الملخص:<br />تلعب الكيمياء الفيزياوية دوراً أساسياً في تقنيات معالجة المياه، حيث يتم توظيف المبادئ الفيزيائية والكيميائية لفصل الشوائب والملوثات، وتحسين نوعية المياه للاستخدام البشري والصناعي. تشمل هذه العمليات التفاعلات الكيميائية، وتغيرات الحالة، والتحكم في الخصائص الفيزيائية مثل درجة الحرارة والضغط.<br /><br /><br />---<br /><br />المحتوى:<br /><br />مقدمة:<br />معالجة المياه هي عملية ضرورية للحفاظ على صحة الإنسان والبيئة. تعتمد الكثير من تقنيات المعالجة على مبادئ الكيمياء الفيزياوية، خصوصاً في فهم كيفية إزالة الشوائب، والتخلص من الأملاح والمعادن الثقيلة، والتعقيم.<br /><br />أهم التطبيقات الكيميائية الفيزياوية:<br /><br />1. الترسيب والتخثير:<br />يُستخدم علم الكيمياء الفيزياوية لفهم كيفية إضافة مواد تساعد على تجميع الجسيمات العالقة في الماء لتكوين كتل كبيرة يمكن فصلها بسهولة. تساعد قوى التفاعل بين الجزيئات في هذه العملية.<br /><br /><br />2. الامتزاز:<br />تُستخدم مواد مثل الفحم النشط لإزالة المواد العضوية أو الملوثات من الماء. تعتمد هذه التقنية على القوى الفيزيائية بين الجزيئات مثل قوى فان دير فالس.<br /><br /><br />3. التقطير والتناضح العكسي:<br />عمليات تعتمد على تغيير درجة الحرارة أو الضغط لفصل المواد، وهي تطبيقات مباشرة لمفاهيم الديناميكا الحرارية. تُستخدم هذه الطرق في تحلية المياه وإزالة الأملاح.<br /><br /><br />4. التحكم بدرجة الحموضة (pH):<br />يمكن التحكم في درجة الحموضة لتعديل ذوبانية المواد أو تحسين فعالية المعالجة. فهم التأثيرات الفيزياوية لتركيز أيونات الهيدروجين أساسي في هذه العملية.<br /><br /><br />5. الأكسدة والاختزال:<br />تُستخدم هذه التفاعلات لإزالة الملوثات العضوية أو المعدنية، مثل تحويل الحديد والمانغنيز من الحالة المنحلة إلى حالة قابلة للترسيب.<br /><br /><br /><br />الجانب البيئي والتطبيقي:<br />تساهم الكيمياء الفيزياوية في تطوير تقنيات معالجة أكثر استدامة، تقلل من استهلاك المواد الكيميائية والطاقة، وتزيد من كفاءة إعادة استخدام المياه في الزراعة والصناعة.<br /><br /><br />---<br /><br />الاستنتاج:<br />توفر الكيمياء الفيزياوية الأساس العلمي لفهم وتطوير عمليات معالجة المياه. من خلال استثمار خصائص المواد وتفاعلاتها الفيزيائية والكيميائية، يمكن تصميم حلول فعّالة لمواجهة التحديات البيئية المرتبطة بالمياه.<br />جامعة المستقبل الجامعة الاولى في العراق