Kimya
Maddelerin yapısı, özellikleri ve dönüşümlerini inceleyen temel bilim dalı
Kimya Farkları
Ağırlıkça ortalamanın sayıca ortalamaya oranıdır; zincir uzunluklarının ne kadar dağınık olduğunu gösterir, bire yaklaştıkça polimer tekdüzeleşir. İLE Tüm zincirlerin tam olarak aynı uzunlukta olduğu, dağılımın bire eşit olduğu ideal durumdur; doğal proteinler böyledir. İkincisi, ilkinin ulaşılmak istenen sınır değeridir.
Işıkla etkileşince yüzey elektronları toplu salınıma giren metal nanotanecikdir; keskin renk verir, ışığı ısıya çevirebilir ve çevresinde güçlü alan yaratır. İLE Işığı soğurup daha uzun dalga boyunda geri yayan tanecikdir; işaretleme ve görüntülemede kullanılır. İlki saçar ve ısıtır, ikincisi yayar ve parlar.
Grafen katmanının silindir biçiminde sarılmasıyla oluşan tek boyutlu yapıdır; sarılma açısına göre metalik ya da yarıiletken olur. İLE Karbon atomlarının tek atom kalınlığında bal peteği örgüsü oluşturduğu iki boyutlu yapıdır; bant aralığı sıfırdır ve olağanüstü iletkendir.
Katalizörün, tepkeni kendi boşluğuna alıp orada tepkiterek hızlandırdığı katalizdir; enzimleri taklit eder ve konumsal seçicilik sağlar. İLE Katalizörün, tepkeni bağlamadan doğrudan tepkimeye girdiği olağan katalizdir. İlki önce yakalar sonra tepkitir.
Enerjiyi, her adımda en dik iniş yönünde azaltan en basit eniyileme yöntemidir; kararlıdır ama zikzak çizerek çok yavaş yakınsar. İLE Önceki adımların yönünü de hesaba katarak zikzağı kıran, çok daha hızlı yakınsayan yöntemdir. İkincisi, ilkinin en büyük zayıflığını giderir.
Katalizin, elektrot yüzeyinde ve elektrik potansiyeliyle sürüldüğü türüdür; itici gücü gerilimle ayarlanabilir. İLE Katalizörün, tepkenlerden ayrı bir fazda bulunduğu katalizdir. İlki, ikincisinin elektrik alanı altında yürüyen özel hâlidir.
Metaldeki serbest elektronların, manyetik alana zayıf ve sıcaklıktan bağımsız tepki vermesidir. İLE Yalıtılmış manyetik momentlerin, alana tepki verip sıcaklık düştükçe daha güçlü hizalanmasıdır; mıknatıslanma sıcaklıkla ters orantılıdır. İlki sıcaklıktan etkilenmez, ikincisi soğudukça güçlenir.
Farklı görünen parçaların, aynı sayıda ve simetride sınır orbitali taşıyorlarsa benzer davranacağını söyleyen benzetimdir; bir metal parçası ile bir organik parçayı eşleştirir. İLE Periyodik tabloda çapraz komşu iki elementin (lityum ile magnezyum, berilyum ile alüminyum) benzer kimya göstermesidir; yarıçap ve yük yoğunluğu benzerliğinden doğar. İlki orbital, ikincisi boyut ve yük benzerliğine dayanır.
İki bileşiğin, gruplarını karşılıklı değiş tokuş ettiği tepkimedir; çift bağların uçları yer değiştirir. İLE Bir nükleofilin, ayrılan grubun arkasından saldırıp tek basamakta yer değiştirdiği tepkimedir. İlki karşılıklı değiş tokuş, ikincisi tek yönlü yer değiştirmedir.
Bir maddenin, elektrik akımıyla uyarılıp ışık salmasıdır; ekran teknolojisinin temelidir. İLE Molekülün, ışıkla uyarılıp spin değiştirerek yavaşça ışık salmasıdır; ışık kesildikten sonra da parıldar. İlki elektrikle, ikincisi ışıkla uyarılır.
Tepkimenin mikron ölçekli damlacıklarda yürütülmesidir; yüzey/hacim oranı çok yüksek olduğundan tepkime olağandışı hızlanır. İLE Birbirine karışmayan iki faz arasında, reaktifi taşıyan bir aracının tepkimeyi olanaklı kıldığı katalizdir. İlki tepkimeyi damlacığa hapseder, ikincisi iki fazı buluşturur.
Aktif maddenin, mikron boyutunda bir kabuk içine hapsedilmesidir; salım yavaş ve denetimlidir. İLE Aynı hapsetmenin nanometre boyutunda yapılmasıdır; hücreye girebilir ve hedeflenebilir. İkincisi, ilkinin çok daha küçük ve biyolojik olarak etkin ölçeğidir.
Örneğin, ısıtılırken kütlesinin nasıl değiştiğini ölçer; bozunma sıcaklığını ve kalıntıyı verir. İLE Örneğin, ısıtılırken aldığı ya da verdiği ısıyı ölçer; erime, camsı geçiş ve tepkime ısısını verir. İlki kütle, ikincisi ısı akışı izler.
Bir dien ile bir dienofilin, dört artı iki elektronla halka kurduğu, ısıyla izinli tepkimedir; altı üyeli halka verir ve stereokimyayı korur. İLE İki alkenin, iki artı iki elektronla dört üyeli halka kurduğu tepkimedir; ısıyla yasak, ışıkla izinlidir. Orbital simetrisi, hangisinin ısıyla hangisinin ışıkla yürüyeceğini belirler.
Doğal yağ ya da yağ asitlerinin bazla tepkimesinden (sabunlaşma) elde edilir; sert suda kalsiyum ve magnezyumla çökelek verip etkisini yitirir, biyolojik olarak kolay bozunur. İLE Petrol kökenli, yapay olarak sentezlenen temizleyicidir; sert suda çökelmez, bu yüzden her suda etkilidir ama doğada daha zor bozunur. İkisi de bir ucu suyu, öteki ucu yağı seven moleküllerdir.
Azid ile alkinin, bakır katalizinde hızla ve yüksek verimle halka kurmasıdır; suda çalışır, yan ürün vermez ve yalnızca birbirini bulur. İLE Çok basamaklı, her adımında ayırma ve saflaştırma gerektiren geleneksel yaklaşımdır. İlki hız, verim ve seçicilikte üstündür ama sınırlı sayıda tepkime sunar.
Bir maddenin çözeltideki etkin derişimidir; iyonlar arası etkileşimler yüzünden gerçek derişimden sapar, denge hesaplarında kullanılması gereken budur. İLE Birim hacimde bulunan gerçek madde miktarıdır. Seyreltik çözeltilerde ikisi hemen hemen eşittir; derişik olanlarda ayrışır.
Çekirdek spinlerinin manyetik alandaki rezonansını ölçer; molekülün iskeletini verir ve her moleküle uygulanabilir. İLE Eşleşmemiş elektronların spin rezonansını ölçer; yalnızca radikallerde ve bazı geçiş metali komplekslerinde uygulanabilir.
Bir moleküle, ATP'den fosfat grubu ekleyen enzimdir; genellikle hedefini etkinleştirir ya da kapatır, hücre içi sinyalin anahtarıdır. İLE Aynı fosfat grubunu geri koparan enzimdir. İkisi birlikte, tersinir bir açma-kapama düğmesi kurar.
Farklı monomerlerin, uzun ve ayrı öbekler hâlinde dizildiği kopolimerdir; öbekler ayrışıp düzenli nano desenler kurabilir. İLE Farklı monomerlerin, zincir boyunca gelişigüzel dağıldığı kopolimerdir; özellikleri, ikisinin ortalamasına yakındır. İlkinde düzenli bölgeler, ikincisinde karışım vardır.
