صفحه 5 از 10: « پیشین 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 پسین »

مقالات شیمی

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#41 Posted: 3 Sep 2013 02:34

تولید آب سنگین، مراحل و كاربردها
«هارولد یوری» ،( ۱۸۹۳-۱۹۸۱)شیمیدان و از پیشتازان فعالیت روی ایزوتوپها كه در سال ۱۹۳۴جایزه نوبل در شیمی گرفت،در سال ۱۹۳۱ میلادی «ایزوتوپ هیدروژن سنگین»را كه بعدها به منظور افزایش غلظت آب مورد استفاده قرار گرفت، كشف كرد.
همچنین در سال «۱۹۳۳گیلبرت نیوتن لوئیس» شیمیدان و فیزیكدان مشهور آمریكایی و استاد هارولد یوری،توانست برای اولین بار نمونه آب سنگین خالص را بوسیله عمل الكترولیز بوجود آورد.
اولین كاربرد علمی از آب سنگین در سال در سال ۱۹۳۴توسط دو بیولوژیست بنامهای هوسی و هافر صورت گرفت. آنها از آب سنگین برای آزمایش ردیابی بیولوژیكی، به منظور تخمین میزان بازدهی آب در بدن انسان، استفاده قرار دادند.
● مفهوم و مراحل تولید
آب سنگین (D۲۰) نوع خاصی از مولكولهای آب است كه در آن ایزوتوپهای هیدروژن حضور دارند. این نوع از آب كلید اصلی تهیه پلوتونیوم از اورانیوم طبیعی است و به همین دلیل تولید و تجارت آن تحت نظر قوانین بین المللی صورت گرفته و بشدت كنترل می شود.
با كمك این نوع از آب می توان پلوتونیوم لازم بری سلاح های اتمی را بدون نیاز به غنی سازی بالی اورانیوم تهیه كرد. از كاربردهای دیگر این آب می توان به استفاده از آن در رآكتورهای هسته ای با سوخت اورانیوم، متعادل كننده به جای گرافیت و نیز عامل انتقال گرمای رآكتور نام برد. آب سنگین واژه ای است كه معمولا به اكسید هیدروژن سنگین، D۲Oیا ۲H۲Oاطلاق می شود.
هیدروژن سنگین یا دوتریوم ایزوتوپی پایدار از هیدروژن است كه به نسبت یك به ۶۴۰۰از اتمهای هیدروژن درطبیعت وجود دارد. خواص فیزیكی و شیمیایی آن به نوعی مشابه با آب سبك H۲Oاست. اتم های دوتریوم ایزوتوپ های سنگینی هستند كه بر خلاف هیدروژن معمولی، هسته آنها شامل نوترون نیز هست.
جایگزینی هیدروژن با دوتریوم در مولكولهای آب سطح انرژی پیوندهای مولكولی را تغییر داده و طبیعتا» خواص متفاوت فیزیكی، شیمیایی و بیولوژیكی را موجب می شود، بطوری كه این خواص را در كمتر اكسید ایزوتوپی می توان مشاهده كرد.
بعنوان مثال ویسكوزیته یا به زبان ساده تر چسبندگی آب سنگین به مراتب بیشتر از آب معمولی است. آب سنگین آبی است كه در مقایسه با آب معمولی دیرتر می جوشد و زودتر یخ می زند و همانطور كه ذكر شد «گیلبرت نیوتن لوییس» نخستین بار نمونه آن را از آب سنگین خالص در سال ۱۹۳۳به دست آورد.
هیدروژن طبیعی دارای دو ایزوتوپ است:ایزوتوپ هیدروژن سبك كه تقریبا ۹۹‎/۹۸درصد هیدروژن موجود را تشكیل می دهد و ایزوتوپ هیدروژن سنگین یا دوتریوم كه مقدار آن ۱۵درصد است.
ایزوتوپ دوتریوم برخلاف هیدروژن معمولی دارای یك نوترون است.آب معمولی از یك اتم اكسیژن و دو اتم هیدروژن تشكیل شده است،در حالی كه آب سنگین، از یك اتم اكسیژن و دو اتم دوتریوم (D)تشكیل شده است.
برای تولید آب سنگین باید مولكول های آب حاوی هیدروژن سنگین (دوتریوم) را از مولكول های آب معمولی جدا كنند یا از داخل هیدروژن ،اتم های هیدروژن سنگین یا دوتریوم را جدا و خالص كنند.
جرم مولكولی آب معمولی ۱۸و جرم مولكولی آب سنگین ۲۰است. از لحاظ خواص شیمیایی تفاوت چندانی با خواص آب معمولی نداشته و اختلافات جزئی وجود دارد اما از لحاظ هسته ای هیدروژن معمولی می تواند نوترون را جذب كند ،اما احتمال جذب نوترون توسط هیدروژن سنگین بسیار كم است.
به دلیل تفاوت مشخصات هسته ای دوتریوم با هیدروژن ازلحاظ «تكانه زاویه ای و گشتاور مغناطیسی »از آب سنگین و دوتریوم در زمینه های مختلف تحقیقاتی نیز استفاده می شود.
به عنوان مثال رفتار آب سنگین در دستگاه های MRIبا رفتار هیدروژن معمولی متفاوت است.
در فعالیت های تحقیقاتی به منظور بررسی برخی خواص از موادی استفاده می كنند كه هیدروژن طبیعی را در آن با هیدروژن سنگین (دوتریوم) جایگزین كرده اند. یكی از كاربردهای دوتریوم استفاده در تولید نوترون در شتاب دهنده ها و تولید انرژی در «راكتورهای گداخت» است.
● آب نیمه سنگین
چنانچه دراكسید هیدروژن تنها یكی از اتمهای هیدروژن به ایزوتوپ دوتریوم تبدیل شود نتیجه حاصله (HDO)را آب نیمه سنگین می گویند.
در مواردی كه تركیب مساوی از هیدروژن و دوتریوم در تشكیل مولكوهای آب حضور داشته باشند، آب نیمه سنگین تهیه می شود.
دلیل این امر تبدیل سریع اتم هی هیدروژن و دوتریوم بین مولكولهای آب است، مولكول آبی كه از ۵۰درصد هیدروژن معمولی (H)و ۵۰درصد هیدروژن سنگین (D)تشكیل شده است،در موازنه شیمیایی در حدود ۵۰درصد HDOو ۲۵ درصد آب (H۲O)و ۲۵درصد D۲Oخواهد داشت.
نكته قابل توجه آن است كه آب سنگین را نباید با با آب سخت كه اغلب شامل املاح زیاد است و یا یا آب تریتیومor (T۲O ۳H۲O)كه از ایزوتوپ دیگر هیدروژن تشكیل شده است، اشتباه گرفت.
تریتیوم ایزوتوپ دیگری از هیدروژن است كه خاصیت رادیواكتیو دارد و بیشتر برای ساخت موادی كه از خود نور منتشر می كنند، بكار برده می شود.
● آب با اكسیژن سنگین
آب با اكسیژن سنگین،در حالت معمول H۲۱۸Oاست كه به صورت تجارتی در دسترس است بیشتر برای ردیابی بكار برده می شود. بعنوان مثال با جایگزین كردن این آب (از طریق نوشیدن یا تزریق) در یكی از عضوهای بدن می توان در طول زمان میزان تغییر در مقدار آب این عضو را بررسی كرد. این نوع از آب به ندرت حاوی دوتریوم است و به همین علت خواص شیمیایی و بیولوژیكی خاصی ندارد ،برای همین به آن آب سنگین گفته نمی شود. ممكن است اكسیژن در آنها بصورت ایزوتوپهای O۱۷نیز موجود باشد، در هر صورت تفاوت فیزیكی ین آب با آب معمولی تنها چگالی بیشتر آن است.

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#42 Posted: 3 Sep 2013 02:34

کربوهیدرات ها
● کربوهیدراتها ، منبع مهم غذایی
کربوهیدراتها ، منبع مهم غذایی‌اند. کربوهیدراتها همچنین به عنوان واحدهای سازنده چربیها و نوکلییک اسیدها عمل می‌کنند. سلولز ، نشاسته و قند معمولی ، کربوهیدرات می‌باشند. از آنجا که این ترکیبات چندین گروه عاملی دارند به چند عاملی موسومند. مانند گلوکز و بسیاری از اجزا سازنده ساده ، کربوهیدراتهای پیچیده دارای فرمول عمومی هستند.
● نام و ساختار کربوهیدراتها
ساده‌ترین کربوهیدراتها ، قندها یا ساکاریدها هستند. با افزایش طول زنجیر ، تعداد کربنهای با مراکز فضایی افزایش می‌یابند و بدین ترتیب تعداد زیادی دیاسترومر امکانپذیر می‌شوند. خوشبختانه برای شیمیدانها عمدتا یکی از چند انانیتومر امکانپذیر ، اهمیت دارد. قندها ترکیبات پلی هیدروکسی کربونیل‌اند، از این رو می‌توانند همی استالهای حلقوی پایداری ایجاد کنند ، بدین ترتیب ساختارهای اضافی و تنوع شیمیایی برای این ترکیبات پدید می‌آید.
● طبقه بندی قندها
کربوهیدراتها نام عمومی قندهای منومری (منوساکاریدها) ، دی‌مری (دی‌ساکاریدها) ، تریمری (تری‌ساکاریدها) ، الیگومری (الیگوساکاریدها) و پلیمری (پلی‌ساکاریدها) بدست آمده از قند (ساکاروم ، لاتین قند) می‌باشند. یک منوساکارید یا قند ساده ، یک آلدیید یا کتونی با حداقل دو گروه هیدروکسیل است. بدین ترتیب دو عضو ساده این طبقه از ترکیبات ، ۲ و ۳ - دی هیدروکسی پروپانال (گلیسرآلدیید) ، ۱ و ۳ - دی هیدروکسی پروپانون (۱ و ۳ - دی هیدروکسی استون) می‌باشند.
قندهای پیچیده از اتصال قندهای ساده همراه با حذف آب بدست می‌آیند. قندهای آلدییدی بصورت آلدوزها طبقه بندی می‌شوند. آنهایی که عامل کتونی دارند، کتوز خوانده می‌شوند. بر اساس طول زنجیر ، قندها ، تریوز (۳ کربنی) ، تتروز (۴ کربنی) ، پنتوز (۵ کربنی) ، هگزوز (۶ کربنی) و غیره نامیده می‌شوند. از اینرو ، ۲ و ۳ - دی هیدروکسی پروپانول (گلیسرآلدیید) یک آلدوتریوز است. در حالی که ۱ و ۳ - دی هیدروکسی پروپانون یک کتوتریوز می‌باشد.
● گلوکز
گلوکز ، قند خون یا قند انگور (گلایکیس ، در فرهنگ یونانی به معنی شیرین) که به دکستروز موسوم است، یک پنتاهیدروکسی هگزانال بوده ، از اینرو در خانواده آلدوزهگزوزها جای دارد. گلوکز بصورت طبیعی در بسیاری از میوه‌ها و گیاهان با غلظتی در گستره %۰.۰۸ تا ۰.۱% در خون انسان وجود دارد.
● فروکتوز
ایزومر کتوهگزوزی گلوکز ، فروکتوز است. فروکتوز شیرین‌ترین قند طبیعی است (برخی از قندهای سنتزی شیرین‌ترند). فروکتوز نیز در بسیاری از میوه‌ها (فروکتوز در فرهنگ لاتین به معنی میوه) و در عسل وجود دارد.
● ریبوز
قند طبیعی مهم دیگر آلدوپنتزو ریبوز است. این قند واحد ساختاری ریبونوکلییک اسیدها می‌باشد. فرمول ساده یا تجربی برای همه قندها می‌باشد. این فرمول ، هم ارز فرمول هیدرات کربن است. این یکی از دلایلی است که به این دسته از ترکیبات کربوهیدرات گفته می‌شود.
● دی‌ساکاریدها و پلی‌ساکاریدها
دی‌ساکارید از تشکیل دو مونوساکارید از طریق تشکیل یک پل اتری (معمول استال) بدست می‌آید. هیدرولیز دی‌ساکاریدها ، منوساکاریدها را دوباره بدست می‌دهد. تشکیل اتر بین یک منو و یک دی‌ساکارید یک تری‌ساکارید ایجاد می‌کند و تکرار این فرآیند نهایتا به تولید یک پلیمر طبیعی (پلی‌ساکارید) منجر می‌شود. چنین کربوهیدراتهای پلیمری ، تشکیل‌دهنده اسکلت اصلی سلولز و نشاسته هستند.
● فعالیت نوری قندها
به استثناء ۱ و ۳ - دی‌هیدروکسی- پروپانون ، همه قندهایی که تاکنون ذکر شده‌اند، حداقل حاوی یک مرکز فضایی‌اند. ساده‌ترین قند کایرال ، ۳ و ۲ - دی‌هیدروکسی پروپانون (گلیسرآلدیید) با یک کربن نامتقارن است. فرم راست‌بر آن r است، به صورتی که در طرحهای فیشر مولکول نشان داده می‌شود، انانتیومر چپ‌بر آن ، s می‌باشد.
گر چه نامگذاری s و r برای نامیدن قندها کاملا رضایت بخش است، اما سیستم نامگذاری قدیمی هنوز بکار گرفته می‌شود. این سیستم نامگذاری ، قبل از تدوین پیکربندی مطلق قندها متداول بوده ، همه قندها را به ۲ و ۳ - دی‌هیدروکسی پروپانال (گلیسرآلدیید) مرتبط می‌سازد. در این روش بجای استفاده از s و r از پیشوند d برای انانتیومر (+) وl برای انانتیومر (-) گلیسرآلدیید استفاده می‌شود.
● قندها ، تشکیل‌دهنده همی‌استالهای درون مولکولی
قندها ترکیبات هیدروکسی کربونیل‌اند و بایستی قادر به تشکیل درون مولکولی همی استال باشند. در واقع گلوکز و سایر هگزوزها و پنتوزها به صورت مخلوط در حال تعادل با ایزومرهای حلقوی همی‌استال خود هستند. در این مخلوط در حال تعادل ، ایزومر حلقوی همی‌استال برتر است. در اصل هر یک از پنج گروه هیدروکسی می‌توانند به گروه کربونیل آلدیید افزوده شوند. اما گرچه حلقه‌های پنج ضلعی نیز شناخته شده هستند، حلقه‌های شش ضلعی معمولا محصول برتر می‌باشند.
● گسستگی اکسایشی قندها
واکنشگری که باعث شکستن پیوند c-c می‌شود، پریدیک اسید (hio۴) است. این ترکیب دی‌الهای مجاور را اکسایش کرده ، ترکیبات کربونیل ایجاد می‌شوند. از آنجا که اغلب قندها چندین دی‌ال مجاور دارند، اکسایش با hio۴مخلوط پیچیده‌ای ایجاد می‌کند. مقدار کافی از اکسنده ، زنجیر قند را بطور کامل به ترکیبات یک کربنی تبدیل می‌کند.
از این روش برای شناسایی ساختار قندها استفاده می‌شود. مثلا از مجاورت گلوکز با ۵ اکی والان hio۴، پنج اکی والان فرمی اسید و ۱ اکی والان فرمالدیید بدست می‌آیند. در اکسایش فروکتوز ایزومری نیز همان مقدار عامل اکسنده مصرف شده، اما محصولات ، ۳ اکی والان اسید ، ۲ اکی والان آلدیید و یک اکی والان دی‌اکسید هستند.

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#43 Posted: 3 Sep 2013 02:35

شیمی تجزیه
● دید کلی
هدف یک تجزیه شیمیایی، فراهم آوردن اطلاعاتی درباره ترکیب نمونه‌ای از یک ماده‌است. در بعضی موارد اطلاعات کیفی در مورد حضور یا عدم حضور یک یا چند جزء در نمونه کافی است. در مواردی دیگر، اطلاعات کمی مورد نظر است. بدون در نظر گرفتن هدف نهایی، اطلاعات مورد نیاز در انتها، توسط اندازه‌ گیری یکی از خواص فیزیکی بدست می‌آیند که این خاصیت بطور مشخص به جزء یا اجزاء سازنده مورد نظر مربوط است.
● زمینه‌های تاریخی تجریه کیفی
به ابتکار «پروفسور رونالد بلچر» که به نارساییهای متعدد سیستم‌های تجزیه کیفی معدنی موجود پی برده و تصمیم به اصلاح این سیستم‌ها از طریق تحقیقات تجربی و به بحث گذاشتن موضوع در یک گروه از آنالیستهای باتجربه گرفته بود، موسسه maqa (موسسه تجزیه کیفی میدلندز) تأسیس شد. هدفهای موسسه عبارت بود از تهیه طرحهایی برای توصیه در:
▪ بررسی سیستماتیک کاتیونهای معمولی مبتنی بر روشهای کلاسیک جا افتاده.
▪ بررسی آنیونها.
▪ بررسی عناصر غیر معمول.
▪ بررسی نامحلولها.
طرح maqa یکی از سلسله سیستم‌های تجزیه کیفی هدف است که برخی از آنها به قرن هیجدهم برمی‌گردد. طرحهای قدیمی‌تر از بعضی جهات جالب‌اند، به این معنی که بسیاری از جداسازیها و واکنشهای انتخابی که هنوز هم جای خود را در اعمال تجزیه کیفی حفظ کرده‌اند، از آنها نشات گرفته‌است.
نیاز مبرم به تشخیص سنگها و مواد معدنی مفید موجب پدید آمدن تجزیه کیفی معدنی شد. در نتیجه، در جاهایی که صنایع پیشرفته استخراج شکوفا می‌شد، این هنر رشد سریعی کرد که نمونه بارز آن، در سوید بود. بدون آن که حق سایر بنیانگذاران تجزیه را فراموش کرده باشیم، شیمیدان سویدی به نام «توربون برگمن» را ممکن است بتوان به‌عنوان بنیانگذار تجزیه کیفی سیستماتیک معرفی کرد.
● رده بندی روشهای تجزیه‌ای
رده بندی روشهای تجزیه‌ای معمولاً بر طبق خاصیتی است که در فرآیند اندازه گیری نهایی مشاهده می‌شود. در جدول زیر فهرستی از مهم‌ترین این خاصیتها و همچنین نام روشهایی که مبتنی بر این خاصیتها هستند، دیده می‌شود. بر این نکته توجه داشته باشیم که تا حدود سال ۱۹۲۰ تقریباً تمام تجزیه‌ها براساس دو خاصیت جرم و حجم قرار داشتند. در نتیجه، روشهای وزنی و حجمی به نام روشهای کلاسیک تجزیه‌ای شهرت یافته‌اند.
بقیه روشها شامل روشهای دستگاهی است. علاوه بر تاریخ توسعه این روشها، جنبه‌های معدودی روشهای دستگاهی را از روشهای کلاسیک جدا و متمایز می‌سازند. بعضی از تکنیکهای دستگاهی حساستر از تکنیکهای کلاسیک هستند. ولی بعضیها حساس‌تر نیستند. با ترکیب خاصی از عناصر یا ترکیبات، یک روش دستگاهی ممکن است بیشتر اختصاصی باشد. در مواردی دیگر، یک روش حجمی یا وزنی، کمتر در معرض مزاحمت قرار دارد. مشکل است که گفته شود که کدامیک از نظر صحت، راحتی و صرف زمان بر دیگری برتری دارد.
همچنین این مساله درست نیست که روشهای دستگاهی، الزاما دستگاههای گرانتر یا پیچیده‌تری را بکار می‌گیرند و در حقیقت، استفاده از یک ترازوی خودکار نوین در یک تجزیه وزنی شامل دستگاه ظریفتر و پیچیده‌تری در مقایسه با بسیاری از روشهای دیگری است که در جدول زیر ثبت شده‌اند.
روشهای تجزیه‌ای مبتنی بر اندازه گیری خاصیت خاصیت فیزیکی که اندازه گیری می‌شود. وزنی جرم حجمی حجم طیف نورسنجی (اشعه ایکس، ماوراء بنفش، مریی، ir)؛ رنگ سنجی ؛ طیف بینی اتمی ؛ رزونانس مغناطیسی هسته و رزونانس اسپین الکترون جذب تابش طیف بینی نشری (اشعه ماوراء بنفش، ایکس، مریی)؛ نور سنجی شعله‌ای؛ فلویورسانس (اشعه ایکس، فرابنفش و مریی) ؛ روشهای رادیوشیمیایی نشر تابش کورسنجی، نفلومتری، طیف بینی رامان پراکندن تابش شکست سنجی و تداخل سنجی شکست تابش روشهای پراش اشعه ایکس و الکترون پراش تابش قطبش سنجی، پاشندگی چرخش نوری و دو رنگی نمایی دورانی چرخش تابش پتانسیل سنجی، پتانسیل سنجی با زمان پتانسیل الکتریکی رسانا سنجی رسانایی الکتریکی پلاروگرافی، تیتراسیونهای آمپرسنجی جریان الکتریکی کولن سنجی کمیت الکتریسیته طیف سنجی جرمی نسبت جرم به بار.
روشهای رسانایی حرارتی و آنتالپی خواص گرمایی روشهای جداسازی در بیشتر موارد، تجزیه یک نمونه از ماده، قبل از اندازه گیری فیزیکی نهایی آن، ابتدا احتیاج به یک یا چند مرحله زیر دارد:
▪ نمونه برداری، برای فراهم کردن نمونه‌ای که ترکیب آن، نماینده توده ماده باشد.
▪ تهیه و انحلال مقدار معینی از نمونه
▪ جداسازی گونه مورد اندازه گیری از اجزاء سازنده‌ای که در سنجش نهایی مزاحمت ایجاد می‌کنند.
این مراحل معمولاً بیشتر از خود اندازه گیری نهایی تولید مزاحمت می‌کنند و خطاهای بزرگ‌تری را باعث می‌شوند. روشهای جداسازی به این دلیل مورد احتیاج‌اند که خواص فیزیکی و شیمیایی مناسب برای اندازه گیری غلظت معمولاً بین چندین عنصر یا ترکیب مشترک است. در بررسی مواد بسیار نزدیک و مرتبط به هم، مشکل جداسازی بیشترین اهمیت را می‌یابد و لذا نیاز به تکنیکهایی نظیر کروماتوگرافی، تقطیر جزء به جزء، استخراج ناهمسو و یا الکترولیز در پتانسیل کنترل شده دارد.
انتخاب روش برای یک مسیله تجزیه‌ای جدول مذکور، حاکی از این است که برای شیمیدانی که با یک مسیله تجزیه‌ای روبرو است، غالبا روشهای متعددی وجود دارند که وی می‌تواند یکی از آنها را انتخاب کند. مدت زمانی که او باید برای کار تجزیه صرف کند و کیفیت نتایج حاصل، بنحوی حساس، به این انتخاب بستگی دارد. شیمیدان برای اخذ تصمیم خود در مورد انتخاب روش، باید پیچیدگی ماده مورد تجزیه، غلظت گونه مورد نظر، تعداد نمونه‌هایی که باید تجزیه شوند و دقت مورد نیاز را در نظر گیرد.
پس از این، انتخاب وی به دانش او در مورد اصول اساسی که زیر بنای هر یک از این روشهای قابل دسترسی است و در نتیجه قدرت و محدودیت این روشها بستگی خواهد داشت.
● دستگاهوری در تجزیه
در مفهومی بسیار وسیع، یک دستگاه که برای تجزیه شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد، داده‌های کمی تولید نمی‌کند، بلکه در عوض بسادگی اطلاعات شیمیایی را به شکلی تبدیل می‌کند که آسانتر قابل مشاهده‌است. بنابراین به دستگاه می‌توان به صورت یک وسیله ارتباطی نگریست. دستگاه این هدف را در مراحل مختلف زیر انجام می‌دهد:
▪ تولید یک علامت
▪ تبدیل این علامت به علامتی با ماهیت متفاوت (تبدیل نامیده می‌شود).
▪ تقویت علامت تبدیل شده
▪ ارایه این علامت به صورت یک جابجایی بر روی یک صفحه مندرج یا صفحه یک ثبات.
لزومی ندارد که تمام این مراحل مجموعا در هر دستگاه انجام گیرد. در نتیجهٔ ظهور این همه مدارات الکترونیکی در آزمایشگاه، یک شیمیدان امروزی خود را با این سوال روبرو می‌بیند که چه مقدار الکترونیک باید بداند تا بتواند موثرترین استفاده را از وسایل موجود برای تجزیه، بکند. مهم برای یک شیمیدان این است که قسمت عمده کوشش خود را به اصول شیمیایی، اندازه گیریها و محدودیتها و قوتهای ذاتی آن معطوف دارد.

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#44 Posted: 3 Sep 2013 02:35

شیمی آلی
شیمی آلی بخشی از دانش شیمی است که بررسی هیدروکربن‌ها می‌‌پردازد. به همین دلیل به آن شیمی ترکیبات کربن نیز گفته می‌شود . پسوند «آلی» یادگار روزهایی است که مواد شیمیایی را بسته به این که از چه منبعی به دست می‌آمدند، به دو دسته معدنی و آلی تقسیم می‌کردند.
مواد معدنی آنهایی بودند که از معادن استخراج می‌شدند و مواد آلی آنهایی که از منابع گیاهی یا حیوانی یعنی از موادی که توسط موجودات زنده تولید می‌شدند، به دست می‌آمدند.
در واقع تا پیرامون سال ۱۸۵۰ بسیاری از شیمیدانان معتقد بودند، که خاستگاه مواد آلی باید موجودات زنده باشند و در نتیجه این مواد را هرگز نمی‌توان از مواد معدنی سنتز نمود.
موادی که از منابع آلی به دست می‌آیند، در یک خصوصیت مشترکند: همه آنها دارای عنصر کربن هستند.
حتی پس از آن که مشخص شد این مواد لزوماً نبایستی از منابع زنده به دست آیند و می‌توان آنها را در آزمایشگاه سنتز کرد، باز هم مناسبت داشت تا نام آلی برای توصیف آنها و موادی همانند آنها حفظ شود. این تقسیم‌بندی بین مواد معدنی و آلی تا به امروز حفظ شده است.
امروزه اگر چه هنوز بسیاری از ترکیبات کربن به آسانی از منابع گیاهی و جانوری بدست می‌آیند، ولیکن بسیاری از آنها نیز سنتز می‌شوند. از ترکیبات گاهی از مواد معدنی مانند کربناتها و سیانیدها سنتز می‌شوند ولی غالباً از سایر مواد آلی تهیه می‌گردند.
دو منبع بزرگ مواد آلی که از آنها مواد آلی ساده تأمین می‌شوند، نفت و ذغال سنگ است. (هر دو اینها از مفهوم قدیمی «آلی» بوده و فراورده تجزیه (کافت) گیاهان و جانوران هستند). این ترکیبات ساده به عنوان مصالح ساختمانی، در ساختن ترکیبات بزرگ‌تر و پیچیده‌تر مصرف می‌شوند.
نفت و زغال سنگ سوختهای فسیلی هستند که در طی هزاران سال بر روی هم انباشته شده وغیر قابل جایگزینی هستند. این مواد — بویژه نفت — جهت رفع نیازهای انرژی که به طور دایم در حال افزایش است، با سرعت خطرناکی مصرف می‌گردند. امروزه کمتر از ۱۰٪ نفت برای ساختن مواد شیمیایی مصرف می‌شود و قسمت اعظم آن برای تولید انرژی سوزانده می‌شود. خوشبختانه منابع دیگری برای ایجاد نیرو از قبیل منبع خورشیدی، گرمای زمین، باد، امواج، جزر و مد و انرژی هسته‌ای وجود دارد.
اما چگونه می‌توان منبع دیگری به جای مواد آلی پیدا نمود؟ البته در نهایت باید به جایی که سوختهای سنگواره‌ای از آنجا ناشی می‌شوند یعنی توده زیستی برگشت نمود، اما این بار به طور مستقیم و بدون دخالت هزاران سال. توده زیستی قابل تجدید است و چنانچه به طور مناسب مصرف شود، تا زمانی که ما بر روی این سیاره بتوانیم وجود داشته باشیم آن هم باقی می‌ماند. در ضمن می‌گویند که نفت با ارزش‌تر از آن است که سوزانده شود.
چه خصوصیتی در ترکیبات کربن وجود دارد که آنها را از ترکیبات مربوط به صد و چند عنصر دیگر جدول تناوبی متمایز می‌سازد؟ لااقل قسمتی از این جواب به نظر می‌رسد که چنین باشد: تعداد بسیار زیادی از ترکیبات کربن وجود دارند که مولکولهای آنها می‌توانند بسیار بزرگ و پیچیده باشد.
تعداد ترکیباتی که دارای کربن هستند چندین برابر بیشتر از تعداد ترکیبات بدون کربن است. این مواد آلی در خانواده‌های مختلف قرار می‌گیرند، و معمولاً در بین مواد معدنی، همتایی ندارند.
مولکولهای آلی شامل هزاران اتم شناخته شده‌اند، و ترتیب قرار گرفتن اتمها حتی در مولکولهای نسبتاً کوچک بسیار پیچیده است. یکی از مسایل اصلی در شیمی آلی، آگاهی از طرز قرار گرفتن اتمها در مولکولها و یا تعیین ساختمان ترکیبات است.
راه‌های زیادی برای شکستن این مولکولهای پیچیده و یا نوآرایی آنها برای ایجاد مولکولهای جدید وجود دارد؛ روشهای مختلفی برای اضافه نمودن اتمهای جدید به این مولکولها و یا جایگزین نمودن اتمهای جدید به جای اتمهای قدیم وجود دارد. بخش کلان شیمی آلی به پژوهش در مورد این واکنشها اختصاص دارد، یعنی تشخیص این که این واکنشها کدامند، چگونه انجام می‌شوند و چگونه می‌توان از آنها برای سنتز یک ترکیب دلخواه استفاده نمود.
اتمهای کربن می‌توانند به میزانی که برای اتم هیچ عنصر دیگری مقدور نیست، به یکدیگر بپیوندند. اتمهای کربن می‌توانند زنجیرهایی شامل هزاران اتم و یا حلقه‌هایی با اندازه‌های متفاوت ایجاد نمایند؛ زنجیرها و حلقه‌ها می‌توانند دارای شاخه و پیوندهای عرضی باشند. به اتمهای کربن این زنجیرها و حلقه‌ها، اتمهای دیگری که عمدتاً هیدروژن و همچنین فلویور، کلر، برم، ید، اکسیژن، نیتروژن، گوگرد، فسفر و سایر اتمهای گوناگون میپیوندد.
هر آرایش مختلف از اتمها مربوط به ترکیب متفاوتی است، و هر ترکیب یک رشته ویژگیهای شیمیایی و فیزیکی ویژه خود را دارد. از این رو غیرمنتظره نیست که امروزه بیشتر از ده میلیون ترکیب شناخته شده کربن وجود داشته باشد و هر سال به این تعداد نیم میلیون ترکیب تازه افزوده گردد. تعجب‌آور نیست که بررسی این ترکیبات، رشته ویژه‌ای را در شیمی به خود اختصاص دهد.
شیمی آلی اهمیت فوق‌العاده زیادی در تکنولوژی دارد و در واقع، شیمی رنگدانه‌ها و داروها، کاغذ و جوهر، رنگهای نقاشی و پلاستیکها، بنزین و تایرهای لاستیکی است؛ همچنین، شیمی غذایی است که می‌خوریم و لباسی است که می‌پوشیم.
شیمی آلی شالوده زیست‌شناسی و پزشکی است. ساختمان موجودات زنده، به غیر از آب، عمدتاً از مواد آلی ساخته شده‌اند؛ مولکولهای مورد بحث در زیست‌شناسی مولکولی همان مولکولهای آلی هستند. زیست‌شناسی در مقیاس مولکولی همان شیمی آلی است.
شاید دور از انتظار نباشد که بگوییم ما در عصر کربن زندگی می‌کنیم. هر روزه، روزنامه‌ها ذهن ما را متوجه ترکیبات کربن نظیر کلسترول و چربیهای اشباع نشده، هورمونها و استروییدها، حشره‌کشها و فرومونها، عوامل سرطانزا و شیمی درمانی، DNA و ژنها می‌نمایند. به خاطر نفت، جنگها به راه افتاده است.
وقوع دو فاجعه بشریت را تهدید می‌کند و هر دو ناشی از تجمع ترکیبات کربن در جو است؛ یکی نازک شدن لایه ازون که عمدتاً به واسطه وجود کلروفلویورو کربنها است و دیگری پدیده گلخانه که به خاطر حضور متان، کلروفلویور و کربنها و سرآمد همه کربن دی‌اکسید است.
شاید به همین مناسبت بوده است که مجله Science در سال ۱۹۹۰، الماس را که یکی از فرمهای آلوتروپی کربن است به عنوان مولکول سال انتخاب کرده است. و مولکول آلوتروپ تازه‌یاب فولرن باکمینستر کربن ۶۰ (buckminsterfullerene-C۶۰) است که هیجان بسیاری را در دنیای شیمی ایجاد کرده است، هیجانی که از «زمان ککوله تاکنون» دیده نشده است.
در بحث شیمی آلی، آموختن اعداد یونانی و پیشوندهای اعداد یونانی به عنوان یک پیش نیاز مطرح می‌گردد. این اعداد در نام گذاری انواع هیدرو کربن‌ها مصرف دارند.

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#45 Posted: 3 Sep 2013 02:35

سرعت واکنش در شیمی
● سرعت واکنش
سرعت واکنش ، عبارت از تغییر غلظت هر یک از مواد اولیه یا مواد حاصل نسبت به زمان انجام واکنش است.
● نگاه
سرعت یک واکنش ، روند تبدیل مواد واکنش دهنده به محصول در مدت زمان معینی را نشان می‌دهد. سرعت واکنشها یکی از مهمترین بحثها در سینیتیک شیمیایی است. شیمیدانها همیشه دنبال راهی هستند که سرعت واکنش مفید را بالا ببرند تا مثلا در زمان کوتاه بازده بالایی داشته باشند و یا در پی راهی برای کاهش سرعت یا متوقف ساختن برخی واکنشهای مضر هستند. بعنوان مثال رنگ کردن سطح یک وسیله آهنی روشی برای متوقف ساختن و یا کم کردن سرعت زنگ زدگی و جلوگیری از ایجاد اکسید آهن است.
● طبقه بندی واکنشها برحسب سرعت
هدف از مطالعه سرعت یک واکنش این است که بدانیم آن واکنش چقدر سریع رخ می‌دهد. ترمودینامیک شیمیایی ، امکان وقوع واکنش را پیش‌بینی می‌کند، اما سینتیک شیمیایی چگونگی انجام یک واکنش و مراحل انجام آن و سرعت پیشرفت واکنش را بیان می‌کند. از لحاظ سرعت ، واکنشها به چند دسته تقسیم می‌شوند:
۱) واکنشهای خیلی سریع که زمان انجام این واکنشها خیلی کم و حدود ۰,۰۰۰۱ ثانیه است.
۲) واکنشهای سریع که زمان انجام این واکنشها کم و در حدود حساسیت انسان به زمان (ثانیه) است.
۳) واکنشهای معمولی ، اکثر واکنشهایی که در آزمایشگاهها با آنها سر و کار داریم از این نوع هستند و در حدود دقیقه‌ها یا چند ساعت طول می‌کشند.
۴) واکنشهای کند که در حدود روزها و هفته‌ها طول می‌کشند.
۵) واکنشهای خیلی کند که در حدود سالها و قرنها طول می‌کشند.
فقط تعداد اندکی از واکنشهای شیمیایی در سراسر فرآیند با سرعت ثابتی پیش می‌روند. بیشتر واکنشها در آغاز واکنش که غلظت واکنش‌دهنده‌ها بالا است با سرعت پیش رفته و با کم شدن غلظت از سرعت کاسته شده و با کامل شدن واکنش به صفر می‌رسد. برخی از واکنشها هم سرعت آنها پس از مدتی ثابت می‌ماند. چنین واکنشهایی ، واکنشهای تعادلی نام دارند.
● عوامل مؤثر بر سرعت واکنش
عوامل گوناگونی بر سرعت واکنش تاثیر دارند که بطور مختصر در مورد هر کدام توضیحی ارایه می‌شود.
▪ حالت فیزیکی واکنش دهنده‌ها
برای انجام یک واکنش ، واکنش‌دهنده‌ها باید با هم مخلوط شوند تا در مجاورت همدیگر قرار گیرند. اگر واکنش‌دهنده‌ها هم‌فاز باشند، یعنی همگی گاز یا بصورت حل شده در حلالی باشند، واکنش با سرعت بیشتری رخ می‌دهد.
▪ غلظت
غلظت بیشتر واکنش‌دهنده‌ها باعث ایجاد برخورد بیشتر بین آنها می‌شود و هر چه تعداد برخوردها بیشتر باشد، تعداد برخوردهای موثر هم بالا می‌رود بنابراین سرعت واکنش هم بیشتر می‌شود.
▪ دما
از مهمترین عوامل مؤثر بر سرعت واکنشهای شیمیایی است. در برخی از واکنشها با افزایش چند درجه سانتی‌گراد ، سرعت واکنش ممکن است چند برابر بیشتر شود. البته استثناهایی هم وجود دارد.
▪ کاتالیزور
کاتالیزورها سرعت یک واکنش شیمیایی را که از لحاظ ترمودینامیکی قابل انجام است، تغییر می‌دهند. بنابراین نمی‌توانند واکنشهایی را که از نظر ترمودینامیک امکان‌پذیر نیستند، به انجام برسانند. کاتالیزورها با پیش بردن یک واکنش از مسیر دیگر انرژی فعالسازی را کم کرده و باعث افزایش سرعت واکنشها می‌شوند.
● نقش برخورد در سرعت واکنش
برای انجام یک واکنش شیمیایی ، باید مولکولهای واکنش‌دهنده آنقدر به هم نزدیک شوند تا بین آنها برخورد ایجاد شود. این برخوردها وقتی منجر به انجام واکنش می‌شوند که مؤثر باشند، یعنی جهت‌گیری و انرژی برخوردها طوری باشد که بر اثر برخورد برخی پیوندها شکسته شده و پیوندهای جدیدی تشکیل شوند که نتیجه این عمل تولید مولکولهای جدید یعنی محصول است.
سرعت هر واکنش شیمیایی متناسب است با تعداد برخورد مولکولها در واحد زمان. اگر تمام برخوردهای مولکولها منجر به انجام واکنش شود، مدت زمان انجام واکنشها باید خیلی کمتر باشد. طبق محاسبات مختلف از هر ۱۰۱۴ برخورد ، فقط یک برخورد به واکنش منجر می‌شود. یعنی برخوردهایی موجب انجام واکنش می‌شوند که انرژی حاصل از برخورد برابر یا بیشتر از انرژی فعالسازی باشد.
● انرژی فعالسازی
حداقل انرژی لازم که بایستی واکنش‌دهنده‌ها بگیرند تا بتوانند وارد واکنش شوند. انرژی فعالسازی برای تمام واکنش‌های شیمیایی چه گرماگیر و چه گرماده وجود دارد و معمولا از انرژی برخورد میان مولکولها تامین می‌شود.

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#46 Posted: 3 Sep 2013 02:36

ایزوتوپ ها و کاربرد آنها
برای بررسی ایزوتوپها از طیف نگار جرمی استفاده می شود.دستگاههایی از این نوع ابتدا توسط فرانسیس استون (۱۹۱۹) و آرتور دمپستر (۱۹۱۸) با پیروی از اصول روشهایی که جی جی تامسون در ۱۹۱۲ ارایه کرده بود ساخته شد. اگر عنصری شامل چند نوع اتم با جرمهای متفاوت (ایزوتوپها ) باشد، این تفاوت در مقادیر یونهای مثبت حاصل از این اتمها پدیدار می گردد.طیف نگار جرمی یونها را بر حسب مقادیر نسبت بار به جرم ، از یکدیگر جدا می کند، و سبب می شود که یونهای مثبت متفاوت در محلهای مختلف روی یک صفحه عکاسی اثر کند.
وقتی دستگاه کار می کند، اتمهای بخار ماده مورد مطالعه در معرض بمباران الکترونی قرار گرفته و به یونهای مثبت تبدیل می شوند.این یونها بر اثر عبور از یک میدان الکتریکی ، به قدرت چندین هزار ولت ، شتاب پیدا می کنند. اگر ولتاژ این میدان ثابت نگه داشته شود، تمام یونهایی که مقدار بار به جرم مساوی دارند، با سرعت مساوی وارد یک میدان مغناطیسی می شوند. این سرعت، مقدار بار به جرم و شدت میدا مغناطیسی، شعاع مسیر یون را در میدان مغناطیسی تعیین می کند.
اگر شدت میدان مغناطیسی و ولتاژ شتاب دهنده ثابت نگه داشته شوند، تمام یونهایی که مقدار بار به جرم مساوی دارند، در یک محل بر روی صفحه عکاسی متمرکز می شوند. این محل را می توان با تغییر پتانسیلی که موجب شتاب یونها می شود، تغییر داد. ولی یونهایی که مقدار بار به جرم متفاوت دارند در محلهای مختلف روی صفحه عکاسی متمرکز می شوند. هر گاه یک وسیله الکتریکی که شدت اشعه یونی را اندازه می گیرد، جای گزین صفحه عکاسی شود، دستگاه را طیف سنج جرمی می نامیم. با استفاده از طیف سنج جرمی می توان هم جرم اتمی دقیق ایزوتوپها و هم ترکیب ایزوتوپی عناصر (انواع ایزوتوپهای موجود و مقدار نسبی هر یک) را تعیین کرد.
ایزوتوپها، اتمهایی با عدد اتمی مساوی و عدد جرمی متفاوتند. این اتمها دارای خواص شیمیایی بسیار مشابه هم (در اغلب موارد غیر قابل تشخیص) هستند. مثلا در طبیعت دو نوع اتم کلر وجود داردکه هر دو ۱۷ پروتون و ۱۷ الکترون دارند ولی یکی دارای ۱۸ نوترون و دیگری دارای ۲۰ نوترون است. بنابراین، اختلاف ایزوتوپها در تعداد نوترونهای هسته ها آنهاست. بعضی از عناصر فقط به یک شکل ایزوتوپی در طبیعت وجود دارند(مثل سدیم، بریلیم و فلویور). ولی اغلب عناصر بیش از یک ایزوتوپ دارند.مثلا قلع دارای ده ایزوتوپ است. اصطلاح نوکلید، به طور کلی، برای گونه های اتمی به کار می رود.
بسیاری از ایزوتوپها از ایزوتوپها رادیواکتیو هستن ، یعنی ذراتی با فرکانس بالا را از هسته (مرکز) اتمهای خود را ساطع می کنند . از آنها می توان برای دنبال کردن مسیر مواد متحرکی که از دید پنهان هستند ، مانند جریان خون در بدن یک بیمار در بیمارستان ، استفاده کرد.
● جریان خون
مقدار کمی از یک ایزوتوپ رادیو اکتیو به درون جریان خون بیمار تزریق می شود . سپس مسیر آن توسط آشکارسازهای خاصی که فعالیت رادیواکتیویته را مشخص می کنند دنبال می شود . این اطلاعات به یک کامپیوتر داده می شود ، که صفحه آن هر گونه اختلالی ، مانند انعقاد خون در رگها ، را نشان می دهد . با استفاده از روشی مشابه ، می توان از ایزوتوپها برای مطالعه جریان مایعات در تاسیسات شیمیایی نیز استفاده کرد.
● فرسودگی ماشین آلات
آهنگ فرسودگی ماشین آلات صنعتی را نیز می توان با استفاده از ایزوتوپها اندازه گرفت . مقادیر اندکی از ایزوتوپهای رادیواکتیو به بخشهای فلزی ماشین آلات ، مانند یاتاقانها و رینگ وپیستونها اضافه می شود . سپس سرعت فرسودگی با اندازه گرفتن رادیواکتیویته روغنی که برای روغنکاری این بخشها به کار رفته است محاسبه می شود.

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#47 Posted: 3 Sep 2013 02:36

هلیوم
در اولین ردیف جدول تناوبی (Periodic Table) گوشه سمت راست هلیوم (در اولین ردیف جدول تناوبی (Periodic Table)هلیوم (Helium) با عدد اتمی ۲ وجود دارد. در سال ۱۸۶۸ دانشمندی بنام ژوزف لاکری (Joseph Lockyer) هنگام مشاهده و تحقیق علمی برروی خورشید گرفتگی متوجه اولین نشانه ها از وجود عنصر جدید در طیف نور خورشید شد و به پیشنهاد دوستان نام این عنصر را هیلوم نهاد. (Helios در یونانی به معنی خورشید می باشد.) دانشمندان تا آن زمان چنین عنصری را بر روی کره زمین مشاهده نکرده بودند.
سالها بعد دانشمندی بنام ویلیام رمزی (William Ramsay) توانست همین عنصر را در طیق مواد معدنی اورانیوم دار نیز مشاهده کند و بعدها دراوایل قرن بیستم مشخص شد که در فعل و انفعالات هسته ای ذرات آلفا در واقع همان هسته های هلیم می باشند.
برخلاف هیدروژن که قبلا" راجع به آن صحبت کردیم، هلیم از جمله عناصر فراوان در عالم می باشد. در واقع می توان گفت اغلب گازهای طبیعی به نوعی شامل این عنصر می باشند. مقدار هلیوم موجود در جو معادل یک در ۲۰۰ هزار می باشد، در بسیاری از مواد معدنی رادیواکتیو نیز می توان به این عنصر دسترسی داشت.
دانشمندان با تجزیه و تحلیل طیف نور ستارگان مشخص کرده اند که از جمله عناصر بسیار مهم بخصوص در ستاره های فوق العاده داغ عنصر هلیوم می باشد و این عنصر نقش بسیار مهمی در واکنش های هسته پروتون- پرتون و چرخه کربن که منبع انرژی ستارگان است، دارد. بعنوان مثال دیگر فیوژن (Fusion) هیدروژن به هلیوم توانایی آزاد کردن انرژی بسیار زیادی دارد که در ------ های هیدروژنی از آن استفاده می شود.
اوایل قرن بیستم هزینه تهیه یک واحد حجم هلیم معادل ۲۵۰۰ دلار بود اما با پیشرفت تکنولوژی در اواخر قرن بیستم این رقم به ۳۷.۵ دلار برای ۱۰۰۰ واحد حجم رسید. هلیم از جمله عناصری است که حتی در صفر مطلق بصورت جامد در نیامده و مایع می باشد و تنها با بالا بردن فشار می توان آنرا بشکل جامد مشاهده کرد.
از موارد کاربرد این عنصر در صنعت می توان به کاربردهای آن در جوشکاری، صنعت ساخت نیم هادی، تهیه تیتانیم (Titanium) و زیریکونیوم (Ziriconium)، سرد کردن راکتورهای هسته ای، تونل های مافوق صوت و ... اشاره کرد. همچنین دانشمندان از ترکیب هلیوم و اکسیژن برای تهیه اتمسفر مصنوعی استفاده می کنند. شاید آشناترین کاربرد هلیوم پر کردن بالن های بزرگ برای پرواز باشد، در این مورد این گاز از لحاظ ایمنی از هیدروژن بسیار ایمن تر می باشد. امروزه کاربردهای خاصی از هلیوم برای تشخیص سرطان نیز بصورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#48 Posted: 3 Sep 2013 02:36

تبدیل اورانیوم به انرژی
در تأسیسات تولید سوخت توجه زیادی به شکل و اندازه مخزن های عملیاتی می شود تا از اتفاقات خطرناک جلوگیری شود. (یک زنجیر محدود واکنش پرتو آزاد می کند). با سوخت غنی شده ضعیف امکان اتفاق افتادن این حوادث بعید به نظر می رسد. اما در تأسیسات هسته ای بررسی سوخت های مخصوص برای تحقیقات راکتورها عملی حیاتی است.
● تولید نیرو
درون یک راکتور هسته ای اتم های اورانیوم ۲۳۵ (u-۲۳۵) شکافته می شوند و در جریان عملیات پردازش انرژی آزاد می کنند. این انرژی اغلب برای حرارت دادن آب و تبدیل کردن آن به بخار استفاده می شود.
بخار توربینی را که به ژنراتور متصل است به حرکت می اندازد و باعث تولید الکتریسیته می شود. مقداری از اورانیوم ۲۳۸ (u-۲۳۸ به شکل سوخت) در هسته و مرکز راکتور به پلوتونیوم تبدیل می شود و این یک سوم انرژی در یک راکتور هسته ای معمولی را حاصل می کند. شکافتن اورانیوم به عنوان منبع حرارت در راکتورها استفاده می شود. همان گونه که سوزاندن زغال سنگ، گاز و یا نفت به عنوان سوخت فسیلی در تأسیسات نیرو استفاده می شود.
● سوخت مصرف شده (خرج شده)
با گذشت زمان، غلظت قطعات و عناصر سنگین شکافته شده مانند پلوتونیوم در مجموعه سوخت افزایش خواهد یافت تا جایی که دیگر هیچ سودی در استفاده دوباره از سوخت نیست. بنابراین پس از گذشت ۱۲ الی ۲۴ ماه سوخت مصرف شده از راکتور خارج می شود. مقدار انرژی که از مجموعه سوختی تولید شده است با نوع راکتور و ---------- و کاردانی گرداننده راکتور تغییر می کند.
معمولا بیش از ۴۵ میلیون کیلو وات ساعت الکتریسیته از یک تن اورانیوم طبیعی تولید می شود. تولید این مقدار انرژی الکتریکی با استفاده از سوخت های فسیلی ملزم به سوزاندن بیش از ۲۰ هزار تن زغال سنگ سیاه و ۳۰ میلیون مترمکعب گاز است.
● انبار کردن سوخت مصرف شده
وقتی یک مجموعه سوختی، از راکتور خارج می شود از خود پرتو ساطع می کند که اساساً بیشتر از شکافتن قطعات و حرارت آن است. سوخت مصرف شده فوراً در استخرهای انبار که در اطراف راکتور برای کاهش میزان پرتوزایی آن است تخلیه می شوند. در استخرها، آب جلوی پرتوزایی را می گیرد و همچنین حرارت را به خود جذب می کند.
سوخت مصرف شده در چنین استخرهایی برای ماه ها و یا سال ها نگه داشته می شوند.
وابسته به ---------- کشورهای مختلف در بعضی از آنها مقداری از سوخت مصرف شده به امکانات و تأسیسات انبار مرکزی انتقال می یابند. سرانجام، سوخت مصرف شده یا باید دوباره پردازش شود و یا برای دفع اتمی آماده شود.
● پردازش دوباره
سوخت مصرف شده چیزی حدود ۹۵ درصد اورانیوم ۲۳۸ است ولی دارای حدود یک درصد اورانیوم ۲۳۵ که شکافته شده نیز نیست، و در حدود یک درصد پلوتونیوم و سه درصد محصولات شکافته شده که در حد زیادی پرتوزا هستند و دیگر عناصر ترانزورانیک (که عدد اتمی بیشتری نسبت به اورانیوم دارد) که در راکتور شکل گرفته اند در دستگاه های دوباره سازی سوخت مصرف شده به سه جزء تشکیل دهنده خود تفکیک می شوند: اورانیوم، پلوتونیوم و پس مانده که شامل محصولات شکافته شده است. دوباره سازی امکان بازسازی مجدد اورانیوم و پلوتونیوم به سوخت تازه را می دهد و بخش عمده ای از پس مانده کاهیده را تولید می کند. (مقایسه با به حساب آوردن کل سوخت مصرف شده به عنوان پس مانده)
● بازسازی مجدد اورانیوم و پلوتونیوم
اورانیوم حاصل از دوباره سازی که معمولا غلظتی کمی بیشتر از اورانیوم ۲۳۵ دارد و در طبیعت رخ می دهد، می تواند اگر نیاز باشد پس از تبدیل کردن و غنی شدن به عنوان سوخت استفاده شود. پلوتونیوم می تواند مستقیماً به MOX (سوخت مخلوط اکسید) تبدیل شود که در آن اورانیوم و پلوتونیوم مخلوط شده اند.
در راکتورهایی که از سوخت MOX استفاده می کنند، پلوتونیوم به جای اورانیوم ۲۳۵ جانشین سوخت اورانیوم اکسید معمولی می شود.
● دفع سوخت مصرف شده
در حال حاضر، هیچ گونه امکاناتی برای دفع سوخت مصرف شده (برخلاف امکانات انبارسازی) وجود ندارد که برای دوباره سازی استفاده می شود و پس مانده های به جا مانده از دوباره سازی می توانند در محلی انباشته شوند. هرچند نتایج فنی و تکنیکی مرتبط با دفع سوخت ثابت کرده اند که هیچ احتیاجی به تأسیس چنین امکاناتی در برابر حجم کم پس مانده ها نیست. انبار کردن با توجه به کاهش در حال رشد پرتوزایی برای مدت طولانی آسان تر است. همچنین مقاومت مغناطیسی در سوخت دفع شده وجود دارد، چون منبع قابل توجهی از انرژی در آن است که می تواند دوباره فرآوری شود و امکان بازیافت دوباره را به اورانیوم و پلوتونیوم بدهد.
تعدادی از کشورها در حال انجام مطالعاتی در زمینه تصمیم گیری بهترین راه برای نزدیک شدن به دفع سوخت مصرف شده و پس مانده های پس از دوباره سازی هستند. روش متداولی که امروزه استفاده می شود قرار دادن سوخت مصرف شده در انبارهای زیرزمینی است:
● پس مانده ها
پس مانده های حاصل از چرخه سوختی هسته ای در رده های: شدید، متوسط و کم دسته بندی می شوند و این تقسیم بندی براساس تشعشعات رادیواکتیوی که از خود ساطع می کنند، است.
این پس مانده ها از منابعی سرچشمه می گیرند که شامل موارد زیر است:
▪ پس مانده های رده پایین (Low-level) که در تمام مراحل چرخه سوختی تولید می شوند.
▪ پس مانده های رده متوسط (Intermediat-level) که در جریان عملکرد راکتور و دوباره سازی تولید می شوند.
▪ پس مانده های رده بالا (High-Level) که شامل محصولات شکافته شده حاصل از دوباره سازی و در بسیاری از کشورها خود سوخت مصرف شده هستند.
فرآیند غنی سازی تولیدات را به سوی تهی کردن اورانیوم هدایت می کند. غلظت اورانیوم ۲۳۵ به طور عمده کمتر از ۷/۰ درصد است که در طبیعت پیدا می شود. تعداد کمی از این مواد که اصولاً اورانیوم ۲۳۸ هستند زمانی استفاده می شوند که چگالی بسیار زیاد نیاز است. مثل استحفاظ پرتوافشانی و گاهی استفاده در تولید سوخت Mox. در حالی که اورانیوم ۲۳۸ قابل شکافتن نیست ماده ای پرتوافشانی کم است و باید درمورد آن احتیاط کرد، از این رو یا آن را انبار و یا دفع می کنند.
● میزان مواد موجود در چرخه سوختی هسته ای
موارد زیر فرضیات مختلفی ایجاد می کنند. (پاورقی شماره ۲ را ملاحظه فرمایید) اما مورد ملاحظه عملکرد راکتور انرژی هسته ای NWE ۱۰۰۰ قرار می گیرند.
۱) ۲۰۰۰۰ تن از یک درصد سنگ معدن اورانیوم استخراج
۲) ۲۳۰ تن از اورانیوم اکسید غلیظ شده (همراه ۱۹۵ تن اورانیوم) آسیاب سازی
۳) ۲۸۸ تن UF۶ (همراه ۱۹۵ تن اورانیوم) تبدیل کردن
۴) ۳۵ تن UF۶ (همراه ۲۴ تن اورانیوم غنی شده) غنی سازی
۵) ۲۷ تن UO۲ (همراه ۲۴ تن اورانیوم غنی شده) ساخت و تولید سوخت
۶) ۷۰۰۰ میلیون کیلووات ساعت (kwh) نیروی الکتریسیته عملکرد راکتور
۷) ۲۷ تن شامل ۲۴۰ کیلوگرم پلوتونیوم، ۲۳ تن اورانیوم(u-۲۳۵ ۸/۰ درصد)، ۷۲۰ کیلوگرم محصولات شکافتی، همچنین ترانزورانیک سوخت مصرف شده

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#49 Posted: 3 Sep 2013 02:37

کبالت و بررسی تاثیرات آن بر روی انسان
● کبالت:
کبالت به صورت ترکیبات شیمیایی مختلف در طبیعت وجود دارد. کبالت خالص فلزی خاکستری، براق وسخت است. کبالت در صنعت کاربردهای گسترده ای دارد و علاوه بر روش تهیه معمول، می توان آنرا از قراضه فلزاتِ محتوی کبالت بدست آورد. از کبالت در تهیه آلیاژها و رنگدانه ها استفاده می شود و همچنین به عنوان خشک کننده در رنگها و لعابهای مورد استفاده در وسایل استیل حمام، وسایل برقی و ظروف آشپزخانه مورد استفاده قرار می گیرد.
مقادیر بسیار کمی از کبالت بطور طبیعی در مواد غذایی وجود دارد. ویتامین b۱۲ یکی از ترکیبات حاوی‌کبالت است که برای سلامتی انسان ضروری است. این ویتامین که سیانو کوبالامین نیز نامیده می شود، برای رشد و عملکرد طبیعی سلولهای بدن لازم است. این ویتامین دارای وزن مولکولی ۱۵۰۰ دالتون و حاوی ۴ درصد کبالت است. این ویتامین خصوصا برای سلامت سلولهای مغز استخوان و سیستم عصبی، ضروری است. کبالت همچنین در درمان آنمی تجویز می شود، زیرا باعث تولید سلول های قرمز خون می گردد. تعدادی از منابع طبیعی کبالت عبارتند از خاک، گرد وغبار و آب دریا. کبالت همچنین در نتیجه سوختن ذغال سنگ و نفت، و همچنین از اگزوز وسایل نقلیه سبک و سنگین در محیط منتشر می شود. کبالت تا چند روز در هوا باقی می ماند.
کبالت خالص در آب حل نمی شود ولی تعدادی از ترکیبات آن حل می شوند. کبالت می تواند سالها در آب و خاک باقی بماند. کبالت موجود در خاک، وارد آبهای زیرزمینی می شود. گیاهان می توانند کبالت را از خاک دریافت کنند. طبق نظر (osha) ، حداکثر مقدار مجاز کبالت موجود در هوای محل کار با هشت ساعت کاردر روز، ۱/۰ میلی گرم در متر مکعب می باشد. همچنین انستیتوی ملی سلامت و امنیت شغلی آمریکا (niosh)، حداکثر میزان کبالت در مشاغل مربوطه را ۰۵/۰ میلی گرم در متر مکعب برای ده ساعت کار روزانه تعیین کرده است.
همه افراد از طریق هوا، آب و غذا در معرض آلودگی کبالت قرار دارند. در افرادی که در مناطقی زندگی می کنند که فاضلابهای خطرناک حاوی کبالت در آنجا وجود دارد، امکان آلودگی با غلظتهای بالای این عنصر وجود دارد. کارگران شاغل در صنایعی که از کبالت در فرآیندهایشان استفاده می کنند، در معرض آلودگی شدید با این عنصر هستند.
● تاثیرات کبالت بر انسان:
کبالت (ii) در غلظتهای پایین برای فعالیتهای متابولیکی بدن ضروری است و همچنین ممکن است در تنظیم کردن پرو-اکسیدان ها در خون نیز موثر باشد. اثرات حاد مسمومیت با کبالت، بصورت تاثیر بر ریه ها خود را نشان می دهند و شامل آسم، التهاب ریه ها و خس خس کردن سینه می‌باشد که در کارگرانی که با این ماده تماس دارند و غلظتهای بالایی از آن را تنفس می کنند، دیده‌می شود. در دهه ۶۰ تعدادی از کارخانجاتِ آبجو سازی برای تثبیت کفِ موجود در آبجو ها، مقداری کبالت به آبجو اضافه کردند. افرادی که مقدار زیادی از این محصول را استفاده کردند دچار حالت تهوع، استفراغ و مشکلات جدی قلبی شدند.
با این حال مشکلات قلبی در افرادی که آنمی داشتند و یا خانم های باردار که کبالت برایشان تجویز شده بود مشاهده نشده است. مطالعات بر روی حیوانات نشان داد که آلودگی با غلظتهای زیاد کبالت در دوران بارداری، مشکلاتی را برای جنین بوجود می آورد. با این حال کبالت در رشد تعدادی از حیوانات یک عنصر ضروری است.
آژانس بین المللی تحقیقات سرطان آمریکا، کبالت را به عنوان ماده ای که ممکن است سرطانزا باشد، تعیین کرده است. مطالعات بر روی حیوانات نشان داده است که کبالت در صورتی که مستقیما وارد عضلات شود و یا در زیر پوست قرار گیرد، باعث سرطان می شود. در حیواناتی که از طریق هوا، غذا و آب آشامیدنی در معرض آلودگی با کبالت قرار گرفتند، سرطان مشاهده نشد.
مطالعات بر روی انسان، در مورد ارتباط کبالت و سرطان هنوز ناتمام است. آزمایشهای خون و ادرار، برای تعیینِ صحیح میزان کبالت در انسان باید حداکثر تا چند روز پس از آلودگی انجام شود، زیرا کبالت به سرعت از بدن خارج می شود. تجهیزات مورد نیاز برای تشخیص کبالت معمولا در مطب های پزشکان وجود ندارد.

anna_nemati

کاربر

ارسالها: 4603

#50 Posted: 12 Sep 2013 18:02

آزمايش دوم تيتراسيونهاي متری

اندازه گيری ثابت يونيزاسيون اسيد استيک (روش متری):
اسيد استيک طبق فرمول زير تجزيه مي شود.

بنابراين ثابت يونيزاسيون براي اسيد استيک عبارت است از:
که همان و اسيد استيک مي باشد. رابطه فوق را مي توان به صورت زير نوشت.
اگر از طرفين رابطه فوق لگاريتم گرفته و سپس طرفين را در (1-) ضرب کنيم، نتيجه مي شود که :
مي دانيم که و است، اگر غلظت هاي و برابر باشند رابطه فوق بصورت زير در مي آيد.
بنابراين با اندازه گيري در نقطه ايکه 50 درصد اسيد خنثي شده است يا به عبارت ديگر نقطه اي که غلظت و برابر باشند، ثابت يونيزاسيون تعيين ميگردد. شکل ذيل ملاحظه شود.
مواد و وسايل لازم:
1- بالن ژوژه 250 ميلي ليتر 2- بشر 250ميلي ليتري 3- بورت 50 ميلي ليتر 4- پي پت ژوژه 25 ميلي ليتري 5- دستگاه بهم زن مغناطيسي 6- بالن ژوژه 100 ميلي ليتر

مواد لازم:
1- مجهول اسيد استيک 2- محلول سود يکدهم نرمال 3- محلول بافر و
روش آزمايش:
از نمونه محلول داده شده را در بالن ژوژه 100 ميلي ليتر به حجم برسانيد و کاملاً آنرا هموژنه نمائيد سپس 25 ميلي ليتر از اين محلول را توسط پي پت به يک بشر 250 ميلي ليتري منتقل نموده و سپس آب مقطر به آن بيفزائيد و بهم زن مغناطيسي را در داخل آن بياندازيد، بورت را از محلول سود يکدهم نرمال پر کنيد، ابتدا الکترودها را با آب مقطر شسته و خشک کنيد و سپس دستگاه را طبق روش گفته شده در مقابل بافر و بافر استاندارد کنيد و سپس الکترودها را به آرامي از بشر بيرون آورده و با آب مقطر بشوئيد و سپس بشر حاوي مجهول را زير الکترودها قرار دهيد و دستگاه همزن مغناطيسي را روشن کنيد و مربوط به محلول را بخوانيد سپس از بورت به محلول مجهول سود يکدهم نرمال را در فواصل نيم ميلي ليتر افزوده و تا جايي اين عمل را ادامه دهيد که تغييرات سريع گردد، آن وقت افزايش سود را در فواصل 2/0 ميلي ليتري ادامه دهيد، پس از گذشتن از نقطه خنثی اسيد استيک مي توانيد افزايش سود را در فواصل نيم ميلي ليتري ادامه دهيد تا حدود
محاسبه:
1- منحني تغييرات را بر حسب ميلي ليتر سود افزوده شده رسم نمائيد توسط اين منحني ثابت يونيزاسيون اسيد استيک را محاسبه کنيد.
2- منحني تغييرات نسبت به را رسم کنيد.
3- ميی گرم اسيد استيک را محاسبه کنيد براي اين منظور از رابطه ذيل استفاده کنيد.
سود

سود

اسيد

100 گرم آن را نيز محاسبه کنيد
آزمايش شماره 3 تيتراسيون و محاسبه :
هدف :
در اين آزمايش، اسيد فسفريک را توسط تيتر نموده و تغييرات را بر حسب مقدار تيترانت (سود) مصرفی بدست مي آوريم و با استفاده از منحنی تيتراسيون ، را بدست مي آوريم.
وسايل مورد نياز:
1- دستگاه متر 2- بهم زن مغناطيسي 3-بشر 250 ميلي ليتري 4- بالن ژوژه 100 ميلي ليتري 5- بالن ژوژه 250 ميلي ليتري 6- پیپت 25 ميلي ليتري
محلولهاي شيميايي لازم:
1- سود استاندارد 1/0 مولار 2- تهيه محلول کلرور کلسيم اشباع
روش آزمايش:
نمونه اسيد فسفريک مجهول را به حجم 100 ميلي ليتر برسانيد و کاملاً آنرا هموژن نمائيد توسط پيپت ژوژه 25 ميلي ليتر از اين مجهول برداشته و به يک بشر 250 ميلي ليتري منتقل کنيد آب مقطر به آن بيفزائيد بورت را از محلول سود يکدهم نرمال پر کنيد، افزايش سود را در فواصل 5/0 ميلي ليتر به مجهول ادامه دهيد، از لحظه ای که تغييرات سريع می گردد. يعني نسبت به قبلي زيادتر مي شود افزايش سود را به فواصل 2/0 ميلي ليتر به 2/0 ميلي ليتر کاهش دهيد تا زمانيکه دو پرتون اوليه اسيد فسفريک خنثي گردد [ براي مشاهدة جهش سوم (پروتون سوم اسيد فسفريک) به محلول اضافه کنيد (چرا؟)] و سپس تيتراسيون را تا رسيدن به 12=ph ادامه دهيد. توجه داشته باشيد الکترودها داخل محلول قرار گيرد و با همزن مغناطيسی و جدار بشر تماس نداشته باشد. و نيز کلریدکلسيم را در 10= ph به محلول اضافه کنيد البته به مقدار 2 ميلي ليتر.
محاسبات براي بدست آوردن مطابق آنچه در صفحه داده شده است مي باشد.
غلظت اسيد فسفريک مجهول را محاسبه کنيد- 100 گرم آنرا نيز محاسبه کنيد.
علاوه بر رسم منحني بر حسب منحني بر حسب را نيز در کاغذ ميليمتري رسم نمائيد.

حجم سود مصرفي

آزمايش چهارم:
سنجش غلظت يک کاتيون به روش متری:
روش عمل:
(محلول آبي يک رنگ فلزي بر اثر هيدروليز، هيدرات کاتيون مربوط را توليد مي نمايد و در نتيجه محلول کمتر از 7 مي شود.
بلعکس محلول آبي شامل يک نمک که از اسيد ضعيف تشکيل شده است بر اثر هيدروليز توليد يون مي نمايد و ph محلول بيش از 7 مي شود.
چنانکه نمک خيلي کم محلول باشد و بطور کامل رسوب نمايد (تقريباً 100 درصد ) در شرايط مناسبی، مي توان کاتيون فلزي را توسط يک باز قوي مورد سنجش قرار داد، معرف نقطه خنثي نيز اندازه گيري مي باشد)
وسايل و محلولهاي لازم:
1- متر 2- الکترودهاي شيشه و کالومل 3- همزن مغناطيسي 4- بورت 5- پي پت 6- بشر 7- بالن 8- محلول سود .
روش کار:
محلول سولفات مس داده شده را در بالن به حجم برسانيد و سپس 25 ميلي ليتر آنرا داخل بشر ريخته و به آن الکل اتيليک و حدود آب مقطر بيافزائيد سپس الکترود متر را داخل آن قرار داده و همزن مغناطيسي را بکار بياندازيد. حال محلول سود مولاري را که تهيه کرده ايد داخل بورت ريخته و در ابتدا هر بار ميلي ليتر از محلول سود به محلول داخل بشر بيفزائيد و را يادداشت نمائيد.
اينکار را ادامه دهيد تا دوباره در انتهاي تيتراسيون اختلاف بين دو متوالي کم شود که در آن صورت دوباره حجم سود ريخته شده را به برسانيد و افزايش محلول را آنقدر ادامه دهيد تا با ريختن از محلول سود تغييرات بر حسب حجم سود مصرفی و يافتن نقطه خنثي نرماليته و غلظت محلول سولفات مس را بدست آوريد.
افزايش الکل اتيليک به محلول موجب مي شود که جهش ، در نقطه خنثي شديدتر باشد بدين دليل که انحلال نمک کم محلول را تقليل می دهد و از تشکيل ذرات کلوئيدي جلوگيري مي نمايد.)
آزمايش شماره 5- متري باز:
الف- تيتراسيون کربنات سديم با
(کربنات سديم بصورت يک باز دو ظرفيتی با ترکيب مي شود و منحنی تغييرات بر حسب حجم اسيد اضافه شده داراي دو پلکان خواهد بود که پلکان اول براي تبديل کربنات به بيکربنات و پلکان دوم براي تبديل بيکربنات به اسيد کربنيک مي باشد.
و
همانطور که ملاحظه مي شود اولين نقطة اکی والان با ثابت يونيزاسيون مرحلة دوم و دومين نقطه اکي والان با ثابت يونيزاسيون مرحله اول اسيد کربنيک مطابقت دارد که مي توان اين ثابتهاي تفکيک را بعد از رسم منحنی از حجمهاي نيمه اکي والان اول و دوم بدست آورد.)
وسايل مورد نياز:
1- دستگاه متر 2- بهم زن مغناطيسي 3- بشر 4- بالن ژوژه 100 ميلي ليتري 5- پي پت 6- بالن ژوژه
محلولهاي شيميايي لازم:
1- اسيد کلريدريک 1/0 نرمال 2- کربنات سديم مجهول
روش کار:
از مجهول کربنات سديم را به حجم 100 در بالن ژوزه رسانده توسط پي پت يک نمونه از آنرا برداشته و به بشر منتقل کنيد و به کمک آب مقطر سطح مناسب را آماده کنيد در بورت محلول اسيد کلريدريک 1/0 نرمال ريخته و افزايش اسيد را در فواصل 5/0 ميلي ليتري به مجهول ادامه داده از لحظه اي که تغييرات سريع مي شود افزايش اسيد را به فواصل 2/0 ميلي ليتري کاهش دهيد تيتراسيون را تا ادامه دهيد.
محاسبات :
1- منحني بر حسب را رسم کنيد.
2- با استفاده از نقطه دوم اکي و الان غلظت کربنات و سپس 100 گرم آنرا محاسبه کنيد.
3- از روي منحني اسيد کربنيک را بدست آوريد.
4- براي تعيين نقطه اکی والان اول از معرف فنل فتالئين و جهت مشخص نقطه اکي والان دوم از معرف ميتل رد مي توان استفاده نمود پاسخ دهيد ايا نقاط اکي والان روي منحنی با معرفهاي بکار رفته مطابت دارد.
ب- تيتراسيون کربنات سديم و توسط :
از مجهول کربنات سديم و از مجهول سود را در بالن ژوژه 100 ميلي ليتري به حجم رسانده و مثل آزمايش قبل عمل کنيد(البته از معرف رنگي استفاده نشود) تا تيتراسيون را ادامه دهيد.
محاسبات:
1- منحني برحسب را رسم کرده.
2- منحني بر حسب را نيز رسم کنيد.
3- با استفاده از حجم در نقاط اکي والان اول و دوم 100گرم کربنات و را در مخلوط گزارش کنيد.
تيتراسيونهاي هدايت سنجی:
(محلولي که شامل يونهاي فعال مي باشد، جريان الکتريکي را به خوبي هدايت مي نمايد و محلولی که داراي يونهاي با فعاليت کم می باشد جريان را به مقدار بسيار کم هدايت مي کند و در اين روش تعقيب نمودن هدايت محلولها در طي آزمايش امکان تشخيص تغييرات و ترکيب محلولها و از آنجا تعيين نقطه انتهايی را ممکن مي سازد.
هدايت محلولها به تغيير تعداد و اندازه و بار يونها و همچنين به مشخصات حلال از جمله ویسکوزيته آن بستگي دارد.
چنانچه در يک واکنش شيميايي يک يون با يون ديگري که از نظر اندازه و بار الکتريکي با آن تفاوت دارد تعويض گردد. در هدايت الکتريکي محلول تفاوت قابل ملاحظه اي ديده خواهد شد چنانچه هدايت يک محلول را با نمايش دهيم مي توان آنرا توسط معادله زير مشخص نمود.
که در آن ثابتی براي وضع هندسي و اندازه يون به شمار مي رود و غلظت هر کدام از يونها بطور جداگانه و هدايت معادل هر کدام از يونها و بار الکتريکي يونها مي باشد.
در تيتراسيون هدايت سنجي با تعقيب نمودن هدايت محلولها، هنگاميکه در محلول يونهايي اضافه مي شود مي توان نقطه انتهايي را که در آن تعويض يوني کامل مي شود را تعيين نمود که اين نقطه را نقطه انتهايي گويند. بنابراين در تيتراسيون اسيد کلريدريک با سود، در اثر افزايش محلول سود به محلول اسيد، غلظت يونهاي هيدروژن موجود در محلول کم شده و چون يونهاي هيدروژن به توسط يونهاي جانشين ميگردند هدايت محلول کم مي شود (بعلت فعاليت کمتر يون هاي نسبت به يونهاي وبنابراين جريان کمتر مشاهده مي شود و موقعی که از نقطه انتهايي بگذريم اضافه نمودن هدايت را زياد مي کند چون يونهاي هيدروکسيل ( ) داراي فعاليت بيشتري هستند که باعث ازدياد هدايت مي شوند)
تيتراسيون هدايت سنجي در مورد دو محلول زماني عملی خواهد بود که در واکنشي که بين دو محلول صورت مي گيرد قبل از نقطه انتهايي و بعد از آن در يون با فعاليتهاي مختلف جانشين هم شوند به اين ترتيب مي توان اسيدها را با بازها و با نمکهاي اسيد ضعيف را با اسيدهاي قوي تيتر نمود و نيز واکنشهاي رسوبي را هم مي توان توسط تيتراسيون هدايت سنجي انجام داد).

صفحه 5 از 10: « پیشین 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 پسین »

علم و دانش /

مقالات شیمی

برای دسترسی به این قسمت میبایست عضو انجمن شوید. درصورتیکه هم اکنون عضو انجمن هستید با استفاده از نام کاربری و کلمه عبور وارد انجمن شوید. در صورتیکه عضو نیستید با استفاده از این قسمت عضو شوید.

↑ بالا