استفاده از مواد دارای باند گپ بزرگ در پیل‌های خورشیدی

 

یکی از راه‌های افزایش کارایی پیل‌های خورشیدی، استفاده از مواد دارای باند گپ بزرگ در آنها است. اخیرا پژوهشگران از زوج ZnO/ZnSe به‌صورت نانوسیم برای تولید پیل خورشیدی استفاده کرده‌اند. امکان انجام چنین کاری قبلا به‌صورت نظری اثبات شده بود و این گروه اولین نمونه از این پیل را تولید کردند.

نیمه‌هادی‌های دارای....

تیتراسیونهای پتانسیومتری

 

تیتراسیونهایی که با دستگاه پتانسیومتر انجام می گیرد ، تیتراسیونهای پتانسیومتری نام دارد . در تیتراسیونهای پتانسیومتری تغییرات پتانسیل الکترود شناساگر نسبت به الکترود مرجع ، به ازای افزایش حجمهای معینی از تیتر کننده ، سنجیده می شود . الکترود مرجع در تمام تیتراسیونها معمولاً یکی از الکترودهای مرجع آزمایشگاهی مانند الکترود کالومل اشباع یا نقره – نقره کلرید اشباع است . اما نوع الکترود شناساگر بستگی به نوع تیتراسیون دارد . برای مثال در تیتراسیونهای اسید – باز معمولاً از الکترود شیشه ، در تیتراسیونهای اکسایش – کاهش از الکترود پلاتین ، در تیتراسیونهای کمپلکسومتری از الکترود استخر کوچک جیوه و در تیتراسیونهای رسوبی از الکترود نقره استفاده می شود . اختلاف پتانسیل را می توان با یک پتانسیومتر معمولی یا pH متر سنجید . اما برای بدست آوردن نتیجه مطلوب ، بهتر است از pH متر استفاده شود .

پدیده ی اسمز

 

هر گاه دو محلول با غلظت های متفاوت در دو سمت یک غشای نیمه تراوا (که بتواند فقط آب را از خود عبور دهد) وجود داشته باشند تعداد مولکولهای آبی که از طریق این غشا از محلول رقیق به غلیظ وارد می شود بیشتر از مولکولهایی است که از محلول غلیظ وارد رقیق میشوند.بنابراین آب محلول غلیظ بیشتر و بیشتر میشود ، تا جایی که غلظت محلول های دو طرف برابر شود(دو محلول ایزوتونیک شوند).به این پدیده اسمز می گویند.

به طور کلی سیالات از جایی که غلظت زیاد است به جایی که غلظت کم است حرکت میکنند.(همانطور که آب از جای پر فشارتر به جای کم فشار حرکت می کند.)

اسمز در طبیعت

پدیده ی اسمز برای سلولهای زنده اهمیت زیادی دارند.اگر سلولی مثلا یک گلبول قرمز را در آب بیندازیم آب از غشای سلول به درون آن نفوذ می کند و سلول باد می کند و در آخر می ترکد.و اگر این گلبول قرمز را در محلولی غلیظ بیندازیم آب از سلول خارج شده و سلول جمع می شود.آبی که میخوریم از طریق همین فرایند وارد مویرگهای خونی میشود.

اندازه گیری سختی موقت :

اندازه گیری سختی موقت :

مواد مورد نیاز :

1- متیل اورانژ :

5/0 گرم متیل اورانژ را در یک لیتر آب مقطر حل کنید.

3- HCl  1/0 نرمال :

 83/0 اسید هیدروکلریدریک را با آب مقطر به حجم cc 100 برسانید.

روش آزمایش :

1-cc  50 از آب مورد آزمایش را در ارلن مایر بریزید.

2- 3  قطره متیل اورانژ بآن بیافزایید.

4- با محلول اسید کلریدریک 1/0 نرمال تیتر کنید تا رنگ محلول پوست پیازی شود.

 

Ht  meq/l =V Hcl × N Hcl × 10

اوربیتال‌های مولکولی

 

تهیه پتاسیم متاپریدات و تعیین درجه خلوص

هدف از این آزمایش تهیه پتاسیم متاپریدات با استفاده از پتاسیم یدات، پتاسیم پرسولفات، پتاسیم هیدروکسید و نیتریک اسید غلیظ 1:1 و تعیین درجه خلوص آن با استفاده از سنجش مقدار I₂ به وسیله پتاسیم تیوسولفات با نرمالیته مشخص می باشد.

اکسی اسیدهای هالوژن دار فراوانی از قبیل HIO ، HIO₃ ، HIO₄ ، H₅IO₆ و H₄I₂O وجود دارند. پریدات ها را از اکسایش یدات ها به وسیله هیپوکلریت در محلول های غلیظ سدیم هیدروکسید تهیه می کنند و دی سدیم پاراپریدات که انحلال پذیری بسیار کمی دارد و رسوب می کند.

2 Na⁺ + IO₃^- + OCl^- + OH^- + H₂O → Na₂H₃IO₆ + Cl^-

پریدیک اسید در محلول آبی به صورت یون چهار وجهی IO₄^- و همچنین به چندین شکل آب پوشیده وجود دارد. تعادل های اصلی در محلول های اسیدی عبارتند از:

H₅IO₆ → H⁺ + H₄IO₆^-

H₄IO₆^- → H⁺ + H₃IO₆

H₄IO₆^- → IO₄^- + 2 H₂O

در محلول های آبی پریدیک اسید به صورت H₅IO₆ وجود دارد. بخش قابل توجهی از آنیون های یک ظرفیتی منفی، آب از دست داده و به شکل متا، یعنی IO₄^- در می آید. نمونه های آب پوشیده اصطلاحاً اُرتوپریدات نامیده می شود. تعادل هایی که به pH بستگی دارند به سرعت برقرار می شوند.

جدول تفکیک مواددرشیمی براساس خواص آنها

فهرست تعدادی از گازهای اشتعال پذیر
امونیاک	اتان	اتیلن	استیلن
اکسید اتیلن	بوتان	پروپان	پروپیلن
دی سولفید کربن	فرمالدهید	کلرید اتیل	متان
منو اکسید کربن	هیدروژن	هیدروژن سولفید

اسیدها
نیتریک		پر کلریک		هیدرو کلریک		کلرواستیک
سولفوریک		پریدیک		استیک		کرزلیکCRESYLIC
فسفریک		هیدروفلوئوریک		کرومیک		فرمیک
بازها
هیدروکسید سدیم	کربنات پتاسیم		اکسید کلسیم		کربنات باریم
هیدروکسید پتاسیم	هیدروکسید کلسیوم		کربنات سدیم
هیدروکسید امونیوم	فسفات تری سدیم		هیدروکسید باریم
سایر مواد
امونیاک	دی سولفید کربن		فرمالدهید		ید
نمکهای طلا	پر اکسید هیدروژن		تری اکسید ارسنیک		اگزالاتها
دی متیل سولفات	اسید پیرکریک		فسفر

 

ادامه مطلب................

تبدیل واحدها در محاسبات براساس مول

یک مول برابر است با تعداد 10²³×022/6 ذره از هر ماده، خواه این ماده عنصر باشد یا ترکیب. مثلا وقتی می گوییم یک مول آلومینیم یعنی مقداری آلومینیم که در آن تعداد 10²³×022/6  اتم از این فلز وجود داشته باشد، یا وقتی می گوییم یک مول آب یعنی مقداری آب که در آن تعداد 10²³×022/6  مولکول آب H2O  وجود داشته باشد. پس مول یک واحد شمارش است و باید بتوانیم در محاسبات آن را بر حسب واحدهای دیگر مثل جرم و حجم بیان کنیم. رابطه واحد مول با واحدهای دیگر به صورت زیر می باشد.

یک مول = تعداد 10²³×022/6 ذره از ماده

یک مول = جرم اتمی یا مولکولی ماده بر حسب گرم

یک مول = حجمی برابر 4/22 لیتر یا 22400  میلی لیتر از یک ماده در حالت گاز در شرایط استاندارد.

مول را با واحدهای دیگری چون اتم گرم ، مولکول گرم و یون گرم نیز بیان می کنند. برای اتمها یک مول با یک اتم گرم برابر است، برای مولکولها یک مول با یک مولکول گرم برابر است و برای یونها یک مول با یک یون گرم برابر است.

مثال :‌ یک مول گاز آرگونA r برابر است با یک اتم گرم گاز آرگونA r .

شیمی معدنی

در شیمی معدنی در مورد گستره وسیعی از موضوعات از جمله: ساختمان اتمی، بلورنگاری (کریستالوگرافی)، انواع پیوندهای شیمیایی اعم از پیوندهای کووالانسی، یونی، هیدروژنی و ...، ترکیبات کوئوردیناسیون و نظریه‌های مربوطه از جمله نظریه میدان بلور و نظریه اوربیتال مولکولی، واکنشهای اسید و باز، سرامیکها، تقارن مولکولی و انواع بخش‌های زیرطبقه الکتروشیمی (برقکافت، باطری، خوردگی، نیمه رسانایی و غیره) بحث می‌شود.

در باب اهمیت شیمی معدنی، ساندرسن چنین نوشته است:

در واقع بیشترین مباحث علم شیمی را دانش اتمها تشکیل می‌دهد و کلیه خواص مواد و ترکیبات، به ناچار ناشی از نوع اتمها و روشی است که با توجه به آن، اتمها به یکدیگر می‌پیوندند و مجموعه تشکیل می‌دهند و از طرف دیگر کلیه تغییرات شیمیایی متضمن بازآرایی اتمهاست.

طبقه بندی مواد معدنی.....

جدول تناوبی فارسی

لینک

لیست شناگرهای اسید و باز به همراه محدوده تغییر رنگ آنها

تیترکردن اسید و باز

مقدمه

تیتر کردن از روش‌های تجزیه حجمی است. در تجزیه حجمی ابتدا جسم را حل کرده و حجم معینی از محلول آن را با محلول دیگری که غلظت آن مشخص است که همان محلول استاندارد نامیده می‌شود، می‌سنجند. در تیتراسیون محلول استاندارد به ‌طور آهسته از یک بورت به محلول حاوی حجم مشخص یا وزن مشخص از ماده حل شده اضافه می‌شود. افزایش محلول استاندارد، آنقدر ادامه می‌یابد تا مقدار آن از نظراکی‌والان برابر مقدار جسم حل شده شود.

نقطه اکی‌والان نقطه ای است که در آن، مقدار محلول استاندارد افزوده شده از نظر شیمیایی برابر با مقدار حجم مورد نظر درمحلول مجهول است. این نقطه در عمل بوسیله تغییر فیزیکی (مثلا تغییر رنگ) شناخته می شود این نقطه را نقطه پایان عمل از نظر تئوری یا نقطه هم ارزی نیز می‌گویند.

در این گزارش ابتدا به مسایلی چون واکنش خنثی شدن و کاربرد تیتراسیون و... می پردازیم سپس به روش تیتر کردن اسید وباز و تعیین نرمالیته ماده مجهول به طور عملی می پردازیم

ترمودینامیک واکنش ها

واکنش گرمازابسیاری از واکنشهای شیمیایی با آزاد کردن انرژی همراه هستند. این انرژی آزاد شده می‌تواند بصورت گرما ، نور یا صدا باشد. چنین واکنش‌هایی را واکنش گرماده می‌گویند. روزانه از واکنش‌های گرماده زیادی برای منظورهای مختلف استفاده می‌کنیم. ساده‌ترین این واکنش‌ها روشن کردن کبریت است که واکنشی بین اکسیژن هوا و ماده آتشگیر آن رخ می‌دهد که با آزاد کردن نور و گرما همراه است. سوخت‌های طبیعی ترکیبات پیچیده‌ای از کربن و هیدروژن هستند. وقتی که این مواد در اکسیژن می‌سوزند دی‌اکسید کربن ، آب و حرارت ایجاد می‌کنند.

برخی از سوخت‌ها مانند هیدروژن و مواد منفجره مانند TNT و دینامیت‌ها در اثر واکنش ظرفیت‌های بالایی از انرژی را در مدت زمان کوتاهی آزاد می‌کنند، بنابراین انفجار را می‌توان واکنش گرماده در نظر گرفت که انرژی زیادی را بصورت گرما ، صدا و نور در زمان کمتری آزاد می‌کند.

انجام واکنش گرماده از لحاظ تئوری
طبق قانون بقای انرژی ، انرژی از بین نمی‌رود اما بصورت‌های دیگر تبدیل می‌شود، بنابراین انرژی یک سیستم مقدار ثابتی است. بعنوان مثال انرژی امروزی جهان با انرژی آن در هزاران سال پیش برابر است. واکنش‌های شیمیایی با تغییر انرژی همراه‌اند. در یک واکنش وقتی پیوندهای ناپایدار با پیوندهای پایدارتری جایگزین می‌شوند مقداری انرژی آزاد می‌شود، بنابراین تشکیل پیوندهای پایدار با آزاد کردن انرژی همراه است و وقتی میلیون‌ها پیوند پایدار در یک واکنش ایجاد می‌شود این انرژی‌ها با هم جمع شده و انرژی بالایی را بصورت حرارت ، نور یا انفجار آزاد می‌کنند.

نانو ذرات نقره

 

 

امروزه به کمک علم پزشکی، هر روز به تعداد بیماریهایی که قابل درمان می باشند، افزوده می شود. این کار به وسیله داروهایی انجام می شود که عوامل بیماری را از بین برده و سلامت را به انسان باز می گردانند.
در راستای تحولات اخیر زندگی انسان، علم نانو تکنولوژی توسعه یافته و تقریبا ً در همه رشته های علمی، نشانه هایی از آن یافت می شود. محققان نانو تکنولوژی با فناوری جدیدی در رابطه با نانو ذرات آشنا شده اند که ممکن است نقش بسیار زیادی در پزشکی آینده ایفا کند.
در فناوری نانوسیلور(Nano Silver )، یونهای نقره به صورت کلوییدی در محلولی به‌ حالت سوسپانسیون قرار دارند که خاصیت آنتی باکتریال ( ضد باکتری)، آنتی فونگاس ( ضد قارچ) و آنتی ویروس دارند.

سوسپانسیون:به مخلوط کلوئیدی جامد در مایع سوسپانسیون گفته می شود. سوسپانسیون ها در حالت عادی ناپایدار هستند و با گذشت زمان ذرات آنها ته نشین شده و در اثر این پدیده فاز مایع از جامد جدا می شود. آب گل آلود نمونه ای از یک سوسپانسیون طبیعی است.

هر چند این فناوری به تازگی مورد توجه زیادی قرار گرفته و رونق بسیاری پیدا کرده ، اما از آن در طب قدیم استفاده می شده بدون آنکه دلیل تاثیر آن شناخته شود وحتی در جنگ برای کنترل عفونت زخم سربازان از سکه های نقره استفاده می شده است .
محلول های نانو سیلور از یونهای نقره در اندازه های ۱۰۰-۱۰ نانومتر (۹- ۱۰) تشکیل شده اند و در مقایسه با محلولهای دیگر پایداری بیشتری دارند.
یونهای نقره به دلیل اندازه کمی که دارند، سطح تماس بیشتری با فضای بیرون دارند و تأثیر بیشتری برمحیط می گذارند.

رآکتور یو وی چیست؟

به نسل جدیدی از رآکتورها که در آنها اشعه فرابنفش برای انجام و یا تسریع واکنش ها به کار برده میشود, رآکتورهای یو وی گفته میشود. این رآکتورها بیشتر از آنکه برای تولید مواد به کار روند ؛ برای تخریب مواد و شکستن پیوندها به کار میروند. پیوندهایی که به طرق معمول قابل شکستن نیستند را میتوان به همراه کاتالزگر های مناسب و اشعه فرابنفش شکست. فعلا از این روش برای تصفیه ابها به صورت محدود استفاده میشود. این رآکتورها قادرند ترکیبات بسیار پایا مانند DDT و باقی ترکیبات شیمیایی ساخت بشر را تجزیه کنند.
این گونه رآکتورها هنوز در مراحل آزمایشی به کار میروند و تلاشهای گسترده ای برای صنعتی کردن آن در جریان است. رآکتورهای یو وی ؛ امید تازه ای برای تجزیه پلاستیک ها و دیگر مواد پایا را بوجود آورده است. 
 

شناساگرها در شیمی

شناساگرها در شیمی

شناساگرها ماده ای رنگی است که معمولا از مواد گیاهی گرفته می‌شوند و می‌توانند به شکل اسیدی یا بازی باشند . شناساگرها برای شناسایی اسیدها و بازها به ما کمک می‌کنند.

مقدمه

برای تعیین نقطه پایان در حین تیتر کردن از ترکیبات شیمیایی مشخص استفاده می‌شود که در نزدیکی نقطه تعادل در اثر تغییر غلظت مواد تیترشونده شروع به تغییر رنگ می‌کنند. این ترکیبات ، مواد رنگی شناساگر می‌باشند. به عبارتی دیگر ، شناساگرها ماده ای رنگی هستند که رنگ آنها در محیط اسیدی و قلیایی با هم تفاوت دارد.

کاربرد شناساگرها

روش اندازه‏ گیری یون فلزات در آب و فاضلاب

روش اندازه‏گیری یون فلزات در آب و فاضلاب بوسیله اسپکتر فتومتر جذب اتمی
1 ـ هدف 
هدف از تدوین این استاندارد اندازه‏گیری مقدار یون فلزات محلول در آب از طریق اسپکتر فتومتر جذب اتمی می‏باشد .
2 ـ دامنه کاربرد
2 ـ 1 ـ یون فلزاتی در این روش قابل اندازه‏گیری است که غلظت آن در دامنه تغییرات زیر قرار دارد :

 

فلز	دامنه تغییرات mg/lit
کادمیم	0/05-5
کلسیم	0/3-15
کروم	0/2-20
کبالت	0/25-50
مس	0/1-20
آهن	0/1-20
سرب	0/34-40
منیزیم	0/05-3/5
منگنز	0/04-10
نیکل	0/08-20
روی	0/02-3

2 ـ 1 ـ 1 ـ حد بالائی غلظت قابل تعیین را می‏توان با رقیق کردن نمونه افزایش داد .
2 ـ 1 ـ 2 ـ حد پائینی غلظت قابل تعیین بطور عمده بستگی به وسائل و تجهیزاتی دارد که در دستگاه اسپکتر فتومتر جذب اتمی بکار رفته است مانند نوع مشعل ضخامت عبور نور از شعله , نوع سوخت و نوع اکسیدکننده , منبع انرژی و حدود وسعت الکتریکی سیگنال خروجی که در تغییر حد پائینی مؤثر می‏باشند . پائینی‏ترین حد غلظت قابل تعیین معمولا معادل دو برابر حداکثر تغییرات زمینه دستگاه 1 ( حد دقت ) می‏باشد .
3 ـ اساس روش

دستگاه های رایج تصفیه آب و مضرات آن ها

دستگاه های رایج تصفیه آب و مضرات آن ها

غالب دستگاه ها و روش های رایج جهت تصفیه و آهک زدائی آب در مقیاس صنعتی وحجم زیاد صحیح عمل می کنند اما در مورد تصفیه آب در مقیاس کم به دلایل زیر دچار اشکال بوده و در برخی از موارد یا درست عمل نمی کنند و یا حتی مواد مضر وارد آب می کنند.

این دستگاه ها یا از فیلتر ساده سرامیک و غیرو و یا از فیلترهای حاوی ذغال اکتیو و رزین های تعویض یون (Ion exchange) در بسته های پلاستیکی و یا از فیلتری که به اسموز معکوس و یا فیلتر ملکولی (Revers osmos or Molekular filter) معروف است استفاده می کنند.

فیلترهای سرامیک تنها و تنها قادر به جدا کردن مواد شناور در آب هستند.

یکی از رایج ترین این دستگاه ها ظرف پلاستیکی ای است که در آن یک فیلتر حاوی مخلوطی از ذغال اکتیو و رزین تعویض یون قرار گرفته و آب با گذر از آن، از قرار تصفیه می شود؛ این فیلتر هرچند یکبار می بایست تعویض شود.

مهم ترین اشکال فیلترها در محفظه پلاستیکی (که یا رزین تنها در آن است و یا مخلوطی از رزین و ذغال اکتیو) بر اساس آزمایشات مؤسسه بررسی محصولات در آلمان (Stiftung Warentest) این است که همواره درست عمل نمی کنند و برخلاف ادعای تولید کننده تنها و تنها مقداری از سختی آب را (حدود 20%) گرفته و قادر به تصفیه مواد مضر دیگر آب نیستند. در ضمن از رزین موجود در این فیلترها اکریل آمید (Acrylamid) وارد آب می شود. اکریل آمید را تا کنون به عنوان ماده ای که سرطان زا، سمی و تغییر دهنده ژن  (DNA)می باشد، تشخیص داده اند.

دیگر آنکه این فیلترها آب را اسیدی می کنند. طبق آخرین آزمایش ها (گزارش برنامه تلویزیون آلمان SAT 1، ژانویه 2008) فیلترهای نوع جدید میزان اسیدی (pH) آب را تا درجه 6 پائین می آورند، در حالی که سازمان بهداشت جهانی رقمی مابین 6,5 الی 9,5 را مجاز می داند. کارشناسان، مصرف این آب را به ویژه برای نوزادان و سالمندان مضر می دانند.

به علاوه این آب به علت اسیدی بودن باعث حل شدن فلزات مضر همچون کرم و نیکل در ظروف فلزی می شوند که از جمله آلاینده ها به شمار می روند.

سوم اینکه زمان اشباع شدن این فیلترها معلوم نیست و زمان تعویض آنها نه بر اساس آزمایش های جدی، بلکه بر اساس تخمین پیشنهاد می شود. به این جهت چنانچه این فیلترها حتی در صورت عملکرد صحیح در زمان مشخص تعویض نشوند بعد از اشباع شدن، مواد اضافی و قبلا جذب شده و مضر و حتی باکتری  نیز وارد آب می کنند.

از جانب دیگر هرچه ذرات معلق در آب بیشتر باشد منافذ جذب مواد این نوع فیلتر و فیلترهای دیگر ومنجمله فیلترها با ذغال اکتیو و سرامیک و اسموز معکوس سریع تر بسته شده و دیگر هیچ تصفیه ای با آن ها صورت نمی پذیرد. از این رو این فیلترها در بهترین شرایط قادر به بهبود کیفیت آب لوله کشی تصفیه شده زلال که میزان کدر بودن (turbidity) آن کم است، هستند. به عبارت دیگر چنانچه میزان کدر بودن آب لوله کشی هم زیاد باشد عملا این دستگاه ها عمل نمی کنند. این مضرات البته در صورتی به این نکات محدود می شود که از این فیلترها صحیح استفاده شود.

به طور کل در تمامی دستگاه هائی که دارای فیلتر و محفظه بسته هستند به علت وجود رطوبت در آنها و کمبود اکسیژن و نور در آنها باکتری های خطرناک سریعا رشد کرده و به محض استفاده مجدد، آنها وارد آب شده و می توانند باعث بیماری شوند. از این رو تولید کنندگان این دستگاه ها توصیه می کنند آب فیلتر شده با این فیلتر ها را جهت ضد عفونی کردن قبل از مصرف بجوشانید. در مجموع مؤسسه فوق الذکر و همچنین اداره پیش گیری از سوانح آلمان (Amt fuer Katastrophenschutz) پس از آزمایش این فیلترها، استفاده از آنها را توصیه نمی کنند.

براساس آزمایش های انجام شده توسط مؤسسات فوق الذکر از بین تمامی دستگاه های موجود برای تصفیه آب در منزل تنها دستگاه هائی که بر اساس روش اسموز معکوس (RO) عمل می کنند، قابل اطمینان هستند. اما از سوئی نه تنها قیمت خرید این دستگاه ها گران است ( حدود900 هزار تومان در آلمان )، بلکه هزینه تصفیه نیز بسیار زیاد است.

از سوی دیگر این دستگاه ها تمامی املاح آب را گرفته و آب مقطر تولید می کنند.هر چند که فروشندگان این دستگاه ها در مصرف آب مقطر اشکالی نمی بینند اما بر اساس نظر بسیاری از پزشکان و هم چنین انجمن تغذیه آلمان(Deutsche Gesellschaft für Ernaehrung (DGE)) مصرف این آب می تواند در مواردی حتی به اختلالات جدی در بدن انسان منجر شود.

اندازه گیری کل مواد محلول در آب ( TDS) :

اندازه گیری کل مواد محلول در آب ( TDS) :

‍TDS به کل مواد محلول در آب که پس از فیلتر کردن آب در آن باقی می ماند، می گویند.

روش آزمایش :

1- ظرف مناسبی را قرار است آب در آن تبخیر شود را وزن کنید.

2- آب مورد آزمایش را با کاغذ صافی فیلتر کنید.

3-مقدار معینی از آب فیلتر شده را  ( 500 میلی لیتر الی 250 ) را در آن ریخته و بجوشانید تا تمامی آب تبخیر شود.

4- پس از تبخیر شدن کامل آب ، مجدداً ظرف را وزن کنید.

 
  1000 / V * T.D.S  g/l  = A – B

T.D.S  g/l = کل مواد محلول در آب بر حسب گرم در لیتر

A = وزن ظرف پس از تبخیر

B = وزن ظرف قبل از ریختن آب در آن

V = حجم آب مورد آزمایش

اندازه گیری نیتروژن کل Total Nitrogen :

اندازه گیری نیتروژن کل Total  Nitrogen :

( روش میکروکجلدال )

 

مواد مورد نیاز :

1- محلول استاندارد مادر آمونیاک :

819/3 گرم کلرید آمونیوم (NH4Cl) را در مقدار کمی آب مقطر حل کرده سپس با آب مقطر به حجم یک لیتر برسانید.

ml = 1 mg  N-NH3 1

2- محلول استاندارد آمونیاک :

cc 10 از محلول مادر استاندارد را در بالن ژوژه ریخته و با آب مقطر به حجم یک لیتر برسانید.      

 ml = 0.1 mg  N-NH3 1

3-محلول اسید بوریک 2 % :

 20گرم اسید بوریک (H3BO3) را در آب مقطر حل کرده و به حجم یک لیتر برسانید.

4- محلول سولفات جیوه :

مقدار 8 گرم اکسید جیوه ( HgO) قرمز رنگ را در cc 10 اسید سولفوریک حل کرده و آنرا به cc 40 آب مقطر افزوده سپس حجم را به cc 100 برسانید.

5- معرف متیل رد – متیلن بلو :

2 حجم از مخلوط متیل رد 2 % و اتانول 95 % را به 1 حجم از مخلوط متیلن بلو 2/0 % و اتانول 95 % بیافزایید. پس از یک ماه معرف تازه ای تهیه نمایید.

6- محلول هیدروکسید سدیم - تیو سولفات سدیم :

500 گرم سود و 25 گرم تیوسولفات سدیم ( Na2S2O3 , 5H2O ) را در کمی آب مقطر حل کرده سپس حجم را به یک لیتر برسانید.

7- محلول استاندارد اسید سولفوریک 005/0 نرمال :

ابتدا یک محلول مادر استاندارد 1/0 نرمال که از حل کردن cc 3 اسید سولفوریک غلیظ با وزن مخصوص 84/1 در یک لیتر آب مقطر بدست می آید تهیه کنید . برای تهیه اسید 005/0 نرمال cc 100 از این محلول را به حجم دو لیتر برسانید . آنگاه این محلول را با محلول کربنات سدیم (Na2CO3) 02/0 نرمال استاندارد نمایید . بدین منظور 060/1 گرم کربنات سدیم بی آب (خشک شده درکوره با دمای 140 درجه سانتیگراد) را در آب مقطر حل کرده و به حجم یک لیتر برسانید.

 H2SO4 (0.005 N)  = 0.07  mg  N-NH3

8- محلول هضم :

267 گرم سولفات پتاسیم را در cc 1300 آب مقطر و cc400 اسید سولفوریک غلیظ حل کنید و به این محلول cc50 از محلول سولفات جیوه ای که در بالا ذکر شده بیافزایید و حجم آن را با آب مقطر به 2 لیتر برسانید.

روش آزمایش :

قبل از شروع آزمایش باید دستگاه تقطیر مورد استفاده در این آزمایش را با محلول 1+1 آب و هیدروکسید سدیم- تیو سولفات سدیم بشوئید تا قسمتهای تقطیر عاری از آمونیاک باشد.

مرحله هضم :

1-cc50 از آب صاف نشده نمونه را داخل یک فلاسک cc100 بریزید.

2-cc10 محلول به آن اضافه کنید. (تمام این اعمال را برای نمونه شاهد نیز انجام دهید.)

*برای جلوگیری از انتشار گاز SO3 در بالای بالن هضم کمی آب مقطر بریزید.

*نیتروژن کل شامل تمام اشکال آلی و معدنی غیر از نیتروژن مولکولی (N2  ) می شود که در شرایط هضم تبدیل به سولفات آمونیوم می شوند.

3- عمل تبخیر را ادامه دهید تا نمونه بیرنگ یا زرد کمرنگ شود.

4- بعد از مرحله 3 ، 30 دقیقه دیگر نیز عمل تبخیر را ادامه دهید.

5- آنگاه پس از سرد شدن نمونه به آن cc 30 آب مقطر بیافزایید.

مرحله تقطیر :

1- cc 10 محلول هیدروکسید - تیوسولفات را به آرامی از قیف دستگاه کجلدال به نمونه بیافزایید.

2- در زیر کندانسور یک ارلن که حاوی cc 5 اسید بوریک 2 % است بگذارید .

3- سپس cc 30 از محلول تقطیر شده داخل ارلن را با آب مقطر به حجم cc50 برسانید و خوب مخلوط کنید.

مرحله تیتراسیون :

4- cc 25 از محلول آماده شده بالا را برداشته و 2 تا 3 قطره معرف متیل رد - متیلن بلو به آن بیافزایید.

5- با اسید سولفوریک 005/0 نرمال تیتر کنید. تغییر رنگ از سبز زمردی به بنفش می باشد. cc25 باقیمانده نمونه را نیز تیتر کنید.

 

D/C         *1000 / S * F * T.N mg/l = (A-B) N

                 

حجم مصرفی اسید سولفوریک برای نمونه  A = ml 

حجم مصرفی اسید سولفوریک برای شاهد  B = ml 

نرمالیته اسید سولفوریک N=

mg14 = وزن میلی اکی والان نیتروژن= F

حجم نمونه هضم شده S = ml

25 = حجم نمونه تقطیر شده برای تیتراسیون C = ml

50  =  حجم کل  =  D