تغییرات شیمیایی شامل واکنش هایی است که در آن ماده تغییر ماهیت می دهد و با از دست دادن و یا الکترون و به دنبال آن ترکیب شدن با سایر اجزای به وجود آمده در اثر واکنش تولید یک محصول و فراورده های جدید می نمایند. معمولا هر واکنش در هنگام شروع مواد واکنش دهنده دارای یک سطحی از انرژی می باشند.
اگر واکنش به صورت خودبخودی رو به جلو پیش برود مثل سوختن یک تکه چوب و یا سوختن هیدروژن گازی، مواد حاصل شده از آن واکنش در سطح پایین تری از انرژی نسبت به واکنش دهنده ها قرار دارند. و اگر سطح فراورده ها بالاتر از واکنش دهنده ها بود آن واکنش غیر خودبخودی بوده( مثل واکنش های الکترولیز و الکتروشیمیایی).
در تمام واکنش های شیمیایی یک بخش وجود دارد به نام کمپلکس فعال که در آن ناحیه واکنش می تواند به هر طرفی برود و سطح انرژی آن از تمام مواد واکنش دهنده و فراورده بالا تر می باشد.
مواد می توانند تبدیل به فراورده ها شوند و یا به مواد اولیه برگردند.
میزان سرعت و شدت انجام واکنش به صورت مستقیم با ارتفاع این قله ارتباط دارد به این صورت که هر چه ارتفاع بیشتر شود مواد اولیه نیاز به صرف انرژی بیشتری هستند تا به قله برسند بنابر این آن واکنش دارای سرعت کمتری می باشد و بلعکس هرچه ارتفاع قله کمتر باشند مواد با سرعت بیشتری به آن قله رسیده و واکنش می دهند.
اختلاف انرژی میان فراورده‌ها و واکنش‌دهنده‌ها به صورت گرما ظاهر میشود.
برخی مصارف و اثرات تغییرات شیمیایی
کاربرد تغییرات شیمیایی در زمینه های مختلف دارد. در اینجا برخی از زمینه‌های رایج که در آن تغییرات شیمیایی به طور قابل توجهی اعمال می شود آورده شده است:
فرآیندهای صنعتی:
تغییرات شیمیایی نقش حیاتی در فرآیندهای مختلف صنعتی دارد. به عنوان مثال، در تولید مواد شیمیایی مانند کود، پلاستیک، رنگ و مواد دارویی، از واکنش های شیمیایی برای تبدیل مواد اولیه به محصولات مورد نظر استفاده می شود. این واکنش ها شامل سنتز، خالص سازی و اصلاح ترکیبات شیمیایی است. ادامه مطلب...
فرق کلی اتانول و متانول ، سمی و آسیب رسان بودن متانول و خاصیت ضدعفونی کردن دست‌ها در اتانول البته با درصد خاصی از غلظت می باشد .
این دو ماده با اینکه هر دو الکل های گروه اول می باشند اما با یکدیگر از نظر فرایند تولید، کاربرد و میزان سمی بودن و یا نبودن تفاوت های عمده ای دارند.
تفاوت اتانول و متانول از نظر خواص
متانول (الکل چوب) یک ماده ی سمی است که چه استعمال خارجی و یا داخلی آن می تواند مسمومیت هایی را پدید آورد این ماده معمولا از فرایند های سنتزی حاصل می شود.
برعکس این ماده، اتانول (الکل میوه) سمی نیست و حتی مصرف خوراکی آن در غلظت های مجاز در بسیاری از کشور ها رواج دارد.
این ماده معمولا در کارخانه های مواد غذایی و با تخمیر محصولاتی مثل کشمش، ذرت ، خرما و… به وجود می آید. ادامه مطلب...
نقطه جوش یک ترکیب، دمایی است که در آن فشار بخار ماده برابر با فشار جوش قرار می‌گیرد و ماده از حالت مایع به حالت گاز تبدیل میشود.
مقدار نقطه جوش ممکن است تحت تأثیر عواملی مانند فشار، ترکیب و خلوص ماده، وجود افزودنی‌ها و شرایط آزمایش متفاوت باشد. برای مقدار دقیق تر، معمولاً منابع مرجع شیمیایی مورد استفاده خوبی هستند.
در اینجا نگاهی به نقطه جوش انواع الکل اتانول و متانول داریم
نقطه جوش اتانول یا الکل دانه (C2H5OH) 78.37 درجه سلسیوس (173.1 درجه فارنهایت) و نقطه جوش متانول یا متیل الکل یا الکل چوب (CH3OH) 64.7 درجه سلسیوس (148.5 درجه فارنهایت) است .این مقادیر مربوط به شرایط استاندارد (فشار جو 1 اتمسفر) می‌باشند.
کاربردهای نقاط مختلف جوش الکل ها(اتانول و متانول)
الکل‌ها (که شامل اتانول، متانول و سایر ترکیبات مشابه هستند) در نقطه جوش متفاوتی تجزیه می‌شوند
یک کاربرد عملی از نقاط جوش مختلف الکل ها و الکل نسبت به آب و سایر مایعات این است که می توان از آنها برای جدا کردن آنها با استفاده از تقطیر استفاده کرد.
در فرایند تقطیر، یک مایع به دقت گرم می شود تا ترکیبات فرار بیشتر جوشانده شوند. آنها ممکن است به عنوان یک روش تقطیر الکل جمع آوری شوند یا این روش می تواند برای تمیز کردن مایع اصلی با حذف ترکیبات با نقطه جوش پایین تر مورد استفاده قرار گیرد.
انواع مختلف الکل دارای نقاط مختلف جوش هستند، بنابراین می توان از آنها برای جدا کردن آنها از یکدیگر و از سایر ترکیبات آلی استفاده کرد.
تقطیر نیز ممکن است برای جدا کردن الکل و آب استفاده شود. نقطه جوش آب 212 F یا 100 C است که بالاتر از الکل است. با این حال، تقطیر را نمی توان برای جدا کردن دو ماده شیمیایی به طور کامل استفاده کرد.
دیگر کاربردهای اتانول و متانول
اتانول :
- صنعت های الکل آرایشی و بهداشتی: اتانول به عنوان یک ماده ضدعفونی‌کننده و ضدپشتیبانی در محصولات آرایشی و بهداشتی مانند ضدعفونی‌کننده دست، لوسیون، عطر و...
- تولید محصولات الکلی: اتانول به عنوان ماده اصلی در تولید بیشتر مشروبات الکلی مانند بیر، شراب و ویسکی استفاده میشود.
- صنعت برق و سوخت های نیروگاهی: اتانول می‌تواند به عنوان منبع انرژی برای تولید برق و کشاورزی استفاده شود.
متانول :
- صنعت خودروسازی: متانول به صورت الکتریکی به موتورهای خودرو انجمادی تزریق میشود تا از یخزدگی پیشگیری شود.
- تولید محصولات شیمیایی: متانول به عنوان ماده اولیه در تولید مواد شیمیایی مانند فرمالدهید، متیلن بلو و آکریلات استفاده میشود.
- تولید پلاستیک: متانول به عنوان یک ماده اولیه در تولید برخی از پلیمرها و رزین‌های پلاستیکی مانند پت-پولی‌اکسی‌تولوئن (PET) استفاده میشود.
همچنین، الکل‌ها در موارد دیگری مانند تولید عطر و اسانس، صنعت پیچ و مهره، صنایع رنگ‌سازی، تولید نانومواد و غیره نیز کاربرد دارند. برای استفاده ایمن از الکل‌ها، همیشه دستورالعمل‌ها و راهنمایی‌های ایمنی شیمیایی را رعایت کنید.
نقطه جوش دمائی است که در ان فشار بخار مایع برابر فشار بخار جو می گردد لذا برای ثبت نقاط جوش ذکر فشار خارجی را می طلبد و زمانیکه فشار ذکر نشود منظور نقطه جوش در فشار یک اتمسفر کامل می باشد که نقطه جوش نرمال نامیده میشود .
بعضی از مایعات قبل از رسیدن به نقطه جوش تجزیه می شوند .
روش اندازگیری نقطه جوش به مقدار مایعی که در اختیار داریم بستگی دارد اگر مقدار زیاد باشد از روش تقطیر و اگر کم باشد از روش میکرو استفاده میشود .
روش میکرو
انتهای لوله موئین را به کمک شعله مسدود کنید و به طول یک سانتیمتر بشکنید و از طرف دهانه باز ان را دریک لوله ازمایش خشک و تمیز از جنس شیشه نازک به قطر 7 – 5 میلی متر وارد کنید.
داخل لوله ازمایش مایعی را که میخواهید نقطه جوش بگیرید انقدر بریزید که لوله موئین را بپوشاند .
لوله ازمایش را با کمک سیم یا لاستیک به ترمومتر متصل کنید به طوری که مخزن ترمومتر در کنار مایع داخل لوله ازمایش باشد.
ترمومتر را به کمک گیره و پایه طوری متصل نمایید که مخزن ترمومتر و مایع داخل لوله ازمایش داخل حمام قرار گیرد.
سپس حمام را به ارامی و با شعله متوسط گرم نمایید تا حباب های پیوسته از لوله موئین خارج شود در این هنگام حرارت را قطع نمایید تا حمام سرد شود .
خروج حباب از لوله موئین به تدریج کم خواهد شد تا زمانی که دیگر حبابی خارج نمی شود و مایع وارد لوله موئین میشود و داخل لوله موئین بالا میرود .
زمانی که حباب ها قطع میشود فورا دمای ترمومتر را خوانده که دمای جوش مایع می باشد .
نکته :
برای کاهش خطا در ازمایش فوق میتوان پس از خواندن دمای جوش مایع حمام را مجددا گرم نمود تا حباب های پیوسته از لوله موئین خارج شود و سپس حرارت را قطع کرده و هنگامی که خروج حباب ها پایان یافت دمای جوش را مجدد خواند.
شرح آزمایش در آزمایشگاه
وسایل مورد نیاز :
گیره و پایه
سه پایه و توری نسوز
ترمومتر
بشر
آبCC50
لوله آزمایش
لوله مویین
کش ( لاستیک )
شعله
اتانول5/ مول
انتهای لوله موئین را به کمک شعله مسدود کرده و طرف دهانه باز آن را داخل لوله آزمایشی که 5/ مول اتانول در آن ریخته شده می گذاریم .
لوله آزمایش را با کمک لاستیک به ترمومتر متصل کرده به طوری که مخزن ترمومتر با انتهای لوله در یک راستا باشد. بعد بشر را تا نیمه آب می کنیم و ترمومتر را به کمک گیره و پایه طوری به داخل آب وارد کرده سپس آب را به آرامی و با شعله متوسط تا زمانی که جریان منظم و یکنواختی از حباب از انتهای لوله مویین خارج شود که در این مرحله شعله را خاموش کرده و صبر می کنیم تا جریان حباب هوا قطع شوددر این مرحله کمی اتانول داخل لوله مویین شده در این لحظه عدد دماسنج را خوانده و به عنوان دمای جوش اتانول ثبت می کنیم که این دما در آزمایشگاه 76 درجه بدست آمد.
نکته :علت اینکه حباب از لوله مویین بیرون می آید این است که فشار بخار مایع با فشار هوا برابر شده است .
نکته : دمای جوش واقعی اتانول 5/78 درجه می باشد .
سوال پیش آمده این است که این اختلاف ناشی از چیست ؟ احتمالاً شعله زود خاموش شده و فشار بخار مایع پایین تر از هوا بوده و علت دیگر آن نداشتن تجربه کافی و خطای چشم می باشد .
شرکت مینا تجهیز آریا نماینده فروش مواد شیمیایی مرک آلمان با سالها خدمات رسانی در زمینه وارادت مواد شیمیایی ، مواد شیمیایی آزمایشگاهی و مواد شیمیایی مرک و سیگما آلدریچ در خدمت شماست .
کمپانی MERCK مرک که با نام گروه مرک یا Merck Group معروف است یکی از معتبرترین و مشهورترین مجموعه های فعال در حوزه مواد شیمیایی، دارویی، علوم زیستی، داروسازی، بیوتکنولوژی، لوازم بهداشتی- آرایشی، پلاستیک ها و غیره است.
مواد شیمیایی آزمایشگاهی شرکت مرک امروزه در تمامی 5 قاره جهان تولید و توزیع می شود .
شرکت مرک پس از خریدن شرکت سیگما آلدریچ در سال 2015 و با دارا بودن چندین کمپانی بزرگ فرعی دیگر، حالا به تنهایی بزرگترین کمپانی تامین کننده مواد شیمیایی آزمایشگاهی در جهان است.
شرکت مرک از معروفترین شرکت‌های تولید مواد آزمایشگاهی و محیطهای کشت در دنیا می‌باشد که در سال 1668 میلادی در آلمان تاسیس شد.
کمپانی مرک با داشتن بیش از 35000 هزار محصول از پیشقراولان تولید مواد شیمیایی می‌باشد. دفتر اصلی این شرکت در شهر دارمشتات قرار دارد. این شرکت تحت نام EMD Chemicals در آمریکای شمالی فعالیت می‌کند.
فروش و واردات کلیه محصولات مرک در مینا تجهیز آریا
شرکت مینا تجهیز آریا به عنوان وارد کننده مواد شیمیایی مرک ، محصولات مرک را با کیفیتی تضمینی و خدماتی منحصر به فرد به دست خریداران و مصرف کنندگان می رساند.
