعض التفاعلات
والظواهر الكيميائية
3- استخدام فرن المطبخ او شمعة للتسخين بدلاً من موقد بنسن
4- يمكن استعمال علب المربى او العسل الصغيرة بدلاً من أنابيب الاختبار
5- يمكن فصل رأس زجاجة سائل غسل الصحون للحصول على قمع
6-القطارات يمكن أن نحصل عليها من زجاجات نقط العين او الأذن المتوفرة في صيدلية البيت
7- ميزان المطبخ يمكن استخدامة لوزن المواد المستخدمة في إجراء التجارب
8- البيكنج بودر ممكن استخدامه في بعض التفاعلات حيث يحتوي على بيكربونات الصوديوم NaHCO3 )
9- الليمون والبرتقال مصدران مهممان لحمض الستريك ولكن تكون النسبة أعلى في الليمون
10- البطاريات الجافة ممكن أن نحصل عليها من خلال المسجل أو الراديو لتكون مصدر بسيط للتيار الكهربائي حيث يكون التيار الكهربائي ناتج عن احداث تفاعل اكسدة واختزال ينتج عنهفرق حهد كهربائي
11- بطاريات أكسيد الفضة وتتميز بحجمها الصغير ونجدها في الساعات وبعض أجهزة التصوير
وهي تتكون من قطبين قطب الخارصين السالب وقطب اكسيد الفضة الموجب
12- بطارية السيارة مصدر لحمض الكبريت وايضاً مصدر للتيار الكهربائي
13- للحصول على النحاس يمكن تعرية السلك الهربائي من غطائه
14- يمكن إستخدام أقلام الرصاص كاقطاب بدلاً من الكربون
15- الخل يمكن أن نستخدمة كحامض في كثير من التفاعلات
16- يمكن أن نجري تفاعل بسيط في البيت بين حمض الستريك الموجود في عصير الليمون والبيكنج بودر حيث نلاحظ تصاعد غاز ثاني اكسيد الكربون حيث يحدث فوران شديد أثناء تصاعده
و يمثل هذا التفاعل تفاعل الاخماض الكربوكسيلية مع القواعد
17- ممكن أن نحصل على حمض الزبدة من خلال الزبدة الموجودة لدينا حيث انها مادة عضوية دهنية اذا تعرضت الى بعض العوامل الجوية والبكتيرية تتحول الى مادة رائحتها كريهه جداً تعرف بحمض الزبدة ( CH3CH2CH2COOH )

18- حمض اللا كتيك موجود في اللبن وهو الذي يكسبه طعمه الحامض( CH3—CHOH—COOH )
19- عند قطع التفاحه وتعرضها للهواء الجوي يتغير لونها وهذه صورة من تفاعلات الأكسدة
20- قدر الضغط الذي نستخدمه في طهي الطعام يساعد في ازدياد سرعة التفاعلات الكيميائية داخل القدر حيث يصل الضغط داخل القدر الى معلات عالية فترتفع درجة الحرارة وبالتالي تزداد سرعة التفاعل
21حفظ الأطعمة داخل الثلاجة يؤدي الى التقليل من معدل سرعة تفاعلات التحلل التي تحدث للأطعمة وتسبب فسادها
إذاً نستنتج أن هناك كثير من المواد والأدوات والتفاعلات الكيميائية التي يمكن أن نحصل عليها من البيت دون البحث عنها وأن هناك كثير من الظواهر والمشاهدات الكيميائية تحدث في حياتنا اليومية دون أن نعلم عنها.

* ريم القرشي 

الكيمياء والكشف عن الجرائم

الكيمياء والكشف عن الجرائم

الكيمياء الشرعية هو ذلك الفرع من الكيمياء المختص بدراسة الجريمة وطرق الكشف عنها وتقديم الادلة العلمية التي تساعد في حل القضية وتسمى أيضا بالكيمياء الجنائية أو العدلية. وتنقسم الكيمياء الشرعية إلى (أ ( كيمياء فحص المستندات الشرعي )ب  (كيمياء السموم والمخدرات والدم الشرعي )ج ( كيمياء فحص الأنسجة والخيوط والحرائق والمقذوفات والأعيرة النارية والمتفجرات الشرعي (د) كيمياء فحص بصمات الأصابع والأقدام والشفاه وإطار السيارات الشرعي (هـ) كيمياء القياس والمعايرة الشرعي

كما ان الكيمياء الجنائية ترتبط عادة بتحليل مسرح الجريمة (مكان وقوع الجريمة). حيث تشمل عملية التحليل الكيميائي -استخدام طرق تحليلية كيميائية لتحليل غموض كثير من الجرائم سواء القتل، أو التفجيرات، أو السرقة، أو أي نوع من أنواع الحوادث. وعادة يتم عن طريق التحاليل التعرف على أصل كثير من المواد الكيميائية التي استخدمت في مسرح الجريمة، كما ان لها تطبيقات عديدة في العلوم الجنائية المختلفة منها مجال التزييف والتزوير حيث تعتبر الأوراق النقدية من أهم المستندات التي تتعرض إلى التزوير لأنها تتكون من أجود مكونات الورق والأحبار والطباعة بالإضافة إلى وجود وسائل ضمان تمنع من تزييفها.

دورها في التحقيقات :  تحقيقات علماء الكيمياء المتخصصون في الكيمياء الشرعية  يمكن أن توفر اتجاهات معينة للمحققين للنظر و البحث فيها , و منها يمكنهم إثبات او نفي الفرضيات المطروحة أثناء التحقيق . في حالات حيث يتم إيجاد مادة غير معروفة  في مسرح الجريمة , تحديد هوية المادة من الممكن ان يوجه المحققين عن ماذا يحتاجون للبحث فيه أثناء تحرياتهم . كمثال , في تحقيقات الحرائق , كيميائيون الطب الشرعي يمكنهم تحديد اذا تم استخدام المواد المساعدة على الاشتعال كالغازولين أو الكيروسين في إضمار الحريق ؛ و ذلك يقترح الى أن حدوث الحريق كان متعمدا.و الكيميائيون الشرعيون يمكنهم تضييق قائمة المشتبه بهم الى الأشخاص الذين يملكون صلاحيات الوصول للمادة المستخدمة في الجريمة. كمثال , في تحقيقات الانفجارات , تحديد ال RDX و سي فور (مادة) ستشير  إلى اتصال عسكري ؛ بما أنها من فئة المواد العسكرية المتفجرة .

الكيميائيون الشرعيون ايضا يساعدون في إثبات او نفي فرضيات المحققين في حالات المخدرات أو الكحول . بما أن الأدوات المستخدمة من قبل علماء الكيمياء الشرعية يمكنها ايضا الكشف عن المواد عند مستويات منخفضة جدا , و كمية تلك المادة مهمة في التحقيق . و ذلك يكون مهما في جرائم مثل القيادة تحت التأثير ,حيث أن هنالك اختبار معين لتحديد كمية الكحول في الدم و بناءا على نتيجته يمكن تحديد العقوبة المناسبة . و في حالات الاشتباه  بالجرعة الزائدة , كمية المخدر الموجودة في جسم الشخص ممكن تؤكد او تستبعد الجرعة الزائدة كسبب للوفاة .

* هاجــر محمد حمزة خان .

معتقدات خاطئة

بعض الاعتقادات الخاطئة لم تترك جانبًا من جوانب حياتنا إلا واخترقته، حتى أنها وصلت للفضاء وعلومه، فمن منا على سبيل المثال تخيل يومًا أن الشمس يمكن أن يكون لها لون آخر مغاير للأصفر الذي عهدناه منذ الصغر، بالطبع لا أحد، تمامًا مثلما لم يفكر أي منا في صحة فكرة اقتراب الأرض من الشمس خلال شهور الصيف، إلا أن الواقع يقول إن هذه الأفكار التي تعاملنا معها باعتبارها حقائق ليست سوى اعتقادات خاطئة لابد أن نتوقف عن الايمان بها وتوريثها للأجيال.

1. الإنسان ينفجر في الفضاء

- وهذه الفكرة منشأها الأصلي، هوليوود، عاصمة السينما الأمريكية والتي روجت للفكرة لخدمة العمل الفني بعيدًا عن أي تأثير في مجموعة من البشر صغرت أو كبرت، فهي لا تكترث بالحقائق العلمية وتتعامل معها بحرية لأجل إحداث الإثارة والتشويق، ولكن الحقيقة أن الإنسان لا يهلك على الفور بمجرد خروجه عن الغلاف الجوي والوصول للفضاء.

الحقيقة العلمية أن الإنسان يمكنه البقاء لنصف دقيقه في الفضاء الخارجي دون أن يصيبه أي ضرر، ولكن بمرور الوقت يصاب بالاختناق نتيجة عدم توافر الأكسجين اللازم للتنفس في الفضاء الخارجي، ولأنه لا يرتدي بذلة الفضاء المجهزة بما يلزم لبقائه، فإنه يموت في النهاية، ولكن ليس بالصورة التي نقلتها الأفلام وصدقها البشر.

2. الزهرة والأرض كوكبان متماثلان

ترسخت هذه الفكرة باذهان الكثيرين بسبب التشابه بين سطحي الكوكبين، ذلك أن كوكب الزهرة يتميز بسماكة سطحه كحال الأرض، فضلًا عن تشابه الحجم بين الكوكبين، ولكن شكل السطح ليس المعيار الوحيد للحكم بأن كوكب الزهرة هو «توأم» كوكب الأرض كما يدعي البعض، فبعد إرسال البعثات الفضائية تبين أن كوكب الزهرة تستحيل فيه الحياة، بسبب خطورة سطحه.

3. الشمس عبارة عن كرة نارية

الشمس جسم متوهج وليس جسم محترق، ورغم أن الفارق بين التعبيرين قد يبدو طفيفًا، وربما منعدم، إلا أن التمييز واجب بين الحالتين، فالتوهج والضوء المنبعثان من الشمس مصدرهما التفاعلات النووية التي تحدث على سطحها، وهذه التفاعلات بعيدة كل البعد عن الاحتراق الذي يندرج تحت تصنيف التفاعلات الكيمائية.

4. الشمس لونها أصفر

هذا الاعتقاد ترسخ في أذهاننا منذ نعومة اظافرنا واعتدنا تلوين الشمس في كراسات الرسم باللون الأصفر، ولكن الواقع أن الشمس ليست صفراء وإنما بيضاء.

الحقيقة العلمية تنص على أن ألوان النجوم تتدرج من الأحمر للأزرق، حيث تتميز النجوم الأقل حرارة باللون الأحمر الغامق، ثم يزداد كثافة هذا اللون كلما ارتفعت درجة حرارة النجم، حتى نصل إلى اللون الأزرق في نهاية مطياف التدرج، عندما نجد النجوم التي تزيد درجة حرارتها عن 10 آلاف درجة كلفنية.

والشمس تتوسط هذا المطياف، حيث تبلغ درجة حرارتها 6 آلاف درجة كلفن، وتكسبها درجة حرارتها لون أبيض المميز الذي يأتي في منتصف تدرج الألوان الممتدة بين الأحمر الداكن والأرزق.

5. الأرض تكون قريبة من الشمس في فصل الصيف

- هذا الاعتقاد ساد نتيجة ارتفاع درجة الحرارة خلال فصل الصيف، ولكن الحقيقة أن هذا الارتفاع ليس سببه اقتراب الأرض من الشمس، ولكنه ميل محور الأرض أثناء الدوران، الذي يجعل أحد نصفي الكرة مواجه للشمس، فيما يبقى النصف الآخر بعيدا عنها، والنصف المواجه لها يكون فيه فصل الصيف، وفيما يشهد البعيد فصل الشتاء.

والجزئية الصحيحة من هذا الاعتقاد هو أن الأرض بشكل عام تقترب أحيانًا من الشمس، بشكل عام، وليس في فصل الصيف، ذلك أن الأرض تدور في مدار بيضاوي، وعند أبعد نقطة فيه تكون المسافة بين الأرض والشمس 93 مليون ميلًا أي ما يعادل 150 مليون كم، ولكن عند أقرب نقطة في هذا المدار، تتقلص المسافة الفاصلة بين الشمش والأرض إلى 91.4 مليون ميلًا، أي ما يعادل 147 مليون كم، وهو ما يعني أن المسافة بين الشمس والأرض تتغير بمقدار 3 مليون ميل، أي 5 مليون كم، خلال العام الواحد.

6. للقمر جانب مظلم

اعتقاد خاطئ تسبب تكراره في ترسيخ فكرة وجود جانب مظلم للقمر، ولكن الحقيقة أن القمر يصل لجميع أجزاؤء كميات متساوية من ضوء الشمس، ولكن نتيجة أن جانب وحيد منه هو الذي يظهر لسكان الأرض فإنهم يعتقدون أن الجانب الآخر من القمر غارق دومًا في الظلام، ولكن الحقيقة أنه مضاء مثلما نرى الجانب الذي يظهر لنا في المساء.

7. يوجد أصوات في الفضاء

وهذه الفكرة أيضًا كان سببها أفلام هوليوود، التي اعتاد مخريجها إرفاق مشاهد انفجارات الفضاء بالأصوات المناسبة لها، ولكن الحقيقة أن عدم توافر غلاف جوي بالفضاء يجعل من الاستحالة أن يكون هناك وسيلة تنتقل عبرها الموجات الصوتية، وبالتالي لا يمكن سماع أصوات في الفضاء.

ولكن هذا لا يعني أن الأرض هي الكوكب الوحيد بالكون الذي يمكن أن تنتقل داخل غلافه الموجات الصوتية، فعلى المريخ يمكن سماع الصوت ولكن بنبرة أعلى من النبرة الفعلية.

8. لا يمكنك السفر عبر حزام الكويكبات

هذه الفكرة سببها سلسة أفلام حرب النجوم، والحقيقة أنك يمكنك السفر عبر حزام الكويكبات، لو كنت تمتلك سفينة فضاء مجهزة بشكل سليم، والتجربة مثيرة حقًا.

9. يمكنك رؤية سور الصين العظيم من الفضاء

لا يمكنك رؤية سور الصين العظيم، وهو ما يعد واحدًا من أغرب الاعتقادات التي روج لها رواد مواقع التواصل الاجتماعي وشبكات الإنترنت.

10. «ناسا» تحصل على ربع ميزانية الإدارة الأمريكية.

وهذا الاعتقاد روج له دافعي الضرائب بالولايات المتحدة ممن فقدوا الاهتمام بمسألة الاكتشافات الفضائية، ويروا أن وكالة أبحاث الفضاء الأمريكية ناسا تستقطع جزء كبير من ميزانية الولايات المتحدة قد تصل إلى 25%.

والواقع أنه برغم الإسهامات العلمية الكبيرة التي قدمتها الوكالة ولازالت تقدمها، فإن حصة التمويل المخصصة لها بالميزانية التي ترصدها الإدارة الأمريكية، تراجعت بشكل كبير في الآونة الأخيرة، حتى بلغت 1% في 2014، ومن المتوقع، في ظل تراجع الدعم الشعبي لها بالولايات المتحدة، أن تشهد المزيد من التراجع لتصل إلى 0.5 % في ميزانية 2015.

* فوزية مقعدي 

كيمياء الفضاء

                                    كيماء الفضاء  

ذكر كلمة «كيمياء»؛ ففي الغالب ستتكون في عقلك تلك الصورة الذهنية عن ذلك الكيميائي القابع في معمله، مرتديًا ذلك المعطف الأبيض المتسخ من أثار المواد الكيميائية، الغارق بين القارورات المعملية مختلفة الألوان، وقد ينتهي ذلك المشهد بانفجار المعمل وخروج ذلك الكيميائي من بين الدخان وقد اسود وجهه وانتصب شعر رأسه!، أما عند ذكر كلمة فضاء فقد يتوارد على ذهنك وكالة ناسا «NASA»، وأشكال المسبارات ولحظات انطلاقها، ستيفن هوكينج «Stephen Hawking» ونيل ديغراس تايسون «Neil deGrasse Tyson»، فما علاقة الكيمياء بالفضاء والفلك؟، الأجابة تكمن في «التحليل الطيفي للعناصر الكيميائية Spectrochemical analysis».

ماهو التحليل الطيفي للعناصر الكيميائية؟:

 بأمكانك تعريف التحليل الطيفي للعناصر الكيميائية «spectrochmical analysis» بأنه أحد طرق التحليل الكيميائي المعتمدة على قياس الطول الموجي وشدة الأشعاع للموجات الكهرومغناطيسية المنبعثة من المادة عند أثارتها «بشرر كهربي مثلًا»، حيث تنتقل ذرات المواد لمستويات طاقة أعلى من تلك المستويات العادية  في حالة المادة المستقرة، ويتم التعرف على العناصر المكونة للمواد عندما تفقد ذراتها تلك الطاقة المكتسبة مرة أخرى في صورة موجات كهرومغناطسية ذات تردد مميز لكل عنصر، حيث يتم فصل تلك الترددات المييزة في صورة سلاسل منظمة «أطياف» يسهل التعرف عليها أما عن طريق مشاهدتها «بالعين» من خلال مطياف بصري، أو عن طريق رسم بياني لشدة الأشعاع، وتتم عملية التحليل على أربع خطوات رئيسية:

                 1- تبخير العينة المراد فحصها.

                 2- الأثارة الإلكترونية لذرات أو أيونات العينة.

                 3- تصنيف الأشعاعات الممتصة أو المنبعثة على أساس التردد المكون لها.

                 4- قياس شدة تلك الأشعاعات. 

 ولكن أين الفضاء؟.

لعلك قرئت يومًا ما عن مهمات تابعة لناسا تبحث عن مياه على سطح كوكب ما، أو أن نجمًا ما يتكون من مواد كذا وكذا، فما هي تلك الأجهزة المستخدمة في ذلك، وما هي آليَّة عملها، وكيف تتطور؟.

          1-  ال APXS كمثال:

                  مطياف جزيئات ألفا والأشعة السينية  « The Alpha Particle X-ray Spectromete» هو عبارة عن جهاز يستخدم كلًا من الأشعة السينية «X-rays» وجسيمات الفا «Alpha partical» لإثارة ذرات عناصر المادة المراد فحصها «حيث يستخدم الكروم المشع-224 كمصدر للأشعة السينية المثارة».

                 ويعمل الجهاز عن طريق وضع العينة المراد فحصها داخله «والتي قد تم قذفها بالأشعة  السينية وجسيمات ألفا المثارة» ، حيث يحتوي الجهاز على مستشعر يعمل على التقاط الأشعة السينية المنبعثة من المادة «ذات تردد ممميز» ومقارنتها بتلك الترددات المميزة للعناصر المسجلة سابقًا في الجهاز «عن طريق تمثيل تلك الترددات في صورة رسم بياني»، وبالتالي التعرف على نوع العناصر المكون للمادة. 

                  وتم استخدام الجهاز في المسبار سوجورنر « Sojourner rover»، صاحب أطول فترة عمل على سطح المريخ، وقد قام المسبار «بستخدام الجهاز» بتحليل صخرة إوزة بيل « Barnacle Bill»؛ أول صخرة تم تحليل عناصرها على سطح كوكب المريخ ، كما استُخدم في المسبار أوبرتنيونيتي « Opportunit rover»، ثاني مسبار ترسله ناسا للمريخ؛ المهمة الأساسية له البحث عن المياه على سطح لك الكوكب؛ بالأضافة إلى تحليل صخور العناصر المكونة لسطح المريخ   .

          2-  انتهاء  لعبة الغميضة:

     

                   من الصعب إيجاد كواكب خارج المجموعة الشمسية، خاصة تلك الكواكب الموجودة بالقرب من النجوم التابعة لها فيما يسمى بمنطقة (نطاق الحياة) «تلك المنطقة التي يمكن أن تتواجد بها كواكب تحتوي على مياه»، حيث تختفي فى وهج تلك النجوم فتظهر الصورة مشوشة من خلال التلسكوبات، ولكن الباحثون في المعهد القومي للقياس والتكنولوجيا (NIST) قاموا بتطوير مطياف جديد قادر على تمييز الاشعاعات الصادرة من تلك الكواكب، مستخدمين عنصر الثوريوم (Thorium) « عبارة عن عنصر ثقيل يستخدم في مثل تلك المطايف»، حيث يعمل المطياف الجديد على فصل تلك الأشعة «الأطياف» الدقيقة، وتحليلها ومقارنتها مع الأشعة المميزة للعناصر.

                 ويشرح جليان ناف «Gillian Nave» فزيائي المعهد فكرة عمل المطياف الجديد قائلًا: (يبدو الأمر و كأنك تمسك بمسطرتين؛ و كلًا منهما في مواجهة الأخرى؛ و أنت تحرك الأمامية لليمين أو لليسار)؛ وأضاف قائلًا: (و كما بأمكانك إدراك حركة المسطرة الأمامية مقارنة بتلك التي خلفها، فان أطياف ذلك النجم هي بمثابة المسطرة الخلفيه، و الذي يتحرك خلف تلك الكواكب، و لكن تلك الحركة صغيرة جدًا لرصدها بوضوح، لذلك نحن بحاجة إلى وضع أدوات قياس عالية الجوده لرصدها، وهذا ما تقوم بيه نيست). 

* شموخ الهذلي 

الكيمياء الصيدلانية

                       الكيمياء الصيدلانيه

‎أحد فروع علم الكيمياء المُتقاطعه مع الكيمياء الصيدلانية وخاصة في الكيمياء العضوية الصناعية , علم الصيدلة وغيره من التخصصات البيولوجية حيث تُعنى بتركيبة المواد الصيدلانية أو الجزيئات النشطة بيولوجياً ( الأدوية ) وتصنيعها الكيميائي وتطوّر تسويقها . تشمل الكيمياء الطبية في مظهرها العام على الكيمياء العضوية الصناعية , جوانب المنتجات الطبيعية والكيمياء الحسابية واقترانهم بالبيولوجيا الكيميائية , علم الأنزيمات , البيولوجيا البنائية . في الواجهة البيولوجية تُشكل الكيمياء الطبية مجموعة من العلوم مُتعددة التخصصات كما تضبط ركائزها العضوية , الفيزيائية والحسابية بجانب الحقول البيولوجية كالكيمياء الحيوية , البيولوجيا الجزيئية , علم الصيدلة , علم العقاقير الصيدلانية , علم السموم , الطب البيطري والطب البشري . تشمل الكيمياء الطبية لعلوم ذات تخصصات متعددة ويتميّز ممارسوه بخلفية قويّة في الكيمياء العضوية الى جانب فهم المباديء البيولوجية المتعلقة باستهداف العقاقير الدوائية الخلوي . يتميّز العلماء في حقل الكيمياء الطبية بكونهم علماء صناعيين يعملون ضمن فريق مُتعدد التخصصات الذين يستخدمون قدراتهم الكيميائية وخاصة الصناعية منها لاستخدام المباديء الكيميائية لتصميم عقارات علاجية فاعلة . تتضمن برامج التدريب استكمال المدة الزمنية للزمالة بعد شهادة الدكتوراه في الكيمياء والتي تصل الى عامين أو أكثر . يغلب أن يكون مُعظم العاملين في حقل الكيمياء الطبية خريجي الكيمياء العضوية بدرجة الماجستير أو الدكتوراه .

* غدي عسيري

شيماء سيف الدين

يُعَدُ تلفُ الطعامِ، إحدى ظواهرَ الكيمياءِ في حياتِنا اليومية، فهي عمليةُ تدهور الطعامِ إلى المرحلةِ التي لم يَعُدْ فيها صالحًا للأكل، وهُناك أسبابٌ عديدةٌ تُؤَدي إلى تلف الطعام.

أسبابه:

البكتيريا:

البكتيريا المِجهَريّة تُسبِبُ تلفَ الطعام، هذه الكائناتُ الدقيقةُ تُسَمى (بكتيريا التلف)، تستهدفُ الأطعمةَ غيرَ المحميةِ وتُنْتِجُ بها النفايات…طالما كان الغذاءُ والماءُ متاحينِ، فإنَّ البكتيريا تتكاثر وبسرعة أحيانًا، النفاياتُ البكتيريةُ هي السببُ وراءَ الرائحةِ الكريهةِ والمظهرِ السيء للأطعمةِ الفاسدة، والمثيرُ للدهشةِ أنَّ الطعامَ المتعفنُ ليسَ بالضرورة أنْ يسببُ المرضَ لمستهلكِيه، وبدلًا من ذلك فإنَّ هناكْ نوعٌ آخر من البكتيريا يُسمى البكتيريا المُسببة للمرض، وهو السببُ في الأمراضِ المنقولةِ عن طريقِ الأغذية مثل (السالمونيلا والإشريكية القولونية)، فَمِنَ المُمكِنِ أنْ يبدو مظهرُ الطعامَ ورائحتَهِ آمِنَين، ولكنه لا يزال يحتوي على مستوياتٍ خطيرةٍ من البكتيريا المُسبِبَةِ للأمراض.

عندما تنتشرُ البكتريا بالطعام تتكونُ الأحماضُ والنفاياتُ بداخلَها؛ والتي تعملُ على تغييرِ شكلها وطعمها: البكتيريا ذاتها غير ضارة، ولكنْ الأحماضُ والموادُ الأخرى التي تتكونُ هي التي تُغَيِرُ المذاقَ ويمكنُ أنْ تضرَ الإنسان.

التخزينُ الخاطئ:

تخزينُ الأطعمةِ بشكلِ غيرَ صحيحٍ هو السببُ الرئيسي في تلفِ الطعام، إذا كان بيتُك دافئًا ورطبًا؛ فإنَّ الفواكهَ والخضرواتِ المتروكةُ في العراءِ سوف تتلف سريعًا…درجةُ حرارة الثلاجةِ أعلى من 40 درجة فهرنهايت، وهي درجةٌ تسمحُ بنموِ بكتيريا التلف؛ فيجبُ أنْ يتمَ تخزينَ الأطعمةِ بشكلٍ منفصلٍ في حاوياتٍ مغلقة بإحكام: قم بتعيينِ درج للحلوم، درج للجبن ودرج للخضروات، تحقق من الأطعمةِ في الثلاجةِ بشكلٍ يومي، إذا بدأَ أحدُ الأطعمةِ في التلف قم بإزالتِهِ فورًا؛ فقد تنتشرُ البكتيريا الضارةُ من الطعامِ الفاسدِ إلى آخرٍ سليم.

التعرضُ للضوء:

التعرضُ للضوءِ هو إحدى العواملِ التي يمكنُ أنْ تُؤَدي إلى فسادِ الطعامِ بشكلٍ أسرع، سواءُ كانَ الضوءُ طبيعي أم مصطنع فهو يسرعُ من عمليةِ تلفِ الطعام، وتُسَمى هذه العمليةُ بالتحللِ الضوئي، ووفقًا لما ذَكَرَتْه وزارةُ علومِ الطعامِ والتغذيةِ البشرية في جامعةِ كليمسون، فإنَّ التعرضَ لأشعةِ الشمسِ أو الضوءِ الساطعِ والمتوهج، يُسبِبُ عمليةَ التحللِ الضوئي التي ذكرناها.

يحدثُ التحللُ الضوئي عندما يتسببُ امتصاصُ الضوءِ بشكلٍ مباشرٍ في تفاعلٍ كيميائي في إحدى مكوناتِ الطعام، أو عندما يتسببُ الضوءُ بطريقةٍ غيرَ مباشرةٍ في تفاعلٍ في مكونٍ ثاني عن طريقِ تأثيره في المكونِ الأول…التحللُ الضوئي عادةً ما يقصدُ مكوناتٍ معينةٍ في الطعام: كالصبغات، الفيتامينات، الدهون والبروتينات…امتصاصُ الضوءِ يمكنُ أنْ يُسَبِبَ في حدوثِ مضاعفاتٍ كفقدانِ الرائحة، وتغيرِ اللونِ أو فقدانِه، كما يمكنُ أنْ يُسَبِبَ فقدانَ الفيتامينات أيضًا.

علاماته:

علاماتُ تلفِ الطعامِ تشملُ مظهرًا مختلفًا عن المظهرِ المتعارفِ عليه للطعام وهو سليم مثل: التغيرُ في اللون، التغيرُ في الملمس، الرائحةُ الكريهة والمذاقُ السيئ أو ربما يصبحُ الطعامُ أنعمَ من المعتادِ في حالةِ حدوثِ عفن، وغالبًا ما يظهرُ هذا على الطعام.

طرقُ الوقاية:

التبريدُ والتجميد:

ضبطُ درجةُ حرارةِ الثلاجةِ على درجةٍ أقل من 40 درجة فهرنهايت سوف يمنعُ نموَ البكتيريا التي تسببُ تلفَ الطعام، ومع ذلك فإنَّ الثلاجاتِ ليستْ بالقدرِ الكافي من البرودةِ لكي تمنعَ نموَ كُلَّ البكتيريا.

مراقبةُ الأطعمةِ بحثًا عن علاماتِ التلف وخصوصًا اللحوم.

الفريزر وسيلةٌ مثاليةٌ للتخزينِ طويلِ المدى، لكي تقومَ بتخزينِ الطعامِ بصورةٍ صحيحةٍ في الفريزر: قمْ بإزالةِ الهواءِ من الشيء الحاوي للطعام على قدرِ المستطاع، تأكد من أنَّ درجةَ الحرارةِ أقلُ مِنَ أو تساوي صفر درجة فهرنهايت، وإذا انقطعت الكهرباء اتركْ أبوابَ الثلاجةِ والفريزر مغلقة، والترمومتر الخارجي سوف يتيحُ لكَ مراقبة درجاتِ الحرارةِ دونَ الحاجةِ إلى فتحِ الباب.

التجفيف:

البكتيريا تحتاجُ إلى الرطوبةِ، الأكسجين ودرجةِ الحرارةِ المناسبةِ لكي تتكاثر… التجفيفُ هو عمليةُ إزالةِ الرطوبةِ من الأطعمةِ؛ وبالتالي ستبطئُ أو تُوقِفُ نموَ البكتيريا، لتجففَ الطعامَ بطريقةٍ صحيحة؛ تحتاجُ إلى رطوبةٍ منخفضةٍ وإلى مصدرٍ حراري فيمكنك استخدام الفرن التقليدي مع ضبطِهِ على درجةِ الحرارة الدافئة مع تركِ بابِ الفرن مفتوحًا، أو استخدام مجفف غذائي.

التعليب:

يُمكنُكَ حِفظ الأطعمةِ عالية الحموضة باستخدام طريقة تقليدية تُسَمى بالتعليب… التفاح، التوت، الخوخ والطماطم هي عددٌ قليلٌ من الأطعمةِ التي يُمكِنُ تعليبها بأمان، الماءُ المغلي يقتلُ البكتيريا ويخلقُ سدادةً فراغيةً حولَ غطاءِ الإناء، السلعُ الغذائية المعلبة يجبُ أنْ تُطهى لفترةٍ زمنيةٍ قصيرة؛ لنتأكدَ من قتلِ كل البكتيريا.

تلف الطعام

  تلف الطعام

يُعَدُ تلفُ الطعامِ، إحدى ظواهرَ الكيمياءِ في حياتِنا اليومية، فهي عمليةُ تدهور الطعامِ إلى المرحلةِ التي لم يَعُدْ فيها صالحًا للأكل، وهُناك أسبابٌ عديدةٌ تُؤَدي إلى تلف الطعام.

أسبابه:

البكتيريا:

البكتيريا المِجهَريّة تُسبِبُ تلفَ الطعام، هذه الكائناتُ الدقيقةُ تُسَمى (بكتيريا التلف)، تستهدفُ الأطعمةَ غيرَ المحميةِ وتُنْتِجُ بها النفايات…طالما كان الغذاءُ والماءُ متاحينِ، فإنَّ البكتيريا تتكاثر وبسرعة أحيانًا، النفاياتُ البكتيريةُ هي السببُ وراءَ الرائحةِ الكريهةِ والمظهرِ السيء للأطعمةِ الفاسدة، والمثيرُ للدهشةِ أنَّ الطعامَ المتعفنُ ليسَ بالضرورة أنْ يسببُ المرضَ لمستهلكِيه، وبدلًا من ذلك فإنَّ هناكْ نوعٌ آخر من البكتيريا يُسمى البكتيريا المُسببة للمرض، وهو السببُ في الأمراضِ المنقولةِ عن طريقِ الأغذية مثل (السالمونيلا والإشريكية القولونية)، فَمِنَ المُمكِنِ أنْ يبدو مظهرُ الطعامَ ورائحتَهِ آمِنَين، ولكنه لا يزال يحتوي على مستوياتٍ خطيرةٍ من البكتيريا المُسبِبَةِ للأمراض.

عندما تنتشرُ البكتريا بالطعام تتكونُ الأحماضُ والنفاياتُ بداخلَها؛ والتي تعملُ على تغييرِ شكلها وطعمها: البكتيريا ذاتها غير ضارة، ولكنْ الأحماضُ والموادُ الأخرى التي تتكونُ هي التي تُغَيِرُ المذاقَ ويمكنُ أنْ تضرَ الإنسان.

التخزينُ الخاطئ:

تخزينُ الأطعمةِ بشكلِ غيرَ صحيحٍ هو السببُ الرئيسي في تلفِ الطعام، إذا كان بيتُك دافئًا ورطبًا؛ فإنَّ الفواكهَ والخضرواتِ المتروكةُ في العراءِ سوف تتلف سريعًا…درجةُ حرارة الثلاجةِ أعلى من 40 درجة فهرنهايت، وهي درجةٌ تسمحُ بنموِ بكتيريا التلف؛ فيجبُ أنْ يتمَ تخزينَ الأطعمةِ بشكلٍ منفصلٍ في حاوياتٍ مغلقة بإحكام: قم بتعيينِ درج للحلوم، درج للجبن ودرج للخضروات، تحقق من الأطعمةِ في الثلاجةِ بشكلٍ يومي، إذا بدأَ أحدُ الأطعمةِ في التلف قم بإزالتِهِ فورًا؛ فقد تنتشرُ البكتيريا الضارةُ من الطعامِ الفاسدِ إلى آخرٍ سليم.

التعرضُ للضوء:

التعرضُ للضوءِ هو إحدى العواملِ التي يمكنُ أنْ تُؤَدي إلى فسادِ الطعامِ بشكلٍ أسرع، سواءُ كانَ الضوءُ طبيعي أم مصطنع فهو يسرعُ من عمليةِ تلفِ الطعام، وتُسَمى هذه العمليةُ بالتحللِ الضوئي، ووفقًا لما ذَكَرَتْه وزارةُ علومِ الطعامِ والتغذيةِ البشرية في جامعةِ كليمسون، فإنَّ التعرضَ لأشعةِ الشمسِ أو الضوءِ الساطعِ والمتوهج، يُسبِبُ عمليةَ التحللِ الضوئي التي ذكرناها.

يحدثُ التحللُ الضوئي عندما يتسببُ امتصاصُ الضوءِ بشكلٍ مباشرٍ في تفاعلٍ كيميائي في إحدى مكوناتِ الطعام، أو عندما يتسببُ الضوءُ بطريقةٍ غيرَ مباشرةٍ في تفاعلٍ في مكونٍ ثاني عن طريقِ تأثيره في المكونِ الأول…التحللُ الضوئي عادةً ما يقصدُ مكوناتٍ معينةٍ في الطعام: كالصبغات، الفيتامينات، الدهون والبروتينات…امتصاصُ الضوءِ يمكنُ أنْ يُسَبِبَ في حدوثِ مضاعفاتٍ كفقدانِ الرائحة، وتغيرِ اللونِ أو فقدانِه، كما يمكنُ أنْ يُسَبِبَ فقدانَ الفيتامينات أيضًا.

علاماته:

علاماتُ تلفِ الطعامِ تشملُ مظهرًا مختلفًا عن المظهرِ المتعارفِ عليه للطعام وهو سليم مثل: التغيرُ في اللون، التغيرُ في الملمس، الرائحةُ الكريهة والمذاقُ السيئ أو ربما يصبحُ الطعامُ أنعمَ من المعتادِ في حالةِ حدوثِ عفن، وغالبًا ما يظهرُ هذا على الطعام.

طرقُ الوقاية:

التبريدُ والتجميد:

ضبطُ درجةُ حرارةِ الثلاجةِ على درجةٍ أقل من 40 درجة فهرنهايت سوف يمنعُ نموَ البكتيريا التي تسببُ تلفَ الطعام، ومع ذلك فإنَّ الثلاجاتِ ليستْ بالقدرِ الكافي من البرودةِ لكي تمنعَ نموَ كُلَّ البكتيريا.

مراقبةُ الأطعمةِ بحثًا عن علاماتِ التلف وخصوصًا اللحوم.

الفريزر وسيلةٌ مثاليةٌ للتخزينِ طويلِ المدى، لكي تقومَ بتخزينِ الطعامِ بصورةٍ صحيحةٍ في الفريزر: قمْ بإزالةِ الهواءِ من الشيء الحاوي للطعام على قدرِ المستطاع، تأكد من أنَّ درجةَ الحرارةِ أقلُ مِنَ أو تساوي صفر درجة فهرنهايت، وإذا انقطعت الكهرباء اتركْ أبوابَ الثلاجةِ والفريزر مغلقة، والترمومتر الخارجي سوف يتيحُ لكَ مراقبة درجاتِ الحرارةِ دونَ الحاجةِ إلى فتحِ الباب.

التجفيف:

البكتيريا تحتاجُ إلى الرطوبةِ، الأكسجين ودرجةِ الحرارةِ المناسبةِ لكي تتكاثر… التجفيفُ هو عمليةُ إزالةِ الرطوبةِ من الأطعمةِ؛ وبالتالي ستبطئُ أو تُوقِفُ نموَ البكتيريا، لتجففَ الطعامَ بطريقةٍ صحيحة؛ تحتاجُ إلى رطوبةٍ منخفضةٍ وإلى مصدرٍ حراري فيمكنك استخدام الفرن التقليدي مع ضبطِهِ على درجةِ الحرارة الدافئة مع تركِ بابِ الفرن مفتوحًا، أو استخدام مجفف غذائي.

التعليب:

يُمكنُكَ حِفظ الأطعمةِ عالية الحموضة باستخدام طريقة تقليدية تُسَمى بالتعليب… التفاح، التوت، الخوخ والطماطم هي عددٌ قليلٌ من الأطعمةِ التي يُمكِنُ تعليبها بأمان، الماءُ المغلي يقتلُ البكتيريا ويخلقُ سدادةً فراغيةً حولَ غطاءِ الإناء، السلعُ الغذائية المعلبة يجبُ أنْ تُطهى لفترةٍ زمنيةٍ قصيرة؛ لنتأكدَ من قتلِ كل البكتيريا.

* منار المالكي