سلام در صورت منتقل نشدن اتوماتیک شما به آدرس جدید مهندسی شیمی روی لینک زیر جهت ورود کلیک کنید.

          بزرگ بچه های مهندسی شیمی

قابل توجه کاربران عزیز
بهترین مرورگر برای استفاده از وبلاگ Firefox می باشد برای دانلود آخرین ورژن این مرورگر روی عکس زیر کلیک کنید.

 

---

باز محرم شدو دلها شکست از غم زینب دل زهرا شکست

باز محرم شد و لب تشنه شد از عطش خاک کمرها شکست

آب در این تشنگی از خود گذشت دجله به خون شد دل صحرا شکست

قاسم ولیلا همه در خون شدند این چه غمی بود که دنیا شکست

محرم ماه غم نیست ماه عشق است محرم مَحرم درد حسین است

سلام دوستان عزیز ماه محرم را به شماتسلیت عرض می کنم.

برچسب‌ها: فایرفاکس, دانلود فایرفاکس

به وبلاگ بزرگ بچه های مهندسی شیمی خوش آمدید برای استفاده بیشتر از مطالب به فهرست موضوعی در دو طرف صفحه و یا به لیست مطالب  توجه کنید

برای ورود به فروشگاه اینترنتی گروه بزرگ بچه های مهندسی شیمی اینجا کلیک کنید.

برای ورود به فروشگاه اینترنتی گروه بزرگ بچه های مهندسی شیمی اینجا کلیک کنید.

 

  

به نام آفريدگار انسان

كاش ميشد هرگز انسان آفريده نشده بود، كاش ميشد خداوند در تصميم خود براي آفريدن انسان تجديد نظر ميكرد، كاش ميشد همين حالا خداوند از آفريدن انسان پشيمان ميشد، كاش ميشد همين لحظه دنيا تمام ميشد، از خودت ميپرسي آقا بزرگ و چه به اين حرفا ولي من ميگم كه خداوندي كه عادل است قصد آفريدن اين انسان را نداشت من ميگم خداوندي كه منزه از هر اشتباه است در آفريدن نوع بشر اشتباه كرد من ميگم خداوند به اشتباه نام اين موجود دوپا را انسان گذاشت و نام بزرگ انسان را لكه دار كرد؛ حتماً الان ميگي همه آدما كه اينطوري نيستن؛ من ميگم خداوند در جبران اشتباهش انسانهاي خوب را آفريد وحق آنها را هم ضايع كرد، ميگي چطور حق آنها ضايع شد؟ من ميگم تعداد اين انسانهاي بي گناه به زندان زندگي افكنده اينقدر كمه كه بخاطر وجود تعداد زياد ما بدها اونها ناديده گرفته ميشن، ميگي نه، من ميگم ما بخاطر رسيدن به اهدافمون با گناهان كوچك و بزرگمون اونها را نابود ميكنيم پس حالا تو هم با من بگو كاش ميشد همين حالا دنيا تمام ميشد.

اطلاعاتی از جمله خواص مهم عناصر و حالت و شکلهای اوربیتالی و ایزوتوپ های عناصر با کلیک بر روی لینک زیر:

برای نمایش انیمیشن ها بر روی نام آنها کلیک کنید.

توجه:برای نمایش انیمیشن ها باید برنامه Flash player بر روی کامپیوتر شما نصب باشد.

                                               

سلول گالوانی (ولتایی)                                                 الکترولیز (برقکافت)

بقیه انیمیشین ها در ادامه مطلب

 

برچسب‌ها: انیمیشن شیمی, فلشر شیمی, الکتروشیمی, اسید و باز, محلول

پتاسیم از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد آرگون → پتاسیم ← کلسیم Na ↑ K ↓ Rb 19K جدول تناوبی ظاهر نقرهy gray Spectral lines of Potassium ویژگی‌های کلی نام, نماد, عدد پتاسیم, K, 19 تلفظ به انگلیسی /pɵˈtæsiəm/ po-TAS-ee-əm نام گروهی برای عناصر مشابه فلزات قلیایی گروه، تناوب، بلوک ۱, ۴, s جرم اتمی استاندارد 39.0983g·mol−1 آرایش الکترونی [Ar] 4s1 الکترون به لایه 2, 8, 8, 1 (تصویر) ویژگی‌های فیزیکی حالت جامد چگالی (نزدیک به r.t.) 0.862 g·cm−3 چگالی مایع در m.p. 0.828 g·cm−3 نقطه ذوب 336.53 K, 63.38 °C, 146.08 °F نقطه جوش 1032 K, 759 °C, 1398 °F نقطه سه‌گانه 336.35 K (63°C),  kPa گرمای هم‌جوشی 2.33 kJ·mol−1 گرمای تبخیر 76.9 kJ·mol−1 ظرفیت گرمایی ویژه (25 °C) 29.6 J·mol−1·K−1 ویژگی‌های اتمی وضعیت اکسید شدن 1 (strongly basic oxide) الکترونگاتیوی 0.82 (Pauling scale) انرژی‌های یونیزه شدن (more) 1st: 418.8 kJ·mol−1 2nd: 3052 kJ·mol−1 3rd: 4420 kJ·mol−1 شعاع اتمی 227 pm شعاع کووالانسی 203±12 pm شعاع واندروالانسی 275 pm متفرقه ساختار کریستالی body-centered cubic مغناطیس paramagnetic مقاومت الکتریکی (20 °C) 72 nΩ·m رسانایی گرمایی (300 K) 102.5 W·m−1·K−1 انبساط گرمایی (25 °C) 83.3 µm·m−1·K−1 سرعت صوت (سیم نازک) (20 °C) 2000 m/s مدول یانگ 3.53 GPa مدول شیر 1.3 GPa مدول باک 3.1 GPa سختی موس 0.4 سختی برینل 0.363 MPa عدد کاس 7440-09-7 پایدارترین ایزوتوپ‌ها مقاله اصلی ایزوتوپ‌های پتاسیم iso NA نیمه عمر DM DE (MeV) DP 39K 93.26% 39K ایزوتوپ پایدار است که 20 نوترون داردs
الگو:Elementbox isotopes decay3 41K 6.73% 41K ایزوتوپ پایدار است که 22 نوترون داردs پتاسیم پتاسیم (Potassium) با نماد شیمیایی K (از واژهٔ kalium در لاتین نو) یک فلز قلیایی است و عدد اتمی آن ۱۹ می‌باشد. عنصر پتاسیم نرم و به رنگ نقره‌ای - سفید است در هوا به آسانی اکسید می‌شود و با آب به شدت واکنش می‌دهد و تولید گرما می‌کند و درنتیجه باعث شعله ور شدن هیدروژن و واکنش آن می‌گردد. پتاسیم و سدیم از نظر شیمیایی بسیار شبیه‌اند. محتویات ۱ پیدایش۲ خواص۳ طرز تهیه۴ درجه خلوص۵ احتیاط۶ کاربرد۷ پتاسیم در بدن۸ منابع پیدایش این عنصر حدوداً ۲٫۴٪ از وزن پوسته زمین را تشکیل می‌دهد و از نظر فراوانی هفتمین عنصر در آن می‌باشد. به دست آوردن پتاسیم از کانی‌ها به دلیل خاصیت نامحلولی و ماندگاری آن بسیار دشوار است. با این وجود، مواد معدنی دیگر مانند Carnallite، Langbeinite، Polyhalite و Sylvite در بستر دریاها یا دریاچه‌های قدیمی یافت می‌شوند. مواد معدنی بسیار زیاد ته‌نشین شده در این برکه‌ها عمل استخراج پتاسیم و نمک آن را اقتصادی‌تر می‌کند. منابع مهم پتاسیم و پتاس منابعی در کالیفرنیا، آلمان، نیومکزیکو، یوتا و دیگر نقاط زمین می‌باشد. در عمق ۳۰۰۰ فوتی زیر بستر Saskatchewan، مقادیر عظیمی از پتاس وجود دارد که می‌تواند به عنوان یک منبع مهم برای این عنصر در آینده در نظر گرفته شود. اقیانوسها نیز منابع دیگری برای پتاسیم می‌باشند، اما در مقایسه با سدیم مقدار پتاسیم موجود در یک حجم معین از آب دریا بسیار کم است. پتاسیم در صورت عمل الکترولیز می‌تواند به اجزای هیدروکسیدش تجزیه شود. از روشهای حرارتی نیز برای تولید پتاسیم استفاده می‌شود. پتاسیم هرگز به صورت رها شده در طبیعت یافت نمی‌شود. با این وجود، یونهای +K در ارگانیسمهای زنده برای فیزیولوژی سلولهای تحریکی بسیار مهم هستند. خواص فلز قلیایی نرم با جلای نقره ای؛ سبک وزن؛ در هوای مرطوب به‌سرعت اکسیده می‌شود، از این رو در نفت نگه داری می‌شود جرم حجمی۰٫۸۷۲؛ نقطه ذوب ۶۳ درجه سانتی گراد؛ نقطه جوش ۷۷۰ درجه سانتی گراد میل ترکیبی آن شدید است، خواص پتاسیم شبیه به سدیم است ولی میل ترکیبی آن شدیدتر است. طرز تهیه کانیها و معادن آن در آلمان، نیو مکزیکو، کانادا، کالیفرنیا، اتا، انگلستان، شوروی و مناطق مدیترانه شرقی قرار داردمهم‌ترین کانیهای آن عبارت‌اند از کارنالیت؛ سیلویت و پلی هالیت. تقطیر شیمی گگرمایی کلرید پتاسیم با سدیم روش اصلی تهیه‌است درجه خلوص صنعتی ۹۹٫۹۵ در خالص احتیاط خطر اتش سوزی؛ با آب واکنش می‌دهد و این عمل گرمازا است و گرمای حاصل از این عمل پتاسیم را ذوب و پراکنده می‌کند وهم چنین هیدروژن را آتش می‌زند؛ خاموش کردن آتش سوزی ناشی از پتاسیم مشکل است؛ برای خاموش کردن آن گرد خشک خاکستر سودا یا گرافیت یا مخلوط‌های مخصوصی از مواد شیمیایی خشک پیشنهاد می‌گردد. می‌تواند خود به خود در هوای مرطوب آتش بگیرد. در واکنش‌های شیمیایی خطر نسبی انفجار به همراه دارد. فلز پتاسیم حتی اگر در زیر روغنهای معدنی انبار شده باشد می‌تواند در دمای اتاق پراکسید و سوپر اکسید تشکیل دهد؛ وقتی حمل می‌شود پاره شود ممکن است به‌شدت منفجر شود. در جوهای بی اثر ماندد آرگون ونیتروژن یا در مایعهایی مانند تولوئن یا کروزن که اکسیژن جذب نمی‌کنند یا در کپسول‌های شیشه‌ای که در خلائ یا جو بی اثر پر می‌شوند، نگه داری می‌شوند. کاربرد تهیه پراکسید پتاسیم؛ آلیاژهای تبادل گرمایی؛ شناساگر آزمایشگاهی؛ یکی از اجزائ کود؛ ممکن است به جای جیوه در دماسنج به کار رود؛ پتاسیم؛ فلزی کم مصرف است زیرا سدیم که از آن ارزانتر است، جای آن را می‌گیرد. بیشتر نمکهای پتاسیم در پزشکی کاربرد دارد. پتاسیم در بدن پتاسیم یک یون مهم در بدن است، چون تغییرات جزئی آن می‌تواند action potentials را مختل کند و در نتیجه مشکلات عصبی و قلبی ایجاد می‌شود، سطح آن در خون به‌دقت تنظیم می‌شود. بسیاری از آنتی‌بیوتیکها، از جمله آنکه توسط باکتری Bacillus brevis تولید می‌شود، عملکرد سلولها را با نشستن بر روی کانال‌های یون مثبت مختل می‌کنند. در نتیجه یونهای +k و +Na اجازه پیدا می‌کنند از غشاء سلولی عبور کنند و بنابراین action potential مختل می‌شود. پتاسیم در پلاسمای خون نسبتاً در سطح پائینی قرار دارد (معمولاً ۳٫۵ تا ۵٫۰ mmol/L)، ولی درون سلولها تجمع زیادی دارد (در حدود ۱۰0 mmol/L). سطوح پائین آن در خون هیپوکالمی (hypokalemia) و سطوح بالای آن هایپرکالمی (hyperkalemia) نام دارند. هر دو سطح پائین و بالا برای قلب خطرناکند. علائم کمبود آن در بدن شامل موارد زیر است: خستگی، خواب آلودگی، ضعف عضلانی، یبوست، نامنظمی ضربان قلب و تأخیر در تخلیه معدی. بهترین منابع غذایی پتاسیم؛ آرد سویا، لوبیا سفید، عدس، موز و اسفناج می‌باشد. ولی در بیشتر موادغذایی وجود دارد. رژیم غذایی غنی از کلسیم، پتاسیم و منیزیم و نیز محدود در سدیم باعث کاهش فشار خون بالا در افراد دچار فشار خون بالا می‌شود. یکی از بهترین دوندگان زن(دوهای استقامت) به یک پزشک آمریکایی مراجعه می‌کند و دلیل افت کارآیی خود را در ورزش را می‌پرسد. آزمایش خون او انجام می‌شود که تمامی فاکتورهای خونی طبیعی بودند، به غیر از پتاسیم موجود در خون که مقدار آن کم بود. بیشترین علت کمبود پتاسیم، تهوع می‌باشد ولی زن ورزشکار ادعا می‌کرد دچار تهوع نشده‌است. سپس از او خواسته شد ادرار خود را برای مدت یک روز جمع آوری کند. آزمایش ادرار نشان داد میزان پتاسیم موجود در ادرار او سه برابر حالت طبیعی بود که ثابت می‌کرد این فرد دچار پرخوری عصبی است و برای کنترل وزن خود، با فرو بردن انگشت دست در گلویش عمداً می‌خواسته دچار تهوع شود تا غذاهای خورده شده را بالا آورده و وزنش افزایش نیابد. بعد از اینکه زن ورزشکار انجام این عمل را پذیرفت و دست از این کار برداشت در چندین مسابقهٔ دو برنده شد. کلیه‌ها و غدد عرق، هنگامیکه بدن دچار افت پتاسیم می‌شود، از اتلاف آن جلوگیری کرده و مقدار آن را در حد طبیعی نگه می‌دارند. به همین دلیل، کمبود پتاسیم به‌ندرت در ورزشکاران رخ می‌دهد. نیاز بدن به پتاسیم حتی با ورزش کردن طولانی در هوای گرم، با خوردن یک رژیم معمولی برآورده می‌شود، چون این عنصر در تمامی موادغذایی به جز شکر تصفیه شده وجود دارد. مصرف داروهایی مثل دیورتیکها و کورتیکواستروئیدها می‌توانند باعث کمبود پتاسیم در بدن شوند. همچنین اسهال و تهوع مکرر باعث کمبود آن می‌شود. در اسهال، پتاسیم بدن از طریق مدفوع و در تهوع از طریق استفراغ دفع می‌شود. هم در ورزشکاران و هم در افراد عادی، تهوع و استفراغ بیشترین علت کاهش پتاسیم خون و افزایش آن در ادرار می‌باشد. منابع کتاب فرهنگ عناصر نوشته سید رضا آقاپور مقدم برگرفته از «http://fa.wikipedia.org/w/index.php?title=%D9%BE%D8%AA%D8%A7%D8%B3%DB%8C%D9%85&oldid=6223992»

jjhgjhgjgfghjkhgfhjklhjgcjjhlkgjkhvbnmkjh

این چهره بینوا که نتونست با پرسیا بسازه به نظر شما این چهره چند روز دیگه از قبیله پرسیا فرار میکنه؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟ بدبختو ببین از عاقبت خودش خبر داره چه مستربه

سیلیسیم و خالص سازی آن

ساختار بلور سیلیسیم، سیلیسیم کاربید SiC، و سیلیس SiO₂ مانند الماس به صورت کوالانسی مشبک است. برای تجسم بلور سیلیس می توان چنین تصور کرد که در بلور سیلیسیم، میان هر پیوند Si -- Si یک اتم اکسیژن به صورت پل قرار گرفته است. سیلیسیم کاربید و سیلیسیم دیوکسید مانند الماس، سخت و شکننده اند و دمای ذوب زیادی دارند. این اجسام به علت داشتن جفت الکترون های مستقر در سراسر شبکه بلور رسانایی الکتریکی ندارند. کاربرد صنعتی الماس و سیلیسیم کاربید به سختی آن ها مربوط می شود.

سیلیسیم از حرارت دادن سیلیس و کک در دمایی حدود 3000 درجه سانتی گراد در کوره الکتریکی بدست می آورند.

SiO₂ (s) + 2C (s) => Si(l) + 2CO (g)

برای تهیه سیلیسیم جهت مصرف صنایع الکترونیک، ابتدا سیلیسیم را توسط کلر به سیلیسیم تترا کلرید تبدیل می کنند:

Si(s) + 2Cl₂ (g) => SiCl₄ (l)        نقطه جوش 57.6 درجه

سپس سیلیسیم تترا کلرید را در دمای زیر توسط منیزیم می کاهند:

SiCl₄ (g) + 2Mg (s) => 2MgCl₂ (s) + Si (s)

منیزیم کلرید را با شستن توسط آب از سیلیسم جدا می کنند. سپس سیلیسیم را به حالت مذاب در آورده، آن را به صورت میله منجمد می نمایند. آنگاه برای تهیه سیلیسیم بسیار خالص جهت صنایع الکترونیک از روش ذوب موضعی استفاده می شود. به طوری که میله سیلیسیم را در کوره مخصوص قرار می دهند و با حرکت دادن تدریجی گرم کن کوره، منطقه مذاب را در طول میله پیش می برند. با توجه به اینکه ناخالصی ها در شبکه بلور خالص جا نمی گیرند، به تدریج در منطقه مذاب وارد شده، سرانجام در انتهای میله جمع می شوند. آنچه مشاهده می شود شبیه پدیده نزول نقطه انجماد است. در نزول نقطه انجماد جسم حل شده در محلول باقی می ماند، درحالی که حلال خالص منجمد می شود.

در روش ذوب موضعی، منطقه مذاب محلولی از ناخالصیها ( جسم حل شده ) در سیلیسیم ( حلال ) است. در حالی که منطقه بعدی از جامد ناخالص در حال ذوب شدن است، مقداری از سیلیسیم در منطقه قبلی در حال انجماد می باشد. ناخالصی ها موجب نزول نقطه انجماد محلول باقیمانده می شوند که غلظت ناخالصی های در آن رو به افزایش است. این محلول را با ناخالصی های جدید آزاد شده از منظقه ذوب شده مخلوط شده، محلول غلیظتری را تشکیل می دهد. با ادامه این فرآیند در طول میله ناخالصی های قبلی جمع می شود و سرانجام  به انتهای میله می رسند. پس از قطع این قسمت از میله، این فرآیند را چند بار تکرار می کنند. درجه خلوص سیلیسیم بدست آمده بیش از 99.999999% است.

برچسب‌ها: سیلیسیم و خالص سازی آن, سیلیسیم, خالص سازی, کاربید, مهندسی شیمی

نیتریک اسید و روش ساخت

نیتریک اسید خالص 100%، مایعی بی رنگ است که در دمای -42 درجه سانتی گراد ذوب و در دمای 83 درجه می جوشد. در صورتی که جوشش در نور انجام شود و محیط اتاق باشد، در دمای 72 درجع نیتریک اسید به صورت زیر تجزیه می شود:

4 HNO₃ → 2 H₂O + 4 NO₂ + O₂ (72°C)

اسید نیتریک ( HNO₃ ) دارای چگالی 1.5 بوده و غیر اشتعال پذیر است. محلول 68% آن در دمای 120 درجه سانتی گراد می جوشد.

واکنش نیتریک با فلزات

واکنش مس با نیتریک اسید غلیظ باعث تولید آنیون مس می شود:

Cu + 4 H⁺ + 2 NO₃⁻ → Cu²⁺ + 2 NO₂ + 2 H₂O

اماً واکنش مس با محلول 100% آن به شکل زیر است:

3 Cu + 8 HNO₃ → 3 Cu(NO₃)₂ + 2 NO + 4 H₂O

از تاثیر منیزیم بر نیتریک 100% نیترات منیزیم و گاز هیدروژن آزاد می شود:

Mg (s) + 2 HNO₃ (aq) → Mg(NO₃)₂ (aq) + H₂ (g)

واکنش نیتریک با نا فلزات

واکنش نیتریک اسید به جز گاز های نجیب، سلیکون و هالوژن ها باعث اکسید شدن با بیشترین عدد اکسایش ممکن می شود:

C + 4 HNO₃ → CO₂ + 4 NO₂ + 2 H₂O

3 C + 4 HNO₃ → 3 CO₂ + 4 NO + 2 H₂O

تهیه نیتریک اسید

روش استوالد:
از سوختن آمونیاک در مجاورت پلاتین نیتروژن اکسید به دست می آید:

4NH₃(g) + 5O₂ => 4NO (g) + 6H₂O (g)

نیتروژن اکسید ( نیتریک اسید ( گازی بیرنگ است که به سرعت با مقدار اضافی اکسیژن واکنش داده، گاز خرمایی رنگ نیتروژن دی اکسید را به وجود می آورد:

2NO (g) + O₂ (g) => 2NO₂

از حل کردن نیتروژن دی اکسید در آب، نیتریک اسید و نیتروژن اکسید حاصل می شود:

3NO₂ (g) + H₂O (l) => HNO₃ (aq) + NO (g)

استفاده از سولفوریک اسید:از حل کردن گاز نیتروژن تری اکسید ( نیترات ) در سولفوریک اسید بی سولفات جامد و نیتریک اسید گازی بدست می آید.

H₂SO₄ + NO₃ → HSO₄ (s) + HNO₃ (g)

برچسب‌ها: نیتریک اسید, روش استوالد, HNO3, منیزیم, مهندسی شیمی

فرآیند تولید فولاد

اصطلاح فولاد برای آلیاژهای آهن که تا حدود 1.5% کربن دارند و غالباً با فلزهای دیگر همراهند، بکار می رود. خواص فولاد به دصد کربن درآن، عملیات حرارتی انجام شده بر روی آن و فلزهای آلیاژ دهنده موجود در آن بستگی دارد. از فولادی که تا 0.2% کربن دارد، برای ساختن سیم، لوله و ورق فولاد استفاده می شود. فولاد متوسط که 0.2 تا 0.6 درصد کربن دارد آن را برای ساختن ریل، دیگ بخار و قطعات ساختمانی به کار می برند. فولادی که 0.6 تا 1.5 درصد کربن دارد سخت است و از آن برای ساختن ابزارآلات، فنر و کارد و چنگال استفاده می گردد.

آهنی که از کوره بلند خارج می شود ( چدن ) دارای مقادیر کمی کربن، گوگرد، فسفر، سیلیسیم، منگنز و ناخالصی های دیگر است. این ناخالصی ها سبب شکنندگی آهن شده، آن را برای مصارف بی فایده می سازد. در تولید فولاد دو هدف دنبال می شود: یکی سوزاندن ناخالصی های چدن و دیگری افزودن مقادیر معین از مواد آلیاژ دهنده به آهن است.

فسفر، سیلیسیم، منگنز در چدن مذاب توسط هوا یا اکسیژن به اکسید تبدیل می شوند و با کمک ذوب مناسبی ترکیب شده، به صورت سرباره خارج می شوند. گوگرد به صورت سولفید وارد سرباره می شود و کربن هم می سوزد و به صورت منوکسید یا کربن دی اکسید در می آید. چنانچه ناخالصی اصلی منگنز باشد، یک کمک ذوب اسیدی – معمولاً سیلیسیم دی اکسید – به کار می برند.

MnO + SiO₂ => MnSiO₃ (l)

و چنانچه ناخالصی اصلی سیلیسیم یا فسفر باشد ( و معمولاً نیز چنین است ) یک کمک ذوب بازی – که معمولاً منیزیم اکسید یا کلسیم اکسید است – اضافه می کنند.

MgO + SiO₂ => MgSiO₃ (l)
6MgO + P₄O₁₀ => 2Mg₃(PO₄)₂ (l)

معمولاً جدار داخلی کوره ای را که برای تولید فولاد به کار می زود، توسط آجرهایی که از ماده کمک ذوب ساخته شده اند، می پوشانند. این پوشش مقداری از اکسیدهایی را که باید خارج شوند، به خود جذب می کند. برای جدا کردن ناخالصیها، معمولاً از روش کوره باز استفاده می کنند. این کوره یک ظرف بشقاب مانند دارد که در آن 100 تا 200 تن آهن مذاب جای می گیرد. بالای این ظرف یک سقف مقعر قرار دارد که گرما را روی سطح مذاب منعکس می کند. جریان شدیدی از اکسیژن را از روی فلز مذاب عبور می دهند تا ناخالصی های موجود در آن بسوزند. در این روش، ناخالصی ها در اثر انتقال گرما در مایع و عمل پخش به سطح مایع می آیند و عمل تصفیه چند ساعت طول می کشد، البته مقداری از آهن اکسید می شود که آن را جمع آوری کرده، به کوره بلند باز می گردانند.

در روش دیگری که از همین اصول شیمیایی برای جدا کردن ناخالصی ها از آهن استفاده می شود، آهن مذاب را همراه آهن قراضه و کمک ذوب در کوره ای بشکه مانند که گنجایش 300 تن بار را دارد می ریزند. جریان شدیدی از اکسیژن خالص را با سرعت مافوق صوت بر سطح فلز مذاب هدایت می کنند و با کج کردن و چرخانیدن بشکه، همواره سطح تازه ای از فلز مذاب را در معرض اکسیژن قرار می دهند. اکسایش ناخالصی ها بسیار سریع صورت می گیرد و وقتی محصولات گازی، مانند CO₂ رها می شوند، توده مذاب را به هم می زنند، به طوری که آهن ته ظرف رو می آید. دمای توده مذاب آهن بی آنکه از گرمای خارجی استفاده شود، به نقطه جوش آهن می رسد و در چنین دمایی، واکنش ها فوقالعاده سریع بوده، تمامی این فرآیند در یک ساعت یا کمتر کامل می شود و محصولی یکنواخت با کیفیت خوب بدست می آید.

آهن مذاب تصفیه شده را با افزودن مقدار معین کربن و فلزهای آلیاژ دهنده مانند وانادیم، کروم، تیتانیم، منگنز و نیکل به فولاد تبدیل می کنند. فولادهای ویژه ممکن است مولبیدن، تنگستن یا فلزهای دیگر داشته باشند. این نوع فولادها برای مصارف خاصی مورد استفاده قرار می گیرند.

در دمای زیاد، آهن و کربن با یکدیگر متحد شده، کاربید آهن به نام سمانتیت،  Fe₃C، تشکیل می دهند. این واکنش برگشت پذیر و گرما گیر است.

3Fe + C <=> Fe₃C

هر گاه فولادی که دارای سمانتیت است به کندی سرد شود، تعادل فوق به سمت تشکلیل آهن و کربن جا به جا شده، کربن به صورت پولک های گرافیت جدا می شود و به فلز، رنگ خاکستری می دهد. بر عکس اگر فولاد به سرعت سرد شود، کربن عمدتاً به شکل سمانتیت که رنگ روشنی دارد باقی می ماند. تجزیه سمانتیت در دمای معمولی به اندازه ای کند است که عملاً انجام نمی گیرد. فولادی که دارای سمانتیت است از فولادی که دارای گرافیت است سخت تر و شکننده تر است. در هر یک از این دو نوع فولاد، مقدار کربن را می توان در محدوده نسبتاً وسیعی تنظیم کرد. همچنین، می توان مقدار کل کربن را در قسمت های مختلف یک قطعه فولاد تغییر داد و خواص آن را بهتر کرد. مثلاً بلبرینگ از فولاد متوسط ساخته شده تا سختی و استحکام داشته باشد، لیکن سطح آن را در بستری از کربن حرارت می دهد تا لایه نازکی از سمانتیت روی آن ایجاد شود و بر سختی آن افزوده گردد.

برچسب‌ها: فرآیند تولید فولاد, فرآیند, فولاد, سیلیسیم دی اکسید, فسفر, سیلیسیم, مهندسی شیمی

سولفوریک اسید

سولفوریک اسید خالص مایعی است گرانرو ( چگالی 1.85 g/cm3 ) که در دمایی حدود 10 درجه ذوب و در 290 درجه می جوشد و بر اثر تجزیه آن SO3 و آب تولید می شود.

H₂SO₄ => SO₃ + H₂O

سولفوریک اسید تجاری که در آزمایشگاه مصرف می شود، به طور تقریب 98 درصد وزنی اسید دارد و 18 مولار است. این اسید وقتی به آب اضافه گردد، گرمای زیادی تولید می کند، لذا باید هنگام اضافه کردن سولفوریک اسید به محلول آبی بسیار دقت کرد. به این منظور باید اسید را به آهستگی در آب ریخت و محلول را به هم زد.

سولفوریک اسید اسیدی قوی است و در محلول آبی در دو مرحله یونیده می شود:

H₂SO₄ (aq) ↔ H⁺ (aq) + HSO₄^- (aq)

HSO₄^- (aq) ↔ H⁺ (aq) + SO₄ (aq)

در محلول رقیق، مرحله اول یونش تقریباً کامل است. در دمای 25 درجه، ثابت تعادل مربوط به یونش یون هیدروژن سولفات ( بی سولفات ) 1.0 * 10 ^-2  است و از این رو، یک لیتر محلول یک مولار سولفوریک اسید دارای 0.99 مول HSO₄^- و فقط 0.01 مول یون SO₄ است.

خواص شیمیایی محلول آبی سولفوریک اسید با تغییر غلظت اسید به مقدار قابل توجه تغییر می کند. محلول غلیظ اسید به صورت عامل اکسنده عمل می کند و معمولاً به SO₂ کاهیده می شود. محلول سولفوریک اسید غلیظ یک عامل خشک کننده بسیار موثر است، به شرط آنکه گاز مرطوب یا مایع مورد نظر با آن ترکیب نشود. سولفوریک اسید می تواند از ترکیب های آلی، عناصر هیدروژن و اکسیژن را به صورت مولکول آب جدا سازد. مثلاً از واکنش قند به فرمول C₁₂H₂₂O₁₁ نسبت هیدروژن و اکسیژن آن مانند آب است، فقط کربن باقی می ماند:

C₁₂H₂₂O₁₁ + 2H₂SO₄ (غلیظ) => 12C (s)  + 11(H₂SO₄.H₂O)

سیاه شدن چوب، پشم، پنبه و پشم و ضایع شدن پوست بدن توسط سولفوریک اسید به واسطه همین نوع واکنش است.

فعالیت اکسید کنندگی سولفوریک اسید غلیظ را می توان توسط اثر آن بر فلزات و نافلزات نشان داد. در این نوع واکنش ها عدد اکسایش اتم گوگرد معمولاً از +6 به +4 کاهید می شود. بسیاری از فلزات از جمله فلزهایی که در سری الکتروشیمایی در زیر هیدروژن قرار دارند توسط محلول داغ و غلیظ سولفوریک اسید اکسید می شوند. مثلاً مس به سولفات مس و قسمتی از اسید به گوگرد دی اکسید کاهیده می شود.

Cu (s) + 2H₂SO₄ (غلیظ) => CuSO₄ (aq) + SO₂ (g) + 2H₂O

روی که در سری الکتروشیمایی بالای مس قرار دارد، کاهنده قویتری است و سولفوریک اسید غلیظ را به گوگرد یا هیدروژن سولفید می کاهد. کربن توسط سولفوریک اسید گرم و غلیظ به کربن دیوکسید اکسید می شود.

C (s) + 2H₂SO₄ (غلیظ) => CO₂ (g) + 2SO₂ (g) + 2H₂O

در سولفوریک اسید رقیق بر خلاف غلیظ یون هیدروژن حاصل از یونش اسید، اکسید کننده است نه یون سولفات. مثلاً سولفوریک اسید رقیق بر فلزاتی که بالای هیدروژن قرار گرفته اند، اثر کرده، هیدروژن را آزاد می کند.

Zn(s) + 2H⁺ (aq) => Zn⁺²(aq) + H₂ (g)

در پایان باید از لحاظ ایمنی اخطار کرد که PH سولفوریک اسید در حدود 1 است. استفاده از این اسید و آزمایش بر روی آن می تواند همراه آزاد شدن گازهای سمی باشد و به هیچ وجه برای دانش آموزان کمتر از دوم دبیرستان توصیه نمی شود.

برچسب‌ها: سولفوریک اسید, الکتروشیمایی, دیوکسید اکسید, PH, مهندسسی شیمی

فیلم ساخت سولفوریک اسید از مس سولفات به روش الکتروشیمی

در ویدیوی زیر می توانید به طور خلاصه بصورت الکتروشیمایی تهیه سولفوریک اسید با استفاده از مس سولفات مشاهده نمایید.

دریافت ویدیو با حجم حدود 6 مگابایت ( کیفیت 3GP متوسط )

اخطار: این ویدیو، ممکن است که به طور کامل دارای توضیحات واکنش و خطرات آن نباشد. این آزمایش توسط آقابزرگ انجام نشده و صرفاً تهیه شده، لذا استفاده از آن تنها برای آموزش و بررسی مناسب است.

برچسب‌ها: سولفوریک اسید, مس سولفات, الکتروشیمی, ویدئو, مهندسی شیمی

فیلم واکنش پتاسیم و سدیم با آب

واکنش بین پتاسیم و آب و عموماً فلزات قلیایی یکی از جالب ترین واکنش ها و همچنین دارای اهمیت درسی در دوره دبیرستان است. در این قسمت یک نسخه ویدیو ( فیلم ) برای دیدن این واکنش برای دانلود قرار داده شده که میتواند جالب باشد.
فلزات قلیایی، گروه اول سمت چپ که شامل سدیم، پتاسیم و ... را شامل می گردد.

دریافت ویدیو با حجم حدود 11 مگابایت ( کیفیت 3GP متوسط )
دریافت ویدیو با حجم حدود 42 مگابایت ( کیفیت MP4 بالا )

اخطار: این ویدیو، ممکن است که به طور کامل دارای توضیحات واکنش و خطرات آن نباشد. این آزمایش توسط آقابزرگ انجام نشده و صرفاً تهیه شده، لذا استفاده از آن تنها برای آموزش و بررسی مناسب است.

برچسب‌ها: واکنش پتاسیم و سدیم با آب, پتاسیم, سدیم, آب, فلزات قلیایی, مهندسی شیمی

بررسی شیمیایی اکسیژن

اکسیژن گازی است بی رنگ، بی بو و بی طعم و دارای دما جوش بسیار ناچیز ( -183 درجه سانتی گراد ) و در حالت مایع به رنگ آبی روشن می باشد. اکسیژن به میزان ناچیز در آب حل می شود. یک لیتر آب در دمای 20 °C و فشار یک اتمسفر حدود 30 ml گاز اکسیژن را در خود حل می کند که همین میزان اندک نیز برای ادامه حیات آبزیان کافیست.

آرایش الکترونی اتم اکسیژن به صورت 1s¹2s²2p⁶ است. اکسیژن از نظر خاصیت الکترونگاتیوی بعد از فلوئور قرار دارد؛ از این رو، در ترکیب با فلوئور عدد اکسایش مثبت خواهد داشت. به عنوان مثال در OF₂ عدد اکسیژن عدد اکسایش +2 را دارد. اکسیژن با تمامی عنصرها به جز گازهای نجیب، هالوژن ها و بعضی از فلزها مانند نقره، طلا و پلاتین ترکیب می شود. اگرچه پیوند O - O در مولکول اکسیژن پایدار است؛ اما اکسیژن با بعضی از عوامل کاهنده قوی معدنی و با بسیاری از ترکیب های آلی خود به خود در دمای معمولی واکنش می دهد. زنگ زدن آهن و اکسایش بعضی از مواد آلی نیز واکنش با اکسیژن است که خود به خود انجام می گیرند، اما در دمای عادی کند هستند. برای واکنش موثر با اکسیژن به دمای زیاد و در مواردی نیز هم به فشار زیاد نیاز است.

تعدادی از واکنش های اکسیژن در زیر ذکر شده است:

C₄H₁₀ (l) + 13/2 O₂ (g) => 4 CO₂ (g) + 5H₂O (g)
SiH₄ + 2O₂ (g) => SiO₂ + 2H₂O (g)
4Fe(s) + 3/2 O₂ (g) + nH₂O (l) => Fe₂O₃ . nH₂O
S (s) + O₂ (g) => SO₂ (g)
P₄ (s) + 5O₂ (g) => P₄O₁₀ (s)
2Mg (s) + O₂ (g) => 2MgO (s)
4Al + 3O₂ (g) => 2Al₂O₃ (s)

ترکیب هر عنصر با اکسیژن یک واکنش اکسایش است. بر اثر واکنش هر ماده مرکب با اکسیژن غالباً محصولاتی بدست می آید که در آن ها هریک از عنصرهای سازنده ماده اصلی با اکسیژن ترکیب شده اند؛ مثلا واکنش آمونیاک و سولفید کربن با اکسیژن را در نظر بگیرید:

4NH₃ (g) + 5O₂ (g) => 4NO (g) + 6H₂O (g)
CS₂ (g) + 3O₂ (g)   => CO₂ (g) + 2SO₂ (g)

ملاحظه می شود که در واکنش آمونیاک با اکسیژن، هم نیتروژن و هم هیدروژن با اکسیژن ترکیب شده اند و مولکول های NO و آب را به وجود آورده اند. در مورد واکنش سولفید کربن با اکسیژن نیز محصولات واکنش حاصل ترکیب کربن با اکسیژن یعنی کربن دی اکسید و گوگرد با اکسیژن یعنی گوگرد دی اکسید است.

هر واکنش شیمیایی که با آزاد شدن گرما و نور همراه باشد، نظیر سوختن فلز منیزیم در اکسیژن اصطلاحاً احتراق نامیده می شود. از احتراق متان که جز اصلی گاز طبیعی است، مقدار قابل ملاحضه ای انرژی آزاد می شود:

CH4 (g) + 2O2 (g) => CO2 (g) + 2H2O (l)        ΔH = -890 KJ

نتیجه کامل احتراق کامل ترکیب هایی که از کربن و هیدروژن یا از کربن، هیدروژن و اکسیژن ( مانند کربوهیدرات ها ) تشکیل شده اند، با مقدار کافی اکسیژن، منحصراً کربن دی اکسید و آب است، اما اگر مقدار اکسیژن کافی نباشد، کربن مونو اکسید ( مونوکسید ) و آب حاصل تشکیل می شود.

طرز تهیه اکسیژن

بیش از 90% اکسیژن در صنعت از راه تقطیر جز به جز هوای مایع به دست می آید. بیشترین مصرف اکسیژن در صنایع فولاد سازی است. در تبدیل چدن به فولاد اکسیژن را مستقیماً اثر می دهند تا احتراق ناخالصی ها سریعتر صورت گیرد. اکسیژن در تصفیه فاضلاب نیز مورد استفاده قرار می گیرد. برای تولید اکسیژن از الکترولیز نیز استفاده می شود [ در بخش شیمی » الکتروشیمی مقاله ای در این باب موجود است ]، اماً هزینه آن زیاد است. اکسیژن حاصل از این راه خالص است.

برچسب‌ها: بررسی شیمیایی اکسیژن, اکسیژن, گاز, تقطیر, مهندسی شیمی

برچسب‌ها: یادمان باشد, جفا, دعا, محبت, مهندسی شیمی

فیلم تهیه گاز کلر از سدیم هیپوکلرایت

گاز کلر، به عنوان یکی از هالوژن ها دارای الکترونگاتیوی بالایی است و در طبیعت به صورت عنصر و گاز یافت نمی شود و تنها ترکیبات آن در طبیعت وجود دارد. ویدیویی برای تهیه این گاز از سدیم هیپوکلرایت برای دانلود قرار داده شده است. این گاز بسیار سمی، کشنده و خورنده است و برای این آزمایش باید اطلاعات بیشتری بدست بیاورید.
در سایر مقالات مهندسی شیمی انیمیشن و مقالاتی نیز در مورد کلر و تهیه آن وجود دارد که با جستجو می توانید آنها را نیز مشاهده کنید.

دریافت ویدیو با حجم حدود 14 مگابایت ( کیفیت MP4 بالا )

اخطار: این ویدیو، ممکن است که به طور کامل دارای توضیحات واکنش و خطرات آن نباشد. این آزمایش توسط آقابزرگ انجام نشده و صرفاً تهیه شده، لذا استفاده از آن تنها برای آموزش و بررسی مناسب است.

برچسب‌ها: فیلم تهیه گاز کلر از سدیم هیپوکلرایت, سدیم هیپوکلرایت, کلر, گاز, فیلم, مهندسی شیمی

تهیه گاز کلر، سود سوزآور و گاز هیدروژن

یکی از راه های تهیه گاز هیدروژن و کلر و سود سوز آور ( سدیم هیدروکسید ) استفاده از یک سلول الکترولیز به روش کستنر کلنر می باشد. در این روش آند و کاتد گرافیتی هستند. بین آند و کاتد مطابق شکل زیر ( برای دریافت انیمیشن به آخر این پست مراجعه کنید. ) نوعی دیواره پلاستیکی قرار داده شده که یون مثبت سدیم به سمت کاتد حرکت کرده و از این دیواره عبور می کند. اماً یون OH نمی تواند از این پرده عبور کند، لذا در همان ناحیه باقی می ماند.
محلول آب نمک وارد شده باید فرا سیرشده باشد. در کاتد، گاز هیدروژن آزاد شده و سدیم هیدروکسید محلول در آب در کاتد بدست می آید.

مسئله حائز اهمیت در این پروسه وجود گاز کلر می باشد. اگر قصد آزمایش خانگی دارید، حتماً در محیط باز این کار را انجام دهید. 1000ppm از این گاز کشنده و بوی آن شبیه به لجن می باشد.لازم است دانش آموزان دقت کافی را به عمل آورند تا صدمه ای نبینند.

سود سوز آور یک باز بسیار قوی ( PH 13 ) است، به هیچ وجه با آن شوخی نکنید. در هنگام جا به جا کردن آن از دستکش استفاده نمایید. NaOH ( سود سوز آور یا سدیم هیدروکسید ) در حالت محلول و در حالت خشک خاصیت خورندگی خود را حفظ می کند.

واکنش های رخ داده در این سلول:

2H₂O => ↑H₂ + 2OH^-             در کاتد
2NaCl => ↑Cl₂ + 2Na⁺            در آند

جهت دریافت انیمیشن به بخش  انیمیشن رفته و به دنبال تهیه کلر و سود سوز آور باشید.

برچسب‌ها: کلر, سود سوزآور, کاتد جیوه ای, مهندسی شیمی, هیدروژن

آهن و کانی های آهن

آهن و خواص شیمیایی آن

آهن یک فلز واسطه بوده که حالت های اکسایش مهم آن +2 و +3 می باشد. از آنجایی که آهن را از سالیان پیش از میلاد نیز می شناختند، کاشف آن مشخص نیست. آهن در اعداد اکسایش مختلف نمک ها و کمپلکس های متنوعی تشکیل می دهد. ترکیب های آهن رنگی اند؛ نمک های آهن ( II ) ( منظور Fe⁺² ) سبز روشن و نمک های آهن ( III ) قهوه ای، نارنجی و گاهاً نیز نزدیک به سیاه هستند. آهن خاصیت کاتالیز گری نیز دارد، مثلاً در فرآیند هابر، یا در ساخت چاشنی های TNT ( تری نیترو تولوئن ) به صورت ذرات ریز به کار می رود.

منابع طبیعی آهن

آهن در بعضی از سنگ های آسمانی دیده شده است، اماً به دلیل فعال بودن این فلز، نمی توان آن را به صورت آزاد در کره زمین یافت کرد. کانی های این فلز عبارت اند از: لیمونیت ( Fe₂O₃.H₂O )، پیریت آهن ( FeS₂ )، هماتیت ( Fe₂O₃ ) و مگنتیت ( Fe₃O₄ ).

آهن و نظرهای اقتصادی مبنی در آن

فلز آهن کاربرد بسیار بالایی در صنعت دارد. به صورت خالص به عنوان تیرآهن در ساختمان سازی، به صورت آلیاژ فولاد در ساخت بدنه ماشین و وسایل صنعتی به کار  می رود. نوعی آهن که از پیل الکتروشیمایی روی و آهن ساخته شده، تحت عنوان آهن گالوانیزه یا آهن زنگ نزن در ساخت لوله بخاری، ورقه های شیروانی، لوله های ساختمانی و ... به کار می رود.

شیمی آهن

آهن دارای 10 ایزوتوپ می باشد. آهن در گرما با بیشتر نا فلزها ترکیب می شود و ترکیب های نظیر Fe₂O₃، FeI₂ و ... می دهد. آن دسته از نافلزهایی که عوامل اکسید کننده قوی هستند مانند کلر و اکسیژن، محصولاتی می دهند که در آنها حالت اکسایش آهن +3 می باشد.

آهن ( II ) کربنات ( سیدریت آهن ) FeCO₃، در بسیاری از خاکها وجود دارد و چون به آسانی به هیدروژن کربنات محلول تبدیل می شود، می تواند یکی از عوامل سختی آب باشد:

FeCO₃ (s) + CO₂ (g) + H₂O (l) <=> Fe(HCO₃)₂ (aq)

از بین بردن این سختی آب به راحتی امکان پذیر است:

4Fe(HCO₃)₂ (aq) + O₂ (g) => 2Fe₂O₃ (s) + 8CO₂ (g) + 4H₂O(l)

خلصت کوالانسی ترکیب های آهن ( III ) از آهن ( II ) بیشتر است. مثلاً آهن ( III ) کلرید ( FeCl₃ ) بی آب خیلی شبیه به آلومنیوم کلرید بی است. یعنی به آسانی تصعید می شود و در الکل و اتر به راحتی حل می گردد و ساختار دی مر Fe₂Cl₆ دارد.

خوردگی آهن

فلز آهن به راحتی در اثر وجود هوا یا آب به اکسید آهن تبدیل شده و از حالت اصلی خود خارج می گردد. این اکسید به فلز نمی چسبد و به صورت پودر ریخته می شود، لذا آهن کم کم خورده شده و فلز آهن تمام می شود! این مسئله در صنعت نتیجه مطلوبی ندارد و یکی از عیب های آهن محسوب می شود. به همین دلیل لایه کمی از گریس یا رنگ روی آن می پوشانند تا از خطر زنگ زدگی محفوظ به ماند. گالوانیزاسیون نیز یکی از راه های مقابله با این مسئله است.

برچسب‌ها: آهن, کانی, هابر, پیریت آهن, هماتیت, مگنتیت, لیمونیت, مهندسی شیمی

بررسی ایزوتوپ های هیدروژن

هیدروژن سه ایزوتوپ دارد که فراوانترین آنها هیدروژن معمولی ( پروتیوم ) با عدد جرمی 1 است و در هسته خود یک پروتون دارد. دو ایزوتوپ دیگر هیدروژن دارای عدد جرمی دو و سه هستند. ایزوتوپی که دارای عدد جرمی دو است، در هسته خود یک پروتون و یک نوترون دارد و آن را دوتریم یا هیدروژن سنگین می نامند و آن را با علامت D نشان می دهند.

هیدروژنی که دارای عدد جرمی 3 است، در هسته خود 1 پروتون و 2 نوترون درد و ترتیم خوانده می شود و آن را با علامت T مشخص می کنند. ترتیم برخلاف پروتیوم و دوتریم که هسته پایدار دارند، پرتوزاست. مقدار ترتیم در طبیعت فوق العاده کم است و آن را معمولاً از واکنش هسته بین لیتیم و نوترون بدست می آورند:

⁶₃Li + ¹₀n => ³₁T + ⁴₂He

در یک واکنش معین، نسبت اجزای سازنده محصول بدست آمده توسط هریک از این سه ایزوتوپ یکسان است، زیر آرایش الکترونی هر سه ایزوتوپ به صورت 1s¹ می باشد. مثلاً در واکنش کلر ( Cl ) با هیدروژن معمولی، دوتریم و ترتیم به ترتیب TCl , DCl , HCl تشکیل می شود. تنها تفاوت این واکنش ها سرعت آنهاست که برای هیدروژن معمولی از همه بیشتر و برای ترتیم از همه کمتر است. جدول زیر مقایسه هیدروژن سنگین و معمولی و آب تشکیل شده از آن ها را نشان می دهد. توجه شود که هر سه نوع هیدروژن از نظر واکنش شیمیایی یکسان هستند.

پارامتر	H2	D2	پارامتر	H2O	D2O
دمای ذوب	-259.2	-254.4	دمای ذوب	0.0	3.8
دمای جوش	-252.8	-249.5	دمای جوش	100.0	101.4
طول پیوند (Å)	0.742	0.742	چگالی ( 25 C )	0.997	1.10
گرمای ذوب  ( kj/mol)	0.117	0.196	گرمای ذوب ( kj/mol)	6.002	6.270
گرمای تبخیر  ( kj/mol)	0.903	1.225	گرمای تبخیر  ( kj/mol)	40.6	41.6

کابرد آب هسته ای در نیروگاه های اتمی جهت خنک کردن راکتور هاست، چون گرمای تبخیر آب هسته بیش از آب معمولی است، می تواند برای این کار بهتر عمل کند. قابل ذکر است آب هسته ای برای بسیاری از گونه ها سمی بوده، اماً مقدار زیادی از آن برای کشتن انسان لازم می باشد.

برچسب‌ها: ایزوتوپ, هیدروژن, هسته ای, دوتریم, پروتیوم, ترتیم, مهندسی شیمی

انیمیشن تهیه گاز کلر و سود سوزآور با کاتد جیوه ای

انیمیشن فلش درباره سلول الکترولیز آب نمک برای بدست آوردن گاز کلر و سدیم هیدروکسید. این انیمیشن با استفاده از آند گرافیتی و کاتد جیوه ای استفاده می شود.

این انیمیشن با فرمت swf ( فلش ) بوده و نیاز به فلش پلیر ( Flash Player ) دارد.

دانلود

برچسب‌ها: انیمیشن, کلر, سود سوزآور, کاتد جیوه ای, مهندسی شیمی

منیزیم ( Mg ) و بررسی شیمیایی آن

ویژگی های ظاهری

منیزیم ( magnesium ) در گروه دوم جدول تناوبی با عدد اتمی 12 جای دارد. فلز نقره ای رنگ، نسبت به حجم بسیار سبک و خاصیت کششی بسیار بالایی دارد، به طوری که بریدن 10 سانت از آن شاید یک ربع طول بکشد. به همین دلیل در ساختن بدنه هواپیما کاربرد فراوانی دارد. همچنین در صنایع آتش بازی از این فلز بهره برداری می شود.

خواص شیمیایی

این فلز به راحتی با اکسیژن واکنش داده، در هنگام سوختن شعله خیره کننده ای از نور سفید مانند درخشش ستاره ایجاد می کند. مشاهده این نور برای چشم بسیار مضر است. اکسید منیزیم به عنوان ماده دیر گداز در ساخت کوره های صنعتی استفاده می گردد. دمای سوختن منیزیم به قدری بالاست که می تواند ماده ترمیت ( ترمایت، Thermite ) را روشن کند.

عدد اکسایش منیزیم +2 می باشد. پس می توان واکنش های زیر را برای این فلز در نظر گرفت:

2Mg + O₂ => 2MgO      اکسید منیزیم
Mg + Cl₂ => MgCl₂         کلرید منیزیم

استخراج منیزیم و اشکال طبیعی

منیزیم به صورت کلرید منیزیم MgCl₂، دولومیت کلسینه شده MgCO₃.CaCO₃ و همچنین در آب دریا وجود دارد.

برای استخراج منیزیم از آب دریا، این یون را بوسیله آب آهک به صورت منیزیم هیدروکسید رسوب می دهند. سپس آن را در هیدروکلریک اسید حل می کنند. از تغلیظ محلول آخیر، نمک منیزیم به فرمول MgCl₂.6H₂O متبلور می شود. از الکترولیز مذاب این نمک در دمای 700 درجه سلسیوس منیزیم در کاتد و گاز کلر در آند بدست می آید.

روش دیگر استخراج منیزیم، روش دولومیت کلسینه شده با آلیاژ آهن و سلسیم در درمای 1150 سلسیوس می باشد.

خواص فیزیکی

نقطه ذوب: 922 درجه کلوین ( 649 درجه سلسیوس )
نقطه جوش: 1363 درجه کلوین ( 1090 درجه سلسیوس )
چگالی : 1.74 g/cm³

برچسب‌ها: منیزیم, Mg, خواص شیمیایی, اکسید منیزیم, کلرید منیزیم, خواص فیزیکی, مهندسی سیمی