اطلاعات ایمنی مواد شیمیایی ( MSDS ) - حلال ها
یکی از نیاز های آزمایشگاه های شیمی و افرادی که با مواد شیمیایی کار می کنند ، اطلاع از خطرات و عوارض مواد شیمیایی ، نحوه کار با ان ها ، خواص و مشخصات ان ها و در نهایت اقدامات اولیه مورد نیاز در صورت بروز حادثه می باشد. این اطلاعات معمولا تحت عنوان برگه اطلاعات ایمنی مواد شیمیایی ( MSDS ) در دسترس است که اگاهی از ان ها باعث انجام پیشگری های لازم در هنگام کار با این مواد خواهد شد.
اطلاعات ایمنی ( MSDS ) برخی از حلال ها رایج و پرکاربرد ، به زبان فارسی در زیر ارائه شده است.
استون ، MSDS Acetone
استن ، دی متیل کتن ، 2-پروپان
استو نیتریل ، MSDS Acetonitrile
استونیتریل ، سیانو متان ، اتیل نیتریل
امونیاک ، MSDS Ammonia
انیدرید امونیاک
کلروفرم ، MSDS Chloroform
تری کلرو متان ، تری کلرومتان
دی متیل امین ، MSDS Dimethylamine
N- متیل متان امین
دی اکسان ، MSDS Dioxane
دی اتیلن دی اکساید ، دی اتیلن اتر ، پارا- دی اکسان
اتیل استات ، MSDS Ethyl acetate
استیک استر ، استیک اتر ، اتیل اتانوئات
اتیل الکل ، MSDS Ethyl alcohol
الکل ، اتانول ، الکل اتیلیک
پروپیل الکل ، MSDS Propyl alcohol
پروپانول ، اتیل کربینول ، 1-پروپانول
اتر ، دی اتیل اتر ، دی اتیل اکسید ، اتیل اکسید
اتیلن گلیکول ، MSDS Ethylene glycol
گلیکول ، گلیکول الکل
فرمامید ، MSDS Formamide
کربامالدئید ، متان آمید
بنزین ، MSDS Gasoline
سوخت موتور ، بنزین طبیعی
گلیسرین ، MSDS Glycerin
گلیسرول ، گلیسیل الکل
آب اکسیژنه ، MSDS Hydrogen peroxide
هیدروژن پراکسید ، پراکسید ، دی اکسید هیدروژن ، هیدروپراکسید
هپتان نرمال ، MSDS n-Heptane
نرمال هپتان ، هپتان
هگزان نرمال ، MSDS n-Hexane
نرمال هگزان ، هگزان ، هیدرید هگزیل
پنتان نرمال ، MSDS n-Pentane
نرمال پنتان ، پنتان
پیریدین ، MSDS Pyridine
آزابنزن ، آزین
تتراهیدروفوران ، MSDS Tetrahydrofuran ، MSDS THF
تتر اهیدرو فوران ، دی اتیلن اکساید ، تترامتیلن اکساید
تری متیل آمین ، MSDS Trimethylamine ، MSDS TMA
تری متیل آمین
آموزش تقارن در شیمی
آموزش تقارن در شیمی
در این فایل فلش ، چند ساختار از نظر تقارن ملکولی بررسی شده است و اعمال تقارنی و گروه نقطه ایی انها نشان داده شده است که با کلیک بر روی هر کدام می توانید نحوه چرخش و تقان ان عمل را مشاهده کنید.
این فایل فلش به درک بهتر فضای سه بعدی مولکول ها برای تعیین تقارن ان ها ، کمک می کند.
امیدوارم این آموزش مورد استفاده دوستان قرار گیرد.
________________________________________
آموزش تقارن در شیمی ، نرم افزار تقارن ، تقارن مولکولی ، گروه نقطه ایی ، اعمال تقارنی
اكسايش – كاهش
اكسايش – كاهش
مایکل فارادی فیزیکدان و شیمیدان انگلیسی که کشف بنزن و تهیهی کلر مایع در شیمی و ساخت موتور الکتریکی و دینام در فیزیک تنها بخشی از افتخارات او است، علاقهی زیادی به شیمی، الکتریسیته و رابطهی بین این دو داشت. این علاقه و تلاش فارادی باعث شد که شاخهای از علوم به نام الکتروشیمی ایجاد شود. الکترون پیوند دهندهی شیمی و الکتریسیته است.
تعريف عدد اكسايش : مقدار باري است كه يك اتم در يك ذره بدست ميآورد هرگاه كليه پيوندهاي موجود در مولكول يوني باشند.
براي تعيين عدد اكسايش يك اتم در يك ذره بايد پيوندها به نفع عنصر الكترونگاتيوتر شكسته شود. منظور از شكستن پيوند به نفع عنصر الكترونگاتيوتر اين است كه زوج الكترون مشترك روي اين اتم قرار گيرد. در نتيجه هر گاه پيوند به نفع عنصري شكسته شود، اتم داراي بار منفي ميشود و اگر پيوند به ضرر اتمي شكسته شود، آن اتم داراي بار مثبت خواهد شد.
روش فوق بهترين روش براي تعيين عدد اكسايش اتمها در تركيبهای آلي است. براي تعيين عدد اكسايش اتمها در تركيبهای معدني از قواعد زير استفاده ميشود.
1- عدد اكسايش هر عنصر به حالت آزاد مساوي صفر است. He , N2 , O3 , P4 , S8 , … ) )
2- عدد اکسایش برای یون تک اتمی برابر با بار آن است . ( Fe+2 , Cl- )
3- عدد اكسايش فلزها در تركيبها معمولا مثبت و برابر ظرفيت فلز است. (K3Fe(CN)6 )
4- نافلزها در تركيب با عنصرهاي الكتروپوزيتيوتر از خود، همواره داراي عدد اكسايش منفي و برابر با مهمترين ظرفيت خود هستند. (PCl5 )
5- عدد اكسايش هيدروژن در عموم تركيبها 1+ است، تنها در هيدريدهاي فلزي عدد اكسايش هيدروژن مساوي 1- است. NaH . CaH2
6- عدد اكسايش اكسيژن در عموم تركيبها ( 2- ) است. مگر در موارد مندرج در جدول زير:
7- مجموع عدد اكسايش اتمهاي موجود در يك ذره با بار آن ذره برابر است.
8- اگر مجموعهاي از اتمها داراي بار مشخصي باشند، ميتوان همه آنها را يك اتم با عدد اكسايش مساوي آن بار در نظر گرفت.
تعريف اكسايش و كاهش
تعريف قديمي :مطابق اين تعريف اگر مادهاي در يك واكنش اكسيژن بگيرد ( يا هيدروژن از دست بدهد ) اكسيد شده است. مادهاي كه اكسيژن از دست بدهد ( هيدروژن بگيرد ) كاهيده شده است.
به عنوان مثال V2O5 در واكنش V2O5 +2 CO → V2O3 + 2CO2 اكسيژن از دست داده و كاهيده شده است، حال آنكه كربن مونوكسيد با از گرفتن اكسيژن اكسيد شده است.
تعريف الكتروني:
مطابق اين تعريف اگر در يك واكنش عنصري الكترون بگيرد كاهيده شده است و عنصري كه الكترون از دست ميدهد، اكسيد شده است. از آنجا كه از دست دادن يا گرفتن الكترون به تنهايي رخ نميدهد واكنشي فرضي كه در آن يك عنصر تنها الكترون از دست بدهد و يا الكترون بگيرد يك نيم واكنش ناميده ميشود. از جمع دو نيم واكنش به گونهاي كه الكترون اضافي باقي نماند، يك واكنش اكسايش – كاهش بدست ميآيد.
اگر عدد اكسايش يك ذره در يك واكنش، افزايش يابد، اكسيد شده است و اگر عدد اكسايش ذرهاي كاهش يابد، كاهيده شده است.
به عنوان مثال عدد اكسايش كربن در واكنش CO + Cl2 → COCl2 افزايش يافته و اين عنصر اكسيد شده است. از سوي ديگر عدد اكسايش كلر كم شده و در نتيجه اين عنصر كاهيده شده است.
تذكر:
عنصري كه اكسيد ميشود كاهنده است و عنصر اكسنده خود كاهيده ميشود.
________________________________________
اكسايش – كاهش ، اكسايش و كاهش ، عدد اكسايش ، الكتروپوزيتيو ، نيم واكنش ، اكسنده ، كاهنده
سونوشيمی ( Sonochemistry )
سونوشيمی ( Sonochemistry )
در شيمي مطالعه سونوشيمي ( sonochemistry ) به درک اثرات امواج صوتي ( sonic waves ) و خواص موج بر سيستمهاي شيميايي مربوط مي شود. اثرات شيميايي فراصوت ( ultrasound ) از اثر مستقيم با گونه هاي مولکولي بدست نمي آيد. مطالعات نشان داده است که هيچ برهمکنش مستقيمي بين ميدان صوتي و گونه هاي شيميايي در سطح مولکولي براي سونوشيمي يا سونولومينسانس گزارش نشده است. در عوض سونوشيمي از حفره سازي صوتي: تشکيل، رشد و فروپاشي انفجاري حباب ها در محلول استفاده مي کند. اين مساله در پديده هايي مثل فراصوت، اعمال امواج صوتي، سونولومينسانس و حفره سازي صوتي مشاهده مي شود.
تاثير امواج صوتي که از طريق مايعات منتقل مي شوند، اولين بار توسط ويليام وود و آلفرد لي لوميس در سال 1927 گزارش شد اما آن مقاله بي توجه رها شد. در دهه 1980 با ظهور توليد کننده هاي با شدت بالاي فراصوت که هم ارزان و هم قابل اطمينان بودند سونوشيمي دستخوش يک تحول اساسي شد.
شمایی از حرکت اموج صوت در محیط یک مایع در شکل زیر نشان داده شده است.
بر اثر پرتودهي با موج صوتي با شدت بالا يا فراصوت (محدوده MHz 10-KHz 20)، معمولا حفره سازي صوتي صورت مي گيرد. حفره سازي (شکل گيري، رشد و فروپاشي انفجاري حباب هاي تابش داده شده با موج صوتي) نيروي محرک براي سونوشيمي و سونولومينسانس مي باشد . تخريب حباب در مايعات مقدار عظيمي انرژي از تبديل انرژي جنبشي حرکتي مايع به گرمايش محتويات حباب توليد مي کند. به هم فشرده شدن حباب ها در طول حفره سازي که نقطه داغ محلي کوتاه مدتي را توليد مي کند سريع تر از انتقال حرارتي است. نتايج آزمايشگاهي نشان داده اند که اين حباب ها دمايي حدود ˚K 5000، فشاري تقريبا برابر با atm 1000-500 و سرعت گرم و سرد شدني بالاتر از K/s 1010 دارند. اين حفره سازي مي تواند يک شرايط فيزيکي و شيميايي بينهايت را در مايعات سرد توليد کند.
در مايعاتي که حاوي مواد جامد هستند ممکن است يک چنين پديده اي با پرتودهي فراصوت رخ دهد. هنگام وقع حفره سازي نزديک سطح جامد، فروپاشي حفره غير کروي است و با سرعت بالا مانند فواره مايع را به سطح مي برد. اين فوران ها و موجهاي شوکي که همراه آنها هستند مي توانند سطحي که هم اکنون بسيار گرم شده است را تخريب کنند. تعليق جامد-مايع سبب به هم خوردن ذرات با سرعت زياد مي شود که اين برخوردها مي توانند مورفولوژي سطح، نسبت اجزاء تشکيل دهنده و فعاليت را تغيير دهند .
سه نوع واکنش سونوشيمي وجود دارد:
1) سونوشيمي همگن مايعات
2) سونوشيمي ناهمگن سيستمهاي مايع-مايع يا جامد-مايع
3) سونوکاتاليست که همپوشاني با موارد قبلي است.
سونولومينسانس نوعا به عنوان يک مورد خاص از سونوشيمي همگن به حساب مي آيد .
پيش بردن واکنشهاي شيميايي توسط فراصوت مورد بررسي قرار گرفته است و کاربردهاي سودمندي در سنتز فاز مرکب، شيمي مواد و استفاده هاي بيوپزشکي دارد. بخاطر اينکه حفره سازي تنها مي تواند در مايعات صورت گيرد، واکنشهاي شيميايي با تابش دهي فراصوت در سيستمهاي جامدات يا جامد-گاز ديده نشده است. سونوشيمي مي تواند با استفاده از حمام آب (bath) يا ميله با توان بالا (probe)صورت گيرد.
در فرایند سونوشیمی با استفاده از امواج صوت میلیون ها حفره را در داخل محیط حلال ایجاد می شود و که توسط آن واکنش ها تشدید می شود.
انرژی صوت باعث ایجاد شکافت بین ذرات مایع حلال می شود که منجر به ایجاد حفره می گردد این حفره ها شرایط دمایی و فشاری مناسبی را برای واکنش فراهم می کنند.
مکانیسم عمل امواج فراصوت در ایجاد حفره به این صورت است که امواج فراصوت از سیکل های انقباضی و انبساطی تشکیل می شود.سیکل های انقباضی منجر به افزایش فشار می گردد و سیکل های انبساطی موجب کاهش فشار می شود.
افزایش دما موجب افزایش قدرت انفجار می گردد که به عوامل زیر وابسته است:
1. فرکانس صوت
2. شدت صوت
3. دمای محیط
4. نوع حلال
5. فشار ثابت
برخی از کاربرد های امواج فراصوت و سونوشیمی
- تخمین حجم ماده باقی مانده در یک ظرف واکنش ( اندازه گیری دقیق فاصله )
- کنترل پیشرفت یک واکنش ( کنترل میزان تبدیل ماده اولیه به محصول از روی تغییر سرعت صوت )
- کنترل ترکیب یک محصول در کنترل کیفیت
- ساختن اشیاء ترموپلاستیک
- تمیز سازی قطعات مهندسی، دستگاه های پزشکی و جواهر در محیط آبی برش و سوراخ کردن دقیق تمام اشکال ماده از سرامیک گرفته تا فرآورده های غذایی
- انحلال لخته های خونی، شیمی درمانی پیشرفته
- پخش یک رنگ و یا جامد در یک محیط مایع، کریستالیزاسیون، فیلتراسیون، خشک کردن، گاز زدایی،کف زدایی، همگن سازی، امولسیون سازی، انحلال، جلوگیری از تجمع و استخراج
- الکتروشیمی ، حفاظت محیط زیست ، کاتالیست ، سنتز ملایم و بی خطر
و ...
کاربردهای آینده سونوشیمی
کاربردهای آینده فراصوت در واکنشهای شیمیایی بسیار متنوع خواهد بود، در تولید مواد دارویی نیز، امواج فراصوت به نتایج مطلوب تری نسبت به روش های مرسوم دست یافته اند. بشترین پیشرفت ها درعلم سونوشیمی ممکن است در تولید مواد جدیدی باشد که خصوصیات غیر معمولی دارند.
برای مثال دماها و فشارهای فوق العاده زیاد به وجود آمده ، در طی تشکیل حفره ممکن است به تولید مواد نسوز و حتی الماس منجر شود.
_______________________________________
سونوشيمی ( Sonochemistry ) ، سونوشيمي ، سونو شيمي ، سونو شيمی ، امواج صوتي ، امواج فراصوت ، سونوکاتاليست ، فرایند سونوشیمی ، کاربرد سونوشیمی
پلي اتيلن ترفتالات ( PET )
پلي اتيلن ترفتالات ( PET )
PET مخفف پلي اتيلن ترفتالات ميباشد كه يك زنجيره بزرگ پليمري متعلق به خانواده پلي استرها ست. PET از تركيبات واسطه ترفتاليك اسيد ( TPA ) و اتيلن گليكول ( EG ) ، كه هر دو از مشتقات اوليه مواد نفتي اند تشكيل شده است.
پلي استرهاي ديگري برپايه واسطه هاي مختلف وجود دارند ، اما همه آنها از واكنش پليمريزاسيون بين الكل و اسيد حاصل مي شوند. PET در خالصترين فرم به صورت ماده ايی شيشه اي و بي شكل مي باشد. تحت نفوذ مستقيم افزودني هاي اصلاح شده به صورت كريستالي در مي آيد. اغلب بلورينگي توسط عمليات حرارتي پليمر مذاب ، حاصل مي شود.
در اواخر 1950، PET به صورت فيلم توسعه يافت. در ابتدا جهت توليد فيلم ويديو ( عكاسي ) ، فيلم هاي اشعه ايكس و بسته بنديهاي انعطاف پذير استفاده مي شد. بعدها براي استفاده در تزريق قالبي با استفاده فيبرهاي شيشه اي اصلاح گرديد. در اوايل 1970، PET توسط تكنيك های دمشی و کششی ، اولين ساختار سه بعدي جهت دار ابداع و از آن به عنوان بطري سخت ، سبك وزن و نشكن استفاده شد.
کاربرد پلي اتيلن ترفتالات ( PET )
سه كاربرد اصلي بسته بندي PET عبارتند از : ظروف ( بطري ، تيوپ ) ورقهاي نيمه سخت شكل دهي شده با گرما ( سيني ) و فيلمهاي جهت دار ( كيف ، روكش غذا )
بطريها و دبه ها توسط فرآيند تزريق ، كشش و دمش توليد مي شود . انتخاب ماكسيمم دماي دمش به منظور رسيدن به بهترين موازنه ويژگيهاي حياتي، ضروري است .
مقاومت برخورد ، شفافيت ، خشكي ، خصوصيات سد گازي و خزش همه از خصوصيات بصري PET مي باشد . خصوصيت گرمايي عالي PET اين اجازه را ميدهد تا فيلمهاي بسته بندي در رنج دمايي (-70-150C ) مقاوم باشند. فيلمهاي PET به دليل خنثي بودن و سد گازي خوبي كه دارند براي محصولات پزشكي ، دارويي و غذايي مناسب مي باشند . آنها همچنين مي توانند در جريان استرليزاسيون برپايه بخار، اتيلن اكسايد و تابش استفاده شود . رمز دستيابي به اين ويژگيها اصلاح بين حالات گوناگون كريستاليزاسيون مي باشد .
بررسی سمیت پلي اتيلن ترفتالات ( PET )
PET به صورت بيولوژيكي خنثي ، به صورت جلدي مطمئن براي در دست گرفتن مي باشد. اگر بلعيده و يا استنشاق شود خطرناك نمي باشد. در مطالعات تغذيه اي صورت گرفته بر روي حيوانات هيچ مدركي مبني بر سميت ماده مورد نظر يافت نشد. نتايج منفي از تستهاي Ames ومطالعه بر روي DNA سنتزي (غير قابل برنامه ريزي شده ) نشان داد كه PET سميتي بر روي ژنها ندارد. مطالعات مشابه بر روي منومرها و تركيبات واسطه PET نشان مي دهد كه اين مواد به صورت ضروري سمي نيستند و هيچ تهديدي براي انسان در بر ندارد. يكي از مواد ويژه كه در سطح وسيع استفاده شده ، تري اكسيد آنتيموان است كه باعث سرطان مي شود. به هر حال مطالعات كامل بر روي تغذيه حيوانات نشان داد كه هيچگونه ريسكي ناشي از استفاده آنتيموني در توليد PET وجود ندارد. مطالعه بر روي رژيم غذايي شامل 20 g/Kg تري اكسيد آنتيموني تاثيرات سمي قابل شناسايي بر روي حيوانات نداشت و آزمايشات genotoxin اغلب منفي بود.
غدد درون ريز بدن انسان كه كنترل فرايندهاي حياتي انسان نظير توليد مثل ، تنظيم متابوليسم و ديگر جنبه هاي توسعه قبل از تولد را به عهده دارد .مواد شيميايي مصنوعي ساخت بشر ، در صورت جذب در بدن باعث از هم پاشيدن هورمون استروژن اختلال در چرخه غدد درون ريز ، اختلال در توليد مثل و كاهش در تعداد اسپرم ميگردد.پس اين نكته مهم است كه تركيبات استفاده شده در PET هيچ مدركي مبني بر فعاليت استروژنيك نداشته باشند.يك مدرك مهم وجود دارد كه نشان ميدهد كه اين مواد غير سرطاني و نسبتا ايمن اند.
روش توليد پلي اتيلن ترفتالات (PET )
پلي استرها توسط واكنش دو عاملي اسيدها و الكل ها در حضور يك كاتاليست فلزي توليد مي شوند. مرحله پليمريزاسيون كليدي به عنوان يك واكنش تغليظ ، كه مولكولها واكنش داده و آب آزاد مي شود ، شناخته شده است كه اين توسط واكنش دوم پليمريزاسيون كه در فاز جامد رخ مي دهد دنبال مي شود. واسطه هاي كاربردي در توليد PET ، ترفتاليك اسيد خالص و اتيلن گليكول ميباشند كه از مشتقات نفت خام هستند. در زمان حرارت دادن مواد با يكديگر، اولين محصولي كه توليد مي شود منومر است ( بيس هيدروكسي اتيل ترفتالات ) كه با پليمرهاي با وزن مولكولي پايين مخلوط شده ( اليگومر) سپس مخلوط واكنش داده و اتيلن گلايكول مازاد به صورت تقطيري خارج و PETتشكيل مي شود.
PET در اين مرحله به صورت يك مايع ويسكوز مذاب است كه با فشار خارج شده و توسط آب خنك شده و به فرم مواد بي شكل شيشه اي در مي آيد. گاهی PET بر مبناي دي متيل استر از فتاليك اسيد نيز توليد ميشود. PET با وزن مولكولي بالا توسط مرحله دوم پليمريزاسيون به صورت جامد در دماي پايين توليد ميشود. اين روش باعث از بين رفتن تمام ناخالصي هاي فرار نظير استالدهيد ، گليكول آزاد و آب ميشود. در تهیه PET رسیدن به وزن مولكولي بالا براي ايجاد خصوصيات ميكانيكي ، سختي و مقاومت خزشي ضروري است تا انعطاف كافي در برابر شكستن داشته باشد.
خالص سازي پليمر تشكيل شده خيلي مشكل مي باشد به همين دليل مواد اوليه رمز دستيابي به كيفيت بالاي پليمر براي بسته بندي مواد غذايي است. اتيلن گلايكول به راحتي توسط تقطير خلاء و اسيد توسط تكرار بلورينگي از حلال خالص سازي مي شود.چنين موادي با خلوص و وزن مولكولي بالا براي بسته بندي كاربردي مواد غذايي لازم اند.
كاتاليزورها در غلظت هاي خيلي كم به منظور توسعه واكنشها و تضمين كاربري اقتصادي استفاده مي شوند. عمومي ترين كاتاليزور تري اكسيد آنتيموني است اما نمك هاي از تيتانيوم ، ژرمنيوم ، كبالت ، منگنز ، منيزيم و روي هم گاهی استفاده می شود که مقدار ناچيزي از آن در درون قالب پليمر يا در خود زنجيره پليمر باقي مي ماند.
PET به عنوان يك پليمر semi – crystalline طبقه بندي شده و زمانيكه حرارت داده مي شود در دماي بالاتر از 72C از حالت سخت شيشه اي به فرم الاستيكي تغير پيدا مي كند.زمانيكه زنجيره هاي مولكولي پليمر كشيده شده و در يك راستا قرار مي گيرند به فرم رشته ها و يا در دو جهت به شكل فيلم ها و ورقه ها در مي آيند.
اگر مواد مذاب سريعا سرد شوند در حاليكه همچنان در حالت كشش نگه داشته شوند.زنجيره ها به صورت جهت دار منجمد شده و سالم باقي مي مانند. قرار گرفتن در حالت كشش باعث بروز خصوصيت استحكام مي شود. ( خصوصياتي كه در بطري های PET مشاهده می شود. )
اگر PETدر فرم كشيده شده در دماي 72C نگه داشته شود و به آهستگي بلورينه شود مواد رو به مات شدن ميل ميكنند ،در نتيجه سختي بيشتر و انعطاف كمتر حاصل ميشود.(بعدها آن به عنوان crystalline PET شناخته شد) اين فرم قادر است دماهاي بالاتر را تحمل كند ومي تواند در توليد سيني و ظروف با تحمل درجه حرارت ملايم گاز استفاده شود. اين تكنيك heat setting مي باشد كه اغلب خصوصيت مقاومت شستشو و چروك منسوجات پلي استر را بهبود مي بخشند.
اصلاح ما بين هر يك از اين فرم ها يك محدوده وسيع از محصولات متفاوت را توليد مي كند كه تمام گونه ها از همان فرمول شيميايي اصلي PET اند.
پلي اتيلن ترفتالات ( PET ) ، پلی اتيلن ترفتالات ، کاربرد پلی اتيلن ترفتالات ، روش توليد پلي اتيلن ترفتالات ، سنتز پلي اتيلن ترفتالات ، تهیه پلی اتيلن ترفتالات ، سنتز PET
انواع پیوند شیمیایی
انواع پیوند شیمیایی
پیوند کووالانسی
انواع پیوند کووالانسی
پیوند یگانه
متشکل از یک جفت الکترون (دارای اسپین مخالف) است که اوربیتالی از هر دو اتم پیوند شده را اشغال میکند. سادهترین نمونه اشتراک در مولکولهای دو اتمی گازهایی از قبیل F2 ، H2 و Cl2 دیده میشود. اتم هیدروژن فقط یک الکترون دارد هرگاه دو اتم هیدروژن تک الکترونهای خود را به اشتراک بگذارند، یک جفت الکترون حاصل میشود.
این جفت الکترون پیوندی متعلق به کل مولکول هیدروژن است و به آرایش الکترونی پایدار گاز نجیب هلیم میرسد. هر الکترون هالوژن ، هفت الکترون والانس دارد. با تشکیل یک پیوند کووالانسی بین دو تا از این اتمها ، هر اتم به آرایش الکترونی هشت تایی ، که ویژه گازهای نجیب است، میرسد.
پیوند چند گانه
بین دو اتم ، ممکن است بیش از یک پیوند کووالانسی تشکیل شود در این موارد گفته میشود که اتمها با پیوند چند گانه به هم متصلاند. دو جفت الکترون مشترک را پیوند دو گانه و سه جفت الکترون مشترک را پیوند سه گانه مینامند. اغلب میتوان تعداد پیوندهای جفت الکترونی را که یک در یک اتم ، مولکول بوجود میآورد از تعداد الکترونهای مورد نیاز برای پر شدن پوسته والانس پیشبینی کرد..
پیوند قطبی، ناقطبی، یونی
اگر پیوند کووالانسی بین دو اتم یکسان يا دو اتم غیر یکسان با اختلاف الکترونگاتیوی کمتر از 4/0 برقرار شود پیوند حاصل پیوند کووالانسی ناقطبی است.
اگر پیوند کووالانسی بین دو اتم غیریکسان با اختلاف الکترونگاتیوی بیشتر از 4/0 و کمتر از 7/1 برقرار شود پیوند حاصل پیوند کووالانسی قطبی است. اگر پیوند شیمیایی بین دو عنصر مختلف با اختلاف الکترونگاتیوی بیشتر از 7/1 باشد پیوند حاصل پیوند یونی است.
جدول الکترونگاتیوی عناصر
در پیوند کووالانسی ناقطبی ابر الکترونی مشترک به طور یکسان و متقارن در فضای بین دو هسته گسترش یافته است به عنوان مثال پیوند H – H یک پیوند کووالانسی ناقطبی است. نوعی از پیوند شیمیایی است که برپایه نیروی الکترواستاتیک بین دو یون با بار مخالف شکل میگیرد.
پیوند یونی
ترکیبات یونی متشکل از تعداد زیادی آنیون و کاتیون هستند که با طرح معین هندسی در کنار هم قرار گرفتهاند و یک بلور بوجود میآورند. هر بلور ، به سبب جاذبههای منفی ـ مثبت یونها به هم ، نگهداشته شده است. فرمول شیمیایی یک ترکیب یونی نشانه سادهترین نسبت یونهای مختلف برای به وجود آوردن بلوری است که از نظر الکتریکی خنثی باشد
ماهیت یون
وقتی اتمها به یون تبدیل میشوند، خواص آنها شدیدا تغییرمیکند. مثلاً مجموعهای از مولکولهای برم قرمز است. اما یونهای در رنگ بلورماده مرکب هیچ دخالتی ندارند. یک قطعه سدیم شامل اتمهای سدیم نرم است. خواص فلزی دارد و بر آب به شدت اثر میکند. اما یونهای در آب پایدارند.
مجموعه بزرگی از مولکولهای کلر ، گازی سمّی بهرنگ زرد مایل به سبز است، ولی یونهای کلرید مواد مرکب رنگ ایجاد نمیکنند و سمّی نیستند. به همین لحاظ است که یونهای سدیم و کلر را به صورت نمک طعام میتوان بدون ترس از واکنش شدید روی گوجه فرنگی ریخت. وقتی اتمها به صورت یون در میآیند، ماهیت آنها آشکارا تغییر میکند.
مقایسه ترکیبات کووالانسی و یونی
ترکیبات کووالانسی به سه حالت جامد مایع و گاز وجود دارند اما اغلب ترکیبات یونی جامد هستند. با وجود این که پیوند کووالانسی از یونی قویتر است اما دمای ذوب و جوش ترکیبات کووالانسی بسیار کمتر از ترکیبات یونی است. زیرا در این ترکیبها پیوند کووالانسی صرفاً میان اتمهای تشکیل دهنده دو مولکول وجود دارند و میان مولکولها با یکدیگر نیروهای به مراتب ضعیف تری وجود دارند که با از بین رفتن آنها ماده به دمای جوش رسیده و مولکول های آن از هم جدا میشوند نه اتمها.
از طرفی ترکیبات یونی به صورت محلول یا مذاب رسانای الکتریسیته میباشند چون یونهای مثبت و منفی جدا شده از یکدیگر عامل انتقال جریان الکتریسیته هستند. اما در ترکیبات مولکولی به صورت مذاب مولکولها از یکدیگر جدا شده و چون دارای بار الکتریکی نیستند نمیتوانند الکتریسیته را انتقال دهند
پیوند هیدروژنی
پیوند هیدروژنی بر اثر جاذبه اتم هیدروژن اندک مثبت موجود در یک مولکول و اتم بسیار الکترونگاتیو موجود در مولکول دیگر ( یا در محل دیگر همان مولکول اگر مولکول به قدر کافی بزرگ باشد که بتواند روی خود خم شود ) تولید میگردد. جا به جا شدن یک جفت الکترون به سمت عنصر بسیار الکترونگاتیو نیتروژن ، اکسیژن یا فلوئور موجب میشود که این اتمها دارای بار منفی جزئی شوند
شرایط تشکیل پیوند هیدروژنی
- بالا بودن الکترونگاتیوی اتمهای متصل به هیدروژن
- کوچک بودن اتمهای متصل به هیدروژن
نیروی واندروالسی
نیروهای بین مولکولی بین مولکولهای قطبی با نیروهای بین مولکولی بین مولکولهای غیرقطبی باهم تفاوت دارند. معمولاً نیروهای بین مولکولی به نام نیروهای واندروالسی معروفند
نیروهای دوقطبی - دوقطبی
این نیروها بین مولکولهای قطبی دیده میشوند. این مولکولها دارای دوقطبیهای دائمی هستند و تمایل به قرار گرفتن در راستای میدان الکتریکی دارند. پایدارترین حالت زمانی است که قطب مثبت یک مولکول تا حد امکان به قطب منفی مولکول مجاور نزدیک باشد. در این شرایط بین مولکولهای مجاور یک نیروی جاذبه الکتروستاتیکی به نام نیروی دوقطبی بوجود میآید.
نیروهای لاندن
مولکولهای غیرقطبی، دوقطبی دائمی ندارند ولی با وجود این تمام مواد غیرقطبی را میتوان مایع کرد. از اینرو علاوه بر نیروی دوقطبی - دوقطبی باید نوع دیگری از نیروی بین مولکولی وجود داشته باشد. وجود نیروهای پراکندگی در مولکولها به عنوان یک اصل پذیرفته شدهاند. تصور میشود این نیروها ناشی از حرکت الکترونها باشد. در یک لحظه از زمان ابر الکترونی یک مولکول به نحوی تغییر شکل میدهد که یک دوقطبی لحظهای بوجود میآید که در آن قسمتی از مولکول به مقدار بسیار کم منفی تر از قسمتهای دیگر است و در لحظه بعد به علت حرکت الکترونها جهت دوقطبی لحظهای تغییر میکند.
اثر این دوقبیهای لحظهای در طول زمان بسیار کوتاه یکدیگر را حذف میکنند به صورتی که مولکول غیر قطبی فاقد دوقطبی دائمی میشود. ولی دوقطبیهای مواج لحظهای یک مولکول، دوقطبیهای نظیر خود را در مولکولهای مجاور القا میکنند و حرکت همزمان الکترونهای مولکولهای مجاور باعث ایجاد نیروی جاذبه بین این دو قطبیهای لحظهای، نیروی لاندن را تشکیل میدهند. نیروی لاندن بین مولکولهای قطبی هم وجود دارد، اما تنها نیروی بین مولکولی موجود در مولکولهای غیرقطبی است.
________________________________________
پیوند شیمیایی ، پیوند کووالانسی ، پیوند قطبی ، پیوند غیر قطبی ، پیوند یونی ، پیوند هیدروژنی ، نیروهای لاندن ، نیروی دوقطبی - دوقطبی ، نیروی واندروالسی ، جدول الکترونگاتیوی
اطلاعات ایمنی مواد شیمیایی ( MSDS ) - اسیدها
اطلاعات ایمنی مواد شیمیایی ( MSDS ) - اسیدها
اطلاعات ایمنی ( MSDS ) برخی از اسید های رایج و پرکاربرد ، به زبان فارسی در زیر ارائه شده است.
استیک اسید MSDS Acetic Acid
اسید استیک ، استیک اسید ، اسید استیک گلاسیال ، اسید اتانوئیک
انیدرید استیک اسید MSDS Acetic Anhydride
اسید استیک انیدرید ، انیدرید استیک اسید ، اکسید استیک استیک ، انیدرید اتانوئیک
استیل سالسیلیک اسید MSDS Acetylsalicyclic Acid
استیل سالسیلیک اسید ، آسپرین
اکرولئیک اسید MSDS Acrylic Acid
اکرولئیک اسید ، اسید اکریلیک گلاسیال ، اسید اکریلیک
فرمیک اسید MSDS Formic acid
اسید فرمیک ، فرمیک اسید ، اسید متانوئیک
هیدروبرومیک اسید MSDS Hydrobromic acid - MSDS HBr
اسید هیدروبرومیک ، هیدروبرومیک اسید ، برومبد هیدروژن
کلریدریک اسید MSDS Hydrofluoric acid - MSDS HCl
اسید کلریدریک ، کلریدریک اسید ، هیدروکلریدریک اسید
فلوریدریک اسید MSDS Acetic Acid - MSDS HF
اسید فلوریدریک ، فلوریدریک اسید ، هیدرو فلوریدریک اسید
متاکریلیک MSDS Methacrylic acid
اسید متاکریلیک ، متاکریلیک اسید
نیتریک اسید MSDS Nitric acid - MSDS HNO3
اسید نیتریک ، نیتریک اسید
اگزالیک اسید MSDS Oxalic acid
اسید اگزالیک ، اگزالیک اسید
فسفریک اسید MSDS Phosphoric acid - MSDS H3PO4
اسید فسفریک ، فسفریک اسید
پیکریک اسید MSDS Picric acid
اسید پیکریک ، پیکریک اسید
پروپیونیک اسید MSDS Propionic acid
اسید پروپیونیک ، پروپیونیک اسید ، اسید متاستونیک ، اسید متیل استیک ، اسید پروپانوئیک
سولفوریک اسید MSDS Sulfuric acid - MSDS H2SO4
اسید سولفوریک ، سولفوریک اسید
مرکاپتواستیک اسید MSDS Mercaptoacetic acid
اسید مرکاپتواستیک ، مرکاپتواستیک اسید ، اسید تیوگلیکولیک ، اسید تیووانیک
رفركتومتری ( Refractometry ) _ ضریب شکست
رفركتومتری ( Refractometry ) _ ضریب شکست
هنگامي كه يك شعاع نوراني از يك محيط به محيط ديگر با دانسيته متفاوت بطور مرتب عبور مي كند ، سرعت آن پس از عبور از سطح تغييـر خواهد کرد ،اين پديده شکست ( Refraction ) نام دارد . زاويه بين شعاع تابش و خط عمـود ، زاويه تابش (I ) و زاويه بيـن شعـاع شکست و خط عمود زاويه شکست ( r ) ناميـده مـی شود. رفـركتومتــري عبارتست از تعييـن ضـريب شكسـت بوسيله دستـگاه رفركتومتر ؛ ضريب شكست يك ماده (n) عبارتست از نسبت سرعت عبور نور در خلا ( c ) به سرعت عبور نور از آن ماده ( vi ) .
ضـريب شكسـت با درجـه حـرارت (T) و طول موج تغييـر مـي يابد ؛ پس در اندازه گيري بايد اين دو پارامتر ثابت نگه داشته شوند.
در رفـركتومتـر تنظيـم به گـونه اي است كه نـور از محيط رقيق وارد محيط غليـظ مي شود . محيط رقيـق ، مايع يا محلول مورد نظـر ما و محيط غليـظ ، منشـوردستگاه اسـت . در واقـع ، در عمل ، ضـريب شكسـت محلول و منشـور نسبـت به هم سنجيده مي شود .
در رفـركتومتـري زمانـي ضـريب شكسـت را اندازه مـي گيـريم كه زاويه تابش 90 درجه شود . در ايـن حالـت ، زاويه شكست به حـد زاويه شكسـت بحـرانـي مـي رسد . از ضـريب شكست هم بـراي شناسايـي و هم تعييـن مقـدار مواد استفاده مي شود .
بـراي كاليبـراسيـون و تعييـن ميـزان خطاي دستگاه از مواد در دستـرس مـانند آب مقطر (3325/1 = n) استفاده مي كنيم ؛ الـبته در كار ما ، چـون در همه نتايج يك خطاي ثابت ايجاد مي شود ، مي توان آن را در نظـر نگـرفت .
اجزاء مختلف دستگاه رفركتومتر (Refractometer )
دو منشور
- انتشار دهنده (Diffusing prism )
- شكست دهنده (Refracting prism )
جسم با بازكردن دو منشور، بين آنها قرار مي گيرد. نور وارد منشور انتشار دهنده مي شود و به يك طول موج خاص تبـديل مـي شود (تجزيه مي شود) ، اين نور با طول موج مشخـص وارد جسـم شده و سپس وارد منشور Refracting مي شود (ورود نور از محيط رقيق به غليظ) .
دو عدد لنز
- لنز تصوير
- لنز n (ضريب شكست)
در لنز تصويـر، زماني تصوير تنظيـم خواهد بود كه نيـم دايـره بالا روشـن و نيم دايـره پايين تيره باشد .
دو پيچ تنظيم
پيچ بزرگتر (پايين) نيم دايره تيره را بالا و پايين مي برد ( اين نيم دايـره در تنظيم بايـد وسط باشد )؛ پيچ ديگـر (بالا) خط بيـن دو نيـم دايـره را شفاف و مشخص مي كند ، این خط بايد طوری تنظیم شود که به حالت شفاف و مشخص دقیقا در مرکز دایره قرار بگیرد ، در این نقطه باید مقدار شکست خوانده شود.
____________________________________________
رفركتومتری ( Refractometry ) ، رفـركتومتـر ، دستگاه رفـركتومتـر ، دستگاه ضریب شکست ، تعیین ضریب شکست
من دانشجو رشته شیمی کاربردی دانشگاه ازاد واحد کرج هستم .