سایت ذاکرین رضوی افتتاح شد
شما می توانید با استفاده از مواد شیمیایی رایج در آزمایشگاه و وسایل، انواع گازها را تولید نمایید. توجه داشته باشید که بعضی از گازها سمی و قابل اشتعال هستند. حتما سعی شود که عملیات آماده سازی در زیر هود انجام شود.
واکنش |
روش |
واکنشگر |
گاز |
Ca(OH)2 + 2NH4Cl → ۲NH3 + CaCl2 + 2H2O |
به آرامی مخلوطی از آمونیوم کلرید و کلسیم هیدروکسید حرارت دهید. |
آمونیوم کلراید کلسیم هیدروکسید |
آمونیاک (NH3) |
2HCl + CaCO3 → CO2 + CaCl2 + H2O |
اسید هیدروکلریک ۵ مولار را به ۵ -۱۰ گرم پودر سنگ مرمر اضافه کنید. |
کلسیم کربنات ( تراشه مرمر) اسیدهیدروکلریک ۵ مولار |
کربن دی اکسید (CO2) |
6HCl + 2KMnO4 + 2H+ → ۳Cl2 + 2MnO2 + 4H2O + 2K+ |
با احتیاط قطره قطره اسید هیدروکلریک غلیظ را بر روی مقدار کمی از بلورهای پرمنگنات پتاسیم (در ظرف) اضافه کنید |
پتاسیم پرمنگنات غلیظ . هیدرو کلریک اسید |
کلر (Cl2) |
2HCl + Zn → H2 + ZnCl2 |
اسید هیدروکلریک ۵ مولار را به ۵- ۱۰ گرم قطعات روی گرانول اضافه کنید.. |
روی (گرانول) اسیدهیدروکلریک ۵ مولار |
هیدروژن (H2) |
2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl |
به آرامی اسید سولفوریک به سدیم کلرید جامد اضافه کنید. |
سدیم کلراید غلیظ. اسید سولفوریک |
هیدروژن کلراید (HCl) |
CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3 |
1 قسمت سدیم استات با ۳ قسمت نوشابه آهک مخلوط کنید. در لوله آزمایش پیرکس خشک یا فلاسک حرارت داد شود. |
سدیم استات (بی آب) سود و آهک |
متان (CH4) |
2NH3 + 3CaOCl2 → N2 + 3H2O + 3CaCl2 |
تکان دهید ۲۰ گرم هیپوکلرایت کلسیم با ۱۰۰ میلی لیتر آب به مدت چند دقیقه، سپس صاف نموده و ۱۰ میلی لیتر آمونیاک غلیظ به آن اضافه کنید و مخلوط را حرارت دهید. خیلی با احتیاط رفتارشود! کلرامین و و مواد منفجره نیتروژن و تری کلرید تولید می شود. |
آمونیاک، کلسیم، هیپوکلرایت (پودر سفید کننده) |
نیتروژن (N2) |
5 O2 + 4 P → P4O10 |
بشر بزرگی را بر روی فسفر مشتعل قرار دهید، اکسیژن با فسفر ترکیب شده و پنتا اکسید فسفر تشکیل می دهد که با بخارآب هوا تولید اسید فسفریک می کند که بر جداره بشر می نشیند گاز باقی مانده نیتروژن است. |
هوا |
نیتروژن (N2) |
Cu + 4HNO3 → ۲NO2 + Cu(NO3)2 + 2H2O |
نیتریک اسید غلیظ را به ۵- ۱۰ گرم مس اضافه کنید. |
مس نیتریک اسید ۱۰ مولار |
نیتروژن دی اکسید (NO2) |
3Cu + 8HNO3 → ۲NO + 3Cu(NO3)2 + 4H2O |
نیتریک اسید ۵ مولار را به ۵ – ۱۰ گرم مس اضافه کنید. |
مس نیتریک اسید ۵ مولار |
نیتروژن منواکسید (NO) |
NH4NO3 → N2O + 2H2O |
۱۰ گرم پودر سدیم نیترات و ۹ گرم آمونیوم سولفات را مخلوط کنید. گرمازاست. |
سدیم نیترات آمونیوم سولفات |
نیترواکسید (N2O) |
2H2O2 → ۲H2O + O2 |
هیدروژن پراکسید را حدود ۵ گرم به دی اکسید منگنز اضافه کنید. |
۶٪ هیدروژن پراکسید |
اکسیژن (O2) |
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 |
حرارت دادن پتاسیم پرمنگنات جامد |
پتاسیم پرمنگنات |
اکسیژن (O2) |
Na2SO3 + 2HCl → SO2 + H2O + 2NaCl |
هیدروکلریک اسید رقیق را به ۵ – ۱۰ گرم سدیم سولفیت (یا بی سولفیت) اضافه کنید. |
سدیم سولفیت (یا سدیم بی سولفات) ۲مولار هیدروکلریک اسید |
سولفورو دی اکسید (SO2) |
تولید استن
هدف آزمایش
تهیه کوچکترین عضو خانواده کتونها یعنی استن به روش آزمایشگاهی و آشنایی با روشهای آزمایشگاهی شناسایی آن
تئوری آزمایش
کتونها ترکیباتی هستند که در آنها ، گروه کربونیل به دو گروه آلکیل یا
آریل متصل است. در کتونها و آلدئیدها ، گروه کربونیل از یک پیوند σ و یک
پیوند π تشکیل شده است که بعلت عدم پخش یکنواخت بار در طول پیوند قطبی
میباشد. کتونهای موجود در طبیعت ، بوی مطبوع دارند. آلدئیدها و کتونها ،
مواد شیمیایی بسیار ارزشمندی هستند و در صنعت ، به عنوان حلال یا ماده
اولیه مصرف میشوند و بعضیها مانند تستسترون ، به عنوان هورمون ، دارای
اثرات دارویی و بیولوژیکی میباشند.
استن ، مایعی است بیرنگ با بوی مخصوص و نقطه جوش 56 درجه سانتیگراد. استن ، حلال بسیار عالی جهت اکثر مواد شیمیایی است.
در این آزمایش ، میخواهیم استن را در آزمایشگاه تهیه کنیم.
مواد و وسایل مورد نیاز
بالن تقطیر 100ml
هاون چینی
مبرد
ترازو
گیره و پایه فلزی
کلسیم استات خشک
سدیم هیدروژن سولفیت
شرح آزمایش
در داخل بالن تقطیر ، 15 گرم کلسیم استات نرم وپ ودری شده را حرارت دهید
تا کلسیم استات تجزیه گردد. گاز حاصل ، وارد مبرد شده، مایع حاصل به صورت
قطراتی از سرد کننده خارج میشود که همان استن است.(سایت نرمالیته )
استن حاصل را با هیدروژن سدیم سولفیت سیر شده (چند قطره) ترکیب کنید. رسوب سفید رنگ و متبلور استن بیسولفیتیک تولید میگردد.
نتیجه آزمایش
واکنش تجزیه کلسیم استات به قرار زیر است:
Ca(CH3COO)2 → CaCO3 + CH3-CO-CH3
واکنش استن با هیدروژن سویم سولفیت نیز به قرار زیر است:
CH3-CO-CH3 + NaHSO3 → CH3-COH(SO3Na)-CH3
واکنش اخیر ، یک راه برای شناسایی استن در آزمایشگاه بشمار میرود. باید توجه داشت که شناساگرهای آلدئیدها ، اثری بر کتون ندارند.
تولوئن
، مایعی است بیرنگ با نقطه انجماد ۹۵٫۱- درجه سانتیگراد و جوش ۱۱۰٫۶
درجه سانتیگراد و در ساختار دماسنجهای دمای پایین بکار میرود. همینطور تولوئن ، حلال خوبی در
شیمی آلی بشمار میرود.
روش آزمایش
در داخل یک لوله آزمایش بزرگ و مقاوم ، ۲ml از مایع بنزن را با چند قطره از
یدید متیل ( CH3I) و ۰٫۴ گرم آلومینیوم کلراید (AlCl3 ) پودری شکل به
آرامی حرارت دهید تا هنگامی که کاغذ
تورنسل مرطوب شده در بالای لوله آزمایش ، از رنگ آبی به سرخ تبدیل شده و پایان واکنش را مشخص نماید.
واکنش صورت گرفته به صورت زیر است:
این ، یک واکنش جانشینی الکترونخواهی از نوع واکنشهای فریدل-کرافتس است. این واکنش ، نشان میدهد که بنزن ، تمایلی برای انجام واکنشهای افزایشی ندارد و با حفظ هر سه پیوند
دو گانه خود ، در واکنش جانشینی شرکت میکند.
تولید ( تهیه ) گاز متان
هدف آزمایش تولید گاز متان
تهیه کوچکترین و مهمترین هیدروکربن زنجیری سیرشده یعنی متان CH4
تئوری آزمایش تولید گاز متان
متان ، گازی است بیرنگ ، بیبو و در آب نامحلول که نقطه ذوب آن -182درجه
سانتیگراد و نقطه جوش آن 162-درجه سانتیگراد است. متان از گروه
هیدروکربنهای سیر شده زنجیری یا آلکانها میباشد که فرمول عمومی آنها
CnH2n+2 میباشد. گاز طبیعی که در منازل وجود دارد و مورد استفاده قرار
میگیرد، مخلوطی از هیدروکربنهای زنجیری سیر شده است که %95 از آن ، گاز
متان است و در اثر ترکیب با گاز اکسیژن ، تولید گاز دیاکسید کربن و بخار
آب و حرارت میکند.
مخلوطی از یک حجم از گاز متان و ده حجم از هوا در اثر جرقه ، تولید انفجار بسیار شدید مینماید که انفجار معادن زغال سنگ از آن ناشی میشود.
میخواهیم گاز متان را به صورت آزمایشگاهی تهیه کنیم.
وسایل مورد نیاز
کپسول چینی
هاون
ترازو
مثلث نسوز
لوله آزمایش بزرگ و مقاوم
چاقو
پنس یا انبر فلزی
گیره و پایه فلزی
سدیم استات (CH3COONa , 3H2O)
آهک زنده (CaO)
سود جامد (NaOH جامد)
شرح آزمایش تولید گاز متان
10 گرم سدیم استات متبلور را در یک کپسول چینی و روی مثلث نسوز حرارت دهید
تا ذوب شده و آب تبلور را از دست بدهد. چراغ گاز را خاموش و پس از سرد شدن
کپسول محتویات ، داخل آن را با نوک چاقو تراشیده و در یک هاون چینی همراه 3
گرم آهک زنده و 3 گرم سود جامد ، نرم کوبیده تا به صورت پودر در آید.
مخلوط را در داخل یک لوله آزمایش بزرگ و مقاوم که دهانه آن را با در
لاستیکی که از آن ، لوله باریک شیشهای عبور داده شده است بستهاید، حرارت
دهید.
در اثر حرارت ، مخلوط ذوب گردیده و پس از آن به مدت یک دقیقه همچنان عمل
حرارت دادن را ادامه دهید تا هوای لوله کاملا خارج گردد و پس از آن ، گاز
را مشتعل و سوختن گاز متان را مشاهده نمایید.
نتیجه آزمایش
واکنش تولید گاز متان در این آزمایش طبق واکنش زیر است:
CH3COONa + NaOH → Na2CO3 + CH4
از مخلوط آهک با سدیم هیدروکسید ، تولید آهک سُده (آهک سود دار) میشود که
جاذب گازهایی نظیر CO2 ، SO2 است و به جای سدیم هیدروکسید در تهیه بسیاری
از واکنشها مثلا تهیه متان بکار میرود. گاز متان امروزه در زندگی بشر
جایگاه بسیار مهمی دارد و در زندگی روزمره با این ماده حیاتی استفاده
نماید.
سوالات
فکر میکنید علت استفاده از آهک سُده به جای سود در چنین واکنشهایی چیست؟
آیا کاربردهایی از متان در صنعت میشناسید؟
این روش تهیه گاز متان ، یک روش آزمایشگاهی است. میدانید در صنعت این گاز چگونه تولید میشود که مقرون به صرفه باشد؟
منبع: normalite.ir
تهیه اتیلن و بررسی خواص آن ، تهیه استیلن و بررسی خواص آن ، یک روش شناسایی آلدهید ها همه در یک پی دی اف
تهیه اتیلن و بررسی خواص آن
اهداف : 1. تهیه گاز اتیلن در آزمایشگاه توسط آب گیری از اتانول
2. شناسایی گاز اتیلن
نکات ایمنی در تهیه اتیلن
روش کار تهیه اتیلن
نکات مهم و پرسش در تهیه اتیلن
تهیه استیلن و بررسی خواص آن
اهداف : 1. نشان دادن تهیه گاز بی رنگ از اثر آب بر کلسیم کاربید
2. نشان دادن سوختن گاز استیلم در هوا
مبانی نظری درباره استیلن
نکات ایمنی کلسیم کاربید
روش کار تولید استیلن به همراه پرسش
یک روش برای شناسایی آلدهیدها
اهداف : 1. تهیه ی شناساگر تالن
2. شناسایی ساده ترین آلدهید ( فرمالدهید )
مبانی نظری آلدهید ها ( تئوری )
روش کار ( شناسایی آلدهیدها )
برای دانلود به ادامه مطلب مراجعه نمایید
از تر کیبات کروم از جمله اکسید کروم سبز , زرد کروم و نارنجی کروم در صنایع رنگ سازی استفاده می شود. این رنگدانه ها در رنگها و پلاستیکها کاربرد دارند. از جمله ویژگی های رنگدانه های کرومات سرب درخشندگی فام ، قدرت رنگ زنندگی و قدرت پوشانندگی بالا را می توان نام برد.
روش تهیه زرد کروم ( PbCrO4 ) :
6.5 گرم استات سرب را وزن کرده در ۵۰ میلی لیتر اب مقطر حل کنید سپس ۱٫۵ گرم دی کرومات پتاسیم را با ان مخلوط نمایید. محصول را به مدت نیم ساعت در درجه حرارت ۸۵ تا ۹۰ درجه سانتیگراد در حمام اب قرار دهید. سپس ان را سرد و بعد صاف نمایید و رسوب بدست امده را در اتوکلاو در ۱۰۰ درجه سانتیگراد خشک کنید.
روش تهیه نارنجی کروم ( PbCrO4.PbO ):
6.5 گرم استات سرب را در ۶۰ میلی لیتر اب مقطر حل کنید. ۱٫۵ گرم دی کرومات پتاسیم به محلول استات سرب اضافه کنید در هنگام جوشیدن ۱۹ میلی لیتر محلول سود ۴ نرمال به ان اضافه کنید. سپس محصول را به مدت ۲۰ دقیقه در درجه حرارت ۹۰ درجه سانتیگراد قرار داده و سپس ان را صاف کرده و خشک کنید.
بررسی مخاطرات فلزکروم در صنعت رنگ در ادامه مطلب
تهیه صابون در آزمایشگاه
بررسی واکنشهای تهیه صابون با استفاده از چربیها و بررسی خواص چربیها
روندهای صابون سازی ، عملاً از 2000 سال است که بدون تغییر باقی مانده است . روش عمل ؛ هیدرولیز قلیایی ( صابونی شدن ) چربی است . از نظر شیمیایی ، معمولاً چربیها همان تری گلیسریدها هستند . روند صابونی شدن شامل حرارت دادن چربی با محلول قلیایی است . اصولاً در گذشته این محلول قلیایی از طریق شست و شوی خاکستر چوب ، یا از تبخیر آبهای قلیایی که در طبیعت یافت می شوند به دست می آمد . امروزه قلیاب صابون پزی ( سدیم هیدروکسید ) به عنوان منبع قلیا به کار می رود . محلول قلیایی ، چربی را به اجزاء تشکیل دهنده ؛ نمک اسید کربوکسیلیک با زنجیر طویل ( صابون ) و الکل ( گلیسرول ) هیدرولیز می کند . وقتی نمک معمولی اضافه می شود صابون رسوب می کند . برای خارج کردن سدیم هیدروکسید اضافی و سدیم هیدروکسیدی که وارد عمل نشده است ، آن را شسته و ذوب کرده و قالب گیری می کنند .
عمل صابون در پاک کنندگی :
مولکول صابون دارای سر قطبی است ، که در آب حل می شود ( نمک کربوکسیلات ) و دارای دم طویل هیدروکربنی است که در روغن محلول است . دم هیدروکربنی صابون در ماده روغنی حل می شود و سر یونی خود را در خارج از سطح روغن نگاه می دارد و به همین دلیل ، توانایی انحلال و تمیز کردن چربی و کثافات را دارد .
تهیه صابون :
در این آزمایش از چربی حیوانی صابون تهیه خواهیم کرد . چربیهای حیوانی و روغنهای گیاهی استرهای ، اسیدهای کربوکسیلیک با وزن مولکولی زیاد و گلیسرول است . از نظر شیمیایی ، این چربیها و روغنها را تری گلیسریدها می نامند .
رایجترین چربیها و روغنهایی که در تهیه صابون مصرف می شوند ، چربیهای حیوانی و پیه آب کرده از منابع حیوانی و نخل و نارگیل و روغن زیتون از منابع گیاهی هستند . معمولاً صابون سازها پیه آب کرده را با روغن نارگیل مخلوط می کنند و عمل صابونی کردن را روی این مخلوط انجام می دهند .
صابون حاصل در اصل ، شامل نمک اسیدهای پالمتیک ، استئاریک و اولئیک به دست آمده از پیه و نمک لوریک اسید و نمک میریستیک حاصل از روغن نارگیل به منظور تهیه صابون نرمتر و محلولتر اضافه می شود .
در شکل زیر ساختار ؛ استئاریک اسید ، پالمتیک اسید ، و اولئیک اسید حاصل از پیه و میریستیک اسید و لوریک اسید حاصل از روغن نارگیل را مشاهده می کنید :
چربیهای معمولی در واکنشهای ویژه استرها شرکت می کنند ، واکنش مهم و کاربردی چربیها ، هیدرولیز قلیایی آنهاست . محصول این هیدرولیز ، نمک اسیدهای چرب است که به عنوان صابون مورد استفاده قرار می گیرند . این واکنش مهم را صابونی شدن می گویند .
در شکل زیر واکنش صابونی شدن را مشاهده می کنید :
در شکل زیرمکانیسم واکنش صابونی شدن یا مکانیسم واکنش هیدرولیز قلیایی استرها را مشاهده می کنید :
برای تهیه صابون هر چربی یا روغن گیاهی را می توان مورد استفاده قرار داد ، اما چربی جامد بهتر است .
روش کار تهیه صابون :
10 گرم از یک روغن یا چربی را در یک بالن 250 میلی لیتری بریزید و به آن محلول سود که از حل کردن 10 گرم سود یا پتاس در داخل 36 میلی لیتر محلول 50 درصد ، آب و اتانول 95 درصد حاصل شده است ، اضافه نمائید . با استفاده از یک مبرد عمودی مخلوط را حدود 30 دقیقه روی چراغ گاز با شعله ملایم رفلاکس یا بازروانی کنید . پایان واکنش وقتی است که در محلول روغن مشاهده نشود . سپس الکل را تقطیر کنید و مقطر حاصل را به ظرف مخصوصی منتقل نمائید و به مسئول آزمایشگاه تحویل دهید . باقیمانده ؛ صابون ، گلیسرین و مقداری قلیا و الکل است . اکنون 50 گرم سدیم کلرید را در 150 میلی لیتر آب حل نموده و آن را سرد کنید و مخلوط حاصل از واکنش را به سرعت در آن بریزید و مخلوط را برای چند دقیقه به هم بزنید و سپس در حمام یخ قرار دهید . مخلوط باید به دمای معمولی برسد . پس از مدتی صابون جدا می شود . صابون را به وسیله صاف کردن از محلول جدا نمائید و دو بار با آب سرد بشویید و در معرض هوا قرار دهید تا خشک شود .
در تهیه صابون به طریق صنعتی ، گلیسرول را به عنوان یک محصول جانبی با ارزش جدا می کنند
واکْس به صورت عمومی به مادهای گفته میشود که بر روی جسمی مالیده شود به طور مثال واکس کفش مادهای است که روی کفش برای ایجاد لایهای شفاف و محافظت از نخهای آن مالیده میشود.
انواع مختلفی از واکس برای مصارف مختلف وجود دارد:
واکس چرم برای براق کردن سطوح چرمی، واکس بدنه خودرو برای براق کردن بدنه خودرو، واکس مو برای حالت دادن و براق کردن موی سر و غیره...
معمولاً واکس مادهای کرم مانند است که برای براق کردن سطح مواد مختلف استفاده میشود. امروزه جهت ایجاد رفاه دستگاههایی جهت واکس کفش ایجاد شدهاست که به آن دستگاه براق کننده کفش میگویند که به وسیله یک یا دو برس که به صورت افق قرار دارند رویه و کنارههای کفش را تمیز مینماید.
طرز تهیه واکس کفش:
فرمول شماره یک موم کارنوبا 10 کیلو - موم زرد 3 کیلو- استآرین 1 کیلو - اسید اولئیک 1 کیلو- روغن تربانتین 45 کیلو - مرکب عاج(عاج سیاه) 4 کیلو- رنگ مشکی قابل حل در روغن 5/0 کیلو
موم کارنوبا، موم زرد و استآرین را ذوب کنید. رنگ مشکی را با اسید اولئیک مخلوط و به تدریج تربانتین و عاج سیاه را اضافه نمائید، سپس دو قسمت را مخلوط کنید.
فرمول شماره دو موم زرد 18 کیلو - روغن تربانتین 40 کیلو- صابون 2 کیلو- آب 40 لیتر- رنگ مشکی یا قهوهای قابل حل در روغن به مقدار کافی
ابتدا موم را با حرارت ملایم ذوب و روغن تربانتین را به آن اضافه کنید. سپس محلول داغ آب و صابون را در مقادیر کم به محلول وارد نموده و مرتباً بهم بزنید و در پایان رنگ مورد نظر را بیفزائید.
فرمول شماره سه «واکس بدون رنگ برای نگاهداری چرم»
موم کارنوبا 100 گرم - موم زرد 400 گرم- روغن تربانتین 4 لیتر- کربنات پتاسیم 75 گرم-آب جوش 600 گرم
مومها را ذوب نموده و به محلول جوشان کربنات پتاسیم اضافه کنید، بهم بزنید و از روی آتش برداری، سپس هموزن آن آب جوش اضافه نموده، مرتباً بهم بزنید، آنگاه به تدریج روغن تربانتین را در محلول وارد کنید.
فرمول شماره چهار موم زرد 2 کیلو - تربانتین 4 لیتر- آب 12 لیتر - کربنات پتاسیم 60 گرم- رنگ قهوهای 60 گرم - پودر صابون 2 کیلو
آب، صابون، کربنات پتاسیم و رنگ را توأماً به جوش برسانید و روی موم مذاب بریزید و مجموع را در حرارت 90 درجه سانتیگراد در تربانتین اضافه کنید و خوب بهم بزنید.
دربارهٔ روغن تربانتین:
برای تهیه واکس کفش ابتدا باید حلال مناسب انتخاب شود. سابقاً از حلال نیتروبنزن برای این منظور استفاده میشد اما به علت تأثیر نامطلوبی که بر روی چرم به جا می گذارد استعمال آن بعدها متروک گردید. امروزه از روغن تربانتین به عنوان حلال استفاده میشود، اما در بعضی موارد به علت گرانی این روغن به جای آن پارافین مایع یا نفت به کار میبرند که البته از مرغوبیت واکس خواهد کاست. در انتخاب ماده حلال باید شرایط زیر رعایت شود: 1- درجه جوش آن باید نزدیک به درجه جوش تربانتین باشد. 2- قابلیت تبخیر آن چنانچه زیاد باشد با چند بار باز و بسته شدن سرپوش قوطی واکس، محتوای آن خشک و غیر قابل استفاده میشود و چنانچه قابلیت تبخیر آن کم باشد به هنگام واکس زدن موجب تأخیر عمل شده و از براق شدن چرم جلوگیری میکند. بنابراین قابلیت تبخیر این ماده باید متناسب با زمان لازم باشد به طوری که عیبهای فوق ظاهر نشود. 3- قابلیت حل آن برای سایر مواد لازم در ساخت واکس و حفظ این مواد در درجات حرارت مختلف 4- علاوه بر مواد فوق باید روغن مناسبی در واکسها به کار رود که جایگزین چربی طبیعی چرم باشد و در حفظ آن عمل نماید. برای این منظور معمولاً از استآرین، اولئین، لانولین و پارهای روغنهای نباتی به مقدار مناسب استفاده میکنند.