نکته ها و مفاهیم درسهایی از شیمی پایه
درباره وبلاگ


ارائه ی درسها وسئوالات امتحانات داخلی ونهایی و کنکور دانشگاههاو ازمایشهای جالب و مطالب مختلف دیگر

مدیر وبلاگ : عبداله جهانتاب
مطالب اخیر
جمعه 5 آبان 1396 :: نویسنده : عبداله جهانتاب





نوع مطلب :
برچسب ها : ازمایشهای جالب،
لینک های مرتبط :

چند آزمایش آتش زا در آزمایشگاه

 

ترکیب مشهور پتاسیم پرمنگنات و گلیسیرین:

مقداری پتاسیم پرمنگنات (KMnO4) به عنوان اکسنده و گلیسیرین (C3H5(OH)­­3) به عنوان سوخت را به نسبت 3 به 1 روی هم میریزیم (اول پرمنگنات را به صورت کوه در می آوریم و چاله ای در آن ایجاد می کنیم. سپس گلیسیرین را داخل چاله می ریزیم.) حالا از یک حقه ی قدیمی استفاده کرده روی کوه مقداری آب میریزیم. البته تف بهتر جواب می دهد ولی ممکن است واکنش جلوی صورتتان رخ دهد یا با کمی پرمنگنات دهنتان را شیرین کنید. (من خودم در این زمینه تجربه دارم. پرمنگنات واقعا شیرین است ولی اصلا توصیه نمی کنم آن را مزه کنید!)

14KMnO4 + 4C3H5(OH)3 --> 7K2CO3 + 7Mn2O3 +5CO2 +16H2O

آمونیم نیترات و روی با (آب و الکل) یا هیدروکلریدریک اسید:

آمونیم نیترات (NH4NO3)  با روی (Zn)  و کمی نشادر (آمونیوم کلرید NH4Cl) با آب یک دودزا تولید می کنند که هم شعله و هم حرارت زیاد دارد. کافی است مواد را با با نسبت های آمونیم نیترات 5، روی 3 و نشادر 2 قسمت جرمی را با هم ترکیب کرده و به آن محلول آب و اتانول (به نسبت 1 به 1 حجمی) را به آن بیافزایید. آتش میگیرد ولی دودش سمی است.همین طور می توانید به جای آب هیدروکلریدریک اسید (HCl) بیافزایید. در این آخری در اوایل واکنش به علت تولید HCl(البته هیدروکلریدریک اسید محلول این گاز در آب است که در اثر حرارت از حالت محلول در می آید. این جا هم جنین اتفاقی می افتد.) دود حاصل، اسیدی است.

دلیل این واکنش ها این است که آمونیم نیترات با الکل و هیدروکلریدریک اسید واکنش میدهد. روی و آمونیم نیترات با رطوبت انرژی فعال سازی خود را گرفته و واکنش را اغاز می کنند. این رطوبت معمولا از رطوبت هوا گرفته میشود. پس آب کاتالیزگر است. روی هم در این واکنش سوخت است. الکل و هیدروکلریدریک اسید هم با آمونیم نیترات واکنش می دهند.

پتاسیم کلرات و شکر و اسید سولفوریک

 به این صورت که پتاسیم کلرات (KClO3) جز اکسنده را پودر کرده و آن را با شکر (C12H22O11) به عنوان سوخت با نسبت 5 به 3 ترکیب می کنیم. دقت کنید می توانید از نسبت های 3 به 2 هم استفاده کنید. مواد را مثل کوه کرده و وسط آن چاله­ای ایجاد می کنیم. سپس چند قطره اسید سولفوریک (H2SO4) را با فاصله به روی چاله اضافه می کنیم.

سدیم پراکسید و روی یا پوشال چوب و آب

سدیم پراکسید (Na2O2) یک اکسنده به شکل بلور های بی بو و زرد کمرنگ است. این ماده هم مثل سدیم با آب واکنش میدهد.

 هشدار: سدیم پراکسید هرگز نباید با پوست تماس پیدا کند زیرا سبب سوختگی می شود.

کافی است از همین خاصیت استفاده کنید تا با آب پوشال چوبی را مشتعل کنید! خب حدود 0.4 گرم سدیم پراکسید را روی پوشال (نقش سوخت) ریخته و بلافاصله چند قطره آب روی آن بریزید. واکنش انجام می شود.  (تصویر 2)
بهتر است این آزمایش را در بشر انجام ندهید چون ممکن است باعث ترک خوردن بشر یا شکستن آن شده و ذرات شیشه را به اطراف پرت کند. همین طور می توانید به چای پوشال از پودر روی استفاده کنید.

اسید سولفوریک و پتاسیم پرمنگنات

در واقع ما با ترکیب اسید سولفوریک و پرمنگنات، منگنز هپتاکسید (ماده اکسنده MnO7) می سازیم. پرمنگنات و سولفوریک اسید را طوری باهم ترکیب کنید که مایع غلیظی حاصل شود. حالا هر ماده ای که خاصیت اشتعال پذیری دارد، در تماس با این ترکیب می سوزد. مثل: چوب، کاغذ، استون ، فیتیله یا ... در واقع این ترکیب در صورت تماس با ماده اشتعال پذیر دما را بالا برده و سبب می شود جسم مورد نظر انرژی فعال سازی خود را بگیرد. اگر اسم ترکیب منگنز هپتاکسید و استون را شنیدید، ان هم از این دسته است چرا که همان طو که گفته شد این ماده با استون هم واکنش می دهد. حتی می توانید روی کاغذ آغشته به استون منگنز هپتاکسید خود را بریزید. اما من تا حالا این کا رو نکردم. مُردید به من ربطی نداره.

تجربه سال 93: می خواستم با اکسید کردن ایزوپروپیل الکل آن را به کتون و بعد تحت اکسایش سخت به کربوکسیلیک اسید (2-پروپانوییک اسید) تبدیل کنم. اما اسید را رقیق نکردم و موقع اضافه کردن الکل در بشر آتش سوزی به راه افتاد و بخاری سبز رنگ تولید شد که 100% به علت وجود ترکیبات منگز دار است.ر





نوع مطلب :
برچسب ها : ازمایشهای جالب،
لینک های مرتبط :
یکشنبه 14 آذر 1395 :: نویسنده : عبداله جهانتاب

کتاب طلایی آزمایش های شیمی

این کتاب منبع بسیار خوبی جهت آشنایی با آزمایشگاه شیمی واصول کار کردن با مواد شیمیایی را به ما آموزش می دهد ، امید است که با مطالعه این کتاب علاقه دانش آموزان ما به علم شیمی افزایش یابد.

5077781134782933


کتاب طلایی آزمایش های شیمی





نوع مطلب :
برچسب ها : ازمایشهای جالب،
لینک های مرتبط :
جمعه 14 آبان 1395 :: نویسنده : عبداله جهانتاب

چرا پاستیل خرسی می‌سوزد؟

%d8%b3%d9%88%d8%ae%d8%aa%d9%86-%d9%be%d8%a7%d8%b3%d8%aa%db%8c%d9%84

 

برای یافتن توضیحات در مورد واکنش بالا، اینجا کلیک کنید.





نوع مطلب :
برچسب ها : ازمایشهای جالب،
لینک های مرتبط :

سنتز پارا نیترو آنیلین ( NITRO ANILINE )

عنوان : تهیه  پارا نیترو آنیلین ( NITRO ANILINE )

هدف : در این آزمایش انتظار می رود با مبحث نیتراسیون ترکیبات آلی بیشتر آشنا شده و  مباحث ارایه شده در درس تئوری را عینا مشاهده نماید.
 
تئوری :
 
پارا نیترو استانیلید از طریق هیدرولیز در محیط اسیدی  داستیله می شود و ایجاد پارا نیترو آنیلین می کند. بدین ترتیب گروه استیل که برای محافظت گروه عاملی  آمین بکار رفته بود براحتی خارج می شود .
 

نیتراته کردن استانیلید و استیلاسیون:

زمانیکه که نیترات یا سولفات آنیلین در درجه حرارت پایین توسط نیتریک اسید و سولفوریک اسید نیتره گردند، محصول دارای حدود ۶۰% متانیتروآنیلین و ۳۸% پارانیتروآنیلین است، که همراه با آن مقدار کمی  ارتو نیترو آنیلین نیز وجود دارد. بعلت اکسیدشدن مقداری از آنیلین بهره بالا نمی‌باشد.

مسلما نیترو آنیلین محصول اصلی است زیرا که گروه با بار “مثبت” “NH3-” خاصیت کشندگی الکترون قوی دارد. در ضمن این گروه شدیداً باعث غیرفعال شدن جایگاههای ارتو و پارا می‌گردد.مقدار قابل ملاحظه‌ای از پارانیتروآنیلین به وجود می‌آید.

نسبت مشاهده شده برای پارا/متا میزان اثر سوق دهندگی گروه –NH3+ را ارائه می‌دهد. وسعت نیتراسیون پارا با قراردادن گروههای متیل پی در پی روی اتم ازت کاهش می‌یابد، در C6H5-N(CH3)+3 منجر به ایجاد ۸۹% متا و ۱۱% مشتق پارانیترو می‌گردد.

برای کاهش اکسیداسیون و جلوگیری از اثر سوق دهندگی متا در نمک ایجادی، قبل از نیتراسیون ترکیب، آمین آروماتیک را به مشتق استیل تبدیل می‌نمایند. متعاقباً گروه آمین را توسط هیدرولیز با محلول آلی اسیدباز برمی‌دارند.

بدین ترتیب آنیلین به استانیلید تبدیل شده تحت نیتراسیون معمولی تقریباً تمام آن به پارا نیترواستانیلید تبدیل می‌گردد، که در اثر هیدرولیز آن پارا نیتروآنیلین بدست می‌آید.

از آن‌جایی که فقط مقدار جزئی از ارتو نیترواستانیلید از نیتراسیون حاصل می‌گردد، روش غیرمستقیم در یک سری واکنش‌ها برای ایجاد ارتو بعنوان محصول اصلی بکار گرفته می‌شود. انیلین به اسید سولفانیلیکی تبدیل می‌شود که در آن موقعیت پارا توسط گروه So3H مسدود شده است. نیتراسیون اسیدسولفانیلیک تولید -۴ آمینو -۳ نیتروبنزن سولفونیک اسید می‌نماید، هیدرولیز ترکیب اخیر که توسط جوشاندن آن با اسیدسولفوریک ۶۰% صورت می‌گیرد، حذف گروه So3H را باعث شده و ارتو نیترو آنیلین را با حالات خصوصی بالا در اختیار می‌گذارد.

هر ۳ نیتروآنیلین بازهای بی‌نهایت ضعیفی می‌باشند، اما از نظر قدرت اسیدی با یکدیگر تفاوت قابل ملاحظه‌ای دارند:

 ارتو > پارا > متا

مخلوط نیتروآنیلین‌ها را می‌توان از حل نمودن آنها در اسیدآبی قوی و سپس رسوب‌گیری پی‌در پی، ایزومرهای ارتو، متا و پارا که توسط خنثی‌سازی آنها با آمونیاک رقیق انجام می‌شود، جدا نمود.

مواد لازم: پارانیترو استانیلید، اسید سولفوریک غلیظ،سدیم هیدروکسید ۱۰%، اتانول

وسایل لازم: ارلن مایر در چند سایز مختلف، کاغذ صافی، حمام آب و یخ، هم زن شیشه­ای، قیف، ترازوی دیجیتالی، شیشه ساعت، قیف بوخنر،استوانه مدرج

روش کار :
مرحله ۱: ۱۰ گرم پارا نیترو استانیلید + ۲۵ میلی لیتر آب + ۳۰ میلی لیتر اسید کلریدریک غلیظ را در یک بالن رفلاکس به مدت ۲۰ دقیقه رفلاکس کنید.
مرحله ۲: وقتی واکنش کامل شد ( چند قطره محلول را با ۳ برابر حجمش توسط آب رقیق کنید اگر شفاف
بود واکنش کامل است) حدود ۵۰ میلی لیتر آب اضافه کنید.
مرحله ۳ : مخلوط واکنش را در یک بشر بزرگ بریزید و ۱۰۰ گرم یخ خرد شده به آن اضافه کنید سپس
با آمونیاک غلیظ و سود ۱۰ درصد محیط را قلیایی کنید.
مرحله ۴ : رسوب نارنجی متمایل به زرد را صاف کنید و با الکل ۵۰ درصد و یا آب کریستالیزه کنید .

خطای آزمایش:

چون در حین افزایش محلول سدیم هیدروکسید مخلوط گرم می شود باید به خوبی همزده شود.

نتیجه گیری:

پارا نیترو استانیلید از طریق هیدرولیز در محیط اسیدی  داستیله می شود و ایجاد پارا نیترو

آنیلین می کند. بدین ترتیب گروه استیل که برای محافظت گروه عاملی  آمین بکار رفته بود

براحتی خارج می شود  .

۱در تهیه P-نیترو آنیلین چرا به جای نیترو دار کردن آنیلین استانیلید نیترو دار و هیدرولیز می شود؟

زیرا در استانیلید گروه  آمینو بین دو گروه پذیرنده الکترون یعنی حلقه بنزن و گروه کربونیل قرار   دارد به همین دلیل خاصیت بازی ندارد و با اسیدها نمک تولید نمی کند.

۲-   اگر P-نیترواستانیلید در محلول های اسیدی هیدرولیز می شودچرا هیدرولیز در نیترو دار کردن با مخلوط HNO3  و H2SO4 رخ نمی دهد؟

C6H5-NH(C=O)CH3 استانیلید می باشد که در آن گروه NHCOCH3 بر روی حلقه ی آروماتیکی وجود دارد. حال چنانچه بخواهیم یک گروه دیگر بر روی حلقه قرار دهیم، این گروه می تواند موقعیتهای ارتو، متا و پارا را اشغال نماید. یعنی گروه جدید همسایه ی گروه قبلی باشد (ارتو) و یا یک کربن از آن فاصله داشته باشد(متا) و یا دو کربن فاصله داشته باشد و در دورترین فاصله ی ممکن قرار گیرد (پارا).

استانیلید دارای نقطه ذوب ۱۱۳ تا ۱۱۵ درجه ی سانتیگراد و نقطه جوش ۳۰۴ درجه ی سانتیگراد می باشد.
ارتو و پارا نیترواستانیلید بوسیله ی واکنش استانیلید با مخلوطی از نیتریک اسید و سولفوریک اسید بدست می آید. زیرا گروه نخست یعنی NHCOCH3 گروه حجیمی است، فرم پارا که در آن دو گروه فوق و نیترو از هم فاصله ی بیشتری دارند، پایدارتر بوده و قسمت بیشتر محصول را به خود اختصاص می دهد. اما جدا کردن ایزومرهای پارا و ارتو از طریق تقطیر جز به جز ممکن است، زیرا ابن دو ترکیب در نقطه ی جوش متفاوت هستند.
واکنش استانیلید با نیتریک اسید غلیظ سبب تولید پارانیترواستانیلید می شود. برای بالا بردن بازده می توان از نسبت ۳ به ۱ از سولفوریک اسید و نیتریک اسید استفاده نمود. چون این واکنش گرمازا است، باید افزایش استانیلید به اسید نیتریک غلیظ بسیار آهسته و همراه با سردکردن محیط واکنش صورت گیرد.
دکانتور یا قیف جداکننده ، وسیله ای است که به کمک آن می توان دو فاز آبی و آلی را از هم جدا نمود. این وسیله در قسمت انتها دارای یک شیر است که با باز کردن آن، لایه ی زیرین به راحتی از لایه ی بالایی جدا می شود.





نوع مطلب :
برچسب ها : ازمایشهای جالب،
لینک های مرتبط :


( کل صفحات : 8 )    1   2   3   4   5   6   7   ...   
آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :