دانلود پاورپوینت, پاورپوینت طرح توجیهی, مقاله
دانلود پاورپوینت, پاورپوینت طرح توجیهی, مقاله, پیشینه تحقیق, مبانی نظری, طرح توجیهی, پرسشنامه مدیریتی, پرسشنامه روانشناسیدانلود پاورپوینت, پاورپوینت طرح توجیهی, مقاله
دانلود پاورپوینت, پاورپوینت طرح توجیهی, مقاله, پیشینه تحقیق, مبانی نظری, طرح توجیهی, پرسشنامه مدیریتی, پرسشنامه روانشناسیهوای مایع
| دسته بندی | زمین شناسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 1100 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 24 |
مقدمه
همه مواد مورد نیاز بشر بطور طبیعی ساخته نشده است. برای رفع نیازها و زندگی بهتر، ناچاراً باید بعضی از مواد به طور مصنوعی ساخته شوند. برای تهیه بهتر مواد مصنوعی، صنایعی به نام صنایع شیمیایی ایجاد شد که هر روزه یک نوع مواد جدید مورد نیاز زندگی بشر است. توسط این صنایع یا در آزمایشگاه صنایع شیمیایی ساخته میشود. اگر به مواد مصرفی روزانه خود توجه کنیم، میبینیم اغلب و شاید همه آنها از مواد شیمیایی ساخته شدهاند که این مواد در صنایع شیمیایی و توسط مهندسین شیمی، شیمیستها و تکنسینهای شیمی در کارخانجات تهیه شد و در دسترس عموم قرار گرفت.
تاریخچه و بیوگرافی کارخانه
کارخانه حیات گازگیران از شهریور 1379 تاسیس شد. محصولات کارخانه شامل اکسیژن، ازت، ازت مایع و اکسیژن مایع میباشد. این کارخانه دارای استاندارد ملی خلوص اکسیژن (3240) میباشد.
این کارخانه در سه شیف کاری، کار میکند. از 5/7-3 بعدازظهر، 5/3-11 شب، 5/11 شب الی 5/7 صبح. این کارخانه محصولات خود را به جاهای دیگر عرضه میکند. مثل بیمارستانهای تحت پوشش (اکسیژن طبی). صنعتکاران برای کار صنعتی و برشکاری از اکسیژن استفاده میکنند.
مراحل ساخت گازها
الف) خواص فیزیکی
ب) قابلیت اشتعال
ج) روشهای تهیه.
1. خواص فیزیکی:
اکسیژن گازی است بیرنگ، بیبو و بیطعم. نقطه جوش آن خیلی پایین است و به حالت مایع رنگ روشن دارد. اکسیژن آزاد تقریباً 21 درصد حجم هوا را تشکیل میدهد و تقریباً 89درصد آب اکسیژن میباشد. بدن انسان بیش از 60درصد اکسیژن دارد. یک لیتر آب در 20 درجه سانتیگراد و فشار یک آتمسفر حدود 30 میلیلیتر اکسیژن را در خود حل میکند و همین مقدار کم برای ادامه حیات آبزیان و تخریب مواد زاید در آبها کافی است.
نقطه جوش نرمال اکسیژن 9/182- درجه سانتیگراد و نقطه ذوب نرمال اکسیژن 4/218- درجه سانتیگراد میباشد. اکسیژن به طور مستقیم با تمام عناصر، بجز گازهای نجیب، هالوژنها و بعضی از فلزات نظیر نقره، طلا و پلاتین ترکیب میشود. اگرچه پیوند اکسیژن ـ اکسیژن در O2 پایدار است، ولی با بعضی از عوامل کاهنده قوی معدنی و با بسیاری از ترکیبات آبی به طور خود به خود در دمای معمولی ترکیب میشود.
2. قابلیت اشتعال:
این گاز از لحاظ انفجار و احتراق بسیار خطرناک است. واکنش آن با هیدروژن بسیار گرماده است، به طوری که از این واکنش در جوشکاری و صنعت برای تولید دمای زیاد (2800درجه سانتیگراد) استفاده میشود.
3. روشهای تهیه اکسیژن:
روش آزمایشگاهی: تجزیه حرارتی کلرات پتاسیم در حضور کاتالیزور:
(جامد) 2KCl + (گاز) 3O2 ( (مذاب) 2KClO3
واکنش آب با پراکسید سدیم:
(آبی) 4NaOH + (گاز) O2 ( 2H2O + (جامد) 2Na2O3
روش صنعتی:
(گاز) O2 + (گاز) 2H2 ( 2H2O
الکترولیز آب:
در این روش اکسیژن حاصل خالص است، ولی هزینه تولید آن بالاست. عمل الکترولیز در مجموعهای انجام میگیرد که دارای الکترود آند و کاتد میباشد. این الکترودها در محلول الکترولیت که شامل آب مقطر محتوی KOH میباشد، قرار دارد و شدت جریان در حدود 14000-13000 آمپر از آن عبور میکند و جریان توسط یکسوکننده به جریان پیوسته تبدیل میشود. در قطب آند، گاز اکسیژن و در کاتد گاز هیدروژن تولید میگردد.
تقطیر جزء به جزء
بیش از 95درصد اکسیژن در مقیاس صنعتی از این طریق بدست میآید. در تقطیر جزء به جزء، مایع نیتروژن (نقطه جوش 196- درجه سانتیگراد) در دمای پایینتر از اکسیژن (نقطه جوش 183- درجه سانتیگراد) به نقطه جوش خود رسیده و جدا میگردد.
مایع کردن گازها
بین مولکولهای هر گازی باید قوای جاذبه وجود داشته باشد تا بتوان آن را به مایع تبدیل نمود. مثلاً در یک درجه حرارت معین قوای جاذبه بین مولکولهای آمونیاک که بیش از قوای جاذبه بین مولکولهای اکسیژن و اکسیژن بیش از قوای جاذبه بین مولکولهای هیدروژن میباشد، برای اینکه عمل مایع کردن گازی انجام گیرد، باید قوای جاذبه بر انرژی جنبشی مولکولها غلبه میکند. هر گازی یک درجه حرارت بحرانی دارد که فوق آن در هر فشار تبدیل آن به مایع غیرممکن میباشد، فشار لازم جهت مایع نمودن گازی در درجه حرارت بحرانی به فشار بحرانی مرسوم است. اثر گازی تا زیر درجه حرارت بحرانیش سرد گردد، مایع نمودن آن سهل خواهد بود.
نقطه جوش نرمال یک گاز، درجه حرارتی میباشد که گاز در فشار یک اتمسفر مایع میگردد، از جدول (الف) اینطور استنباط میشود که آمونیاک گازی است که به آسانی مایع میشود، درجه حرارت بحرانی آمونیاک 133 درجه سانتیگراد بود و فشار آن 5/11 اتمسفر است، یعنی برای تبدیل آن به مایع در این درجه حرارت 5/11 اتمسفر فشار لازم است، ولی نقطه جوش نرمال آن 33- درجه سانتیگراد است. اکسیژن باید درجه 118- درجه سانتیگراد (درجه بحرانی آن) سرد گرد. وقتی که درجه حرارت آن به 183- درجه سانتیگراد (نقطه جوش آن) رسید، تحت فشار یک اتسمفر به مایع تبدیل گردد.
اکسیژن، ازت، هیدروژن و سایر اجسام که در درجه حرارت و فشار معمولی نمیتوانند به مایع تبدیل گردند، به گازهای همیشگی مرسومند، برای اینکه گازی را به مایع تبدیل کنیم، باید اعمال زیر را انجام دهیم:
ابتدا درجه حرارت گاز تا زیر درجه حرارت بحرانی آن سرد گردد.
فشار روی گاز باید به اندازهای باشد که بتواند آن را به مایع تبدیل سازد. گاز فشرده از طریق انبساط سرد میشود، چون هنگام انبساط انرژی لازم است که به قوای بین مولکولی فایق آید.
هیدروگرافی
| دسته بندی | زمین شناسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 513 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 20 |
فهرست مطالب
مقدمه 1
بعضی تعاریف در هیدروگرافی 2
تعریف هیدروگرافی : 2
فرق اساسی چارت و نقشه : 2
روش تعیین سطح مبنای چارت : 3
روش های تعیین موقعیت در آب : 3
روش های عمق یابی : 4
انواع اکوساندرها بر اساس رنج عمق یابی 5
مراحل انجام یک کار هیدروگرافی : 5
استفاده از سیستم LIDAR در هیدروگرافی 7
نمونه ای از خروجی یک سیستم لیدار 8
مقدمه
هیدروگرافی علمی است که در مورد اندازه گیری مداوم از پارامترهایی نظیر عمق آب , زمین شناسی , ژئوفیزیک , جزرومد , جریان آبها , امواج و سایر ویژگیهای فیزیکی آب دریا بحث می کند. نقشه های دریایی (charts) از زمانهای قدیم به عنوان یکی از ابزارهای مهم ناوبری توسط دریانوردان مورد استفاده قرار میگرفته است و امروزه نیز اقیانوس شناسان , زیست شناسان دریا , مهندسین دریایی و محیط شناسان که به نحوی در ارتباط با دریا فعالیت میکنند , نقشه های دریایی را به عنوان اساس کار خود مورد استفاده قرار میدهند.
امروزه حمل و نقل دریایی , مدیریت و اداره نواحی ساحلی , اکتشافات و استخراج منابع دریایی , حفاظت محیط دریا و … همه و همه فعالیتهایی هستند که درارتباط با دریا انجام میشوند و اساس کار آن ها نقشه های دریایی است.
توسعه هیدروگرافی به معنای شناخت هرچه بیشتر دریاست که دارای منابع بسیار زیاد اقتصادی برای زندگی بشر میباشد از مواد معدنی تا غذاهای دریایی در دریا وجود دارد. شناخت هر چه دقیق تر از دریا منجر به بهره برداری مناسب از این منابع میگردد و در این شناخت از طریق هیدروگرافی به دست میآید.
از طرفی بخش اعظمی از صادرات و واردات بین المللی در کشور از طریق دریا انجام میشود که این امر نیز مستلزم شناخت بستر دریا برای تعیین مسیر کشتی ها و تهیه نقشه های مناسب دریایی برای هدایت آنهاست.
همه موارد فوق بیانگر اهمیت هیدروگرافی و ضرورت توسعه و فعالیت در آن هاست.
بعضی تعاریف در هیدروگرافی
تعریف هیدروگرافی :
هیدروگرافی علمی است که تهیه نقشه های دریایی را مورد بررسی قرار می دهد انواع روشهای گوناگون تهیه این نقشه ها و دقت آن ها و نیز توسعه و تسهیل فعالیتهای تهیه نقشه می تواند در این رشته از رشته های نقشه برداری مورد بررسی قرار گیرد.
فرق اساسی چارت و نقشه :
هنگام استفاده از نقشه می توان آن را روی زمین کنترل کرد این کار با مشاهده عوارض موجود روی زمین و نظایر آنها در نقشه امکان پذیر است اما هنگام استفاده از چارت چنین امکانی وجود ندارد. ازطرفی اطلاع دقیق از آن چه در زیر آب میگذرد اهمیت بیشتری برای کاربران دارد بنابر این چارت باید شامل اطلاعات دقیق و حساس در مورد عوارض زیر آب باشد. این نشان دهنده مسئولیت سنگین کسانی است که به تهیه نقشه های دریایی (چارت) می پردازند.
سطح عمقیابی : سطحی است که تمام عمقیابی ها نسبت به آن سطح انجام می شود یعنی در عملیات از این سطح استفاده میگردد.
سطح مبنای چارت chart datum : سطحی است که بعد از انجام کارهای هیدروگرافی در هنگام تهیه و چاپ چارتهای عمق آب در چارت ها نسبت به این سطح نوشته می شود.
برای تعیین سطح مبنا توجه به نکات ذیل ضروری است :
1- سطح مبنا طوری انتخاب شود که کاربر با اطمینان کامل بداند که حداقل به همان اندازهای که روی چارت نوشته شده عمق آب است.
2- سطح مبنا نباید به حدی باشد که نسبت به حداقل عمق بد بینی ایجاد کند.
3- سطح مبنا باسطح مبنای چارتهای هم جوار موجود متناسب باشد.
روش تعیین سطح مبنای چارت :
برای تعیین سطح مبنای چارت در دریاو اقیانوس باید جزومد را اندازه گیری نمود که این کار سریعترین زمان ممکن یک ماه طول میکشد. اما انجام دقیق اندازه گیری جزومد آب و محاسبه اثرات پرزشن و نوتیشن بر جزرومد نیاز به اندازه گیری 18 ساله دارد که این کار توسط انواع tide-gauge انجام میشود که بعضی به صورت اتوماتیک در فواصل زمانی مشخص ارتفاع آب را ثبت می کنند.
بعد از انجام مشاهدات جزرومد ارتفاع کمترین جزرومد را سطح مبنای ارتفاعی (chart datum) در نظر میگیرند.
روش های تعیین موقعیت در آب :
به طور کلی میتوان از روش های تقاطع و ترفیع برای تعیین موقعیت محل عمق یابی استفاده نمود. در نقاطع، دوربینها در نقاطی با مختصات معین در ساحل مستقر میشوند و به نقطه عمقیابی نشانه روی کرده و زوایا یا طولها را قرائت می کنند از این طریق مختصات نقطه عمق یابی به دست می آید. در روش ترفیع، نقاط با مختصات معین روی ساحل با
هیبریدها
| دسته بندی | زمین شناسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 21 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 20 |
هیبریدها
هیدریدها یا نسل اول گیاهان تولید مثل بعد از یک تلاقی اغلب بنیه هیبریدی یا هتروزیس را برای عملکرد نشان می دهند و در این رابطه کیفیت بذر مقاومت به خشکی بنیه یا دیگر صفات مطلوب بهبود می یابد . موفقیت گیاهان زراعی هیبرید مانند ذرت و سورگوم نشان می دهد که در آینده تمام گیاهان زراعی هیبرید خواهند بود این خصوصیات مربوط به چگونگی تکثیر گیاهان می شود . به عنوان مثال غلات به صورت جنسی به وسیله بذر تکثیر می شوند و به دو گروه تقسیم می شوند . تشکیل بذر معمولا به صورت خود گرده افشانی و دگر گرده افشانی می باشد . گروه دیگری از گیاهان زراعی شامل گونه هایی می شود که به صورت غیر جنسی از طریق کاشت اندامهای رویشی یا پیوند زدن تکثیر می شوند .
اساس برنامه های اصلاح نباتات شامل ایجاد آگاهانه تنوع ژنتیکی و انتخاب گیاهان برتر از آن می باشد . اقتضای روش اصلاح نباتات عمدتا به وسیله طبیعت جنسی گیاه زراعی یعنی اینریدینگ ( خود گرده افشانی ) یا اوت بریدینگ ( دو گرده افشانی ) ساختمان ژنیتیکی ساختمان فیزیکی آن و اهداف اصلاح مشخص می شود . توسعه ذرت هیبرید
ذرت یک گیاه دگرگشن است که بعد از قرنها تلاقی طبیعی شدیدا هتروزایگوس است گیاه ذرت دارای گل های نر و ماده به صورت جداگانه روی یک گیاه است و از این نظر در بین غلات عمده بی نظیر است . اصلاح نباتات به دلیل طبیعت شدیدا هتروزایگوس گیاه ذرت زیاد موفقیت آمیز نبوده است ، تولید ذرت هیبرید وسیله ای برای افزایش عملکرد است ولی مهمتر اینکه بر جفت گیری ها کنترل دارد به طوری که می توان نتایج قابل تکراری به دست آورد . این سیستم همچنین روشی را برای انتخاب اینبردهای برتر فراهم می کند که برای عمل تلاقی استفاده می شود .
روش شامل اینبریدینگ یا خودگشن کردن گیاهان ذرت برای شش تا ده نسل است تا لاین های خالص تولید شود اگر چه اینبریدینگ با کاهش محسوس در بنیه گیاه همراه است ولی اینبریدینگ فرقی را برای شناسایی و حذف خصوصیات نامطلوب به ارث رسیده فراهم می کند که به وسیله ژنهای مغلوب کنترل می شوند و در حالت متروزایگوس پوشیده هستند .
زمانی که دو اینبرد غیر خویشاوند یا دو لاین خالص غیر خویشاوند تلاقی داده شود نتایج f1 معمولا قوی بوده و عملکرد بالایی دارند . ترکیب دو اینبرید یک سینگل کراس تولید می کند ، هیبریدهای برتر f1 برای تولید تجارتی می توان با ترکیب بعضی از هیبریدها تولید کرد .
سورگوم هیبرید :
سورگوم معمولا یک گیاه زراعی خود بارور است ولی همیشه مقدار کمی در گرده افشانی رخ می دهد . برای دو گرده افشانی وجود ندارد ، خود گرده افشانی کنترل شده برای اجتناب از آلودگی با گرده خارجی با قراردادن کیسه های کاغذی ضد آب روی پانیکول ها به آسانی انجام می شود . برای انجام دو گرده افشانی باید از خود گرده افشانی جلوگیری کرد این عمل با استفاده از نر عقیمی سیتوپلاسمی ( از طریق سیتوپلاسم نه هسته به ارث می رسد ) که مانع از تولید گرده زنده می شود انجام می گیرد به خاطر اینکه هیچ گرده ای تولید نمی شود . گیاهان را نر عقیم گویند .
کشف و توسعه نر عقیمی سیتوپلاسمی و مکانیسم تجدید باروری باعث شده ارقام سورگوم هیبرید به صورت تجارتی تولید شوند .
ارزن مروارید هیبرید :
ارزن مرواریدی گیاهی یک ساله و دگر گشن که دارای اندامهای نر و ماده در هر گل در بخش فوقانی گیاه می باشد . ارزن مرواریدی مکانیسمی به نام پرتوژنها را نشان می دهد که باعث کاهش خود گرده افشانی می شود . این مکانیسم با توسعه و رسیدگی تخمدانها قبل از گرده صورت می گیرد . حدودا 80 درصد گلها به صورت طبیعی دگر گرده افشانند ولی دگر گرده افشانی کامل به ندرت رخ می دهد زیرا کلاله های پنجه های بعدی اغلب گرده گلهای پنجه های زود رسته را دریافت می کنند و بعضی اوقات بساک ها ممکن است کلاله های دیر رس تر را روی همان خوشه گرده افشانی کنند به علاوه تنوع در درجه پرتوژنی می تواند به اندازه دو گرده افشانی طبیعی اثر بگذارد .
برای خود گرده افشانی کنترل شده خوشه های قبل از ظهور کلاله ها در کیسه قرار می دهند زمانی که بیشتر خوشه در مرحله آبستنی است . اگر پرتوژنی باعث وقفه زمانی طولانی مدتی بین ظهور کلاله ها و آزاد شدن گرده ها شود باعث دانه بندی کمی در اثر خود گرده افشانی می شود .
گندم هیبرید :
تولید بذر گندم هیبرید سه مرحله مشخص و مجزا در تولید بذر دارد افزایش تجدید کننده باروری افزایش نر عقیم و تولید بذر هیبرید .
نسبت کم تکثیر بذر توسعه اقتصادی را در هر یک از این سه مرحله متوقف می کند . در گندم و دیگر غلات دانه ریز معمولا از جمعیت زیاد گیاهی استفاده می شود که باعث می شود بذر معرفی برای کاشت چندین بربرابر ذرت ، سورگوم ، ارزن یا آفتاب گردان باشد .
گندم و دیگر غلات دانه ریز به جز چاودار خود گرده افشان اند و برای توسعه هیبریدها باید در شرایط مزرعه دو گرده افشانی طبیعی رخ دهد . معمای اقتصادی تولید بذر هیبرید تجاری دانه بندی به روش دگر گرده افشانی روی والد نر عقیم است . و محیط و ژنتیک هر دو اثر زیادی بر دگر گرده افشانی دارند . لوکن ( 1981 ) دریافت که بعضی از والدین نر عقیم همیشه دانه بندی بیشتر و عملکرد دانه بالاتر می دهند . بعضی از والدین تجدید کننده ، گرده افشانهای موثر تری نسبت به بقیه هستند . ژنوتیپ می تواند اختلاف عملکردی اندازه دو برابر سه برابر ویا بیشتر ایجاد کند . لازم است تا جفت شدن مناسب گلچه های نر عقیم با والد گرده افشان صورت گیرد .
واکنش شیمیایی اسید و باز
| دسته بندی | زمین شناسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 56 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 10 |
واکنش شیمیایی
اولین آزمایش و مشاهده برای معرفی مفهوم واکنش شیمیایی ارائه میشود که میتوان آن را در مقطع ابتدایی انجام داد. این آزمایش کمک میکند بچهها بفهمند چگونه اسید و باز بر هم اثر میکنند.
درنصف لیوان آب چند قاشق چایخوری جوششیرین بریزید و آن را خوب هم بزنید تا محلول یکنواختی حاصل شود. در همان لیوان یک قاشق غذاخوری سرکه بریزید. همان طور که مشاهده میکنید مقدار فراوانی کف ایجاد میشود(شکل 2). چه اتفاقی اقتاده است؟
یک واکنش شیمیایی بین سرکه (یک اسید) و جوششیرین (یک باز) رخ داده است. این دو ماده با هم واکنش داده و تولید نمک، آب و دی اکسید کربن میکنند. این گاز حبابهای کوچکی که میبینید را ایجاد می کند. درکل، مواد اسیدی و بازی با هم واکنش میدهند و نمک و سایر مواد مثل آب و دی اکسید کربن تولید میشود. اگر میخواهید واکنش با سرعت بیشتری انجام شود از آب گرم (نه جوش) استفاده کنید.
نمکی که در این واکنش تولید می شود استات سدیم است :
CH3COOH + NaHCO3 = CH3COONa +H2O +CO2
CO2
H2O
CH3COONa
NaHCO3
CH3COOH
دی اکسید کربن
آب
استات سدیم
جوش شیرین
اسید استیک
اسیدها، بازها و PH
در جهان میلیونها مادهی شیمیایی وجود دارد. بعضی از آنها دارای خاصیت اسیدی و بعضی دیگر دارای خاصیت بازی هستند. اسیدها موادی هستند که در ترکیب با آب یون هیدروژن (+H) آزاد می کنند. بازها موادی هستند که در ترکیب با آب یون هیدروکسید (-OH) آزاد می کنند (آزاد شدن یون دراین گونه واکنش ها تفکیک نامیده میشود). یون هیدروکسید آزاد با یون هیدروژن مولکول آب تولید می کند: H+ + OH- = H2O .
در این حالت بازها تراکم یون هیدروژن را در محلول کاهش می دهند. محلولی که غنی از یونهای هیدروژن است را اسیدی و محلولی که مقدار کمی یون هیدروژن دارد را بازی می نامند. بعضی از اسیدها بصورت جزئی تفکیک میشوند و به آنها اسید ضعیف می گویند؛ بعضی دیگر تفکیک کامل دارند و اسید قوی نامیده میشوند. بازها هم به همین ترتیب میتوانند ضعیف یا قوی باشند.
اسیدها و بازهای رقیق که کمتر اشباع هستند فعالیت کمتری در واکنش ها دارند. میزان اسیدی و بازی بودن مواد بوسیلهی واحدهای PH اندازه گیری میشود. شاخص مورد استفاده محدودهای بین 0 تا 14 دارد. موادی که PH پائینتر از 7 دارند اسید، آنهایی که PH مساوی 7 دارند خنثی و آنهایی که PH بالاتر از 7 دارند را باز مینامند. موادی که PH خیلی پایین دارند اسید قوی و آنهایی که PH خیلی بالا دارند باز قوی هستند. اسیدها و بازهای غلیظ بسیار خورنده و خطرناک هستند.
PH سنجشی برای میزان تراکم یا غلظت یون هیدروژن در محلول است. از آنجا که تعداد رقمهای این کمیت بسیار زیاد خواهد شد، آن را با لگاریتم در مبنای ده نشان میدهند و چون این تراکم همواره از 1 کوچکتر است لگاریتم همیشه علامت منفی میگیرد و برای جلوگیری از نوشتن علامت منفی، قرار داد شده که همواره آن را با علامت مثبت بنویسند یک علامت منفی به آن اضافه شده). بنابراین PH ،لگاریتم غلظت یون هیدروژن است و آن را اینگونه نشان می دهند: [+PH=-log[H
بنابراین هرگاه PH عدد کمتری داشته باشد، غلظت یون هیدروژن بیشتر است.
آب مقطر PH =7 دارد. پس چطور ممکن است که آب مقطر یون هیدروزن آزاد داشته باشد؟ این پدیده به علت تفکیک جزئی برخی از مولکولهای آب در اثر آشفتگی گرمایی است (H2O- ↔ H+ + OH). این یونها بلافاصله به هم میپیوندند و مولکولهای دیگر تفکیک میشوند. به این ترتیب یک تعادل دائمی در غلظت مولکولهای تفکیک شده وجود دارد.
زهگیری PH
موادی وجود دارد که قابلیت تغییر رنگ دربرخورد با محیطهای اسیدی و بازی دارند. این مواد اصطلاحا «PH indicator» ، یا معرف PH نامیده می شوند. برای مثال «فنول فتالئین» و «بروموتیمول بلو» استفاده میشود. معمولا برای اندازهگیری PH از کاغذهای مخصوص آغشته به معرف استفاده می کنند. این کاغذها وقتی که در محلولهای اسیدی یا بازی فرو برده میشوند، بلافاصله دچار تغییر رنگ میشوند. در این مورد کاغذ لیتموس (یا ترنسل) برای همه شناخته شده است. (شکل 3). امروزه اندازهگیری PH بوسیلهی ابزارهای الکترونیکی مثل «PH متر» امکانپذیر شده است (شکل 4).
کاغذ لیتموس
لیتموس مادهای است که از گلسنگهای خاصی بدست میآید.لیتموس قابلیت این را دارد که در مقابل مواد اسیدی به رنگ قرمز و در مقابل مواد بازی به رنگ آبی در آید. در بستهبندی کاغذ لیتموس یک مقیاس رنگی وجود دارد که رنگ کاغذ در PH مورد نظر را نشان میدهد(شکل3).
استفاده از کاغذ لیتموس:
استفاده از کاغذ لیتموس بسیار ساده است. ابتدا گوشهی انتهای کاغذ را در مایعی که میخواهید آزمایش کنید فرو ببرید و به سرعت خارج کنید. PH مایع با مقایسه رنگ کاغذ با جدول رنگی یا مقیاس در اختیارتان مشخص میشود.
PHمتر وسیلهای الکترونیکی است که بخش حبابی شکل آن حساس به غلظت یون هیدروژن موجود در محلول مورد آزمایش است. سیگنالی که بوسیلهی حباب ایجاد میشود تقویت شده و به نمایشگر فرستاده میشود. قبل از استفاده از PHمتر باید آن را ست (استاندارد) کرد. برای این کار الکترود آن را در محلول بافربا PH معلوم قرار میدهیم. اگر PH دقیق رانشان ندهد دستگاه را روی PH اسمی بافر، به کمک دکمههای روی نمایشگر تنظیم میکنیم (شکل 4(.در آزمایشی که شرح دادیم PH محلول اشباع جوش شیرین، سرکه و محلول حاصل از ترکیب این دو را به کمک کاغذ لیتموس اندازه بگیرید. اگر PHمتر در اختیار دارید آزمایش را با آن تکرار کنید.
پیوند شیمیایی و انواع آن
| دسته بندی | زمین شناسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 75 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 16 |
پیوند شیمیایی و انواع آن
اتمهای گازهای بیاثر میل ندارند با عنصرهای دیگر پیوند تشکیل دهند یا با اتمهای دیگری از نوع خود به یکدیگر بپیوندند، ولی عنصرهای دیگر به جز گازهای بیاثر نمیتوانند به تنهایی و بدون پیوستن به اتمهای عنصرهای دیگر یا اتمهای دیگری از نوع خود به بقای خود ادامه دهند و حتما باید با اتم یا اتمهای دیگر پیوند تشکیل دهند. به هم پیوستن دو اتم را معمولا تشکیل پیوند میگویند.
دید کلی
بررسی مواد ساده و مرکب در طبیعت نشان میدهد که اکثریت قریب به اتفاق اتمها در طبیعت به حالت آزاد وجود ندارند. مواد سادهای که در طبیعت به حالت آزاد وجود دارند، بندرت بصورت مولکول تک اتمیهستند. بیشتر مواد ساده بصورت مولکولهای دو یا چند اتمی در طبیعت پیدا میشوند. برای مثال گاز هیدروژنی که از اثر اسیدها بر فلزها یا از تجزیه الکتریکی آب یا از هر راه دیگری بدست میآید، بصورت مولکول دو اتمی است.
اکسیژن نیز در اغلب موارد بصورت مولکول دو اتمی و گاهی نیز بصورت مولکول سه اتمی اوزون یافت میشود. فسفر سفید بصورت مولکول چهار اتمی و گوگرد بصورت مولکول هشت اتمی است. تنها گازهای بیاثر در طبیعت بصورت تک اتمی یافت میشوند.
پیوند شیمیایی در هیدروژن
وقتی دو اتم هیدروژن به یکدیگر نزدیک میشوند، اوربیتالهای اتمی آنها به یک اوربیتال مولکولی تبدیل میشود. در اوربیتال مولکولی ابر الکترونی تحت تاثیر جاذبه دو هسته قرار دارد. در حالی که در اوربیتال اتمی ابر الکترونی تحت تاثیر جاذبه یک هسته است.
چون نیروی جاذبه هستهها در فضای بین دو هسته از جاهای دیگر بیشتر است، در نتیجه تراکم ابر الکترونی در فاصله دو هسته از جاهای دیگر بیشتر خواهد بود.
انرژی پیوند
انرژی پیوند ، عبارت است از مقدار انرژی آزاد شده به هنگام تشکیل پیوند بین یک مول اتمهای گازی شکل یک عنصر با یک مول اتمهای گازی شکل همان عنصر یا عنصر دیگر.
پیوند هیدروژنی
هرگاه هیدروژن به اتمی با الکترونگاتیوی زیاد مثل فلوئور ، اکسیژن یا نیتروژن متصل گردد، شرایطی برای بوجود آمدن نوع بسیاری مهمی جاذبه بین مولکولی مثبت ـ منفی که آن را پیوند هیدروژنی میگویند حاصل میشود. به عبارت دیگر ، اتم هیدروژن یک مولکول و زوج الکترون غیر مشترک مولکول دیگر متقابلا همدیگر را جذب میکنند و پیوندی تشکیل میشود که به پیوند هیدروژنی ، Hydrogen Bond مرسوم است.
اطلاعات اولیه
جاذبه بین مولکولی دربرخی از ترکیبات هیدروژندار بطور غیرعادی قوی است. این جاذبه در ترکیباتی مشاهده میشود که درآنها بین هیدروژن و عناصری که اندازه کوچک و الکترونگاتیویته زیاد دارند، پیوند هیدروژنی وجود دارد. پیوند هیدروژنی نه تنها بین مولکولهای یک نوع ماده ، بلکه بین مولکولهای دو ماده متفاوت که توانایی تشکیل پیوند هیدروژنی را دارند نیز برقرار میشود.
نحوه تشکیل 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.
در این صورت پیوند هیدروژنی پلی است میان دو اتم شدیدا الکترونگاتیو با یک اتم هیدروژن که از طرفی بطور کووالانسی با یکی از اتمهای الکترونگاتیو و از طرف دیگر بطور الکترواستاتیکی (جاذبه مثبت به منفی) با اتم الکترونگاتیو دیگر پیوند یافته است. استحکام پیوند هیدروژنی یکدهم تا یکپنجاهم قدرت یک پیوند کوالانسی متوسط است.
شرایط تشکیل پیوند هیدروژنی
بالا بودن الکترونگاتیوی اتمهای متصل به هیدروژن: برهمین اساس است که فلوئور (الکترونگاتیوترین عنصر) ، قویترین پیوند هیدروژنی و اکسیژن (الکترونگاتیوتر از نیتروژن) ، پیوند هیدروژنی قویتری درمقایسه با نیتروژن تشکیل میدهد. همچنین بار مثبت زیاد بر روی اتم هیدروژن ، زوج الکترون مولکول دیگر را بشدت جذب میکند و کوچک بودن اندازه اتم هیدروژن سبب میشود که ملکول دوم بتواند به آن نزدیک شود.
کوچک بودن اتمهای متصل به هیدروژن : پیوند هیدروژنی واقعا مؤثر فقط در ترکیبات فلوئور ، اکسیژن و نیتروژن تشکیل میشود. با وجود اینکه دو اتم نیتروژن و کلر ، الکترونگاتیوی برابر دارند، چون اتم کلر از اتم نیتروژن بزرگتر است بر خلاف نیتروژن ، کلر پیوند هیدروژنی ضعیفی تشکیل میدهد.
توجیه خواص غیرعادی برخی از مواد
وجود خواص غیرعادی برخی از مواد در حالت جامد یا مایع از جمله بالا بودن دماهای ذوب و جوش ، نشان میدهد که نیروهای جاذبه بین مولکولی در آنها به اندازهای زیاد است که نمیتوان آن را به تأثیرهای متقابل ضعیف بین مولکولی نسبت داد. آشناترین این نوع مواد ، فلوئورید هیدروژن ، آب و آمونیاک است که بسیاری از خواص آنها از جمله دماهای جوش و ذوب آنها از دماهای جوش و ذوب ترکیبهای مشابه خود ، برای مثال بطور غیرمنتظرهای بالاتر است.
شاید تصور شود که علت این وضعیت غیر عادی ، قطبیت به نسبت زیاد این مولکولهاست. البته تا اندازهای همین طور است. اما بررسی دقیق این پدیده غیر عادی نشان میدهد که باید نیروی جاذبه قویتر از نیروهای جاذبه دوقطبی _ دوقطبی بین مولکولهای آنها برقرار باشد.
اگر به ساختار الکترونی مولکولهای توجه شود، میتوان به موردهای مشترک بین آنها پی برد. این وجه اشتراک ، وجود دست کم یک پیوند کوالانسی با اتم هیدروژن و یک اوربیتال هیبریدی ناپیوندی دو الکترونی اتم مرکزی بسیار الکترونگاتیو در هر یک از آنهاست.
اتمهای الکترونگاتیوی بالایی دارند با هیدروژن پیوند کوالانسی بشدت قطبی بوجود میآورند، بطوری که هیدروژن به میزان قابل توجهی خصلت یک پروتون را پیدا میکند. جفت الکترون ناپیوندی و قابل واگذاری روی اتم الکترونگاتیو H ، این امکان را پدید میآورد که اتم هیدروژن در نقش پل ، اتمهای الکترونگاتیو دو مولکول را به یکدیگر متصل کند و نیروی جاذبه بین مولکولی بوجود میآید که به پیوند هیدروژنی مرسوم است.
خواص ترکیبات دارای پیوند کووالانسی
ترکیباتی که مولکولهای آنها از طریق پیوند هیدروژنی به همدیگر پیوستهاند، علاوه بر دارا بودن نقاط جوش بالا ، بطور غیرعادی در دمای بالا ذوب میشوند و آنتالپی تبخیر ، آنتالپی ذوب و گرانروی آنها زیاد است.