ادبیات وشیمی
مایعات جامد وجامدات مایع
و به طور برگشت پذیر از مایع به جامد و بالعکس تغییر حالت میدهند.
مخلوطهایی از سیلیس و بسپارهای حل پذیر مانند پلی اتیلن اکسید از دسته کلویید های
دیلاتانسی است.این نوع کلوییدها در حالت سکون مایع وزمانی که آنها را حرکت می دهیم
به جامد تبدیل می شوند. رفتار دیلاتانسی را می توان چنین بیان کرد که در حالت سکون
ذرات سیلیس معلق توسط زنجیر های بسپار احاطه شده اند و هر ذره و زنجیر
بسپار به عنوان یک جزء جدا گانه عمل می کند و در نتیجه کل ماده می تواند به راحتی جاری شود.
اما زمانی که آنرا به شدت تکان می دهیم زنجیر های بسپار در هم می پیچند وسفت
می شود. در سکون این زنجیر های در هم تنیده با حضور سیلیس باز ومایع می شود. کاربرد
این ویژگی در سیستم های تعلیقی و تولید قطعات و لوله است.
آیا شما می توانید کاربردهای دیگری برای اینگونه پدیده بیابید؟( یک پژوهش یا پروژه )
در منزل نمونه ای از ماده دیلاتانت را می توانید درست کنید.
پدیده دیگری بنام تیکسوتروپی وجود دارد که عکس دیلاتانسی است. یعنی در حالت سکون
جامد است و با تکان دادن مایع می شود. ادامه دارد...
سایت های شیمی
قابل توجه بچه های شيمی ودبيری شيمی اين هم يه عالمه سايتهای آموزشی شيمی )از نوع خفنش(:
|
مدخلهای موضوعی (Subject Gateways) |
|
|
پايگاه هايی كه در زير به آن ها اشاره میشود از لحاظ كيفيت ، مناسب ارزش يابی شده اند . | |
|
اين پايگاه شامل منابع اطلاعاتي شيمي در دانشگاه اينديانای آمريكاست. با اين آدرس به طور مستقيم به بخش آموزش و مطالعه شيمي وارد خواهيد شد . |
|
اين آدرس راه ورودی شما به بخش شيمی يك فهرست موضوعی است كه توسط دانشگاه كورنل آمريكا پشتيبانی میشود . در هر قسمت افزون بر لينك به منبع مورد نظر ، توصيفی از آن نيز ارايه شده است . |
|
اين پايگاه توسط سوانت آبرگ از دانشگاه يومی امريکا نگهداری میشود و به گفته ی سازندگان آن تلاشی برای ارايه يك فهرست جامع از منابع آموزش شيمی روی اينترنت به شمار می رود . |
|
يكی از بزرگ ترين مدخل های موضوعی در آموزش شيمی است كه توسط آقای جيم مارتيندل پشتيبانی میشود . |
|
يكی از بزرگ ترين شبكه های آموزشی آمريكاست كه به سرعت در حال رشد است . CD ها و دروس بر پايه وب آن در بيش از 45000 مدرسه ی آمريكا و بيش از 20 كشور جهان پراكنده و توزيع شده است . دارای بخش های مختلف ويژه ی معلمان ، دانشآموزان و اوليای آن ها در همه ی دوره های تحصيلی است . البته استفاده از امكانات آن نيازمند حق اشتراك است . |
|
در اين قسمت پايگاه هايی معرفی میشوند كه به عنوان منابع آموزشی در بخش های مختلف آموزش شيمی قابل استفاده هستند و از لحاظ كيفيت ، مفيد ارزش يابی شده اند . | |
|
کیمیا با پشتیبانی و همیاری دانش آموزان دبیر شیمی و مدیریت دبیرستان دخترانه شهید جعفری (منطقه 15 تهران ) با هدف اطلاع رسانی هر چه سریعتر به جوانان تاسیس گردیده و با ارائه مقالات و مطالب به روز علم شیمی بر این مدعا جامه ی عمل پوشانده است. |
|
يك پايگاه آموزشی خوب برای معلمان و دانش آموزان است . اطلاعات آن دقيق است و بر پايه ی برنامه درسی دبيرستان دسته بندی شده است . اطلاعات آن رايگان است و به طور مرتب به روز میشود . شامل بخش های مختلفی مانند مقدمه ای بر شيمی ، جدول تناوبی ، ساختار های مولكولی ، نمونه پرسش های امتحانی ، آزمايش ، سرگرمی و ... است . |
|
اين پايگاه توسط باب جاكوب معلم دبيرستان والتونز ، پشتيبانی و به روز میشود و شامل درس های اين دبيرستان ، فعاليت ها و مهارت های مطالعه ، راهنما و لينك های سودمند است . اطلاعات آن دقيق است و بر اساس برنامه ی درسی دبيرستان طراحی شده است . |
|
اين پايگاه توسط فردريك زينس در دانشگاه ايالتی فروست برگ نگهداری میشود و يكی از منابع آموزشی مفيد در بخش های مختلف مانند راهنما ، تست ، امتحان ، مقاله ها ، نكته های عمومی و ... است . |
|
اين پايگاه به عنوان يك گالری (مجموعه ای از تصوير ها و نمودار ها) از اوربيتال های اتمی و اوربيتال های مولكولی روی وب به شمار می آيد . توسط مارك وينتر از دانشگاه شفيلد انگلستان نگهداری میشود . |
|
اين پايگاه ويژه معلمان شيمی دبيرستان طراحی شده است و به عنوان يك منبع اطلاعاتی برای يافتن اطلاعات و استفاده از آن ها در شيمی به شمار می رود . البته اين پايگاه ، يك پايگاه با ارزش برای همه ی علاقه مندان به شيمی محسوب میشود . |
|
پايگاهی است كه برای كمك به معلمان و دانشآموزان طراحی شده است . دارای تمرين های آنلاين است و خلاصه ای از كتاب های درسی را نيز در خود دارد . در واقع يك كتاب مجازی شيمی است . اغلب به صورت chempire نيز به آن لينك داده میشود . |
|
اين پايگاه در حقيقت يك بانك اطلاعاتی و موتور جستوجو گر است و شامل بيش از سه هزار منبع در موضوعات مختلف آموزشی شامل پايگاه های اينترنتی ، سازمان ها و ... است و هم چنين آرشيوی از پرسش ها ، طرح درس ، فهرست های پستی و ... را نيز خواهيد يافت . |
|
برنامه Smile توسط دكتر پورتر جانسون در دانشگاه شيكاگو طراحی شده است و افزايش و پيشبرد يادگيری علوم و رياضيات در دوره های مختلف تحصيلی را مد نظر دارد . در طرح درس های آن مواردی مانند مواد آموزشی لازم ، راهبرد پيشنهادی و نتايج قابل انتظار را نيز خواهيد يافت . |
|
كتابداران ، دانش آموزان و معلمان بيش از 43000 مدرسه آمريكا منابع مورد نياز خود را از طريق Big Chalk دريافت میكنند . دارای بخش های متعددی ويژه دانش آموزان و معلمان است . برای نمونه ، در بخش معلمان مواردی مانند مديريت كلاس درس ، منابع آموزشی ، طرح درس و ... را خواهيد يافت . |
|
اين پايگاه شامل بيش از 2000 طرح درس در رشته های مختلف برای دوره های مختلف تحصيلی است . |
|
اين پايگاه گروه شيمی دانشگاه ليدز انگلستان است و 40 اجرای نمايشی آزمايش های شيمی همراه را در بر دارد . هم چنين دارای بخش های جالبی مانند گالری عكس و تصاوير پوياست . |
|
اين پايگاه گروه شيمی دانشگاه ليدز انگلستان است و 40 اجرای نمايشی آزمايش های شيمی همراه را در بر دارد . هم چنين دارای بخش های جالبی مانند گالری عكس و تصاوير پوياست . |
|
اين يك بانك اطلاعاتی قابل جست وجو برای مواد شيميايی است و هم چنين خواص شيميايی ، خطر های بالقوه ، كمك های اوليه و ... نيز با جستوجوی تركيب مورد نظر قابل دريافت است . |
|
اين پايگاه موارد متعددی را در ارتباط با آزمايشگاه و كارهای آزمايشگاهی مطرح میكند و دارای نمونه آزمايش هايی در موضوعات مختلف شيمی است و تحت پشتيبانی گروه شيمی دانشگاه ويسكانسين - مديسون است . |
|
در اين پايگاه پروفسور شخاشيری از دانشگاه ويسكانسين - مديسون ، که علم را وسيله ای برای سرگرمی می داند از طريق اجرای آزمايش های نمايشی جذاب و معرفی كتاب ها شما را به دنيای زيبای فرايند های شيمی می برد . |
|
مجله های الكترونيكی (Electronic Journals) |
|
|
در اين قسمت لينك های اصلی به مجله های شيمی و مجله آموزش شيمی معرفی میشوند . | |
|
اين صفحه توسط دكتر گودمان و با پشتيبانی دانشگاه كمبريج انگلستان طراحی شده است و دارای لينك به تمام مجله هايی است كه به زمينه های مختلف شيمی مربوط اند و در سرتاسر دنيا منتشر میشوند . |
|
نسخه آنلاين مجله ی آموزش شيمی است كه شامل عنوان و چكيده مقالات حاضر در آخرين شماره اين مجله است . البته برای دست يابی به متن كامل مقالات بايد حق اشتراك بپردازيد . افزون بر اين دارای لينك هايی خوب به انواع منابع آموزشی ، به ويژه نرمافزار های آموزشی است . |
|
معلمان شيمی و اينترنت |
|
|
در اين بخش با برخی صفحه های خانگی معلمان شيمی دنيا آشنا میشويد كه میتوانند بسيار مفيد و در عين حال الهام بخش باشد . | |
|
صفحه ی خانگی آقای آدريان دينگل يكی از معلمان شيمی مدارس وست مينستر در انگلستان است و دارای بخش هايی مانند تمرين ، مساله ، نمونه پرسش ، جدول های مرجع ، آزمايشگاه ، لينك به بهترين پايگاه های شيمی و ... است . |
|
اين پايگاه شامل بخش هايی مانند گرافيك های كامپيوتری و تصاوير پويا ، تمرين های آنلاين ، نرمافزار ، اطلاعات مربوط به ايمنی مواد ، لينك به پايگاه های خوب شيمی و نيز بازی با جدول تناوبی است . |
|
اين صفحه ی خانگی آقای بنسون از مدرسه ی هاميلتون تونشيپ در نيوجرسی است . وی هدف از تشكيل اين پايگاه را درك عميقتر شيمی در ارتباط با زندگی عنوان میكند و يك تصوير كلی از درس شيمی سطح " آ " ارايه میدهد . |
|
اين پايگاه توسط آقای گروز ، يك معلم شيمی در دبيرستان پاسادنا در كاليفرنيا نگهداری می شود . منابع آن شامل تصوير برخی مولكول ها ، اطلاعاتی در مورد عنصر ها و ... است . هم چنين دارای لينك به برخی پايگاه های مفيد در آموزش شيمی است . |
|
اين پايگاه توسط دومينيك بوسونتا ، معلم شيمی دبيرستان ويلسون كلاسيك نگهداری میشود و دارای بخش های مربوط به شيمی در قالب " Power Point " و لينك به بسياری پايگاه های مفيد شيمی است . |
|
سازمان ها و انجمن های مرتبط با آموزش شيمی |
|
|
هدف از اين بخش معرفی پايگاه اينترنتی برخی سازمان هايی است كه در آموزش علوم بسيار فعال اند و در سطح جهان شناخته شده هستند . | |
|
NSTA يكی از بزرگ ترين سازمانی هايی است كه به ارتقای نوآوری در فرآيند ياددهی - يادگيری علوم برای همه بسيار پايبند است . همه افرادی كه به نوعی با آموزش علوم درگير هستند ، مانند معلمان ، بازرسان ، مديران ، دانشمندان ، تاجران و مديران منابع و ديگران در آن عضو هستند . البته استفاده از امكانات آن نيازمند پرداخت حق اشتراك است ، اما لينك هايی خوب به آخرين اخبار ، منابع آموزشی ، كنفرانس ها و ... دارد . |
|
اين انجمن برای معلمان ، مشاوران ، کارشناسان ، صاحبان صنايع و افراد ديگری است كه همگی به نوعی در آموزش علوم درگيرند . دفتر مركزی آن در انگلستان است . |
|
اين آدرس شبكه آموزش شيمی كشور های آسيا - اقيانوسيه است . اين پايگاه نتيجه يكی از پروژه های اتحاديه ی انجمن های شيمی آسياست كه توسط دكتر موساتوايتو نگهداری میشود . |
|
منابع آموزشی ويژه دانش آموزان |
|
|
چنان چه بخواهيد پايگاه هايی را به دانش آموزان خود معرفی كنيد آدرس پايگاه های زير نقطه ی آغاز خوبی است . | |
|
يك مجموعه منابع آموزشی در سطح پيشرفته را در اختيار دانشآموزان قرار می دهد . موضوع هايی مانند اسيد ها و باز ها ، استوكيومتری ، محلول ها ، نام گذاری ، اكسايش و كاهش و ... نيز بخش های سرگرمی ، گالری عكس و تست های مربوط به المپياد شيمی ملی آمريكا را در آن خواهيد يافت . |
|
يك برنامه درسی شيمی است كه توسط انجمن شيمی آمريكا برای دانش آموزان دبيرستان نوشته شده است و تلاش میكند تا با تأكيد بر تأثير شيمی در جامعه ، سواد علمی _ فن آورانه را افزايش دهد . البته معلمان نيز میتوانند اطلاعات مربوط به برخی موضوعات مانند آب ، حفاظت از منابع شيميايی و ... را به صورت فايل PDF دريافت كنند . |
|
اين پايگاه روی اصول پايه شيمی ، موضوعاتی مانند ماده ، اتم ، عنصر ها ، واكنش و ... تأكيد دارد و از ابزار متن ، نمودار و تصوير در آموزش مطالب ياد شده استفاده میكند . |
|
اين جا يك پايگاه كمك آموزشی برای دانش آموزان است كه توسط کارشناسان طراحی شده است . در برخی موارد نكته هايی جالب ارايه میكند و دارای لينك به موضوع های مختلف شيمی مانند ساختار اتم ، عنصر ها ، جدول تناوبی ، تركيب ها ، واكنش ها و ... است . |
|
پايگاه های جالب |
|
|
هدف از ارايه اين بخش معرفی برخی سايت هايی است كه آنها را در آموزش شيمی مفيد خواهيد يافت . | |
|
پروژه ايريديم رشد و توسعه نرمافزار های آموزشی را مد نظر دارد كه قابل استفاده در درس های شيمی مقدماتی است . اين پروژه تحت حمايت مالی بنياد ملی علوم آمريكاست . |
|
اين سايت شامل اطلاعاتی در مورد نرمافزار های موجود در شيمی ، زيست شيمی و آزمايشگاه است كه در سطح های مختلف ارايه شده است . اين جا در حقيقت راهنمای منابع نرم افزاری شيمی روی اينترنت است . |
|
اين يك سايت خوب برای شيمي دان های مبتدی يا دانش آموزانی است كه می خواهند چيز های بيش تری در مورد مولكول ها ياد بگيرند . هر ماه يك ماده جديد معرفی می شود و به طور عميق مورد بررسی قرار می گيرد . |
|
اين سايت به منظور ايجاد دركی از ساختار و تركيب همه مواد در مقياس های اتمی ، مولكولی و ماكرو مولكولی طراحی شده است و يك تصوير ميكرو سكوپی از مواد مختلف آلی و غير آلی ارايه می دهد . |
|
اين سايت رشد و توسعه نرمافزار های شبيه سازی در سطح پيشرفته برای استفاده در آموزش و صنعت را هدف قرار داده است . يكی از نمونه های آن " chemlab " است . شما در اين جا می توانيد برخی از نمونه های آن را به صورت فايل PDF دريافت كنيد و مورد استفاده قرار دهيد . |
منبع:cdcdc.com
تهیه بمب صوتي ؟
يد + آمونياك + ؟
تري يديد نيتروژن – كافي است اين سه ماده را با هم مخلوط كرده و سپس صاف كنيد و روي صافي را بزاريم خشك شود، سپس با يك ضربه ( با پا ، چوب،..... ) به اين ماده صداي بلنديشنيده مي شود.
در مورد ماده سوم (؟) باید صلاحیت شما تایید شود.
باغ سيليكات تزئینی
مقداركمي ازبلورهاي رنگي به محلول موجوددريك پارچ وباجام بزرگ ريخته ميشود . پس ازچند ثانيه ، بلورهاي بزرگ و گي
روش :
1 ) يك ظرف دهان گشاد ( مانن آكواريم ماهي ) انتخاب كرده و آن را تا cm 2 مانده به لبه از محلول سيليكات سديم پر كنيد.
2 ) 3 يا 4 بلور به اندازه سر كبريت را داخل آن بياندازيد.
محلول : محلول سيليكات سديم ( يا آب شيشه ) محلول رقيق با وزن مخصوص حدود 1/1 مي باشد. رقيق كردن يك قسمت از سيليكات سديم با 4 قسمت آب روش خوبي براي تهيه آن مي باشد. جهت رنگي نمودن گياهان مي توان از بلورهاي كلريد آهن III ( قهوه اي ) ، كلريد مس (سبز روشن ) ، نيترات كبالت (آبي تيره ) ، نيترات منگنز (سفيد ) و سولفات روي (سفيد ) استفاده كرد.
• واكنش :
هر گاه به محلول سيليكات نمك فلزات اضافه شود سيليكات نامحلول تشكيل مي شود. وقتي كه نمك ها را در محلول سيليكات بريزيم يك غشاء نيمه تراوا اطراف نمك تشكيل مي شود. به علت آنكه غلظت درون غشابيشتر است ، آب به منظور رقيق نمودن محلول وارد آن مي شود كه به اين اثر اسمز مي گويند. اسمز باعث گسيختن غشاء مي شود ، اين گسيختگي به علت بيرون مي باشد زيرا كه فشار آب در درون بلور بيشتر از بيرون آن است. پس غشاء جديد تشكيل شده و اين عمل تكرار مي شود و بلور رشد كرده و بلور ها به صورت گياه به نظر مي رسند.
با تشکر از استاد نجفی واستاد ملاتقی.
اه مانند تشكيل مي شود.
• بستني جادويي :
1 ) معرف هاي متيلن بلو ، متيلن رد ، مالاشيت گرين .
2 ) H2O2 .
3 )پودر لباس شويي .
در اثر ريختن مايع شوينده و يديد پتاسيم بر روي پراكسيد هيدروژن در يك استوانه مدرج مقدار زيادي كف توليد شده و بالا مي آيد .
روش :
1 ) يك استوانه مدرج ml 500 را روي ميز قرار دهيد.
2 ) تقريباً ml 50 پراكسيد هيدروژن 30% در آن بريزيد .( از دستكش )
3 ) يك قاشق مايع ظرف شويي و يك قطره رنگ غذا افزوده .
4 ) حدود 4/1 قاشق ( g 2-1 ) KI جامد افزوده.
• واكنش :
گاز اكسيژن حاصله باعث توليد كف از مايع شوينده مي شود .
2H2O2 à 2H2O + O2
پراكسيد هيدروژن در حظور يون يديد طي 2 مرحله تجزيه مي شود. كه مرحله اول مرحله تعيين كننده سرعت مي باشد .
2H2O2 + I - à H2O + OI-
2H2O2 + OI- à H2O + O2 + I-
• واكنش چراغ راهنمايي :
ارلن حاوي زرد كم رنگ به آرامي چرخانده مي شود. محلول به رنگ قرمز در مي آيد.ارلن تكان داده مي شود و رنگ آن سبز مي شود.
روش :
1 ) ml 50 محلول A را در يك ارلن ml 250 بريزيد.
2 ) ml10 -5 محلول شناساگر اينديگوكارمين را به آن اضافه كنيد. در ابتداي آزمايش بايستي رنگ محلول زرد كم رنگ باشد.
3 ) درب ارلن را ببنديد.
4 ) ارلن را به آرامي بچرنانيد تا اينكه رنگ قرمز ايجاد شود.
• محلول :
1 ) محلول A : gr 3 دگستروز ( گلوگز) و gr 5 NaoH را در ml 250 آب حل كنيد.
2 ) شناساگر اينديگوكارمين بصورت محلول 1% به كار مي رود.
واكنش :
1 – شناساگر توسط دگستروز قليايي كاهش مي يابد و رنگ زرد ايجاد مي شود.
2- وقتي كه ارلن چرخانده مي شود اكسيژن وارد واكنش شده و شناساگر اكسيد مي شود و رنگ قرمز ظاهر مي شود.
3 – با تكان دادن سريع ارلن اكسيژن بيشتري وارد واكنش مي شود و رنگ سبز ايجاد مي شود.
4 – وقتي كه محلول را دوباره به حالت سكون رها كنيد ، دگستروز شناساگر را كاهش داده و رنگ زرد مجدداً ظاهر مي شود.
درخت فلزات :
فلزات متفاوتي در يك بالن حاوي محلول شفاف قرار داده شده اند ، پس از چند دقيقه بلورهاي فلزي با سطوح فلزي كه غالباً شبيه شاخه هاي درخت مي باشند تشكيل مي شوند.
1 ) درخت نقره : يك حلقه ضخيم مسي را در محلول 2% نيترات نقره آويزان كنيد . بلافاصله خواهيد ديد كه يك لايه سياه رنگ بر روي حلقه تشكيل مي شود و پس از يك ساعت و يا بيشتر ، بلورهاي زيباي نقره روي آن تشكيل مي شود .
2 ) درخت قلع : يك قطعه و يا حلقه آهني را در محلول كلريد قلع فرو ببريد .
3 ) درخت سرب : يك قطعه روي را در محلول 5% نيترات سرب قرار دهيد .
• محلول :
1 - محلول 2% نيترات نقره : g 4 AgNO3 را در ml 200 آب مقطر حل كنيد .
2 - محلول 5% كلريد قلع : g 10 SnCl2 را در ml 200 آب مقطر حل كنيد .
3 - محلول 5% نيترات سرب : g 10 Pb(NO3)2 را در ml 200 آب مقطر حل كنيد.
واكنش :
2Ag+(aq) + Cu(s) à 1Ag(s) + Cu+2(aq)
Sn+2(g) + Fe(s) à Sn(s) + Fe+2(aq)
Pb+2(aq) + Zn(s) à Pb(s) +Zn+2(aq)
سر مقاله
زمستاني ديگر از راه رسيد و با هم آغوشي بهار تجربه اي تازه با عنايت پروردگار به بار نشست. ما هرگز چشم به ان سوي مرزها ندوخته ايم كه دارويي براي دردهاي ما بفرستند. تا برنخيزيم و براي دردهاي آموزشي خويش چاره نسازيم انتظار فلاح نداريم .بياييد همگي باپيوند كووالانسي دست بدست هم بدهيم فكرهايمان را يكي كنيم قلبهايمان را با فرمول عاطفه پيوند بزنيم سعي و تلاش را از مندليف ومزلي 72 ساله بياموزيم و مكمل كارهاي هم باشيم، كفش هاي مغناطيسي به پا كرده و تلاش و پشتكار را روي هم بريزيم و هدفمان را بسازيم. اوربيتالهاي خالي وجود را از الكترونها ي مختلف پر كنيم وبه حالت پايدار برسيم. بياييد طول پيوندمان را تا حد امكان كوتاهتر كنيم و براي يك بار هم كه شده كم تر يكطرفه بودن را امتحان كنيم و لذت آن را بچشيم، تا با كاتاليزگر تكاپو سريعتر به موفقييت برسيم و قله اوج را فتح كنيم. صميمانه مشتاقيم تا انديشه هاي سبزتان وهمچنين نظرات و انتقاد هاي سازنده شما را به گوش جان بشنويم و راهگشاي آينده خود سازيم .
الهی نامه ترمو دینامیکی
حالات شش گانه ماده
تا کنون با سه شکل ماده آشنا شده اید: گاز، مایع و جامد.
ولی اینها تمام حالات ماده نیستند. اشکال ماده به طور کلی عبارتند از : جامد ,مایع ,گاز ,پلاسما و ماده چگال بونز-انیشتین و حالت تازه کشف شده یعنی ماده چگال فرمیونی.
پیوند 5 گانه
شیمیدان های UCDavis برای اولین بار توانستند یک ترکیب پایدار حاوی پیوند پنج گانه ما بین دو اتم فلز را بسازند.آنها با فعالیتهایی که برروی فلز کروم انجام دادند توانستند به اطلاعات بیشتری راجع به طبیعت پیوند های اتمی پی ببرند.
طبق گفته های نویسنده و پروفسور شیمی فیلیپ پاور در موسسه muchof chemistry ، UCDavis , یکی از شاخه های شیمی می باشد که به فهم چگونگی تشکیل و شکسته شدن پیوند های شیمیایی می پردازد، تقریبا در بیشتر تاریخچه شیمی پیوند های یگانه، دوگانه یا سه گانه شناخته شده می باشد.پیوند های چند گانه بطور کلی در ساختارهای کربنی اهمیت پیدا می کنند اما فقط تعداد کمی از فلزات ظرفیت تشکیل پیوندهای بیشتر از سه گانه را دارا هستند.
بلور های تیره رنگ قرمز این ترکیب جدید توسط پیتر نیگوئن، دانش آموز آزمایشگاه پاور، ساخته شده است.ترکیب های که بر پایه کروم ساخته شده است در دمای اتاق پایدار بوده، در داخل آب تجزیه می گردند، و درهوای آزاد آتش زا می باشند.
برای تشکیل ترکیب مود نظر، نیگوئن و پاور ساختار های دراز کربنی را به ملکول های کروم وصل نمودند تا رفتار آنها را موردبررسی قرار دهند.آنها توانستند از این طریق ملکول های کروم را وادار به تشکیل پیوند نمایند. پیوند پنج گانه کروم توسط کریستالوگرافی و اندازگیری های مغناطیسی تشخیص داده شد.
پاور میگوید"هیچ ترکیبی مشابه این ترکیب جدید در طبیعت وجود ندارد"
کیمیا گری
کیمیاگری به عنوان ابزار تحقیق در طبیعت
برداشت عمومی از کیمیاگران این است که آنان شبه عالم، دروغگو و شیاد تلقی میشدهاند، که تلاش میکردند سرب را به طلا تبدیل کنند، و بر این باور بودند که جهان از چهار عنصر آب، باد، خاک و آتش تشکیل شده و بیشتر وقت خود را صرف ترکیب داروها، سموم، و شربتهای معجزهآسا و اسطورهای میکردند.
گرهارد ارتل (Gerhard Ertl) برنده جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۷

جایزه نوبل شیمی ۲۰۰۷ به «گرهارد ارتل» آلمانی اهدا شد. وی در زمینه شیمی سطح پژوهش های بسیاری انجام داد. شیمی سطح یکی از شاخه های مهم شیمی صنعتی است و در آن فرآیندهای بسیار گوناگونی مانند زنگ زدن آهن، کارکرد سلول های سوختی و چگونگی کار کاتالیزگرها در اگزوز خودروها بررسی می شود. واکنش های شیمیایی انجام شده در سطح کاتالیزگر ها نقش بسیار مهمی در بسیاری از عملیات صنعتی (مانند تولید کودهای مصنوعی) دارد. علاوه بر این شیمی حتی می تواند فرآیند تخریب لایه ازن را نیز توضیح دهد، زیرا یکی از مهمترین مراحل این واکنش روی سطح بلورهای کوچک یخ موجود در جو روی می دهد. گرهارد ارتل یکی از نخستین کسانی بود که توانایی های این فن تازه را دریافت.
وی گام به گام روش هایی را برای دانش نوخاسته شیمی سطح ابداع کرد و نشان داد که چگونه می توان فرآیندهای آزمایشی گوناگونی را به کار برد و تصویری کامل از واکنش های شیمیایی ارائه کرد.این شاخه از شیمی به ابزارهای آزمایشگاهی پیشرفته خلاء شدید نیاز دارد. برای مثال اگر بخواهیم ببینیم یک لایه خاص از اتم ها و مولکول ها در سطح بسیار خالص یک فلز چگونه رفتار می کنند، به چنین ابزارهایی نیازمندیم. بنابراین با دقت می توان مشخص کرد چه عنصری جذب سیستم شده است. وجود آلودگی ها به شدت اندازه گیری ها را مختل می کند.
برای به دست آوردن تصویر کاملی از واکنش نیازمند دقت بسیار و استفاده از روش های گوناگون آزمایشی هستیم.گرهار د ارتل یک موسسه آزمایشگاهی تاسیس کرد و نشان داد چگونه می توان در این حوزه پژوهشی دشوار به نتیجه های قابل اعتمادی دست یافت.بینش وی اساس علمی شیمی سطح نوین را فراهم آورد؛ روش شناسی وی هم در پژوهش های دانشگاهی به کار رفت و هم در پیشرفت صنعتی فرآیندهای شیمیایی.نگرشی که ارتل ارائه کرد بر پژوهش های وی از فرآیند هابر بوش مبتنی است. در این فرآیند نیتروژن را از هوا می گیرند تا از آن کودهای شیمیایی بسازند. این واکنش که برای انجام آن از سطح فلز آهن به عنوان کاتالیزگر استفاده می شود، اهمیت اقتصادی بسیاری دارد، زیرا معمولاً نیتروژن کمی در دسترس گیاهان است.
ارتل اکسید شدن کربن مونوکسید در سطح فلز پلاتین را نیز بررسی کرد.این واکنش در کاتالیزگرهای موجود در اگزوز خودروها روی می دهد تا از آلایندگی گازهای خروجی از خودرو بکاهد.گرهارد ارتل متولد ۱۹۳۶ در آلمان است. در سال ۱۹۶۵ از دانشگاه صنعتی مونیخ دکترای شیمی فیزیک گرفت. وی هم اکنون استاد موسسه فریتز-هابی در برلین آلمان است. مبلغ جایزه ۱۰ میلیون کرون سوئد (۵/۱ میلیون دلار امریکا) است که به وی اهدا می شود.
استفاده از یخ داغ در پزشکی
|
فیزیک دان های دانشگاه هاروارد نشان داده اند که یک پوشش از الماس عمل آوری شده ی ویژه می تواند موجب یخ زدن آب در دمای بدن شود. این یافته ممکن است در آینده کاربردهایی را در پزشکی داشته باشد. محققان مدل کامپیوتری را ارائه داده اند که نشان می دهد لایه ای از الماس پوشیده شده با اتم های سدیم می تواند موجب یخ زدن آب در دمای بالاتر از 108 درجه ی فارنهایت شود. در یخ، مولکول های آب در چهار چوبی محکم منظم می شوند که منجر به سختی ماده می گردد. فرایند ذوب قدری شبیه فرو ریختن ساختمان است. قطعاتی که در ساختاری محکم کنار هم چیده شده بودند حرکت کرده و نسبت به دیگری جا به جا می شود و سرانجام به آب مایع تبدیل می گردد. این مدل کامپیوتری نشان می دهد که هرگاه مولکولی از آب نزدیک سطح الماس قرار می گیرد، فرو می نشیند. سطح، آن را تثبیت نموده و ساختار کریستالی یخ را سوار می کند. شبیه سازی ها نشان می دهد این فرایند منجر به تشکیل لایه های باریک یخ با عرض تنها چند مولکول(سه نانو متر در دمای اتاق، دو نانومتر در دمای بدن) می شود. برای این که لایه ی ساخته شده کاربرد پزشکی داشته باشد باید به اندازه ی کافی ضخیم باشد تا پوشش زیستی مناسبی را روی سطح الماس تشکیل دهد. این تحقیقات، اولین کار ارائه شده درباره ی انجماد آب در دمای بالا نیست. دانشمندان هلندی پیش از این نشان داده بودند که یخ می تواند در بین لایه ای از تنگستن و سطح گرافیت در دمای اتاق تشکیل شود. تحقیقات اخیر نشان داده است که یخ می تواند در محدوده ی وسیعی از دما و فشار بدن حفظ شود. http://www.sciencedaily.com/releases/2007/09/070926122753.htm | ||
نیکوتین
تاریخچه نیکوتین
اولین بار ، "ژان نیکوت" ( که احتمالاً نام نیکوتین هم از نام او گرفته شده ) بود که دانه تنباکو را از پرتغال به پاریس برد و از آن ، برای مصارف پزشکی استفاده کرد. در سال 1828م ، برای اولین بار نیکوتین را از گیاه تنباکو استخراج کردند. در سال 1843م ، فرمول مولکولی آن کشف شد و در سال 1904م ، برای اولین بار ترکیبات نیکوتین دار ساخته شدند.
نيكوتين Nicotine
اين ماده الكالوئيدي است كه از توتون استخراج شده و قابليت حشرهكشي بسيار جالبي دارد. توتون يكي از اولين گياهاني است كه خاصيت حشرهكشي آن شناخته شده و بشر از آن براي كنترل حشرات استفاده كرده است به طوريكه اروپائيان در حدود 1690 ميلادي از عصاره آن براي كنترل آفات مكنده استفاده كردهاند. بعداً مشخص شد كه مادة مؤثره سمي آن الكالوئيدي به نام نيكوتين ميباشد. اولين بار در سال 1763 به عنوان حشرهكش بكار رفته است. در سال 1824 الكالوئيد آن به صورت خالص استخراج گرديد و در سال 1904 به طريق مصنوعي ساخته شد. نيكوتين چه به صورت خالص و يا به صورت سولفات به عنوان حشرهكش تماسي و گوارشي و گاهي تدخيني بكار ميرود. در بازار با نام تجارتي Black leaf يافت ميشود. اين فرآورده تجارتي داراي 40 درصد ماده مؤثره نيكوتين است. با افزودن يك ماده قليايي به اين تركيب، ماده سمي آن يعني نيكوتين آزاد ميشود. نيكوتين خالص مايعي بيرنگ، بيبو و با نقطه جوش 47/2 درجه سانتيگراد است. در مجاورت هوا اكسيده شده و به رنگ قهوهاي و تيره درميآيد. بوي نامطبوعي دارد. نيكوتين با آب در دماي پايينتر از 6 درجه سانتيگراد قابل اختلاط است و در حلالهاي آلي به خوبي حل ميشود.
فرمول شيميايي نيكوتين
نيكوتين به ميزان 1 تا 8 درصد در گياه توتون وجود دارد. براي پستانداران به شدت سمي است. 50LD آن از طريق گوارشي براي موش صحرايي 60ـ50 ميليگرم بر كيلوگرم وزن بدن ميباشد. عليه حشرات به ويژه شتهها نيز بسيار مؤثر ميباشد.
در بين گونههاي مختلف توتون فقط دو گونه Nicotina rostica، Nicotina tabacum به مقدار كافي الكالوئيد نيكوتين دارند.
در برگهاي N. tabacum 2 تا 5 درصد و در N. rostica 5 تا 14 درصد نيكوتين وجود دارد. در گياه توتون 12 نوع الكالوئيد شناسايي شده است و نيكوتين به تنهايي 98 درصد آنها را تشكيل ميدهد. الكالوئيدهاي آنابازين و نور نيكوتين از الكالوئيدهاي ديگر گياه توتون هستد كه داراي خاصيت حشرهكشي ميباشند.
مقادير LD50نيكوتين براي تعدادي از جانوران به شرح زير است:
براي زنبور LD50عسل آن 315 ميليگرم بر كيلوگرم، سوسري آمريكايي 650 ميليگرم بر كيلوگرم، كرم ابريشم 40 ميليگرم بر كيلوگرم، سگ و خوك 5 ميليگرم بر كيلوگرم، خرگوش 9 ميليگرم بر كيلوگرم، موش صحرايي 1 ميليگرم بر كيلوگرم.
از مقايسه مقادير LD50فوق معلوم ميگردد كه نيكوتين براي مهرهداران بسياري سمي است زيرا ميتواند اعمال استيل كولين را تقليد نمايد يعني آن دسته از اثراتي كه در اثر تزريق استيل كولين در بدن حاصل ميشود به وسيله نيكوتين نيز ايجاد ميشود. نيكوتين در محل ارتباط عصب با ماهيچه اثر ميگذارد و باعث قطع اين ارتباط ميشود و در نتيجه فلج ماهيچه را به دنبال دارد. نيكوتين و استيل كولين در مقدار كم باعث افزايش فعاليت و در مقدار زياد باعث قطع فعاليت اعصاب و ماهيچهها ميشوند.
شباهت نيكوتين به استيل كولين ناشي از وضعيت فرمول ساختماني آن و نيز فاصله دو اتم نيتروژن است كه اين فاصله در حدود 4.2 انگستروم ميباشد كه تقريباً نزديك به فاصله گروههاي عمل كننده مولكول استيل كولين است لذا بر اساس اين شباهت نيكوتين گيرندههاي استيل كولين را مورد حمله قرار ميدهد. نيكوتين روي سيناپس گانگليوني حشرات و سيناپس عصبي ماهيچهاي پستانداران به صورت انتخابي عمل ميكند و ساير گيرندههاي شناخته شده استيل كولين را مورد حمله قرار نميدهد. مسموميت از نيكوتين با استفاده از داروهاي ضد تشنج نظير دي پاركول و پان پارنيت درمان ميشود.
در پستانداران نيكوتين توسط ميكروزومهاي كبدي متابوليزه شده و از طريق ادرار دفع ميگردد. متابوليت اصلي آن در انسان و سگ پيريدي لاكتيك اسيد و در مرحله بعدي كوتينين ميباشد ولي در حشرات كوتينين متابوليت اصلي بوده و يك ماده غير سمي است.
در حشراتي نظير ملخها، مگس خانگي و سوسك توتون نيكوتين به مقدار زياد متابوليزه ميشود ولي لارو حشرات ديگر نظير نيكوتين را متابوليزه نميكنند بلكه آن را دفع مينمايند در نتيجه به نيكوتين حساس نميباشند. عدم حساسيت شته سبز هلو به نيكوتين در موقع تغذيه از برگهاي توتون به اين دليل است كه آفت در موقع تغذيه از سلولهاي مجاور آوندها تغذيه مينمايد و از تغذيه مستقيم شيره آوندهاي چوب و آبكش خودداري ميكند زيرا آزمايشات نشان دادهاند كه شته در تغذيه از غذاي مصنوعي حاوي نيكوتين سريعاً از بين ميرود. اين مطلب يكي از دلايل بارز سازگاري حشره در دوري جستن از يك ماده سمي است.
نيكوتين امروزه در بازار به فرم تجارتي سولفات نيكوتين موجود است. از سولفات نيكوتين امولسيون روغني تهيه شده و در مبارزه با شتهها بكار ميرود. فرمول زير براي كنترل شته كلم پيشنهاد ميشود:
پارافين مايع 1 ليتر
مويان 100 گرم
سولفات نيكوتين 200 گرم
آب 100 ليتر
ابتدا روغن و مويان را با كمي آب مخلوط كرده، سپس سولفات نيكوتين را به آن اضافه مينمايند، بعد مواد ديگر به آن اضافه ميشود. نيكوتين سميت بسيار زيادي براي انسان و ديگر پستانداران دارد. نيكوتين اثر سمي خاصي دارد به فاصله 5 تا 30 دقيقه سبب مرگ ميِود. نيكوتين از روي زبان. داخل چشم به سرعت جذب ميگردد همچنين از راه معده و پوست به آساني جذب و موجب مسموميت ميشود بنابراين بايد در كاربرد آن نهايت دقت صورت گيرد.
نظر به اينكه اثر سمي اين ماده پس از مدت كوتاهي در مجاورت هوا از بين ميرود اين سم براي كنترل آفات سبزي و صيفي سم بسيار مناسبي است و محصول را پس از مدت كوتاهي با اطمينان ميتوان مصرف نمود
آلاينده هاي هواي شهرها
آلاينده هاي هوا را در دو دسته نوع اول و نوع دوم تقسيم مي کنند. آلاينده نوع اول آلاينده يي است که از يکي از منابع آلاينده انساني يا طبيعي آزاد مي شود و به هوا مي رود. منوکسيدکربن و دي اکسيدکربن از جمله اين دسته آلاينده ها است که در نتيجه سوختن به وجود مي آيد. اما آلاينده نوع دوم آلاينده يي است که از واکنش شيميايي آلاينده نوع اول با ديگر اجزاي هوا به وجود مي آيد. تشکيل ازن در مه دود نورشيميايي از مهم ترين انواع آلاينده هاي نوع دوم است.
ذرات معلق: بسياري از ما فکر مي کنيم که همه آلاينده ها گازي هستند، اما واقعيت آن است که ذرات ريز جامد يا مايع معلق در هوا نيز مي توانند باعث آلودگي شوند. از جمله اين ذرات معلق مي توان به ذرات غبار، هاگ گياهان، باکتري ها و نمک اشاره کرد. از جمله فعاليت هاي بشر که به انتشار ذرات معلق منجر مي شود مي توان به معدن کاري، سوزاندن سوخت هاي فسيلي، حمل ونقل، کشاورزي و استفاده از سوخت هاي جامد براي پخت و پز و توليد گرما اشاره کرد. ذرات معلق را مي توان بر اساس اندازه آنها تقسيم بندي کرد. ذرات بزرگ تر به طور معمول خيلي زود ته نشين و از هوا جدا مي شوند، اما ذرات کوچک تر ممکن است روزها و ماه هاي متوالي در هوا باقي بمانند.
منوکسيدکربن: گازي بي رنگ و بي بو است که از سوختن ناقص به وجود مي آيد. از عوامل طبيعي توليد اين آلاينده مي توان به اکسيد شدن متان حاصل از تجزيه ترکيب هاي آلي گوناگون اشاره کرد، هرچند که ممکن است همه نوع سوختن به توليد منوکسيدکربن منجر شود، اما خودرو مهم ترين منبع اين آلاينده در شهرهاي بزرگ است. اين آلاينده بين يک تا دو ماه در هوا مي ماند. اکسيد شدن و تبديل آن به دي اکسيدکربن، جذب شدن به برخي از گياهان و جانداران ريز و شسته شدن با باران، راه هاي حذف آن از هواي اطراف است. هنگامي که اين گاز را تنفس کنيم، به جاي اکسيژن به هموگلوبين خون متصل مي شود و ظرفيت حمل اکسيژن خون را کاهش مي دهد.
سرب: سرچشمه اصلي اين آلاينده، بنزين سرب دار خودروهاست. سرب يکي از فلزهاي سنگين است و هنگامي که وارد بدن شود، کارکرد مغز را به ويژه در کودکان مختل مي کند. از سال 1985 که بنزين بدون سرب به بازار آمد از ميزان سرب در هواي شهرها کاسته شده است.
مه دود فوتوشيميايي: از اثر نور خورشيد بر آلاينده هايي که ناشي از فعاليت هاي صنعتي انسان است، به وجود مي آيد. ديرزماني تصور مي شد که مه دود فقط از سوختن زغال سنگ يا ديگر سوخت هاي فسيلي مخلوطي از دود و دي اکسيدگوگرد به وجود مي آيد. اما دانشمندان از سال 1950 نوع ديگري از مه دود را شناختند که به آن مه دود نورشيميايي مي گويند و مخلوطي سمي از آلاينده هاي گوناگون همانند اکسيدهاي نيتروژن، ازن تروپوسفري و ترکيب هاي آلي فرار است. همه اين مواد، اکسيدکننده هستند و به شدت واکنش مي دهند و به همين دليل يکي از مهم ترين مشکل هاي جوامع صنعتي است.
باران اسيدي: هنگامي به وجود مي آيد که PH باران بر اثر حل شدن گازهايي مثل دي اکسيدگوگرد و اکسيدهاي نيتروژن کم شده و به مقدار 6/5 تا 5/4 برسد. اين گازها از سوختن ترکيب هاي داراي گوگرد و نيتروژن به وجود مي آيند، هرچند ممکن است خاستگاه طبيعي هم داشته باشند. باران اسيدي باعث اسيدي شدن آب رودخانه ها و درياچه ها مي شود که براي ماهي ها و ديگر آبزيان بسيار زيان آور است. از طرف ديگر باران اسيدي مي تواند باعث اسيدي شدن خاک و کاهش محصولات کشاورزي شود. باران اسيدي همچنين باعث تسريع هوازدگي و فرسودگي ساختمان ها نيز مي شود.
دگرشکل های کربن
تاکنون چهار شکل گوناگون از کربن شناخته شده است: غیر متبلور(آمورف)، گرافیت، الماس و فولرن .



کربن در نوع غیر بلورین آن اساسا گرافیت است اما بصورت ساختارهای بزرگ بلورین وجود ندارد.این شکل کربن، بیشتر بصورت پودر است که بخش اصلی موادی مثل ذغال چوب و سیاهی چراغ (دوده) را تشکیل میدهد. در فشار و دمای اتاق کربن به شکل گرافیت پایدارتر است که در آن هر اتم با سه اتم دیگر بصورت حلقههای شش وجهی- درست مثل هیدروکربنهای معطر - به هم متصل شده اند. هردو گونه شناخته شده از گرافیت، آلفا (شش ضلعی) و بتا (منشور شش وجهی که سطوح آن لوزی است) خصوصیات فیزیکی همانند دارند تنها تفاوت آنها در ساختار بلوری آنها میباشد. گرافیتهای طبیعی شامل بیش از 30% نوع بتا هستند در حالیکه گرافیتهای مصنوعی تنها حاوی نوع آلفا میباشند. نوع آلفا از طریق فرآوری مکانیکی میتواند به بتا تبدیل شود و نوع بتا نیز براثر دمای بالای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد دوباره بصورت آلفا بر میگردد.
گرافیت به سبب پراکندگی ابر pi هادی الکتریسیته است. این ماده نرم بوده و ورقههای آن که اغلب بهوسیله اتمهای دیگر تفکیک شده اند، تنها بهوسیله نیروهای وان در والس به هم چسبیدهاند به گونهای که به راحتی یکدیگر را کنار میزنند
در دما و فشارهای خیلی بالا کربن به صورت الماس پایدار است که در آن هر اتم با چهار اتم دیگر پیوند دارد.الماس ساختار مکعبی همانند سیلسیم و ژرمانیم دارد و (به سبب نیروی پیوندهای کربن – کربن) با نیترید بور همالکترون(BN) در کنارهم بوده و سخت ترین جسم از نظر مقاومت در برابر سایش به شمار میرود. تبدیل الماس به گرافیت در حرارت اتاق به قدری کند است که محسوس نیست. در برخی شرایط کربن به شکل لونسدالیت (lonsdalite) متبلور میشود که مشابه الماس ولی شش ضلعی است. فولرین ساختاری مثل گرافیت دارد اما بجای بخشهای تماما" شش ضلعی، حاوی پنج ضلعیها (یا احتمالا" هفت ضلعیهای) اتمهای کربن نیز میباشند که ورقه را به شکل کره، بیضی یا استوانه بوجود میآورند. ویژگیهایی از فولرین با نام فولرین باکمینستر (buckminsterfullerene) هم نامیده میشوند هنوز بخوبی بررسی نشده اند. اینگونه ساختار را به گونه کوتاه شده، گلولههای باکی (buckyballs) هم نامیده اند. کل نامگان فولرین برگرفته از نام باکمینستر فولر (Buckminster Fuller)، توسعه دهنده گنبد میلهای میباشد که از ساختار گلولههای باکی تقلید کرد.
نخستین تصاویر ۴ بعدی از حرکات مولکولی ثبت شد
دانشمندان اعلام کردند با استفاده از تصاویری که این میکروسکوپ ارایه می کند می توان به طیف وسیعی از پرسشهای تحقیقاتی در عرصه های مختلفی نظیر شیمی، زیست شناسی و فیزیک پاسخ داد.
بر اساس گزارش نانوورک، این میکروسکوپ که در انستیتو فناوری کالیفرنیا قرار دارد در حقیقت میکروسکوپ الکترونی اصلاح شده که در ساخت آن از لیزر فوق سریعی نیز استفاده شده است.
این میکروسکوپ فوق سریع تنها میکروسکوپی در جهان است که می تواند تصاویر چهار بعدی از جنبش های مولکولی در اختیار دانشمندان قرار دهد.

این تصاویر همان تصاویر سه بعدی هستند که در طول زمان و همزمان با شکل گیری و از بین رفتن ، چهار بعدی می شوند.
به گفته محققان انستیتو فناوری کالیفرنیا، این واکنشها با سرعت بسیار زیادی انجام می گیرد که تنها یک میلیاردیوم یک میلیونیوم ثانیه طول عمر دارند.
منبع : آفتاب
سنتز بنزوپیناکول (یک واکنش فتوشیمیایی)
واکنشهای فتوشیمیائی مربوط به مولکولهایی است که با انرژی زیادی برانگیخته میشوند و روشهای سنتزی دیگر برای آنها مشکل است. از انواع واکنشهای فتوشیمیایی میتوان دیمر شدن، فتوایزومریزه شدن، اکسایش و کاهش را نام برد.
احیاء فتوشیمیایی بنزوفنون یکی از قدیمی ترین واکنشهای شناخته شده میباشد. بدین صورت که در حضور یک حلال پروتون دهنده مثل 2-پروپانل و نور ماوراء بنفش (hν)، یک محصول دیمر نامحلول به نام بنزوپیناکول تشکیل میدهد.
روش کار
در یک لوله آزمایش خشک به ابعاد 150 * 18 میلی متری 1 گرم بنزوفنون ریخته و آنرا با حدود 8 میلی لیتر ایزوپروپانل در حرارت ملایم حل کنید. سپس یک قطره استیک اسید گلاسیال اضافه کرده و تا سر لوله را با ایزوپروپانول پر کنید. درب لوله را با یک چوب پنبه ببندید بطوریکه هوای داخل آن به طور کامل خارج شود. چوب پنبه را با یک نوار پلاستیکی به طور کامل ببندید (نباید هوا داخل لوله باشد زیرا اکسیژن هوا با رادیکالها واکنش داده و واکنش اصلی را متوقف میکند).
لوله را در یک بشر کوچک پشت پنجره آزمایشگاه در معرض نور خورشید قرار دهید. پس از یک هفته واکنش کامل شده و بلورهای زیادی تشکیل میشود. بلورهای تشکیل شده را صاف کنید و پس از خشک کردن نقطه ذوب آنرا تعیین نمایید. راندمان واکنش در شرایط مناسب حد اقل 90% است.
مکانیسم
بنزوفنون
|
نام: |
بنزوفنون Benzophenone |
|
نام دیگر: |
دی فنیل کتون Diphenyl ketone |
|
شکل مولکول: |
|
|
فرمول مولکولی: |
C6H5COC6H5 |
|
جرم مولکولی (گرم بر مول): |
182.22 |
|
نقطه ذوب (درجه سانتیگراد): |
47-49 |
|
تجزیه گرمایی (درجه سانتیگراد): |
>320 |
|
چگالی (گرم بر سانتیمتر مکعب): |
1.1 |
|
حالت: |
بلور |
|
رنگ: |
بدون رنگ |
|
pH: |
|
|
خطرات: |
خطرناک برای محیط |
سنتز استانیلید از آنیلین
استیل دار کردن آنیلین با استفاده از استیک انیدرید در محیط اسیدی به سادگی و با راندمان نسبتا خوبی امکانپذیر است. عامل استیله کننده در این آزمایش استیک انیدرید میباشد.
روش کار
10 سی سی آنیلین را به یک بشر حاوی محلولی از 9 سی سی HCl غلیظ در 250 میلی لیتر آب اضافه کنید. مخلوط را کاملا به هم بزنید تا آنیلین حل شود. در صورتی که محلول رنگی بود حدود 2 گرم کربن فعال به آن اضافه کنید و 2 دقیقه بجوشانید و صاف کنید تا محلول شفاف بدست آید.
محلولی از 17 گرم سدیم استات در 50 سی سی آب تهیه کنید.
به محلول آنیلین در اسید کلریدریک (محلول اول) 13 سی سی استیک انیدرید اضافه کرده و به هم بزنید تا محلول همگن به دست آید. محلول حاصل را بلافاصله به بشر حاوی حاوی محلول سدیم استات اضافه کنید. بشر را در حمام یخ گذاشته و بشدت به هم بزنید تا کریستالهای بیرنگ استانیلید جدا شوند. کریستالها را صاف کرده و با آب سرد بشویید و آنها را خشک کنید.
در صورتی که استانیلید رنگی باشد نشانه ناخالصی است. برای خالص سازی، آنرا در حد اقل آب داغ تبلور مجدد نمائید.
راندمان و نقطه ذوب را تعیین کنید.
کبالت
اطلاعات اولیه
کبالت ، عنصر شیمیایی است که با نشان Co و عدد اتمی ۲۷ در جدول تناوبی قرار دارد.
تاریخچه
کبالت و ترکیبات آن در دوران باستان شناخته شد که برای آبی کردن رنگ شیشه از آنها استفاده میکردند. “George Brand” به خاطر کشف کبالت شهرت یافت. تاریخ کشف این عنصر در منابع مختلف ، متفاوت است، اما این کشف بین سالهای ۱۷۳۰ و ۱۷۳۷ اتفاق افتاده است. او موفق به اثبات این نکته شد که منبع رنگ آبی شیشهها کبالت است. قبلا” بیسموت همراه کبالت را عامل رنگ آبی شیشهها میدانستند.
در خلال قرن نوزدهم ، کبالت آبی (۸۰ -۷۰% کبالت جهان ) در Blaafarvaerket در نروژ ، به رهبری صنعتگر پروسی “Benjamin Wegner” تولید شد. “John Livingood” و “Glenn Seaborg” در سال ۱۹۳۸ کبالت ۶۰ را کشف کردند. کلمه کبالت از واژه آلمانی kobalt یا kobold ، به معنی روح شیطان گرفته شده است. این نام را کارگران معدن بهعلت سمی و دردسرساز بودن این عنصر برای آن انتخاب کردند. ( کبالت سایر عناصر معدن را آلوده و کم عیار میکرد. )
پیدایش
کبالت ، بصورت فلز آزاد وجود ندارد و عموما” بهصورت سنگ معدن یافت میشود. کبالت معمولا” بهتنهایی استخراج نمیشود و بهعنوان محصول جانبی فعالیتهای استخراج مس و نیکل بدست میآید.
سنگ معدنهای اصلی کبالت عبارتند از: کبالتیت ، اریتریت ، گلائوکودوت و اسکوترودیت. عمدهترین تولید کنندگان کبالت در جهان ، چین ، زامبیا ، روسیه و استرالیا هستند.
ترکیبات
بهعلت وجود حالتهای اکسیداسیون مختلف ، تعداد زیادی از ترکیبات کبالت وجود دارد. هر دو اکسید در دمای پایین ، ضدفرومغناطیس میباشند؛ CaO ، Co۳O۴ .
خصوصیات قابل توجه
کبالت ، عنصر فرومغناطیس سختی است که دارای رنگ خاکستری براقی میباشد.دمای کوری آن ، K۱۳۸۸ با ممنتم بور ۶/۱ – ۷/۱ در هر اتم است. این عنصر اغلب با نیکل همراه است و هر دوی آنها از اجزای مشخص فلز شهاب سنگی میباشند. پستانداران ، نیازمند مقدار بسیار کمی از نمکهای کبالت هستند. کبالت ۶۰ که ایزوتوپ رادیواکتیو و مصنوعی کبالت است، یک ردیاب رادیواکتیو مهم و عامل معالج سرطان بهشمار میآید. نفوذ پذیری نسبی کبالت ، دو سوم آهن است. کبالت ، فلزی عموما” دارای مخلوطی از دو ساختار شکل بلورین fcc و hcp با دمای انتقال fcc –> hcp K۷۲۲ میباشد. حالات اکسیداسیون عادی کبالت ، شامل ۲+ و۳+ است، گرچه ۱+ نیز دیده شده است.
کاربردها
* آلیاژهایی از قبیل :
o آلیاژهای دیرگداز ، برای قطعات توربین گاز موتورهای هواپیما.
o آلیاژهای مقاوم در مقابل فرسایش و آسیب بر اثر کارکرد بالا.
o فولاد ، در سرعتهای بسیار زیاد.
o کاربیدهای روکشدار ( فلزات سخت هم نامیده میشوند ) و ابزارهای الماسه.
* آهن ربا و واسطه ضبط مغناطیسی ( ازقبیل نوار کاست و ویدئو ).
* کاتالیزور برای مصرف در صنایع شیمیایی و نفتی.
* در آبکاری الکتریکی برای ظاهر ، استحکام و مقاوت در برابر اکسیداسیون.
* عامل خشک کننده در رنگها ، جوهر و براقکنندهها.
* لایه زیرین در لعابهای چینی.
* رنگدانه ( کبالت آبی و سبز ).
* الکترودهای باطری.
* تایرهای رادیال تسمه فولادی.
* کبالت –۶۰ بعنوان منبع اشعه گاما دارای چندین کاربرد است :
o در پرتو درمانی ( رادیوتراپی ) بکار میرود.
o در استرلیزه کردن غذاها با روش تابشی ( پاستوریزه کردن سرد ) بکار میرود.
o در رادیوگرافی صنعتی بهمنظور تشخیص عیوب ساختاری قطعات فلزات بکار میرود.
کاربردهای پزشکی
کبالت ۶۰ ( Co-۶۰) ، فلزی رادیواکتیو است که در پرتودرمانی کاربرد دارد. کبالت ۶۰ دو اشعه X و گاما با انرژیهای ۱.۱۷MeV و ۱.۳۳MeV تولید میکند. منبع کبالت ۶۰ تقریبا” به قطر ۲ سانتیمتر است که نتیجه آن ، تشکیل یک نیم سایه هندسی است که لبه میدان تشعشع را نامشخص میکند. از ویژگیهای بد این فلز ، تولید مقدار کمی غبار رقیق است که باعث بروز مشکلاتی در حفاظت مقابل اشعه میگردد.
منبع کبالت ۶۰ تقریبا” برای ۵ سال مفید است، اما بعد از این مدت هم بسیار رادیواکتیو میباشد و بنابراین دستگاههای کبالت در جوامع غربی که لیناکس متداول است، کمتر مورد استفاده قرار میگیرند. اولین دستگاه کبالت ۶۰ درمانی ( بمب کبالت ) برای اولین در کانادا ساخته شد و نیز برای اولین بار در همانجا مورد استفاده قرار گرفت. در واقع اولین دستگاه در مرکز سرطانی Saskatoon به نمایش در آمده است.
نقش بیولوژیک
مقادیر کم کبالت برای بسیاری از موجودات زنده از جمله انسان ، حیاتی است. وجـــــــــــــــــود ۰.۳ تا ۰.۱۳ قسمت در میلیون کبالت در خاک برای سلامتی حیوانات علفخوار مفید است. این عنصر ، جزء اصلی ویتامین کبالامین یا ویتامین B-۱۲ میباشد.
ایزوتوپ ها
کبالت ، بصورت طبیعی دارای ۱ ایزوتوپ پایدار ( ۵۹- Co) میباشد.۲۲ رادیوایزوتوپ نیز شناخته شده که پایدارترین آنها Co-۶۰ با نیمه عمر ۵,۲۷۱۴ سال ، CO-۵۷ با نیمه عمر ۲۷۱,۷۹ روز ، Co-۵۶ با نیمه عمر ۷۷,۲۷ روز و Co-۵۸ با نیمه عمر ۷۰,۸۶ روز هستند. مابقی ایزوتوپهای رادیواکتیو ، دارای نیمه عمری کمتر از ۱۸ ساعت هستند که اکثریت آنها نیمه عمری کمتر از ۱ ثانیه دارند. این عنصر همچنین دارای ۴ حالت برانگیختگی است که تمامی آنها نیمه عمری کمتر از ۱۵ دقیقه دارند.
ایزوتوپهای کبالت از نظر وزن اتمی ، بین ۵۰amu و amu ۷۳ قرار دارند. حالت فروپاشی اصلی قبل از فراوانترین ایزوتوپ پایدار ۵۹-Co ، الکترون گیری و حالت اصلی بعد از آن کاهش بتا میباشد.محصول فروپاشی اصلی پیش از ۵۹-Co ایزوتوپهای عنصر ۲۶ (آهن) و محصولات اصلی بعد از آن ایزوتوپهای عنصر ۲۸ (نیکل) میباشند.
هشدارهــــــــــا
فلز کبالت پودر شده ، خطر آتش سوزی به همراه دارد. بهتر است همه ترکیبات کبالت را سمی در نظر گرفت، مگر اینکه خلاف آن ثابـت شده باشد. احتمالا”بیشتر ترکیبات کبالت خیلی زهرآگین نیستند. کبالت ۶۰ ، ارسال کننده اشعه گامای قوی است، لذا تماس با این نوع کبالت خطر ابتلا به سرطان را ایجاد میکند. بلع کبالت ۶۰ منجر به ورود مقداری کبالت درون بافتهای بدن میشود که بهکندی از بدن خارج میشود.
کبالت ۶۰ در مقابلههای اتمی ، عاملی خطرساز است، چون ارسالهای نوترونی مقداری از آهن را به این ایزوتوپ رادیواکتیو تبدیل میکند. بعضی طراحیهای تسلیحات اتمی ، عمدا” به گونه ای میباشد که میزان کبالت ۶۰ را که بعنوان ذرات رادیواکتیو پراکنده میشوند، افزایش دهند. گاهی اوقات آنها را بمب کثیف یا بمب کبالت مینامند. خطر در مواقع غیر از جنگ اتمی ، استفاده نادرست ( یا سرقت ) از واحدهای رادیوتراپاتیک پزشکی است.
از:http://www.academist.ir/?p=642

با سلام