تئوری آزمایش:

 

UV-VIS_NIR اسپکتروفتومتر

جذب طول موج تابش در ناحیه uv – vis توسط ترکیبات اصولا از انتقالات الکترونی حاصل می شود که در آنها الکترونهای لایه بیرونی و یا الکترونهای پیوندی به ترازهای با انرژی بالاتر ارتقاء می یابند . گونه های آلی و معدنی بسیاری این طرز رفتار را از خود بروز می دهند .

از دستگاه اسپکتروفتومتر uv – vis برای انجام تجزیه های کیفی و کمی یک یا چند گونه خاص  در  یک مخلوط و همچنین برای تعیین نقطه هم ارزی تیتراسیونها و اندازه گیری ثابت های تعادل واکنش ها بکار می رود .

 

‏

اسپكتروفتومترها، تجهيزاتي است كه جذب يا عبور طول موج‌هاي مشخصي از انرژي تابشي (نور) از يك آناليت را در يك محلول تعيين مي‌كنند. به دليل تفاوت در تعداد و آرايش گروه‌ها، پيوندهاي دوگانه اتم‌هاي كربن در هر مولكول نور را در طول موج‌هاي خاص با الگوي طيف مشخص، جذب مي‌كند. بر اساس قانون بير - لامبرت ‏‎(Beer - Lambert)‎‏ ، مقدار نوري كه در اين طول موج مشخص جذب مي‌شود مستقيماً با غلظت آن نمونه شيميايي متناسب است. اسپكتروفتومترهاي مرئي و فرابنفش، رايج‌ترين دستگاه‌هاي جذب سنجي در مراكز تشخيصي و آزمايشگاهي است.‏

اسپكتروفتومتر نور مرئي
در آزمايشگاه‌ها، بخش گسترده اي از اندازه گيري‌ها بر اساس واكنش‌هاي جذب سنجي صورت مي‌پذيرد. فعاليت اكثر آنزيم‌ها، تري گليسيريد، كلسترول، ليپو پروتئين‌ها، قند، كراتينين، اوره و . . . طيف وسيعي از آناليت‌ها با كاربردهاي باليني و تحقيقاتي، طيف وسيعي از داروها و بخش گسترده‌اي از متابوليت‌ها با اسپكتروفتومتري قابل سنجش است. بررسي ساختمان مولكولي، شناسائي تركيبات، مقايسه ساختمان‌ها، يافتن طول موج ماكزيمم جذب و . . . از ديگر كاربردهاي اسپكتروفتومتري در مسائل تحقيقاتي است.‏

اجزاء دستگاه ‏
‏6 قسمت اصلي در ساختمان اسپكتروفتومترها وجود دارد كه عبارت است از:
منبع نور ‏‎(Light Source)‎
تكفام ساز ‏‎(Monochromator)
‎متمركز كننده پرتو ‏‎(Focusing Device)
‎محل نمونه ‏‎(Cuvet)
‎آشكارساز ‏‎(Detector)
‎دستگاه نمايش خروجي ‏‎(Display Device)
‎

 

منبع نور ‏‎(Light Source)

‎منبع نور در اثر افزايش حرارت به كمك الكتريسيته در يك لامپ تأمين مي‌شود. شرايط اصلي اين منبع، شدت كافي، پايداري و پيوستگي اجزاي آن است. براي تامين نور مرئي به منظور اندازه‌گيري، محلول‌هاي نسبتا رقيقي كه تغيير در شدت رنگشان متناسب با تغيير در غلظتشان است، معمولا از لامپ‌هاي تنگستن (با طول موج توليدي بين ‏nm‏ 900-330) استفاده مي‌شود.

تكفام ساز ‏‎(Monochromator)
‎اين قسمت از دستگاه پرتو چند فام را به پرتو تكفام تبديل مي‌كند. اين عمل ممكن است توسط منشور يا سيستم گريتينگ انجام شود. فيلترها شيشه‌هاي رنگي است كه بخش وسيعي از پرتوها را جذب كرده و فقط طول موج‌هاي محدودي را عبور مي‌دهد.

متمركز كننده پرتو ‏‎(Focusing Device)‎
با تركيبي از عدسي‌ها، شكاف بين دو تيغه باريك فلزي و آئينه‌ها در مسير پرتو تابش، پرتوها موازي مي‌شود و با تنظيم عرض شكاف مي‌توان عرض پرتو را تنظيم كرد. هر چقدر عرض شكاف نور به كار رفته كمتر باشد، كيفيت پرتوها بهتر خواهد بود.

محل نمونه ‏‎(Cuvet)
‎كووت‌ها قسمتي از دستگاه است كه نمونه مورد نظر يا بلانك در آن قرار مي‌گيرد. اين بخش معمولا به صورت استوانه يا مستطيل بوده و از شيشه، كوارتز يا پلاستيك ساخته مي‌شود. كووت‌هاي پلاستيكي و شيشه‌اي براي محدوده مرئي به كار مي‌رون.

آشكارسازها ‏‎(Detectors)
‎دستگاه‌هايي است كه يك نوع از انرژي را به نوع ديگري تبديل مي‌كند و معمولا به سه گروه اصلي تقسيم مي‌شود : 1- فتوالكتريك، 2 - فتوشيميايي و 3 - حرارتي. در دستگاه‌هاي اسپكتروفتومتر از آشكارسازهاي فتوالكتريك استفاده مي‌شود. فتوسل و فتو تيوب از ساده‌ترين آشكارسازها است. فتو ترانزيستورها و فتوديودها نيز براي اين منظور استفاده مي‌شود.
دستگاه نمايش خروجي ‏‎(Display Device)
‎اين قسمت، مي‌تواند يك گالوانومتر، صفحه ثبات، اسيلسكوپ يا صفحه نمايشگركامپيوتر با نرم افزارهاي متنوع باشد.‏
‏- اسپكتروفتومتر فرابنفش ‏‎(Ultraviolet)
‎ساختماني همانند اسپكتروفتومتر نور مرئي داشته و به طول موج‌هاي نور فرابنفش حساس است.‏

اسپكتروفتومتر نشر شعله ‏‎(Flame)
‎ساختمان اين دستگاه شبيه اسپكتروفتومتر يا فتومتر ساده است با اين تفاوت كه در فتومتر، لامپ الكتريكي و در اين دستگاه نور حاصل از سوختن ماده مورد آزمايش در درون شعله به عنوان منبع نوري در نظر گرفته مي‌شود. در طيف سنجي نشر شعله، نور حاصل مستقيما اندازه‌گيري مي‌شود.

اسپكتروفتومتر جذب اتمي ‏‎(Atomic Absorption)
‎اسپكتروفتومترهاي جذب اتمي ‏‎(AAS)‎‏ غلظت عناصر فلزي كه از نظر پزشكي براي حفظ سلامتي مهم است را اندازه گيري مي‌كند. در خصوص اين عناصر مي‌توان به كلسيم، منيزيم، مس، روي و آهن اشاره نمود. اسپكتروفتومترهاي جذب اتمي همچنين براي تعيين اينكه آيا سطح درماني داروهايي نظير ليتيم در خون، تامين شده است يا خير و همچنين براي آشكارسازي و تعيين كميت سموم فلزي مورد استفاده قرار مي‌گيرد.‏

 

 

مواد و وسایل مورد نیاز آزمایش:

 

1-ارلن

 

2-پیپت

 

PH meter3-

 

4-سرخ متیل

 

5-محلول های اسید استیک

 

6-سدیم استات

 

6-اسید کلریدریک

 

7-اسپکتروفتومتر

 

تشکیل رسوب را می توان به عنوان اساس تیتراسیون به کار برد مشروط بر اینکه پس از افزایش میزان استو کیومتری از جسم تیتر کننده راهی مناسب برای تعیین مقدار وجود داشته باشد همچنین لازم است که پس از افزایش تیترکننده سیستم سریعا" به حال تعادل برسد اگر چه روش های تیتراسیون رسوبی توسعه ی زیا دی یافته اند ولی تیتراسیون یونهای هالید(کلرید وبرمید) با نقره1+ ازمهمترین انها به شمارمی روند.  

اهمیت تیتراسیون ها تشکیل رسوب در اندازه گیری یون های کلرید وبرمید ویون نقره به قدری زیاد است که به تیتراسیون های نقره سنجی نیز معروف است در این تیتراسیون ها نیترات نقره استفاده میشود و در طول زمان تیتراسیون یک رسوب ایجاد می گردد .

در تيتراسيون پتانسيومتري همان عمل تيتر كردن انجام مي‌گيرد ولي به‌جاي شناساگر شيميايي از الكترود شناساگر استفاده مي‌شود.

در تيتراسيون پتانسيومتري همان عمل تيتر كردن انجام مي‌گيرد ولي به‌جاي شناساگر شيميايي از الكترود شناساگر استفاده مي‌شود. اين سيستم شامل دو الكترود است: 1- مرجع 2- شناساگر. الكترود شناساگر به مادهِ‌ي مورد نظر حساس بوده و غلظت آن‌را در محلول مورد نظر نشان مي‌دهد. براي هركدام از الكترودهاي آندي و كاتدي رابطه‌ي نرنست را مي‌توان نوشت: كه صورت در لگاريتم غلظت گونه‌ي اكسيد شونده و مخرج غلظت گونه‌ي كاهش يافته است. در اين رابطه زماني خواهد شد که: يعني در نيمه راه نقطه‌ي هم‌ارزي.

 

 

 

 

نقطه آزئوتروپ ( توليد سيستماتيک فلوشيتهاي متغيير و بهينه براي سيستمهاي تقطير آزئوتروپيک )

آزمايش 1: محاسبه گرماي انحلال اسيدها و بازها به روش کالريمتري

آزمايش 2 :محاسبه گرماي خنثي شدن اسيدها وبازها بروش کالريمتري

آزمايش 3: محاسبه گرماي انحلال اسيد بنزوئيک با استفاده از قابليت انحلال آن

آزمايش 4: محاسبه ثابت ترموديناميکي يک نمک کم محلول مثل استات نقره

آزمايش 5: محاسبه ضريب توزيع (پخش و تقسيم )نرنست

آزمايش 6: محاسبه ثابت تفکيک کمپلکس تري يدور پتاسيم با استفاده از ضريب توزيع

آزمايش 7:محاسبه ثابت ديمر شدن اسيد بنزوئيک در تولوئن

آزمايش 8: بررسي سيستم دو جزئي آب و فنل

آزمايش 9:بررسي سيستم سه جزئي آب-تولوئن-اتانول

آزمايش 10: رفرکتومتر

آزمايش 11: اسپکتوفوتومتري (جذب سنجي)

اندازه‌گيري هدايت

 

اساس: اندازه‌گيري هدايت محلولها در طي تيتراسيون Ü تعيين نقطه اكي‌والان Ü تعيين غلظت گونه مجهول

رسانايي الكتريكي

l = 1 / R

l(ohm^-1): رسانایی الكتريكي                      R(ohm): مقاومت الكتريكی

 

مقاومت الكتريكي

R=rL/A

R: مقاومت الكتريكي                r(ohm.cm): مقاومت ویژه              L(cm): طول رسانا                        A(cm²): سطح مقطع رسانا

 

R=rL/A         

 

در مورد الكتروليتها      

    A: سطح مقطع الكترود       L: فاصله بين دو الكترود               c(ohm-1.cm-1): رسانايي ويژه

 

 

عوامل مؤثر بر رسانايي ويژه

1- ماهيت ماده

2- غلظت ماده

3- دماي اندازه‌گيري

وابستگی رسانايي ويژه به دماي اندازه‌گيري:

ct = c 25oC [1+ α(t-25o) + β(t-25o)2]

ثابت : α به ماهيت حل شده بستگي دارد

ثابت : β به غلظت بستگي دارد.

تاثیر دما در رسانایی

افزايش دماÜ افزايش تحرك يونها Ü افزايش هدايت

تاثیر غلظت در رسانایی

افزايش غلظت تا حدي معين، يونها را افزايش مي‌دهد Ü افزايش هدايت

ولي بيش از يك حد، باعث افزايش يونها و در نتيجه افزايش بر هم كنشهای بين يونی مي‌گرددÜ كاهش آزادی يونها Ü کاهش هدايت

عوامل تعیین کننده هدايت یونهای محلول

1- تحرك يونهاي محلول

2- تعداد يونهاي محلول (تعداد يونهاي هر نمك)

3- تعداد يونهاي آزاد محلول (عامل تعيين كننده غلظت)

رسانايي هم ارز:

رسانايي يك اكی‌والان گرم از الكتروليت (ماده رساناي حل شده) بين دو الكترود با سطح نامشخص، كه از همديگر 1cm فاصله دارند.

حجم محلول و سطح الكترودها، نامشخص است

رسانايي هم ارز براي مقايسه رسانايي الكتروليتها با يكديگر بكار مي‌رود

هدف پيدا كردن رسانايي يك هم ارز از جسم حل شده است مابين دو الكترود (با سطح نامشخص و متناسب با حجم الكتروليت) كه فاصله آن دو از هم1cm هست.

سطح الکترودها	حجم الکترولیت	غلظت محلول
1000 cm2	1l=1000 cm3	1 eq/l
10000 cm2	10 l=10000 cm3	0.1 eq/l

 

رسانايي هم ارز در رقت بي‌نهايت

رسانايي هم ارز يك جسم با رقيق شدن افزايش مي‌يابد

 تغيير درL مربوط به نيروهاي جاذبه و دافعه‌اي است كه بين يونهاي با بار مخالف در محلول (با غلظتهاي محدود) وجد دارد.

وقتيكه محلول بی نهایت رقیق می شود یا غلظت به صفرمیل میکند

Ü جاذبه‌هاي بين يوني صفر مي‌شود.

Ü اثر يونهاي الكتروليت بر يكديگر از بين مي‌رود.

Ü يونها آزادانه و مستقل از همديگر حركت می کنند و فقط تحت تأثير ميدان الكتريكي اعمال شده خارجي حرکت می کنند.

Ü هر يون بخشي از جريان را حل مي‌كند

Ü هدايت الكتريكي يا رسانايي محلول، جمع رسانايي هم ارز هر يك از يونهاست.

عیب روش هدایت سنجی مستقيم

وجود مقدار كم‌ناخالصی نتايج را تغيير مي‌دهدÜ لزوم استفاده از روش غير مستقيم (تغييرات هدايت برحسب غلظت را با دانستن هدايت تمامي گونه‌ها بغير از گونه موردنظر رسم مي‌كنند).

انواع واکنشهایی که در آنها  تيتراسيون هدايت سنجي قابل انجام است                                                                              كاربرد روش هدايت سنجي در انواع واکنشها

1- واكنشهاي اكسيداسيون ـ احياء                                         2- واكنشهاي اسيد ـ باز                                                             3- واكنشهاي تشكيل كمپلكسها                                             4- واكنشهاي رسوبي                                               5- واكنشهاي تبادل يوني                                                   6- واكنشهاي استخراجي

مشروط بر اينكه يونها در واكنش‌ شركت كنند.

شیمی فضایی

انانتیومر ها و دیاستومر ها یکی از قسمت های مشکل شیمی آلی است . به این دلیل که برای یادگیری این مباحث باید از قدرت تجسم بالایی برخوردار بود . فایل های پاور پوینت زیر به شما در درک و تجسم این بخش ها کمک فراوانی خواهند کرد .

Stereochemistry & Chiral Molecules

Stereochemistry

Organic Chemistry & Stereochemistry

Stereochemistry

Stereochemistry

Stereochemistry: Chiral Molecules

Stereochemistry

Stereochemistry (Organic Chemistry)1

Stereochemistry Considerations

Stereochemistry

رنگدانه ها

 

معمولا مواد رنگی را به دو دسته پیگمانها ( رنگدانه‌ها ) و رنگها طبقه‌بندی می‌کنند. رنگدانه با رنگ متفاوت می‌باشد. تفاوت آنها در این است که رنگ بایستی توسط ماده مورد رنگرزی جذب شود در حالیکه رنگدانه فقط سطح جسم را رنگی می‌کند. رنگدانه‌ها در آب نامحلول هستند. اما می‌توان آنها را مانند رنگدانه‌های مورد مصرف در نقاشی ، توسط حلال مناسبی به صورت سوسپانسیون در آورد.

اگر ساختمان شیمیایی رنگدانه را بتوان اندکی تغییر داد بطوری که در آب انحلال پذیر گردد، در اینصورت ممکن است بتوان آن را به عنوان رنگ در رنگرزی مصرف کرد.

تاریخچه

پیدایش پیگمانهای جدید در طول زمان به کندی صورت گرفت. بعد از سنتز اولین رنگ مصنوعی توسط "ویلیام پرکین" در سال 1856 متعاقباً در اوایل قرن بیستم ، پیگمانهای مصنوعی آلی تهیه و به بازار عرضه شدند. این پیگمانها دارای اهمیت خاصی بودند، زیرا علاوه بر موارد استعمال پیگمانهای معدنی ( لاکها ، رنگهای روغنی ، صنعت چاپ و … ) در رنگرزی الیاف و منسوجات هم بکار می‌رفتند. یکی از مهمترین اکتشافات در مورد پیگمانهای آلی ، کشف پیگمانهای فتالوسیانین در سال 1935 توسط شیمیدانهای شرکت رنگرزان اسکاتلند بود.

رنگدانه‌ها

رنگدانه‌ها یا پیگمانها ، مواد جامد تزئینی هستند که در شکل و اندازه‌های مختلف در حلالهای مربوط به حالت معلق تهیه و بکار می‌روند و مشتمل بر مواد سیاه – سفید و رنگی بوده ، موارد استفاده زیادی در رویه زدن ، رنگرزی انبوه و دیسپرسیون در هوا دارند.

انواع رنگدانه‌ها

معمولاً رنگدانه‌ها را براساس انواع شیمیایی به رنگدانه‌های معدنی یا آلی طبقه‌بندی می‌کنند، اما این رنگدانه‌های آلی یا معدنی می‌توانند طبیعی یا سنتزی باشند.

رنگدانه‌های طبیعی و مصنوعی

رنگدانه‌های معدنی طبیعی از پوسته زمین استخراج می‌شوند، خرد شده ، شسته شده ، از لحاظ اندازه درجه‌بندی می‌شوند. غالباً برای این رنگدانه‌های طبیعی ، معادل مصنوعی هم وجود دارد، یعنی رنگدانه از اجزاء دیگری در اثر یک فرآیند شیمیایی ساخته می‌شود. ظاهراً از نظر شیمیایی با نمونه طبیعی یکسان است، ولی اغلب خواص متفاوتی دارد و معمولاً به خاطر شکل بلوری مطلوبتر ، خلوص بیشتر و دانه‌بندی مطلوبتر ، مرغوبتر از نوع طبیعی می باشد.

رنگدانه‌های معدنی طبیعی که هنوز اهمیت دارند، از خانواده اکسید آهن می‌باشند که عبارتند از: گل اخرا ، گل ماشی (خاک سرخ) ، اخرای زرد ، اکسیدهای آهن قرمز زرد و سیاه.

رنگدانه‌های آلی

امروزه رنگدانه‌های آلی به مراتب بیشتر از رنگدانه‌های معدنی می‌باشند. بعضی از جدیدترین رنگدانه‌ها ساختمان آلی فلزی دارند. بیشتر رنگدانه‌های آلی ، مواد شیمیایی آلی هستند که روی یک هسته معدنی هیدروکسید آلومینیوم رسوب داده شده‌اند. از مهمترین رنگدانه‌های آلی می‌توان به گروه فتالوسیانین‌ها اشاره کرد که طیف رنگهای آبی و سبز را در بر می‌گیرند و فتالوسیانین مس ، رنگدانه آبی می‌باشد که به علت خواص مقاومتی خوب در برابر عوامل مختلف ، یک رنگدانه با ارزش به شمار می‌رود.

فتالوسیانین‌ها را از فتالیک و اوره سنتز می‌کنند. رنگدانه‌های آلی ، به صورتی که امروزه در صنعت استفاده می‌شوند، در طبیعت یافت نمی‌شوند و تقریباً همه آنها سنتزی می‌باشند.

عمده‌ترین رنگدانه‌های معدنی

• پیگمانهای سفید
• پیگمانهای قرمز سرنج
• شنگرف
• پیگمانهای زرد و نارنجی CdS
• پیگمانهای آبی
• پیگمانهای لاجورد یا اولترامارین
• پیگمانهای سبز Cr2O3

جدول مقایسه خواص رنگدانه‌های آلی و معدنی

خاصیت	مرجع	دلایل
درخشندگی و روشنی	آلی	جالبترین و روشنترین رنگها را فقط با رنگدانه‌های آلی می‌توان به دست آورد.
رنگهای سفید و سیاه	معدنی	خالص‌ترین رنگدانه سفید ، دی‌اکسید تیتانیوم ، براقترین و سیاهترین آنها کربن می‌باشد. جزء رنگهای معدنی طبقه‌بندی می‌شود. رنگدانه‌های سیاه و سفید آلی وجود ندارد.
غیر نفوذ کننده	معدنی	ترکیبات معدنی حلالیت ناچیزی در حلالهای آلی دارند.
مقاومت نوری	معدنی	پیوندهای ظرفیتی در ترکیبات معدنی در مقابلuv پایدارتر از پیوندهای ظرفیتی ترکیبات آلی هستند.
پایداری حرارتی	معدنی	ترکیبات آلی اندکی در دمای یا بالاتر پایدارهستند اغلب در دماهای پایین تجزیه شده یا ذوب می‌شوند.
عمل ضد خورندگی	معدنی	تمام رنگدانه‌های ضد خورنده معدنی هستند.

کاربرد عمده پیگمانها

موارد استعمال عمده پیگمانها در لاکها ، رنگهای روغنی ، ورنی‌ها ، رنگهای سلولزی ، رنگهای پلاستیکی ، مرکبهای چاپ و رنگرزی کاغذ و تاسیسات آهنی می‌باشد. صنایع پوششی عمده‌ترین موارد استعمال پیگمانها می‌باشد. امروزه پوشش سطح وسایل فلزی و چوبی بناها ، وسایل نقلیه و … اهمیت فراوانی دارد زیرا این وسایل توسط رنگ از عوامل مختلف مثل هوا ، رطوبت و ترکیبات شیمیایی محافظت می‌شوند. در رنگ زدن اشیا به زیباتر شدن آنها کمک می‌کند.

رنگدانه‌ها ، مواد غیرمحلول معدنی و آلی هستند که بطور وسیع در پوششهای سطحی بکار می‌روند. این مواد در صنایع مرکب سازی ، پلاستیک ، سرامیک ، لاستیک و کاغذ سازی کاربرد دارد. رنگدانه‌ها بسته به رنگ و خواص ، کاربردهای فراوان دارند. رنگدانه‌های سفید ، یکی از پُر استفاده‌ترین رنگداانه‌ها هستند.

پیگمانهای سفید (رنگدانه‌های سفید)

رنگدانه‌های سفید بجز تیتان ، از قدیمی‌ترین رنگدانه‌های پوششی محسوب می‌شوند که امروزه مصرف تعدادی از آنها تقریبا منسوخ شده است، زیرا نوع جدیدتر و بهتری جانشین آنها شده است که به دی‌اکسید تیتان معروف است. بجز دی‌اکسید تیتان که مهمترین رنگدانه سفید است، رنگدانه‌های سفید سربی هم کم و بیش کاربرد دارند که از جمله آنها می‌توان به کربنات ، سولفات ، اکسید روی ، اکسید روی سربدار ، اکسید آنتیموان لیتوپن را نام برد.

دی‌اکسید تیتانیوم

دی‌اکسید تیتانیوم ، از مهمترین رنگدانه‌های سفید بوده ، به دو شکل بلوری آناتاز و روتایل پایدار وجود دارد. تقریبا تمامی مصرفی در رنگسازی از نوع روتایل است. آناتاز را با حرارت دادن در 700-950 درجه سانتی‌گراد می‌توان به روتایل تبدیل کرد. به صورت وسیع در سطوح خارجی و همچنین در لعابها مصرف می‌شود.

ترکیب رنگ سفید مصرفی درسطوح خارجی
	20%
تالک	60%
میکا	20%

این بهترین فرمولاسیون برای جلوگیری از کج شدن و ترک خوردگی است، ضمنا رنگ دوام بیشتری خواهد داشت.

روش تهیه صنعتی رنگدانه سفید تیتانیوم

برای تهیه رنگدانه دو روش صنعتی مهم وجود دارد.

روش سولفات

فرآیند سولفات ، شامل واکنش بین اسید سولفوریک غلیظ و کانی ایلمنیت است. واکنش بسیار شدید است و بجز محصول اصلی مقدار زیادی ، و بخار آب تولید می‌شود که وقتی وارد جو شوند، موجب آلودگی هوا خواهند شد. بنابراین استفاده از تصفیه کننده در کارخانه‌ها ضروری است. از ضایعات دیگر این روش باز ، تولید اسید سولفوریک مصرف شده بدون برگشت آن به چرخه تولید می‌باشد.

فرایند اصلاح شده سولفات

در فرایند اصلاح شده با استفاده از اسید سولفوریک رقیق سعی شده است که آلوده کننده‌ها به حداقل برسند. واکنش نسبتا آهسته صورت می‌گیرد و مقدار بخار آب و اسید سولفوریک و اسیدهای گوگرد تولید شده کمتر است و اسید مصرفی دوباره به چرخه تولید برمی‌گردد.

واکنشهای انجام گرفته در خط تولید

• واکنش کافی (کانی ایلمنیت) با اسید سولفوریک و تولید این
  
  
• هیدرولیز (که بستگی به کیفیت ، غلظت آن و PH محیط دارد) و تولید ،
  
  
• با حرارت دادن دی‌اکسید تیتانیوم آبدار در 800_1000 درجه سانتی‌گراد ، پیگمان سفید دی‌اکسید تیتانیوم تولید می‌شود.
  
  
• فرایند کلرید ، شامل روتایل (روتایل طبیعی یا سنتزی) و گاز کلرو کک می‌باشد. محصول به دست آمده در این فرایند ، تتراکلرید تیتانیوم است. برای خالص سازی آن را تقطیر کرده و تتراکلرید تیتانیوم خالص را با اکسیژن هوا در شعله‌ای با دمای 1500 درجه سانتی‌گراد اکسید می‌کنند (واکنش سوختن). دراین فرایند دانه‌های بسیار ریز دی‌اکسید تیتانیوم و گاز کلر ایجاد می‌شود. کلر تولید شده دوباره وارد چرخه تولید می‌شود.

کاربرد

تقریبا 50% این رنگدانه در صنعت رنگ سازی و لعاب سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. 23% آن در کاغذ سازی مصرف دارد. کاربرد مهم دیگر آن در صنعت پلاستیک‌سازی است

روشهای سنتز صنعتی رنگدانه سیاه

با توجه به کاربرد وسیع رنگدانه سیاه در صنعت ، امروزه روشهای مختلفی برای تولید آن ابداع شده است و قطر ذرات بدست آمده با توجه به نوع کاربرد متفاوت می‌باشد. سه روش اصلی برای تهیه این رنگدانه وجود دارد که عبارتند از:

فرایند کانالی

در این فرایند ، شعله گاز طبیعی وارد یک کانال آهنی به طول 20 الی 25 سانتیمتر می‌شود. دوده حاصل را از این کانال خارج می‌کنند. قطر ذرات بدست آمده با این روش 10 تا 300 نانومتر می‌باشد.

فرایند دمایی ( Internal black proces )

در این روش گاز طبیعی در دمای 1100 تا 1650 درجه سانتی‌گراد ، به هیدروژن و کربن شکسته می‌شود. قطر ذرات بدست آمده در این روش 140 تا 500 نانومتر است.

فرایند کوره‌ای روغن

در این فرایند از روغنهای آروماتیک استفاده می‌شود. در بعضی موارد هم مشتقات قیر را بکار می‌برند. این فرایند در راکتور فولادی صورت می‌گیرد. باید توجه کرد که دوده بر روی فلزات خاصیت فعال‌کنندگی دارد، بنابراین برای جلوگیری از خوردگی فلزات ، آن را مستقیما روی فلز مصرف نمی‌کنند.

CHEMISTRY POWERPOINTS

This page contains links to web versions of the PowerPoint presentations that I use in class. Though I placed them here to give my students 24/7 access, they may also be used by any teacher or student who can benefit from this resource.

I'm trying something new here - I will be posting in two different formats: a web based format that runs in Internet Explorer (but not Firefox), and a Powerpoint Slideshow that you can download to your computer and run.

A NOTE ABOUT THE SELF-CONTAINED POWERPOINT FILES: You need to have Powerpoint installed on your computer to take advantage of the self-contained Powerpoint Slideshow files. Windows users, your computer will probably try to save the file as a .zip file. You must change the file extension to .ppsx in order for it to open correctly. If you are not using Office 2007, you will have to download a compatability pack from Microsoft to use this file type. Macintosh users, you must download a conversion utility for Powerpoint 2004 on your Macintosh that allows you to view this file type. It is available for free from Microsoft. Your version of Powerpoint will prompt you to download the file when you try to open a .ppsx file.

I will not be providing the original, editable Powerpoint files to anyone. PLEASE DO NOT ASK.

	Lab Equipment Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow			Measuring Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow
	Unit 0: Observation, Measurements and Calculations Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow			Unit 1: Atomic Structure Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow
	Unit 2: Electrons and Periodic Behavior Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow			Unit 3: Chemical Bonding and Molecular Structure Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow
	Unit 4: Conservation of Mass and Stoichiometry Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow			Unit 5: Gases and Gas Laws Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow
	Unit 6: Solids, Liquids and Solutions Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow			Unit 7: Kinetics and Thermodynamics Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow
	pH and Titration Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow			Electrochemistry Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow
	Biochemistry Web-page Slideshow Powerpoint Slideshow

ORGANIC chemistry Power point

یه فایل بسیار مفید برای علاقمندان به شیمی آلی.فایل ها به صورتPower point هستند

برای مشاهده روی گزینه های کلیک کنید:

الکل ها ALCOHOLS	آلکان ها ALKANES
آلکن ها ALKٍٍENS	آمین ها AMINES
کربونیل ها CARBONYLS	ایزومری ISOMERISM
کربوکسیلیک اسیدها   CARBOXYLIC ACIDS	هالو آلکان ها   HALOALKANES
اسپکتروسکوپی- MS SPECTROSCOPY - MS	اسپکتروسکوپی- NMR SPECTROSCOPY - NMR
واکنش  SEQUENCES REACTION SEQUENCES	اسپکتروسکوپی  - IR SPECTROSCOPY - IR
پلیمرها  POLYMERS	بنزن BENZENE
فنول

تهیه ی محلول ها
تیتراسیون های اسید و باز
تیتراسیون پلی اسید و پلی باز
اسید باز ناتوان
تیتراسیون های اکسیاسون احیا
تیتراسیون های تشکیل رسوب و کمپلکس و شلاتومتری

امکان استفاده از مولکول فلورن (C60) به‌عنوان سوئیچ‌های مولکولی القایی و ترانزیستورهای تک‌مولکولی

دانشیار فیزیک ماده چگال دانشگاه پیام نور تهران در پژوهشی، ترابرد الکتریکی و مشخصه جریان – ولتاژ یک تک‌ مولکول C60 متصل به الکترودهای فلزی و اثر اتصالات مختلف الکترود با این مولکول را بررسی کرد.

به گزارش سرویس پژوهشی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، دکتر علیرضا صفارزاده با بیان این که مولکول فولرین(C60) از مولکول‌هایی است که به عنوان عنصر اصلی سازنده قطعات الکترونیکی نقش مهمی در کوچک‌سازی دستگاه‌ها و بالا بردن حجم انباشت اطلاعات دارد، اظهار کرد: در مولکول فولرین به دلیل داشتن هندسه خاص، نحوه اتصال الکترودها با آن برای عبور جریان، به مقدارقابل توجهی به جهت‌گیری مولکول وابسته است. به عبارت دیگر، الکترودها می‌توانند از طریق پیوند با یک اتم، پنج اتم، یا شش اتم کربن با مولکول جفت‌شده و جریان را هدایت کنند. تأثیر این جهت‌گیری‌های مختلف که باعث این تنوع پیوند مولکول-الکترود می‌شود قادر است مشخصه جریان-ولتاژ دستگاه را بطور چشمگیری تغییر داده که جزئیات آن به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است.

وی افزود: این مولکول، به دلیل ساختار قفسی شکل خود، باعث می‌شود که جریان عبوری از آن، جریان حلقه‌ای بزرگی را ایجاد کند که بسیار بزرگتر از جریان چشمه-چاهک است. این ویژگی ناشی از تقارن بالای مولکول است که خود منجر به تبهگنی ترازهای مولکولی می‌شود.

دکتر صفارزاده خاطرنشان کرد: یکی دیگر از مشخصه‌های این مولکول داشتن پیوندهای یگانه و دوگانه کربن-کربن با طول‌های متفاوت است. تاکنون تصور می‌شد که این اختلاف در طول پیوند، تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر جریان‌های عبوری از آن ایجاد نمی‌کند، اما در تحقیق به عمل آمده نشان داده‌ایم که وارد کردن این اختلاف باعث شکستن تبهگنی یکی از ترازهای مولکولی شده که به تغییر عمده‌ای در رفتار الکتریکی مولکول منجر می‌شود.

دانشیار فیزیک دانشگاه پیام نور تهران افزود: این تحقیق که مبتنی بر فرمول‌بندی تابع گرین غیر تعادلی و نظریه لانداور است، به وضوح نشان می‌دهد که از مولکول C60 می‌توان به عنوان سوئیچ‌های مولکولی القایی و همچنین ترانزیستورهای تک مولکولی استفاده کرد.

بنابر اعلام ستاد ویژه توسعه فن‌آوری نانو، جزئیات این پژوهش در مجله Applied Physics (جلد 103 در سال 2008) منتشر شده است.