تبلیغات
علم و دانش - مطالب کربن و ترکیب های آلی(شیمی)
آموختن علم و دانش بیشتر

تحلیل درس شیمی کنکور تجربی 93

تاریخ:جمعه 13 تیر 1393-18:46

1)منظور از سوالات درک مطلب سوالاتی که در سوال مذکور 4 گزینه را پیرامون موضوع محوری خاصی یا موضوعات مختلفی از آن فصل مطرح شده اند، می باشد.

2)در برخی سالها سوالات به صورت ترکیبی از مفاهیم دو فصل مطرح شده اند مانند سوالات فصل 1 و 2 در شیمی دوم دبیرستان.

به طور کلی می توان گفت که چیدمان سوالات و بودجه بندی آنها در سال 93 در درس شیمی همان روند سالهای قبل را پی گرفت و به لجاظ درجه سختی نسبت به سنوات قبلی ، روند رو به رشد خود را حفظ کرده است.اما با همۀ تفاسیر شیمی کنکور تجربی امسال به صورتی نبود که دانش آموزان متوسط نتوانند پاسخگویی مناسبی داشته باشند.

به نظر سوالات امسال برای دانش آموزانی که در مفاهیم شیمی دارای درک خوب و تحلیل خوبی هستند بسیار سوالات خوبی بود.

*در فصل ساختار اتم شاهد این بودیم که در شیمی گروه ریاضی و تجربی به قسمت آتش بازی و خصوصیات طیف های نشری خطی پرداخته شد که دانش آموزان اهمیت کمتری برای آن قایل بودند.

*در فصل اسید و باز نیز سوال 264 سوال خلاقانه ای بود که در کنکورهای سالهای قبل از 92 مطرح میشد ولی در کنکور 92 حذف شد و امسال با شکل و شمایلی جدید بازگشت و به سوالات بخش اسید و باز اضافه شد.

*هر سال در کنکور یک سوال از قانون هس مطرح می شد ولی امسال به نوعی دو سوال مطرح شد.(سوالات 253-254)

چنانکه از بررسی سوالات درک مطلب در کنکورهای 6 سال اخیر بر می آید ، عموما این گونه سوالات پیرامون موضوعات محوری خاصی مطرح می شوند که اهمیت تمرکز روی مطالب فصل های خاص و پرهیز از پراکنده خوانی را به دانش آموزان عزیز یادآور می شود.


در کتاب درسی شیمی دبیرستان همیشه در کنار مطرح ساختن مطالب و عناوین مختلف یک شکل یا نمودار یا جدول نیز برای درک بهتر دانش آموزان آورده شده که طرح سوال به طور مستقیم یا غیر مستقیم از شکل هاو نمودار ها یا جداول کتاب درسی به منظور سنجش تسلط دانش آموزان بر مطالب و شکلهای کتاب در کنکور سالهای مختلف وجود داشته است . در کنکور امسال هم با طرح 5 سوال در این قالب بر اهمیت شکل ها و نمودارهای کتاب تاکید شد.تعداد این گونه سوالات در کنکور ریاضی و تجربی امسال برابر بود.

*اما هر ساله سوالات کنکور با نوآوری ها و طرح سوالاتی خلاقانه دبیران و دانش آموزان را شگفت زده می کند که در کنکور امسال نیز سوالات زیر این گونه بودند.

سوالات شمارۀ : 251 – 257 – 264 –265 - 268

*شماره سوالاتی شبیه به سوالات سالهای قبل:

238-239-240-241-245-246-247-248-249-250-252-253-254-255-256-260-262-269-270  



داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید.() 

استخراج نفت و پالایش آن

تاریخ:یکشنبه 10 شهریور 1392-03:12

نفت :

1 – معنی واژه نفت : در زبان لاتین نفت دایترولیوم Detroleum  یا Rockoil  به معنی روغن سنگ گویند .

2 – منشاء نفت : از گذشته تا حال نظریه های گوناگونی درباره منشاء نفت پیشنهاد شده امروزه اکثر دانشمندان این نظریه را قبول دارند که منشاء نفت از پلانکتون های دریایی است . پلانکتون ها حیوانات و نباتات بسیار کوچکی هستند که در آب دریاها به مقدار زیاد وجود دارند این موجودات عمرشان کوتاه و تکثیرشان فوق العاده سریع است . وقتی می میرند بدنشان با گل ولای در آب دریا ته نشین می شود وقتی این مواد رسوبی روی همه انباشته می شوند لایه های بالایی روی موادرسوبی طبقات زیرین فشار می آورند آن را فشرده و متراکم می کنند . پلانکتون هایی که بین لایه ها هستند بوسیله باکتری ها و کاتالیزورها و نیز بر اثر دما فشار زیاد در مدت بسیار طولانی بصورت مواد نفتی در می آیند ، برای اینکه نفت تشکیل شود به محیط رسوبی خاص نیاز است . در همه ی دریا ها چنین محیطی یافت نمی شود بهترین شرایط ایجاد نفت وجود محیط رسوبی فاقد اکسیژن است . زیرا وجود اکسیژن موجب تجزیه کامل مواد آلی می شود طوری که دیگر چیزی از آنها در رسوبات نفتی باقی نمی ماند . چنین محیطی در دریاهایی وجود دارد که :

1 – فاقد جریان های آب زیر دریایی باشند .

2 – حرکات امواج در آن طوری شدید نباشد که آب های سطحی اکسیژن دار را به اعماق دریا برساند .

استخراج نفت



استخراج نفت

3 – شیمی نفت : نفت خام مخلوط پیچیده ای از هیدروکربنهای مایع و گاز است و ترکیب شیمیایی ثابتی ندارد . نوع هیدروکربنهای نفت در نقاط مختلف متفاوت است در بعضی نقاط نفت بیشتر از نوع هیدروکربنهای زنجیری است در صورتی که در بعضی از نوع هیدروکربنهای حلقوی است . نفت علاوه بر هیدروکربنهای مختلف ، ترکیبات اکسیژن دار ، نیتروژن دار گوگردی و حتی برخی عناصر فلزی نیز دارد .

درصد ترکیبات عناصر در نفت خام به قرار زیر است :

بر حسب درصد :

C : 84 – 87                                                              H : 11 – 14

S : 0 – 5                                                                    O : 0 – 1

N : 0 – 1

4 – فیزیک نفت : معمولا نفت خام در مناطق مختلف وجود دارد . خواص فیزیکی نفت خام بنا به محیطی که از آن بدست می آید با دیگری متفاوت است . بعضی ویژگی های فیزیکی نفت خام در تعیین مشخصات فرآورده های نفتی که از آن بدست می آید ودر نتیجه تعیین قیمت آنها بسیار مهم است .

1 – رنگ : بطور کلی رنگ نفت های خامی که از هیدروکربنهای سنگین وزن تشکیل شده اند از قهوه ای تا سیاه تغییر می کند ولی محصولاتی که هیدروکربنهای سبک وزن دارند روشن تر هستند و رنگ های آنها بین سبز تا قهوه ای متغییر است .

اغلب نفت های خام در برابر نور نوعی خاصیت درخشنده گی ( فلورسانس ) دارند و نوعی فروسانس سبز ایجاد می کنند .

2 – بو : بوی نفت خام بسیار متفاوت است . نفت های گوگرد دار بوی نامطبوع سولفید هیدروژن ، نفت های خام ینسیلوانیا بوی سیر و نفت خام تگزاس بوی کافور می دهند .

3 – وزن مخصوص : یکی از ویژگی های موثر در تعیین مشخصات فرآورده نفتی وزن مخصوص آنهاست . وزن مخصوص هیدروکربنهایی که نقطه جوش پایین دارند از وزن مخصوص هیدروکربنهایی که نقطه بالایی دارند کمتر است . بنابراین از روی نقطه جوش کم و بیش می توان مواد سازنده یک فرآورده را شناسایی کرد .

4 – نقطه جوش و تقطیر : هر یک از هیدرو کربنهای نفت خام نقطه جوش ویژه ای دارند که با آزمایش تقطیر بدست می آید و می توان چگونگی گسترش کربن ها را در فرآورده های سبک نفتی اهمیت زیادی دارند .

5 – فشار بخار : با توجه به ترکیب نسبی مواد سازنده آن بارها تغییر می کند و با آزمایش تعیین فشار بخار می توان فرار بودن یک فرآورده را مشخص کرد که برای فرآورده های سبک نفت اهمیت زیادی دارند .

تعریف پالایشگاه : مجتمعی صنعتی و متشکل از واحد عملیاتی مختلف پالایش نفت است .

عملیات پالایشگاهی : 1 –  عملیات تفکیک 2 –  عملیات تبدیل 3 –  عملیات تصفیه

انواع پایشگاه :

1 – ساده : شامل تقطیر اتمسفری ، تبدیل کاتالیستی و تصفیه محصولات این فرآیند .

2 – مجتمع پالایشگاهی : علاوه بر فرآیندهای پایشگاه ساده شامل تقطیر در خلا ، شکست کاتالیدسی ، هیدرو کراکینگ می شود .

3 – پیچیده : علاوه بر فرآیندهای مجتمع پالایشگاهی شامل روغن سازی ، موم گیری ، آسفالت و دوده هم می شود .

 

استخراج نفت



واحد های جانبی پالایشگاه :


1 – انرژی حرارتی : انرژی حرارتی عملیات پالایش از دو منبع تامین می شود .

الف ) فرآورده های که کمتر برای آنها بازار وجود دارد مانند تقطیر گازهای زاید پالایشکاه یا نفت کوره سنگین یا منابع آن متشابه و مصرف آن ارزان تمام می شود مانند گاز طبیعی .

ب ) بخار به ویژه برای واحدهایی که بنا بر ملاحضات کوره نصب نمی شود .

2 – انرژی حرکتی : برای برگرداندن پمپ ها و کمپرسورهای از سه روش استفاده می شود .

الف ) موتور های برقی

ب ) توربین های بخاری

ج ) توربین های گازی : در صورت استفاده از گاز طبیعی

3 – آب : خنک کردن عملیات پالایش بوسیله آب و هوا صورت می گیرد .

تولید بخار هم نیاز مند آب کافی است لیکن مصرف آب در این دو فرآیند آن قدرها که به نظر می رسد زیاد نیست . چون آب در یک مسیر بسته گردش می کند .

4 – هوای فشرده : شیرهای خودکار ، کنترل جریان و ابزار دقیق اکثرا نیازمند هوای فشرده اند .

5 – مواد مصرفی : مواد مصرفی پالایشگاه ها را می توان به سه دسته تقسیم کرد :

الف ) موادی که مستقیما در عملیات پالایش نفت مصرف می شود که عبارتند از کاتالیت ها

- موادی برای ذودن ناخالصی های گوگردی

- موادی برای استخراج هیدروکربنهای ناخواسته

ب ) موادی که برای بهبود کیفیت فرآورده ها مصرف می شود .

مانند تترا اتیل سرب که برای بهبود کیفیت فرآورده ها مصرف می شوند یا رنگ های شیمیایی که برای مشخص کردن فرآورده مصرف می شوند مانند رنگ قرمز بنزین .

ج ) مواد برای جلوگیری از خوردگی دستگاه در عملیات پالایش نفت مصرف می شود .

د ) مواد دیگر مانند موادی برای خشک کردن فرآورده ، مواد ضد کف و موادی برای عملیات تصفیه آب

مواد افزودنی به دو روش افزوده می شود :

1 – افزودن ، افزودنی به مخزن : افزودنی به وسیله همزن کاملا یکنواخت می شود .

2 – افزودن ، افزودنی در خط لوله : افزودنی به نسبت معین در مسیر خط لوله وارد شده به این ترتیب افزودنی تارسیدن به مخزن کاملا آمیخته می شود .

پالایش

نمک زدایی : در پالایش برای به حداقل رساندن خوردگی تجهیزات پالایشگاهی معمولا پیش از واحد تقطیر نفت خام ، نمک زدایی می شود .

مراحل پالایشگاه

1 – عملیات تفکیک – تقطیر : نفت همانطور که حرارت می بیند وارد برج تقطیر می شود بخارهایی که در قسمت های بالایی برج پدید می آید پس از سرد شدن و معیان به صورت به دست آمده از تقطیر جمع می شود . البته قسمتی از آنها به صورت مایعی پس ریز دوباره به برج برگردانده می شود تا در اثر برخورد با بخارها ، تبادل حرارت و جرم بیشتری حاصل شود . اگر بخواهیم عمل تقطیر افزایش یابد باید کاری کنیم که میزان مایع پس ریز افزایش نیابد چون مقرون به صرف نیست با قرار دادن سینی های متعدد درون برج تقطیر می توان به خلوص محصولات و تنوع برش های جدا شده از نفت افزود .

برج های تقطیر را به شکل زیر طراحی و احداث می کنند :

1 – برج با سینی کلاهک دار

2 – برج با سینی دریچه دار

3 – برج با سینی مشبک

4 – برج انباشته یا آکنده

برج تقطیر تحت خلاء : در برج های تقطیر مواد سبک تر و فوارتر تا حدی تفکیک می شوند ولی مواد سنگین تر در ته برج باقی می مانند . حتی اگر گرما افزایش یابد نه تنها تفکیک نمی شوند بهعلت تبدیل و شکستن به موادی از جمله کک باعث بروز مشکلات می شود در این برج چون فشار پایین تر است با در جه حرارت مشابه می توان موادی را که نقاط جوش بالاتری دارند از هم تفکیک می شوند .

عملیات تبدیل : فرآورده های حاصل از عملیات تقطیر از سویی پاسخگوی نیازهای بازار نیست . بخش عمده ای از ته مانده های برج تقطیر بی استفاده می ماند .

بنابراین عملیات تبدیل ، مجموعه ای از فرآیندهایی است که برای تولید فرآورده های مناسب و پرهیز از ته مانده بودن مصرف . احتمالا آلاینده محیط زیست انجام می شود و به چهار دسته تقسیم می شود :

1 – عملیات شکست ( کرالینک ) : شکستن ترکیبات پیچیده تر به ترکیبات ساده تر را گویند که دو نوع است : حرارتی و کاتالیست

2 – عملیات حرارتی : در جنگ جهانی اول که بنزین حاصل از روش های تفکیکی پاسخگو نیازهای بازار نبود عملیات شکست بوسیله حرارت با شکستن ته مانده های برج های تقطیر به فراورده سبکتر ، توانست بخشی از نیاز بازار را برطرف کند این بنزین با کیفیتی بهتر از بنزین عملیات تقطیر حاصل شد .     

کاتالیتی : در فاصله دو جنگ جهانی شکست کاتالیتی ابداع شد که در آن از موادی بنام کاتالیت یا کاتالیزور استفاده می شد . کاتالیت ها ممکن است ماده ای طبیعی باشند مثلا نوعی خاک فعالی شده و یا ماده مصنوعی باشند که به صورت پودر یا دانه به کار گرفته می شوند .

واحدهای کاتالیتی به شکل :     

1 – بستر کاتالیتی ثابت

2 – بستر کاتالیتی متحرک

3 – بستر کاتالیتی سیال موثر تر و معمول تر است .


2 – عملیات تبدیل ( رفورمینگ ) در این روش هیدرو کربن های پارافینی و نفتینی به هیدرو کربنهای آروماتیک تبدیل می شوند و در کنار آن هیدروژن آزاد می شود .

واحد های کاتالیتی به دو بخش تقسیم می شود :          

1 – یونیفاینر

2 – پلاترمر

نکته : هیدرو کراکینگ : فرآیند هیدرو کراکینگ مستلزم عملیات همزمان شکست کاتالیستی و تبدیل کاتالیستی به قسمتی است که ترکیبات سنگین تر در مجاورت کاتالیزور به ترکیبات سبک تر می شکنند از سوی دیگر ترکیبات اشباع نشده در مجاورت کاتالیزور و در واکنش با هیدروژن ، به ترکیبات اشباع شده تبدیل می شود .

3 – عملیات ترکیبی : به دو نوع تقسیم می شود .

1 – پلی مریزاسیون

2 – ایزومریزاسیون

پلی مریزاسیون : طی این عملیات دو یا چند ترکیب سبک تر ترکیب می شوند و هیدرو کربن سنگین تری با نقطه جوش بالاتر تولید می شود .

ترکیبات سبک اولیه را مونومر و محصولات حاصل از ترکیب مونومر را پلی مر گویند . در ابتدا پلیمریزاسیون جهت تولید بنزین موتور ابداع شد ولی بعدها کاربرد وسیعی در پلاستیک ، فیبر ، الیاف مصنوعی و لاستیک سازی کاربرد دارد .

این عملیات نیز تحت روشهای حرارتی امروزه عمدتا کاتالیتی صورت می گیرد .

کاتالیزورها : سیلیکا آلسومین ، کلرید آلمینوم ، اسید سولفوریک و اخیرا اسید فسفریک از این دسته اند .

ایزومریزاسیون : طی این عملیات بر خلاف پلی مریزاسیون وزن ترکیبات هیدرو کربنی تغییر نمی کند فقط ساختمان مولکولی آنها به شکل دلخواه تبدیل می شود . برای ایزومریزاسیون نفت های سبک مورد استفاده قرار می گیرد .

عملیات پیوند : در این دسته عملیات با پیوند مولکولی هیدروکربن های مورد نیاز تولید می شود به این عملیات آلکیلاسیون می گویند . از پیوند مولکولی اولفین ها و ایزو بوتان ها هیدرو کربن شاخه ای پارافینی با نقطه جوش بالا و ارزش سوختی مطلوب تولید می شود . این عملیات ابتدا با کنترل دما و فشار انجام می شود ولی امروزه در مجاورت کاتالیزورهایی نظیر اسید سولفوریک ، اسید فلوئرریدریک ، اسید کلریدریک و غیره می شود .


عملیات تصفیه نفت

3 – عملیات تصفیه : شامل جداسازی ناخالص ها و تصفیه با حلال هاست که در آن از هیدروژن استفاده می شود . چون ترکیبات هیدروکربنی نفت خام و هیدروژن کافی و ارزان به میزان کافی و ارزان در اختیار همه هست این ناخالص ها ترکیبات گوگردی – نیتروژن دار ، اکسیژن دار و فلزات نیستند و همگی را می توان به سهولت به وسیله هیدروژن و در مجاورت کاتالیست مناسب حذف کرد .

حذف ناخالص دو مرحله ای است : ابتدا اتصال عناصر ناخالصی ها به هیدروکربن ها این ناخالصی ها شکسته می شوند  سپس هیدروژن جایگزین پیوند های شکسته شده می شود . به این ترتیب از سویی هیدروکربن های اشباع و از سویی دیگر سولفید هیدروژن آمونیاک و آب تولید می شود .

تصفیه توسط حلال :

1 – جزء ناخالصی همراه هیدروکربن در یک حلال قویتر حل می شود .

2 – با جداسازی حلال از هیدروکربن ، عمل تصفیه صورت می گیرد .

3 – با جداسازی جزء ناخالص از حلال ، می توان مجددا از آن برای عملیات تصفیه بهره جست .



سنتز استن :

در تمام روش های مربوط به سنتز استن « CH3 – CO – CH3 » ؛ از یک هیدروکربور سه کربنه به عنوان ماده اولیه استفاده می شود . و به طور خلاصه روش های مربوط به این سنتز به سه دسته تقسیم می گردد :

-       روش سلانز – وارن : در این روش قسمتی از پروپان را بوسیله احتراق ناقص در درجه حرارت پایین ( 300 درجه

سانتی گراد ) اکسیده می نمایند . مواد حاصله از این عمل بی شمار است زیرا تمام درجات مختلف اکسیداسیون ( برای تشکیل الکل ها ، آلدئید ها ، اسیدها ، اکسید کربن ، گاز کربنیک ، همچنین تمام موادی که از اثر این فرآورده ها بر روی یکدیگر بدست می آید ) در این شرائط امکان پذیر می باشد . راندمان ماکزییم استن در مواد حاصل از عمل احتراق قسمتی در حدود 13 درصد است . تهیه استن بدین طریق کمی گران تمام می شود اما باید توجه داشت که این روش برای تهیه استالدئید است و استن یک محصول فرعی بشمار می رود .

روش انتخابی برای تهیه استن :

در این روش از پروپیلن به عنوان ماده اولیه استفاده می گردد . این جسم در مقابل اسید سولفوریک آب جذب نموده به ایزوپروپانول مبدل می گردد که در اثر هیدروژن گیری از آن می توان استن بدست آورد .

به جای علامت پیکان از خط تیره بلند استفاده شده است .

                                              H2SO4

CH3 – CH  CH2 + H2O  ــــــــ  CH3 – CHOH – CH3

Ni  

CH3 – CHOH  - CH3  ــــــ  CH3 – CO – CH3 + H2

دومین مرحله ( یعنی هیدروژن گیری ) همیشه در مقابل کاتالیزور جامدی مثل نیکل انجام می گیرد . ممکن است عمل را در فاز گازی شکل و دمای بالا  ( طریقه شل ) یا در فاز مایع با دمای ملایم ( روش موسسه فرانسوی نفت ) انجام داد . انتخاب دقیق شرائط عمل در دو مرحله فوق سبب گردیده است که راندمان عمل خیلی خوب و قابل ملاحظه باشد . با وصف این مطلب این روش بوسیله متد بعدی مورد رقابت قرار گرفته است زیرا در طریقه سوم علاوه بر استن می توان فنل هم تهیه نمود .

روش کومن :

در این روش با استفاده از مواد اولیه بنزن و پروپیلن می توان ترکیبات فنل و استن را تهیه نمود . بنزن و پروپیلن به نسبت یک مول  - یک مول در مجاورت کاتالیزور اسید در فاز هتروژن ( H3 PO4 ) یا هموژن ( H2 SO4 ) کندانسه می گردد و در نتیجه به ایزوپروپیل بنزن ( که کومن نامیده می شود . ) تبدیل می شود . مایع حاصله در اثر گاز اکسیژن کومن می نماید که از هیدرولیز آن در حدود 90 در جه سانتی گراد استن و فنل تهیه می گردد .

این طریقه سنتز کاملا انتخابی است و فعلا موارد استعمال هر دو محصول که تواما می شود تقریبا یکسان و برابر می باشد و اگر هم تغییراتی از نظر احتیاج در بازار آید مازاد یکی از آنها را می توان به موادی دیگری تبدیل نمود . 




داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید.() 

عطر

تاریخ:چهارشنبه 30 مرداد 1392-20:06

عطرها موادی هستند که انسان‌ها برای اینکه خوش‌بو باشند و در نزد دیگران مقبول ، از آنها استفاده می‌کنند. عطرهایی که از مواد طبیعی بدست می‌آیند، مانند مشک آهوی ختن ، اندکند. اغلب این مواد ، از مواد شیمیایی و بصورت سنتزی تولید می‌شوند. با ساختار عطرها آشنا می‌شویم.


مواد سازنده عطر

هر نوع عطر دست‌کم از سه جزء تشکیل یافته است که فراریت و وزن ‏مولکولی آنها تا حدی باهم تفاوت دارند.

جزء اول

جزء اول که تاپ نوت نامیده می شود، فرارترین ماده و مشخصترین بو را در دارا بوده ‏و در تولید عطر کاربرد دارد.‏

جزء دوم

جز دوم که میدل نوت نامیده می شود، کمتر فرار است و عموما عصاره یک ‏گل (بنفشه ، یاس و غیره) است.‏

جزء سوم

آخرین جزء یا اندنوت ، کمترین فراریت را دارد و معمولا یک رزین یا پلیمر مومی ‏است.‏

سیوتون ، اصلی‌ترین سازنده عطر

بیشتر عطرها اجزای بسیاری دارند و از لحاظ شیمیایی غالبا مخلوطهای ‏کمپلکس هستند. با پیشرفت تجزیه مواد عطر طبیعی ، مصرف ترکیبات آلی ‏سنتزی خالص که بوی آنها همانند بوی عطر خاصی می‌باشد، بسیار ‏معمول شده است. نمونه آن سیوتون ، یک کتون حلقوی است که از سیویت ‏بدست می‌آید. سیویت ، ماده‌ای است که از غده‌های گربه سیویت ترشح ‏می‌شود.

گربه سیویت ، حیوانی شبیه به گربه است که در اتیوپی و افریقای ‏مرکزی یافت می‌شود.‏ سیوتون در عطر سازی ارزش بسیار دارد. امروزه سیوتون بصورت سنتزی ‏موجود است. برای سنتز سیوتون ، نخست 8 ، هگزادکان ـ1 ، 16، دی ‏کربوکسیلیک اسید تهیه می‌کنند و سپس آنرا بصورت حلقه در می‌آورند. یون توریم (Th+4) کاتالیزور بسته شدن این حلقه است.

سیویت ، مانند مشک ، مجموعه‌ای از مواد جاذب جنسی است. این مواد ‏جاذب جنسی در عطرهای موثر با زیرکی بوسیله بوهای گل و گیاهی ‏پوشانده می‌شوند. جاذبه اولیه از بوی خوش حاصل می‌شود. اما اثر ‏اساسی ناشی از سیویتون یا مشک است.‏

سایر ترکیبات عطر

ترکیبات دیگری که در عطرها بکار می‌روند، شامل الکلها و استرهایی با وزن ‏مولکولی زیادند. یک نمونه ، ژرانیول (با نقطه جوش‎‎‏ 230 درجه سانتی‌گراد) یک جزء اصلی از ‏روغن ژرانیوم (شمعدانی معطر) ترکیه‌ای است.‏ استرهای این الکل ، برای ساختن ماده معطر سنتزی که بوی رز دارد، در ‏عطرسازی بکار می‌رود. مثلا استری که از واکنش میان ژرانیول و اسید فرمیک تشکیل می‌شود، بوی رز دارد.‏

عطرها نوعا 10% تا 25% اسانس عطر و 75% تا 80% الکل و یک ثابت ‏کننده برای نگه داشتن روغن‌های اسانسی دارد. عطرها به بیشتر مواد ‏آرایشی افزوده می‌شوند تا محصول بدست آمده بوی مطلوب داشته باشند؛ ‏این مواد بوهای طبیعی و دیگر اجزایی مانند مواد جاذب جنسی را می‌‏پوشانند. آنها بعلت داشتن الکل ، خاصیت ضدعفونی و باکتری‌کشی ‏ملایمی دارند.‏

مواد دافع بو

حدود 2 میلیون غده عرق بر سطح بدن دست اندرکار تنظیم دمای بدن ‏هستند. این غده‌ها با ترشح آب که تبخیر آن اثر خنک کنندگی دارد، دمای بدن ‏را تنظیم می‌کنند. از این تبخیر ، اجزای جامدی به جای می‌ماند که عمدتا ‏سدیم کلرید و مقادیر کمتری پروتئین و دیگر مواد مرکب آلی است. ‏بوی بدن بیشتر از آمینها و مواد حاصل از هیدرولیز روغنهای چرب (اسیدهای ‏چرب ، آکرولیین و غیره) است که از بدن و از رشد باکتریایی در باقیمانده ‏حاصل از غده‌های عرق گسیل می یابند. برای آنکه بدن انسان وظایف خود را ‏به خوبی انجام دهد، عمل تعریق هم امری عادی و هم ضروری است. خود ‏عرق کاملا بی بو است، اما محصولات تجزیه باکتریایی چنین نیستند.‏

انواع مواد دافع بو

مواد دافع بو از سه نوع عمده هستند:

  • یک نوع آنها ، بطور مستقیم تعرق را می‌خشکاند یا بعنوان مواد ‏منقبض‌کننده عمل می‌کنند.
  • نوع دیگر آنها که بو دارند و بوی عرق را می‌پوشانند.
  • نوع سوم آنها که ترکیبات بودار را با واکنش شیمیایی برطرف می‌کنند. از جمله موادی که بعنوان قابض عمل می‌کنند، آلومینیم سولفات ‏آبپوشیده ، کلرید آلومینیم آبپوشیده (‏O‏23‏H‏6 . ‏AlCl‏) ، آلومینیم کلروهیدرات ( در ‏واقع آلومینیم هیدروکسی کلرید ) و الکلها هستند. ‏

مواد بی‌بو کننده

از جمله مواد مرکبی که بعنوان عوامل بی‌بو کننده عمل می‌کنند، روی ‏پروکسید ، روغن‌های اسانسی و عطرها و انواعی از مواد ضد عفونی کننده ‏ملایم هستند. روی پروکسید ، مواد مرکب بودار را با اکسید کردن آمین‌ها و ‏ترکیبات اسیدهای چرب بر طرف می‌کند. روغن‌های اسانسی ، عطرها یا ‏بوها را جذب می‌کنند یا آنها را می‌پوشانند و ضدعفونی کننده‌ها معمولا ‏عوامل اکسید کننده یا کاهنده‌ای هستند که باکتریهای ایجاد کننده‌ بو را ‏می‌کشند.




داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید.() 

گاز طبیعی فشرده (CNG)

تاریخ:چهارشنبه 30 مرداد 1392-18:56

گاز طبیعی فشرده (CNG) یکی از مناسب ترین و در دسترس ترین جانشین های بنزین به شمار می آید، به ویژه در ایران که با بهره برداری از همه منابع شناسایی شده تا حدود ۱۷۰ سال گاز طبیعی با بهای ثابت خواهد داشت، سوختی ایده آل است و در صورت گسترش مصرف، کشور را از واردات بنزین بی نیاز می سازد.
گاز طبیعی نیز سوختی فسیلی است که به صورت گاز و یا گاز همراه با چاه های نفت یا مایعات حاوی گاز از چاه ها استخراج.........


می شود. گاز طبیعی به طور عمده از متان CH 4تشکیل شده و دارای مقادیر ناچیزی اتان ، پروپان، بوتان و پنتان است. متان، بی رنگ و بی بو است و با شعله ای کم رنگ و نسبتاً روشن می سوزد .


گاز طبیعی تمیز ترین سوخت فسیلی است، زیرا به طور عمده فقط بخار آب و دی اکسید کربن تولید می کند . دمای احتراق خود به خود گاز طبیعی 649 درجه سانتی گراد است که 315 درجه سانتی گراد بالاتر از دمای خود اشتعالی بنزین است.
گاز طبیعی فشرده، سوختی قابل استفاده در خودروها است و نسبت به بنزین مزیت ها و معایبی دارد . این سوخت اکتان بالایی دارد، تمیز می سوزد، قابل اندازه گیری است و معمولاً میزان تولید گازهای خروجی آن پایین است.


اصولاً دو نوع جایگاه سوخت گیری

اصولاً دو نوع جایگاه سوخت گیری CNG متداول برای خودروها وجود دارد: جایگاه های سوخت گیری سریع و سوخت گیری آرام . در جایگاه های سوخت گیری سریع، زمان سوخت گیری خودروها کم است 2 تا 3 دقیقه برای هر خودرو . در جایگاه های سوخت گیری آرام، عملیات سوخت رسانی به خودرو در 6 تا 8 ساعت انجام می شود و برای سوخت گیری در پارکینگ منازل یا مکان هایی که خودروها در طول شب پارک می شوند، مناسب است.


ایستگاه CNG، گاز مورد نیاز خود را از شبکه گاز شهری دریافت می کند . نخست گاز وارد اتاقک (metering) و میزان گاز ورودی اندازه گیری و فیلتر می شود، سپس گاز فیلتر شده وارد دستگاه هایی به نام خشک کن (Dryer) می شود . این دستگاه را می توان در انتهای مسیر نیز قرار داد، اما حالت بهینه استفاده از آن در ابتدای خط است . کار دستگاه خشک کن این است که رطوبت موجود در شبکه گاز شهری را جذب کند و گاز خشک شده را به درون کمپرسور می فرستد . دلیل این امر این است که آب بزرگ ترین دشمن تجهیزات CNG است . آب می تواند سبب خوردگی اتصالات و جدار داخلی سیلندرها شود . آب موجود در گاز فشرده در فشار 200 بار در 15 درجه سانتی گراد یخ می زند و تشکیل بلورهای یخ می تواند موجب انسداد اریفیس های کوچک(Orifice) و یا خطوط انتقال گاز طبیعی فشرده شود . خشک کن های مورد استفاده در جایگاه های CNG معمولاً از نوع جذبی هستند و درون برج های دو قلوی آنها معمولاً مواد جذب کننده رطوبت مانند گلیکول یا سیلیکازل قرار داده می شود که با یک سیستم کنترلی به طور متناوب، عمل جذب رطوبت گاز ورودی را انجام می دهند.


پس از این مرحله، کمپرسور گاز خشک را می مکد و در 3 تا 4 مرحله گاز را از فشار حدود 250-220(psi) به 3000 تا 3600(psi) می رساند . کمپرسورهای مورد استفاده در ایستگاه های سوخت رسانی CNG معمولاً از نوع رفت و برگشتی هستند که دارای مزیت های سهولت تعمیرات به دلیل اشتراک سازکار کار آنها با بسیاری از کمپرسورهای رفت و برگشتی در صنایع دیگر، امکان ساخت به صورت یک یا چند مرحله ای در یک پوسته واحد، کارآیی قابل قبول این کمپرسورها در حد بالا و دبی های نسبتاً پایین و امکان استفاده از موتورهای گازسوز یا موتورهای الکتریکی به عنوان نیروی محرک است . از معایب آنها بزرگی ابعاد و ارتعاش های زیاد آنها است که می باید به عنوان عوامل اساسی به هنگام محاسبه شاسی ، قاب و خود پوسته کمپرسور لحاظ شوند.


گاز در هر مرحله فشرده سازی به دلیل اصطکاک مولکول های گاز با یکدیگر و با جدار سیلندرها به شدت گرم می شود؛ در نتیجه می باید در میان مسیر عبور آن خنک کن میانی یا Intercooler قرار داد . این کولرها می باید توان جذب 85 تا 90 درصد گرمای حاصل از عمل فشرده سازی در هر مرحله را داشته باشند . کولرها به صورت هوا خنک( با کمک فن های خنک ساز) یا آب خنک( با استفاده از رادیاتور) انتخاب می شوند . یاتاقان ها و رینگ های پیستون ها می باید پیوسته روغن کاری شوند که انواع روغن کاری به دو دسته روغن کاری تحت فشار و روغن کاری پاششی تقسیم می شود . روغن کاری تحت فشار، روش بهتری شمرده می شود . دوره کارکرد رینگ های کمپرسورها با روغن کاری تقریباً 8000 ساعت است. برای جداسازی روغن موجود در گاز فیلترهای روغن و جداسازهای دقیق تر به کارمی روند . کمپرسورهای مورد استفاده در ایستگاه های CNG معمولاً 200-2 مترمکعب در ساعت، ظرفیت تولیدگاز فشرده دارند.


نیروی محرک کمپرسورهای CNG بیشتر موتور الکتریکی است. این موتورها با برق سه فاز کار می کنند و نیروی تولیدی توسط آنها معمولاً با استفاده از تسمه ها و قرقره ها، چرخ دنده ها و چرخ زنجیر به کمپرسور انتقال داده می شوند. انتقال نیرو با کوپلینگ ها، روش بهتری برای انتقال نیرو به شمار می آید، زیرا ارتعاش کمتری دارد و هم محوری را دقیق تر و طولانی تر نگاه می دارد . حداکثر توان مورد مصرف برای الکتروموتورهای کمپرسورها 250 اسب بخار است که با توجه به توان مورد نیاز کمپرسور انتخاب می شوند.

مخازن بازیافت
برای این که پس از خاموش شدن کمپرسور به هر دلیلی گاز فشرده شده در پشت سیلندرها باقی نماند، لوله کشی جداگانه به مخزن بازیافت انجام می پذیرد . گاز تخلیه شده در این مخزن دوباره به وسیله رگولاتوری به جریان ورودی بازگردانده می شود.

مخازن

در مرحله پایانی تراکم گاز با فشاری در حدود (psi)3600 یا 250 بار کمپرسور را ترک می کند . خودروها با فشاری حدود 200 بار سوخت گیری می کنند . نصب یک مخزن فشار بالا در ایستگاه زمان سوخت گیری به میزان عمده ای از کاهش و خاموش و روشن شدن های پی در پی کمپرسور پیشگیری می کند و در نتیجه عمر کاری کمپرسور افزایش می یابد . مخازن ذخیره سازی CNG در ایستگاه را معمولاً به سه دسته تقسیم می کنند . این سه دسته عبارتند از:


سیلندرهای فشار بالا (High pressure)،
سیلندرهای فشار متوسط (Medium Pressure)
سیلندرهای فشار پایین (Low Pressure)


با این آرایه مخازن ذخیره در جایگاه های سوخت گیری، گازرسانی به مخزن سوخت خودروها در زمان کمتری انجام می شود و بسته به فشار و مقدار گاز موجود در مخزن خودرو به صورت آبشاری (Cascade) ابتدا از سیلندرهای ذخیره فشار پایین، سپس از سیلندرهای فشار متوسط و در پایان از سیلندرهای ذخیره فشار بالا سوخت گیری انجام می شود.
سامانه اولویت بندی سوخت گیری، وظیفه کنترل و هدایت گاز فشرده شده از مخازن به توزیع کننده ها (dispensers) را بر عهده دارد و مخازن خالی شده را به ترتیب نیاز، پر می کند.

توزیع کننده (Dispenser)

گاز فشرده شده از طریق نازل های توزیع کننده ها وارد خودرو می شود . سیستم های کنترلی پیشرفته ای روی Dispenser ها نصب شده اند که می توان به کمک آنها میزان سوخت تزریقی را اندازه گیری کرد. حس گرهای توزیع کننده این قابلیت را دارند که زمان پرشدن مخزن CNG خودرو را حس و تزریق سوخت را متوقف کنند تا از سرریز سوخت پیشگیری شود . معمولاً فشار گاز psig 3600 در کمپرسورها تولید می شود و فشار سوخت گیری ) psig 3000 حدود 200 بار) است . ظرفیت مخازن معمول در خودروها در دمای F ْ 70، psig 3600، 3000 و 2400 است . برای حجم ثابتی از گاز، فشار و دمای آن به طور مستقیم به هم وابسته اند، یعنی با افزایش دما فشار نیز افزایش خواهد یافت. این نکته اهمیت به سزایی دارد و می باید در طراحی مخازن در نظر گرفته شود.
دمای گاز درون مخزن به دلیل اصطکاک میان خود مولکول های گاز و مولکول های گاز و جدار سیلندر به هنگام سوخت گیری افزایش خواهد یافت، در نتیجه پس از کاهش دما، امکان افت فشار خواهیم داشت. در توزیع کننده های پیشرفته تر سعی بر این است که این افت فشار کاهش یابد، اما هنوز تحقیقات کاربردی در این زمینه ادامه دارد.


توزیع کننده ها دارای بخش های متفاوتی هستند که در اینجا برخی از آنها را شرح می دهیم:


جریان سنجی (flowmeter): مقدار گاز وارد شده به خودرو را محاسبه می کند.
تئوری عملکرد این حس گرها شتاب کوریولیس است. حس گرهای دیگری نیز وجود دارند که سرعت صوتی گاز در یک گلوگاه ونتورتی را اندازه می گیرند و به این وسیله میزان جرم گاز را تعیین می کنند . سنجش با استفاده از میزان کیلوگرم گاز مصرفی، بسیار دقیق و مناسب تر خواهد بود و برخلاف تصورعمومی که قیمت گاز از قیمت سوخت مایع معادل بالاتر است، زیرا یک کیلوگرم گاز 50 درصد بیشتر از یک لیتر گازوییل انرژی دارد، گاز طبیعی به لحاظ صرفه اقتصادی بسیار مناسب است . محل نصب توزیع کننده می باید تاحد امکان نزدیک به خودرو باشد تا از دقت این وسیله کاسته نشود.

حس گرهای فشار

روی شیلنگ های توزیع کننده نصب می شوند تا فشار درون مخازن خودروها را اندازه بگیرند. معمولاً به دلیل سرعت بالای گاز در داخل لوله های توزیع کننده، حس گرها نمی توانند فشار دقیق مخازن خودروها را ثبت کنند.

صفحه نمایش

میزان گاز انتقال یافته به مخزن خودرو را به اپراتور نشان می دهد و بسته به نوع بورد الکترونیک، قیمت کل و قیمت هر واحد سوخت را نیز می تواند نمایش دهد.
میزان گاز تزریقی می تواند بر حسب جرم )پوند یا کیلوگرم , ( حجم , (scf) ظرفیت گرمایی و یا میزان گالن گازوییل یا بنزین معادل محاسبه شود.

اتصال های قطع کننده

هنگام بروز خطر یا دورشدن ناگهانی خودرو در حالی که شیلنگ به خودرو متصل است، بی درنگ جدا می شود و جریان قطع می شود.

شیلنگ

شیلنگ های ایستگاه های CNG معمولاً از فولاد ضد زنگ و مواد مصنوعی به همراه پلاستیک فلوئوری ساخته می شوند. جنس مواد شیلنگ هادی الکتریسیته ساکن است .


نازل سوخت رسانی
نازل ها معمولاً از مواد مقاوم در برابر خوردگی ساخته می شوند و به وسیله برنج و آهن ضدزنگ سخت کاری می شوند. فیلتری برای جلوگیری از ورود ذرات خروجی نیز در نازل ها تعبیه می شود.




داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید.() 

تفلون

تاریخ:پنجشنبه 24 مرداد 1392-16:29

پلانكت تصمیم گرفت به جای آنكه برای ادامه پژوهش در زمینه مواد سرد كننده ، مخزن را دور بیندازد و مخزن جدیدی بگیرد، كنجكاوی اش را در باره آن مخزن " خالی" ارضاء كند. وقتی سیمی به دریچه مخزن وارد كرد و مطمئن شد كه اشكالی ندارد، مخزن را اره كرد و به درونش نگاهی انداخت. در آنجا گرد سفید مومی شكلی پیدا كرد و چون شیمیدان بود، فهمید كه ممكن است این مشاهده چه معنایی داشته باشد. مولكولهای تترافلوئورواتیلن گازی به حدی با یكدیگر تركیب ( پلیمریزه) شده بودند كه ماده جامدی تشكیل دادند. هیچ كس تا آن هنگام پلیمریزاسیون این تركیب بخصوص را مشاهده نكرده بود، اما با این حال واكنش به نحوی در مخزن "خالی" مرموز صورت گرفته بود. چندی نگذشت كه این كشف تصادفی و ویژگی های عجیب پلیمر به دست آمده، پلانكت و دیگر شیمیدانان شركت دوپون را واداشت تا راههایی پیدا كنند كه "پلی تترافلوئور واتیلن" را برحسب نیاز تولید كنند.


واقعاً هم كه این گرد سفید مومی شكل ویژگیهای عجیبی داشت: از شن هم خنثی تر بود. نه تحت تأثیر اسیدها و بازی های قوی قرار می گرفت، نه حرارت. هیچ حلّالی هم آن را حل نمی كرد اما بر خلاف شن بسیار" لیز" بود. با وجود این ویژگی های جالب وغیرعادی، اگر جنگ جهانی دوم در نگرفته بود، چه بسا به دلیل گرانی این پلیمر جدید، تا مدتها بعد كار دیگری در زمینه آن صورت نمی گرفت. اما چند ماهی نگذشته بود كه دانشمندانی كه مشغول ساختن نخستین بمب اتمی بودند ، احیتاج به ماده ای پیدا كردند تا بتوانند از آن واشرهایی بسازند كه در برابر گازِ بسیار خورنده هگزافلوئورید اورانیم، كه برای تولید اورانیم 235 بمب مصرف می شد، مقاوم باشد.
از قضا سرهنگ لزلی ر. گرووز، مسئول بخش طرح بمب اتمی در ارتش ایالات متحده، از طریق آشنایانی كه در شركت دوپون داشت از پلاستیك جدیدشان كه فوق العاده خنثی بود، خبردار شد. وقتی به گرووز گفته شد ممكن است این پلاستیك جدید گران تمام شود، پاسخ داد كه در این طرح ، قیمت به هیچ وجه مطرح نیست. بدین ترتیب این پلیمر لغزنده در واشرها و دریچه ها به كار رفت، و واقعاً هم نسبت به تركیب خورنده اورانیم مقاوم بود. شركت دوپون در طی جنگ، تفلون را برای این كاربرد تولید كرد و عموم مردم تا بعد از جنگ هم چیزی درباره این پلیمر جدید نمی دانستند.

در واقع در سال 1960 بود كه نخستین ماهیتابه ها و ظروف شیرینی پزی پوشیده از تفلون به بازار آمدند. این فرآورده های تفلونی مانند بسیاری از محصولات پلیمری جدید موقعی كه نخستین بار به مردم معرفی شدند، چندان نتایج امیدوار كننده ای نداشتند. گرچه این پلاستیك به عنوان یك سطح خوراكپزی نچسب بسیار مناسب بود، اما به سختی به ظروف فلزی پیوند می شد، بنابراین در برابر شست و شوی زنان خانه داری كه عادت داشتند دیگ و ماهیتابه هایشان را محكم بسابند، مقاوم نبود. پس از آنكه روشهای گوناگونی امتحان شدند و چهار نسل پوشش تفلونی به تولید رسیدند، دوپون در سال 1986 اعلام كرد سیلورستون سوپرای آنان دو برابر مقاومتر از نسل سوم سیلورستون است. در همین ضمن كاربردهای متعدد دیگری كشف شده بودند كه دیگر پوشاندن ظروف خوراكپزی را نسبتاً بی اهمیت جلوه می دادند. روی ج. پلانكت در سال 1910 در نیوكاركایل اوهایو به دنیا آمد. در سال 1932 از دانشكده منچستر لیسانس گرفت، و وقتی در بحران بزرگ دهه 1930 نتوانست كاری برای خود دست و پا كند، در دانشگاه ایالتی اوهایو به ادامه تحصیل مشغول شد. چه در دانشكده و چه در دانشگاه، همكلاسی و دوست شیمیدان مشهور دیگری به نام پل فلوری بود. "پل ج. فلوری" به سبب موفقیت هایش در شیمی – فیزیك پلیمرها جایزه نوبل1974 را برد. در سال 1936 روی پلانكت پس از اخذ درجه دكترا از دانشگاه ایالتی اوهایو در آزمایشگاه جكسون شركت دوپون مشغول به كار شد، و وظیفه پژوهش در زمینه فلوئوروكربنها را به عنوان مواد سرد كننده بر عهده گرفت. در طی این پژوهش بود كه شیمیدان جوان تفلون را كشف كرد. پژوهش های بیشتر در زمینه تفلون به بخش های دیگر شركت دوپون كه سابقه طولانی تری در زمینه فرآورده های پلیمری داشتند محوّل شد. پلانكت كار خود را به عنوان شیمیدان ادامه داد و متعاقباً در شركت دوپون پله های ترقی را در زمینه فلوئوروكربنها و تتراتیل سرب طی كرد. هنگامی كه مدیریت بخش فرآورده های فرئون شركت دوپون را عهده دار بود، نقش مهمی در برپایی كارخانه ای درنزدیكی بندر كورپوس كریستی تگزاس داشت. وقتی در سال1975 از دوپون بازنشسته شد، به منزلی در یكی از جزایر نزدیك كورپوس كریستی نقل مكان كرد و اكنون با همسرش اوقاتش را به گلف و ماهیگیری می گذراند. دانشگاههای محل تحصیل او، یعنی دانشكده منچستر و دانشگاه ایالتی اوهایو، و نیز دانشكده واشنگتن، به او دانشنامه دكترای افتخاری اعطا كرده اند. از افتخارات دیگرش می توان از نشان جان اسكات از شهر فیلادلفیا، و جوایزی از انجمن ملی تولید كنندگان، انجمن صنعت پلاستیك، و انجمن شیمیدانان امریكا نام برد. مجسمه او در سال1973 در تالار مشاهیر صنعت پلاستیك و در 1985 در تالار مشاهیر مخترعان ملّی برپا شد.


اما او گذشته از این عناوین، بیشتر به تاثیری كه تفلون به طرق گوناگون بر زندگی میلیونها نفر در سراسر جهان داشته است، افتخار می كند. او می گوید آن قدر كسانی كه ضربانساز یا سرخرگ آئورت تفلونی در بدنشان تعبیه شده و امروز جانشان نجات یافته است برایش نامه می فرستند و تلفن می كنند كه به قول خودش نمی تواند از پس آنها برآید. چون تفلون از معدود موادی است كه بدن ، آن را در هنگام پیوند رد نمی كند. از آن می توان در ساخت قرنیه های مصنوعی، استخوانهای جایگزین برای چانه، بینی، جمجمه، مفاصل ران و زانو، قطعات گوش، نای مصنوعی، دریچه های قلب، زرد پی ها، بخیه ها، مجاری صفراوی و دندانهای مصنوعی، استفاده كرد. از تفلون در پوشش بیرونی لباسهای فضانوردان استفاده شده است. تفلون ماده عایق كننده سیمها و كابلهای برقی است كه در برابر تابش شدید خورشید بر سطح ماه مقاومت كرده اند. مخروطه دماغه و دیگر سپرهای گرمایی سفینه های فضایی و نیز مخازن سوخت آنها از تفلون ساخته شده اند.



همه این كاربردهای مهم و ارزشمند، ثمره كشف بخت یارانه روی پلانكت بوده اند. آری، تصادفی بیش نبود، اما فقط به سبب كنجكاوی و ذكاوت مردی كه این تصادف برایش اتفاق افتاد، به اكتشافی تبدیل شد.




داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید.() 

هیدروکربن ها Hydrocarbon

تاریخ:چهارشنبه 23 مرداد 1392-18:37

تقسیم‌بندی هیدروکربنها
بسته به ساختمان ، هیدروکربنها به دو دسته اصلی آلیفاتیک و آروماتیک تقسیم می‌شوند. هیدروکربنهای آلیفاتیک خود به گروههای وسیع‌تری تقسیم می‌شوند: آلکانها ، آلکنها ، آلکینها و ترکیبات حلقوی مشابه (سیکلوآلکانها و غیره).

آلکانها

ساده ترین عضو خانواده آلکانها و در واقع ، یکی از ساده ترین ترکیبات آلی ، متان CH4 است. تمام آنچه که در مورد CH4 وجود دارد، می‌توان با اختلافات کمی در مورد سایر آلکانها نیز بکاربرد.

ساختمان متان

در متان ، هر یک از چهار اتم هیدروژن بوسیله یک پیوند کووالانسی به اتم کربن متصلند که این عمل ، با به اشتراک یک زوج الکترون انجام می‌شود. هنگامی که کربن به چهار اتم دیگر متصل شود، اوربیتالهای پیوندی (اوربیتالهای SP3 که از همپوشانی یک اوربیتال S و سه اوربیتال P تشکیل می‌شوند) به گوشه های یک چهار وجهی هدایت می‌شوند.
این آرایش چهار وجهی ، آرایشی است که اجازه می‌دهد اوربیتالها تا حد امکان از یکدیگر فاصله بگیرند. برای اینکه هر کدام از این اوبیتالها بتوانند به نحو موثری با اوربیتال کروی 5 اتم هیدروژن همپوشانی نمایند و بنابراین قویترین پیوند را بوجود آورند، هسته هر کدام از هیدروژنها ، بایستی در گوشه این چهار وجهی قرار بگیرد.
منبع متان
متان ، محصولی متلاشی شدن ناهوازی (بدون هوا) گیاهان یعنی شکستن بعضی از مولکولهای خیلی پیچجیده می باشد. همچنین تشکیل دهنده قسمت اعظم (حدود 79%) گاز طبیعی است. متان ، گاز آتشگیر خطرناک معادن زغال سنگ و به صورت جبابهای گاز از سطح مرداب‌ها خارج می‌شود.

آلکنها
آلکنها ، دسته وسیعی از هیدروکربنها را شامل می‌شوند که به هیدروکربنهای غیر اشباع (Unsaturated) موسومند. تعداد هیدروژنهای این ترکیبات ، کمتر از آلکانهای هم کربن می‌باشد. آلکنها ممکن است یک یا چند پیوند دو گانه مجزا و دور از هم و یا مزدوج داشته باشند

ساختمان پیوند دو گانه کربن- کربن در آلکنها
اتیلن ، کوچکترن عضو خانواده آلکنها و به فرمول C2H4 می‌باشد که دو اتم هیدروژن کمتر از آلکانهم‌کربن (اتان) دارد. بررسی ساختمان اتیلن به طریقه کوانتوم مکانیکی نشان داده است که کربن ، برای اینکه در ساختمان اتیلن شرکت نماید، لازم است که با استفاده از اوربیتالهای 2S و دو اوربیتال 2P خود ، سه اوربیتال هیبریدی یکسان بوجود آورد که این اوربیتالهای هیبریدی در یک سطح قرار می‌گیرند بنحوی که اتم کربن در مرکز یک مثلث قرار گرفته و زوایای بین اوربیتالهای هیبریدی 120 درجه تخمین زده شده است.
هرگاه ما چهار اتم هیدروژن و دو اتم کربن SP2 را در کنار هم مرتب کنیم، شکلی ایجاد می‌شود که در آن ، هر اتم کربن ، در سه پیوند سیگما شرکت دارد. برای رسیدن به کربن به حالت اکتت ، لازم است که سومین اوربیتال 2P اتمهای کربن همپوشانی کرده، پیوند ایجاد کنند. این پیوند که از همپوشانی اوربیتالهای P کرین ایجاد می‌شود، از نظر شکل و انرژی با پیوند سیگما متفاوت می شود و به پیوند π موسوم است که از دو قسمت تشکیل شده است.
یک ابر الکترونی در بالای سطح مولکول و ابر الکترونی دیگر در پایین سطح قرار می‌گیرد. وقتی این ساختمان میتواند ایجاد شود که تمام اتمهای شرکت کننده در ساختمان اتیلن ، در یک سطح قرار بگیرند. پس مولکول اتیلن لازم است یک مولکول مسطح باشد. مسطح بودن مولکول اتیلن بوسیله روشهای طیف‌سنجی و پراش الکترونی مورد تائید قرار گرفته است.

آلکینها
هرگاه ترکیب آلی ، حاوی پیوند سه‌گانه کربن به کربن باشد، آلکین نامیده می‌شود. استیلن با فرمول C2H2 کوچکترین عضو این خانواده می‌باشد و به همین دلیل ، آلکنها را ترکیبات استیلنی یا استیلن‌های استخلاف دار می‌گویند. برای اینکه دو اتم و دو اتم هیدروژن به هم وصل شوند و مولکول کاملی تولید نمایند، لازم است که کربنها با هیبرید SP و از طریق پیوند سه‌گانه (یک پیوند سیگما و دو تا پیوند π) به یکدیگر وصل شوند: H−C≡C−H

تقسیم بندی استیلنها


استیلن‌های حقیقی یا انتهایی (terminal acetylenes):
به ترکیباتی از این گروه اطلاق می‌شود که حداقل یک اتم هیدروژن متصل به کربن SP در آنها وجود داشته باشد. مثلا پروپن (متیل استیلن) ، یک استیلن حقیقی است. به همین ترتیب فنیل استیلن و ترسیوبوتیل استیلن از استیلن های حقیقی می‌باشند.
استیلن های داخلی (Internal acetylenes):
هرگاه پیوند سه‌گانه کربن به کربن در جایی از مولکول قرار گرفته باشد که کربنهای با هیبرید SP به استخلاف متصل باشند، استیلن را داخلی می‌نامند. مثل دی‌متیل استیلن ، دی فنیل استیلن، دی ترسیوبوتیل استیلن.

ساختمان استیلن

اتین یا استیلن ، کوچکترین عضو خانواده بزرگ آلکینها می‌باشد. به طریق کوانتوم مکانیکی ، اگر بخواهیم با دو اتم کربن و دو اتم هیدروژن ، مولکولی را ایجاد کینم، لازم است که کربنها با یک پیوند سه‌گانه به یکدیگر متصل شوند. برای ایجاد چنین مولکولی ، اتمهای کربن باید هیبرید SP داشته باشند. یکی از این اوربیتالهای هیبریدی به کربن و دیگری به هیدروژن متصل و اوربیتالهای Py و Pz نیز دو پیوند π را ایجاد کنند.
با شناختی که از دو پیوند دوگانه کربن به کربن و کربن به هیدروژن آلکنها داریم، انتظار داریم که طول پیوند سه‌گانه کربن- کربن و کربن- هیدروژن در استیلنها کوتاه باشد. طول پیوند سه گانه کربن- کربن 1,20انگستروم و کربن به هیدروژن 1,06 انگستروم اندازه گیری شده است.



داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید.() 

واکنش هیدروژن دار کردن اتن در مجاورت کاتالیزگر پلاتین

تاریخ:پنجشنبه 23 خرداد 1392-15:40

توضیحات:یکی از واکنشهای مهم کاتالیز شده ناهمگن , واکنش هیدروژن دار کردن آلکن ها است . در این واکنش معمولا از فلز پلاتین , نیکل یا پالادیم به عنوان کاتالیزگر استفاده می شود .

تصویر واکنش هیدروژن دار کردن اتن در مجاورت کاتالیزگر پلاتین را نشان می دهد.
C2H4 + H2 ——> C2H6
ابتدا مولکولهای اتن و هیدروژن بصورت جذب شیمیایی , به سطح کاتالیزگر پیوند برقرار می کنند . پیوند کووالانسی بین دو اتم هیدروژن شکسته شده و اتمهای هیدروژن جدا بوجود می آیند. یکی از پیوندهای کووالانسی پیوند دوگانه بین دو اتم کربن در اتن باز شده و اتمهای هیدروژن با اتمهای کربن اتن پیوند کووالانسی ایجاد می کنند و مولکول اتان بوجود می آید که از سطح کاتالیزگر جدا می شود.




داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید.() 

تولید صابون

تاریخ:پنجشنبه 23 خرداد 1392-15:29

 

توضیحات:
صابونها , نمک سدیم یا پتاسیم اسید چرب هستند . جزء آنیونی صابون ساختار دوخشی دارد . بخش ناقطبی که زنجیر بلند هیدروکربنی است و در چربی محلول است ( آب گریز ) و بخش یونی که گروه کروکسیلات است و محلول در آب است ( آب دوست ) .

تصویر، صابون سدیم استئارات را نشان می دهد که در آب حل شده و قطرات چربی را به حالت امولسیون در آورده است . بخش ناقطبی آنیون استئارات در چربی و بخش یونی آن در آب حل شده است و مولکولهای آب ، بخش یونی را آبپوشی کرده اند . به این ترتیب قطره چربی به حالت امولسیون در آب در آمده و صابون نقش امواسیون کنندگی داشته است . با امولسیون شدن چربی در آب ، سطح چرب تمیز خواهد شد .




داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید.() 

کربن فعال

تاریخ:شنبه 21 اردیبهشت 1392-09:58

بسیاری از مواد مایع و گازها دارای مقادیری مواد ناخواسته و ناخالصی هستند.در برخی موارد این ناخالصی ها شامل میکروب ، باکتری ، مواد سمی و آلوده کننده های دیگر می باشند که باوجود درصد بسیار کم ، عملا شرایط نامطلوبی را ایجاد می کنند، بطوریکه طعم ، بو ، رنگ و خواص دیگر را تغییر می دهند. برای رسیدن به شرایط دلخواه در این گو نه مایعات و گازها بایستی ناخالصیها حذف شوند. یکی از بهترین روشهای حذف ناخالصیها ، حذف آنها به شیوه جذب سطحی می باشد. حتی در بسیاری مواقع تنها شیوه موثر نیز می باشد.زغال فعال یک نوع جاذب قوی با جذب سطحی فوق العاده می باشد و در هیچ حلال شناخته شده ای حل نمی شود و برجسته ترین مشخصه آن حذف انتخابی آلاینده هاست و در برخی موارد برای بازیافت مواد نیز بکار می رود.میزان جدب زغال فعال به اندازه ساختار منافذ کربن و توزیع اندازه منافذ و همچنین اندازه و شکل مولکولهای آلاینده بستگی دارد. را نشان می دهد.
شکل مقابل پدیده جذب و ساختار درونی زغال فعال را نشان می دهد.


کربن فعال به عنوان یک ماده جاذب ، دارای کاربردهای مهم و حیاتی است . بعد از پیرولیز مواد سلولزی گیاهی تحت عملیات فعال سازی با بخار آب قرار گرفته و بدست می آید.
پدیده جذب و ساختار 
درونی زغال فعال
ساختار درونی کربن فعال :

کاربردهای عمده کربن اکتیو در صنایع آب برای از بین بردن رنگ ، بو و مزه غیردلخواه از آب در تصفیه فاضلاب کارخانه ها و در پالایشگاههای گاز, برای شیرین سازی گاز و در پتروشیمی ها و پالایشگاههای نفت ، در خالص سازی داروها و روغن های خوارکی و صنعتی ، صنایع قند ، صنایع دفاع و درتصفیه هوا و گازها بکار می رود. بازیافت حلالها و مواد شیمیائی نیز از کاربردهای عمده کربن اکتیو است.

با توجه به تنوع مصرف و تنوع مواد اولیه انواع زیادی با مشخصات خاص کربن فعال تولید می شود که هر کدام برای مصارف خاصی ساخته می شوند.

پدیده جذب در سطوح داخلی سوراخهای کربن اکتیو بدلیل وجود انرژی موازنه نشده ای است که بین اتمهای سطحی و اتمهای داخلی سطوح سوراخها وجود دارد ، می باشد. این انرژی به کمک جاذبه مولکولی واندروالس بر اثر شکسته شده پیوند C-C ایجاد شده است و سطح داخلی سوراخها برای موازنه انرژی مولکولهای ناخالصی را جذب می کنند.



داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید.() 

شناسایی و طبقه بندى آلدئیدها و کتونها

تاریخ:چهارشنبه 29 آذر 1391-22:58

2-1- آزمونهای خاص آلدئیدها

الف) معرف شیف (فوشین)

روش آزمایش

5 قطره آلدهید (یا 5 صدم گرم آلدهید جامد) را با 2 سی سی معرف شیف مخلوط كرده و در حمام آب سرد (مخلوط آب – یخ) به خوبی تكان دهید. ایجاد رنگ ارغوانی مایل به بنفش پس از حداكثر چند دقیقه، نشانه نتیجه مثبت آزمایش است.

توضیح:

بعضی از كتونها و تركیبات غیر اشباع با معرف تركیب شده و رنگ صورتی كمرنگ فوشین اولیه را تولید میكنند كه دلیل بر مثبت بودن آزمایش و آلدهید بودن جسم نیست. از این آزمایش برای تشخیص آلدوزها از ستوزها در قندها نیز استفاده میشود، بدین صورت كه آلدوزها پس از یك ساعت رنگ صورتی ایجاد میكنند در صورتی كه كتوزها (ستوزها) و دی ساكاریدها به جز مالتوز این عمل را انجام نمیدهند.

عده ای از آلدهیدهای آروماتیك (مثل وانیلین) به این آزمون جواب منفی میدهند.

تذكر:

در انجام آزمایش فوق نباید معرف فوشین (شیف) را گرم نمود زیرا با حرارت دادن، اسید سولفور از معرف خارج شده و معرف خودبخود تغییر رنگ میدهد. همچنین معرف نباید قلیایی باشد و هرگاه این آزمایش با یك جسم مجهول انجام شود باید یك آلدهید معلوم به عنوان شاهد جهت مقایسه با معرف آزمایش شود.

ب) آزمون كرومیك اسید

واكنش با كرومیك اسید موید این واقعیت است كه آلدهیدها را می توان در اثر اكسایش با كرومیك اسید به سهولت به كربوكسیلیك اسید مربوطه تبدیل نمود. رسوب سبز رنگ كروموسولفات است.

روش آزمایش

یك قطره مایع یا 10 میلی گرم جامد مورد نظر را در 1 سی سی استون حل كنید. چند قطره معرف كرومیك اسید را همراه با به هم زدن به تدریج اضافه كنید. از بین رفتن رنگ نارنجی معرف و ایجاد رسوب یا امولسیون سبز یا آبی مایل به سبز نشانه نتیجه مثبت آزمون است و موید وجود آلدهید است.

H2Cr2O7 نارنجی رنگ و Cr2(SO4)3 سبز رنگ است

توضیح:

در مورد آلدهیدهای آلیفاتیك پس از 5 ثانیه رنگ محلول كدر میشود و پس از 30 ثانیه رسوب ظاهر میشود. برای آلدهیدهای آروماتیك 30 تا 120 ثانیه و یا بیشتر ممكن است طول بكشد. در مواردی ممكن است رسوب تشكیل شود ولی رنگ محلول نارنجی بماند.

تذكر:

برای اطمینان از خلوص استون، آزمون را با استون تنها نیز انجام دهید و 3 تا 5 دقیقه برای نتیجه گیری صبر كنید.

ج) آزمون تولنس

بیشتر آلدهیدها با محلول نقره نیترات آمونیاكی واكنش می دهند و آلدهید در اثر اكسایش به كربوكسیلیك اسید تبدیل می شود و فلز نقره رسوب می كند (آئینه نقره ای).

روش آزمایش

1 قطره مایع یا 10 میلی گرم جامد مجهول را در حداقل دی اكسان حل كنید. این محلول را به 2 تا 3 سی سی معرف تولنس در یك لوله آزمایش اضافه كنید. محلول را به خوبی به هم زده و به تشكیل آئینه نقره ای در جدار لوله دقت كنید. در بعضی موارد لازم است محلول را در حمام آب، گرم كنید.

توضیح:

این آزمایش به آلدهیدهای خطی و حلقوی پاسخ میدهد. علاوه بر آن دی فنیل آمین و سایر آمینهای حلقوی، همچنین آلفا نفتیل و سایر فنلها نیز با این معرف پاسخ مثبت میدهند.

تذكر:

پس از آزمون محتوی لوله را خالی كرده و با نیتریك اسید رقیق بشویید تا فولمینات نقره كه خشك آن منفجر شونده است حذف شود.

د) آزمون با محلول فهلینگ

آلدهیدها محلول فهلینگ را به اكسید كوئیورو زرد یا قرمز رنگ احیا میكنند. برای آلدهیدهای آلیفاتیك نتیجه آزمایش مثبت است ولی در مورد آلدهیدهای آروماتیك قضاوت مشكل است.

روش آزمایش

2 قطره مایع یا 20 میلی گرم جامد مجهول را در یك لوله آزمایش با 2 الی 3 سی سی محلول فهلینگ مخلوط كنید و آنرا در حمام آب جوش بمدت حدود 3 دقیقه حرارت دهید. ایجاد رسوب زرد تا قرمز نتیجه مثبت آزمایش (وجود آلدهید) را نشان میدهد.

توضیح:

این آزمایش به آلدهیدهای خطی سریعا پاسخ میدهد. ولی با آلدهیدهای حلقوی معمولا پاسخ نمیدهد.

هـ) آزمون با محلول بندیكت

روش آزمایش

به محلول سوسپانسیونی از یكدهم گرم (یا 2 قطره) مجهول در 2 سی سی آب، حدود 2 سی سی محلول بندیكت اضافه كنید. به تشكیل رسوب زرد یا سبز مایل به زرد دقت كنید. سپس تا جوش حرارت دهید و به تشكیل رسوب دقت كنید.

روش آزمایش برای تركیباتی كه گوگرد دارند.

نیم سی سی از آلدهید مورد آزمایش را با 3 سی سی سدیم بیكربنات 10% مخلوط و به آن 2 سی سی معرف بندیكت اضافه كنید و لوله را در بشر محتوی آب جوش قرار دهید. پس از چند دقیقه ایجاد رسوب زرد تا نارنجی یا سبز مایل به زرد نتیجه مثبت آزمایش را نشان میدهد.

توضیح:

از این معرف جهت تشخیص آلدهیدهای خطی، مخصوصا جهت شناسایی قندها استفاده میشود. این معرف حتی تا 1صدم درصد گلوكز در آب را تشخیص میدهد. رنگ رسوب ممكن است قرمز، زرد و یا سبز باشد كه این بستگی به جسم احیا كننده دارد.

روش تشخیص آلدهیدهای حلقوی و خطی بدین نحو است كه هر دو آلدهید به معرف تولنس (تولنز) پاسخ مثبت میدهند در صورتی كه فقط آلدهیدهای خطی با این معرف جواب مثبت میدهند. آلفا هیدروكسی كتون، آلفا كتو آلدهید و آلفا هیدروكسی آلدهید نیز همینگونه پاسخ میدهد.

مشتقات هیدرازین مثل فنیل هیدرازین، هیدرازو بنزن، فنیل هیدروكسیل آمین و پارا آمینو فنل با این معرف پاسخ مثبت میدهند. مولكولهایی كه فقط یك گروه الكلی (اول یا دوم یا سوم) یا یك گروه كتونی دارند به این معرف پاسخ نمیدهند.

تذكر:

این محلول به جای محلول فهلینگ كه شدیدا قلیایی است معرفی شده است.

2-2- آزمونهای مشترك برای آلدئیدها و كتونها

در صورتیكه با آزمون 2و4- دی نیترو فنیل هیدرازین وجود گروه كربنیل اثبات شد و هیچیك از آزمونهای فوق نتیجه مثبت نداد وجود گروه كتونی قابل تایید است. به هرحال برای شناسایی و تعیین ساختمان دقیق تر میتوان آزمونهای زیر را انجام داد. البته آزمونهای زیر خاص كتونها نیستند بلكه بعضی از آنها در شناسایی ساختمان آلدهیدها هم بكار میروند.

الف) آزمون یدوفرم

این آزمون برای شناسایی متیل كتونها میباشد. همچنین برای تركیباتی كه در شرایط آزمایش (محلول قلیایی ید) میتوانند به متیل كتونها اكسید شوند نیز جواب مثبت میدهند.

روش آزمایش

در یك لوله آزمایش 2دهم سی سی و یا نیم گرم از تركیب كربونیل دار (آلدهید یا كتون) بریزید. (در صورتی كه از جسم جامد استفاده میشود جهت حل نمودن آن از 3 سی سی محلول دى اكسان استفاده نمایید). سپس به آن یك سی سی محلول سود 10% اضافه نموده، سپس تا زمانی كه رنگ زرد معرف یدوفرم در لوله پایدار بماند یا رسوب تشكیل شود، از معرف یدوفرم به آن اضافه كنید. چند دقیقه در حمام آب گرم 60 درجه قرار داده تا واكنش انجام شود و سپس لوله را سرد كنید و چند سی سی آب مقطر به آن اضافه كنید. رسوب زرد رنگ یدوفرم پس از چند دقیقه ظاهر میگردد كه میتوانید آنرا صاف نموده و پس از خشك كردن نقطه ذوب آنرا تعیین كنید. (نقطه ذوب یدوفرم 119 تا 121 درجه سانتیگراد میباشد).

در صورتی كه پس از حرارت دادن رنگ زرد ید زایل شود دوباره تا ثابت ماندن رنگ زرد از محلول ید اضافه كنید و در صورتی كه بیش از حد لازم از محلول ید اضافه شود، با اضافه نمودن چند قطره سود 10% رنگ اضافی از بین میرود.

توضیح:

این آزمایش برای تركیباتی كه دارای یك گروه CH3CO یا CH2ICO یا CHI2CO باشند و همچنین تركیبات CH3CHOHR، CH3CORC2H5OH، CH2CHO، RCHOHCH2CHOHR و RCH2COR’ پاسخ مثبت میدهد كه R میتواند هر بنیان آلكیل یا آریل باشد بجز رادیكال آریل استخلاف شده دی ارتو كه جواب مثبت نمیدهد. همچنین این آزمایش برای تركیبات زیر پاسخ منفی میدهد.

CH3COCH2NO2، CH3COCH2CN و CH3COCH2COOR زیرا در این تركیبات گروه استیل بوسیله معرف یدوفرم شكسته میشود و استیك اسید تولید شده با ید تركیب نمیشود.

ب) واكنش با معرف هیدروكسیل آمین هیدروكلراید

در اثر واكنش آلدهیدها و كتونها با این معرف، اكسیم همراه با آزاد شدن HCl تشكیل میشود كه قابل تشخیص است.

روش آزمایش برای تركیبات خنثی

در یك لوله آزمایش 1 سی سی معرف هیدروكسیل آمین هیدروكلراید و دودهم سی سی یا چند بلور از تركیب كربونیل دار (آلدهید یا كتون) بریزید. تغییر رنگ از نارنجی به قرمز نتیجه مثبت آزمایش را نشان میدهد. اگر در حرارت معمولی تغییر رنگی مشاهده نشد تا جوش حرارت دهید و تغییر رنگ آنرا یادداشت كنید.

روش آزمایش برای تركیبات اسیدی و قلیایی

در یك لوله آزمایش 1 سی سی از معرف هیدروكسیل آمین هیدروكلرید و دو دهم سی سی یا چند بلور از تركیب كربونیلدار (آلدهید یا كتون) بریزید. در یك لوله آزمایش دیگر 1 سی سی معرف هیدروكسیل آمین هیدرو كلراید را بعنوان شاهد بریزید و سپس به لوله آزمایش اولی سود 1% یا HCl رقیق اضافه نموده تا رنگ آن مشابه رنگ لوله آزمایش دوم شود. مجددا یك سی سی معرف هیدروكسیل آمین هیدروكلراید به لوله آزمایش اول اضافه كرده رنگ ایجاد شده را یادداشت كنید.

توضیح:

تغییر رنگ ایجاد شده مربوط به اسید كلریدریك آزاد شده است. خاصیت بازی اكسیم آزاد شده به اندازه ای نیست كه اسید كلریدریك آزاد شده را خنثی نماید. تمام آلدهیدها و بسیاری از كتونها با معرف فوق فوری تفییر رنگ میدهند. بعضی از كتونهای سنگین مولكول مانند بنزوفنون، بنزوئیل، بنزوئین و كامفر احتیاج به حرارت دارند. بسیاری از آلدئیدها بعلت اكسیداسیون در هوا، خودبخود دارای مقداری اسید میباشند از این جهت باید محلول آنها در آب یا سوسپانسیون آنها را بوسیله كاغذ تورنسل آزمایش نمود.

ج) آزمون فریك كلراید

آلدئیدها و كتونهایی كه فرم انولی در آنها زیاد است به این آزمون پاسخ مثبت میدهند.

روش آزمایش

چند قطره محلول دو و نیم درصد فریك كلراید به یك سی سی محلول آبی نمونه (3-1 درصد وزنی) اضافه كنید. محلول را خوب مخلوط كنید. تشكیل رنگ معمولا فوری است اما تا مدت زیادی پایدار نیست.

چنانچه نمونه در آب نامحلول بود حدود 20 میلی گرم نمونه جامد و یا 1 قطره مایع را در 1 میلی لیتر كلروفرم حل كنید. یك قطره پیریدین و 3 تا 5 قطره محلول 1% فریك كلراید در كلروفرم به آن اضافه كنید. رنگ ایجاد شده بخاطر تشكیل كمپلكس با یون Fe(III) است.

د) واكنش با سدیم بی سولفیت:

تشكیل رسوب كمپلكس افزایشی بی سولفیت نشانه وجود تركیب كربونیل دار می باشد. البته تمام كتونها چنین مشتقی ایجاد نمیكنند و بیشتر خاص آلدهیدها میباشد.

روش آزمایش

یک میلی لیتر از معرف سدیم بی سولفیت غلیظ را در یک لوله آزمایش ریخته به آن 3/0 میلی لیتر از جسم مورد نظر اضافه کنید و شدیدا تکان دهید. تشکیل رسوب سفید دلیل بر مثبت بودن آزمایش است.

توضیح:

اکثر گروههای کربونیل فعال به این آزمایش جواب مثبت میدهند، چون این واکنش نوکلئوفیلی است هرچقدر گروه کربنیل مثبت تر باشد امکان جواب مثبت بیشتر است، در نتیجه این آزمایش بیشتر مخصوص آلدئیدها میباشد.

تركیب محصول كه هیدروكسی آلكان سولفونات نام دارد فقط در محیط خنثی پایدار بوده و در محیط اسیدی و یا بازی تجزیه شده و آلدهید یا كتون اولیه را بوجود می آورد. از این خاصیت جهت خالص نمودن آلدهیدها و كتونها میتوان استفاده نمود. تركیب محصول كه از آلدهیدهای با وزن مولكولی پایین به دست می آید در آب محلول میباشد. اكثر متیل كتونها و كتونهای حلقوی با وزن مولكولی پایین یا سیكلو اكتانون و بعضی از گروههای كربونیل فعال با معرف بی سولفیت سدیم واكنش میدهند ولی بعضی متیل كتونها بكندی واكنش داده و یا اصلا واكنش نمیدهند. (مانند پنیاكولون، مزیتیل اكساید و آریل متیل كتونها). از طرف دیگر سینامیل آلدهید ایجاد مشتق بی سولفیتی مینماید كه دو مولكول بی سولفیت به آن اضافه شده است.




داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید() 

تهیه استانیلید

تاریخ:چهارشنبه 29 آذر 1391-22:37

استانیلید

استانیلید یا فنیل استامید نرمال یا استانیلین نرمال یک ماده ورقه ای (پرکی شکل) سفید یا کرم رنگ می باشد. این ماده در انواع بی رنگ، کریستالی براق نیز موجود است. از این ماده به عنوان تب بر و ضد درد استفاده می گردد. همچنین استانیلید به عنوان یک ماده میانی در ساخت رنگینه ها نقش حیاتی ایفا می کند.

خصوصیات

1)استانیلید یک پودر سفید رنگ یا کرم رنگ یا به صورت ورقه ای می باشد.

2)وزن مولکولی آن برابر 16/135 می باشد.

3)وزن مخصوص استانیلید 21/1 می باشد.

4)نقطه ذوب آن 2/114 درجه سانتیگراد می باشد.

5)نقطه جوش استانیلید 8/303 درجه سانتیگراد می باشد.

6)در الکل، اتر و بنزن حلالیت دارد.

7)حلالیت آن در آب ناچیز است.

8) در دمای 545 درجه سانتی گراد اشتعال پذیر است.

کاربرد و موارد مصرف

استانیلید به صورت گسترده به عنوان تب بر و ضد درد استفاده می شود.مصارف اصلی استانیلید به صورت زیر می باشد.

1)داروئی

2)مواد میانی و ساخت رنگهای نساجی

3)به عنوان تسریع کننده در صنایع لاستیک سازی

4)پایدار کننده پراسید

5) به عنوان بازدارنده در هیدروژن پراکسید

6) پایدار کننده استر،سلولوز، روغن جلا

انواع

1)صنعتی

2)فوق العاده خالص

بررسی جایگاه صنعتی

در حال حاضر بین 8 تا 10 سازنده استانیلید در کشور هندوستان وجود دارد که مجموع ظرفیت آنها بالغ بر 2850 تن می باشد. هر چند تولیدات آنها بالغ بر 21000 تن می باشد ولی میزان تقاضای آن حدود 3200 تن تخمین زده می شود.

روش تولید

سه روش عمده جهت تولید استانیلید وجود دارد.

1)از آنیلین و اسید استیک

فرمول واکنش : (بازده 90 درصد)C6H5 NH2 + CH3 COOHC6H5NHCOCH3 + H2O

آب استانیلید اسید استیک آنیلین

2) از آنیلین و انیدرید استیک

فرمول واکنش:2C6H5 NH2 + (CH3 CO)2 O2C6H5 NHCOCH3 + H2O

آب استانیلید انیدرید استیک

3) از انیدرید استیک و فنیل آمونیوم کلراید

آثار استانیلید:

اگر چندین روز متوالی روزی یک گرم تا یک گرم و نیم استانیلید بکار برده شود، در چهره و انتهای دست و پا سیانوز تولید میشود. سبب سیانوز تبدیل هموگلوبین خون به متهموگلوبین است .در آزمایش خون رنگ سرم تغییری نیافته و تعداد و شکل گلبول های قرمز تفاوت بسیار نکرده است . از این آزمایش چنین نتیجه گرفته میشود که استانیلید هموگلوبین رادر داخل گلبول ها تبدیل به متهموگلوبین کرده و خود گلبول های قرمز را منهدم نمی کند و تا هنگامی که گلبولها منهدم نشوند متهموگلوبین بسهولت به حالت اکسی هموگلوبین درمی آید و بهمین جهت است که سیانوز ناشی از استعمال استانیلید بزودی بهبودی یافته و در صورتی که بیش از میزان تراپوتیکی (درمان شناسی ) تجویز نشده باشد همیشه بدون هیچگونه خطری رفع شده ، اثری از خود باقی نمی گذارد. استانیلید بمقدار بسیار، علاوه بر سیانوز شدید قلب را فلج میکند. استانیلید حرارت را بسرعت پائین می آورد. در اثر ضدّ تب چهل سانتی گرم آن با یک گرم آنتی پیرین برابر است . معمولاً ده تا بیست سانتی گرم آن برای پائین آوردن تب کفایت میکند. استانیلید به میزان روزی یک گرم تا یک گرم و نیم مقدار بول را کم میکند.


موارد استعمال :

با وجودی که سیانوز حاصل ازبکار بردن استانیلید زودگذر و بدون خطر است ، این دارو بعنوان ضدّ تب مضرّی شناخته شده ، از ضدّ تب آن به ندرت استفاده میشود. اثر ضددرد این دارو در درمان حملات دردناک تابس ، نورالژی ، سیاتیک ، نورالژی بین ضلعی و نورالژی عصب سه شاخه مورد استفاده است . مقدار استعمال آن 25 سانتی گرم در یک بار و 75 سانتی گرم در بیست وچهار ساعت است . حداکثر میزان استعمال آن در یک بار سی سانتی گرم و در 24 ساعت 5/1 گرم است . (درمان شناسی تالیف محمدعلی غربی ، به اهتمام علی محمد سپهر ج 1 ص 184 و 185.)

مشخصات و مکانیزم ساخت نیترواستانیلید

C6H5-NH(C=O)CH3 استانیلید می باشد که در آن گروه NHCOCH3 بر روی حلقه ی آروماتیکی وجود دارد. حال چنانچه بخواهیم یک گروه دیگر بر روی حلقه قرار دهیم، این گروه می تواند موقعیتهای ارتو، متا و پارا را اشغال نماید. یعنی گروه جدید همسایه ی گروه قبلی باشد (ارتو) و یا یک کربن از آن فاصله داشته باشد(متا) و یا دو کربن فاصله داشته باشد و در دورترین فاصله ی ممکن قرار گیرد (پارا).
استانیلید دارای نقطه ذوب 113 تا 115 درجه ی سانتیگراد و نقطه جوش 304 درجه ی سانتیگراد می باشد.
ارتو و پارا نیترواستانیلید بوسیله ی واکنش استانیلید با مخلوطی از نیتریک اسید و سولفوریک اسید بدست می آید. زیرا گروه نخست یعنی NHCOCH3
گروه حجیمی است، فرم پارا که در آن دو گروه فوق و نیترو از هم فاصله ی بیشتری دارند، پایدارتر بوده و قسمت بیشتر محصول را به خود اختصاص می دهد. اما جدا کردن ایزومرهای پارا و ارتو از طریق تقطیر جز به جز ممکن است، زیرا ابن دو ترکیب در نقطه ی جوش متفاوت هستند.
واکنش استانیلید با نیتریک اسید غلیظ سبب تولید پارانیترواستانیلید می شود. برای بالا بردن بازده می توان از نسبت 3 به 1 از سولفوریک اسید و نیتریک اسید استفاده نمود. چون این واکنش گرمازا است، باید افزایش استانیلید به اسید نیتریک غلیظ بسیار آهسته و همراه با سردکردن محیط واکنش صورت گیرد.

نام:

استانیلید

Acetanilide

نام های مشهور دیگر:

N - فنیل استامید((N-Phenylacetamide

Acetanil

نام تجاری:

Antifebrin

شکل مولکول:

فرمول مولکولی:

C6H5NH(COCH3)

جرم مولکولی (گرم بر مول):

135.17

نقطه ذوب (درجه سانتیگراد):

113–114°C (235–239 °F)

نقطه جوش (درجه سانتی گراد):

304

درجه احتراق (درجه سانتیگراد):

545

چگالی (گرم بر سانتیمتر مکعب):

1.219

حالت:

جامد- بی بو- بی طعم

رنگ:

بدون رنگ مایل به سفید

حلالیت در آب:

1 g/185 mL at 22°C

:CAS number

]103-84-4[

کلیه اطلاعات داده شده در شرایط استاندارد می باشد.

(دمای 25 درجه سانتی گراد و فشار 100 کیلو پاسکال).


تهیه پارا نیترو استانیلید

نام آیوپاک: N-(4-nitrophenyl)acetamide




داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر بدهید() 


  • تعداد صفحات :2
  • 1  
  • 2