تبليغاتX
دنیای شیمی
علمی- آموزشی

 

 چرا آب گرم زودتر از آب سرد یخ می بندد

 

 


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  سه شنبه 1389/02/14ساعت 13:19  توسط ر.صابری  | 

نكات ايمني كه در كليه آزمايشگاهها باید رعایت شود:

1- از انجام شوخی های بی مورد اجتناب کنيد.

2- قبل از انجام هر آزمايش بايد موضوع و هدف آنرا دقيقاً مورد مطالعه قرار داد.

3- قبل از شروع هر آزمايش بايد وسايل مورد نياز را آماده کرد.

4- بوئيدن محلولهاي شيميايي کار بسيار خطرناکی است مخصوصا اگر ماده مورد نظر مجهول باشد.

5- ضمن انجام آزمايش کليه پديده ها و تغييرات را بايد با دقت زير نظر داشت و نتايج حاصله را دور از حدث و گمان گزارش کرد.

6- پس از خاتمه هر آزمايش کمي صبر کنيد تا چناچه ابزار و وسايل کار شما دراثر حرارت گرم شده اند بتدريج سرد شوند در صورتيکه دستگاه با منبع آب يا برق ارتباط دارند. ارتباط آنرا با منبع اصلي قطع کنيد.

7- در آزمايشگاه حتماً از پوشش مخصوص و ديگر وسايل حفاظتي از قبيل عينک، دستکش، ماسک، در صورت لزوم استفاده کنيد.

8- از راه رفتن بی مورد در آزمايشگاه اجتناب کنيد.

 نکاتي که در حين انجام آزمايش بايد به آنها توجه داشت:

1- در حين انجام آزمايش براي مشاهده واکنش صورت خود را مستقيم بالاي ظرف يا دستگاه قرار ندهيد .هنگام گرم کردن ظرف يا لوله آزمايش دهانه آنرا سمت خود يا ديگري نگيريد.

2- رعايت دقت و احتياط در کار با وسايل و مواد شيميايي از نکات بسيار ضروري است.سعي کنيد دست شما به مواد شيميايي آلوده نشود . براي برداشتن از محلولهاي شيميايي از پيپت هاي با سرپوش لاستيکي (پوار) , استفاده کنيد.

3- موادی نظير اسيدها ، فلزات فعال مثل سديم ، گازها و مواد سمي را در صورت لزوم به اندازه مورد نياز و با کمال احتياط مصرف کنيد .

4- قبل از برداشتن ظرف محتوي ماده شيميايي برچسب مشخصات و تاريخ تهيه آنرا بخوانيد و هميشه مقدار ماده را متناسب با مصرف انتخاب کنيد.
5- هيچگاه مواد اضافي را به ظرف اصلي برنگردانيد.پس از برداشتن ماده مورد  احتياج ظرف را در جاي خود قرار دهيد.

6- پس از اتمام هر آزمايش لوازم مورد استفاده را تميز بشوئيد و هر يک را در جاي مخصوص خود قرار دهيد.

نکات زير در خصوص رقيق کردن اسيدها لازم است رعايت شود: 

1- ظروف فلزي را نبايد براي رقيق کردن مورد استفاده قرار داد.

2- در عمل بايستي هميشه اسيد را در آب ريخته ، نه آب را در اسيد زيرا اگر آب روي اسيد ريخته شود توليد حرارت نموده که با ايجاد حباب هاي هوا ذرات اسيد را شديداً به اطراف پخش مي کند.

3- پس از رقيق کردن بايد مدتي بگذرد تا اسيد بتدريج سرد شود سپس از آن استفاده نمود.

4- در موقع اضافه نمودن اسيد غليظ به آب سعي شود اسيد را با پيپت برداشت و در موقع تخليه در آب به جداره داخلي ظرف خالی کرد و سپس با به هم زدن شيشه اي آنرا مخلوط کرد. 

روش و شرايط حفاظتي کار با اسيدها:

کار با اسيدها بسيار خطرناک است و فقط افراديکه از خطرات ناشي از کار با اسيدها كاملاً اگاهي دارند بايد با آنها کارکنند . مراقبتهاي زير را در آزمايشگاههايي که اسيدهاي قوي و ساير مايعات سوزان موجود است و براي افراد احتمال خطر هست بايد رعايت گردد.

1- وسايل مناسب وکافي براي شستشو موجود باشد تا چناچه اگر بدن يا لباس افراد  به اينگونه مايعات آلوده شد فوراً شستشو داده شود.

2- مقدار کافي داروي شستشو چشم بايد هميشه در محل مناسب و با برچسب مشخص موجود باشد.

3- اگر خطر پخش شدن و ترشحات اسيد در ميان باشد بايد لباسهاي عايق اسيد، عينک ، کلاه عايق اسيد ، پوتين ، دستکش لاستيکي فراهم باشد.

4- ظروف محتوي اسيدها بخصوص اسيد سولفوريک نبايستي در معرض تابش نور آفتاب قرار گيرد. آنها را در شيشه هاي کدر و دور ازآفتاب قرار دهيد.

5- هنگام نقل و انتقال ظروف اسيد قبل از حمل اينگونه ظروف بايستي سرپوش ظرف را کمي شل کرد و پس از تخليه فشار آن درب آنرا محکم بست.

تشخيص محلولهاي شيميايي: 

يکي از مهمترين نکاتي که يک آزمايشگر و يا هر فرديکه بنحوي در آزمايشگاه با مواد شيميايي کار مي کند بايد به آنها توجه داشته باشد نحوه تشخيص محلولهاي شيميايي و طرق شناسايي اين محلولهاست . در آزمايشگاه حتماً بايد روي محلولها و مواد شيميايي برچسب خوانا و صحيح که حاوي اطلاعات لازم از محلول است بايد نصب شود. 

از جمله مشخصات روي برچسب بايد موارد زير باشد:

1- اسم محلول يا ماده شيميايي

2- درجه خلوص

3- تاريخ تهيه آن

4- نام تهيه کنننده آن در صورت لزوم 

 

 

+ نوشته شده در  چهارشنبه 1388/12/12ساعت 11:36  توسط ر.صابری  | 

نیروگاه هسته‌ای به تأسیساتی صنعتی و نیروگاهی می‌گویند که بر پایهٔ فناوری هسته‌ای و با کنترل فرآیند شکافت هسته‌ای، از گرمای تولید شده آن اقدام به تولید انرژی الکتریکی می‌کند. کنترل انرژی هسته‌ای با حفظ تعادل در فرآیند شکافت هسته‌ای همراه است که با استفاده از گرمای تولیدی برای تولید بخار آب (مانند بیشتر نیروگاه‌های گرمایی) اقدام به چرخاندن توربین‌های بخار و به دنبال آن پرونده:Kernkraftwerk Unterweser fotogrfiert von der Weser.jpgژنراتورها می‌کند.

در سال ۲۰۰۴ انرژی هسته‌ای در تولید کل انرژی مصرفی جهان سهمی در حدود ۶٫۵٪، و در تولید انرژی الکتریکی سهمی در حدود ۱۵٫۷٪ داشته‌است و نخستین بار به وسیله انریکو فرمی در سال ۱۹۳۴ در یکی از آزمایشگاه‌های دانشگاه شیکاگو تولید شد. این اتفاق زمانی رخ داد که تیم او مشغول بمباران کردن هسته اورانیوم با نوترون بودند.

بر طبق پیش‌بینی اتحادیه جهانی هسته‌ای در سال ۲۰۱۵ به طور متوسط هر ۵ روز یک‌بار یک نیروگاه هسته‌ای در جهان افتتاح خواهد شد.شکافت هسته‌ای صورت گرفته در یک راکتور فقط بخشی از یک چرخه هسته‌ای است. این چرخه از معادن شروع می‌شود.میزان اورانیوم موجود در پوسته زمین نسبتاً‌ زیاد است به طوری که با منابع فلزاتی همچون قلع و ژرمانیوم برابری می‌کند و تقریباً ۳۵ برابر میزان نقره موجود در پوسته زمین است. اورانیوم ماده تشکیل دهنده بسیاری از اجسام اطراف ما مانند سنگ‌ها و خاک است. طبق آمارگیری جهانی معادن شناخته شده جهان در حال حاضر برای تامین بیش از ۷۰ سال انرژی الکتریکی جهان کافی هستند. بهای متوسط اورانیوم در حال حاضر ۱۳۰ دلار آمریکا به ازای هر کیلوگرم است. به این ترتیب ثبات تامین سوخت هسته‌ای از بسیاری از دیگر مواد معدنی بیشتر است.

مهمترین مسئله‌ای که مخالفان انرژی هسته‌ای بیان می‌دارند امنیت محیط زیستی نیروگاه هسته‌ای است زیرا با کوچکترین اشتباه فجایعی مانند فاجعه چرنوبیل قابلیت رخ دادن خواهند داشت.

+ نوشته شده در  دوشنبه 1388/12/10ساعت 11:45  توسط ر.صابری  | 

اطلاع رسانی اشعه کاتدی چیست؟

يان از اين قرار است كه در ساختار بلور فلزّات، به ازاي هر اتم يك يا چند الكترون آزاد وجود دارد كه تقريباً در همه‌ي نمونه‌ي فلزّي كه مي‌بينيم مي‌تواند آزادانه حركت كند. ميزان انرژي لازم براي اين كه بشود اين الكترونها را از فلز خارج كرد كم است و البتّه براي فلزّات مختلف متفاوت است. امّا به طور كلّي اگر شما يك قطعه فلز را داغ كنيد، ميلياردها الكترون به راحتي انرژي لازم براي فرار كردن از ساختار بلوري فلز را به دست مي‌آورند و از سطح آن جدا مي‌شوند. فلزّاتي كه انرژي لازم براي جدا كردن الكترون از آنها كمتر است، غالباً براي ساخت كاتد به كار مي‌روند و جرياني كه با گرم كردن آنها (كاتد گرم) يا انرژي دادن به آنها به روشهاي ديگر (كاتد سرد) به دست مي‌آيد، جريان يا اشعه‌ي كاتدي نام دارد. اگر الآن اين نوشته‌ها را روي يك مانيتور CRT مي‌خوانيد، در پشت صفحه‌ي مانيتور و دقيقاً روبه‌روي شما يك تفنگ الكتروني قرار دارد كه الكترونها مورد نيازش را از طريق يك قطعه فلزّ كاتد فراهم مي‌كند و بعد از جهت‌دهي آنها را به سمت صفحه مي‌فرستد.

اشعه كاتدي: ذرات الكتروني پر انرژي هستند كه از كاتد حرارت ديده ساطع ميشوند.
از اشعه هاي يون زا براي استريل كردن وسائل و بسته هاي پلاستيكي مثل سرنگ ها و بوات هاي يكبار مصرف استفاده ميشود.

شناخت اشعه کاتدي

طي آزمايشاتي كه بر روي الكتروليز توسط فاراده Faraday انجام شد وي دو قانون معروف خود را به شرح زير در سال ۱۸۳۰ ميلادي منتشر نمود:
۱- در الكتروليز مقدار عنصر آزاد شده متناسب با مقدار جريان الكتريسته است.به عنوان مثال اگر ۱ فاراد يا ۹۶۵۰۰ كولن الكتريسته را ازمحلول نمك حاوي يون تك ظرفيتي جيوه عبور دهيم، ۱ مول اتم جيوه و اگر از محلول نمك حاوي يون دو ظرفيتي عبور دهيم ۰.۵ مول اتم جيوه ته نشين مي شود. پس بسته هايي از الكتريسته وجود دارد كه يك بسته از آن ها به سمت فلز تك ظرفيتي و دو بسته به سمت فلز دو ظرفيتي حركت مي كنند.
۲- هرگاه مقدار يكسان جريان الكتريسيته را از سه ظرف بگذرانيم كه حاوي نمك ها با ظرفيت هاي متفاوت هستند، يعني در ظرف اول نمك يك ظرفيتي، در ظرف دوم نمك دو ظرفيتي و در ظرف سوم نمك سه ظرفيتي داشته باشيم. رسوبهاي فلز حاصل از عبور جريان الكتريسيته از ظروف متناسب با جرم اتمي فلز تقسيم بر ظرفيت عناصر آن مي باشد.
نتيجه: هر اتم مقداري ثابت بار مي گيرد. اتم يك ظرفيتي يك بسته، اتم دو ظرفيتي دو بسته و اتم سه ظرفيتي سه بسته بار مي تواند حمل نمايد.و هرگز جزء كسري از بار الكتريكي مانند ۱.۲۳ را به خود نمي گيرند. اين بسته براي تمام اتمها يكسان است، يعني الكتريسته از بسته ها يا ذرات كوچكي تشكيل شده اند. كه آنها را الكترون مي گوييم.
بعد از آزمايش الكتروليز بر روي مايعات و جامدات نوبت به الكتروليز گازها رسيد كه در الكتروليز گازها نتايج زير به دست آمد:
۱- ولتاژ معمولي از گازها عبور نمي كند.
۲- در ولتاژهاي بالا چنانچه فاصله دو الكترود زياد باشد جريان الكتريسيته عبور نمي كند.
۳- در فشار معمولي به ازاي هر سانتيمتر فاصله الكترودها به ۳۰۰۰۰ ولت اختلاف پتانسيل نيازمنديم.

در جريان اين آزمايش ها دانشمندان مجبور به ساختن لوله هايي از جنس شيشه شدند تا بتوانند فشار داخل آن را كاهش داده و به بررسي هاي مختلف بپردازند. بعد از ساخت اين لوله ها دانشمندان به نتايج زير دست يافتند:
۱- در فشار 0.1 اتمسفر اگر ولتاژ ۱۰۰۰۰ ولت برقرار شود، گاز درون لوله ملتهب شده و به رنگ هاي گوناگون پرتو افشاني مي نمايد. به عنوان مثال نئون رنگ قرمز، هوا رنگ صورتي ملايم، بخار سديم رنگ زرد و بخار جيوه رنگ آبي مايل به سبز را ايجاد مي نمايد.
۲- در فشار کمتر از 0.0001 اتمسفر و ولتاژ بالاي ۱۰۰۰۰ ولت جداره شيشه ملتهب شده و نور سبز مغز پسته از خود منتشر مي نمايد.
۳- با کم کردن فشار تا 0.000001 اتمسفر روشنايي از بين رفته و نوعي درخشندگي يا تابش مهتابي در ديواره لوله ايجاد مي شود که در حضور صفحات فلوئور به طور کامل قابل مشاهده است.
اين اشعه که توسط ويليام كروكس William Crookes كشف گرديد به اشعه کاتدي معروف شد. اشعه كاتدي نيز به نوبه خود مورد مطالعه قرار گرفته و ويژگي هاي يكي پس از ديگري كشف گرديد. به آزمايش هاي زير و نتايج به دست آمده از آنها توجه كنيد:
۱- براي اينكه ماهيت اين اشعه هرچه بيشتر براي ما روشن گردد يك مانع بين دو الكترود در لوله قرار مي دهيم.
همانطور كه مشاهده مي شود ، در سمت آند سايه اي تشكيل مي شود و اين بدان معناست كه اشعه از كاتد خارج شده و به سمت آند حركت مي كند. همچنين مي توان نتيجه گرفت كه اين اشعه به خط مستقيم سير مي كند.
۲- جابجايي کاتد در لوله تأثيري در جهت اشعه نداشته و اشعه به خط مستقيم سير مي نمايد.
به محل قرار گرفتن آند توجه کنيد.
۳- جنس كاتد را تغيير مي دهيم ولي در اشعه هيچ تغييري مشاهداه نمي شود. بنابراين ماهيت اشعه به جنس كاتد بستگي ندارد و تمام فلزات توان توليد اين اشعه را دارند.
۴- جنس گاز داخل لوله را تغيير مي دهيم ولي باز در ماهيت اشعه تغييري مشاهده نمي شود. بنابراين ماهيت اشعه به جنس گاز داخل لوله بستگي ندارد.
۵- يك فرفره پره دار را در مسير اشعه قرار مي دهيم.
مشاهده مي شود كه مدتي پس از شروع به كار دستگاه فرفره شروع به حركت مي نمايد. اين مطلب نشان دهنده آن است كه اشعه كاتدي حامل ذراتي است كه داراي انرژي هستند. اين ذرات پس از برخورد با پره هاي فرفره انرژي خود را به پره ها مي دهند به همين دليل پره ها گرم شده و باعث گرم شدن گاز اطراف خود مي شوند. گاز گرم شده درون لوله توسط جريان همرفتي به حركت درآمده و باعث چرخش فرفره مي گردد.
۶- يك ميدان الكتريكي قوي را از خارج لوله بر اشعه اثر مي دهيم.
همانطور كه مشاهده مي شود، اشعه در ميدان الكتريكي به سمت قطب مثبت منحرف مي شود. يعني اينكه داراي بار منفي است.
۷- از خارج از لوله يك ميدان مغناطيسي را بر اشعه اثر مي دهيم.
اشعه در راستاي عمود بر ميدان در جهتي منحرف مي شود كه از بار ذرات داراي بار منفي انتظار مي رود. بنابراين اشعه از جنس ذرات باردارمي باشد.
بنابراين با توجه به آزمايشات فوق داريم:
۱- اشعه کاتدي از ذراتي که داراي بار منفي هستند تشکيل شده است. اين ذرات را در سال ۱۸۷۴ الکترين ناميدند که در سال ۱۸۹۱ بعد از آزمايشات فوق اين نام به الکترون تغييريافت.
۲- اين اشعه به نوع فلز کاتد يا گاز داخل لوله بشتگي نداردُ بنابراين تمام مواد داراي الکترون هستند.
بعدها از اشعه کاتدي در ساخت تلويزيون ها و مانيتورها استفاده شد، ساخت اين تجهيزات شايد بدون اشعه كاتدي ميسر نمي شد. به صفحه نمايش مانيتورها و تلويزيون هايي با استفاده از اشعه كاتدي تصوير را ايجاد مي نمايند بطور اختصاري CRT گفته مي شود كه مخفف Cathode Ray Tube مي باشد. در شكل نحوه عملكرد اين نمايشگرها را مي بينيد.
با توجه به اينکه آزمايشات فوق نشان دهنده وجود ذره اي کوچکتر از اتم با بار منفي هستند، بنابراين نظريه اتمي دالتون به چالش بزرگي كشانده شده است، اما در علم براي اثبات وجود يك ذره بايد مختصات آن ذره يعني جرم و مقدار بار آن تعيين گردد.

 
+ نوشته شده در  چهارشنبه 1388/12/05ساعت 14:40  توسط ر.صابری  | 

آیا می دانید كه پرتوی فرابنفش موجب سرطان، به وجود آمدن لكه روی پوست، تخریب پیوند های كووالانسی و در نهایت مرگ می شود؟

آیا می دانید كه خورشید این پرتوی خطرناك را همواره به زمین می تاباند؟

اگر می خواهید جواب این سوالات را بدانبد و همچنین بدانید كه با وجود این پرتوی خطرناك چرا مردم نمی میرند یا حتی آسیبی به پوست آن ها وارد نمی شود، ما را تا ادامه ی این بحث همراهی كنید:


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  چهارشنبه 1388/12/05ساعت 13:2  توسط ر.صابری  | 

اسید فرمیک (جوهر مورچه) یا متانوئیک اسید، ساده ترین عضو گروه کربوکسیلیک اسیدها است. فرمول شیمیایی آن HCOOH بوده و در طبیعت در نیش حشراتی مانند مورچه و زنبور یافت می شود. همچنین ترکیب عمده، ماده گزش زا در برگ گزنه است. ریشه لغوی فرمیک اسید از نام لاتینی مورچه (Formica) گرفته شده است. زیرا این ترکیب اولین بار از تقطیر تخریبی مورچه بدست آمد.
تاریخچه
در سده 15 شیمیدانها و دانشمندان علوم طبیعی می دانستند که از تجمع مورچه ها بخارهای اسیدی متصاعد می شود. اولین بار جان ری طبیعت شناس انگلیسی در سال 1671 این اسید را از تقطیر توده ای از مورچه های مرده، جدا کرد. اما سنتز شیمیایی آن اولین بار توسط شیمیدان فرانسوی ژوزف گیلوساک از اسید هیدروسیانیک انجام گرفت. در سال 1855 شیمیدان فرانسوی دیگری به نام Marcellin berthelot اسید فرمیک را با استفاده از مونواکسید کربن سنتز کرد، شبیه روشی که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد.
خواص عمومی اسید
اسید فرمیک به خوبی با آب و بیشتر حلالهای آلی قطبی مخلوط می شود. در هیدروکربنها هم تا حدی حل می شود. اسید فرمیک در فاز گازی و در هیدروکرینها به صورت دیمرهایی است که با پیوند هیدروژنی به هم متصل شده اند. در فاز گازی پیوند هیدروژنی میان مولکولهای اسید فرمیک باعث انحراف از قانون گازهای ایده آل می شود. اسید فرمیک در حالت مایع و جامد شامل شبکه ای نامحدود از مولکولهایی است که با پیوند هیدروژنی به هم متصل هستند. بیشتر خواص اسید فرمیک همانند خواص سایر اسیدهای کربوکسیلیک می باشد اما آن نمی تواند آسیل کلرید ایجاد کند.
در صورت تشکیل هریک ازاین ترکیبات، تجزیه شده و مونواکسید کربن ایجاد می کنند. حرارت دادن اسید فرمیک باعث تجزیه آن بر Co می شود. اسید فرمیک به آسانی احیاء شده و به فرمالدئید تبدیل می شود. اسید فرمیک تنها کربوکسیلیک اسیدی است که توانایی شرکت در واکنشهای افزایشی به همراه آلکنها را دارد. اسید فرمیک و آلکنها به آسانی باهم واکنش داده و استرهای فرمات ایجاد می کنند. اسید فرمیک در حضور اسید سولفوریک و هیدروفلوئوریک اسید، در واکنش کخ شرکت کرده و اسیدهای کربوکسیلیک بزرگ تر ایجاد می کند.
خواص فیزیکی اسید فرمیک
نام آیوپاک نام متداول فرمول شیمیایی وزن مولکولی دمای ذوب دمای جوش دانسیته PKa متانوئیک اسید اسیدفرمیک HCOOH 46.03 8.4° 100.8° 1.22gr/Cm3 3.75
روش تولید
در صنعت تولید ترکیبات شیمیایی، فرمیک اسید به مدت طولانی به عنوان ترکیبی که بهره وری کمتری را داراست، تلقی می شد. قسمت عمده اسید فرمیک به عنوان محصول فرعی در تولید سایر ترکیبات شیمایی، بویژه اسید استیک تولید می شود. اما با روند رو به رشد استفاده آن در مواد نگهدارنده و آنتی باکتریال در غذای دام، امروزه در صنعت به این منظور تولید می شود.
وقتی متانول و مونواکسید کربن در حضور یک باز قوی مانند منواکسید سدیم باهم واکنش می دهند، مشتقی از اسید فرمیک به نام متیل فرمات تولید می شود. این واکنش در فاز مایع در دمای درجه سانتیگراد و فشار 40atm انجام می شود. از آبکافت (هیدرولیز) متیل فرمات، اسید فرمیک ایجاد می شود.
کاربرد ویژه
اسید فرمیک بیشتر به عنوان نگهدارنده (جلوگیری از فاسد شدن) و آنتی باکتریال در غذای دام استفاده می شود. پاشیدن مقداری از آن روی علف تازه خشک شده از فساد و پوسیدگی آن جلوگیری کرده و مواد مغذی آن را تا حد بالایی حفظ می کند. برای جلوگیری از فساد غذای زمستانی دامها در مجتمعهای بزرگ دامداری از این ماده استفاده می شود.
اسید فرمیک در مرغداریها برای از بین بردن باکتری سالمونلا به غذای مرغها اضافه می شود. این ترکیب همچنین به مقدار ناچیز در صنعت نساجی و دباغی استفاده می شود. برخی از مشتقات آن مانند استرهای فرمات در صنعت خوشبوکننده ها مورد استفاده قرار می گیرند.
ایمنی بیشترین خطر فرمیک اسید در تماس پوست یا چشم با مایع یا بخار غلیظ آن است. تماس پوست با مایع یا بخار آن باعث سوختگی شیمیایی و در صورت تماس با چشم ممکن است باعث ایجاد آسیبهای دائمی در چشم شود. تنفس بخار آن موجب تحریک و سوزش دستگاه نفسی می شود. از آنجا که ممکن است مقادیری CO در بخار اسید فرمیک موجود باشد باید در نگهداری، حمل و نقل و استفاده از آن نکات ایمنی کاملاً رعایت شود.
سازمان غذا و داروی آمریکا مقدار مجاز، بخار اسید فرمیک در هوای محیط کار را 5ppm اعلام کرده است. اسید فرمیک به آسانی متابولیزه شده و از بدن دفع می شود. اما با این همه قرار گرفتن مداوم در معرض آن باعث ایجاد عوارض مزمن مثل ایجاد حساسیتهای پوستی می شود. آزمایش روی حیوانات آزمایشگاهی نشان می دهد که قرار گرفتن طولانی در معرض اسید فرمیک باعث ایجاد جهش ژنی و آسیبهای کلیوی و کبدی می شود.
فسفریک اسید از جمله پرمصرف ترین مواد شیمیایی در صنعت است.به عنوان ماده افزودنی در نوشابه های گازدار کاربرد دارد و در تولید کودهای شیمیایی، پاک کننده های صابونی و غیر صابونی،تصفیه آب،خوراک دام و دارو سازی به کار می رود. فسفریک اسید خوراکی را از افزودن آب به P4O10 می سازند

+ نوشته شده در  دوشنبه 1388/12/03ساعت 14:39  توسط ر.صابری  | 

اب سنگين- چگونگي توليد و موارد مصرف آ

آب سنگين چيست؟
آب سنگين، آبي است كه هيدروژن
هاي آن دوتريوم يا ايزوتوپ سنگين هيدروژن است. اين آب در مقايسه با آب معمولي نقطه جوش و نقطه انجماد بالاتري دارد و ويسكوزيته يا چسبندگي آن بيشتر است. هيدروژن داراي 2 ايزوتوپ پايدار H و D و يك ايزوتوپ ناپايدار و راديواكتيو T يا تريتيوم است. هسته ايزوتوپ معمولي هيدروژن داراي يك پروتون و هسته ايزوتوپ سنگين داراي يك پروتون و يك نوترون است. اين نوترون اضافي، هم سبب كاهش جذب نوترون توسط دوتريوم در آب سنگين مي شود و هم افزايش جرم آن را به همراه دارد. جرم ملكولي آب معمولي 18 و آب سنگين 20 است. در نتيجه يك ليتر آب سنگين داراي جرمي بيشتر از يك ليتر آب سبك است.

 آب سنگين چگونه توليد مي شود؟
محققان براي اولين بار به طريق الكتروليز (برقکافت) به آب سنگين خالص دست يافتند
. چون نقطه جوش آب سنگين بالاتر از آب معمولي است، براي توليد آن، از روش تبخير و تقطير هم استفاده مي شود. در تأسيسات توليد آب سنگين در اراك، طي مراحلي پيچيده از آب معمولي، آب سنگين به دست مي آيد كه درجه خلوص آن 99/8 درصد است. تفاوت جرم آب سنگين و آب سبك قابل ملاحظه است و تفاوت در نقاط جوش اين 2 نوع آب، امكان جداسازي آب سنگين و خالص سازي آن را تسهيل مي كند. از ميان هر 6400 تا 7000 ملكول آب معمولي، يك ملكول آب سنگين وجود دارد كه براي دستيابي به آن از طرق فيزيكي و شيميايي درجه خلوص آن را بالا مي برند ، تأسيسات توليد آب سنگين تاكنون فقط در 8 كشور وجود داشته است كه ما نهمين كشور هستيم.

کاربرد آب سنگین:

بيشترين استفاده ازآب سنگين درراكتورها است كه شامل هر2 راكتور تحقيقاتي و نيروگاهي می شود
نيروگاه هايي كه از انرژي شكافت اورانيوم استفاده مي كنند به
2 بخش نيروگاه آب سبك و آب سنگين تقسيم مي شوند. نيروگاه آب سبك داراي راكتور آب سبك و نيروگاه آب سنگين داراي راكتور آب سنگين است. سوخت نيروگاه هاي هسته اي، اورانيوم 238 و 235 است. اگر از اورانيوم 235 به عنوان سوخت هسته اي استفاده شود بايد درجه غناي آن از 7/ 0 درصد (كه در طبيعت وجود دارد) به 3 تا 5 درصد برسد تا جرم بحراني لازم براي شكافت را داشته باشد. درون يك راكتور هسته اي، اورانيوم توسط نوترون ها، بمباران مي شود. برخورد نوترون به هسته اتم اورانيوم، سبب شكست آن مي شود و در اثر اين شكست، انرژي و نوترون هاي اضافي به وجود مي آيد. نوترون هاي اضافي در يك واكنش زنجيره اي شركت مي كنند و باعث شكست ديگر اتم هاي اورانيوم مي شود. اگر اين نوترون هاي اضافي كنترل نشود، ورود آن ها به واكنش هاي زنجيره اي، سبب توليد انرژي بسيار زياد و در نتيجه انفجار در راكتور مي شود. از شكست هسته هر اتم اورانيوم معادل 200 ميليون الكترون ولت انرژي آزاد مي شود؛ بنابراين بايد از موادي كه جاذب نوترون هاي اضافي هستند و يا كندكننده ها، استفاده شود. در راكتورهاي آب سبك از اورانيوم 235 به عنوان سوخت و از آب سبك يا معمولي به عنوان كندكننده استفاده مي شود. در راكتورهاي آب سنگين، از اورانيوم معمولي يا 238 به عنوان سوخت و از آب سنگين براي كند كردن واكنش هاي زنجيره اي، بهره گرفته مي شود. اگر در راكتور آب سنگين، از آب معمولي استفاده كنيم تمامي نوترون هاي حاصل از شكافت، توسط آب جذب شده و واكنش زنجيره اي متوقف مي شود، درحالي كه آب سنگين توانايي كمي در جذب نوترون دارد. پس از شكست هسته اورانيوم 235 يا 238، انرژي به صورت گرمايي آزاد و اين انرژي توسط مواد خنك كننده و به منظور به حركت درآوردن توربين به خارج از راكتور منتقل مي شود. اين مواد خنك كننده مي تواند آب معمولي يا آب سنگين باشد كه پس از انتقال حرارت به بيرون از راكتور و خنك شدن، مجددا" به راكتور برمي گردد و اين فرآيند به صورت پيوسته، براي توليد برق، ادامه پيدا مي كند. بنابراين آب سنگين و آب سبك در راكتورها علاوه بر كندكنندگي، نقش خنك كنندگي هم دارند.
از آب سنگين براي توليد راديوايزوتوپ
ها در صنعت، كشاورزي و پزشكي استفاده مي شود همچنين در راديوگرافي، نوترون تراپي و نوترون راديوگرافي از آن بهره برداري مي شود. علاوه براين ها، آب سنگين براي تشخيص نشت آب هاي زيرزميني يا نشت آب از سدها، كاربرد زيادي دارد. باتوجه به اين كه كشور ما داراي منابع بزرگي از اورانيوم طبيعي است، با توليد آب سنگين در اراك، مي توانيم راكتورهاي آب سنگيني بسازيم كه براي سوخت خود نيازي به كار دشوار و پرهزينه غني سازي اورانيوم ندارند. در تأسيسات اراك سالانه 16 تن آب سنگين توليد مي شود كه نه تنها در توليد برق از نيروگاه هاي آب سنگين كاربرد دارد، بلكه مصارف زيادي در پزشكي هسته اي دارد. همان طور كه ذكر شد از آب سنگين براي توليد راديوايزوتوپ ها و راديوداروها استفاده مي شود. راديوايزوتوپ ها در صنعت و كشاورزي كاربرد زيادي دارند. پروژه توليد آب سنگين در اراك به اندازه دستيابي به فرآيند غني سازي اورانيوم افتخارآفرين است
.
به گفته دكتر نوراني متخصص پزشكي هسته اي اساس كار در دانش پزشكي هسته اي
استفاده از راديوايزوتوپ ها و راديوداروها است و از آب سنگين مي توان به عنوان تارگت نوترون براي توليد اين مواد استفاده كرد. از پرتوداروها براي تشخيص و درمان بيماري هايي چون سرطان، تومورهاي خوش خيم و بدخيم، نارسايي هاي قلبي و عروقي استفاده مي شود. مثلا" در پت اسكن كه پيشرفته ترين تكنيك در پزشكي هسته اي است، گلوكز نشان دار يا FDG يا فلوئودين كاربرد بسيار زيادي دارد براي نشان دار كردن گلوكز از آب سنگين استفاده مي شود كه به عنوان مثال از FDG براي بررسي متابوليسم گلوكز و تشخيص تومورها
در مغز بهره گيري مي شود.

باتوجه به اين كه واردات بعضي راديوايزوتوپ ها و راديوداروها از كشورهاي ديگر با مشكل مواجه است، توليد آب سنگين در كشور موفقيت بزرگي چه در عرصه توليد برق و چه در عرصه پزشكي و صنعت و كشاورزي محسوب مي شود.

 

 

+ نوشته شده در  دوشنبه 1388/12/03ساعت 13:6  توسط ر.صابری  | 


جابر شاگرد و دوست امام صادق (ع) بود و امام را شخصي والا و مهربان يافت؛ بطوري كه نميتوانست از او جدا ولي بي نياز بماند. جابر ميكوشيد تا با راهنمايي استادش ، علم شيمي را از بند افسانه‌هاي كهن مكاتب اسكندريه برهاند و در اين كار تا اندازه‌اي به هدف خود رسيد. برخي از كتابهايي كه جابر در زمينه شيمي نوشته عبارتند از : الزيبق ، كتاب نارالحجر ، خواص اكسيرالذهب ، الخواص ، الرياض و ... .

وي به آزمايش بسيار علاقمند بود. از اين رو ، مي توان گفت نخستين دانشمند اسلامي است كه علم شيمي را بر پايه آزمايش بنا نهاد. جابر نخستين كسي است كه اسيد سولفوريك يا گوگرد را از تكليس زاج سبز و حل گازهاي حاصل در آب بدست آورد و آن را زينت الزاح ناميد. جابر اسيد نيتريك يا جوهر شوره را نيز نخستين بار از تقطير آميزه‌اي از زاج سبز ، نيترات پتاسيم و زاج سفيد بدست آورد.


رازي ، ابوبكر محمد بن زكريا (313 ـ 251 هـ . ق / 923 ـ 865 م.)


زكرياي رازي به عنوان يكي از بزرگترين حكيمان مسلمان شناخته شده و غربيها او را به نام «رازس» ميشناسند. رازي در علم كيميا ، روش علمي محض را انتخاب كرده و بر خلاف روشهاي تمثيلي و متافيزيك ، به روشهاي علمي ارزش زيادي قائل شده. رازي موسس علم شيمي جديد و نخستين كسي است كه «زيست شيمي» را پايه‌گذاري نموده است. دكتر «روسكا» شيميدان آلماني گفته است: «رازي براي اولين بار مكتب جديدي در علم كيميا بوجود آورده است كه آن را مكتب علم شيمي تجربي و علمي مي توان ناميد.

مطلبي كه قابل انكار نيست اينست كه زكرياي رازي پدر علم شيمي بوده است.» كتابهاي او در زمينه كيميا در واقع اولين كتابهاي شيمي است. مهمترين اثر رازي در زمينه كيميا كتاب «سرالاسرار» است. ظاهرا رازي 24 كتاب يا رساله در علم كيميا نوشته كه متاسفانه فقط معدودي از آنها بدست آمده و در كتابخانه‌هاي مشهور دنيا نگهداري ميشود. وي نخستين بار از تقطير شراب در قرع و انبيق ماده‌اي بدست آورد كه آن را الكحل ناميد كه بعدها به هر نوع ماده پودري شكل حتي به جوهر هم داده شد، از اين رو آن جوهر را جوهر شراب نيز ناميدند. گفته ميشود كه رازي كربنات آمونيوم را از نشادر و همچنين كربنات سديم را تهيه كرده است.



 برای مشاهده ی بقیه ی مطلب روی ادامه ی مطلب کلیک کنید




ادامه مطلب
+ نوشته شده در  سه شنبه 1388/11/27ساعت 15:2  توسط ر.صابری  | 

 نگاه کلی

با افزایش میزان آلاینده‌های جوی و پدید آمدن اثر گلخانه‌ای ، دانشمندان پیش بینی کرده‌اند که میانگین دمای هوا در نتیجه افزایش میزان دی‌اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه‌ای به اندازه چند درجه افزایش خواهد یافت و این افزایش دما ، روی آب و هوا ، محیط زیست و اکوسیستم‌های مختلف ، کشورهای جهان تأثیر خواهد گذاشت. دانشمندان معتقدند که گرم شدن کره زمین از مدتها پیش در جریان بوده است و بطور عمده علت افزایش دما به اندازه دو سوم یک درجه سانتیگراد از سال 1860 به بعد افزایش گازهای گلخانه‌ای می‌باشد.

 مکانیسم اثر گلخانه‌ای

سطح و جو کره زمین بطور عمده توسط نور خورشید گرم می‌شود. بیشترین گستره نورخورشید که به زمین می‌رسد در محدوده نور مرئی قرار دارد. از کل نور ورودی خورشید از تمام طول موجها حدود 50 درصد به سطح زمین می‌رسد. 20% بوسیله گازها (UV) بوسیله ازن و IR بوسیله (CO2 و H2O ) و قطره‌های آب در هوا جذب می‌شود و 30% دیگر بوسیله برف و یخ و آب و بدون آنکه جذب شود منعکس شده و به فضا بر می‌گردد.

زمین مانند هر جسم گرم دیگر ، انرژی منتشر می‌‌کند. انرژی منتشر شده از زمین نور زیر قرمز است که در گستره 4 تا 50µm قرار دارد. این ناحیه زیر قرمز گرمایی نام دارد. بعضی از گازها در هوا می‌توانند زیر قرمز گرمایی با طول موجهای خاصی را جذب کنند. بنابراین تمام زیر قرمز منتشر شده از سطح و جو زمین مستقیما به فضا باز نمی‌گردد و در فاصله کوتاهی پس از جذب آن بوسیله مولکولهای معلق در هوا مانند CO2 به صورت کاتوره‌ای منتشر و مجددا به سطح زمین هدایت و از نو جذب شده و باعث گرم شدن بیشتر سطح زمین و هوا می‌شود.

پدیده هدایت مجدد IR گرمایی به سمت زمین اثر گلخانه‌ای نامیده می شود.

 

 برای مشاهده ی بقیه ی مطلب روی ادامه ی مطلب کلیک کنید


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  دوشنبه 1388/11/26ساعت 12:24  توسط ر.صابری  | 

یکی از روشهای شناسایی عناصر مخصوصاْ فلزات استفاده از رنگ شعله آنهاست. مکانیسم رنگی دیده شدن انها در شعله این است که  هر گاه نور یا گرما به عنصر مربوطه تابانده شود، این عنصر از حالت پایه به حالت برانگیخته بالاتری  می‌رود. یعنی یك یا چند الكترون از آن با جذب انرژی، از سطح انرژی پایه خود به سطح انرژی بالاتری می‌روند که به این عمل برانگیختگی می گویند. این حالت برانگیخته ناپایدار است و الكترون خیلی زود با نشر  تابش به حالت پایدار قبلی خود بازمی‌گردد.  این بازگشت که آن آسایش گفته می شود به صورت یك نور مرئی و تغییر رنگ شعله‌ی آتش مشاهده می‌شود. یونهای فلزی دیگر نیز به شعله رنگ‌های متنوعی می‌دهند و از قدیم از آنها در آتش‌بازی استفاده می‌شود. به عنوان مثال تركیبات مس، رنگ آبی شعله را سبز می‌كنند. در آزمون شعله مس، رنگ شعله را به رنگ سبز در می آورد. به طور کلی عناصر فلزی قلیایی و قلیایی خاکی، رنگهای زیر را به شعله می دهند:


فلزات قلیایی:

 لیتیم: قرمز(زرشكی) سدیم: زرد پتاسیم: بنفش روبیدیم: قرمز سزیم: آبی

 فلزات قلیایی خاكی

منیزیم: سفید درخشان كلسیم: قرمز آجری استرانسیم: قرمز خونی باریم: سبز

+ نوشته شده در  دوشنبه 1388/11/26ساعت 12:13  توسط ر.صابری  | 



تصویر

تئوری آزمایش

ترکیات خاصی با اسیدها و یا بازها واکنش می‌کنند و موادی با رنگهای مخصوص تولید می‌کنند. از این ترکیبات یا معرف‌ها ، می‌توان برای تعیین ویژگی‌های اسیدی یا بازی مواد خانگی یا غذاها استفاده کرد. در این آزمایش ، شما ، اثر اسیدها و بازها را روی معرف‌هایی که در خانه خواهید یافت، تعیین می‌کنید.

هدف آزمایش

تعیین اثری که اسیدها و بازها روی رنگ جوهر کلم قرمز دارند.

مواد لازم

  • آب مقطر
  • آمونیاک
  • چهار عدد ظرف شیشه‌ای
  • عصاره کلم قرمز
  • غذای بچه ( دهانه گشاد )
  • قلم نشانه گذاری
  • سرکه سفید
  • دو عدد قطره چکان

روش کار

مواظب باشید: آمونیاک را با دقت جابجا کنید و در محلی که هوای آن بخوبی تهویه می‌شود ، کار کنید؛ زیرا آمونیاک سمی است و بخاری که متصاعد می‌کند ، به پوست ، مخاط بینی ، دهان و چشم صدمه می‌رساند.


  1. ظرف شیشه‌ای را تا نیمه از جوهر کلم پر کنید.

  2. شیشه را از آب مقطر پر کنید، به حدی که شفاف شود، ولی رنگ آن صورتی کم‌رنگ بماند.

  3. با قلم ، عبارت (معرف کلم) را روی یک قطعه چسب بنویسید و آن را روی ظرف شیشه‌ای بچسبانید.

  4. دو ظرف غذای بچه را تا یک‌چهارم با محلول رقیق شده جوهر کلم ( که از مرحله دوم بدست آمده است ) پرکنید.

  5. یک ظرف غذای بچه دیگر را تا یک‌چهارم از سرکه پر کنید و برچسبی را که روی آن کلمه اسید نوشته شده است، روی آن بچسبانید. همچنین یکی از قطره چکان‌ها را داخل آن قرار دهید.

  6. چند قطره از محلول اسید را با قطره چکان ، قطره قطره به یک ظرف کوچک معرف کلم اضافه کنید و بعد از هر بار اضافه کردن اسید ، محلول را هم بزنید. این عمل را تا مشاهده یک تغییر رنگ مشخص ادامه دهید.

  7. چند قطره از محلول باز را به ظرف کوچک دیگر که حاوی معرف کلم است اضافه کنید و ظرف را بعد از افزودن هر قطره هم بزنید. این عمل را تا مشاهده یک تغییر رنگ مشخص ادامه دهید.

تصویر

نتایج آزمایش

  • آمونیاک که یک باز است، رنگ معرف کلم را سبز می‌کند و سرکه که یک اسید است، رنگ آن را صورتی مایل به قرمز برمی‌گرداند.

  • چرا؟

    معرف ، ترکیبی است که در حضور اسید یا باز تغییر رنگ می‌دهد. رنگ هر ماده ، بستگی به عناصر شیمیایی دارد که آن ماده را تشکیل می‌دهد و این عناصر روی طول موجهای نور اثر می‌گذارد و آنها را جذب یا منعکس می‌کنند. محلولهای بازی شامل یونهای -OH هستند که این یونها ساختمان شیمیایی ( جوهر کلم ) را به گونه ای تغییر می‌دهند که بیشتر موجهای نور سبز را انعکاس می‌دهد.

    محلولهای اسیدی شامل یون هیدروژن +H هستند که این یونها ساختمان ( جوهر کلم ) را به گونه ای تغییر می‌دهند که بیشتر طول موجهای نور قرمز رنگ منعکس می‌شوند. به سبب این تغییرات رنگی ویژه ، می‌توان از کلم قرمز برای تشخیص اسیدها و بازها استفاده کرد.

+ نوشته شده در  دوشنبه 1388/11/26ساعت 11:17  توسط ر.صابری  | 

با وجود احتیاطهای لازم ممکن است در موقع کار در آزمایشگاه دست یا قسمتی از پوست بدن در اثر تماس با مواد شیمیایی سوخته یا صدمه ببینند در این صورت از دستورات زیر استفاده کنید:

سوختگی حاصل از اسیدها:بلافاصله قسمت آسیب دیده را با آب زیاد بشویید و سپس با محلول سدیم بی کربنات رقیق (۵درصد)شستشو داده و بعد محل سوختگی را با کمی پارافین یا پمادmgoدر گلیسیرین،چرب کنید.

سوختگی حاصل از قلیاها:شستشو با مقدار زیادی آب و بعد شستشو با محلول اشباع شده بوریک اسید و یا محلول ۲درصد اسید استیک و مجددا شستشو با آب

مسمومیت با گازها:استنشاق گازهای سمی در آزمایشگاه باعث تحریک بینی و گلو و یا سرفه و سردرد می شود و گاهی آثار مسمومیت با بعضی گازها پس از چند ساعت آشکار می شود در این گونه موارد باید قواعد کلی زیر را رعایت کرد:

الف)مسموم را به هوای آزاد انتقال داده و دکمه های لباس را در ناحیه سینه و گردن باز کنید.

ب) غرغره کردن محلول سدیم بیکربنات رقیق،بوییدن نعناع و آشامیدن چای،شیر و یا جوشانده ی دارچین با آب از کمکهای اولیه ی موثر است.

+ نوشته شده در  دوشنبه 1388/11/12ساعت 12:27  توسط ر.صابری  | 

مواد مورد نیاز:

جوش شیرین،سرکه،یک ظرف کوچک

دستور کار:۱-قوطی یکبار مصرف بردارید(بطری نوشابه)و آن را دو قسمت کنید بخش پایینی را روی یک مقوا بچسبانید.

۲-تعدادی روزنامه یا ورقه ی باطله را دور بطری بچسبانید تا ظاهری شبیه کوه پیدا کند

۳-جوش شیرین را داخل بطری بریزید

۴-سرکه را به آن اضافه کنید. سرکه را که روی جوش شیرین بریزید کف می کند،می دانید این کف چیست؟در واقع گاز حاصل از واکنش سرکه و جوش شیرین است که می خواهد از مخلوط خارج شود.

سرکه محلول اسید استیک(cH3cooH) در آب است.جوش شیرین هم کربنات هیدروژن سدیم(NaHco3 )

 ۵-حالا که آتشفشان را دیدید یک دستمال بردارید و هر جا را کثیف کرده اید تمیز کنید.

+ نوشته شده در  سه شنبه 1388/11/06ساعت 10:6  توسط ر.صابری  | 

بشر:بشر ممکن است ساده یا مدرج باشد از بشر مدرج اغلب برای برداشتن حجم معینی از مایع ها استفاده می شود.از بشر مدرج یا ساده برای برداشتن مایع ها،گرم کردن محلولها،حل کردن مواد،انتقال محلول،رسوب گیری ،تهیه مواد و ...استفاده می شود.

 

 

 

بالن حجمی:برای ۲ منظور به کار می رود:یکی برای رقیق کردن محلول با غلظت معین و دیگری برای تهیه ی محلولهای سنجیده یا استاندارد.

 

 

 

برای مشاهده ادامه ی ابزار روی ادامه ی مطلب کلیک کنید

 

 

 


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  دوشنبه 1388/10/28ساعت 9:40  توسط ر.صابری  | 

  • فلور با اراده ترین عنصر است . او حتی آرگون تنبل را به انجام واکنش وادار می کند.(اشاره به مولکول ArF4,ArF6)
  • آب با همه لطافت و نرمی که دارد،سر سخت ترین مواد به شمار می رود. اگر دستش به بلور نمک برسد،شبکه ی سخت آن را چنان در هم می شکند که با وجود همه ی آن نیروی جاذبه ی قوی که میان یونها وجود دارد،هر یک به سویی می گریزند و به محاصره ی مولکولهای آب در می آیند کاری که از هیچ پتک یا چکشی برنمی آید.
  • همیشه نباید برای رسیدن به کمال، چیزی را به دست آورد.گاه گذشتن از چیزهایی که داریم ،راه کمال را پیش روی ما می گشاید.درست مانند سدیم که تا از آخرین الکترون لایه ی ظرفیتش نگذرد به آرایش الکترونی کامل دست نمی یابد.
+ نوشته شده در  یکشنبه 1388/10/06ساعت 12:52  توسط ر.صابری  |