20498 מבוא לגיאוכימיה[4139]

4 נקודות זכות ברמה רגילה

שיוך: תואר ראשון / מדעים / מדעי הטבע / מדעי כדור-הארץ / גיאולוגיה

שיוך נוסף: תואר ראשון / מדעים / מדעי הטבע / מדעי כדור-הארץ / אוקיינוגרפיה

שיוך נוסף: תואר ראשון / מדעים / מדעי הטבע / מדעי כדור-הארץ / מטאורולוגיה

מחלקה: המחלקה למדעי הטבע

דרישות קדם

תנאי קבלה: הקורסים מינרלים וסלעים[4138] ומבוא לגיאולוגיה: צפונות כדור הארץ. אחד מבין הקורסים עולם הכימיה או כימיה כללית או כימיה כללית א. 
ידע קודם דרוש: אחד מבין הקורסים כימיה כללית ב או כימיה כללית ב לביולוגים. הקורס חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי א. דרושה יכולת קריאת מאמרים וטקסטים באנגלית. 
ידע קודם מומלץ: חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי ב.

שפת ההוראה

עברית, הקורס מתבסס על קריאה עצמית באנגלית.

תיאור הקורס ומטרותיו

הקורס "מבוא לגיאוכימיה" סוקר את התהליכים הכימיים בסביבתנו הרחוקה והקרובה, החל מיצירת יסודות בזמן המפץ הגדול, דרך ההרכב הכימי של השמש, של מערכת השמש וכדור-הארץ, ועד השפעתם של תהליכים ביולוגיים על האקלים ועל המבנה הכימי של כדור-הארץ. הקורס יציג את הכלים העיקריים המשמשים במחקר גיאוכימי: תרמודינמיקה, תיארוך באיזוטופים רדיואקטיביים, פרקציונציה של איזוטופים יציבים ויסודות כימיים. בנוסף, הקורס יתאר כיצד פעילות אנושית משפיעה על מחזורי יסודות בטבע. מטרת הקורס היא לנסות להבין איך היקום עובד בעזרת עקרונות וכלים כימיים. מדידה והבנה של תהליכים כימיים מהווה את אחד הכלים העיקריים להבנתן של מערכות גיאולוגיות, אוקייניות, אקלימיות וביולוגיות בכדור-הארץ.

ידע כישורים ומיומנויות שירכשו בקורס (תוצרי הלמידה)

בסיום הקורס תוכלו:

• להסביר כיצד נוצרו היסודות ביקום (מנגנוני הנוקלאוסינתזה) ואת התהליכים הקוסמיים שהובילו להיווצרות היסודות הכימיים במערכת השמש.
• לחשב גילים גיאולוגיים וקצבי תהליכים באמצעות מספר שיטות תיארוך רדיואקטיבי.
• להסביר תהליכי התכה חלקית וגיבוש מפריט במעטפת ובקרום כדור הארץ בעזרת מקדמי חלוקה של יסודות קורט ודיאגרמות פאזות.
• לנתח תגובות חמצון-חיזור בסביבות טבעיות ולפרש דיאגרמות Eh-pH.
• לפרש נתוני התפלגות יסודות עיקריים, יסודות קורט, ואיזוטופים בין מאגרים שונים בכדור הארץ, כגון ניתוח התפלגות איזוטופים יציבים לשחזור טמפרטורות עבר ושינויי אקלים.
• לתאר את המחזורים הביוגאוכימיים הטבעיים ואת ההשלכות של השפעת האדם על מחזור הפחמן על האקלים.

שיטת ההוראה

הקורס מבוסס על למידה עצמאית מונחית ומקוונת הנתמכת במפגשי הנחיה מקוונים. תהליך הלמידה מתבצע דרך מדריך למידה מקוון באתר הקורס, קריאה מודרכת בספר וסרטונים. הלמידה משלבת פתרון בעיות כמותיות ומשוואות, ומלווה במטלות שוטפות, מבדקים ומטלות להערכה עצמית. כלים גיאוכימיים ששימשו במחקרים קלאסיים ומשמשים במחקרים עכשויים, כגון תהליכי חמצון-חיזור ודיאגרמות יציבות של מינרלים, תיארוך רדיואקטיבי, ופרקציונציה של איזוטופים יציבים, משולבים באופן אינטגרלי בחומר, תוך הדגמת השימושים שלהם באמצעות נושאים מחומר הקורס וממחקרים עכשוויים במדעי כדור-הארץ.

נושאי הלימוד

נושאי הלימוד

חומרי הלימוד מחולקים לשמונה יחידות:

יחידה 1: היסטוריה קוסמית של היקום ומערכת השמש והרכבם הכימי

יחידה 2: נוקלאוסינתזה

יחידה 3: רדיואקטיביות

יחידה 4: מקדמי חלוקה

יחידה 5: כימיה של הגלעין, המעטפת, והקרום

יחידה 6: ריאקציות חמצון-חיזור, דיאגרמות EH-pH

יחידה 7: איזוטופים יציבים

יחידה 8: מחזור הפחמן והשפעתו על האקלים ועל החמצן באטמוספרה

הערות