انیمیشن جالب در مورد کروماتوگرافی لایه نازک

http://www.wooster.edu/Chemistry/analytical/gc/gc.swf

شناسایی کاتیون ها

 آزمون شعله‌‌‌ ؛ آزمایشی ساده و جذاب

               

در بین ما انسانها، مسئله ی تعیین و تشخیص هویت افراد که با انجام روش های قدیمی و جدید صورت می گیرد به محققان و کارآگاهان برای یافتن پاسخ سوالاتشان کمک شایانی می کند . همانطور که برخی ویژگی های انسانی مانند اثر انگشت و  DNA  برای هر شخصی منحصر به فرداست و حالت ویژه ای دارد . برای یک عنصر شیمیایی نیز ویژگی های خاصی وجود دارد که برای شناسایی آن می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

آزمون شعله یکی از روش های شناسایی مواد در علم شیمی است . از این آزمایش برای تشخیص برخی عنصرها ( معمولاًفلزها ) در مواد مختلف استفاده می شود .  اساس این آزمون بر منحصر به فرد بودن طیف نشری عناصر مختلف بناگذاری شده است . برای انجام این آزمایش به سادگی می توان مقداری ازیک نمونه ی مجهول را در شعله ی چراغ گاز قرار داد و تغییر رنگ شعله را زیر نظر گرفت . در این مورد روشهای مختلفی برای قرار دادن نمونه ها در شعله آتش پیشنهاد شده است . مثلاً برای برداشتن نمونه ها می توان از یک سیم فلزی تمیز و بی اثر ( مانند طلا – پلاتین ) یا آلیاژ نیکل و کروم ، ( سیم نیکرومی) که انتهای آن به شکل حلقه پیچیده  شده است ،‌استفاده کرد . یا اینکه نوک یک چوب باریک ، بلند و تمیز را خیس می کنند و مقدار کمی از نمونه را با کمک آن برداشته در شعله قرار می دهند .

چون عنصر سدیم جزء سازنده ی بسیاری از ترکیب ها و مخلوط هاست و رنگ شعله ی آن بر سایر رنگها غلبه می کند و به اصطلاح آنها را می پوشاند ، بنابراین برای رفع این مزاحمت و برای دیدن هرچه بهتر رنگ شعله سایر فلزها می توان از شیشه ی آبی کبالت به عنوان صافی استفاده کرد .

در جدول زیرفهرستی از رنگ شعله ی چند عنصر ارایه شده است . بهتر است هریک از آنها را هم خودتان در آزمایشگاه تجربه کنید و از یک ازمایش شیمی  ساده ولی جذاب لذت ببرید.

نماد عنصر	نام	رنگ شعله
As	آرسنیک	آبی
B	بور	سبز روشن
Ba	باریم	سبز مایل به زرد( مغز پسته ای)
Ca	کلسیم	قرمز- نارنجی
Cs	سزیم	بنفش کم رنگ
Cu  نمکهای غیر هالید	مس	سبز زمردی
Cu  نمکهای هالید	مس	آبی مایل سبز
In	ایندیوم	آبی
Li	لیتیم	قرمز لاکی ( قرمز سیر)
K	پتاسیم	بنفش کم رنگ
Mo	مولیبدن	سبز مایل به زرد
Na	سدیم	زرد پررنگ
P	فسفر	سبز مایل به آبی کم رنگ
Pb	سرب	سبز کمرنگ
Rb	روبیدیم	بنفش کم رنگ
Sb	آنتیموان	سبز کمرنگ
Se	سلنیم	آبی لاجوردی
Sr	استرنسیم	قرمز سیر
Te	تلوریم	سبز کمرنگ
Tl	تالیم	سبز خالص
Zn	روی	سبز مایل به آبی

منبع :http://kimiagaran.blogfa.com

مولکول عشق

وقتی عاشق می شویم به نظر می رسد مغز ما طبیعی فعالیت نمی کند . کف دستانمان عرق می کند ، نفسهایمان بند می آید ، به درستی نمی توانیم فکر کنیم و احساسی شبیه به اینکه پروانه ای در دلمان پر میزند به مادست می دهد. با این همه این احساس شگفت انگیز است . جرقه آن می تواند با چیزی به سادگی دیدن چشم ها ، لمس کردن دست ها،شنیدن موسیقی یا خواندن کتابی به وجود آید.

عامل ایجاد این تحریک، مولکول کوچکی موسوم به فنیل اتیل آمین است.این مولکول همراه با دوپامین و نوراپی نفرین میتواند یک حس نا معلوم ولی شادی آفرینی را که منجر به علاقه سیر ناپذیری می شود ایجاد کند.ولی متاسفانه در اینجا محدودیت هایی به خاطر برخی بمباران انتقال دهنده های عصبی ناشی از برخی پاسخ دهنده های کسل کننده وجود دارد.

فنیل اتیل آمین ماده ای شیمیایی طبیعی شبیه آمفتامین و دوپامین است که تجربه عالی عشق را برای ما فراهم می کند.

چیزی که توصیف عشق را مشکل می کند تلنگرهای اولیه آن در قشر جلوی مغزاست که انسان را قادر می سازد لذت بودن با شخصی خاص را ، حتی اگر تا آن زمان بک بار بیشتر او را ملاقات نکرده باشد ، برای خود پیش بینی کند. اگر این تلنگرها به اندازه کافی قوی باشند به آن ((حافظه آینده)) گویند که درگیر پاسخ به جنگ و گریزهای قدیمی قسمت جلوی مغز و مسئول رفتارهای ناخواسته ای چون لکنت زبان، عیاشی،لودگی و خنده های بلند به لطیفه های دیگران خواهد بود.اندورفینها که ساختاری شبیه به مرفین دارند بیشتر به ماده ای که می تواند در انسان احساس خوشی و شعف ایجاد کند شناخته شده اند. این مواد به عشاق ، آرامش مشابهی می بخشد ولی نه در همان لحظات اول.

اندورفینها در مراحل اولیه جذب با تحریک تک یاخته های خاصی در مغز میانی به شکل کاتالیزگر عمل کرده و آمفتامین های طبیعی قوی یعنی دوپامین و فنیل اتیل آمین را تحریک می کنند .آنها با فرمانهای خود در مغز فکر و خیال ها را طراحی می کنند .

ایمنی در آزمایشگاه

ایمنی در آزمایشگاه

تجهیزات ایمنی برای آزمایشگاه

خاموش کننده ها:

1- خاموش کننده های آبی برای حریقهایی با مواد قابل احتراق عادی از قبیل چوب و کاغذ مفید است.

2- پودر خشک شیمیایی موثر در مقابل بیشتر حریقها ، اما اختصاصا شامل مایعات آتش گیر و فلزات و حریقهای الکتریکی است.

3- دی اکسید کربن برای حریقهای کوچک شامل مایعات آتش گیر و برای استفاده محدود اطراف ابزار و تجهیزات الکترونیکی مفید می باشد .

بسته به پتانسیل خطرات یک آزمایشگاه، انواع مختلفی از خاموش کننده ها در آن وجود دارد.  

پتوهای حریق:

وجود پتوهای حریق در هر آزمایشگاه ضروری است.

دوشهای ایمنی :

یکی از الزامات هر آزمایشگاه دوشهای ایمنی می باشند. و در حوادثی که در آن اسیدها ، بازها یا سایر مایعات مضر ، آتش گرفتن لباسها و دیگر فوریتها وجود دارد ، مورد استفاده قرار میگیرد . دوشها را در محلی مناسبی قرار دهید و بطور منظم تست کنید .

شوینده های چشمی ( محلولهای شوینده چشم ) :

اهمیت شوینده های چشمی بحث انگیز است . در زمان حادثه پرسنل به طور غیر ارادی به سوی سینکها می روند و با فشار زیاد چشمها را می شویند اما کمتر به سوی محل شوینده های چشمی می روند ،‌ بنابراین شوینده های چشمی را در نزدیکی سینکها قرار دهید . برخی از متخصصین معتقدند که جریان نوار مانند آب در شستن چشم تمایل به جلو بردن ذره داخل چشم داشته تا آنکه آنرا بیرون بیاورد .

سپرهای حفاظتی ( SHEILD) :

بیشترین رواج استفاده از سپرهای ایمنی برای حفاظت پرسنل در برابر تشعشع از قبیل پرتوی لیزر و ماورابنفش میباشد. ولی برای کار کردن با موادی که احتمال پاشیدن وجود دارد نیز استفاده می شود . هودهای شیمیایی مناسب با شیشه ایمنی و درهای قابل حرکت را زمانیکه با سیستمهای خلا یا سیستمهای تحت فشار کار می کنید، مورد استفاده قرار دهید.

 جعبه های ایمنی:

 جعبه های ایمنی برای کاهش پیامد حوادث و برای پیشگیری از از پاشش مواد مضر طراحی می شود . این جعبه ها برای انتقال مواد شیمیایی بویژه اسیدهای غلیظ و قلیا بکار میرود . از قوطی های ایمنی تایید شده بوسیله آزمایشگاه استفاده نمایید .

هودها:

برای حفاظت کارکنان از مواد خطرناک هودها جریان هوایی را از آزمایشگاه به درون هود ، فراهم می کنند . این روش برای محدد کردن انتشار مواد سمی می باشد. اسکرابرها برای جمع آوری مواد قابل حل شدن ( مثل حلالها ) یا ذرات، مفید هستند. استفاده از هود با سرعت فلوی نامناسب یا الگوی جریان غلط ممکن است پرسنل را مورد مواجهه جدی با مواد قرار دهد . حداقل سرعت فلو بایستی بوسیله تجهیزاتی بطور دوره ای چک گردد.

جعبه های دستکش دار :

ابن جعبه ها برای ایجاد ایزولاسیون کافی بکار می روند. کارکنان با هیچ ماده یا آلودگی درون جعبه تماس ندارد . تجهیزات و مواد می توانند درون جعبه قرار بگیرند . اپراتور با دستانش در یک دستکش پلاستیکی یا لاستیکی که کاملا آب بندی شده کار می کند. جعبه دستکش دار در فشار منفی نگهداری میشود..

تجهیزات حفاظت فردی و مواد :

تجهیزات حفاظت فردی شامل روپوش آزمایشگاه ، دستکش ها ، کفشها ، کلاه ،‌عینکها ،‌سپرها و سایر ایتمهای ایمنی توسط افراد به کار می روند . وظیفه حصول اطمینان استفاده از این از تجهیزات  بعهده مدیران و سرپرستان می باشد. بهداشت فردی پرسنل بسیار مهم است در کنترل مواجه تماس . بطور مکرر دستها و سطوح کار را با دقت بشویید. .سیگار نکشید یا چیزی در میز کار نخورید . آب نوشیدنی را در خارج از آزمایشگاه فراهم کنید. ترجیحا از نوع آبخوری آبفشانی باشد.

پوشیدن لباس :

پوشیدن لباس فردی یک مانع میان فرد و خطر ایجاد می کند . کارکنانی که با مواد رادیواکتیو، مواد سرطانزا و مواد آسیب زا  کارمی کنند نیازمند است تا زمانیکه وارد محیط کاری می شوند لباس آزمایشگاه پوشیده و دوباره هنگام ترک محل کار لباس را تعویض کنند . تا از انتقال مواد خطرناک به خارج از محیط کار جلوگیری شود. لباسهای مصرف شده آزمایشگاه بایستی سوزانده شوند .

 دستکشها :

 دستکشهای لاستیکی زمانیکه مایعات خطرناک حمل میشوند، بسیار مهم هستند . دستکشهای سربی برای حمل مواد رادیولوژیک و دستکشهای جراحی برای حمل مواد آسیب زا مورد استفاده قرار میگیرند. دستکشهای عایق برای حمل مواد داغ و سرد ضروری است اما از استفاده دستکشهای آزبستی اجتناب شود . دستکهای کتانی برای حفاظت از دستگاهها(ابزارها ) مورد نیاز باشد.

کفشهای ایمنی :‌

کفشهای ایمنی مورد نیاز در آزمایشگاهها در جاییکه مواد یا تجهیزات سنگین حمل میشوند، مورد نیاز میباشند.

عینکهای ایمنی :

حتی اگر احتمال وقوع یک حادثه کم باشد، پیامد حوادث چشمی ممکن است بسیار جدی باشد. تمامی پرسنل آزمایشگاه بایستی از عینکهای ایمنی استفاده نمایند. این عینکها از ترشح مواد ،‌برخورد مواد پرتاب شده ، پودرها یا مواجهه با پرتو ماورابنفش جلوگیری میکنند . اگر کار دارای خطرات ویژه برای چشم باشد حفاظهای اضافی را مد نظر قرار دهید . به عنوان مثال استفاده از لنزها با فیلترهای مخصوص برای دمیدن در شیشه ، جوشکاری ، کار با لیزر یا مواجهه با شکلهای دیگری از تشعشع مثل اشعه ماورابنفش. در کار با اسید یا مواد خوردنده از سپرهای حفاظتی صورت برای حفاظت نه فقط چشمها بلکه کل صورت استفاده کنید.

 رسپیراتورها :

رسپیراتورها بایستی برای موقعیتهای اضطراری که در مواجهه با گازها یا فیومها بوجود می آید، در دسترس باشند. در آزمایشگاههایی که از گاز سمی از قبیل کلرین ، دی متیل آمین ، اکسید اتیلن ، فلورین و برمید هیدروژن استفاده میکنید ، رسپیراتورها را تهیه نمایید که ترجیحا از نوع رساننده هوا(SCBA) یا دمنده هوا باشند.

ذخیره سازی مواد ( انبارش ) :

اطلاع کافی از ماهیت مواد، در ذخیره سازی مواد ضروری است. و پیامد حوادثی از قبیل ریختن ، انفجار یا حریق را کاهش می دهد. به عنوان یک قانون عمومی حجم زیادی از واکنشگرها یا معرفها را در محیط کار ذخیره نکنید(انبار نکنید) . بلکه استفاده از ظرفهای کوچک که مقدار مصرف روزانه یا هفتگی را داشته باشد، توصیه می شود. برای مواد مصرفی نقطه سفارش تعریف کنید. مواد شیمیایی که با هم واکنش میدهند یا ایجاد آتش سوزی می کنند یا ترکیبات خطرناک را با هم انبار نکنید. ترجیحا مواد خطرناک را در یک محل مشخص انبار نمایید. انبارها را در مقابل حریق حفاظت نموده و محوطه ای جداگانه برای انبار کردن مواد خطرناک یا بسیار سمی در نظر بگیرید. حلالهای آتش گیر را در محفظه های مخصوص یا یخچالهای ضد حریق نگهداری کنید . از محفظه های ویژه برای حلالهای آتش گیر در حجمهای بیشتر از 2 لیتر استفاده کنید. (حلالهای آتش گیر مایعاتی با نقطه اشتعال زیر 60 درجه سانتیگراد و فشار بخار کمتر از 275 کیلو پاسکال در 38 سانتیگراد میباشند ) .

کیتهای ریزش شیمیایی :

محیطهای کاری و انبار را با کیتهای ریزش شیمیایی مجهز کنید. از کیتهای با سایز مناسب برای جمع آوری اسیدها ،‌ قلیاها و حلالها استفاده کنید .

خطرات آزمایشگاه ها

خطرات شمیایی :

صدمات شیمیایی ممکن است داخلی یا خارجی باشد . صدمات خارجی از مواجهه پوستی با مواد خورنده یا سوزش آور از قبیل اسیدها ، بازها یا نمکهای انبارشده است . صدمات داخلی از تاثیرات سمی یا خوردنده مواد جذب شده توسط بدن است.

اسیدهای معدنی و آلی :

بسیاری از اسیدهای معدنی و آلی حدود مجاز مواجه شغلی دارند و تی ال وی آنها مشخص است . این حدود آستانه مجاز، نشان دهنده بیشترین غلظت هوایی است که کارکنان می توانند با آن مواجه شوند. بخارات این اسیدها شدیدا برای چشم و سیستم تنفسی تحریک کننده هستند . اسیدهای مایع یا جامد سریعا می توانند باعث سوختگی شدید پوست و چشم گردند. زمانیکه اسیدها برای افزایش میزان حل شدن مواد آلی گرم میشوند خطر بیشتری دارند چون بسیارسریعتر روی پوست واکنش می دهند.

اسیدها و بازها را جداگانه در فضایی که بخوبی تهویه شود و بدور از مواد فرار آلی و اکسید شونده قرار دهید . از محفظه هایی (لاستیکی یا پلاستیکی) برای انتقال اسیدها و بازها استفاده کنید. با اسیدهای غلیظ فقط در یک هود شیمیایی مناسب کار کنید . برای جلوگیری از پاشش مواد، به آرامی اسید و باز را به آب اضافه کنید. (با میزان ثابت). اگر تماس پوستی رخ داد کل محل آلوده شده را با آب بشویید و اگر تحریک پوستی بوجود آمد به پزشک مراجعه کنید. وسایل چرمی (مانند تسمه و کفشها ) اسید را در خود نگه میدارند حتی اگر با اب شسته شوند و ممکن است باعث سوختگیهای شدید، در صورت پوشیده شدن ، شوند . اسید پرکلریک در تماس با مواد آلی بصورت انفجاری واکنش می دهد . اسید پرکلریک سوختگی های شدیدی را در تماس با پوست ، چشم یا راههای تنفسی ایجاد میکند .

صدمات عمومی همراه با هیدروکسید سدیم ، سوختگی پوست و چشم می باشد. حلال هیدروکسید سدیم به عنوان رقیق کننده 5/2 نرمال باعث آسیب شدید چشمی می گردد. هیدروکسید سدیم و دیگر قلیاها تولید گرمای قابل ملاحظه ای می کنند . (اغلب منجر به جوشیدن میشود)

 ترکیبات فلزی و معدنی :

برخی از خطرات مخصوص فلزات و ترکیبات معدنی در زیر آمده است:

 آرسنیک و نیکل دارای سمیت بالا بوده و ممکن است سرطانزا باشند از تنفس ، خوردن و تماس پوستی با آنها اجتناب کنید . آزید سدیم سمی است . زمانیکه قطراتی از آن هدر می رود . ممکن است با مس و سرب به شکل‌ آزیدهای فلزی که بی نهایت منفجر شونده هستند، درآید. آزیدها ممکن است توسط افزودن حلالهای غلیظ نیتریت سدیم از بین بروند. سمیت فوق العاده بریلیم و ترکیباتش بوسیله TLV پایین 2 میکروگرم بر مترمکعب منعکس می شود. بریلیم یک ماده مشکوک به سرطانزایی در مردان است. با احتیاط بسیار زیاد و فقط در هود آزمایشگاه یا جعبه دستکش دار حمل شود. سیانیدها به عنوان واکنشگر مورد استفاده قرار می گیرند و ممکن است در نمونه ها حضور داشته باشند. سیانید هیدروژن یک گاز کشنده است . محلولهای سیانید را اسیدی نکنید. تا از تشکیل سیانید هیدروژن و رها شود آن در محیط جلوگیری شود.

جیوه در بین فلزات منحصر به فرد بوده چون در دمای اتاق مایع است و فشار بخار بالایی دارد . در اثر شکسته شده دماسنج جیوه در یک اتاقی که تهویه ضعیفی دارد، TLV جیوه ممکن است بسیار افزایش یابد. به علت فراریت بسیار زیاد و سمیت بالا، ‌حمل جیوه و ترکیباتش بسیار با احتیاط وهمراه با  یک کیت تمیز کننده انجام شود. نمکهای پرکلریک منفجر شونده هستند و زمانیکه با مواد قابل احتراق ترکیب شوند، خطر انفجار داشته و برای چشم، پوست و سیستم تنفسی بسیار تحریک کننده هستند . در حمل و نقل و انبار کردن پرکلراتها احتیاط کنید . بروهیرید سدیم ممکن است در آب تجزیه شده و هیدروژن آزاد نمایند. در نتیجه خطر انفجار دارند . مشابه با بسیاری از مواد شیمیایی معدنی، محرک بسیار شدید پوست و سیستم تنفسی می باشد .

حلالهای آلی و واکنشگرهای آلی:

اکثر حلالها دارای TLV مواجه شغلی هستند . واکنشگرهای آلی یا حلالهای آلی که تی ال وی ندارد بدان معنی نیست که خطر کمتری دارند. حلالهای مورد استفاده به چندین گروه تقسیم می شوند .

1-الکلها 2- ترکیبات کلردار 3- هیدروکربنها : مواجه با این گروه از ترکیبات تاثیرات بهداشتی متفاوتی دارد. الکلها عموما دارای تاثیر سمی درونی و قابلیت تحریک مخاط و خواب آلودگی هستند . هیدروکربنهای کلردار باعث رخوت و بیهوشی گشته و به سیستم اعصاب مرکزی و کبد آسیب وارد می کنند . هیدروکربنها پس از مواجه طولانی با پوست، تحریک پوستی ایجاد می کنند.

واکنشگرهای آلی به چهار گروه دسته بندی می شوند .1- اسیدها 2- ترکیبات هالوژنه 3- معرفها و شناساگرها 4- حشره کشها .

خطرات تشعشع :‌

همه افراد در معرض پرتوهای یونیزان قرار می گیرند . میانگین دوز پرتو سالانه برای کل بدن از پرتو کیهانی، خاکی، منابع درونی پزشکی و عکس برداری از دندان و غیره در حدود 185 میلی رم در هر سال است. از حوادثی که ممکن است در مواجه با پرتوهای خطرناک پیش بیاید ، اجتناب کنید. در آزمایشگاههای پرتو ایکس، فرابنفش و مواد رادیواکتیو، یک دستورالعمل ایمنی مناسب یا کتابچه ایمنی آزمایشگاه، تهیه نمایید. این دستورالعمل برای استفاده، حمل و سفارش و انبارسازی می باشد .

مواد رادیواکتیو :

تمامی افراد مرتبط با مواد رادیواکتیو بایستی خطرات بهداشتی همراه آنرا بدانند. هسته های رادیویی در آزمایشگاهها، برای توسعه و ارزیابی روشهای آنالیز، آماده سازی استانداردهای شمارش، کالیبراسیون دتکتورها، ابزارهای شمارش و منابع آب بندی. از قبیل نیکل 63 مورد استفاده در دستگاههای گازکروماتوگراف ، الکترون کپچر بکار می روند.

 پرتو ماوراء بنفش :

UV مکررا مورد استفاده قرار می گیرد. با سازماندهی و استفاده از ابزارهای مناسب،‌ خطر مهمی ندارد اما زمانیکه برای کنترل میکروارگانیسمها در اتاقهای آزمایشگاهی یا برای استریلیزه کردن ابزارها مورد استفاده قرار بگیرد، می تواند خطرناک باشد. از حفاظهای مناسب استفاده کنید و به یاد داشته باشید که سطوح فلزات درخشان این انرژی را منعکس میکند و لامپهای UV را زمانیکه مورد استفاده قرار نمی گیرند خاموش نمایید. از عینکهای ایمنی هر زمانیکه احتمال مواجه با UV دارید ، استفاده نمایید.

خطرات فیزیکی :

الکتریسیته : استفاده نادرست از وسایل الکتریکی می تواند موجب نشت برق، حریق ، انفجار و شوکهای الکتریکی خطرناک شود. تمامی تجهیزات الکتریکی را اتصال به زمین داده یا از دو عایق استفاده کنید. از تجهیزاتی با روکش خراب یا شکسته استفاده نکنید . و از وسایلی که تولید جرقه میکنند کنار حلالهای فرار آتش گیر استفاده نکنید. ترجیحا از یخچالهای ضد انفجار استفاده کنید. قبل از تعمیر یا سرویس وسایل الکتریکی آنها را از منبع تغذیه قطع کنید. تعمیر وسایل بایستی توسط متخصصین انجام شود. و توسط افرادیکه آشنایی با برق ندارند خطرناک می باشد.

مکانیکی :

حفاظها یا سپرها در تجهیزاتی مثل زنجیر، شفتهای در حال چرخش و دیگر انواع وسایل در حال حرکت مکانیکی استفاده می شوند. تجهیزات آزمایشگاهی نیازمند حفاظ گذاری شامل پمپهای خلا، مخلوط کنده ها ، خردکننده ها و آسیاب ها می باشند. تجهیزاتی از قبیل سانتریفوژ ها که دارای قطعات با سرعت بالا هستند و ابزارهایی که ارتعاش دارند(مثل سانتریفوژ و کمپرسورهوا ) برای پیشگیری از تمایل به خروج از مرکزشان در محلی دور از بطریها و سایر موادی که ممکن است از روی قفسه ها یا میز در اثر ارتعاش بیافتد قرار میگیرد .

گازهای تحت فشار :

سیلندرهای گاز تحت فشار، پتانسیل خطر می باشند. سیلندرهای گاز اگر به صورت نامناسب حمل شوند ممکن است منفجر شده یا مانند راکت پرتاب شوند. اگر دارای نشتی باشند، خطر انفجار دارند . اگر آتش گیر باشد دارای خطرات قابل مشاهده بوده و اگر محتویاتشان سمی باشد، منجر به مرگ  می شوند . مقررات OSHA استفاده و انبار کردن گازهای تحت فشار را تحت پوشش قرار می دهد. انتقال سیلندرهای گاز فقط بوسیله گاریهای و ماشینهای مخصوص انجام  می شود. سیلندرهای گاز بطور ایمن و مناسب انبار شده ، منتقل و استفاده شوند و رگلاتور از روی سیلندرها در طی ذخیره سازی و انتقال برداشته شدهو درپوش نصب گردد.

نکات مهم در انبارش سیلندر ها :

1-    جدا بودن سیلندرهای پر از سیلندرهای خالی.

2-    داشتن زنجیر یا تسمه مناسب برای مهار کردن. 

3-    نداشتن خوردگی و پوسیدگی در بدنه .

4-    نگهداری سیلندر به صورت عمودی.

5-    جدا بودن سیلندرهای مختلف از هم .

6-     عدم نگهداری در نزدیکی مدار الکتریکی .

7-    اجتناب از سیگار کشیدن در کنار سیلندرها.

8-    وجود تهویه مناسب در انبار سیلندرها .

9-    داشتن کلاهک یا سرپوش مناسب .

10-داشتن برچسب مناسب بر روی سیلندرها.

11- داشتن کارت تست هیدرواستاتیک سالیانه .

12- مهار شدن سیلندر به صورت جداگانه.

پایش :

تعیین سیاستهای کاری ، فعالیتها ،‌ روش های کاری و رویه های پیشگیری از مواجه کارکنان با مواد خطرناک فقط بخشی از برنامه موثر ایمنی می باشد. تعیین همزمان پایش یا بازخورد سیستم برای حصول اطمینان از کارکرد خصوصیات حفاظتی واقعا ضروری است .

پایش شیمیایی :

پایش کننده های شیمیایی توانایی اندازه گیری مستقیم غلظت در منطقه تنفسی اشخاص را دارا می باشند. از ابزارهای مناسب برای کشیدن هوای عبوری از سل و پایش استفاده می شود. مانند اندازه گیری VOC در آزمایشگاه.

انهدام و دفع مواد زاید :

طرح مورد استفاده برای انهدام مواد شیمیایی و بیولوژیکی در آزمایشگاه بایستی بوسیله سرپرست تهیه شود و اگر لازم بود توسط یک مشاور ایمنی بازبینی شود .

1- سیستم جمع آوری مناسب نصب کنید . از مخزنهای برچسب دار استفاده کنید. از قوطی های ایمنی فلزی  برای ذخیره سازی حلالهای زائد و مواد نامناسب استفاده کنید.

2 - استفاده از مخازن ویژه برای ضایعات مواد بی نهایت خطرناک یا با سمیت بالا توصیه می شود. همچنین بسته بندی ویژه ای برای پیشگیری از شکسته شدن یا آسیب به مخزن درحین حمل و نقل بکار برید .

روشهای انهدام مواد زاید شامل: 1- سوزاندن 2- دفن 3- تبخیر سازی 4- هضم کردن و واکنش شیمایی5-  عملیات ویژه و استفاده از متخصصان دفع مواد زاید از شرکتهای دیگر میباشد .

ضایعات شیمایی :

حلالهای استفاده شده میتوانند تقطیر، بازیابی و مورد استفاده قرار گیرند . حلالهای غیر قابل حریق درصورتیکه بخاراتشان مشکل محیطی بوجود نیاورد، میتوانند تبخیر شوند. مقدار کمی از حلالهای آتش گیر و مواد شیمیایی که می توانند روی زمین آتش بگیرند، در مخزنهای فلزی کم عمق یا در زباله سوزها بصورت اسیدی هضم شوند . بسیاری از مواد پایه ای قابل حل قبل از دفع نهایی درصورتیکه هیچ ضرری برای سیستم لوله کشی یا محیط نداشته باشند، می توانند با دقت رقیق شده به سیستم فاضلاب هدایت شوند . در هر صورت ممکن ، مواد خطرناک را بوسیله واکنشهای شیمیایی یا سایر فرایندهایی به ترکیبات بی ضرر قبل از دفع تبدیل نمایید .

واکنش های کاتالیزوری

عنوان : واکنش های کاتالیزوری کلمات کلیدی:مکانیسم، واکنشهای کاتالیزوری، کاتالیست، Catalyst، Reaction

مکانیسم واکنشهای کاتالیزوری جامد
فرضیات اساسی که برای بیان مکانیسم واکنشهای کاتالیستی جامد بیان می شود
عبارتند از :
1- نفوذ ترکیب شونده ها از توده سیال به سطح کاتالیست و داخل حفره ها
2- جذب ترکیب شونده ها بر روی سطوح فعال
3- واکنش ترکیب شونده ها با هم روی سطح برای تشکیل محصولات
4- دفع محصولات از سطح کاتالیست
5- نفوذ محصولات از نزدیک سطح به توده سیال

فاکتورهای مؤثر بر واکنشهای کاتالیستی
هر یک از پنج فرض ذکر شده در قبل تأثیرپذیر از یکی یا بیشتر از عوامل ذیل هستند:
1- فاکتورهای دینامیک سیال (مثل سرعت جرمی)
2- خواص کاتالیست، نظیر اندازه ذرات، تخلخل، اندازه حفره ها و مشخصات سطح
3- مشخصات نفوذی ترکیب شونده ها و محصولات
4- انرژی اکتیواسیون لازم به منظور جذب یا دفع (ترکیب شونده ها و محصولات)
5- انرژی اکتیواسیون واکنش انجام شده روی سطح
6- فاکتورهای حرارتی، نظیر دما و خواص ترموفیزیکی
مثالهایی از واکنشهای کاتالیزوری متداول در صنعت در جدول زیر نشان داده شده است.

Catalyst	Reaction
Metals (e.g., Ni, Pd, Pt, as powders Or on supports) or metal oxides (e.g., Cu, Ni, Pt)	C= C bond hydrogenation, e.g.,  olefin + H2  →  parafin
Metals (e.g., Cu, Ni, Pt)	C= O bond hydrogenation, e.g.,  acetone+H2 → isopropanol
Metal (e.g., Pd, Pt)	Complete oxidation of  Hydrocarbons, Oxidation of CO
Fe (supported and promoted with Alkali metals)	3 H2 + N2  →  2 NH3
Ni	CO + 3 H2   →   CH4 + H2O
Fe or Co (supported and promoted With alkali metals)	CO+H2  →  parafins + olefins +H2O + CO2 (+ other oxygen-containing compounds)
Cu (supported on ZnO, with other Components e.g., Ai2O3)	CO + 2H2 → CH3OH
Re + Pt (supported on a-Al2O3 or b-Al2O3 promoted with chloride)	Paraffin dehydrogenation,isomerization and dehydrocyclization
Solid acids (e.g., SiO2, Al2O3, zeolites)	Parafin cracking and isomerization
b-Al2O3	Alcohol →  olefin + H2O
Metal-oxide supported complexes of Cr, Ti or Zr	Olefin polymerization, e.g.,  ethylene →  polyethylene
Pd supported on acidic zeolite	Paraffin hydrocracking
Metal-oxide supported complexes of W or Re	Olefin metathesis, e.g., propylene →  ethylene + butane
Ag (on inert supported, promoted by Alkali metals)	Ethylene + 1/2O2 →  ethylene Oxide (with CO2 + H2O)
V2O5 or Pt	2SO2 + O2  →  2 SO3
( V2O5 (on metal oxide support	Naphtalene + 9/2 O2  →  Phthalic anhydride + 2CO2 + 2H2O
Bismuth molybdate	Propylene + 1/2 O2 → acrolein
Mixed oxides of Fe and Mo	CH3OH + O2 → formaldehyde (with CO2 + H2O)
Fe3O4 or metal sulfides	H2O + CO → H2 + CO

در آزمایشگاه چه نکات مهمی را باید رعایت کنیم؟

در آزمایشگاه چه نکات مهمی را باید رعایت کنیم؟

1- هرگز بدون روپوش، دستکش، ماسک، عینک و سایر وسایل ایمنی مناسب آزمایش نکنیم.

2- شیلنگ های آب و گاز را هرگز بدون بست استفاده نکنیم.

3 - هرگز از وسایل معیوب و شکسته استفاده نکنیم. استفاده از این وسایل می تواند منجر به بروز خطرات جدی شود.

4- هرگز آزمایش در حال اجرا را بدون مراقبت رها نکنیم. در صورت نیاز اجباری به ترک محل یا در مورد آزمایشهای نیازمند به زمان طولانی، حتما توضیحاتی شامل نام آزمایش، نام آزمایشگر، تلفن تماس، مواد در حال واکنش و احتیاطات لازم را در محل آزمایش در دسترس قرار دهیم.

5- هرگز ظروف حاوی مواد ومحلول ها را بدون درپوش محکم نگهداری نکنیم تا ضمن جلوگیری از آلودگی هوای آزمایشگاه، از آلودگی نمونه ها با مواد خارجی جلوگیری شود.

6- مواد مورد استفاده را فقط به میزان مصرف در روی میزها نگهداری و بقیه را در محل مناسب انبار نماییم.

7- خطرات موجود در آزمایشگاه را شناسایی نماییم و روشهای مناسب مقابله با آنها را بیاموزیم.

8- محل کپسول های آتش نشانی را شناسایی و روش استفاده از آنها را بیاموزیم.

9- قبل از کار با مواد شیمیایی، ابتدا با خواص آنها آشنا شده، خطرات آنها را شناسایی نموده و روش مقابله با این خطرات را فراگیریم.

10- با علائم و هشدارهای ایمنی آشنا شویم.

11- مسیرهای تردد در آزمایشگاه را خالی از اشیای مزاحم نگهداریم.

12- روی میزها را خالی از تجهیزات و مواد غیر لازم نگهداریم.

13- وسایل روی میزها را بطور مناسب و بی خطر قرار دهیم.

14- حتما به هرگونه ظرف حاوی مواد و محلولها برچسب مناسب را الصاق نماییم.

15- از هرگونه خوردن و آشامیدن در محیط آزمایشگاه پرهیز کنید. محیط آزمایشگاه آلوده به مواد سمی و خطرناک است.

16- هنگام شستشوی ظروف و وسایل شیشه ای، ابتدا شیر آب را باز نموده و منتظر یکنواخت شدن جریان آب و ثابت شدن فشار آن شوید و سپس وسایل مورد شستشو را در مسیر جریان آب قرار دهید تا از رها شدن وسایل از دست (در اثر فشار ناگهانی آب) و شکستن آنها جلوگیری شود.

17- حتی الامکان در ساعات خلوت روز آزمایش نکنیم تا بتوانیم درصورت نیاز از کمک سایر افراد استفاده نماییم.

18- مواد و محلولهای خطرناک و آلاینده محیط زیست را در فاضلاب یا سطل زباله خالی نکنیم. این مواد و محلول ها باید جمع آوری و بطریق مقتضی دفع گردند.

باید بخاطر داشته باشیم که عدم رعایت هرکدام از نکات ساده بالا می تواند منجر به حادثه گردد. حوادثی که شاید خیلی دور از ذهن باشند اما بعد از وقوع، فرصتی برای جبران نخواهد بود.

جوهر نامریی

جوهر نامرئی چیست؟

در زمان جنگ جهانی دوم، کارت پستالهایی از لهستان پست می‌شد که سربازان آلمانی به آنها توجهی نداشتند. این کارتها کاملا معمولی به نظر می آمدند اما واقعیت چیز دیگری بود. همه این کارتها حاوی مطالبی به صورت رمز بودند. از جمله درخواست غذا و دارو، اعلام مکان پایگاههای نازی ها و زندانهای اسرا. چگونه این عمل اتفاق می‌افتاد؟ بااستفاده از جوهر نامریی.

جوهرهای نامریی انواع مختلف دارند و به طرق مختلف عمل می‌کنند. بیشتر آنها بر اساس خاصیت تغییر رنگ در اثر تغییر PH  عمل می‌کنند، دسته ای هم بر اساس اکسیداسیون مواد در اثر حرارت شهرت یافته‌اند.

جوهر نامرئی با تنظیم PH چگونه عمل می‌کند؟

وقتی چنین جوهر نامرئی به یک ماده متخلخل اضافه می‌شود، آب موجود در جوهر با دی‌اکسید کربن موجود در هوا ترکیب می شود و اسید کربنیک را بوجود می‌آورد.  اسید کربنیک به نوبه خود با سدیم هیدروکسید وارد واکنش خنثی شدن می‌شود و کربنات سدیم را بوجود می آورد.  خنثی شدن باز، سبب تغییر رنگ معرف می‌شود و در نتیجه اثر جوهر، ناپدید می شود.

این واکنشها را می توان به صورت زیر نمایش داد:

CO2 +  H2O à H2CO3

2 Na(OH) + H2CO3 à Na2CO3 + 2 H2O

مواد لازم برای تهیه جوهر نامریی:

مواد مورد نیاز برای تهیه جوهر نامریی قرمز یا آبی به شرح زیر است:

• 0.1 گرم تیمول فتالئین برای جوهر آبی یا فنل فتالئین برای جوهر قرمز.
• 10 میلی لیتر اتیل الکل ( اتانل).
• 90 میلی لیتر آب.
• 20 قطره محلول سدیم هیدروکسید 3 مولار یا 10 قطره محلول سدیم هیدروکسید 6 مولار. ( برای تهیه محلول سدیم هیدروکسید 3 مولار، 12 گرم سدیم هیدروکسید _ NaOH  را در 100 میلی لیتر آب حل کنید) .

                                                     

طرز تهیه جوهر نامریی:

برای تهیه جوهر نامریی به طریق زیر عمل کنید:

1.       تیمول فتالئین یا فنل فتالئین را در الکل حل کنید.

2.       محلول را به 90 میلی لیتر آب اضافه نموده،‌ هم بزنید. ( محلولی شیری به دست می آید.)

3.       محلول سدیم هیروکسید را قطره قطره اضافه کنید تا رنگ آبی یا قرمز به دست آید.

4.    جوهر را روی پارچه آزمایش کنید. ( پارچه کتانی یا رومیزی کهنه غیر قابل استفاده). کاغذ، فشرده تر است و کمتر به هوا اجازه واکنش می‌دهد، ‌بنابر این واکنش تغییر رنگ دیرتر صورت می‌پذیرد.

5.    طی چند ثانیه، لکه ها ناپدید می‌شوند. PH محلول جوهری بین 10 تا 11 است اما بعد از اینکه در مجاورت هوا قرار می گیرد، به 5 تا 6 کاهش میابد.

6.    اگر محل لکه ها را با پنبه آغشته به محلول بازی مثل امونیاک رقیق مرطوب کنید، لکه ها دوباره ظاهر می شوند. برعکس اگر اینکار را با سرکه انجام دهید،  لکه ها سریعتر بیرنگ می‌شوند. شستن پارچه ها، جوهر را به طور دائمی می شوید.

نکات ایمنی:

• هرگز جوهر را به صورت یا بدن کسی نپاشید. به خصوص از برخورد آن با چشمها اجتناب کنید.
• تهیه و حمل محلول سدیم هیدروکسید، حتما بایستی توسط یک فرد متخصص انجام پذیرد. این ترکیب خطرناک است و به هیچ وجه نباید کار کردن با آن را با بی توجهی انجام داد. اگر به هر دلیلی این محلول با پوست تماس پیدا کرد، با آب فراوان شستشو دهید.

جوهر های نامرئی که با حرارت عمل می کنند:

اساس کار این جوهرها به این صورت است که مواد به کار رفته در اثر حرارت، اکسید می شوند که نتیجه ظاهر شدن رنگ قهوه ای در اثر حرارت است. مواد گوناگونی برای اینکار استفاده می‌شوند که از همه بهتر آب پیلز و آب لیمو است. شیر و سرکه هم عمل می‌کنند اما نه به خوبی دو مورد اول. متن مورد نظر را با قلم های قدیمی یا با خلال دندان روی کاغذ بنویسید. اجازه دهید تا پیامتان خشک شود. برای آشکار شدن پیام کافی است آن را روی شمع یا حرارت ملایم لامپ بگیرید.( احتیاط کنید!)

                                                

جوهر های نامریی تحت اشعه ماورا بنفش:

بعضی از جوهرهای نامریی، تابش فلورسانس دارند. این جوهرها در تاریکی و تحت نور ماوراء بنفش، خیلی براق و درخشنده به نظر می‌آیند. آنها را می‌توان در رنگهای بسیار متنوعی یافت و درهمه سطوح از جمله پلاستیک و شیشه به کار برد.

کاربرد تیتراسیونهای خنثی شدن

دید کلی

تیتراسیونهای خنثی شدن به‌طور گسترده در تعیین غلظت آنالیتهایی کاربرد دارند که یا اسید یا بازند و یا با استفاده از روشهای مناسب به چنین گونه‌هایی تبدیل می‌شوند. آب ، حلال معمول برای تیراسیونهای خنثی شدن است، زیرا به‌سادگی در دسترس و ارزان و غیرسمی است.

پایین بودن ضریب انبساط دمایی آن ، یک خاصیت اضافی دیگر است، ولی بعضی از آنالیتها در محیط آبی قابل تیتر کردن نیستند، زیرا انحلال‌پذیری آنها بسیار پایین است یا چون قدرتهای اسیدی یا بازی آنها آن چنان زیاد نیست که نقاط پایان رضایتبخشی را فراهم کنند. غلظت چنین موادی را اغلب می‌توان با تیتر کردن آنها در حلال دیگری به غیر از آب تعیین کرد.

تهیه محلولهای استاندارد اسید

محلولهای استاندارد برای تیتراسیونهای خنثی شدن همواره از اسیدها یا بازهای قوی تهیه می‌شوند، زیرا این نوع واکنشگرها تیزترین نقطه پایانی را ارئه می‌کنند. هیدروکلریک اسید به‌طرز گسترده ای برای تیراسیونهای بازها بکار برده می‌شود. محلولهای رقیق واکنشگر ، پایداری نامحدود دارند و با اکثر کاتیونها باعث واکنشهای رسوبی مشکل‌ساز نمی‌شوند.

گزارش شده است که محلولهای 0.1M از HCl را می‌توان بدون هیچ گونه اتلاف اسید تا مدت 1 ساعت جوشاند، مشروط بر اینکه آب از دست رفته بر اثر تبخیر به مرور جایگزین شود. محلولهای 0.5M را می‌توان بدون اتلاف قابل توجه به مدت 10 دقیقه جوشاند. محلولهای پرکلریک اسید و سولفوریک اسید نیز پایدارند و هنگامی که یون کلریک با رسوب کردن باعث اخلال شود، برای انجام تیتراسیون مناسبند.

محلولهای استاندارد نیتریک اسید به دلیل خاصیت اکسندگی آنها به ندرت استفاده می‌شوند. محلولهای استاندارد اسید معمولا از رقیق کردن یک حجم تقریبی از واکنشگر غلیظ و سپس استاندارد کردن محلول حاصل با یک باز استاندارد اولیه تهیه می‌شوند. گاهی نیز ترکیب اسید غلیظ را با اندازه‌گیری دقیق چگالی ، تعیین و سپس یک وزن معین از آن را تا یک حجم قطعی رقیق می‌کنند. (جدولهای حاوی ارتباط بین چگالی و ترکیب در اکثر کتاب سیستمهای شیمی و مهندسی شیمی یافت می‌شوند.)

همچنین می‌توان یک محلول مادر با غلظت دقیقا معلوم از هیدروکلریک اسید را از رقیق کردن مقدار معینی از واکنشگر غلیظ با حجم برابر از آب و سپس تقطیر آن تهیه کرد. در شرایط کنترل شده ، یک‌چهارم پایانی فراورده تقطیر که به‌عنوان HCl با جوش ثابت شناخته می‌شود، غلظت ثابت و معینی دارد و مقدار اسید موجود در آن ، تنها به فشار اتمسفری وابسته است. برای یک فشار P بین 670 و torr 780 وزن فراورده تقطیر در هوا که محتوی دقیقا یک مول از ⁺H₃O است، از رابطه زیر بدست می‌آید:

WHCl(g) / mol H₃O⁺ =164,673 + 0,02039 P

با رقیق کردن وزن معینی از این اسید تا حجمهای دقیقا معلوم ، می‌توان محلولهای استاندارد گوناگون را تهیه کرد.

استاندارد کردن اسیدها

غالبا اسیدها توسط تیتراسیون با وزن معینی از سدیم کربنات استاندارد می‌شوند. سدیم کربنات با خلوص استاندارد اولیه به‌صورت تجارتی موجود است. همچنین می‌توان از گرم کردن سدیم هیدروژن کربنات تخلیص شده در 270 تا 300 درجه سانتی‌گراد به مدت 1 ساعت تهیه کرد.

تریس- (هیدروکسی متیل) آمینومتان که TRIS یا THAM نیز گفته می‌شود، با خلوص استاندارد اولیه به‌طور تجارتی در دسترس است. مزیت این جسم نسبت به سدیم کربنات وزن هم‌ارز نسبتا بزرگتر است. سدیم تترابورات ده آبه و جیوه II اکسید نیز به‌عنوان استاندارد اولیه پیشنهاد شده‌اند.

تهیه محلولهای استانئدارد بازها

سدیم هیدروکسید متداولترین باز برای تهیه محلولهای استاندارد است، هر چند که پتاسیم هیدروکسید و باریم هیدروکسید نیز بکار برده می‌شوند. هیچ یک از این مواد را نمی‌توان با خلوص استاندارد اولیه تهیه کرد و پس از تهیه محلول ، اقدام به استاندارد کردن می‌شود.

کاربردهای نوعی تیتراسیونهای خنثی شدن

تیتراسیونهای خنثی شدن در اندازه گیری آن دسته از گونه‌های بی‌شمار معدنی ، آلی و زیستی که خواص اسیدی یا بازی ذاتی دارند، بکار برده می‌شوند. ولی ، کاربردهای بسیاری به همان اندازه اهمیت وجود دارند که در آنها ترکیب مورد تجزیه یا یک واکنشگر مناسب به یک اسید یا باز تبدیل و سپس با یک باز یا اسید قوی استاندارد تیتر می‌شود.

دو نوع عمده از نقاط پایانی به‌طور گسترده در تیتراسیونهای خنثی شدن بکار برده می‌شود. نوع اول ، یک نقطه پایانی بصری است و بر پایه تغییر رنگ شناساگرهایی قرار دارد. نوع دوم یک نقطه پایانی پتانسیومتری است که در آن پتانسیل یک سیستم الکترود شیشه / کامومل با یک وسیله اندازه گیری ولتاژ تهیه می‌شود. پتانسیل اندازه گیری شده مستقیما متناسب با PH است.

تجزیه عنصری

تعدادی از عناصر مهم را که در سیستمهای آلی و زیستی دخالت می‌کنند، می‌توان به‌سهولت با روشهایی که در مرحله پایانی به یک تیتراسیون اسید / باز ختم می‌شوند، اندازه گیری کرد. عموما عناصری کمه قابلیت این نوع تجزیه را دارند، نافلزند و شامل کربن ، نیتروژن ، گوگرد ، کلر ، برم ، فلوئور و چند گونه نامتداول دیگرند. در هر مورد ، عنصر به یک اسید یا باز معدنی تبدیل و متعاقبا تیتر می‌شود.

اندازه گیری مواد معدنی

تعدادی زیادی از گونه‌های معدنی را می‌توان توسط تیتراسیون با اسیدها یا بازهای قوی اندازه گیری کرد.

تعیین گروههای عاملی

تیتراسیونهای خنثی شدن برای سنجش مستقیم یا غیرمستقیم انواع گروههای عاملی آلی ، روشهای ساده ای را فراهم می‌کنند.

اندازه گیری نمکها

با یک تیتراسیون اسید – باز می‌توان بدقت و به‌سادگی مقدار کلی نمک یک محلول را تعیین کرد. نمک با عبور از یک ستون پر شده از یک رزین تبادل یونی به یک مقدار هم‌ارز از اسید یا باز تبدیل می‌شود. محلولهای استاندارد اسید یا باز را نیز می توان با رزین‌های تبادل یونی تهیه کرد. در اینجا محلولی که محتوی وزن معلومی از یک ترکیب خالص مانند سدیم کلرید است، در ستون رزین شسته می‌شود و تا حجم مشخصی رقیق می‌گردد. نمک مقدار هم‌ارزی از اسید یا باز از رزین آزاد می‌کند ، بدین ترتیب می‌توان مولاریته واکنشگر را به‌طور مستقیم محاسبه کرد.

روش های استخراج نفت

س از عملیات حفر چاه و اصابت آن به مخزن نفت، به دلیل فشار زیاد موجود در مخزن، جریان نفت به سوی دهانه خروجی چاه سرازیر می شود. این مرحله از استخراج که عامل آن فشار داخل خود مخزن است به بازیافت اولیه نفت موسوم است. در برداشت اولیه نفت ، از انرژی خود مخزن برای تولید نفت استفاده می شود.البته این بدان معنا نیست که اگر نفت خود به خود به سطح زمین نیاید، برداشت اولیه وجود نخواهد داشت،بلکه وقتی از پمپ برای بالا آوردن نفت استفاده میکنیم،در واقع هنوز در مرحله اول برداشت نفـــــــت قرار داریم.در این مرحله انرژی خاصی وارد مخزن نمی شود.با افزایش تولید و کاهش فشار، سرعت تولید نیز کاهش می یابد تا اینکه فشار به حدی میرسد که دیگر نفت خارج نمی شود. در این مرحله ممکن است ار 30 تا 50 درصد کل نفت مخزن استخراج شود. علاوه بر فشار مخزن عوامل دیگری منند خواص سنگ مخزن و میزان تخلخل آنها و همچنین دمای مخازن نیز در میزان تولید مؤثرند. به عنوان مثال، کل نفت مخازن آمریکا حدود109*400 بشکه بوده است که تا سال 1970 حدود 109*100 بشکه آن توسط روشهای اولیه استخراج شده اند.البته هر چه میزان گاز آزاد در مخزن بیشتر باشد مقدار تولید نفت توسط این روش بیشتر است، زیرا تغییرات حجم گاز در مقابل تغییر فشار بسیار زیاد است. به عنوان مثال در ایالت پنسیلوانیای آمریکا به دلیل پایین بودن نفوذپذیری (کمتر از 50 میلی دارسی) و انرژی کم مخزن که ناشی از پایین بودن مقدار گاز طبیعی آزاد است، میزان نفت استخراج شده با روشهای اولیه بین 5 تا 25 درصد کل نفت بوده است و به همین دلیل در این ایالت روشهای مرحله دوم از سال 1900 شروع شده است. وقتی مخزن تخلیه شد و ما نتوانستیم نفت را حتی با پمپاژ از مخزن به چاه و از چاه به سطح زمین انتقال دهیم،در این صورت استفاده از روش EOR از نوع بازیافت ثانویه شروع میشود که برای استفاده از این روش، امروزه در دنیا روش تزریق آب مرسوم است. در این روش از چاه تزریقی،آب به مخزن تزریق میشود و از چاه بهره برداری،نفت مورد بهره برداری قرار می گیرد.در این روش،ما با تزریق سیال در سیستم مداخله میکنیم و سیال تزریقی،نفت را به طرف چاه تولیدی هدایت میکند. البته به جای آب،میتوان گاز نیز تزریق کرد که به آن فرایند تزریق گاز می گویند. باید توجه داشت که استفاده از این دو روش تزریقی با تزریق آب یا گازی که به منظور حفظ و نگهداری فشار مخزن انجام میگیرد متفاوت است. چرا که در تزریق آب و گاز برای حفظ فشار مخزن، سیال تزریقی باعث حرکت نفت نمی شود،بلکه از افت سریع فشار مخزن در اثر بهره برداری جلوگیری می کند. در حالت ثانویه برداشت زمانی فرا میرسد که، ما ضمن تزریق آب به مخزن،در چاه تولیدی با تولید آب مواجه می شویم. در این حالت، چون نسبت آب به نفت زیاد میشود و تولید در این صورت بازده اقتصادی ندارد،باید از روش دیگر برای افزایش برداشت بهره بگیریم.اگر تزریق آب را متوقف کنیم و از فرایند های دیگری نظیر تزریق گاز CO2 استفاده کنیم. از روشهای مؤثر در مرحله دوم یکی سیلابزنی آبی و دیگری سیلابزنی گازی یا تزریق گاز است. در روش سیلابزنی آبی، آب با فشار زیاد در چاههای اطراف چاه تولید نفت وارد مخزن شده و نیروی محرکه لازم رای استخراج نفت را به وجود می آورد.معمولا در اطراف هر چاه نفت چهار چاه برای تزریق آب وجود دارد. در روش سیلابزنی گازی، گاز (مانند گاز طبیعی ) با فشار زیاد به جای آب وارد مخزن شده و نفت را به طرف چاه خروجی به جریان می اندازد. در کشور ونزوئلا حدود 50% گاز طبیعی تولید شده دوباره به چاههای نفت برای استخراج در مرحله دوم برگردانده می شود. نحوه تزریق گاز شبیه تزریق آب به صورت چاههای پنجگانه است. در مواردی که گرانروی نفت خیلی بالا باشد از تزریق بخار آب برای استخراج مرحله دوم استفاده میشود. تزریق بخار آب، دما را افزایش و گرانروی را کاهش میدهد. در این روش که از بخار آب به جای آب استفاده میشود، با کاهش گرانروی نفت، جریان آن راحت تر صورت گرفته و سرعت تولید بالا می رود. پس از استخراج به کمک روشهای مرحله دوم هنوز هم حدود 30 الی 50 درصد نفت میتواند به صورت اسنخراج نشده در مخزن باقی بماند. در اینجاست که استخراج نفت به کمک روش مرحله سوم صورت گیرد. یکی از روشهای مرحله سوم، تزریق محلول مایسلار (micellar solution) است که پس از تزریق آن، محلولهای پلیمری به عنوان محلولهای بافر به چاه تزریق می شود. در آمریکا ممکن است روشهای استفاده از محلولهای مایسلار تا 50 درصد کل روشهای مرحله سوم را شامل شود. محلول مایسلار مخلوطی از آب، مواد فعال سطحی، نفت و نمک است. در روشهای جدید تهیه محلول مایسلار ، نفت، نمک و مواد کمکی فعال سطحی حذف گردیده اند. محلولهای مایسلار نیروی تنش سطحی بین آب و نفت را تا حدود dyne/cm 001/0 یا کمتر از آن کاهش میدهد. گرانروی محلول پلیمری حدود 2 تا 5 برابر گرانروی نفـــــــــــت است. غلظت پلیمر حدود ppm1000 می باشد. در حال حاضر از پلی اکریمید ها و زیست پلیمر ها به عنوان پلیمر در محلول بافر استفاده می شود. مواد فعال سطحی معمولا سولفوناتهای نفتی سدیم هستند و از لحاظ خواص و ساختار شیمیایی شبیه شوینده ها می باشند. از الکلها برای مواد کمکی فعال سطحی استفاده می شود.هزینه تهیه محلولهای مایسلار برای تولید هر بشکه نفت در سال 1975 حدود 5/1 دلار آمریکا بوده است. یکی دیگر از روشهای مرحله سوم، روش احتراق زیر زمینی است. طی این روش اکسیژن موجود در هوا در زیر زمین با هیدروکربنها می سوزد و مقداری انری و گاز تولید شده، فشار مخزن بالا میرود.گرما همچنین گرانروی را کاهش داده و جریان نفت راحتتر صورت میگیرد. یک روش دیگر مرحله سوم که اخیرا مورد توجه قرار گرفته است، روش تزریق گاز کربن دی اکسید می باشد که جزئی از روش جابجایی امتزاج پذیر است. گاز کربن دی اکسید بسیار ارزان بوده، در نفت نیز حل میشودو گرانروی ان را کاهش می دهد.از روشهای دیگر مررحله سوم انفجار های هسته ای در زیر زمین است که این انفجار ها شکاف مصنوعی در سنگها به وجود می آورد و جریان نفت را ساده تر میکند. به این گونه فراینـــــد ها، مرحله سوم برداشت نف‍ــت (Tertiary Oil Recovery) می گویند. گفتنی است که مراحل برداشت نفت را به گونه ای دیگر میتوان تقسیم بندی کرد، یعنی به جای اینکه بگوئیم مرحله اول،دوم یا سوم، می توانیم بگوییم Primary Recovery ، مرحـله Improved Oil Recovery یا IOR و مرحله EOR یا Enhanced Oil Recovery. برداشت بهبود یافته یا IOR فرایندی است که برای تعدیل کردن تکنولوژی های مورد استفاده برای افزایش برداشت بکار میرود. حال این فرایند می تواند در مرحله اول تولید انجام شود یا در مراحل دوم و سوم. تکنولوژی هایی چون حفاری افقی یا مشبک کاری انتخابی و یا تزریق ژل در جا (Insitu gelation) از نوع IOR میباشند. بنابراین در IOR فرایند تولیـد عوض نمیشود، بلکه تکنولوژی به گونه ای تعدیل می شود که با همان فرایند قبلی،نفت بیشتری از مخزن تولید می گردد. در حالی که ازدیاد برداشت یا EOR به فرایندی اطلاق می شود که در آن سعی میشود تا میزان درصد اشباع نفت باقیمانده تا آنجا که ممکن است پایین بیاید و نفت باقیمانده در مخزن به حداقل ممکن برسد. فرایند هایی چون سیلابزنی شیمیایی، تزریق CO2 و احتراق درجا از این قبیل میباشند. بعد از عملیات تزریق آب میتوان فرایند را تغییر داد. روش دیگری این است که عملیات تزریق آب را تعدیل کنیم. بدین منظور در لایه های با خاصیت گذر دهی متفاوت، آب وارد لایه های با خاصیت گذردهی بالا شده و به سمت چاه تولیدی هدایت میگردد، لذا باید کاری کرد که این لایه ها بسته شوند. این کار با تزریق ژل در لایه های مورد نظر صورت می گیرد.فرایند جابه جایی امتزاجی (Miscible Displacement) به معنی بازیافت نفت به وسیله تزریق ماده ای است که با نفت قابل امتزاج باشد. در جابه جایی مذکور سطح تماس نفت و ماده تزریق شده از بین می رود و جابه جایی بصورت حرکت تک فازی انجام میشود. در صورتی که شرایط از هر لحاظ برای امتزاج ماده تزریق شده و نفت فراهم باشدبازیافت چنین فرایندی در مناطق جاروب شده 100% میباشد. گاز تزریقی دارای ویسکوزیته کمتر نسبت به نفت مخزن است و در نتیجه تحرک بیشتری نسبت به آن دارد.این خاصیت گاز تزریقی،یکی از دلایل امکان امتزاج آن با نفت مخزن است، زیرا تحرک زیاد گاز نسبت به نفت باعث می شود که گاز در مراحل مختلفی با نفت تماس پیدا کرده و در نهایت حالت امتـزاج بین نفت مخزن و گاز تزریقی حاصل آید. مسئله ای که از تحرک زیــاد گاز ناشی می شود این است که گاز تمایل به Fingering و Channeling پیدا میکند و در نتیجه مناطقی از مخزن به وسیله گاز جاروب نمی گردد و لذا این امر باعث پایین آمدن Recovery Factor در جابه جایی امتزاجی میشود.

شناساگرهای شیمیایی

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

یکی از ساده ترین راه تخمین کمی PH ، استفاده از یک شناساگر است. با افزودن مقدار کمی از یک شناساگر به یک محلول ، تشخیص اسیدی یا بازی بودن آن ممکن می‌شود. در صورت مشخص بودن PH، تغییر شناساگر از یک شکل به شکل دیگر ، با توجه به رنگ مشاهده شده ، می‌توان تعیین کرد که PH محلول کم‌تر یا بیشتر از این مقدار است. شیمیدان‌ها از این گونه مواد برای شناسایی اسیدها و بازها کمک می‌گیرند.

شناساگرهای زیادی وجود دارد که معروفترین آنها لیتموس (تورنسل) است که در محیط اسیدی ، قرمز ، در محیط بازی ، آبی و در حدود خنثی بنفش رنگ است. تغییر رنگ آن در نزدیکی PH برابر 7 رخ می‌دهد. در هر حال تغییر رنگ ناگهانی نیست. فنل فتالئین ، معرف دیگری است که بیشتر برای بازها قابل استفاده است. این ماده جامدی سفید رنگ است که در آزمایشگاه محلول الکلی آن را بکار می‌برند. این محلول در محیط اسیدی رنگ و در محیط قلیایی رقیق ارغوانی است.

می‌توان از آب کلم سرخ یا انواع گلهای سرخ مثل شقایق و رز سرخ نیز به‌عنوان یک شناساگر اسید و باز استفاده کرد. از آمیختن شناساگرهای مختلف با یکدیگر نوار کاغذی بدست می‌آید که با یک مقیاس رنگ مقایسه‌ای همراه است و برای اندازه گیری‌های تقریبی PH بطور گسترده کاربرد دارد.

انواع شناساگرها

دو نوع شناساگر داخلی و خارجی را معرفی می‌کنیم:

1.      شناساگر داخلی

اگر به محلول تیتر شونده ، چند قطره از یک شناساگر افزوده شود و پس از پایان عمل تغییر رنگ در محلول ایجاد شود، چنین شناساگری را شناساگر داخلی یا درونی نامند.

2.      شناساگر خارجی

در برخی حالات قبل از آن که نقطه پایان به ظهور برسد، بین شناساگر و محلول تیتر شونده یک واکنش صورت می‌گیرد و در این حالت نقطه پایان بسیار سریع پدیدار می‌شود، مثل تیتر کردن فسفات با استات اورانیل در حضور شناساگر فروسیانور پتاسیم ، فروسیانور پتاسیم با یونهای اورانیل قبل از رسیدن به نقطه پایان واکنش می‌دهد.

برای بدست آوردن نتیجه صحیح و خوب باید به دفعات لازم چند قطره از محلول بالای رسوب ( یا محلولی که پس از صاف کردن رسوب بدست می‌آید ) را در فاصله زمانهای مساوی ، روی یک قطعه کاغذ صافی با شناساگر سیانور پتاسیم آزمایش کرد. چنین شناساگری ، شناساگر خارجی نامیده می‌شود.

فاصله تغییر PH و تغییر رنگ برخی از شناساگرهای مهم اسید و باز که متداولند و جدول زیر آمده است:

نام متداول	فاصله تغییر رنگ PH	رنگ اسید	رنگ باز	نوع شناساگر
لیتموس (تورنسل)	8- 5/5	قرمز	آبی
آبی متیل	3/2- 2/1	قرمز	زرد
بنفش متیل	2- 0	زرد	بنفش
آبی تیمول	6/9-8	زرد	آبی	اسیدی
زرد متیل	4-9/2	قرمز	زرد	بازی
نارنجی متیل	4/4-1/3	قرمز	زرد	بازی
سبزبرموکرزول	4/5- 8 /3	زرد	آبی	اسیدی
قرمز متیل	3/6-2/4	قرمز	زرد	بازی
قرمز کلروفنول	4/6-8/4	زرد	قرمز	اسیدی
آبی برموتیمول	6/7-0/ 6	زرد	آبی	اسیدی
قرمزفنول	8-4/6	زرد	قرمز	اسیدی
قرمز خنثی	8-8/6	قرمز	زرد- نارنجی	بازی
ارغوانی کرزول	9-4/7	زرد	ارغوانی	اسیدی
فنل فتالئین	6/9-8	بی‌رنگ	قرمز	اسیدی
تیمول فتالئین	5/10-3/9	بی‌رنگ	آبی	اسیدی
زرد آلیزارین منبع: صنایع شیمیایی	12-1/10	زرد	قرمز	بازی

شیمی تجزیه

دید کلی شیمی تجزیه نقش حیاتی را در توسعه علوم مختلف به عهده دارد، لذا ابداع فنون جدید تجزیه و بسط و تکامل روشهای تجزیه شیمیایی موجود ، آنقدر سریع و گسترده است که اندکی درنگ در تعقیب رویدادهای تازه سبب بوجود آمدن فاصله‌های بسیار زیاد علمی خواهد شد. نقش این فنون در فعالیتهای تولیدی روز به روز گسترده‌تر و پردامنه‌تر می‌گردد. امروزه ، کنترل کیفیت محصولات صنعتی و غیر صنعتی ، جایگاه ویژه‌ای دارد که اساس این کنترل کیفیت را تجزیه‌های شیمیایی انجام شده به کمک روشهای مختلف تجزیه‌ای تشکیل می‌دهد. سیر تحولی و رشد اصولا توسعه و تغییر پایدار در فنون و روشهای تجزیه وجود دارد. طراحی دستگاه بهتر و فهم کامل مکانیسم فرآیندهای تجزیه‌ای ، موجب بهبود پایدار حساسیت ، دقت و صحت روشهای تجزیه‌ای می‌شوند. چنین تغییراتی به انجام تجزیه‌های اقتصادی‌تر کمک می‌کند که غالبا به حذف مراحل جداسازی وقت گیر ، منجر می‌شوند. باید توجه داشت که اگر چه روشهای جدید تیتراسیون مانند کریوسکوپی ، Pressuremetriz ، روشهای اکسیداسیون _ احیایی و استفاده از الکترود حساس فلوئورید ابداع شده‌اند، هنوز از روشهای تجزیه وزنی و تجزیه جسمی (راسب کردن ، تیتراسیون و استخراج بوسیله حلال) برای آزمایشهای عادی استفاده می‌شود. به هر حال در چند دهه اخیر ، تکنیکهای سریعتر و دقیق‌ترِی بوجود آمده‌اند. در میان این روشها می‌توان به اسپکتروسکوپی ماده قرمز ، ماورای بنفش و اشعه X اشاره کرد که از آنها برای تشخیص و تعیین مقدار یک عنصر فلزی با استفاده از خطوط طیفی جذبی یا نشری استفاده می‌گردد. سایر روشها عبارتند از: * کالریمتری (رنگ سنجی) که به توسط آن یک ماده در محلول بوسیله شدت رنگ آن تعیین می‌شود. * انواع کروماتوگرافی که به توسط آنها اجزای یک مخلوط گازی بوسیله آن از درون ستونی از مواد متخلل یا از روی لایه‌های نازک جامدات پودری تعیین می‌گردند. * تفکیکی محلولها در ستونهای تبادل یونی * آنالیز عنصر ردیاب رادیواکتیو. * ضمنا میکروسکوپی الکترونی و اپتیکی ، اسپکترومتری جرمی ، میکروآنالیز ، طیف‌سنجی رزونانس مغناطیسی هسته‌ای (NMR) و رزونانس چهار قطبی هسته نیز در همین بخش طبقه بندی می‌شوند.
خودکارسازی روشهای تجزیه‌ای در برخی موارد با استفاده از رباتهای آزمایشگاهی ، اهمیت روزافزونی پیدا کرده است. چنین شیوه‌ای ، انجام یکسری تجزیه‌ها را با سرعت ، کارایی و دقت بهتر امکانپذیر می‌سازد. میکروکامپیوترها با قابلیت شگفت‌انگیز نگهداری داده‌ها و بسته‌های نرم افزار گرافیکی بطور قابل ملاحظه‌ای موجبات جمع آوری ، نگهداری ، پردازش ، تقوبت و تفسیر داده‌های تجزیه‌ای را فراهم می‌آورند. انواع تجزیه وقتی آزمایش به شناسایی یک یا چند چیز جز از یک نمونه (شناسایی مواد) محدود می‌گردد، تجزیه کیفی نامیده می‌شود، در حالی که اگر آزمایش به تعیین مقدار یک گونه خاص موجود در نمونه (تعیین درصد ترکیب در مخلوطها یا اجزای ساختمانی یک ماده خالص) محدود گردد، تجزیه کمی نامیده می‌شود. گاهی کسب اطلاعاتی در زمینه آرایش فضایی اتمها در یک مولکول یا ترکیب بلورین ضروری است، یا تاکید حضور یا موقعیت برخی گروههای عامل آلی در یک ترکیب مورد تقاضا است، چنین آزمایشهایی تحت عنوان تجزیه ساختمانی نامیده می‌شوند و ممکن است با جزئیاتی بیش از یک تجزیه ساده مورد توجه قرار گیرند. ماهیت روشهای تجزیه‌ای روشهای تجزیه‌ای معمولا به دو دسته کلاسیک و دستگاهی طبقه بندی می‌شوند. روشهای کلاسیک شامل روشهای شیمیایی مرطوب ، نظیر وزن سنجی و عیار سنجی است. در واقع تفاوت اساسی بین روشهای دو دسته وجود ندارد. همه آنها مشتمل بر وابستگی یک اندازه گیری فیزیکی به غلظت آنالیت می‌باشند. در حقیقت روشهای تجزیه‌ای محدودی وجود دارند که صرفا دستگاهی‌اند و یا بیشتر آنها متضمن مراحل شیمیایی متعددی قبل از انجام اندازه گیری دستگاهی هستند. کاربردهای شیمی تجزیه کنترل کیفیت محصول بیشتر صنایع تولیدی نیازمند به تولید با کیفیت یکنواخت هستند. برای کسب اطمینان از برآورده شدن این نیازمندی مواد اولیه و همچنین محصول نهایی تولید ، مورد تجزیه‌های شیمیایی وسیعی قرار می‌گیرند. نمایش و کنترل آلوده کننده‌ها فلزات سنگین پسمانده‌های صنعتی و حشره کشهای آلی کلردار ، دو مشکل کاملا شناخته شده مربوط به ایجاد آلودگی هستند. به منظور ارزیابی چگونگی توزیع و عیار یک آلوده کننده در محیط ، به یک روش تجزیه‌ای حساس و صحیح نیاز است و در کنترل پسابهای صنعتی ، تجزیه شیمیایی روزمره حائز اهمیت است. مطالعات پزشکی و بالینی عیار عناصر و ترکیبات مختلف در مایعات بدن ، شاخصهای مهمی از بی نظمی‌های فیزیولوژیکی می‌باشند. محتوی قند بالا در ادرار که نشانه‌ای از یک حالت دیابتی است و وجود سرب در خون ، از شناخته‌ترین مثالها در این زمینه می‌باشد. عیارگیری از دیدگاه تجارتی در برخورد با مواد خام نظیر سنگهای معدنی ، ارزش سنگ معدن ، از روی فلز موجود در آن تعیین می‌شود. این موضوع ، مواد با عیار بالا را نیز غالبا شامل می‌شود. بطوری که حتی تفاوت کم در غلظت می‌تواند از نظر تجاری تاثیر قابل ملاحظه‌ای داشته باشد. بنابراین یک روش تجزیه‌ای قابل اعتماد و صحیح از اهمیت اساسی برخوردار است. آینده شیمی تجزیه بروز مشکلات تجزیه‌ای در شکلهای جدیدش ادامه دارد. میزان تقاضای مربوط به انجام تجزیه در ابعاد وسیع توسط بسترهای دستگاهی بطور مداوم در حال افزایش است. کاوشهای فضایی ، نمونه‌های گمانه زنی و مطالعات اعماق دریاها مثالهایی از نیازهای قابل طرح می‌باشند. در دیگر زمینه‌ها نظیر مطالعات محیطی و بالینی ، فرم شیمیایی و دقیق یک عنصر در یک نمونه و نه غلظت کلی آن ، اهمیت فزاینده‌ای پیدا کرده است. دو مثال کاملا شناخته شده در این زمینه ، میزان سمیت بسیار زیاد ترکیبات آلی جیوه و سرب در مقایسه با ترکیبات مشابه معدنی است"

معرفی دستگاه یون کروماتوگراف

مقدمه
دستگاه کروماتوگرافی یونی روشی سودمند برای اندازه‌گیری یونهای مختلف درنمونه‌های مختلف در صنعت، آزمایشگاهها، کلینکها، محیط زیست و ... می‌باشد. اصول این دستگاه بر مبنای جداسازی و اندازه‌گیری با دتکتور هدایت سنج می‌باشد که این دتکتور به همراه یک اتو ساپرسور حد تشخیص بسیار خوبی برای آنالیز یونها را دارا می‌باشد لذا بر این مبنا بسیاری از مزاحتمها در حین آنالیز حذف خواهد شد. این روش بسیار سودمند برای آنالیز یونهای کاتیونی و آنیونی معدنی می‌باشد چرا که هم زمان کمتر و همچنین از حد تشخیص بالاتری در مقایسه با سایر روشها برخوردار است. در بسیاری از موارد نظیر پایشهای محیط زیست در محیطهای آبی اندازه‌گیری نوترینتهایی همچون نیترات، فسفات و همچنین آنیونهایی نظیر برم، کلر، فلوئور، نیتریت و سولفات و کاتیونهایی همچون سدیم، پتاسیم، کلسیم، منیزیم و باریم و ... بسیار حائز اهمیت می‌باشد. با استفاده از این دستگاه اندازه‌گیری این مواد براحتی و در زمان کمتری در مقایسه با شیمی تر صورت می‌گیرد. از دیگر کاربردهای این دستگاه به توانمندی آنالیز مقادیر کم آنیونهایی نظیر سولفات و نیترات در حضور بالای کلر در ترکیباتی نظیر شورابه می‌توان اشاره کرد.

مشخصات دستگاه
دستگاه کروماتوگرافی یونی موجود در مرکز تحقیقات فرآوری مواد معدنی ایران از کمپانی واترز (Waters) با متعلقات زیر می‌باشد:

1. سیستم پمپ و تزریق : مدل Alliance با اتو سمپلر 120 ویالی
   این دستگاه دارای دو حالت ایزوکراتیک و گرادیان جهت شویش جریان حلال می‌باشد لذا در جداسازی ترکیباتی با ساختارهای مشابه نظیر ترکیبات نفتی بسیار سودمند خواهد بود. همچنین از سیستم تزریق خودکار برخوردار بوده که باعث حذف خطای عملیاتی می‌گردد.
   

2. دتکتورها
   الف : دتکتور هدایت سنج با Auto Suppressor
   با بکارگیری این دتکتور کلیه یونهای مختلف در مقادیر پس اندک مورد آنالیز کمی و کیفی قرار می‌گیرند. سیستم الکترونیکی این دتکتور باعث ایجاد حداقل نویز گردیده است. دقت و حساسیت دتکتورهای مزبور به حدی است که حتی با الیونتهای با ضرایب بسیار بالا میزان نویزهای خط پایه به حداقل مقدار محسوس رسیده است.
   
   ب : دتکتور UV
   این دتکتور با دقت و صحت فوق‌العاده زیاد و با حداقل نسبت S/N در آنالیز کمی و کیفی بکار می‌رود. طراحی خاص سلهای این دتکتورها نماد شکست را بطور کامل از بین برده و همواره پیکهای متقارنی بدست می‌آید. دقت عمل آن تا حدود 0.001 AUFS کشیده شده که خود امتیاز فوق‌العاده‌ای است.
   
   ج: دتکتور Refractive Index
   با پیشرفته‌ترین و مدرن‌ترین مکانیسم کنترل حرارتی و عالی‌ترین طراحی اپتیکها با حداقل نسبت S/N، مقادیر بسیار اندک اجسام مختلف را با بالاترین دقت تحت آنالیز قرار می‌دهد. لذا ترکیباتی همچون کربوهیدراتها، قندها و فرآورده‌های قندی براحتی آنالیز می‌گردند.
   
   د: دتکتور Electrochemical
   در کروماتورگافی یونی با حساسیت بالا حتی آنیونهایی نظیر S₂O₃²، OCL^- ،S،^2- SCN و CN^- براحتی با این دتکتور آنالیز می‌شوند.
   

3. ستونهای کاتیونی، آنیونی و C18

4. نرم افزار Millennium 3.4
   یکی از کاراترین نرم‌افزارهای کروماتوگرافی بوده که توانایی بسیار بالایی در پردازش داده‌ها دارد. با استفاده از این نرم افزار براحتی می‌توان داده‌ها را به فایلهای خروجی دیگر تبدیل و در مواقع مورد نیاز بدون استفاده از نرم افزار استفاده نمود.
   

پارامترهای قابل اندازه‌گیری
در حال حاضر و با توجه به نیاز مرکز ترکیبات زیر اندازه‌گیری می‌شوند
الف : آنیونها
کلر، برم، نیترات، فسفات، نیتریت، سولفات، ید، کربنات و بی‌کربنات و سایر آنیونهای دیگر
ب : کاتیونها
سدیم، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، باریم، آمونیوم و ...

توانایی دستگاه جهت اندازه‌گیری پارامترهای دیگر
این دستگاه با توجه به دارا بودن اکثر دتکتورها توانایی آنالیز ترکیباتی همچون موارد زیر را دارا می‌باشد:

1. آنالیز ترکیبات S₂O₃^2-، CL^-، S^2-، SCN، CN^-
2. آنالیز کمی و کیفی کمپلکهایی نظیر AU(CN)_2,4
3. آنالیز کمی و کیفی تریاتانول آمینها در مواد منفجره و صنایع پتروشیمی
4. آنالیز کمی و کیفی ترکیبات آروماتیک نفتی (PAHs)
5. آنالیز کمی و کیفی سموم کشاورزی و سورفکتانتها و ...

مرجع : http://nanolab.nano.ir/display_paper.php?id=43

لایه ازن چیست و چگونه کار میکند

لایه ازن  می تواند مانع عبور اشعه هایی که نفوذپذیری بالایی دارند شود و اشعه هایی با نفوذپذیری کمتر را از خود عبور دهد. نور خورشید شامل طیفهای مختلفی از اشعه هایی با طول موجهای متفاوت است که نور مرئی بخشی از آن را شامل می شود. اشعه ماورائ بنفش و حتی اشعه هایی با طول موج کمتر از ماورای بنفش (UV) که برای حیات بسیار مضرند، در تشعشع خورشید وجود دارد. این اشعه ها قابلیت نفوذ بسیار بالایی دارند. بعضی از این اشعه ها حتی می توانند از لایه های سطحی پوست عبور کنند و به بافتهای درونی برسند و به آنها آسیب برسانند. اشعه ماورای بنفش براحتی به پوست آسیب می رساند و یکی از علل اصلی سرطان پوست به شمار می رود. این اشعه باعث مرگ میکروارگانیسم ها می شود.
این اشعه ها قابلیت نفوذ بسیار بالاتری نسبت به نور مرئی دارند ؛ چراکه طبق قوانین فیزیک ، هرچه یک اشعه طول موج کمتری داشته باشد، قابلیت نفوذ بیشتری دارد و اشعه های UV و اشعه های مخرب دیگر به مراتب طول موج کمتری از نور مرئی دارند. وجود پدیده ای مثل لایه ازن که باعث می شود نور مرئی به زمین برسد و پدیده های مرتبط با آن مثل فتوسنتز و... در زمین ممکن شود و از ورود اشعه های مخرب جلوگیری کند، حیات را به صورت کنونی امکان پذیر کرده است.
سن لایه ازن تقریبا به اندازه سن حیات در کره زمین است ، یعنی پس از وجود اولین موجودات تولیدکننده اکسیژن چندی طول نکشید که اکسیژن در اتمسفر زمین تحت تاثیر اشعه ماورای بنفش خورشید که در آن زمان بسیار بالا بود، تبدیل به ازن (O3) شود و در پی تولید آن ، اشعه ماورای بنفش کمتری به سطح زمین رسید و امکان حیات بیشتری روی خشکی ها به وجود آمد. اشعه ماورای بنفش در این لایه باعث شکست پیوند مولکول های اکسیژن می شود و اتم آزاد اکسیژن تولید می کند که این اتم آزاد با ترکیب با مولکول های اکسیژن تولید O3 می کند. در واقع انرژی اشعه های با طول موج پایین و با نفوذ در فرآیند شکست پیوندهای اکسیژن مستهلک می شود و از عبور آن جلوگیری می شود. در مکانهایی که غلظت این لایه کم می شود و اشعه ماورای بنفش براحتی از آن عبور می کند، در اصطلاح می گویند لایه ازن سوراخ شده است.
ترکیبات فلوئور با چسبیدن به اتمهای آزاد اکسیژن و ایجاد ترکیب پایدار، از تشکیل O3 و واکنش آن با اشعه ماورای بنفش جلوگیری می کند. سرطان پوست ، آب مروارید و کاهش محصولات زراعی از جمله اثرات منفی تخریب لایه ازن به شمار می روند. علاوه بر این ، زیست باکتری های مفیدی که به انسان کمک می کنند نیز به مخاطره می افتد؛ چرا که میکروارگانیسم ها بشدت به این اشعه حساس هستند.
این لایه در فاصله 15 تا 30 کیلومتری زمین و در لایه استراتوسفر قرار دارد. اگرچه ترمیم زخمهای لایه ازن حداقل 50سال طول می کشد، با این حال دانشمندان و متخصصان صنایع یخچال و... فعالیت گسترده ای را برای جلوگیری از ورود CFC ها که متهم ردیف اول تخریب لایه ازن به شمار می روند، آغاز کرده اند و امیدوارند چرخه ازن به صورت طبیعی خود برگردد. کلروفلوئور و کربنها ترکیباتی غیرسمی و بسیار پایدار هستند که با شروع صنعت یخچال سازی به عنوان ماده اصلی خنک کننده در یخچال ها، کولر ماشین و... به کار گرفته شدند. این ترکیبات هرگز محلول نیستند و بسختی تجزیه می شوند، در نتیجه مقدار کمی از آنها کافی است تا سالهای سال عملکرد لایه ازن مختل شود.

روشهای تصفیه مواد نفتی

عملیاتی که در تولید و تصفیه نفت بر روی نفت خام انجام می‌گیرند، عبارتند از:
روش‌های گوناگون تقطیر ، روش‌های فیزیکی و شیمیایی تصفیه و تفکیک و روش‌های تغییر و تبدیل مواد در واحدهای مربوطه. بنابراین یک پالایشگاه ، مجتمعی از واحدهای مختلف تولید ، تصفیه و تغییر و تبدیل مواد خواهد بود که هر واحد آن مجهز به سیستم‌های آماده نمودن شارژ ، تماس ، تفکیک فازها و جمع‌آوری حلال یا حرارت می‌باشد و در هر واحد آن فرآورده های مختلفی بدست می‌آید. البته نخستین عمل قبل از هر گونه پالایش بر روی نفت خام ، عاری نمودن آن از آب می‌باشد و سپس تصفیه نفت خام انجام می‌گیرد.

عاری نمودن نفت خام از آب :
نفت خامی که وارد تصفیه خانه می‌گردد، دارای مقدار قابل ملاحظه‌ای از آبهای نمکی است که اغلب در مجاورت شن و ترکیبات اکسیژنه به حالت امولسیون در می‌آید و وجود آب در این مورد ، ایجاد اختلالاتی در حین عمل تقطیر می‌نماید و بعلت وجود نمک‌ها نیز سبب خوردگی دیگ‌های بخار می‌گردد. بنابراین باید بطرق ممکنه ، آب را از نفت خام جدا نمود. با استفاده از یکی از روشهای سانتریفوژ ، دکانتاسیون و استفاده ار یک میدان الکتریکی ، آب را از روغن تفکیک می‌کنند.

تصفیه برش های سبک :
منظور از تصفیه برش های سبک ، بیشتر تخلیص گازهای حاصل از پالایشگاه و یا گازهای طبیعی از هیدروژن سولفوره و گاز کربنیک می‌باشد. مهمترین روشهای بکار گرفته شده ، شامل روش‌های ژیربوتول (Girbotol) ، آلکازید (Alkazid) و فلوئورسلونت (Fluorsolvent) می‌گردد.
مواد جاذب مورد استفاده برای این سه روش بدین قرار است:

در روش ژیربوتول:
مونواتانول آمین - دی اتانول آمین - تری اتانول آمین

در روش آلکازید:

دی متیل آمینوپتاسیم استات - متیل آمینو پتاسیم پروپیویان

در روش فلوئوسلونت:
کربنات پروپیلن
این مواد جاذب ، اغلب در درجه حرارتی نزدیک به درجه حرارت معمولی با CO2 و H2S عمل می‌کنند و گازهای جذب شده بعدا ، در فشار اتمسفر و حرارت 110 درجه سانتی‌گراد از محلول جاذب جدا و خارج می‌گردند.

تصفیه مواد سفید :
در صنعت نفت معمولا به برش های بنزین و کروزون "مواد سفید" گفته می‌شود. منظور از تصفیه این مواد ، عاری کردن آنها از مواد مضر بعلت بوی یا رنگ زردشان می‌باشد و همچنین حذف هیدروکربورهای غیر اشباع. ترکیبات: اکسیژنه (اسیدهای نفتی ، ترکیبات آسفالتی) ، گوگردار (سولفوره ، سولفونه) و ازته خواهد بود. عمل تصفیه شامل ترتمان‌های مختلف می‌گردد که به شرح این روش‌های تصفیه می‌پردازم.

ترتمان با اسید سولفوریک :
اولین دفعه ، "ایشلر" (Eichler) در سال 1865 در باکو ، نفت را بکمک اسید سولفوریک غلیظ تخلیص نمود. اسید سولفوریک مخصوصا با هیدروکربورهای آروماتیک - اولفین ها - ترکیبات اکسیژنه - مواد رنگی و سولفوره ترکیب می‌شود. برای اینکه نفت ، رنگ زرد نداشته باشد باید مقدار اسید نیتروی موجود در اسیدسولفوریک کمتر از 1/0 در صد باشد. اغلب ، این ترتمان جهت حذف ذرات باقیمانده اسید ، بوسیله شستشو با یک محلول سود و سپس با آب تعقیب می‌گردد.

ترتمان با سود :
این شستشو اغلب بمنظور حذف ترکیبات اسیدی محتوی در برشی نفتی بکار گرفته می‌شود. مهم‌ترین این ترکیبات: مرکاپتان‌ها - هیدروژن سولفوره - گاز کربنیک - تیوفنل‌ها و آلکیل فنل‌ها - اسید سیانیدریک - اسیدهای چرب - اسیدهای نفتی می‌باشد که به این مواد باید سولفور کربونیل (COS) را هر چند که یک ترکیب خنثی است، اضافه نمود. زیرا این ترکیب در اثر هیدرولیز تولید CO2 و H2 می‌نماید. برای مثال ، مرکاپتانها بر اساس واکنش تعادلی زیر با سود ترکیب می‌گردند.

RSH + NaoH ↔ RSNa + H2O

عاری نمودن برشهای نفتی از CO2 و H2S با محلول سود انجام پذیر است، البته وقتی که مقدار آنها کم باشد. اما هنگامی که مقدار این مواد زیاد باشد باید از روش ترتمان با آمین‌ها استفاده نمود. اغلب پس از عمل با قلیا ، برش نفتی را با آب شستشو می‌دهند.
تصفیه کروزون بوسیله انیدرید سولفورو (روش ادلینو) :

چون انیدرید سولفوروی مایع بسادگی می‌تواند هیدروکربورهای غیر اشباع غنی از کربن را در خود حل نماید، لذا از آن ، جهت تصفیه نفت چراغ (کروزون) استفاده می‌گردد.

روش‌های ملایم کردن :
این روش‌ها ، امکان عاری نمودن برش‌ها را از ترکیبات گوگردی ، مرکاپتان‌ها و گوگرد بصورت عنصر می‌دهد. مهمترین روشهای بکار گرفته شده عبارتند از:

روش سلوتیزر "Solutizer":
این روش مربوط به اکستراسیون همه کانی‌ها از کلیه برش‌های بنزین (بدست آمده از تقطیر یا کراکینگ یا رفرمینگ) می‌گردد. از مزایای این روش ، افزایش قابلیت بنزین جهت پذیرش سرب بوده که علت آن حذف ترکیبات گوگردی است.

روش دکتر:
انواع بنزین‌ها و همچنین ترکیبات سینگن‌تر ازقبیل برش نفت و کروزون را می‌توان به توسط این روش مورد ترتمان قرار داد. در این روش از محلول قلیایی پلمبیت سدیم جهت ترتمان استفاده می‌گردد.

روش هیپوکلریت:
اغلب از هیپوکلریت بعنوان یک عامل اکسید کننده جهت کاهش بو و همچنین مقدار مرکاپتان‌ها در برش‌های نفتی استفاده می‌شود. این روش می تواند یک روش تکمیلی برای ترتمان برش‌ها با سود باشد.

روش های کلرکوئیوریک (روش پرکو):
در این روش ، بر روی نفت ، کلرور مس افزوده می‌گردد که باعث تبدیل مرکاپتان‌ها به دی‌سولفور می‌گردد.

روش تصفیه کاتالیکی:
در این روش ، بجای استفاده از ترکیبات حل کننده ذکر شده در روش های قبلی ، از کاتالیزور استفاده می‌شود. برای مثال ، روش مراکس یک طریقه تصفیه کاتالیتکی است که در آن ، کاتالیزور یک بستر ثابت از اکسید سرب می‌باشد که طول عمر آن بیشتر از سه سال می‌باشد.

رنگ بری و بی بو کردن نفت:
رنگ‌بری را می‌توان اغلب اوقات بوسیله خاک‌های رنگ بر - آرژیل ها و هیدروسیلیکات‌های طبیعی منیزیم انجام داد. جهت بی‌بو کردن نفت ، برخی آن را با کلرورو دوشو و کمی اسید کلریدریک به هم زده ، سپس دکانته می‌نمایند و بمنظور از بین بردن کلر محتوی ، بعدا آن را با آهک مخلوط نموده و تکان می‌دهند. ضمنا ممکن است از مواد معطر و عطر بهار نارنج برای خوش‌بو کردن آن استفاده نمود. با افزایش مواد رنگی از قبیل نیترونفتالین و زرد کینولئین می‌توان خاصیت فلوئورسانس را از بین برد.

تصفیه روغن‌های گریس‌کاری
تصفیه :

همان طور که مواد سفید احتیاج به تصفیه دارند، روغن‌های گریس‌کاری جهت حذف مواد مضر محتاج به پالایش می‌باشند. عمل تصفیه در روغن‌ها بعلت ویسکوزیته زیاد و خاصیت امولسیون شدنشان نسبت به مواد سفید مشکل می‌باشد. عمل تصفیه شامل شستشوهای متوالی با اسید سولفوریک ، سپس شستویش با مواد قلیایی و سپس آب خواهد بود. برای خنثی‌شدن روغن ، از مخلوط کربنات سدیم (خاک‌های رنگ‌بر) استفاده می‌نمایند.

بی‌بو کردن :
روغن‌های معدنی را با آلدئید فرمیک مخلوط و گرم می‌کنند و بعدا ، قبل از این‌که اسید یا قلیا بدان بیفزایند، بخار آب از آن عبور می‌دهند. بیست درصد از روغن معدنی خام را بوسیله بخار آب در مجاورت استات پلمب تقطیر می‌نمایند. مایع تقطیر شده عاری از گوگرد است و از آن بعنوان روغن چراغ یا روغن موتور استفاده می‌شود. روغنی که از صاف نمودن باقیمانده بدست می‌آید، روغن چرک کننده سنگین (با دانسیته زیاد) و بی‌بو می‌باشد.

بی‌رنگ نمودن :
جهت بدست آوردن روغن‌های معدنی بی‌رنگ (مانند روغن وازلین) از روغن‌های تیره ، آنها را از استوانه‌های بلند و پر از آرژیل (که جاذب رنگ است) با دمای 50-30 درجه سانتی‌گراد به آهستگی عبور می‌دهند. این آرژیل‌ها ، هیدروسیلیکات آلومینیم و منیزیم می‌باشند و پس از خاتمه عمل ، آرژیل‌ها را با بنزین شستشو داده ، مایع حاصله را جهت جمع آوری بنزین تقطیر می‌نمایند و بنزینی را که روی آرژیل مانده است، بوسیله عبور هوا به خارج رانده ، جمع آوری می‌نمایند. آرژیل حاصله را در کوره‌های دوار حرارت می‌دهند و بعد از آن ، وارد استوانه دیگری می‌کنند. در نتیجه آرژیل حاصله مانند اول فعال می‌گردد. با زغال حیوانی و یا مخلوطی از زغال حیوانی با سیلیس - سیلیکات - اکسید دو فر می‌توان روغن را بی‌رنگ نمود. قسمتی از رنگ روغن‌های معدنی را که خیلی رنگین است، بوسیله اسید سولفوریکی که به آن بیکرومات پتاسیم افزوده شده است از بین می‌برند. برای روغن‌هایی که کمتر رنگین است، به عوض صاف نمودن مجدد ، روی خاک‌های رنگبر عمل تصفیه را با اسید سولفوریک و یا سود انجام می‌دهند.

شیمیدان های نامی اسلام

شیمیدان های نامی اسلام

آغاز کیمیاگری اسلامی با اسامی مردانی همراه است که احتمالا خود کیمیاگر نبوده‌اند، اما با گذشت زمان و فرارسیدن قرن دهم میلادی ، کیمیاگران شهیری از میان آنان برخاستند که علاوه بر تفکراتشان ، نوشتارهای کاملا جدید و نوینی خلق کردند.

امام جعفر صادق علیه السلام (148 ـ 82 هـ . ق. / 770 ـ 705 م.)

محضر پر فیض حضرت امام صادق (ع) ، مجمع جویندگان علوم بود. با دانش پژوهی که به محفل آن حضرت راه مییافت از خرمن لایزال دانش او بهره مند میشد. در علم کیمیا ایشان نخستین کسی بودند که عقیده به عناصر چهارگانه (عناصر اربعه) آب ، آتش ، خاک و باد را متزلزل کردند. از فرموده‌های ایشان است که : «من تعجب میکنم مردی چون ارسطو چگونه متوجه نشده بود که خاک یک عنصر نیست. بلکه عنصرهای متعددی در آن وجود دارد.» ایشان هزار سال پیش از پرسینلی ، لاووازیه و ... دریافته بود که در آب چیزی هست که میسوزد (که امروزه آن را هیدروژن مینامند).

از امام صادق (ع) ، رساله‌ای در علم کیمیا تحت عنوان «رسالة فی علم الصناعة و الحجر المکرم» باقیمانده که دکتر «روسکا» آن را به زبان آلمانی ترجمه و در سال 1924 آن را تحت عنوان «جعفر صادق امام شیعیان ، کیمیاگر عربی» در «هایدبرگ» به چاپ رسانده است. به عنوان مثال و برای آشنایی با نظرات حضرت صادق (ع) در شیمی ، خلاصه‌ای از بررسی دکتر «محمد یحیی هاشمی» را در ذیل درج میکنیم:

از شرحی که امام صادق (ع) برای اکسید میدهد، چنین معلوم میشود که اکسید جسمی بوده که از آن برای رفع ناخالصی در فلزات استفاده شده است. ایشان تهیه اکسید اصغر (اکسید زرد) را از خود و آهن و خاکستر به کمک حرارت و با وسایل آزمایشگاهی آن دوره ، مفصلا شرح داده و نتیجه عمل را که جسمی زرد رنگ است، اکسید زرد نام نهاده‌اند. این شرح کاملا با فروسیانید پتاسیم که جسمی است زرد رنگ به فرمول Fe(CN)6] K4] منطبق است و ... . نتیجه عمل بعد از طی مراحلی ایجاد و تهیه طلای خالص است. امروزه نیز از همین خاصیت سیانور مضاعف طلا و پتاس برای آبکاری با طلا استفاده میشود.

جابر بن حیان (200 ـ 107 هـ . ق / 815 ـ 725 میلادی)

جابربین حیان معروف به صوفی یا کوفی ، کیمیاگر ایرانی بوده و در قرن نهم میلادی میزیسته و بنا به نظریه اکثریت قریب به اتفاق کیمیاگران اسلامی ، وی سرآمد کیمیاگران اسلامی قلمداد میشود. شهرت جابر نه تنها به جهان اسلام محدود نمیشود و غربیها او را تحت عنوان «گبر» میشناسند.ابن خلدون درباره جابر گفته است:

جابربن حیان پیشوای تدوین کنندگان فن کیمیاگری است.

جابربن حیان ، کتابی مشتمل بر هزار برگ و متضمن 500 رساله ، تالیف کرده است. «برتلو» شیمیدان فرانسوی که به «پدر شیمی سنتز» مشهور است، سخت تحت تاثیر جابر واقع شده و میگوید: «جابر در علم شیمی همان مقام و پایه را داشت که ارسطو در منطق .» جورج سارتون میگوید: «جابر را باید بزرگترین دانشمند در صحنه علوم در قرون وسطی دانست.» اریک جان هولیمارد ، خاورشناس انگلیسی که تخصص وافری در پژوهشهای تاریخی درباره جابر دارد، چنین مینویسد:

جابر شاگرد و دوست امام صادق (ع) بود و امام را شخصی والا و مهربان یافت؛ بطوری که نمیتوانست از او جدا ولی بی نیاز بماند. جابر میکوشید تا با راهنمایی استادش ، علم شیمی را از بند افسانه‌های کهن مکاتب اسکندریه برهاند و در این کار تا اندازه‌ای به هدف خود رسید. برخی از کتابهایی که جابر در زمینه شیمی نوشته عبارتند از : الزیبق ، کتاب نارالحجر ، خواص اکسیرالذهب ، الخواص ، الریاض و ... .

وی به آزمایش بسیار علاقمند بود. از این رو ، می توان گفت نخستین دانشمند اسلامی است که علم شیمی را بر پایه آزمایش بنا نهاد. جابر نخستین کسی است که اسید سولفوریک یا گوگرد را از تکلیس زاج سبز و حل گازهای حاصل در آب بدست آورد و آن را زینت الزاح نامید. جابر اسید نیتریک یا جوهر شوره را نیز نخستین بار از تقطیر آمیزه‌ای از زاج سبز ، نیترات پتاسیم و زاج سفید بدست آورد.

رازی ، ابوبکر محمد بن زکریا (313 ـ 251 هـ . ق / 923 ـ 865 م.)

زکریای رازی به عنوان یکی از بزرگترین حکیمان مسلمان شناخته شده و غربیها او را به نام «رازس» میشناسند. رازی در علم کیمیا ، روش علمی محض را انتخاب کرده و بر خلاف روشهای تمثیلی و متافیزیک ، به روشهای علمی ارزش زیادی قائل شده. رازی موسس علم شیمی جدید و نخستین کسی است که «زیست شیمی» را پایه‌گذاری نموده است. دکتر «روسکا» شیمیدان آلمانی گفته است: «رازی برای اولین بار مکتب جدیدی در علم کیمیا بوجود آورده است که آن را مکتب علم شیمی تجربی و علمی می توان نامید.

مطلبی که قابل انکار نیست اینست که زکریای رازی پدر علم شیمی بوده است.» کتابهای او در زمینه کیمیا در واقع اولین کتابهای شیمی است. مهمترین اثر رازی در زمینه کیمیا کتاب «سرالاسرار» است. ظاهرا رازی 24 کتاب یا رساله در علم کیمیا نوشته که متاسفانه فقط معدودی از آنها بدست آمده و در کتابخانه‌های مشهور دنیا نگهداری میشود. وی نخستین بار از تقطیر شراب در قرع و انبیق ماده‌ای بدست آورد که آن را الکحل نامید که بعدها به هر نوع ماده پودری شکل حتی به جوهر هم داده شد، از این رو آن جوهر را جوهر شراب نیز نامیدند. گفته میشود که رازی کربنات آمونیوم را از نشادر و همچنین کربنات سدیم را تهیه کرده است.

ابن سینا ، حسین (428 ـ 370 هـ . ق / 1036 ـ 980 م.)

ابن سینا ملقب به شیخ الرئیس ، بزرگترین فیلسوف و دانشمند اسلامی و چهره‌ای بسیار موثر در میدان علوم و فنون است. غربیها وی را به نام «اوسینیا» میشناسند. ابن سینا ، رنجی برای کیمیاگری و ساختن طلا نکشید؛ زیرا او به استحاله باور نداشت و صریحا تبدیل فلزات به یکدیگر را ناممکن و غیر عملی میدانست.

ابو علی سینا از ادویه منفرد ، 785 قلم دارو را به ترتیب حروف ابجد نام برده و به ذکر ماهیت آنها پرداخته و خواص تاثیر آن داروها را شرح داد. وی ضمن توصیف این مواد ، آگاهیهای جالبی در زمینه «شیمی کانی» به خوانندگان میدهد و میگوید از ترکیب گوگرد و جیوه می توان شنگرف تهیه کرد. وی نخستین کسی است که خواص شیمیایی الکل و اسید سولفوریک را از نظر دارویی شرح داد.

بیرونی ، ابوریحان محمد (442 ـ 362 هـ . ق / 1050 ـ 972 م.)

کانی شناس و دارو شناس جهان اسلام و یکی از بزرگترین دانشمندان اسلام است که با ریاضیات ، نجوم ، فیزیک ، کانی شناسی ، دارو سازی و اغلب زبانهای زنده زمان خود آشنایی داشته است. یکی از آثار مهم بیرونی در شیمی کتاب الجواهر وی است که در بخشی از آن ، نتایج تجربی مربوطه به تعیین جرم حجمی امروزی آنها تفاوت خیلی کم دارد و یکی از کاربردهای مهم وی به شمار میرود که در علوم تجربی ، انقلابی بزرگ به وجود آورد. برای تعیین جرم اجسام ، ترازویی ابداع کرد.

بیرونی همچنین در کتاب الجماهیر (در شناسایی جوهرها) به معرفی مواد کانی به ویژه جواهرات گوناگون پرداخت. بیرونی ، چگالی سنج را برای تعیین جرم حجمی کانیها به ویژه جوهرها و فلزها نوآوری کرد که در آزمایشگاه امروزی کاربرد دارد.

تاریخچه شیمی

آغاز شیمی همراه با پیدایش حیات بر روی زمین بود . تمام پدیده های (طبیعی ٬مصنوعی)زمان مربوط به علم شیمی بود برای مثال هنگامی که کوه های آتشفشان فعال میشد مواد مذاب آتشفشان ٬گاز های سمی ایجاد شده و... همگی جزو مواد شیمیایی به حساب می آیند .

شیمی یعنی زندگی : چون ما در زندگی در تمام عمر با علم شیمی بدون آنکه متوجه آن شویم سر و کار داریم مثلا ما بدون آنکه متوجه بشویم به چای آبلیمو اضافه میکنیم و اینکار یک تغییر شیمیایی است.

بگذریم .

تاریخچه شیمی :

به علت اینکه شیمی در دوران ها و کشور های مختلف فرق داشت دانشمندن شیمی را به سه دوره تقسیم کردند که در زیر به شرح این سه دوره میپردازیم :

۱ـدوران شیمی باستان : در این دوره علم شیمی تازه علاقه مندان زیادی پیدا کرد و به همین دلیل دوران ابتدایی علم شیمی بود اکثر دانشمندان این دوره در یونان باستان زندگی میکردند به همین دلیل قلمرو شیمی در آن زمان یونان باستان بود . و از دانشمندان معروف همان دوره می توان ارسطو ٬سقراط٬دموکریت و ... را نام برد.

۲ـ دوران کیمیا گری : در این دوره بیشتر دانشمندان مسلمان بودند و قلمرو این دوره تقریبا کشور های خاورمیانه امروزی بوده اند . در این دوره کیمیا گران بر این فکر بودند که ماده فرضی قرمز رنگی وجود دارد که اگر آنرا به فلزات بی ارزش بمالند آن فلز به طلا و نقره تبدیل میشود(سنگ فیلسوفان) و همینطور ماده ای وجود دارد که به انسان عمر جاویدن میدهد (اکسیر حیات). کیمیا گران برای کشف این دو ماده وسایل  را ابداع کردند ولی هیچکدام به نتیجه نرسیدند. و از دانشمندان معروف این دوره میتوان . زکریا رازی و جابر بن حیان را نام برد .

شعری از یک شیمیست

ای بسا قدری طلا از پای تا سر داشتن

اندکی الماس، حتی قدر یک مول داشتن

همچو سدیم ازبرای عشق ید، پرپر شدن

چون کلر درسر هوای هاش مثبت داشتن

سخت ماندن در قبال مشکلات زندگی

نی چو آلکانها هوای شعله در سر داشتن

دوستی با دیگران چون عنصر خوب نهم

نی چو آرگون منزوی وگوشه گیری داشتن

پایدار ومستقیم همچو سیلیس اندر جهان

همچو گوگرد وترومبیک استقامت داشتن

نیک نامی ونجابت چون گروه هشتمین

همچوآهن در سر خود فکر مثبت داشتن

راست بودن هرکجا،درهرمقام وجایگاه

نی چو(Al)چهره ای نحس ومنافق داشتن

همچو همپوشانی سیگما که خیلی محکم است

در رسیدن در هدف تصمیم راسخ داشتن

الغرض گفتم من این ابیات رااز بهر این

«برلب هرفرد لبخند ملیحی کاشتن»

سلام بر دوستان دانش پژوه

با نام و یاد خدای بزرگ تولد وبلاگم را اعلام می نمایم. امید است گامی کوچک ولی موثر در پیشرفت کشورم و مردم عزیزم باشد.