یخ خشک (Dry ice)

 

 یخ خشک  با نام تجاری جیرنرایزد (Genericized) کربن دی اکسید جامد است. این ماده معمولاً به عنوان عامل سرد کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد.  یخ خشک عالی با فشردن مستقیم گاز اتمسفر در دمای ثابت ۷۸٫۵ درجه سانتیگراد زیر صفر از حالت گاز به مایع تبدیل می‌شود. آنتالپی چگالش در ۷۸٫۵ درجه سانتیگراد زیر صفر ۱۹۹ کیلوژول بر کیلوگرم است. تولید  یخ خشک برای پایین آوردن  دما و سرد کردن موثر است.

در سال ۱۸۳۵ م شیمی‌دانی از کشور فرانسه به نام چارلز ایلوزیر برای نخستین بار  یخ خشک  را کشف کرد. او در آن دوران به نتایج و کاربردهایی دربارهٔ  یخ خشک رسید که ۶۰ سال بعد توسط دانشمندان آزمایش و مشاهده شد

تولید  یخ خشک بی‌رنگ (مرغوب) با فشرده کردن گاز دی اکسید کربن (CO₂) امکان پذیر است. روش‌های تولید  یخ خشک به طور خلاصه به ترتیب زیر است:

۱. گاز دی اکسید کربن خالص را زیر فشار و سرما قرار می‌دهند تا به مایع تبدیل شود. 

۲. در هنگام فشرده کردن مقداری از دی اکسید مایع تبخیر می‌شود و با پایین آمدن درجه حرارت دی اکسید کربن مایع، مقدار باقی مانده در نهایت به طور کامل از مایع به جامد تبدیل می‌شوند.

۳. در نهایت دی اکسید کربن جامد را که فشرده و جامد شده‌است با قالبهای کوچک یا بزرگ مکعبی، یخ خشک را بسته بندی می‌کنند. استانداردهای این قالب‌های مکعبی تقریبا ۳۰ کیلوگرم است.

 

ادامه نوشته

سنتز استن

 

در تمام روش های مربوط به سنتز  استن (CH₃ – CO – CH₃)، از یک هیدروکربور سه کربنه به عنوان ماده اولیه استفاده می شود. و به طور خلاصه روش های مربوط به این سنتز به سه دسته تقسیم می گردد :

روش سلانز – وارن:  

در این روش قسمتی از پروپان را بوسیله احتراق ناقص در درجه حرارت پایین (300 درجه سانتی گراد) اکسیده می نمایند. مواد حاصله از این عمل بی شمار است زیرا تمام درجات مختلف اکسیداسیون (برای تشکیل  الکل ها، آلدئید ها، اسیدها، اکسید کربن، گاز کربنیک، همچنین تمام موادی که از اثر این فرآورده ها بر روی یکدیگر بدست می آید) در این شرائط امکان پذیر می باشد. راندمان ماکزییم استون در مواد حاصل از عمل احتراق قسمتی در حدود 13 درصد است. تهیه  استن بدین طریق کمی گران تمام می شود اما باید توجه داشت که این روش برای تهیه استالدئید است و  استن یک محصول فرعی بشمار می رود.

روش انتخابی برای تهیه استن:

در این روش از پروپیلن به عنوان ماده اولیه استفاده می گردد. این جسم در مقابل  اسید سولفوریک  آب جذب نموده به  ایزو پروپانول مبدل می گردد که در اثر هیدروژن گیری از آن می توان  استن بدست آورد.

H₂SO₄

CH₃ – CH= CH₂ + H₂O -->  CH₃ – CHOH – CH₃

Ni

CH₃ – CHOH – CH₃ --> CH₃ – CO – CH₃ + H₂

دومین مرحله (یعنی هیدروژن گیری) همیشه در مقابل کاتالیزور جامدی مثل نیکل انجام می گیرد. ممکن است عمل را در فاز گازی شکل و دمای بالا  (طریقه شل) یا در فاز مایع با دمای ملایم (روش موسسه فرانسوی نفت) انجام داد. انتخاب دقیق شرائط عمل در دو مرحله فوق سبب گردیده است که راندمان عمل خیلی خوب و قابل ملاحظه باشد. با وصف این مطلب این روش بوسیله متد بعدی مورد رقابت قرار گرفته است زیرا در طریقه سوم علاوه بر استن می توان فنل هم تهیه نمود.

روش کومن:

در این روش با استفاده از مواد اولیه بنزن  و پروپیلن می توان ترکیبات فنل و  استن را تهیه نمود.  بنزن و پروپیلن به نسبت یک مول  - یک مول در مجاورت کاتالیزور اسید در فاز هتروژن (H₃PO₄) یا هموژن (H₂SO₄) کندانسه می گردد و در نتیجه به ایزوپروپیل بنزن (که کومن نامیده می شود.) تبدیل می شود. مایع حاصله در اثر گاز اکسیژن کومن می نماید که از هیدرولیز آن در حدود 90 در جه سانتی گراد استن و فنل تهیه می گردد.

این طریقه سنتز کاملا انتخابی است و فعلا موارد استعمال هر دو محصول که تواما می شود تقریبا یکسان و برابر می باشد و اگر هم تغییراتی از نظر احتیاج در بازار آید مازاد یکی از آنها را می توان به موادی دیگری تبدیل نمود.

منبع : کتاب پتروشیمی

عدد آووگادرو

 

عدد آووگادرو

آووگادرو ، با استفاده از قانون فاراده که مقدار الکتريسيته لازم براي آزاد کردن يک يون گرم +H را 96487 کولن بدست آورده بود و با استفاده از بار الکترون ، اين عدد را بدست آورد. زيرا 96487 کولن الکتريسيته براي آزاد کردن يک مول الکترون مصرف مي شود. پس :


N=96487 / (1.6021*10-19) = ۶٫۰۲۲۵*۱۰۲۳

مطالبي چند پيرامون اين عدد
شيميدانها هميشه از عدد آووگادرو استفاده مي كنند؛ زيرا يك شيميدان بر اهميت اين عدد واقف بوده و مي داند كه به چكار مي آيد.آيا تا بحال به اين فكركرده ايد كه:
• اين عدد از كجا آمده؟
• آيا آووگادرو خودش همه محاسبات رو انجام داده ؟
• ممكنه كه اين عدد يك عدد قرار دادي باشه؟
• چطوري آنرا اندازه گيري كرده اند؟

براي دريافت پاسخ به ادامه اين نوشتار توجه كنيد.
آماده ئوآووگادرو(Amadeo Avogadro ) (1776-1856) صاحب فرضيه آووگادرو در سال 1811 هماني است كه به همراه استانيس لائو (Stanislao Cannizzaro)[ صاحب قانون گاي لوساك (Gay-Lussacs)]كليه شبهات مربوط به مقياس وزن اتمي را در كنفرانس كارسرو(Karlsruhe ) به ظرافت تمام از ميان برداشتند.
بله عدد آووگادرو عنواني است كه به افتخار محاسبه تعداد اتمها ؛ ملكولها و ….موجود در يك گرم مول از هر ماده شيميايي به او داده شد. البته شايان ذكر است كه چنانچه واحد جرم را عوض نماييد ( مثلا پوند مول بگيريد) مقدار عدد آووگادرو ديگر 1023*6.022 نخواهد بود.
اولين كسي كه تعداد مولكولهاي جرمي مواد را محاسبه نمود جوزف لاشميت( Josef Loschmidt)( (1821-1895) دبير يكي از دبيرستانهاي استراليا بود. وي در سال 1865 با استفاده از تئوري جديد جنبش ملكولي (KMT) تعداد ملكولهاي موجود در يك سانتي متر مكعب از ماده گازي شكل ، تحت شرايط متعارفي دما و فشار را محاسبه و مقدار آنرا 1019*2.66 بدست آورد. معمولا اين عدد را ثابت لاشميتز مي نامند. اين مقدار در سايتNIST به ميزان 2.686 7775 x 1025 m-3 آورده شده است.

ادامه نوشته

مزایای بیوپلیمر

مزایای بیوپلیمر

 

پلیمر های متداول امروزی از نفت خام ساخته می شوند كه با توجه به محدود بودن منابع نفتی باید به تدریج با بیوپلیمر ها كه از منابع تجدید شونده ساخته می شوند، جانشین شوند.

بیوپلیمر از نظر بیوشیمی دان ها عبارت است از ماكرومولكول های بیولوژی كه از تعداد زیادی زیر واحد كوچك و شبیه به هم كه با اتصال كووالانسی به هم متصل شده اند ویك زنجیره طولانی را ایجاد می كنند، ساخته شده اند.

 در روند طبیعی، بیوپلیمرها و یا همان ماكرومولكول ها، تركیبات داخل سلولی هستند كه قابلیت زنده ماندن را به ارگانیسم در شرایط سخت محیطی می دهند. مواد بیوپلیمری در شكل های گوناگونی توسعه یافته اند؛ بنابراین ظرفیت استفاده در صنایع گوناگون را دارند. توسعه مواد بیوپلیمری به چنددلیل اهمیت دارد. اول این كه این مواد بر خلاف پلیمر های امروزی كه از مواد نفتی به دست می آیند، به محیط زیست برگشت پذیر هستند؛ بنابراین موادآلوده كننده محیط زیست به شمار نمی آیند. در این خصوص مواد بیوپلیمری در ساخت پلاستیك ها به دو صورت استفاده قرار می شوند.

اول استفاده از پلاستیک هایی كه درآنها یک ماده تخریب پذیر (مانند نشاسته) به یک پلاستیک متداول (مانندپلی اتیلن) اضافه می شود، درنتیجه این ماده به افزایش سرعت تخریب پلاستیک کمک می کند. این مواد چند سالی هست که وارد بازار شده اند و با آن که کمک زیادی به کاهش زباله های پلاستیکی کرده اند، اما به دلیل این که در آنها از همان پلاستیک های متداول تخریب ناپذیر استفاده می شود و استفاده از مقدار زیادی مواد تخریب پذیر در پلاستیک ویژگی آن را تضعیف می کند، موقعیت چندان محکمی ندارند.

دوم استفاده از پلاستیک های تخریب پذیر ذاتی است که به دلیل ساختمان شیمیایی خاص به وسیله باکتری ها، آب یا آنزیم ها در طبیعت تخریب می شوند و خیلی سریع تر از نوع اول به محیط زیست بر می گردند، دردرجه دوم اهمیت مواد بیوپلیمری به وسیله موجودات زنده ساخته می شوند و در نتیجه در چرخه ساخت و تجزیه مواد بیولوژیك قرار می گیرند، پس هیچ گاه منابع آن محدود و تمام شدنی نیست، در حالی كه مواد پلیمری و پلاستیكی امروزی از سوخت های فسیلی ساخته می شود كه منابع آن محدود و تمام شدنی است. هر چند این منابع در حال حاضر و به ویژه در كشور ما به وفور یافت می شوند، ولی روزی تمام خواهند شد. سومین مزیت بیوپلیمر ها، اقتصادی بودن این مواد است، زیرا تولید بیوپلیمر نیاز زیادی به كارخانه و صنعت پیشرفته ندارد و با حداقل امكانات می توان به تولید آن مبادرت ورزید. همچنین قیمت بالای نفت خام، كشورها را به سوی استفاده از این مواد سوق داده است.

هر چند امروزه برای کاربردهای بسیار خاص مانند نخ بخیه جراحی (نخ بخیه حل شونده) به کار می روند، ولی دیری نخواهد پایید كه به استفاده گسترده از این پلیمرها توجه خواهد شد. سه گروه از موجودات زنده می توانند بیوپلیمرها را تولید كنند كه عبارتند از: گیاهان، جانوران و میكروارگانیسم ها كه از این میان گیاهان و میكروارگانیسم ها اهمیت بیشتری دارند.

گیاهان تولید كننده

بیشترین تحقیقات بیوپلیمری روی مهندسی ژنتیك گیاهان تولیدكننده فیبر مانند كتان، كنف و ... متمركز شده است. به عبارت دیگر، توسعه واكنشهای مولكولی درون سلولی گیاهان كه به تولید مواد بیوپلیمری منجر می شود، مورد توجه مهندسان ژنتیك و بیوتكنولوژی قرار گرفته است. مواد بیوپلیمری كه در سلول های گیاهی ساخته می شود، بیشتر از جنس پلی هیدروكسی بوتیرات (PHB) است. این ماده از نظر خصوصیات فیزیكی و مكانیكی بسیار شبیه پلی پروپیلن حاصل از مواد نفتی است. امروزه با همسانه سازی كردن ژن تولید كننده پلیمر پلی هیدروكسی بوتیرات در گیاهان معمولی كه قابلیت تولید بیوپلیمر را ندارند، توانسته اند این محصول پلیمری را به طور انبوه تولید كنند. گیاهان، نیشكر، یونجه، درخت خردل و ذرت برای تولید این بیوپلیمر از طریق مهندسی ژنتیك انتخاب شده اند كه ژن تولید كننده این پلیمر به داخل ژنوم این گیاهان وارد می شود و گیاه یادشده را به ساختن بیوپلیمر پلی هیدروكسی بوتیرات قادرمی سازد.

 

ارگانیه های تولیدكننده بیوپلیمر ها

درحدود ۸۰ سال قبل برای نخستین بار بیوپلیمر پلی هیدروكسی بوتیرات از باكتری باسیلوس مگاتریوم جدا سازی شد. ازآن پس دانشمندان بیوپلیمر به دنبال یافتن راه هایی هستند كه تولیدات بیوپلیمری باكتریایی را توسعه دهند و به صورت تجاری درآورند.

بیوپلیمر هایی كه سلول های باكتریایی قادر به تولید آن هستند و از آنها جداسازی شده اند، عبارتند از: پلی هیدروكسی آلكانوات (PHA)، پلی لاكتیك اسید (PLA) و پلی هیدروكسی بوتیرات (PHA). این بیوپلیمر ها از نظر خصوصیات فیزیكی به پلیمر های پلی استیلن و پلی پروپیلن شبیه هستند. بیوپلیمر های میكروبی در طبیعت به عنوان تركیبات داخل سلولی میكروب ها یافت می شوند و بیشتر زمانی كه باكتری ها در شرایط نامساعد محیطی قرار می گیرند، اقدام به تولید این مواد می كنند. این مواد در حالت طبیعی به عنوان یك منبع انرژی راحت و در دسترس عمل می كنند.

همچنین هنگامی كه محیط اطراف باكتری غنی از كربن باشد و از نظر دیگر مواد غذایی مورد استفاده باكتری دچار كمبود باشد، باكتری اقدام به ساخت بیوپلیمر های یادشده می كند. باكتری ها برای ساختن بیوپلیمر های PHA و PHB از واكنش های تخمیری استفاده می كنند كه در این واكنش ها نیز ازمواد خام گوناگونی استفاده می شود. PHB به وسیله یك باكتری به نام استافیلوكوكوس اپیدرمیس ساخته می شود كه روی تفاله های حاصل از واكنش های روغن گیری دانه های كنجد رشد می كند و این بیوپلیمر را می سازد.

PHB در درون سیتوپلاسم باكتری به صورت دانه های ذخیره ای (اینكلوژن بادی) ذخیره می شود كه این مواد را به وسیله سانتریفیوژ و واكنش های شست وشوی چند مرحله ای می توان استخراج و خالص سازی و ازآن استفاده كرد. در یك نتیجه گیری كلی در مورد استفاده از بیوپلیمر ها به جای پلاستیك ها و پلیمر های نفتی می توان گفت كه با توجه به ماهیت و خصوصیات بیوپلیمر ها كه مواد تجدید شونده و قابل برگشت به محیط زیست و یا به عبارتی دوست محیط زیست هستند، استفاده از آنها كاری معقول و اقتصادی خواهد بود. از سوی دیگر، با توجه به قیمت بالای نفت خام و محدود بودن منابع آن، استفاده از آن برای تولید مواد پلاستیكی كه هم آلوده كننده محیط زیست است و هم در جامعه ما ارزش چندانی ندارد، كاری غیر اقتصادی است. پس امید می رود با توجه به سرعت روز افزون علم در زمینه مواد بیوپلیمری در بیشتر كشورها، دركشور ما نیز به این مقوله توجه بیشتری شود و با جانشین كردن مواد بیوپلیمری با پلیمر های نفتی، طلای سیاه را برای آیندگان به میراث بگذاریم.

مزایای بیوپلیمر

مزایای بیوپلیمر

 

پلیمر های متداول امروزی از نفت خام ساخته می شوند كه با توجه به محدود بودن منابع نفتی باید به تدریج با بیوپلیمر ها كه از منابع تجدید شونده ساخته می شوند، جانشین شوند.

بیوپلیمر از نظر بیوشیمی دان ها عبارت است از ماكرومولكول های بیولوژی كه از تعداد زیادی زیر واحد كوچك و شبیه به هم كه با اتصال كووالانسی به هم متصل شده اند ویك زنجیره طولانی را ایجاد می كنند، ساخته شده اند.

 در روند طبیعی، بیوپلیمرها و یا همان ماكرومولكول ها، تركیبات داخل سلولی هستند كه قابلیت زنده ماندن را به ارگانیسم در شرایط سخت محیطی می دهند. مواد بیوپلیمری در شكل های گوناگونی توسعه یافته اند؛ بنابراین ظرفیت استفاده در صنایع گوناگون را دارند. توسعه مواد بیوپلیمری به چنددلیل اهمیت دارد. اول این كه این مواد بر خلاف پلیمر های امروزی كه از مواد نفتی به دست می آیند، به محیط زیست برگشت پذیر هستند؛ بنابراین موادآلوده كننده محیط زیست به شمار نمی آیند. در این خصوص مواد بیوپلیمری در ساخت پلاستیك ها به دو صورت استفاده قرار می شوند.

اول استفاده از پلاستیک هایی كه درآنها یک ماده تخریب پذیر (مانند نشاسته) به یک پلاستیک متداول (مانندپلی اتیلن) اضافه می شود، درنتیجه این ماده به افزایش سرعت تخریب پلاستیک کمک می کند. این مواد چند سالی هست که وارد بازار شده اند و با آن که کمک زیادی به کاهش زباله های پلاستیکی کرده اند، اما به دلیل این که در آنها از همان پلاستیک های متداول تخریب ناپذیر استفاده می شود و استفاده از مقدار زیادی مواد تخریب پذیر در پلاستیک ویژگی آن را تضعیف می کند، موقعیت چندان محکمی ندارند.

دوم استفاده از پلاستیک های تخریب پذیر ذاتی است که به دلیل ساختمان شیمیایی خاص به وسیله باکتری ها، آب یا آنزیم ها در طبیعت تخریب می شوند و خیلی سریع تر از نوع اول به محیط زیست بر می گردند، دردرجه دوم اهمیت مواد بیوپلیمری به وسیله موجودات زنده ساخته می شوند و در نتیجه در چرخه ساخت و تجزیه مواد بیولوژیك قرار می گیرند، پس هیچ گاه منابع آن محدود و تمام شدنی نیست، در حالی كه مواد پلیمری و پلاستیكی امروزی از سوخت های فسیلی ساخته می شود كه منابع آن محدود و تمام شدنی است. هر چند این منابع در حال حاضر و به ویژه در كشور ما به وفور یافت می شوند، ولی روزی تمام خواهند شد. سومین مزیت بیوپلیمر ها، اقتصادی بودن این مواد است، زیرا تولید بیوپلیمر نیاز زیادی به كارخانه و صنعت پیشرفته ندارد و با حداقل امكانات می توان به تولید آن مبادرت ورزید. همچنین قیمت بالای نفت خام، كشورها را به سوی استفاده از این مواد سوق داده است.

هر چند امروزه برای کاربردهای بسیار خاص مانند نخ بخیه جراحی (نخ بخیه حل شونده) به کار می روند، ولی دیری نخواهد پایید كه به استفاده گسترده از این پلیمرها توجه خواهد شد. سه گروه از موجودات زنده می توانند بیوپلیمرها را تولید كنند كه عبارتند از: گیاهان، جانوران و میكروارگانیسم ها كه از این میان گیاهان و میكروارگانیسم ها اهمیت بیشتری دارند.

گیاهان تولید كننده

بیشترین تحقیقات بیوپلیمری روی مهندسی ژنتیك گیاهان تولیدكننده فیبر مانند كتان، كنف و ... متمركز شده است. به عبارت دیگر، توسعه واكنشهای مولكولی درون سلولی گیاهان كه به تولید مواد بیوپلیمری منجر می شود، مورد توجه مهندسان ژنتیك و بیوتكنولوژی قرار گرفته است. مواد بیوپلیمری كه در سلول های گیاهی ساخته می شود، بیشتر از جنس پلی هیدروكسی بوتیرات (PHB) است. این ماده از نظر خصوصیات فیزیكی و مكانیكی بسیار شبیه پلی پروپیلن حاصل از مواد نفتی است. امروزه با همسانه سازی كردن ژن تولید كننده پلیمر پلی هیدروكسی بوتیرات در گیاهان معمولی كه قابلیت تولید بیوپلیمر را ندارند، توانسته اند این محصول پلیمری را به طور انبوه تولید كنند. گیاهان، نیشكر، یونجه، درخت خردل و ذرت برای تولید این بیوپلیمر از طریق مهندسی ژنتیك انتخاب شده اند كه ژن تولید كننده این پلیمر به داخل ژنوم این گیاهان وارد می شود و گیاه یادشده را به ساختن بیوپلیمر پلی هیدروكسی بوتیرات قادرمی سازد.

 

ارگانیه های تولیدكننده بیوپلیمر ها

درحدود ۸۰ سال قبل برای نخستین بار بیوپلیمر پلی هیدروكسی بوتیرات از باكتری باسیلوس مگاتریوم جدا سازی شد. ازآن پس دانشمندان بیوپلیمر به دنبال یافتن راه هایی هستند كه تولیدات بیوپلیمری باكتریایی را توسعه دهند و به صورت تجاری درآورند.

بیوپلیمر هایی كه سلول های باكتریایی قادر به تولید آن هستند و از آنها جداسازی شده اند، عبارتند از: پلی هیدروكسی آلكانوات (PHA)، پلی لاكتیك اسید (PLA) و پلی هیدروكسی بوتیرات (PHA). این بیوپلیمر ها از نظر خصوصیات فیزیكی به پلیمر های پلی استیلن و پلی پروپیلن شبیه هستند. بیوپلیمر های میكروبی در طبیعت به عنوان تركیبات داخل سلولی میكروب ها یافت می شوند و بیشتر زمانی كه باكتری ها در شرایط نامساعد محیطی قرار می گیرند، اقدام به تولید این مواد می كنند. این مواد در حالت طبیعی به عنوان یك منبع انرژی راحت و در دسترس عمل می كنند.

همچنین هنگامی كه محیط اطراف باكتری غنی از كربن باشد و از نظر دیگر مواد غذایی مورد استفاده باكتری دچار كمبود باشد، باكتری اقدام به ساخت بیوپلیمر های یادشده می كند. باكتری ها برای ساختن بیوپلیمر های PHA و PHB از واكنش های تخمیری استفاده می كنند كه در این واكنش ها نیز ازمواد خام گوناگونی استفاده می شود. PHB به وسیله یك باكتری به نام استافیلوكوكوس اپیدرمیس ساخته می شود كه روی تفاله های حاصل از واكنش های روغن گیری دانه های كنجد رشد می كند و این بیوپلیمر را می سازد.

PHB در درون سیتوپلاسم باكتری به صورت دانه های ذخیره ای (اینكلوژن بادی) ذخیره می شود كه این مواد را به وسیله سانتریفیوژ و واكنش های شست وشوی چند مرحله ای می توان استخراج و خالص سازی و ازآن استفاده كرد. در یك نتیجه گیری كلی در مورد استفاده از بیوپلیمر ها به جای پلاستیك ها و پلیمر های نفتی می توان گفت كه با توجه به ماهیت و خصوصیات بیوپلیمر ها كه مواد تجدید شونده و قابل برگشت به محیط زیست و یا به عبارتی دوست محیط زیست هستند، استفاده از آنها كاری معقول و اقتصادی خواهد بود. از سوی دیگر، با توجه به قیمت بالای نفت خام و محدود بودن منابع آن، استفاده از آن برای تولید مواد پلاستیكی كه هم آلوده كننده محیط زیست است و هم در جامعه ما ارزش چندانی ندارد، كاری غیر اقتصادی است. پس امید می رود با توجه به سرعت روز افزون علم در زمینه مواد بیوپلیمری در بیشتر كشورها، دركشور ما نیز به این مقوله توجه بیشتری شود و با جانشین كردن مواد بیوپلیمری با پلیمر های نفتی، طلای سیاه را برای آیندگان به میراث بگذاریم.

پلیمرهای مقاوم حرارتی

 

هنگامي که ترکيبات آلي در دماي بالا حرارت داده مي شوند، به تشکيل ترکيبات آروماتيک تمايل پيدا مي کنند. بنابراين مي توان نتيجه گرفت که پليمرهاي آروماتيک بايد در مقابل دماهاي بالا مقاوم باشند. انواع وسيعي از پليمرها که واحد هاي تکراري آروماتيک دارند، در سالهاي اخير توسعه و تکامل داده شده اند. اين پليمرها در صنايع هوا- فضا مورد استفاده قرار مي گيرند،زيرا در برابر دماي زياد پايداري مطلوبي از خود نشان مي دهند.
    براي اين که يک پليمر در برابر حرارت و در برابر گرما مقاوم تلقي شود، نبايد در زير دماي 400 درجه سانتي گراد تجزيه شود. هم چنين بايد خواص مورد نياز و سودمند خود را تا دماهاي نزديک به دماي تجزيه حفظ کند.
    اين گونه پليمرها داراي Tg بالا و دماي ذوب بالا هستند. پس مي توان گفت پليمرهاي مقاوم حرارتي به پليمرهايي گفته مي شود که در دماي بالا بکار برده مي شوند، به طوري که خواص مکانيکي، شيميايي و ساختاري آنها، با خواص ساير پليمرها در دماهاي پايين متفاوت باشد.
    پليمرهاي مقاوم حرارتي به طور عمده در صنايع اتومبيل سازي، صنايع هوا- فضا، قطعات الکترونيکي، عايق ها، لوله ها، انواع صافي ها، صنايع آشپزي و خانگي، چسب ها و پوشش سيم هاي مخصوص مورد استفاده قرار مي گيرد.
    پليمرهاي ياد شده هم به روش آلي و هم به روش معدني تهيه مي شوند. ذکر اين نکته مهم است که روش آلي متداول تر و اغلب پژوهش ها توسط دانشمندان پليمر در اين زمينه ها به ثمر رسيده است.
    
    پايداري حرارتي
    پايداري حرارتي پليمرها، تابع فاکتورهاي گوناگوني است. از آنجا که مقاومت حرارتي تابعي از انرژي پيوندي است، وقتي دما به حدي برسد که باعث شود پيوندها گسيخته شوند، پليمر از طريق انرژي ارتعاشي شکسته مي شود. پس پليمرهايي که داراي پيوند ضعيفي هستند در دماي بالا قابل استفاده نيستند و از بکار بردن منومرها و هم چنين گروه هاي عاملي که باعث مي شود اين پديده تشديد شود، بايد خودداري کرد. البته گروه هايي مانند اتر يا سولفون، نسبت به گروه هايي مانند آلکيل و NH و OH پايدارتر هستند، ولي وارد کردن گروه هايي مانند اتروسولفون و يا گروههاي پايدار ديگر صرفاً بخاطر بالا بردن مقاومت حرارتي نيست، بلکه باعث بالا رفتن حلاليت نيز مي شوند.     

تاثيرات متقابلي که بين دو گونه پليمري وجود دارد، ناشي از تاثيرات متقابل قطبي- قطبي، و پيوند هيدروژني (6-10 Kcal/mol) است که باعث بالا رفتن مقاومت حرارتي در پليمرها مي شوند. اين قبيل پليمرها بايد قطبي و داراي عامل هايي باشند که پيوند هيدروژني را بوجود آورند، مانند: پلي ايميدها و پلي يورتانها.
    انرژي رزونانسي که به وضوح در آروماتيک ها به چشم مي خورد، مخصوصاً در حلقه هاي هتروسيکل و فنيلها و کلاً پليمرهايي که استخوان بندي آروماتيکي دارند باعث افزايش مقاومت حرارتي مي شوند.
    در مورد واحدهاي تکراري حلقوي، شکستگي يک پيوند در يک حلقه باعث پايين آمدن وزن مولکولي نمي شود و احتمال شکستگي دو پيوند در يک حلقه کم است.
    پليمرهاي نردباني يا نيمه نردباني پايداري حرارتي بالاتري نسبت به پليمرهاي زنجيره باز دارند. بنابراين اتصالات عرضي موجب صلب پليمرهاي خطي مي شوند که شامل حلقه هاي آروماتيک با چند پيوند يگانه مجزا هستند.
    با توجه به نکاتي که ذکر شد براي تهيه پليمرهاي مقاوم حرارتي بايد نکات زير رعايت شوند.
    - استفاده از ساختارهايي که شامل قوي ترين پيوند هاي شيميايي هستند. مانند ترکيبات هتروآروماتيک، آروماتيک اترها و عدم استفاده از ساختارهايي که داراي پيوند ضعيف مثل آلکيلن- آليسيکليک و هيدروکربن هاي غير اشباع مي باشند.
    - ساختمان ترکيب بايد به گونه اي باشد که به سمت پايدار بودن ميل کند، پايداري رزونانسي آن زياد باشد و بالاخره ساختارهاي حلقوي بايد طول پيوند عادي داشته باشند، به نحوي که اگر يک پيوند شکسته شد، ساختار اصلي، اتم ها را کنار هم نگه دارد.
    
    لباس فضا نوردان
    امروزه در زمينه پليمرهاي مقاوم حرارتي پيشرفت هاي زيادي حاصل شده است. پژوهشگري به نام کارل اسي مارول که يک محقق برجسته در زمينه مقاومت حرارتي پليمرها است، باعث توسعه تجارتي پلي بنزايميدازول، با نام تجارتي PBI ، شده است که به شکل الياف براي تهيه لباس فضانوردان مورد استفاده قرار مي گيرد. البته اين تنها يکي از موارد کاربردهاي متنوع پليمرهاي مقاوم حرارتي در برنامه هاي فضايي است. بي ترديد اگر سالها پژوهش علمي و آزمايش هاي گوناگون موجب کشف الياف پليمري مقاوم براي تهيه لباس فضا نوردان نمي شد، هيچ فضا نوردي نمي توانست به فضا سفر کند.
    طي سال هاي اخير گونه هاي وسيعي از پليمرهاي آروماتيک و آلي فلزي مقاوم در برابر گرما، توسعه و تکامل داده شده اند، که تعداد کمي از آنها به علت قيمت بالاي آنها در تجارت قابل قبول نبوده اند. پليمرهاي آروماتيک، به خاطر اسکلت ساختاري صلب، دماي گذار شيشه اي Tg و ويسکوزيته بالا، قابليت حلاليت کم دارند، بنابراين سخت تر از ساير پليمرها هستند.     

در حال حاضر بالاترين حد مقاومت گرمايي از پليمرهاي آلي بدست آمده است، بنابراين در سال هاي اخير تاکيد روي معرفي تفاوت هاي ساختاري پليمرها بوده است. پيوستن گروه هاي انعطاف پذير مانند اتر يا سولفون در اسکلت، يک راهکار است. هر چند اين اقدامات باعث حلاليت بيشتر، ويسکوزيته کمتر و معمولاً پايداري حرارتي کم مي شود. نگرش ديگر براي وارد کردن گروههاي آروماتيک حلقه اي اين است که به صورت عمودي در اسکلت صفحه اي آروماتيک قرار مي گيرد. همان طور که در پلي بنزايميدازول اشاره شد اين ساختارها که »کاردو پليمر« ناميده مي شوند معمولاً پايداري بالايي دارند، بدون اين که خواص دمايي آنها از بين برود.
    

وارد کردن اسکلت با گروههاي فعال که در اثر گرما موجب افزايش واکنش حلقه اي بين مولکولي مي شوند، راهي ديگر براي پيشرفت روندکار است. مهم ترين و پرمحصول ترين راه از نقطه نظر توسعه تجارتي، سنتز اليگومرهاي آروماتيک يا پليمرهايي است که با گروههاي پاياني فعالي، خاتمه داده شده اند. اليگومرهايي که انتهاي آنها فعال شده اند، در دماي نسبتاً پايين ذوب مي شوند و در انواع حلال ها نيز حل مي شوند. هم چنين در موقع حرارت دادن به پليمرهاي شبکه اي پايدار تبديل مي شوند.
    
    مقاومت در برابر حرارت
    هنگامي که از پليمرهاي مقاومت حرارتي صحبت مي شود بايد مقاومت حرارتي آنها را برحسب زمان و دما تعريف کنيم. افزايش هر کدام از فاکتورهاي ذکر شده موجب کاهش طول عمر پليمر مي شود و اگر هر دو فاکتور افزايش يابند طول عمر به صورت لگاريتمي کاهش مي يابد.
    به طور کلي اگر يک پليمر به عنوان پليمر مقاوم حرارتي در نظر گرفته مي شود، بايد به مدت طولاني در 250 درجه سانتي گراد، در زمان هاي متوسط در پانصد درجه سانتي گراد و در کوتاه مدت در دماي يکهزار درجه سانتي گراد خواص فيزيکي خود را حفظ کند. به طور دقيق تر يک پليمر مقاوم حرارتي بايد طي سه هزار ساعت و در حرارت 177 درجه سانتي گراد، يا طي يکهزار ساعت در 260 درجه سانتي گراد، يا طي يک ساعت در 538 درجه سانتي گراد و يا طي 5 دقيقه در 816 درجه سانتي گراد، خواص فيزيکي خود را از دست ندهد.
    برخي از شرايط ضروري براي پليمرهاي مقاوم حرارتي، بالا بودن نقطه ذوب، پايداري در برابر تخريب اکسيداسيوني در دماي بالا، مقاومت در برابر فرآيندهاي حرارتي و واکنش گرماي شيميايي است. سه روش اصلي براي بالا بردن مقاومت حرارتي پليمرها وجود دارد. افزايش بلورينگي، افزايش اتصال عرضي و حذف اتصال هاي ضعيفي که در اثر حرارت اکسيد مي شوند. افزايش بلورينگي، کاربرد پليمرها را در دماي بالا محدود مي کند. زيرا موجب کاهش حلاليت و اختلال در فرآورش مي شود.
    برقرار کردن اتصال هاي عرضي در اليگومرها روش مناسبي است و خواص پليمر را به طور واقعي اما غير قابل برگشت تغيير مي دهد. اتصالاتي که بايد حذف شود شامل اتصال هاي آلکيلي، آليسيکلي، غير اشباع و هيدروکربن هاي غير آروماتيک و پيوند NH است . 
    

اما اتصالاتي که مفيد است شامل سيستم هاي آروماتيکي، اتر، سولفون و ايميد و آميدها هستند. اين عوامل پايدار کننده به صورت پل در ساختار پليمر واقع و موجب پايداري آنها مي شوند. از طرفي ضروري است که پليمر از قابليت به کار گيري و امکان فرآورش مناسب برخوردار باشد. پس بايد تغييرات ساختاري طوري باشد که حلاليت و فرآورش مناسب تر داشته باشند. براي اين منظور بايد از واحد هاي انعطاف پذيرِ اتر، سولفون، آلکيل و همچنين از کوپليمره کردن، و تهيه ساختارهايي با زنجير نامنظم استفاده کرد.
    به طور کلي پليمرهاي مقاوم حرارتي به چهار دسته تقسيم مي شوند.
    پليمرهاي تراکم ساده، مانند پليمرهايي که از حلقه آروماتيک تشکيل شده اند و با اتصالات تراکمي به يکديگر متصل هستند.
    پليمرهاي هتروسيکل، يعني پليمرهايي که از حلقه هاي آروماتيک تشکيل شده اند اما از طريق حلقه هاي هتروسيکل به هم وصل شده اند.
    کوپليمرهاي ترکيبي تراکمي هتروسيکل، يعني پليمرهايي که شامل ترکيبي از اتصال هاي تراکمي ساده و حلقه هاي هتروسيکل مي باشند و پليمرهاي نردباني که شامل دو رشته زنجير هستند.

ادامه نوشته

اطلاعاتی کلی درباره پلیمرها

اطلاعاتی کلی درباره پلیمرها

پلیمرها (بسپارها) یا ماکرومولکولها (درشت مولکولها) ، مولکولهای غول‌پیکری هستند که دست‌کم ، 100 برابر سنگین‌تر از مولکولهای کوچکی مانند آب یا متانول هستند.

ریشه لغوی
واژه پلیمر از دو واژه یونانی Poly و Meros مشتق شده است و به معنی بسپار است.

مقدمه
بشر نخستین ، آموخته بود چگونه الیاف پروتئینی پشم و ابریشم و الیاف سلولزی پنبه و کتان را عمل آورد، رنگرزی کند و ببافد. بومیان جنوبی از لاستیک طبیعی ، برای ساختن اشیاء کشسان و پارچه‌های ضد آب استفاده می‌کردند. پلی کلروپرن ، نخستین لاستیک سنتزی است که در آمریکا تهیه شد و گسترش یافت. پلی بوتادین ، نخستین کائوچوی سنتزی است که آلمانی‌ها به نام بونا- اس به مقدار کافی تهیه کردند. بوتیل کائوچو ، یکی از چهار لاستیک سنتزی است که اکنون به مقدار بیشتری تهیه و مصرف می‌شود.

تاریخچه
نخستین لاستیک مصنوعی ، سلولوئید است که از نیترو سلولز و کافور توسط "پارکر" در سال 1865 تهیه شد. ولی در سال 1930، عمل پلیمریزاسیون و الکلاسیون کشف شد و در صنعت بکار گرفته شد. در این دوران ، آمونیاک برای تولید مواد منفجره ، تولوئن برای TNT و بوتادین و استیرن برای تولید لاستیک مصنوعی به مقدار زیادی از نفت تولید شد.

سیر تحولی
استات سلولز در سال 1894 توسط "بران دکرس" سنتز شد و در سال 1905 توسط "میلس" کامل شد. در سال 1900، "رم" ، پلیمریزاسیون ترکیبات آکریلیک را آغاز کرد و در سال 1901، "اسمیت" نخستین فتالات گلسیرین (یا فتالات گلسیریل) را تهیه کرد. در اواسط قرن بیستم در آلمان ، "اشتودینگر" ، قانون مهم ساختار مولکولهای بزرگ را وضع کرد. در سال 1934، کارخانه (ICI) موفق به تهیه مولکولهای بزرگ پلی اتیلن شد.

"دوپن" بطور منظم در زمینه تراکم مواد بررسیهایی انجام دارد که در نتیجه ، به تهیه پلی آمیدها یعنی الیاف نایلون نایل شد و الیاف پلی آمید را از کاپرولاکتام تهیه کرد که به الیاف پرلون شهرت یافت.

نقش و تاثیر پلیمرها در زندگی
کاغذ ، چوب ، نایلون ، الیاف پلی استر ، ظروف ملامین ، الیاف پلی اتیلن ، اندود تفلون ظروف آشپزی ، نشاسته ، گوشت ، مو ، پشم ، ابریشم ، لاستیک اتومبیل و... ، ماکرومولکولهایی هستند که روزانه با آنها برخورد می‌کنیم.

مفاهیم مرتبط با شیمی پلیمر
در مورد پلیمرها با مفاهیمی همچون خواص فیزیکی و مکانیکی ، مکانیسم پلیمر شدن ، فرآورش پلیمرها روبرو هستیم.

خواص فیزیکی و مکانیکی پلیمرها در بر گیرنده مفاهیم زیر است:

مورفولوژی
رئولوژی
انحلال پذیری
وزن مولکولی
روشهای آزمودن
روشهای شناسایی.
مکانیسم پلیمری شدن از سه طریق زیر است:

پلیمرشدن تراکمی
پلیمرشدن افزایشی
کوپلیمرشدن.
فرآورش پلیمرها در برگیرنده مباحث زیر است:

پر کننده‌ها
توان دهنده‌ها
نرم سازها
پایدار کننده‌ها
عمل آورنده‌ها
رنگ‌ها و غیره.

شاخه‌های شیمی مرتبط با شیمی پلیمر شیمی پلیمر با مباحث زیر در ارتباط است:
شیمی آلی 
شیمی آلی فلزی
شیمی دارویی
پتروشیمی
صنایع نفت 

چند کاربرد مهم پلیمرها
پلی آمید (نایلون)برای تهیه الیاف ، طناب ، تسمه ، البسه ، پلاستیک صنعتی ، جایگزین فلز در ساخت غلتک یا تاقان ، بادامک ، دنده ، وسایل الکتریکی بکار می‌رود.

پلی استر بصورت الیاف ، جهت تهیه انواع لباسها ، نخ لاستیک ، بصورت لایه برای تهیه نوار ضبط صوت و فیلم بکار می‌رود.

پلی اتیلن (کم‌چگالی ، شاخه‌دار) بصورت لایه ورقه در صنایع بسته بندی ، کیسه پلاستیکی ، الیاف پارچه بافتنی ، بسته‌بندی غذای منجمد ، پرده ، پوشش پلاستیکی ، عایق ، سیم و کابل ، بطری بکار می‌رود.

پلی استیرل برای تهیه رزینهای تبادل یونی ، انواع کوپلیمرها ، رزینهای ABC ، مواد اسفنجی ، وسایل نوری ، وسایل خانگی ، اسباب بازی ، مبلمان بکار می‌رود.

فرایند پلیمریزاسیون

 

فرایند پلیمریزاسیون
دید کلی
اصولا هر کسی که سر رشته‌ای از شیمی دارد، فرق بین یک جسم ساده اورگانیک مانند بنزن و ... و یک جسم پلیمری را می‌داند. اولین و عمده‌ترین فرقی که بین این دو نوع ماده وجود دارد، جرم مولکولی آنهاست. پلیمرها جرم مولکولی بسیار بالا از 10000 تا چندین میلیون دارند. پس جرم مولکولی ، شاخص تمایز بین جسم ساده اورگانیک و اجسام پلیمری است.

انواع پلیمرها
پلیمرها را به سه گروه عمده تقسیم می‌کنند:

•بیوپلیمرها یا پلیمرهای طبیعی مانند سلولز ، نشاسته ، پروتئینها و ...

•پلیمرهای معدنی مانند الماس ، گرافیت ، اکثر اکسیدهای فلزی و ...

•پلیمرهای سنتزی پلیمرهایی هستند که منشا آنها عموما مونومرهایی از نفت خام و قطران زغال سنگ است و ما با انجام فرآیندهایی ، پلیمرهای بسیار مفید می‌سازیم که امروزه زندگی بدون آنها ممکن نیست. با این فرایندها بطور کلی آشنا می‌شویم.

پلیمریزاسیون افزایشی

در این نوع پلیمریزاسیون ، از ترکیباتی که بند دوگانه (C ═ C) دارند، پلیمر می‌سازند. مثل تولید پلی اتیلن از اتیلن.

پلی اتیلن

C₂H₄ → (─ C₂H₄ ─)_n

در این واکنش ، اتیلن در اثر حرارت به پلی اتیلن تبدیل می‌شود. جرم مولکولی پلی اتیلن بین 1000 تا 20000 می‌تواند متفاوت باشد. یعنی بر حسب شرایط ، درجه پلیمریزاسیون یعنی همان n مولکول پلیمر را می‌توان کم یا زیاد کرد.

آکریلان

n(CH₂ ─ CHCN) → (─ CH₂ ─ CHCN─)_n

این پلیمر نیز از مشتقات اتیلن است. مونومر این پلیمر ، سیانید ونیل (آکریکونیتریل) است.

PVC

CH₂ ═ CHCl → (─ CH₂ ─ CHCl)_n

پلی وینیل کلراید یا PVC نیز از پلیمریزاسیون کلرید وینیل CH₂ ═ CHCl بوجود می‌آید.

کائوچو
کائوچو بر دو نوع است:

•کائوچوی طبیعی:

کائوچوی طبیعی که از شیره درختی به نام Hevea بدست می‌آید، از پلیمریزاسیون هیدروکربنی به نام 2- متیل -3 , 1- بوتادین معروف به ایزوپرن به فرمول CH₂ ═ C (CH₃) ─ CH ─ CH₂ بوجود می‌آید:

CH₂ ═ C (CH₃) ─ CH ─ CH₂ → (─ CH₂ ─ C CH₃ ═ CH ─ CH₃)_n

•کائوچوی مصنوعی:

چون در فرمول ساختمانی کائوچوی طبیعی پیوند دوگانه وجود دارد، به همین دلیل وقتی کائوچو را با گوگرد حرارت دهیم، این مونومرها پیوند پی خود را باز می‌کنند و با ظرفیتهای آزاد شده ، اتم گوگرد را می‌گیرند. در نتیجه کائوچو به لاستیک تبدیل می‌گردد. حرارت دادن کائوچو با گوگرد و تولید لاستیک را اصطلاحا ولکانیزاسیون (Vulcanization) می‌نامند و بهمین دلیل لاستیک حاصل را نیز کائوچوی ولکانیزه گویند.

چند نوع کائوچوی مصنوعی نیز ساخته‌اند که از موادی مانند 1,3- بوتادین و جسمی به نام 2- کلرو 3 , 1- بوتادین معروف به کلروپرن به فرمول CH₂ ═ CHCl ─ CH ═ CH₂ و جسم دیگری به فرمول CH₂ ─ C(CH₃) ─ C(CH₃) ═ CH₂ به نام 3 , 2- دی متیل – 3 , 1- بوتادین به تنهایی یا مخلوط درست شده‌اند.

کلروپرن بسهولت پلیمریزه شده و به نوعی کائوچوی مصنوعی به نام نئوپرن تبدیل می‌شود.

پلیمریزاسیون تراکمی

اگر در یک پلیمریزاسیون ، بر اثر واکنش مونومرها با هم ، مولکولهای کوچکی مثل H₂O و NH₃ و ... خارج شوند، این نوع پلیمریزاسیون را تراکمی می‌نامند. مثل پلمیریزاسیون گلوکز در تولید نشاسته و سلولز که منجر به خارج شدن آب می‌گردد و یا مثل بوجود آمدن نایلون که مانند مواد پروتئینی یک پلی آمید است و پلیمر شدن یک آمین دو ظرفیتی به نام هگزا متیلن دی آمین به فرمول NH₂ ─ (CH₂)₆ ─ NH₂ با یک اسید دو ظرفیتی به نام اسید آدیپیک HOOC ─ (CH₂)₄ ─ COOH بوجود می‌آید. در این عمل ، عامل OH_ اسید از دو طرف با هیدروژن گروه آمین NH₂_ تشکیل آب داده و خارج می‌شوند و باقیمانده‌های مولکولهای آنها با هم ، زنجیر پلیمر را بوجود می‌آورند. به شکل زیر:

... + NH₂ ─ (CH₂)₄ ─ NH₂ ─ HOOC ─ (CH₂ ─ COOH + ...

نایلون:

nH₂O + (─ NH ─ (CH₂)₆ ─ N(H) ─ CO ─ (CH₂)₄ ─ CO ─)_n

پلیمریزاسیون اشتراکی (کوپلیمریزاسیون)

اگر در عمل پلیمریزاسیون ، 2 مونومر مختلف با هم بطور مشترک پلیمر شوند و یک پلیمر را بوجود آورند، آن را کوپلیمر می‌نامند. مثلا یک نوع لاستیک وجود دارد، به نام بونا _ S که از پلیمریزاسیون دو جسم مختلف یکی به نام 3 , 1- بوتا دی‌ان CH₂ ═ CH ─ CH ═ CH₂ و دیگری به نام وینیل بنزن (استیرن) C₆H₅ CH ═ CH₂ بوجود می‌آید که قسمتی از فرمول ساختمانی آن به شکل زیر است:

--CH₂ ─ CH ═ CH ─ CH₂ ─ CH(C₆H₅) ─ CH₂--

طبقه بندی مواد شیمیایی

 

طبقه بندی مواد شیمیایی

مواد شیمیایی بطور عمده به دو گروه بزرگ مواد معدنی و مواد آلی تقسیم بندی می‌شوند. هر یک از این دو گروه ، در دو مبحث شیمی آلی شیمی معدنی بررسی می‌شوند. در این مطالعه ، خواص فیزیکی و شیمیایی مواد آلی و معدنی ، منابع ، طریقه سنتز و واکنشها و ... مورد بررسی قرار می‌گیرند.

مواد شیمیایی آلی

در قدیم ، ماده آلی به ماده‌ای اطلاق می‌گردید که بوسیله بدن موجودات زنده ساخته می‌شد. تا اینکه در سال 1828 ، "وهلر" (Wohler) دانشمند آلمانی ، برای اولین بار جسمی به نام اوره به فرمول CO(NH₂)₂ را در آزمایشگاه از یک ترکیب معدنی به نام ایزوسیانات تهیه نمود و از آن پس معلوم شد که می‌توان مواد آلی را نیز در آزمایشگاه ساخت.

امروزه بیش از یک میلیون نوع ماده آلی شناخته شده است که بسیاری از آنها را در آزمایشگاهها تهیه می‌کنند. مواد آلی ، به مواد غیر معدنی گفته می‌شود و با مواد معدنی تفاوتهای کلی در چند مورد دارند.

مواد شیمیایی معدنی

اگر شیمی آلی به عنوان شیمی ترکیبات کربن ، عمدتا آنهایی که شامل هیدروژن یا هالوژنها به علاوه عناصر دیگر هستند، تعریف شود، شیمی معدنی را می‌توان بطور کلی به عنوان شیمی عناصر دیگر در نظر گرفت که شامل همه عناصر باقیمانده در جدول تناوبی و همینطور کربن ، که نقش عمده‌ای در بیشتر ترکیبات معدنی دارد، می‌گردد.

شیمی آلی - فلزی ، زمینه وسیعی که با سرعت زیاد رشد می‌کند، به علت اینکه ترکیبات شامل پیوندهای مستقیم  فلز - کربن را بررسی می‌کند دو شاخه را بهم مرتبط می‌سازد. همانطوری که می‌توان حدس زد، قلمرو شیمی معدنی با فراهم کردن زمینه‌های تحقیقی اساسا نامحدود ، بسیار گسترده است.

مقایسه مواد آلی و مواد معدنی

مواد شیمیایی آلی و معدنی با همدیگر تفاوتهای کلی دارند که عبارتند از:

·         در تمام مواد آلی حتما کربن وجود دارد، در صورتی که مواد معدنی بدون کربن بسیارند. ضمنا در ترکیبات آلی ، اتمهای کربن می‌توانند با یکدیگر ترکیب شوند و زنجیرهای طویل تشکیل دهند، در حالی‌که این خاصیت در عناصر دیگر خیلی کمتر دیده می‌شود.

·         مقاومت مواد آلی در برابر حرارت از مواد معدنی کمتر است.

·         اغلب واکنش‌های میان مواد آلی کند و دو جانبه یا تعادلی هستند، در صورتی‌که اغلب واکنش‌های معدنی تند می‌باشند.

·         در ترکیبات آلی ، ممکن است 2 یا چند جسم مختلف با فرمولهای ساختمانی مختلف ، دارای یک فرمول مولکولی باشند که در این صورت به آنها  ایزومر یا همفرمول گفته می‌شود. مثلا  الکل معمولی  C₂H₅OH با جسمی به نام اتر اکسید متیل CH₃OCH₃ همفرمول یا ایزومر است. زیرا هر دو دارای فرمول بسته یا مولکولی C₂H₆O هستند، در صورتی که پدیده ایزومری در ترکیبات معدنی وجود ندارد.

تقسیم بندی مواد شیمیایی آلی

عناصر تشکیل دهنده ترکیبات شیمیایی آلی به ترتیب فراوانی مطابق زیر است:
فلزات , هالوژنها , C , H , O , N , S , P , As . فراوانترین چهار عنصر N , O , H , C عناصر اصلی سازنده مواد آلی به حساب می‌آیند. زیرا اغلب اجسام آلی از این چهار عنصر تشکیل یافته‌اند و با توجه به همین مطلب ، مواد آلی را به چهار دسته کلی تقسیم می‌کنیم:

هیدروکربنهای ساده

ترکیباتی هستند که فقط از H , C درست شده‌اند و به همین دلیل ، هیدروکربن شده‌اند. آنها با فرمول کلی C_xH_y نمایش می‌دهند. بسته به اینکه y , x چه اعدادی باشند، هیدروکربنهای گوناگون یافت می‌شوند.

هیدروکربنهای اکسیژن‌دار

ترکیباتی هستند که از O , H , C درست شده اند و با فرمول کلی C_xH_yO_z نشان داده می‌شوند.

هیدروکربنهای نیتروژن‌دار

ترکیباتی هستند که از N , H , C درست شده‌اند و با فرمول کلی C_xH_yN_t نشان داده می‌شوند.

هیدروکربنهای اکسیژن و نیتروژن دار

ترکیباتی هستند که علاوه بر H ، C ، اکسیژن و نیتروژن و با فرمول کلی C_xH_yO_zN_t نمایش داده می‌شوند.

مخاطرات کار با مواد شیمیایی و ژنوتوکسیکولوژی شغلی

روند رو به رشد تولید مواد شیمیایی و مخاطرات ناشی از کار با آنها باب مبحث جدیدی رادر علم سم شناسی صنعتی Industrial Toxicology باز نموده که به آن ژنوتوکسیکولوژی شغلی یا سم شناسی ژنتیکی شغلی occupational genotoxicology اطلاق می گردد .

این واقعیت که مواد شیمیایی می توانند ایجاد موتاسیون ژنی( دگرگونی در ژن ) نمایند 20 سال پس از کشف خواص موتاژنیک یونیزان که توسط مولر (Muller) در آمریکا در اواخر سال 1920 انجام پذیرفت ، مشخص گردید. تشابه عمل بیولوژیک گاز خردل و اشعه ایکس در سال 1940 توسط شارلوت آمزباخ در اینبورگ تایید گردید .

زمینه تحقیقات موتاژنیز مواد شیمیایی در دهه اخیر سریعا پیشرفت نموده است و دلایل و شواهد متعددی بر این پیشرفت سریع دلالت می نماید .

دلیل اول این است که در سال حدود هزار ترکیب جدید شیمیایی تولید می شود . دلیل دوم بر طبق یافته های آمز و همکارانش در دانشگاه برکلی آن است که ارتباط بسیار نزدیکی بین مواد سرطان زا و موتاژن وجود دارد .

نگرانی پیرامون افزایش میزان شیوع موتاسیون در انسان موضوع اساسی سم شناسی ژنتیک است . موتاسیونها عامل تغییرات ارثی در مواد ژنتیک سلولی هستند که هم در سلولهای غیر جنسی ( سوماتیک ) و هم در سلولهای جنینی ( ژرمینال ) ایجاد می شوند. براساس شواهد ، بسیاری از موتاسیونهای ژرمینال ایجاد شده در ارگانیسمهای عالیتر ، زیان آور یا کشنده هستند . بنابراین افزایش ناگهانی قابل ملاحظه در میزان موتاسیونها در هر جانور و منجمله انسان، تهدیدی جدی بشمار می آیدء ضمن اینکه به علت طبیعت مغلوب بودن اکثر موتاسیونها ، بیماریها و اختلالات ناشی از آنها در نسلهای بعدی ظاهر خواهند شد .

طبقه بندی پلیمرها

 

 

دسته بندی پلیمرها

پلیمرها به طور كلی به سه گروه اصلی گرمانرم ها یا تروموپلاستیك ها - گرما سخت ها یا ترموست ها - الاستومرها دسته بندی می‌شوند.
ترموپلاستیك ها با افزایش دما نرم شده و با خنك شدن به سختی اولیه اشان برمی گردند و بیشتر قابل ذوب هستند، به عنوان مثال، نایلون، پلاستیك های گرما سخت (ترموست ها) وقتی گرم می شوند، سخت شده و هنگام سرد شدن به سختی اولیه برمی گردند. این مواد توسط كاتالیزورها یا گرم شدن تحت فشار به یك شكل دائمی تبدیل می شوند. الاستومرها نظیر رابرها می توانند بدون پاره شدن و گسستن در برابر تغییر شكل مقاومت كنند.
در مطلب حاضر، انواع محدودی از پلیمرهای هر گروه و كاربرد و خواص آنها مورد بررسی قرار می گیرد.

ادامه نوشته

دنیای پلیمر

 

تصور جهان پیشرفته کنونی بدون وجود مواد پلیمری مشکل می‌باشد. امروزه این مواد جزیی از زندگی ما شده‌اند و در ساخت اشیای مختلف ، از وسایل زندگی و مورد مصرف عمومی تا ابزار دقیق و پیچیده پزشکی و علمی بکار می‌روند. کلمه پلیمراز کلمه یونانی (Poly) به معنی چند و (Meros) به معنای واحد با قسمت بوجود آمده است. در این میان ساختمان پلیمرها با مولکولهای بسیار دراز زنجیر گونه با ساختمان فلزات کامل متفاوت است. این مولکولهای بلند از اتصال و بهم پیوستن هزاران واحد کوچک مولکولی مرسوم به منومر تشکیل شده‌اند. مواد طبیعی مانند ابریشم ، لاک ، قیر طبیعی ، کشانها و سلولز ناخن دارای چنین ساختمان مولکولی هستند.

البته تا اوایل قرن نوزدهم میلادی توجه زیادی به مواد پلیمری نشده بود بومیان آمریکای مرکزی از برخی درختان شیرابه‌هایی استخراج می‌کردند که شیرابه بعدها نام لاتکس به خود گرفت. در سال 1829 ، دانشمندان متوجه شدند که در اثر مخلوط کردن لاتکس طبیعی با سولفور و حرارت دادن آن ماده‌ای قابل ذوب ایجاد می‌شود که می‌توان از آن محصولات مختلفی نظیر چرخ ارابه یا توپ تهیه کرد. در سال 1909 میلادی فنل فرمالدئید موسوم به باکلیت ساخته شد که در تهیه قطعات الکتریکی ، کلیدها ، پریزها و وسایل مصرف زیادی دارد.

در اثنای جنگ جهانی دوم موادی مثل نایلون پلی اتیلن ، اکریلیک موسوم به پرسپکس به دنیا عرضه شد. نئوپرن را شرکت دوپان در سال 1932 ابداع و به شکل تجارتی ابتدا با نام دوپرن و بعدها نئوپرن عرضه کرد.

شاخه‌های پلیمر
اولین قدم در زمینه صنعت پلاستیک توسط فردی به نام واسپاهیات انجام گرفت وی در تلاش بود ماده‌ای را به جای عاج فیل تهیه کند. وی توانست فرآیند تولید نیترات سلولز را زا سلولز ارائه کند. در دهه 1970 پلیمرهای‌هادی به بازار عرضه شدند که کاربرد بسیاری در صنعت رایانه دارند زیرا مدارها و ICهای رایانه‌ها از این مواد تهیه می‌شوند. و در سالهای اخیر مواد هوشمند پلیمری جایگاه تازه‌ای برای خود سنسورها پیدا کردند. پلیمرها را می‌توان از 7 دیدگاه مختلف طبقه بندی نمود. صنایع ، منبع ، عبور نور ، واکنش حرارتی ، واکنش‌های پلیمریزاسیون ، ساختمان مولکولی و ساختمان کریستالی.

از نظر صنایع مادر پلیمرها به چهار گروه صنایع لاستیک ، پلاستیک ، الیاف ، پوششی و چسب تقسیم بندی می‌شوند. اینها صنایع مادر در پلیمرها می‌باشند اما صنایع وابسته به پلیمر هم فراوان هستند مانند صنعت پزشکی در اعضای مصنوعی ، دندان مصنوعی ، پرکننده‌ها ، اورتوپدی از پلیمرها به وفور استفاده می‌شود. پلیمرها از لحاظ منبع به سه گروه اصلی تقسیم بندی می‌شوند که عبارتند از پلیمرهای طبیعی ، طبیعی اصلاح شده و مصنوعی.

رزین
منابع طبیعی رزینها ، حیوانات ، گیاهان و مواد معدنی می‌باشد. این پلیمرها به سادگی شکل پذیر بوده لیکن دوام کمی دارند. رایج عبارتند از روزین ، آسفالت ، تار ، کمربا ، سندروس ، لیگنپین ، لاک شیشه‌ای می‌باشند. رزین‌های طبیعی اصلاح شده شامل سلولز و پروتئین می‌باشد سلولز قسمت اصلی گیاهان بوده و به عنوان ماده اولیه قابل دسترسی برای تولید پلاستیکها می‌باشد کازئین ساخته شده از شیر سرشیر گرفته ، تنها پلاستیک مشتق شده از پروتئین است که در عرصه تجارت نسبتا موفق است.

پلیمر مصنوعی
پلیمرهای مصنوعی را می‌توان از طریق واکنشهای پلیمریزاسیون بدست آورد. از مواد پلیمری می‌توان در تهیه پلاستیکها ، چسبها ، رنگها ، ظروف عایق ، مواد پزشکی بهره جست. پلاستیکها به تولید طرحهای جدید در اتومبیلها ، کامیونها ، اتوبوسها ، وسایل نقلیه سریع ، هاورکرافت ، قایقها ، ترنها ، آلات موسیقی ، وسایل خانه ، یراق آلات ساختمانی و سایر کاربردها کمک نموده‌اند در ادمه به بررسی کاربرد چندین پلیمر می‌پردازیم:

پلیمرهای بلوری مایع (LCP)
این پلیمرها بتازگی در بین مواد پلاستیکی ظهور کرده است. این مواد از استحکام ابعادی بسیار خوب ، مقاومت بالا ، مقاومت در مقابل مواد شیمیایی توام با خاصیت سهولت شکل پذیری برخوردار هستند. از این پلیمرها می‌توان به پلی اتیلن با چگالی کم قابل مصرف در ساخت عایق الکتریکی ، وسایل خانگی ، لوله و بطریهای یکبار مصرف ، پلی اتیلن با چگالی بالا قابل مصرف در ظروف زباله‌ها بطری ، انواع مخازن و لوله برای نگهداری و انتقال سیالات ، پلی اتیلن شبکهای ، پلی پروپیلن قابل مصرف در ساخت صندوق ، قطعات کوچک خودرو ، اجزای سواری ، اسکلت صندلی ، اتاقک تلویزیون و... اشاره نمود.

پلیمرهای زیست تخریب پذیر
این پلیمرها در طی سه دهه اخیر در تحقیقات بنیادی و صنایع شیمیایی و دارویی بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. زیست تخریب پذیری به معنای تجزیه شدن پلیمر در دمای بالا طی دوره مشخص می‌باشد که بیشتر پلی استرهای آلیفاتیک استفاده می‌شود. از این پلیمرها در سیستم‌های آزاد سازی دارویی با رهایش کنترل شده یا در اتصالات ، مانند نخ‌های جراحی و ترمیم شکستگی استخوانها و کپسولهای کاشتی استفاده می‌شود.

پلی استایرن
این پلیمر به صورت گسترده‌ای در ساخت پلاتیکها و رزینهایی مانند عایقها و قایقهای فایبر گلاس در تولید لاستیک ، مواد حد واسط رزینهای تعویض یونی و در تولید کوپلیمرهایی مانند ABS و SBR کاربرد دارد. محصولات تولیدی از استایرن در بسته بندی ، عایق الکتریکی - حرارتی ، لوله‌ها ، قطعات اتومبیل ، فنجان و دیگر موادی که در ارتباط با مواد غذایی می‌باشند ، استفاده می‌شود.

لاستیکهای سیلیکون
مخلوط بسیار کانی- آلی هستند که از پلیمریزاسیون انواع سیلابها و سیلوکسانها بدست می‌آیند. با اینکه گرانند ولی مقاومت قابل توجه در برابر گرما به استفاده منحصر از این لاستیکها در مصارف بالا منجر شده است. این ترکیبات اشتغال پذیری نسبتا پایین ، گرانروی کم در درصد بالای رزین ، عدم سمیت ، خواص بالای دی الکتریک ، حل ناپذیری در آب و الکلها و ... دارند به دلیل همین خواص ترکیبات سیلیکون به عنوان سیال هیدرولیک و انتقال گرما ، روان کننده و گریس ، دزدگیر برای مصارف برقی ، رزینهای لایه کاری و پوشش و لعاب مقاوم در دمای بالا و الکلها و مواد صیقل کاری قابل استفاده‌اند. بیشترین مصرف اینها در صنایع هوا فضاست.

لاستیک اورتان
این پلیمرها از واکنش برخی پلی گلیکولها با دی ایزوسیاناتهای آلی بدست می‌آیند. مصرف اصلی این نوع پلیمرها تولید اسفنج انعطاف پذیر و الیاف کشسان است. در ساخت مبلمان ، تشک ، عایق - نوسانگیر و ... بکار می‌روند. ظهور نخ کشسان اسپندکس از جنش پلی یوره تان به دلیل توان بالای نگهداری این نوع نخ زمینه پوشاک ساپورت را دگرگون کرده است.

پلیمر

           

بَسپار یا پلیمر ‏ ماده‌ای شامل  مولکول های بزرگی است که از به هم پیوستن واحدهای کوچک تکرار شونده که تکپار یا مونومر نامیده می‌شود، ساخته شده است.

این گرایش تا سال ۱۳۶۲ یکی از گرایش‌های  مهندسی شیمی بود اما در حال حاضر به عنوان یک رشته مستقل با دو گرایش صنایع پلیمر و تکنولوژی و علوم رنگ در دانشگاهها ومراکز اموزش عالی ارایه میشود، البته هنوز در تعداد محدودی از دانشگاههای کشور مهندسی پلیمر یکی از گرایش های مهندسی شیمی است. واژهٔ بسپار فارسی است و از دو بخش بس (بسیار) و پار (پاره، قطعه) تشکیل شده‌است.واژه «پلیمر» از دو بخش  یونانی«پُلی» به معنای بسیار و «مر» به معنی قسمت، پاره یا قطعه گرفته شده است.

انواع بسپار :

تعداد واحدهای تکرارشونده(unit cell )در یک مولکول بزرگ  درجه بسپارش یا درجه پلیمریزاسیون نامیده می‌شود. بسپارهایی که فقط از یک نوع واحد تکرار شونده تشکیل شده‌اند، جوربسپار (Homopolymer) و آنهایی که از چند نوع واحد تکرارشونده تشکیل شده‌اند، همبسپار(copolymer) نامیده می‌شوند. گاهی لفظ ترپلیمر (Terpolymer) نیز برای محصولات حاصل از بسپارش سه تک‌پار (مونومر) به کار می‌رود. در عین حال، در مورد محصولاتی که با بیش از سه تک‌پار بسپارش شده‌اند، لفظ ناجوربسپار (Heteropolymer) رایج است.

بیشتر مواد اساسی همچون پروتئین، چوب، کتین، لاستیک خام (کائوچو) و رزین ها بسپار هستند. بسیاری از مواد مصنوعی همچون پلاستیک ها، الیاف مصنوعی (نایلون، ریون و… )، چسب ها، شیشه هاو چینی مواد پلیمری هستند.

 دسته بندی بسپارها :

بسپارها به دو دسته بسپارهای طبیعی و بسپارهای مصنوعی تقسیم می‌شوند. البته بسپارها را به روشهای مختلف دیگری نیز دسته بندی نیز می‌کنند. دسته بندی زیر بر اساس ساختار بسپار انجام شده است.

بسپارها از نظر اثر پذیری در برابر حرارت به دو دسته گرمانرم ها ( ترموپلاستیک ها)  گرماسخت ها(ترموست ها) تقسیم می‌شوند. گرمانرم ها، پلیمرهایی هستند که در اثر گرم کردن ذوب می‌شوند در حالی که گرماسخت ها، بسپارهایی هستند که در اثر گرما ذوب نمی‌شوند بلکه در دماهای بسیار بالا به صورت برگشت ناپذیری تجزیه می‌شوند. بسپارها دارای خواص ویسکو الاستیک است ومنشا این پدیده گره خوردگی زنجیره‌ها در هم است.

آلیاژسازی بسپار ها :

آمیختن بسپارها، یکی از روش‌های متداول و پر بازده برای دستیابی به مواد جدید با ویژگی‌های مناسب است. این روش، معمولاً اقتصادی‌تر از توسعه بسپارهای جدید است. توماس هانکوک (Thomas Hancock) اولین فردی بود که به فکر دست‌یابی به خواص بهتر با استفاده از روش آلیاژسازی افتاد. او با اختلاط لاستیک طبیعی با یک نوع صمغ طبیعی به نام "گوتا پرچا" (Gutta Percha) ماده‌ای به دست آورد که از آن برای ساخت لباس‌های ضد آب استفاده شد. اولین آمیزهٔ تجاری گرمانرم، آلیاژ PVC/NBR بود که درسال ۱۹۴۲ به بازار جهانی عرضه شد. مهم‌ترین دلایل اقتصادی آلیاژسازی بسپارها، عبارتند از: ۱) استفادهٔ بهتر و بیشتر از بسپارهای مهندسی، به وسیلهٔ اختلاط آنها با گونه‌های ارزان قیمت. ۲) تهیه مواد با خواص مورد نظر. 3) دست یابی به آلیاژهایی با کارآیی بالا با استفاده از بسپارهایی که اثرات هم‌افزایی (Synergistic) دارند. ۴) تنظیم ترکیب درصد اجزاﺀ آلیاژ با مشخصات مورد نیاز مصرف کننده. ۵) بازیافت ضایعات پلاستیک‌های مصرفی و وارد کردن آنها در آلیاژسازی .

نکتهٔ مهمی که وجود دارد این است که انتخاب اجزاﺀ آمیزه باید طوری باشد که مزایای پلیمر اول پوشانندهٔ معایب پلیمر دوم باشد .

افزودنی های پلیمر :

افزودنی‌های پلیمر یک نوع از افزودنی‌های شیمیایی بتن می‌باشند، این مواد برای تصحیح خواص فرآورده‌های پلیمری به کار می‌رود.این مواد عبارتند از:

• نرم کننده‌ها: نرم‌کننده‌ها ‏  افزودنی هایی هستند که انعطاف پذیری ماده‌ای را که به آن افزوده می‌شود را افزایش می‌دهد. این مواد علاوه بر صنعت  پلیمر در بتون و سیمان نیز کاربرد دارد. نرم کننده‌های پلاستیک‌ها معمولاً از دستهٔ فتالات‌ها هستند که انعطاف پذیری و دوام پلاستیک را افزایش می‌دهند. عملکرد این مواد به این صورت است که با قرار گرفتن بین مولکولهای مواد پلیمری فضاهای خالی را افزایش داده وموجب پایین آمدن دمای ذوب کریستالی و در نتیجه نرم تر شدن پلیمر می‌شود.
• پایدار کننده‌ها
• رنگدانه‌ها: رنگدانه‌ها  موادی هستند که برای رنگ کردن و دادن خاصیت رنگی به پلیمر استفاده می‌شود و شامل رنگدانه‌های آلی و معدنی می‌شود.
  • رنگدانه‌های معدنی ‏: رنگدانه‌های غیرآلی، نمک‌های فلزی و اکسیدها هستند. این عوامل رنگ زا می‌توانند یک لایه از یک جسم پلاستیکی را با رفتار قابل پیش بینی رنگی کنند. اکثر این عوامل رنگ زا دارای ذراتی با ابعاد میانگین بین ۰/۲ تا ۱/۰ میکرون هستند. تولید کنندگان، رنگ‌های مرغوب را با زدودن ذرات بالاتر از ۵ میکرون، تولید می‌کنند. رنگدانه‌های غیرآلی به جز چند استثناء، مواد خام ارزان قیمت هستند که. به خاطر دوام نسبتاً پایین این رنگ‌ها، این رنگدانه‌ها همیشه بهترین کیفیت را ندارند.
  • رنگدانه‌های آلی ‏ : رنگدانه‌های آلی، گسترهٔ وسیعی از لحاظ پیچیدگی ساختاری دارند. که ساختار این مواد می‌تواند به سادگی  کربن سیاه و یا به پیچیدگی ساختار چهارتایی رنگدانه‌های فتالوسیانین‏ باشد. استفاده از رنگدانه‌های آلی در آلیاژها و آمیخته‌های پلیمری به سرعت در حال افزایش است که این افزایش نتیجه‌ای از دیدگاه کاهش مصرف فلزات سنگین است.به طورنمونه، دوام رنگدانه‌های آلی ۱۰ - ۲۰ بار بیشتر از رنگ‌های غیرآلی مورد مقایسه‌است و این به خاطر این است که رنگ‌های آلی ذرات کوچکتری نسبت به رنگ‌های غیرآلی دارند.
• پر کننده‌ها
• عوامل ضد سکون
• عوامل ضد اکسایش

 

تاثیر پلاستیک بر سلامت

 

 

بیسفنول، ماده سمی است که موجب بسیاری از ناهنجاری‌های غیرقابل جبران در بدن می‌شود که بعضی از آنها عبارتند از:

- بلوغ زودرس و رشد بیش از اندازه سینه در دختران جوان

- به وجود آمدن رفتارها و خلق و خوی جنس مخالف در شخص

- تغییر عملکرد هورمون‌ها و کاهش ترشح هورمون تستوسترون

- بزرگ شدن غده پروستات در مردان

- کم شدن تعداد و کیفیت اسپرم مردان

- تغییر فعالیت سیستم ایمنی بدن

- تغییرات خلق و خو و بروز تندخویی و پرخاشگری

- همچنین زنان بارداری که در معرض دائم این ماده قرار می‌‌گیرند، بیشتر صاحب فرزند پسری می‌‌شوند که دچار اختلالات تناسلی است.

چاقی و دیابت

ماده شیمیایی بیسفنول با بروز چاقی و دیابت در ارتباط است. مقادیر کمی از این ماده ممکن است در بدن واکنش ایجاد کرده و بر هورمون ها تاثیر منفی بگذارد. این ماده باعث افزایش میانگین میزان چربی ها و تولید هورمون انسولین می‌شود که مسئول کنترل سطح قند در خون در بدن است. اگر میزان این هورمون افزایش یابد، بدن در مقابل تاثیرات آن مقاوم می‌شود که این امر باعث افزایش وزن و دیابت نوع دوم می‌شود. ماده بیسفنول بر لوزالمعده که تولید کننده انسولین است، تاثیرات منفی می‌گذارد.

باروری

اگر غلظت بیسفنول زیاد باشد، می‌تواند روی کیفیت اسپرم در مردان تأثیر منفی بگذارد و در زنان نیز احتمال ناباروری را افزایش دهد و بیماری‌های قلبی و عروقی ایجاد کند. وجود بیسفنول تنها به قوطی‌ های کنسرو و شیشه ‌شیرها محدود نمی‌شود، بلکه برای ساخت اسباب‌بازی‌های پلاستیکی، بسته‌‌ بندی‌های مواد غذائی و اشیاء دیگری که ما به طور روزمره با آنها در تماس هستیم نیز از این ماده سمی استفاده می‌شود.

مادران باردار

افزایش ماده بیسفنول یا BPA در بدن مادران باردار، خطر بروز نارسایی‌های مادرزادی را در نوزاردان افزایش می‌دهد. افزایش سطح این ماده شیمیایی در خون مادران احتمال نارسایی های عصبی – رفتاری را در نوزادان آنها تشدید می کند.

تاثیر بر سلامت زنان و مردان

بیسفنول به عنوان مختل‌ کننده کار غدد درون ریز نیز شناخته شده است که سبب ایجاد اختلال در کار بیضه‌ها، رشد مغزی، غدد سینه‌ ای و تخمدان می‌شد و همچنین بر بافت دستگاه گوارش تاثیر منفی می گذارد. مردانی که مجبور به تماس با مواد پلاستیکی به مقدار زیاد بوده‌اند: 4 برابر بیش از مردان دیگر دچار ناتوانی جنسی شده و نیز 7 برابر بیش از سایرین از زود انزالی، احساس ناراحتی می‌کنند.

سرطان

استفاده از این ظروف باعث ایجاد عوارضی همچون: بی خوابی و بی حوصلگی شده و در نهایت با مصرف طولانی مدت این ظروف، بعضی ترکیبات پرخطر آن همچون مونومر، وارد مواد غذایی شده و منجر به سرطان می شود.

زمان ماندگاری غذا در ظروف پلاستیکی مهم است. مضرات استفاده از ظروف پلاستیکی با افزایش زمان ماندن غذا در این ظروف بیشتر شده و اسیدهای مضری وارد غذا می شود.

ظروف پلاستیکی از هر نوعی که باشد (از فومی گرفته تا براق و سفید) دارای ترکیباتی است که مضر بوده و در اثر گرمای غذا و تماس با چربی و اسید، مواد تشکیل دهنده اش جدا شده و داخل موادغذایی می شود.

ظروف پلاستیکی و دمای غذا

ظروف پلاستیکی، در صورت تماس با مایعات و مواد غذایی بالای 40 درجه، ماده‌ای شیمیایی به نام استایرن از خود خارج می‌کنند که موجب تلخی غذا شده و بیش از 77 نوع بیماری سرطانزا را به همراه دارد.

چربی‌هایی که روی مایعات داغ داخل لیوان‌های یکبار مصرف پلاستیکی قرار می‌گیرد را بارها مشاهده کرده اید. این چربی همان سم خارج شده از پلاستیک است که روی سیستم‌های عصبی، قلب و گوارش انسان تاثیر منفی می گذارد.

ظروف یک بار مصرف پلاستیکی تنها برای سرو غذای سرد مناسب هستند.

به طور کلی به هر میزان که غذا درجه حرارت بالاتری داشته باشد و یا محیط اسیدی‌تر باشد، (مانند غذاهایی که آبغوره و آبلیمو دارند)، طبیعتا نفوذ و حلالیت غذا در ظرف پلاستیکی بیشتر می‌شود.

دلایل منع مصرف ظروف پلاستیکی

استفاده از ظروف پلاستیکی به دو دلیل منع می شود:

- وابستگی به ترکیبات نفتی از نظر اقتصادی و دور شدن از مصرف مواد طبیعی.

- عدم تجزیه این ظروف در طبیعت که به هر حال بعد از 200 تا 500 سال مجددا وارد آب یا خاک شده و دوباره به سیکل مواد غذایی برگشته و اثرات منفی بر سلامت مواد غذایی می گذارد.

بنابراین تولید و استفاده این ظروف هم برای سلامتی انسان و هم برای سلامت محیط زیست مضرات جبران ناپذیری دارد. 

استفاده از ظروف گیاهی به جای پلاستیکی

به دلیل طبیعی بودن و تجزیه پذیر بودن ظروف گیاهی، مصرف آنها از سوی وزارت بهداشت توصیه می شود. بهترین ظروف یکبار مصرف، ظروفی هستند که از مواد سلولزی که ریشه گیاهی دارند، ساخته می‌شوند. ظرف‌های فومی یکبار مصرف مناسبترند، اما ایمنی صددرصد ندارند.

نکات مفید

- بطری‌ پلاستیکی آب را در فریزر برای انجماد قرار ندهید، چون این کار باعث آزادسازی سم  دیوکسین  از ظروف پلاستیکی می‌شود.

- غذاهای فوری (Fast Food) و سوپ‌ها باید از ظرف یک بار مصرف تخلیه و در ظرف دیگری گرم شوند.

- چایساز و ظروف همزن پلاستیکی به دلیل ماهیت پلاستیکی که دارند، در اثر مجاورت با گرما، مواد مصنوعی پلاستیکی‌شان وارد آب یا مواد غذایی شده و آن را سرطانزا می‌کند.

- نباید غذاهای خود را در ظروف پلاستیکی در مایکروویو گرم کنید، این موضوع بخصوص در مورد غذاهای حاوی روغن و چربی اهمیت می‌یابد. ترکیب «چربی و حرارت بالا و پلاستیک» باعث آزادسازی  دیوکسین به داخل غذا می‌شود.

- از ورقه‌های پلاستیکی برای پوشش غذا در موقع گرم کردن آن در مایکروویو خودداری کنید، زیرا به راحتی مواد شیمیایی موجود آن به داخل غذا راه‌‌ یافته و سبب آلوده شدن غذا می‌شود.

- در موقع خرید مواد خوراکی سعی کنید از کیسه‌های پلاستیکی استفاده نکنید.

- بطری‌های شیر و آب و پستانک‌های نوزادان که از پلاستیک درست شده‌اند، می‌توانند در مسمومیت کودکان نقش داشته باشد.

- در موقع شستن ظروف پلاستیکی به هیچ عنوان نباید از وسیله یا مواد شیمیایی قوی استفاده کرد، زیرا اگر سطح داخلی یا خارجی این ظروف آسیب ببینند و خراش پیدا کنند، غیرقابل استفاده خواهد شد، چون موجب ترشح مواد شیمیایی درون بدنه پلاستیک به غذا خواهد شد.

آشنايي بيشتر با خواص كرفس

این روزها کرفس در تمامی دنیا طرفداران زیادی دارد و در مناطق مختلفی کشت می شود. جدا از خورش کرفس برای بهره بردن از خواص گوناگون این سبزینه خوراکی، در ترکیب خوراکی های مختلف و سالادهای فصل از آن استفاده کنید.

پیشینیان ما از کرفس های وحشی بسیار استفاده می کردند اما اصل و نسبت این گیاه به حاشیه دریای مدیترانه برمی گردد. این روزها کرفس در تمامی دنیا طرفداران زیادی دارد و در مناطق مختلفی کشت می شود.

شما می توانید جدا از خورش کرفس برای بهره بردن از خواص گوناگون این سبزینه خوراکی، در ترکیب خوراکی های مختلف و سالادهای فصل از آن استفاده کنید.

● سرشار از ویتامین ث

کرفس منبعی فوق العاده از ویتامین ث است. این ویتامین به تقویت سیستم ایمنی بدن کمک می کند. مصرف سبزیجات و میوه های غنی از ویتامین ث می تواند علایم سرماخوردگی را کاهش دهد یا از شدت این بیماری بکاهد. بیش از ۲۰ نتیجه تحقیقاتی معتبر نشان می دهد که ویتامین ث بهترین ویتامین برای جنگ با سرماخوردگی است و همینطور با تخریب ناشی از رادیکال های آزاد مقابله می کند.

رادیکال های آزاد می توانند با اکسیداسیون کلسترول احتمال بروز حمله قلبی و سکته مغزی را افزایش دهند. بنابراین مصرف ویتامین ث در سلامت قلب و عروس تاثیرگذار است و شما را از بیماری های قلبی، سکته و سرطان دور نگه می دارد.

● کاهش فشار خون

اگر نگران بالارفتن فشار خونتان هستید بهتر است بدانید که کرفس پتانسیل کاهش فشار خون را هم دارد و در طب سنتی چینی ها به عنوان داروی ضدفشار خون تجویز می شده است. تحقیقات اخیر دانشمندان هم این خاصیت را تایید می کند. در واقع کرفس ترکیبی را در خود جای داده که می تواند به آرامش ماهیچه های اطراف سرخرگ ها کمک کرده و به آنها اجازه می دهد کمی گشاد شوند. وقتی داخل سرخرگ ها فضای بیشتری وجود داشته باشد، خون می تواند با فشار کمتری به جریان درآید. این ترکیب موجود در کرفس سبب پایین آمدن سطح هورمون استرس هم می شود که استرس یکی از عوامل بالارفتن فشار خون است.

● ضد سرطان

کرفس حداقل هشت ترکیب ضدسرطانی را در خودش جای داده است و از رشد تومورهای سرطانی پیشگیری می کند و می تواند تخریب ناشی از رادیکال های آزاد را به حداقل برساند.


● تقویت کننده دستگاه گوارش

کرفس ترکیباتی دارد که به تقویت سیستم گوارشی کمک کرده و شما را از ابتلا به سرطان های روده و معده دور نگه می دارد.

● پیشگیری از یبوست

کرفس به طور طبیعی ملین خوبی است و برای درمان یبوست داروی گیاهی موثری به شمار می رود. بنابراین به افراد مبتلا به یبوست توصیه می شود در این فصل بیش از هر چیز کرفس بخورند.

● آرامش اعصاب

اگر مدام عصبی هستید و به قرص های آرامش بخش پناه می برید بهتر است کرفس را بیشتر در برنامه غذایی تان بگنجانید.

● کاهش وزن

اگر اضافه وزن دارید به جای دنبال کردن رژیم های سفت و سخت در روز چندبار آب کرفس بخورید. بدین ترتیب اشتهای شما برای خوردن شیرینی جات و غذاهای چرب و سنگین کم می شود و به تدریج با مصرف غذای کمتر به وزن دلخواهتان می رسید.

● خرید و بسته بندی کرفس ها

هنگام خرید کرفس ها آنهایی را انتخاب کنید که سفت و تردد به نظر می رسند و برگ هایشان به راحتی شکسته می شود. ساقه کرفس باید یکدست و فشرده باشد. به رنگ ساقه ها هم دقت کنید. کرفس تازه رنگش سبز کمرنگ است و آنهایی که سبز تیره یا لکه های قهوه ای دارند از مرز تازگی گذشته اند. برای اینکه از خریدتان مطمئن تر شوید لا به لای ساقه ها را به آرامی باز کنید تا اثری از لکه های سیاه و قهوه ای به چشم تان نخورد. برای نگهداری از کرفس ها به یک ظرف دربسته نیاز دارید تا ساقه ها را داخل آن قرار دهید یا اینکه می توانید یک کیسه پلاستیکی دورشان بپیچید و در یخچال بگذارید. یک راه دیگر هم هست. کرفس ها را در یک پارچه نمدار قرار دهید تا تازگی شان حفظ شود. یادتان باشد که برای استفاده از حداکثر مواد مغذی کرفس بهتر است آنها را ظرف یکی دو روز بعد از خرید مصرف کنید. اگر ساقه ها را خرد کرده و شسته اید باید بگذارید آب آنها کاملا خشک شود و بعد در یخچال بگذارید، در غیر این صورت خیلی زود با ساقه های فاسد و کم خاصیت رو به رو می شوید. کرفس ها در فریزر هم قابل نگهداری هستند تا در سایر فصول سال هم بتوانید خورش کرفس نوش جان کنید.

● یک معجون مقوی

یک راه خیلی خوب برای استفاده بیشتر از مزایای کرفس این است که آب آن را بگیرید و با آب هویج مخلوط کنید. این آبمیوه بسیار مقوی است و شما را حسابی سرحال می کند. به ویزه اگر ورزش می کنید بهتر است بعد از پایان فعالیت بدنی یک لیوان آب کرفس بخورید چون آب از دست رفته بدن شما را به سرعت احیا می کند و سرشار از مواد معدنی است. از ساقه ها و برگ های کرفس برای تهیه سوپ استفاده کنید یا آنها را به سالاد اضافه کنید. ضمن اینکه آب کرفس به تناسب اندام هم کمک می کند.

طرز تهیه ژل مو

●● طرز تهیه ژل مو از آلوئه ورا

● مواد لازم
▪ دو قاشق غذاخوری روغن هسته انگور
▪ یک فنجان آب
▪ پنج قطره روغن اسطوخودوس
▪ نصف فنجان موم
▪ یک قاشق غذاخوری ژل آلوئه ورا

● طرز تهیه
موم، آب و روغن هسته انگور را در ظرف شیشه ای ریخته و آن را به مدت ۱۵ دقیقه روی حرارت ملایم اجاق گاز قرار دهید. پس از سرد شدن، سایر مواد را به آن افزوده و هم بزنید.
این ترکیب را می توان به مدت یکماه در یخچال نگهداری کرد.

●● طرز تهيه ژل مو از كتيرا
كتيرا ترشحات صمغي خشك شده حاصل از گياه گون است. البته همه گونها حاوي كتيرا نيستند. از كتيرا در صنايع داروسازي ، تهيه مواد آرايشي ، رنگ آميزي پارچه و حتي قنادي استفاده مي شود.

● وسايل و مواد لازم :

کتیرا - هاون - آب مقطر یا معمولی - چراغ گاز - ترازو - ظرف شیشه ای درداربرای نگه داری ژل - همزن شیشه ای - استوانه مدرج -

● روش آزمايش :

تعدادي از ورقه هاي كتيرا را در هاون خوب پودر كنيد.سپس یک و نیم گرم از پودر را به تدريج در 100 ميلي ليتر آب كه در حال جوش است اضافه كنيد و دائماً به هم بزنيد تا كاملاً در آب حل شود. بعد مايع حاصل را در ظرف شيشه اي بريزيد و بگذاريد سرد شود.
ژل آماده است. در ظرف را ببنديد و از آن استفاده كنيد.

پاک کردن انواع لکه ها

 

پاک کردن انواع لکه ها:

 لک شربت، شکلات، مواد قندی:

اگر لباس قابل شستشو باشد، آن را با آب وصابون شستشو میدهیم، و بقیه لک را از روی پارچه های سفید پنبه ای یا کتانی را توسط آب ژاول از بین میبرند، روش موثر آن است که قسمت لک را در الکل چوب قلیایی شده توسط محلول  آمونیاک میخیسانند، برای پارچه های غیر قابل شستشو، قسمت لک را توسط نفت یا  تتراکلرید کربن شسته تا چربی از بین برود و باقیمانده لک را بوسیله  پراکسید هیدروژن (آب اکسیژنه ) از بین میبرند.

 لک قهوه:

بر روی لک پارچه تا ارتفاع ۵ تا ۶ سانتیمتر آب جوش ریخته و برای چند ساعتی به همین حال باقی میگذاریم، چناچه لک بر روی لباس پشمی یا ابریشمی باشد لک سریعا توسط آب سرد و یا ولرم پاک میشود و اگر باقیمانده روغن وجود داشته باشد توسط  تتراکلرید کربن ویا نفت از بین میرود. درصورت بزرگ و یا زیاد قدیمی بودن لک مقدار کمی از اثر آن باقی میماند، که خشکاندن لباس در مقابل نور خورشید موجب از بین رفتن آن میشود و اگر پارچه سفید است از مواد سفید کننده میتوان استفاده کرد.

 لک میوه:

برای پارچه های قابل شستشو قسمت لک را بر روی یک کاسه قرار داده و از بالا به وسیله کتری محتوی آب جوش مستقیما بر روی آن میریزند، لک باقیمانده را با خیساندن در آب لیمو و سپس در معرض نور خورشید قرار دادن از بین میبرند، البته برای پارچه های سفید کتان یا پنبه ای میتوان از آب ژاول استفاده کرد ولی نمیتوان از این ماده برای پارچه های ابریشمی یا پشمی یا رنگ استفاده کرد.

 لک چربی:

تترا کلرید کربن،  کلروفرم،  اتر ، بنزین سفید، نفت مواد موثری در پاک کردن لک چربی حیوانی و گیاهی میباشند، استفاده از این مواد مناسب ترین روش در پاک کردن اینوع لکها میباشد، لک چربی از روی پارچه های قابل شستشو معمولا با شستن با آب گرم و صابون از بین میرود، روش دیگر برای پارچه های غیر قابل شستشو این است که قسمت لک را بر روی سطحی صاف پهن کرده و بر روی لک یک ماده جاذب مثل کاغذ خشک کن، گرد اکسید منیزیم، گچ یا گرد تالک سفید پخش میکنند سپس ماده جاذب را روی لک می غلطانند تا حالت چسبندگی پیدا کند با برس محل را تمیز کرده و این عمل را تکرار میکنند، و اگر پاک نشد لایه جاذب را برای مدت یک شب بر روی لک میگذارند بماند.

 لک روغن:

با استفاده از اسفنج آغشته به تینر خالص و یا  تترا کلرید کربن میتوان اینوع لکها را ازبین برد اگر لک بزرگ باشد تمام قسمت توسط تینر شسته شده و چندین بار در حلال تازه آبکشی می شود.

لکهای رنگ تازه را میتوان با مقدار کافی صابون و آب از بین برد، و لکهای قدیمی رنگ بدین روش نیز ممکن است از بین برود و در صورتیکه قبل از آن قسمتی از لک بوسیله کره و یا روغن کاملا مرطوب شده باشد.

 لک مرکب و جوهر:

به لک مرطوب مرکب لباس میتوان یکی از مواد آرد گندم، نمک گچ، پودر تالک افزود تا مرکب اضافی جذب آن شده و مانع از پخش مرکب به سایر قسمتها شود. پس از رنگی شدن ماده جاذب آن را پاک کرده و از ماده جدید استفاده میکنند تا آنکه لک جوهر کاملا خشک شود. سپس قسمت لک را وارد خمیری که با یکی از مواد فوق ساخته اند کرده و دوباره عمل را تکرار میکنند.

روش دیگر آن است که قسمت لک را برای یک یا دو روز داخل شیر خیس میکنند و در صورت لزوم شیر را عوض میکنند تا لک کاملا از بین برود. شیر پاستوریزه برای این کار رضایت بخش نخواهد بود زیرا شیر قبلا نباید گرم شده باشد. برای پارچه های قابل شستشو شستن توسط توسط صابون و اتو کشیدن رضایت بخش خواهد بود.

 لک زنگ آهن:

منطقه لک شده پارچه را بر روی ظرف آبی که در حال جوشیدن است قرار داده سپس یک لیمو را فشرده و آب آن را بر قسمت لک می ریزند. پس از چند دقیقه آن را شسته و عمل را تکرار کنید. روش دیگر آن است که بر روی لک نمک مرطوب شده با آب لیمو ریخته و آن را در معرض نور خورشید قرار میدهند در صورت لزوم آب لیموی بیشتری به آن می افزایند.

 لک چای:

اگر لک بر روی پارچه پنبه ای و یا کتانی برای چند روز باقی مانده باشد قسمت لک را در محلول براکس خیس میکنند (۱ تا ۱.۲ قاشق چایخوری در یک فنجان آب) و سپس درآب جوش آبکشی میکنند. استفاده از  پر منگنات پتاسیم در مورد لکهای مقاوم در برابر معرفهای دیگر مناسب است، بدین طریق که یک قاشق چایخوری از  پر منگنات پتاسیم را در ۲ تا ۳ لیتر آب حل میکنند محلول را توسط قطره چکان بر روی قسمت لک لباس میریزند در زیر قسمت لک ظرفی جهت جمع شدن محلول پرمنگنات قرار میدهند و برای ۵ دقیقه این عمل را ادامه داده و سپس توسط یک اسفج آغشته به آب اکسیژنه مالش میدهند، قبلا این قسمت از کار را روی یک قسمت کوچک از پارچه امتحان کنید تا رنگ اصلی پارچه از بین نرود. 

 لک لاک:

با استفاده از اسفنج آغشته به  الکل یا استون میتوان لک لاک را پاک کرد.

 لک قیر:

قیر به راحتی در حلالهای نفتی و  تترا کلرید کربن حل میشود از این رو میتوان با شستشوی لباس توسط این مواد لک قیر را برطرف کرد.

ضرورت رعایت نکات ایمنی و مقررات در آزمایشگاه شیمی

ضرورت رعایت نکات ایمنی و مقررات در آزمایشگاه شیمی

هدف از رعایت نکات ایمنی در آزمایشگاه، حفظ سلامتی و بدست آوردن نتیجه ی مطلوب است. قبل از آن که آزمایشی را انجام دهید دقیقاً بدانید برای انجام آن به چه چیزی نیاز دارید، سپس به آن فکر کنید و از خطرات احتمالی آن آگاهی کامل داشته باشید.

همه ی مواد شیمیایی رابایستی سمی تلقی کرد مگر این که غیر سمی بودن آن ها به اثبات رسد.

تعریف سمّیت مواد شیمیایی: توانایی یک ترکیب برای نابود سازی نسوج زنده است به طوری که تماس با این مواد سبب اختلال در سیستم عصبی، تنفسی و یا تولید مثل می شود و گاهی با بروز بیماری سبب مرگ انسان می گردد.  (مانند خوردن این مواد، استشمام و یا جذب آنها از طریق پوست )

کلر، آرسنیک، سدیم سیانید، سدیم آزید و هیدروژن سیانید از جمله مواد شیمیایی با سمّیت بالا هستند.برخی از مواد شیمیایی نیز سرطان زا هستند از جمله فرمالدئید، آب اکسیژنه، کلسیم کربنات کلروفرم،  بنزن  و.... با توجه به این که مواد شیمیایی می توانند سمی و یا سرطان زا باشند لازم است در هنگام کار با این مواد علاوه بر استفاده از روپوش، عینک ایمنی و روشن نمودن هود یا هواکش آزمایشگاه از حداقل مقدار مواد استفاده نمود و از چشیدن، بوییدن و تماس با مواد جداً بایدپرهیز کرد.

رعایت نکات زیر در هنگام انجام آزمایش ها ضروری به نظر می رسد:

ادامه نوشته

خوردگی آلومینیوم

  خوردگی (Corrosion)

خوردگی اصطلاحی است که به فساد فلزات از طریق ترکیب فلز با اکسیژن وسایر مواد شیمیایی انجام می شود.

زنگ زدن (Rusting)

 زنگ زدن فقط در مورد اکسید شدن آهن وآلیاژهای آهنی در هوای خشک یا مرطوب به کار می رود که محصول خوردگی از جنس هیدرات فریک یا اکسید فریک است .

اکسید شدن ساده  فلزات سبک

این فلزات شامل فلزات قلیایی و قلیایی خاکی هستند که وقتی اکسید شوند حجم قشر اکسید تشکیل شده متخلخل بوده و مانعی جهت نفوذ اکسیژن به داخل قشر اکسید نیست و اکسید خاصیت چسبندگی به فلز ندارد. به طور خاص سدیم وپتاسیم در حرارت های عادی و متعارفی میل ترکیبی شدیدی با اکسیژن دارند ولی در درجات حرارت خیلی کم اکسید شدن به تاخیر می افتد و اکسید تشکیل شده در این حالت خاصیت چسبندگی دارد.

آلومینیم و آلیاژهای آن

آلومینیوم ، فلزی نرم و سبک ، اما قوی است، با ظاهری نقره‌ای - خاکستری٬ مات و لایه نازک اکسیداسیون که در اثر برخورد با هوا در سطح آن تشکیل می‌شود، از زنگ خوردگی بیشتر جلوگیری می‌کند. وزن آلومینیوم تقریبأ یک سوم فولاد یا مس است . چکش خوار ، انعطاف پذیر و به راحتی خم می‌شود. همچنین بسیار بادَوام و مقاوم در برابر زنگ خوردگی است. بعلاوه ، این عنصر غیر مغناطیسی ، بدون جرقه ، دومین فلز چکش خوار و ششمین فلز انعطاف‌پذیر  است.

ادامه نوشته

جدول اسامی مواد شیمیایی

 

نام معمول	نام شیمیایی
نمک سود	سدیم کربنات
نمک سفره	سدیم کلرید
نمک تار تار	پتاسیم کربنات
شوره	پتاسیم نیترات
سیلیکا	سیلیکن دی اکسید
شیشه حل شدنی	سدیم سیلیکات
جوهر بارهنگ	محلول آمونیوم هیدروکسید
شکر(سفره)	ساکارز
سرب شکری	سرب استات
تالک	منیزیم سیلیکات
کریستال قلع	قلع کلرید
زنگار	مس استات
سرکه	محلول رقیق استیک اسید
ویتامینc	آسکوربیک اسید
زاج	سولفوریک اسید
کریستال قلع	قلع کلرید
پتاس سوز آور	پتاسیم هیدروکسید
نمک آمونیاکی	آمونیوم کلرید
کالومل (جیوه سفید)	جیوه کلرید
پتاس	پتاسیم کربنات
سود سوز آور	سدیم هیدروکسید
گچ	کلسیم کربنات
زاج سبز	فروس سولفات
کورندوم (سنگ سنباده، سنگ یاقوت)	آلومینیوم اکسید عمدتا
کرم تار تار	پتاسیم بی کربنات
الماس	کربن (کریستاله)
گل گوگرد	سولفور S8
نمک گلوبرت	سدیم سولفات
سنگ گچ	سولفات کلسیم طبیعی
هیپو(عکاسی)	محلول سدیم تیوسولفات
گاز خنده آور	نیترو اکسید
آهک زنده	کلسیم اکسید
آهک مرده	کلسیم هیدروکسید
آب آهک	محلول آب دار کلسیم هیدروکسید
شیر منیزی	منیزیم هیدرو اکسید
سنگ مرمر	کلسیم کربنات عمدتا
جوهر گوگرد	سولفوریک اسید
جوهر مورچه	فرمیک اسید
جوهر نمک	هیدروکلریک اسید
روغن گلابی	ایزومیل استات
استن	دی متیل کتون
اسید شکر	اکسالیک اسید
جوهر شوره	نیتریک اسید
الکل (غلات)	اتیل الکل
الکل (چوب)	متیل الکل
زاج سفید	آلومینیوم پتاسیم سولفات
آلومین	آلومینیوم اکسید
سنگ سرمه (آنتیموان سیاه)	آنتی موان تری سولفید
آرسنیک شیشه ای	آرسنیک تری اکسید
آزبست (پنبه نسوز)	منیزیم سیلیکات
آسپرین	استیل سالسیلیک اسید
جوش شیرین	سدیم بی کربنات
روغن موز (ساختگی)	ایزومیل استات
نمک تلخ	منیزیم سولفات
سرب سیاه	گرافیت
پودر سفید گری	کلسیم هیپوکلریت
زاج سبز	مس سولفات (کریستاله)
سرب آبی	سرب سولفات
نمک آبی	نیکل سولفات
بوراکس	سدیم بورات، سدیم تترابورات

طرز تهیه ی محلول هاو معرف های مختلف آزمایشگاه زیست شناسی و کاربرد آن ها

۱- آب آهک

 طرز تهيه:  ۵گرم اکسید کلسیم رادر۱۵۰میلی لیتر آب حل کنید. این محلول کدر، شیرآهک نامیده می شود. شیر آهک را با کاغذ صافی، صاف کنید. محلول صاف شده كه کاملاً شفاف است، آب آهک است.

كاربرد: شناسائي CO₂ در هواي بازدمي وغيره

 

  ۲- محلول ید

 طرز تهيه:   ۲۵/۰ گرم ید جامد را در ۱۰۰سی سی الکل صنعتی حل می کنیم.

 كاربرد: برای رنگ آمیزی سلول های پوششی دهان و تست نشاسته

 

۳- ايزوپروپيل الكل

 طرز تهيه: از محلول۵۰٪ اين محلول تهيه مي شود

 كاربرد: پاك كردن لنز عدسي ميكروسكوپ ها و تهيه محلول ها

 

 ۴- محلول تورنسل

 طرز تهيه:  یک گرم تورنسل را در کمی آب مقطر حل کرده و حجم آنرا به ۱۰۰سی سی می رسانیم.

كاربرد: معرف اسیدهاو بازها

 

 ۵- محلول هلیانتین(متیل اورانژ)

 طرز تهيه:  یک دهم گرم آن را در۱۰۰سی سی آب مقطرحل می کنیم

 كاربرد: معرف اسید و بازها

 

 

۶- محلول نیترات نقره

 طرز تهيه:  یک گرم پودر  نیترات نقره را در۱۰۰سی سی آب مقطرحل ميكنيم (نگهداری در شیشه های تیره )

 كاربرد: برای شناخت نمک درعرق- آب معمولی و...

 

 ۷- چسب نشاسته

 طرز تهيه:  یک گرم نشاسته را در ۱۰۰سی سی آب مقطر ریخته و بهم می زنیم. سپس تا  نقطه جوش حرارت داده و توسط کاغذ صافی، صاف می کنیم.

ادامه نوشته

روش تهیه الکل جامد

 

در دستور العمل زیر از  هیدرواکسید سدیم ( سود ) استفاده می شود که سوز آور است و می تواند کار با آن تا حد زیادی خطرناک باشد. لطفا قبل از شروع آزمایش رفتار شیمیایی این ماده را مطالعه کنید و احتیاط های لازم را انجام دهید و مواظب باشید این ماده در معرض پوست و چشم شما قرار نگیرد.این ترکیب سریعا آتش می گیرد .

 احتیاط ها:

همیشه وقتی با  سود کار می کنید از دستکش و عینک استفاده کنید.

هیج وقت آب را داخل  سود نریزید (باید  سود را کم کم وارد آب کرد).

اگر شما از آب و  سود استفاده می کنید هرگز از آب گرم یا داغ استفاده نکنید. به طوری که بشود تصور کرد که ۵۰ درصد یخ همراه با آب استفاده شده.

هرگز از قلع، روی یا آلومینیوم همراه با  سود سوز آور استفاده نکنید.

سرکه را در دسترس داشته باشید تا اگر آن با پوست شما تماس پیدا کرد از آن استفاده کنید و پوستتان را با آن خیس کنید.

از جوش آمدن سوخت جلوگیری کنید چون که می تواند باعث بروز آتش سوزی و انفجار شود .

 

ترکیبات (کلیه عناصر بی آب هستند):

۶۷,۷ قسمت متانول

۲۶ قسمت ایزو پروپانول

۵٫۵ قسمت اسید سیتریک

۰٫۸ قسمت  هیدرواکسید سدیم ( سود )

 

دستور العمل:

۱۰ درصد  سود / متانول بسازید – ۱۰ گرم سود را در ۹۰ متانول  حل کنید.

محلول را تا ۱۰۰ درجه فارنهایت گرم کنید .

اسید سیتریک را به ایزوپروپانول اضافه کنید و تا ۱۴۰ درجه فارنهایت گرم کنید (اسید سیتریک باید ذوب شود) .

مخلوط سود/  متانول را به مخلوط اسید سیتریک / الکل اضافه کنید و مخلوط کنید .

سپس آن را داخل قالب بریزید .

 

روش دوم

ترکیبات:

۱۰۰ قسمت از الکل

۱۰ قسمت استیرن (گلسریل استر سیتریک اسید- یا پیه ) پودر یا نرم شده (از شمع فروشیها می توانید تهیه کنید).

۳ قسمت سود

 

دستور العمل:

یک حمام آب گرم درست کنید نباید آب جوش بیاد. سپس یک ظرف کوچک مثل قوری را درون آب قرار دهید نباید آب وارد قوری شود

سود را اضافه کنید و هم بزنید

الکل را داخل قوری کوچکتر ریخته و به آرامی استیرن را اضافه کنید و اجازه دهید آن ذوب شود.

حال آن را داخل یه ظرف غیر آلمینیومی بریزید و اجازه دهید سرد شود

 

روش سوم

جهت ساخت الکل جامد ابتدا یک لیتر الکل متانول  تهیه نمائید. سپس ۲۰تا۵۰ گرم پودرصابون تهیه نموده وآنرا در۲۵۰سی سی الکل بریزید سپس محلول را در روی چراغ با احتیاط گرم نمائید تا تمام پودر صابون حل شود. درصورت حل نشدن می توانید از ۱۰۰سی سی آب کمک بگیرید. پس از حل شدن صابون محلول را درباقی الکل ریخته وکل محلول را در ظرفی که می خواهید الکل جامد شود ریخته وظرف را در یخچال قرار دهید. پس از چند ساعت الکل جامد شما آماده است و می توانید در قطعات کوچک برش زده واستفاده نمائید.