X
تبلیغات
شیمی دانشگاه ازاد اسلامی واحد لاهیجان

کاربرد شیمی در دنیای مدرن امروز

وب سایت اساتید و دانشجویان شیمی دانشگاه ازاد لاهیجان
درباره وبلاگ
لینکستان
نویسندگان
لاک ها

لاک ، در اصطلاح به ترکیب های پوشش دهنده گفته می شود که تنها بر اثر تبخیر حلال خشک می شوند ، مانند لاک الکلی و لاک سلولزی.آشنایی و توسعه صنعت تهیّه لاک و کاربرد آن در ایران به شهادت تاریخ ، از آغاز ظهور اسلام بوده است. در فرهنگ فارسی معین ، واژه لاک به این صورت معرفی شده است. صمغی سرخ رنگ و گاهی قهوه ای و خرمایی است که از برخی گیاهان مانند کاکتوس ، عناب و عنبر به دست می آید و دارای بویی خوشایند است و در صورت گرم شدن افزایش حجم پیدا می کند و در شعله می سوزد. کاربرد لاک ، نخست در کشورهایی مانند چین و ژاپن و هندوستان مرسوم شد و سپس به ایران راه یافته است. لاک که نوعی رنگدانه به حساب می آید ، ترکیبی از رنگینه های محلول با نمک های فلزی است. خاصیت رنگی بودن آنها به دلیل وجود بخش آلی در مولکول آنهاست و رنگ به وجود آمده در آنها درخشان تر از رنگدانه های آلی است. به دلیل همین خاصیت رنگ دهی ، بیشتر آنها را در رنگدانه های آلی مخلوط می کنند و به عنوان پر کننده ها و به منظور بالا بردن کیفیت رنگدانه های معدنی به کار می برند.

به طور معمول ، این مواد به تنهایی مصرف نمی شوند ،بلکه همراه با تغییراتی عرضه می شوند. این عمل می تواند به صورت رسوب دادن لایه هایی از رنگینه ها روی بستری از برخی نمک ها مانند باریت (سولفات باریم،BaSO4 ) و اکسید قرمز سرب ( سرنج:pb3O4) صورت گیرد. بخش معدنی ، مولکول پایداری رنگدانه را در برابر حلال های متفاوت و گرما افزایش می دهد و به این ترتیب ، دو عیب بزرگ رنگدانه های آلی را برطرف می سازد.

برای تهیّه لاک ها ، از رنگینه های آنیونی همراه با کلرید باریم (BaCl2) زیاد استفاده می شود.

نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در یکشنبه 1387/08/19 | لینک ثابت مطلب
آلدهیدها

فرمالدهید (متانال) بی اغراق معمولترین آلدهید مصرفی در ساخت رزین های فنولی است. این ماده معمولاً به شکل یک محلول آبی موسوم به فرمالین که حاوی 37% وزنی فرمالدهید است مصرف می شود. از 5/0 تا 10% متانول برای پایدارسازی محلول و تاخیر در تشکیل بسپار استفاده می شود. وقتی از فرمالین بالافاصه پس از ساخت استفاده شد و تنها مقادیر کمی متانول به آن اضافه می شود، لذا فرمالین از واکنش پذیری بالاتری برخوردار است. وقتی زمان انبارمانی طولانی باشد فرمالین مصرفی از مقدار بیشتری متانول برخوردار است اما افزایش پایداری با کاهش واکنش پذیری همراه است.

از فورفورال هم گاهی در تولید رزینهایی با خواص جریان خوب برای مصرف در پودرهای قالبگیری استفاده می شود

نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در جمعه 1387/07/19 | لینک ثابت مطلب
متان در اعماق دریا

متان،CH4،سبک ترین مولکول کربن دار و یکی ازمهم ترین مولکول های روی زمین است.این هیدرو کربن گازی بی رنگ،بی بووآتش گیر است.

حدود 95%گاز طبیعی را متان تشکیل می دهد.متان را گاز مرداب نیز می گویند،زیرا براثر فساد بقایای گیاهان ودیگر مواد آلی موجود در مرداب ها به کمک باکتری های بی هوازی مقدار زیادی از این گاز تولید می شود.این شرایط در لایه ها ی رسوبی،در آب های ساحلی نیزفراهم می شود.اگر لایه های رسوبی نازک باشد،گاز متان می تواند از خلل و فرج آن ها فرار کند و بیرون بیاید وشما می توانید آن را به صورت حباب هایی روی سطح مرداب مشاهده کنید.این امکان هم هست که گاز متان در میان لایه های رسوبی ضخیم به دام بیفتد.با گذشت زمان گاز متان درون خلل و فرج سنگ هایی مانند ماسه سنگ وسنگ آهک فشرده می شود و تا زمان حفاری در لایه های سنگی در انتظار فرار باقی می ماند.هنگامی که لوله های گاز طبیعی در مسیر حمل ونقل گاز میان کشورها و قاره ها نصب می شوند،کارشناسان تلاش می کنند تا از نفوذ آب به درون لوله ها جلوگیری به عمل آورند،زیرا رسوبی از متان آب پوشیده تشکیل خواهد شد و لوله ها را مسدود خواهد کرد.در متان آب پوشیده مولکول های متان درحفره ی حاصل از آرایش شبیه به یخ مولکول های آب به دام می افتند.هنگامی که متان آبپوشیده ذوب می شود،حجم گاز آزاد شده در دما وفشار معمولی حدوداً 1650بار بزرگتر از حجم متان آبپوشیده ی جامد خواهد شد.به این معنا که یک نمونه ی 3لیتری متان آبپوشیده مقداری گاز متان آزاد می کند که می توان با آن یک سیلندر یخچال را کاملا پر کرد.اگر متان آبپوشیده بتواند در لوله های انتقال گاز ایجاد شود،آیا می توان در اعماق اقیانوس ها نیزآن را یافت؟در ماه می1970،اقیانوس شناسان با حفاری کف دریا در سواحل کالیفرنیای جنوبی نمونه هایی ازمتان آبپوشیده را یافتند.از آن به بعد،متان آبپوشیده در نقاط بسیاری از اقیانوس ها و حتی در اعماق لایه های یخی قطب شمال نیز یافت شد.در واقع،تخمین زده می شود که در سراسر جهان حدود1۰۱۳×5/۱تن متان آبپوشیده در کف در یا مدفون شده است.محتوای انرژی این گاز ممکن است که تا دو برابر انرژی موجود در ذخایر سوخت های فسیلی شناخته شده جهان نیز برسد.امروزه علاقه مندی به متان آبپوشیده رو به فزونی گذاشته است.نه تنها به علت ساختار مولکولی جالب آن،بلکه به خاطر پتانسیل اقتصادی زیادی که دستیابی به این ماده در پی خواهد داشت.

نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در چهارشنبه 1387/07/17 | لینک ثابت مطلب
انواع قندها ،کدام شیرین تر است؟

 

 

در میان ترکیبات شیرین چه از لحاظ مواد طبیعی و یا سنتزی کمبودی وجود ندارد .آشناترین قند های طبیعی ساکاروز ،گلوکز و فروکتوز هستند .تولید جهانی ساکاروز از نیشکر و چقندر قند در سال بالغ بر 100 میلیون تن است.

گلوکز از هیدرولیز آنزیمی نشاسته و فروکتوز از ایزومریزاسیون گلوکز بدست می آید .

از بین ساکارز گلوکز و فروکتوز  ،فروکتوز شیرین ترین آنها است.عسل از شکر شیرین تر است،زیرا حاوی فروکتوز است که از ایزومریزاسیون گلوکز بدست می آید شاید بدانید که اکثر نوشابه ها دارای شربت غنی از فروکتوز ذرت هستند.نشاسته ذرت پس از هیدرولیز به گلوکز تبدیل می شود که پس از افزودن گلوکز تبدیل می شود که پس از افزودن  گلوکز ایزومر به آن ، مخلوطی غنی از فروکتوز  تهیه می شود استفاده از شیرین کننده ها ی بر پایه ی کربو هیدرات ها کمتر موجب کاهش مقدار کالری می شود.

صنعت شیرین کننده های مصنوعی بالغ بر یک میلیون دلار در سال درآمد دارد.مهمترین هدف افزایش شیرینی و کاهش کالری است.آُپارتام،ساکارالوز و ساخارین صد ها بار شیرین تر از ساکارز هستند واز آنها به عنوان شیرین کننده های کم کالری و فاقد ارزش تغذیه ای نام برده می شود.

ساخارین در سال 1879 در دانشگاه جان هاپکینز در طی تحقیقاتی بر روی قطران زغال سنگ کشف شد و قدیمی ترین شیرین کننده ی مصنوعی است.بر خلاف نام خود که از ریشه ی لاتین  به معنی شکر است

ادامه مطلب...
نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در سه شنبه 1387/07/16 | لینک ثابت مطلب
کازئین

کازئین پروتئینی است که در معدودی از نباتات و حیوانات یافت می شود ولی تنها منبع مهم تجارتی آن، شیر بی چرب گاو است. مقدار کازئین در شیر متفاوت است ولی نمونه ی تجزیه شیر گاو از این قرار است:

آب                          87%

چربی                      5/3 تا 4%

لاکتوز                      5%

کازئین                     3%

گلوبولین + آلبومین     5/0%

سایر مواد                 5/0 تا 1%

چربی کره پاشیده درشتی است که خود به خود و یا از طریق مرکز گریزی جدا می شود. کازئین در شیر بی چرب به صورت مسیل های پاشیده کلوییدی به قطر حدود 10-5cm موجود است و در آن یون های کلسیم و فسفات یافت می شود.

در صورت نرم کردن کازئین با آب، روزن رانی و پس شبکه ای کردن با فرمالدهید (فرملی کردن) می توان مواد پلاستیکی ساخت. فراورده های حاصل از یک لافت مطلوب استخوانی برخوردارند و برای مقاصد تزئینی مناسب اند. مقدار تولید کازئین از زمان جنگ دوم جهانی به بعد کاهش یافته ولی هنوز هم برای صنعت دکمه تزئینی از مواد مرجع است.

ادامه مطلب...
نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در سه شنبه 1387/07/09 | لینک ثابت مطلب
اتیلن و پروپن مهمترین مواد شیمیایی آلی در صنعت

با برسی خواص آلکن ها و معرفی مفاهیم اساسی پلیمر و پلیمر شدن ،حال نگاهی به برخی استفاده های تجاری از اتیلن و پروپن  می اندازیم

اتیلن:تولید این ماده در صنعت پتروشیمی ایالت متحده بیش از 1010∙ 5 پوند در سال است.تقریبا 90%از این ماده در تهیه ی چهار ترکیب پلی اتیلن،اتیلن اکسید،وینیل کلرید و استایرن به کار می رودکه نیمی از کل این مقدار مربوط به پلیمر شدن آن به پلی اتیلن است.در اثر پلیمر شدن وینیل کلرید و نیز استایرن به ترتیب پلی وینیل کلرید و پلی استایرن تولید می شود.ماده ی آغاز گر در تهیه یاتیلن گلیکول ،اتیلن اکسید است.اتیلن گلیکول به عنوان ضد یخ در رادیاتور اتومبیل ،و نیز در تهیه ی فیبر های پلی استری به کار می رو د.اتانول و استالدهید جزء مواد شیمیایی دیگری هستند که از اتیلن تهیه می شوند.

پروپن :پروپن بیشترین استفاده را در تهیه ی پلی پروپیلن دارد.دو ماده ی شیکمیایی آلی دیگر که از پروپن مشتق می شود،اکریلو نیتریل و پروپیلن اکسید هستند که در سنتز مواد پلیمر د آغاز گر دارند .آکریلو نیتریل در تهیه ی فیبر های آکریلی استفاده می شود وپروپیلن اکسید،یکی از ترکیب هایی است که در تهیه ی لیمر های پلی اورتان به کار می روند.کومن به تنهایی استفاده نمی شود اما در فرایندی که در آن دو ماده ی شیمیایی صنعتی با ارزش ،یعنی استون و فنول تولید می شوند،نقش ماده ی آغاز گر را دارد

واکنش گر هایی که اتیلن وپروپن را به محصولات مربوطه تولید می کنند ،مشخص نشده اند.به دلایل محرمانه ،کمپانی های مختلف غالبا از روش های متفاوتی استغاده می کنند.گر چه روش ها متفاوت است اما همه ی آنها کارایی زیادی دارند.

در صنعت شیمی دانان برای تولید مواد ارزشمند با کمترین هزینه،با هم رقابت  می کنند.موفقیت در محیط صنعتی نیاز به فهم شیمی و نیز درک صحیح از قیمت و وضعیت اقتصادی  روش های پیشنهادی دارد.توازن تجاری مثبتی که هر ساله در صنایع شیمیایی ایالات متحده وجود دارد ،مقیاس خوبی است که به وسیله ی آن می توان به میزان موفقیت آمیز بودن این رقابت ها پی برد.در سال 2000 ،در مقابل 436/5 بیلیون دلار کسری درآمد تجاری ،صنایع شیمیایی8/9 بیلیون دلار دآمد اضافی داشته اند

نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در چهارشنبه 1387/06/13 | لینک ثابت مطلب
کلسترول خوب؟کلسترول بد؟تفاوت در چیست؟

 

View Full Size Image

کلسترول در کبد بیوسنتز شده و به سراسر بدن منتقل می شود تا مورد استفاده قرار گیرد،ومجددا به کبد بر می گردد تا برای بیو سنتزسایر استروئید ها از آن استفاده می شود.اما کلسترول یک لیپید بوده و در آب محلول نیست ،پس چگونه در خودن حرکت می کند در حالیکه د رآن حل نمی شود ؟جواب در این است که کلسترول به جای حل شدن ،به عنوان قسمتی از لیپو پروتئین (لیپید +پروتئین=لیپوپروتئین) (lipid+protrin=lipoprotein) در تمام جریان ون و بافت ها حرکت کرده و منتقل می شود .پروتئین هایی که کلسترول را از کبد منتقل می کنند لیپو پروتئین هایی با دانسیته ی کم (low-density lipoprotein)یا LDLو انهایی که کلسترول را به کبد بر می گردانند لیپو پروتئین های با دانسیته ی بالا(high-density lipoprotein )یا HDLنامیده می شوند.اگر مقدار زیادی کلسترول توسط LDLو یا مقدار کمی توسط HDLمنتقل شود کلسترول اضافی بر جداره ی داخلی سرخرک ها رسوب کرده و موجب اترو اسکلورو سیز می شود.آزمایشات پزشکی که امروزه انجام می شود ،نه فقط غلظت کلسترول را اندازه گیری می کند  بلکه میزان توزیع آن بین LDLوHDL را نی برسی می کنند.افزایش میزان LDLموجب رفع کلسترول اضافی شده ونقش محافظتی دارد،بنابراین HDL کلسترول خوبی است.نسبت بین LDLوHDL عمدتا به عوامل ژنتیکی مربوط است اما قابل تغییر نیز است.تمرینات مرتب و کاهش میزان چربی های اشباع در غذا  باعث افزایش HDLو کاهش LDLمی شوند.پیشرفت ها زیادی نیز در زمینه توسعه داروهای کاهش دهنده کلسترول انجام شده است.دارو های خانواده ی استاتین ها(statin)که در سال 1988با سنتز لوستاتین(lovastatin)شروع شدو در 1991 نیز منجر به سنتز سیم و استاتین(simvetatin)گردید،در کاهش کلسترول خون بسیار موثر است.استاتین ها از طیق اثر باز دارندگی بر اثر بازدارندگی بر آنزیم 3-هیدروکسی-3-متیل گلو تاریل کو آنزیمA رداکتاز (reductase)که برای بیو سنتز موالونیک اسید نیاز است باعث کاهش کلسترول می شوند.موالونیکاسید یک پیش ماده الزلمی برای بیوسنتز کلسترول است.لذا مدالونیک اسید کمتر با کلسترول معادل خواهد بود 

 

نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در سه شنبه 1387/06/05 | لینک ثابت مطلب
پلی استالها و مواد وابسته

تهیه فرمالدهید

فرمالدهيد يک ماده ی مهم در صنعت پلاستيک است و حد واسطی در ساخت رزينهای فنولی و آمينو محسوب می شود.اين ماده توسط رِپِه درطول جنگ جهانی دوم به عنوان مادهُ اوليه مهم برای ساخت طيف وسيعی از مواد شيميايی آلی استفاده شد.ميزان مصرف فرمالدهيد و رزينهای اتصال هنوز هم ناچيز است ولی برای اين منظور بايستی ماده بسيار خالص باشد.

مهمترين روش توليد فرمالدهيد از متانول است که خود اين ماده معمولأ از برهم کنش کربن مونوکسيد و هيدروژن به دست می آيد                                                                                    

 کاتاليزگر- فشار تقريبأ    200 atm 

دو گاز واکنش را می توان از واکنش آب-گاز،تهيه نمود که طی آن بخار آب از روی کک داغ عبور داده می شود.  

از طرِق اکسايش کاتاليزی در فاز بخار بر روی يک کاتاليزگر اکسيد فلزی می توان متانول را به فرمالدهيد تبديل کرد.در روشی ديگر، متانول تبخير شده را با هوا مخلوط و سپس انرژی کاتاليزگر در دمای 300 تا 600 درجه سانتی گراد عبور می دهند. فرمالدهيد توليد شده در آب جذب و سپس به ستون تقطير خورانده می شود.از ته ستون محلول 37% فرمالدهيد در آب با مقاديری متانول به عنوان پايدار کننده جدا می شود و اين در حالی است که متانول استانس از بالای ستون گرفته و بازيابی می شود. 

فرمالدهيد همچنين از اکسايش گازهای سبک نفتی به دست می آيد، در اين فرآيند متانول و استالدهيدهم به دست می آيد.اين فرايند هم اکنون در واحد شرکت سلانس برای توليدسلکون مورد استفاده است. فرمالدهيد گازی با نقطه جوش 21- درجه سانتی گراد است. اين ماده معمولأ به صورت يک محلول آبی پايدار شده ( تقريبأ 40% فرمالدهيد ) موسوم به فرمالين توليد می شود.وقتی از فرمالين به عنوان منبع آلدهيد استفاده شود، ناخالصی های موجود عمومأ شامل آب، متانول، فرميک اسِد، متيلال، متيل فرمات و کربن ديوکسيد می گردد. سه ناخالصی اول در واکنشهای بسپارش دخالت می کنند به همين سبب بايستی حتی الامکان جداسازی شوند.در بسپارش تجارتی، بسپارهای سبک تريوکسان و پارافرمالدهيد مناسب بهتری برای فرمالدهيد هستند چون با خلوص به مراتب بالاتری تهيه می شوند.

 

نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در دوشنبه 1387/05/28 | لینک ثابت مطلب
طیف سنجی

 

                                            View Full Size Image

                                                         

تا نیمه دوم قرن بیستم ساختمان یک ماده بطور مثال یک ترکیب طبیعی تازه تهیه شده بوسیله اطلا عات حاصل از واکنش های شیمیایی تعیین می شد.این اطلاعات شامل شناسائی گروه های عاملی بوسیله آزمایش های شیمیایی همراه با نتیجه حاصل از شکستن ماده به اجزای کوچکتر به سهولت قابل شناسایی بوده است.نمونه این مسیر اثبات وجود پیوند دو گانه در یک آلکن به وسیله هیدروژنه کردن کاتالیزوری و به دنبال آن تعیین محل استقرار پیوند دو گانه بوسیله ازونولیز است. بعد از در نظر گرفتن همه شواهد شیمیایی قابل دسترس شیمی دان یک ساختمان (ساختمان هائی)متناسب با مشاهدات خود پیشنهاد می کند.شواهد ساختمانی بوسیله تبدیل یک ماده به بعضی ترکیب های قبلا شناخته شده یا بوسیله روش های دستگاهی تعین ساختمان جایگزین شده اند.متداول ترین روش ها و کلید های ساختمانی که آن ها فراهم می آورند عبارتند از:

طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هسته(NMR ) که در باره اسکلت کربنی و محیط هیدروژن های متصل به آن صحبت می کند.

طیف سنج مادون قرمز (IR)که حضور یا غیاب گرو ه ها ی عاملی را آشکار می کند.

طیف سنجی ماوراء بنفش /مرئی(UV-VIS)که توزیع الکترونی را به ویژه در سیستم های با پیوند دوگانه مزدوج نشان می دهد.

طیف سنجی مرئی (MS)وزن و فورمول مولکولی خود مولکول واجزاء ساختمانی مختلف در بر گیرنده آن را می دهد.

ادامه مطلب...
نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در پنجشنبه 1387/05/10 | لینک ثابت مطلب
بنزن(C6H6)

 

 

در سال 1825 مایکل فارادی یک هیدروکربن جدید را از گاز روشنایی که او آن را (بی کربنات هیدروژن) نامید جدا کرد.9 سال بعد ایلهارت میچر لیخ در دانشگاه برلین ماده مشابهی را به وسیله ی حرارت دادن بنزوئیک اسید با آهک  تهیه کرد  و دریافت که آن ماده ی هیدروکربنی دارای فورمول تجربی  CnHnباشد.

 

C6H5CO2H    +     CaO              C6H6   +       CaCO3

   کربنات کلسیم      بنرن    اکسید کلسیم    بنزوئیک اسید

 

سرانجام به دلیل رابطه آن با بنزوئیک اسید این هیدرو کربن بنزین(benzin (و بعدها بنزن نامیده شد نامی که امروزه با آن شناخته می شود بنزوئیک اسید چند صد سال قبل از زمان واکنش میچرلیخ شناخته شده بود از شکافته شدن پوست بسیاری از درخت ها مواد رزینی به نا بالسام(balsam)خارج می شود بعضی از گونه های بالسام بسیار خوشبو هستند و به همین جهت گونه های مذکور کالا های تجاری پر ارزشی بودند به ویژه هنگامی که درخت های تولید کننده این بالسام ها فقط در سرزمین های دور دست و غیر بومی وجود داشتند.صمغ بنزوئین (benzoin )یک بالسام است و از درختی که در جاوا وسوماترا رشد می کند تولید می شود.

ادامه مطلب...
نوشته شده توسط دکتر عنایت اله مرادی روفچاهی در چهارشنبه 1387/05/09 | لینک ثابت مطلب
بزرگترین منبع ابزار های وبلاگ نویسی ، نایت اسکینآپلود فایل و تصویر