فرانسیس کری، ریچارد ساندربرگ
ترجمه‌ی ابراهیم عامل محرابی، مجید هروی، هوشنگ واحدی
دانش نگار
فرانسیس ا.کری، ریچارد ج. ساندبرگ
ترجمه‌ی ابراهیم عامل محرابی، مجید هروی
دانش نگار
چرا نمک در آب حل می‌شود و روغن نه؟ چرا آهن زنگ می‌زند و طلا نه؟ چرا یک قطره از مایعی بی‌رنگ، محلول را ناگهان صورتی می‌کند؟ شیمی جواب همه‌ی این پرسش‌ها را در ساختار اتم‌ها و پیوندهای میانشان پیدا می‌کند. کتاب شیمی محض همان جایی است که این جواب‌ها به شکل منظم و دانشگاهی بیان می‌شوند: از شیمی عمومی و آلی تا معدنی، تجزیه و الکتروشیمی. در این صفحه می‌بینید کتاب‌های این حوزه چه بخش‌هایی دارند، کدام برای دانشجوی سال اول است و کدام برای تحصیلات تکمیلی، و چطور بدون سردرگمی سراغشان بروید.
اگر دانشجوی شیمی یا رشته‌های وابسته هستید، اگر برای کنکور ارشد آماده می‌شوید، یا اگر فقط دنبال درک عمیق‌تر دنیای مولکول‌ها هستید، ادامه‌ی این متن برای شماست. نسخه‌ی چاپی کتاب‌ها را می‌توانید آنلاین سفارش بدهید و مشخصات هر کتاب در صفحه‌ی خودش است.
شیمی محض شاخه‌ای است که خود علم شیمی را برای فهمیدن و شناختن مطالعه می‌کند. هدف اصلی آن ساختن محصول صنعتی یا کارخانه نیست، بلکه فهم ماده است: از چه ساخته شده، چگونه با ماده‌ی دیگر واکنش می‌دهد و چرا. در برابر آن، شیمی کاربردی و مهندسی شیمی قرار دارند که این دانش را به محصول و فرایند تبدیل می‌کنند. البته مرز این‌ها روشن نیست و کتاب‌ها اغلب هر دو نگاه را دارند.
شیمی محض معمولا به چند شاخه‌ی اصلی تقسیم می‌شود: شیمی آلی، که درباره‌ی ترکیب‌های کربن‌دار است؛ شیمی معدنی، که به بقیه‌ی عنصرها و ترکیب‌هایشان می‌پردازد؛ شیمی فیزیک، که ماده را با ابزار فیزیک بررسی می‌کند؛ و شیمی تجزیه، که یاد می‌دهد چطور بفهمیم در یک نمونه چه چیزی هست و چقدر. کتاب‌های این دسته اغلب یکی از همین شاخه‌ها را دنبال می‌کنند.
خواننده‌ها چند گروه روشن دارند.
پیش از خرید تصمیم بگیرید کدام گروه هستید. یک دانشجوی سال اول به کتابی روان با مثال زیاد نیاز دارد و یک دانشجوی ارشد به کتاب تخصصی با نگاه پژوهشی.
هر مسیر شیمی از شیمی عمومی شروع می‌شود. عنوان‌های «شیمی عمومی (جلد اول) ویراست ششم» و «شیمی عمومی با نگرش کاربردی ۳» از همین جنس‌اند. در این کتاب‌ها ساختار اتم، جدول تناوبی، پیوند شیمیایی، استوکیومتری، گازها، انرژی در واکنش‌ها و تعادل شیمیایی توضیح داده می‌شود. این‌ها سنگ‌بنای همه‌ی درس‌های بعدی هستند.
ویراست ششم یعنی کتاب چند بار بازنگری شده و در هر نسخه مثال‌ها و توضیح‌ها اصلاح شده‌اند. این برای کتاب درسی نکته‌ی مثبتی است. اما اگر استاد یا مؤسسه‌تان ویراست خاصی را معرفی کرده، همان را بگیرید، چون شماره‌ی مسئله‌ها ممکن است در ویراست‌ها فرق کند.
عنوان «شیمی عمومی با نگرش کاربردی» نشان می‌دهد که کتاب می‌کوشد دانش را به زندگی و صنعت وصل کند. برای کسی که شیمی را «انتزاعی» می‌داند، این رویکرد می‌تواند انگیزه‌بخش باشد.
شیمی آلی شاید پرآوازه‌ترین و سخت‌ترین درس شیمی باشد. در این درس مولکول‌های کربن‌دار بررسی می‌شوند: از ساده‌ترین هیدروکربن‌ها تا ترکیب‌های پیچیده‌ی دارویی و پلاستیکی. در این دسته سه عنوان مستقیم می‌بینید: «شیمی آلی (جلد اول)»، «شیمی آلی (جلد دوم: واکنش‌های مولکول‌های آلی)» و «شیمی آلی (جلد سوم)». وجود سه جلد نشان می‌دهد که این درس معمولا در چند بخش و چند ترم تدریس می‌شود.
راز موفقیت در شیمی آلی، فهم مکانیسم است و نه حفظ واکنش‌ها. هر واکنش یک داستان دارد: کدام الکترون‌ها حرکت می‌کنند، چرا، و چه چیزی حاصل می‌شود. کسی که مکانیسم را بفهمد، واکنش‌های تازه را هم می‌تواند پیش‌بینی کند. کسی که فقط حفظ کند، در هر سؤال تازه گیر می‌کند.
توصیه‌ی عملی: کتاب شیمی آلی را با کاغذ و مداد بخوانید. هر واکنش را با فلش‌های الکترونی خودتان روی کاغذ بکشید. خواندن بدون نوشتن، در این درس تقریبا بی‌اثر است. جلدها را هم به ترتیب بخوانید، چون جلد دوم و سوم از مفهوم‌های جلد اول استفاده می‌کنند.
در میان کتاب‌های این دسته، دو عنوان به شیمی هتروسیکلی اختصاص دارند: «شیمی هتروسیکلی ویراست ۵» و «راهنمای حل مسائل شیمی هتروسیکلی». ترکیب‌های هتروسیکل مولکول‌های حلقوی‌اند که علاوه بر کربن، اتم‌هایی مثل نیتروژن، اکسیژن یا گوگرد در حلقه دارند. بسیاری از ترکیب‌های دارویی و طبیعی از این نوع‌اند و به همین دلیل این شاخه برای دانشجوی شیمی آلی و داروسازی اهمیت دارد.
این کتاب‌ها برای خواننده‌ی پیشرفته‌ترند. اگر شیمی آلی پایه را نخوانده‌اید، شروع با هتروسیکل کار سختی خواهد بود. کتاب راهنمای حل مسائل هم کنار کتاب اصلی معنا دارد و بهتر است پس از تلاش خودتان برای حل مسئله سراغش بروید.
یک نکته‌ی مفید: برای شیمی هتروسیکلی هم مثل آلی، ساختار مولکول را زیاد بکشید. دیدن و کشیدن حلقه‌ها، به فهم رفتار شیمیایی‌شان کمک می‌کند.
شیمی معدنی به عنصرها و ترکیب‌هایی می‌پردازد که کربن‌دار آلی نیستند. عنوان «اصول و مبانی شیمی معدنی جلد اول» برای شروع این درس است. در آن، مباحثی مثل ساختار اتمی، پیوند، ساختار جامدها، اسید و باز و ترکیب‌های کوردیناسیون معمولا آورده می‌شود. برای دانشجوی سال‌های میانی رشته لازم است.
الکتروشیمی هم شاخه‌ای است که رابطه‌ی واکنش شیمیایی و الکتریسیته را بررسی می‌کند: باتری، پیل سوختی، خوردگی و آبکاری از موضوع‌های آن‌اند. عنوان «الکتروشیمی» در این دسته برای همین بخش است. این موضوع هم پایه‌ی نظری دارد و هم کاربرد گسترده، و دانشجوی مهندسی مواد و شیمی کاربردی هم گاهی به آن سر می‌زند.
هر دو کتاب به شناخت ماده و رفتار آن در محیط‌های مختلف کمک می‌کنند و مکمل شیمی آلی‌اند.
شیمی را با حل مسئله یاد می‌گیرند. عنوان «راهنمای حل مسائل (چگونه مسائل شیمی را حل کنیم)» درست به همین نیاز جواب می‌دهد. چنین کتابی به‌جای اینکه فقط جواب بدهد، روش فکر کردن را نشان می‌دهد: چگونه داده‌ها را جدا کنیم، چه رابطه‌ای را انتخاب کنیم و چطور جواب را بسنجیم.
چند اصل ساده در حل مسئله‌ی شیمی همیشه کارآمد است.
کتاب حل مسائل را وقتی باز کنید که خودتان مسئله را حل کرده‌اید یا واقعا گیر کرده‌اید. اگر از همان اول جواب را ببینید، مغز شما یاد نمی‌گیرد.
در توضیح این دسته گفته شده که کتاب‌هایی درباره‌ی شیمی تجزیه، بیوشیمی عمومی و مفاهیم نظری مثل الکترونگاتیوی هم در آن جا دارند. شیمی تجزیه علم اندازه‌گیری و شناسایی است: در یک نمونه‌ی آب، خون یا خاک چه موادی هست و در چه مقدار؟ این شاخه به آزمایشگاه نزدیک‌تر است و هر جا اندازه‌گیری دقیق لازم باشد، به آن نیاز است.
بیوشیمی عمومی پل میان شیمی و زیست است. پروتئین‌ها، قندها، چربی‌ها و آنزیم‌ها را از دید مولکولی می‌بیند. دانشجوی زیست، پزشکی، داروسازی و علوم تغذیه معمولا به آن نیاز دارد. اگر علاقه‌مند این پیوند هستید، به دسته‌ی زیست‌شناسی سلولی و مولکولی هم سر بزنید.
الکترونگاتیوی مفهومی نظری است که توضیح می‌دهد اتم‌ها چقدر الکترون پیوند را به سمت خود می‌کشند. این مفهوم پایه‌ی فهم قطبیت پیوند و رفتار مولکول‌هاست. کتاب‌هایی که چنین مفهومی را عمیق بررسی می‌کنند، برای دانشجوی پیشرفته و پژوهشگر مفیدند.
تصور کنید در آزمایشگاه چند قطره اسید را روی محلولی بازی می‌ریزید که چند قطره شناساگر دارد. رنگ ناگهان عوض می‌شود. برای کسی که شیمی نخوانده، یک شعبده است. برای دانشجوی شیمی، هر لحظه‌ی آن پرسشی دارد. چرا رنگ عوض شد؟ چه مقدار اسید لازم بود؟ دما چه اثری داشت؟ واکنش تا کجا پیش رفت؟
پرسش اول را شیمی عمومی جواب می‌دهد: اسید و باز و تعادل. پرسش درباره‌ی مقدار به شیمی تجزیه و استوکیومتری برمی‌گردد. پرسش درباره‌ی دما و پیش رفتن واکنش به شیمی فیزیک. و اگر مولکول‌های آلی در کار باشند، شیمی آلی وارد می‌شود. یک آزمایش ساده در واقع چند کتاب را با هم می‌طلبد.
این تصویر نشان می‌دهد که چرا شیمی محض را به شاخه‌های مختلف تقسیم می‌کنند و چرا هر کدام کتاب‌های خودشان را دارند. فهمیدن ارتباط این شاخه‌ها همان چیزی است که کتاب‌خوانی در این رشته را جذاب می‌کند.
شیمی علمی آزمایشگاهی است و کتاب به‌تنهایی کافی نیست. اما کتاب می‌تواند آزمایشگاه را بسیار مؤثرتر کند. پیش از هر جلسه‌ی آزمایشگاه، بخش مربوط در کتاب را بخوانید. بدانید چه واکنشی انجام می‌شود، چه چیزی انتظار می‌رود و چه خطرهایی دارد. در آزمایشگاه، فقط دستورالعمل را دنبال نکنید و بفهمید چرا هر گام لازم است.
ایمنی در آزمایشگاه شوخی‌بردار نیست. مقررات آزمایشگاه دانشگاه و راهنمایی استاد و مسئول آزمایشگاه همیشه مقدم بر هر توصیه‌ی کتاب است. کتاب اصول را می‌گوید و ایمنی عملی را باید از فرد مسئول و طبق دستورالعمل رسمی یاد گرفت.
بعد از آزمایشگاه هم به کتاب برگردید. نتیجه‌ی آزمایش را با آنچه در کتاب آمده مقایسه کنید. اگر تفاوتی هست، به دنبال علتش بگردید. این تمرین کوچک بیش از حفظ کردن متن، شما را به شیمی‌دان تبدیل می‌کند.
شیمی دنیای دیده‌نشدنی است و یادگیری آن به تصویرسازی ذهنی نیاز دارد. مولکول‌ها سه‌بعدی‌اند و کتاب روی کاغذ دوبعدی آن‌ها را نشان می‌دهد. برای همین بسیاری از دانشجوها با جعبه‌ی مدل مولکولی کار می‌کنند: توپ‌ها اتم‌اند و میله‌ها پیوند. در دست گرفتن یک مدل و چرخاندنش، مفاهیمی مثل فضاآرایی و ایزومر را روشن می‌کند.
اگر مدل ندارید، دست‌کم خودتان ساختارها را بکشید. هر بار که در کتاب شیمی آلی یا هتروسیکلی به ساختاری رسیدید، آن را روی کاغذ بکشید. این کار حافظه‌ی دیداری را فعال می‌کند و در یادگیری اثر زیادی دارد.
کتاب‌های شیمی محض معمولا پر از ساختار و طرح‌اند. این طرح‌ها را رد نکنید و روی آن‌ها وقت بگذارید. بسیاری از سؤال‌ها در امتحان به همین توانایی دیدن ساختار وابسته‌اند.
بسیاری از دانشجوهای شیمی محض پس از کارشناسی برای ارشد آماده می‌شوند. در آن مرحله، مرور درس‌های پایه اهمیت دارد: شیمی آلی، معدنی، فیزیک و تجزیه. کتاب‌هایی مثل شیمی آلی چند جلدی، شیمی معدنی و شیمی عمومی در همین مرور کاربرد دارند. ما درباره‌ی رتبه و نتیجه هیچ ادعایی نداریم و فقط می‌گوییم مرور منظم و حل مسئله بیش از خواندن پراکنده اثر دارد.
یک روش ساده‌ی مرور این است که برای هر درس فهرستی از مفهوم‌های اصلی بنویسید و هر هفته چند مورد را بدون نگاه به کتاب توضیح بدهید. اگر نتوانستید، به کتاب برگردید. این نوع مرور فعال بسیار مؤثرتر از دوباره خواندن است.
مسئله‌های پرتکرار را جدا علامت بزنید و دوباره حل کنید. الگوی سؤال‌ها معمولا تکرار می‌شود و آشنایی با آن‌ها سرعت و اعتماد به نفس می‌دهد. سرفصل‌های آزمون را حتما از منبع رسمی بگیرید و کتاب‌ها را بر اساس آن انتخاب کنید.
در شیمی، کتاب چاپی مزیت‌های عملی دارد. کنار صفحه یادداشت می‌نویسید، ساختارها را روی همان صفحه می‌کشید، مسئله‌ها را حل می‌کنید و بخش‌های مهم را علامت می‌زنید. جدول تناوبی و جدول‌های ثابت‌ها را با یک ورق زدن پیدا می‌کنید. این شیوه‌ی کار برای درسی که با مداد و کاغذ یاد گرفته می‌شود، بسیار مناسب است.
نسخه‌ی چاپی کتاب‌های شیمی محض را می‌توانید آنلاین سفارش بدهید. به یاد داشته باشید که قیمت و موجودی هر کتاب هر روز به‌روز می‌شود و مشخصات هر کتاب در صفحه‌ی خودش است. پیش از خرید، صفحه‌ی کتاب را دقیق ببینید و ویراست، جلد و ناشر را بررسی کنید.
برخی مفهوم‌ها در تمام شاخه‌های شیمی تکرار می‌شوند و اگر آن‌ها را خوب بفهمید، کتاب‌ها به‌مراتب آسان‌تر می‌شوند.
هر بار که در کتابی به مبحث دشواری رسیدید، بپرسید کدام یک از این هفت مفهوم پشت آن است. اغلب جواب پیدا می‌شود و راه حل روشن‌تر می‌گردد.
معلم شیمی هم از کتاب‌های این دسته بهره می‌برد. کتاب دانشگاهی به معلم کمک می‌کند دانش خودش را عمیق‌تر کند و نمونه‌ی مسئله‌ی تازه پیدا کند. کتاب‌های حل مسئله برای ساختن تمرین و آزمون مفیدند. کتاب‌هایی با نگرش کاربردی، مثال‌هایی از زندگی روزمره می‌دهند که شاگردان را علاقه‌مند می‌کند.
برای تدریس، پیشنهاد ما این است که مفهوم را با آزمایش یا مثال ساده شروع کنید و بعد سراغ فرمول بروید. دانش‌آموز یا دانشجویی که ابتدا پدیده را ببیند، فرمول را بهتر می‌فهمد. کتاب‌هایی که همین ترتیب را رعایت می‌کنند، برای تدریس مناسب‌ترند.
اگر قصد مطالعه‌ی عمیق‌تر دارید، مجموعه‌ی چندجلدی آلی یا معدنی می‌تواند مرجع بلندمدت شما در تدریس شود. مشخصات هر مجموعه را در صفحه‌ی آن ببینید.
اگر تازه وارد شیمی شده‌اید، مسیر زیر را امتحان کنید.
این ترتیب معمولا با برنامه‌ی دانشگاه‌ها هم‌خوان است. مهم این است که جلوتر از توانتان نروید. شیمی درسی پلکانی است و هر پله روی پله‌ی پیشین بنا می‌شود.
پیش از خرید به این نکته‌ها توجه کنید.
مشخصات هر کتاب در صفحه‌ی خودش است و قیمت و موجودی هر کتاب هر روز به‌روز می‌شود.
اشتباه اول: حفظ کردن به‌جای فهمیدن. شیمی آلی و معدنی پر از واکنش و اطلاعات‌اند. اگر همه‌ی آن‌ها را بدون منطق حفظ کنید، سریع فراموش می‌کنید. اگر منطق را بفهمید، خودش در ذهن می‌ماند.
اشتباه دوم: عقب انداختن تمرین. درس شیمی با مسئله یاد گرفته می‌شود و هر بار که آن را عقب بیندازید، پشته‌ی کار بزرگ‌تر می‌شود.
اشتباه سوم: بی‌توجهی به واحدها و ارقام معنی‌دار. جواب عددی بدون واحد صحیح، نصف نمره را از دست می‌دهد.
اشتباه چهارم: رد شدن از فصل‌های به‌ظاهر ساده. مفاهیم پایه‌ای مثل موازنه و مول در همه‌ی درس‌های بعدی کاربرد دارند و اگر سست باشند، همه چیز می‌لرزد.
اشتباه پنجم: استفاده‌ی نابجا از کتاب حل مسئله. اگر پیش از تلاش، جواب را ببینید، فکر کردن را از دست می‌دهید.
شیمی در دانشکده‌ی علوم پایه با چند رشته‌ی دیگر همسایه است و دانشجوی شیمی گاهی سراغ کتاب‌های آن‌ها هم می‌رود. شیمی فیزیک و ترمودینامیک بدون فیزیک معنا ندارد و کتاب‌های فیزیک این ارتباط را نشان می‌دهند. محاسبه‌های شیمی به ریاضی نیاز دارد و کتاب‌های ریاضیات و کاربردها کمک می‌کنند.
تحلیل داده‌های آزمایشگاهی با آمار سروکار دارد و آمار در این بخش مفید است. کانی‌ها و سنگ‌ها هم ترکیب‌های شیمیایی‌اند و زمین‌شناسی بخشی از شیمی معدنی را ملموس می‌کند. اگر به شیمی گیاهان و مواد طبیعی علاقه دارید، زیست‌شناسی گیاهی هم مرتبط است.
یک کتاب شیمی عمومی مثل عنوان‌های شیمی عمومی ویراست تازه. آن را با تمرین مسئله بخوانید و بعد سراغ آلی و معدنی بروید.
از جلد اول کتاب شیمی آلی. ساختار مولکول، نام‌گذاری و مکانیسم‌های پایه را یاد بگیرید و بعد به جلدهای بعدی برسید. با کاغذ و مداد بخوانید.
لازم نیست ولی مفید است. اگر تمرین کافی دارید و مسئله‌ی کافی حل می‌کنید، شاید نیازی نباشد. اگر گیر می‌کنید، راهنما کمک می‌کند. فقط پس از تلاش خودتان سراغش بروید.
شیمی محض به فهم بنیادی ماده می‌پردازد. شیمی کاربردی همان دانش را برای تولید و حل مشکل عملی به کار می‌برد. کتاب‌های هر دو گاهی به هم نزدیک می‌شوند.
معمولا مطلب روزآمدتر دارد، ولی نه همیشه. اگر برای درس دانشگاه می‌خرید، ویراست معرفی‌شده‌ی استاد را بگیرید تا شماره‌ی مسئله‌ها یکی باشد.
بله، به‌ویژه شیمی عمومی و بیوشیمی. دانشجوی زیست، پزشکی، داروسازی و مهندسی هم گاهی به آن‌ها نیاز دارند.
بله. نسخه‌ی چاپی را می‌توانید آنلاین سفارش بدهید. قیمت و موجودی هر کتاب هر روز به‌روز می‌شود و مشخصات هر کتاب در صفحه‌ی خودش است.
شیمی محض علم شناخت ماده است و کتاب‌های آن از شیمی عمومی تا آلی، معدنی، تجزیه، هتروسیکلی و الکتروشیمی گسترده‌اند. کتاب درست همان است که با مرحله‌ی شما جور باشد: عمومی برای شروع، آلی و معدنی برای بدنه‌ی رشته، و کتاب‌های تخصصی برای پژوهش. حل مسئله و تمرین روزانه را فراموش نکنید و اگر کتاب چند جلدی است، ترتیب جلدها را رعایت کنید.
حالا می‌توانید کتاب‌های شیمی محض را در همین دسته ببینید، مشخصات هر کدام را بخوانید و نسخه‌ی چاپی را آنلاین سفارش بدهید. اگر منابع گسترده‌تری می‌خواهید، صفحه‌ی علوم پایه را هم ببینید.
