خواص کاتیون های گروه v

محمد آقاخانی + کیوان رحیمی + اشکان مرادی

سدیم

خواص سديم

::::::::::::::::::::::::::::::

لزوم نمک که منبع اصلی سدیم است از قرنها پیش شناخته شده است، اما در سال 1316ش سدیم به عنوان یک عنصر ضروری شناخته شد. در بسیاری از کشورها تنها منبع نمک تبخیر آب دریا است. سدیم بیشتر در مایعات خارج سلولی بدن، مایعات داخل عروق خونی و مایعاتی که اطراف سلولها را احاطه کرده است، وجود دارد. حدود 56 گرم یا 50 درصد کل سدیم بدن در این مایعات، جایی که قسمت مهمی از محیط سلول را تشکیل می دهد، یافت می شود. در شرایط طبیعی، میزان سدیم موجود در سلولها کم و به اندازه 10 درصد کل سدیم بدن است. بدن نیز همیشه سدیم را به خارج از سلولها می راند، 40 درصد سدیم باقیمانده در اسکلت استخوانی بدن یافت می شود. در کودکان غضروف استخوان می تواند به عنوان ذخیره سدیم عمل نماید. تهی شدن ذخیره سدیم بدن به ندرت و فقط در مواردی ممکن است دیده شود که جذب کاهش، نیاز افزایش و محدودیت سدیم

برای مدت طولانی ادامه یافته باشد.

ترشحات مختلف روده ای از قبیل صفرا و شیره پانکراسی حاوی مقادیر فراوانی سدیم هستند. به طور طبیعی روزانه حدود 3 تا 7 گرم سدیم یا 5/7 گرم نمک خورده می شود ولی این مقدار ممکن است در افراد مختلف متفاوت باشد. 2 قاشق چایخوری نمک محتوی 4 گرم سدیم است و بدن از عهده بیش از این مقدار برمی آید. اگرچه مصرف بیش از حد سدیم می تواند مسموم کننده باشد، ولی مقدار زیادی که موجب مسمومیت گردد (35 تا 40 گرم) بی نهایت بدمزه بوده و احتمالاً داوطلبانه مصرف نمی شود.

مقدار کمی سدیم از معده جذب می شود ولی بیشتر جذب از طریق روده کوچک به سرعت انجام می گیرد. سدیم جذب شده، به وسیله جریان خون به کلیه حمل می شود و در آنجا سدیم تصفیه شده و مجددا به مقداری که برای بدن لازم است، به خون برگردانده می شود. زمانی که نیاز به سدیم افزایش یابد، از طریق عمل بعضی از هورمونها، جذب مجدد سدیم از کلیه تحریک می گردد. و بالعکس، زمانی که سدیم مصرفی زیاد شود، ترشح این هورمونها به منظور کم کردن نگهداری سدیم کاهش می یابد. مقدار سدیم در ادرار بستگی به رژیم روزانه دارد، موقعی که مصرف زیاد است افزایش یافته و هنگامی که مصرف کم است کاهش می یابد. مقداری سدیم هم در استخوان به عنوان ذخیره برای موقع احتیاج جای می گیرد. از آنجایی که مقدار سدیمی که می تواند در حجم معینی از ادرار دفع شود محدود است، اگر مقدار سدیم در رژیم غذایی بیش از قابلیت دفع کلیه شود، مقدار آن در خون و مایعات بدن زیاد خواهد شد و سبب تحریک مرکز تشنگی در مغز می گردد و این حالت منجر به مصرف مایعات بیشتری می شود و مایعات بیشتر به کلیه اجازه دفع ادرار بیشتر و در نتیجه سدیم بیشتر را می دهد. با کاهش تشنگی مقدار سدیم خون نیز کم می شود.

مقداری از سدیم بدن نیز از طریق ادرار از دست می رود. به طور طبیعی این مقادیر خیلی کم است (کمتر از یک گرم)، اما سدیمی که در شرایط محیطی گرم یا تب (که منجر به افزایش عرق می شود) از دست می رود، قابل ملاحظه است. مقدار کلر و سدیمی که در تابستان در منطقه استوا از دست می رود، حدود 5 تا 6 گرم گزارش شده است. اگر مقادیر از دست رفته از طریق پوست زیاد شود، هورمون دوباره ترشح شده و با تحریک کلیه مقدار سدیم بیشتری نگهداشته و کاهش سدیم را به حداقل می رساند.

حدود 95 ـ 90 درصد اتلاف طبیعی سدیم بدن از طریق ادرار و مابقی از راه مدفوع و عرق است. به طور طبیعی مقدار سدیم دفعی روزانه مساوی با مقدار دریافتی است.

در مواردی که بیش از 4 لیتر مایعات از دست برود، به ازای هر لیتر اضافه بر این 4 لیتر حدود 2 گرم سدیم (1 قاشق چایخوری نمک) توصیه می شود تا جانشین سدیم از دست رفته گردد. اگرچه شخصی که به آب و هوای موجود عادت ندارد، احتیاجش بیشتر و در حدود 2 تا 4 برابر فردی است که عادت به آب و هوای موجود دارد. همچنین در اثر استفراغ زیاد ممکن است مقدار قابل ملاحظه ای سدیم از دست برود.

از دست رفتن سدیم بدن منجر به کم شدن مقدار آن در مایعات خارج سلولی می شود و به منظور حفظ تعادل، پتاسیم و آب سلول را ترک می کنند. این از دست رفتن آب سلولی همراه با پتاسیم (یک عنصر درون سلولی است) سبب احساس خستگی می شود که اغلب با تهی شدن سدیم همراه است.

فقط تحت شرایط غیر عادی نظیر اسهال است که توده هضمی به سرعت از ناحیه هضمی عبور می کند و در نتیجه سبب از دست رفتن مقدار فراوانی سدیم در مدفوع می شود.

نقش سدیم در بدن

........................................

سدیم در مایعات خارج سلولی به نگهداری تعادل طبیعی آب کمک می کند و اثری مشابه پتاسیم در داخل سلول برای نگهداری طبیعی موازنه آب دارد. به طور طبیعی بدن قادر به برقراری موازنه سدیم در خارج و پتاسیم در داخل سلول است، این امر موازنه آب بین داخل و خارج سلول را تنظیم می کند. در صورتی که سدیم درون سلول افزایش یابد و سلول نتواند با سرعت کافی آن را به بیرون براند، آب ،جهت رقیق کردن سدیم و به غلظت طبیعی رساندن آن وارد سلول شده و منجر به ورم یا ادم می گردد. اگر آب زیادی وارد سلول شود منجر به مسمومیت آب می گردد. نگهداشتن میزان سدیم در سطح پایین در داخل سلول از چنان اهمیتی برخوردار است که سلولها دایما مقدار سدیم اضافی را که وارد آنها می شود به خارج می فرستند.

در اثر عرق کردن و از دست دادن آب و سدیم از طریق پوست، موازنه آب در بدن به هم می خورد. با آشامیدن آب به تنهایی (بدون مصرف سدیم و نمک)، آب اضافی جهت رقیق کردن پتاسیم داخل سلولی وارد سلول می شود. این امر سبب کاهش فشار خون می گردد و با خروج پتاسیم از درون سلول شخص احساس خستگی خواهد کرد.

سدیم با بی اثر کردن عناصری که تشکیل اسید می دهند، بدن را در حالت خنثی نگه می دارد. زمانی که در مایعات بدن مقادیر زیادی از عناصر تشکیل دهنده اسید ظاهر شوند، سدیم به منظور مقابله با حالت اسیدی، می تواند از ذخایر استخوانی آزاد شده و اسید را بی اثر کند.

همچنین سدیم در انتقال پیامهای عصبی نقش دارد و اگر تعادل بین سدیم خارجی و داخلی سلول طبیعی نباشد، انتقال پیامهای محرک عصبی نمی تواند انجام گیرد.

سدیم همچنین برای جذب قند (گلوکز) و انتقال سایر مواد مغذی از غشاء سلول ضروری است. سدیم در کنترل انقباض ماهیچه ها نیز نقش مهمی را در بدن ایفا می کند.

مقدار لازم سدیم برای بدن

...........................................

سدیم مورد نیاز در رژیم روزانه هنوز تعیین نشده است، ولی به طوری که مشاهده شده است، مقدار سدیم مصرفی بیش از مقدار احتیاج است. از آنجایی که رژیمی که 100 تا 150 میلی گرم سدیم دارد برای اکثر مردم بسیار بدمزه است، احتمال مصرف سدیم ناکافی بعید به نظر می رسد. این نشان می دهد که مقدار توصیه شده 500 میلی گرم، حدود 10 برابر مقدار لازم جهت تعادل سدیم است. کودکان مقدار بیشتری سدیم از راه مدفوع از دست می دهند و همچنین برای رشد، نیاز زیادتری به سدیم دارند. بنابراین احتیاج آنان به سدیم به ازای واحد وزن بدن، بیشتر از بزرگسالان است. در دوران بارداری نیز که حجم مایع خارج سلولی افزایش می یابد، نیاز به سدیم بیشتر می شود.

کمبود سدیم

...............................

کمبود اولیه غذایی سدیم در انسان تاکنون دیده نشده است، ولی عوارض کمبود ثانویه با افزایش دفع سدیم و به واسطه اسهال، استفراغ، شدت تعریق در هوای گرم و یا نارسایی غده فوق کلیوی بروز می نماید. از نشانه های کمبود آن می توان استفراغ، بی اشتهایی، ضعف عضلانی و انقباض دردناک ماهیچه ها را نام برد. ضعف و از حال رفتن در اثر نارسایی جریان خون نیز مشاهده شده است.

دریافت زیاد سدیم

..........................................

مصرف زیاد نمک به مدت طولانی معمولاً با افزایش فشار خون همراه است. در مبتلایان به فشار خون بالا، غلظت سدیم در بافتها بالا می رود و آن را می توان با رژیمهای غذایی محدود از سدیم بهبود بخشید. سدیم با فشار خون بالا ارتباط دارد. سدیم در بدن نقش حیاتی در تنظیم مایعات و فشار خون ایفا می کند. بسیاری از مطالعات در جوامع مختلف نشان داده اند که دریافت زیاد سدیم با فشار خون بالاتر مرتبط است. اغلب مدارک نشان می دهد که بسیاری از افراد در خطر فشار خون بالا به وسیله کاهش دریافت نمک یا سدیم خطر بروز این مشکل را کاهش می دهند. اما هنوز سؤالات متعددی باقی مانده است که به علت نیاز به اثبات نقش سایر عوامل دخیل همراه با سدیم در اثر فشار خون می باشد. سایر راههای توصیه ای جهت کاهش فشار خون، کم کردن وزن و فعالیت جسمانی است. به مصرف مقادیر فراوانی از میوه و سبزیجات نیز توصیه می گردد زیرا این مواد غذایی فقیر از سدیم و چربی هستند و کمک به کاهش وزن و کنترل آن می کنند. مصرف میوه و سبزیجات بیشتر، سبب افزایش دریافت پتاسیم می گردد که خود کمکی برای کاهش فشار خون بالاست.

دلیل دیگر برای کاهش دریافت نمک این است که دریافت نمک زیاد (سدیم زیاد) سبب افزایش دفع ادراری کلسیم می شود و بنابراین نیاز بدن به کلسیم را افزایش می دهد. در حال حاضر نمی توان گفت که چه کسانی ممکن است با مصرف نمک زیاد دچار فشار خون بالا شوند. اما کاهش دریافت سدیم می تواند برای هر فرد بزرگسال طبیعی نیز مفید باشد.

منابع غذایی سدیم

......................................

منابع غذایی سدیم دو دسته اند: یک دسته به طور طبیعی حاوی سدیم هستند و دسته دیگر در مراحل تهیه به آنها افزوده می شود.

نمک و سایر ترکیبات حاوی سدیم به هنگام فرآیند مواد غذایی به آنها اضافه می گردد. سدیم به مقادیر مختلف در غذاها موجود است. به طور کلی در غذاهایی که منشأ حیوانی دارند، بیشتر از آنهایی است که ریشه گیاهی دارند. غذاهایی که در جدول (1) دیده می شوند حاوی مقدار متفاوتی از سدیم هستند. مقدار کل سدیم موجود در غذاها معادل سدیم موجود در آن به اضافه مقدار نمکی است که در موقع تهیه به آن افزوده شده است. برای مثال، سیب زمینی خام به ازای 100 گرم حاوی 1 میلی گرم سدیم است. اما همین وزن سیب زمینی به صورت چیپس حاوی 340 تا 1000 میلی گرم سدیم می باشد.

محدودیت سدیم

........................................

تحت شرایط خاصی مانند افزایش فشار خون و اختلال کلیه، محدود ساختن مصرف سدیم در رژیم غذایی لازم است. درجه محدودیت با تشدید بیماری متفاوت است. محدودیت متوسط را می توان با اضافه نکردن نمک به غذا در موقع خوردن به انجام رساند.

در محدودیت شدید لازم است غذاهایی که طبیعتا کمتر سدیم دارند، انتخاب گردد و غذاهایی که در مراحل تهیه به آن سدیم اضافه می شود حذف گردد.

استفاده از غذاهای جامد و غذاهای تجارتی مخصوص کودکان که به آنها نمک اضافه شده است، ممکن است شیرخوار را بخصوص در ماههای اول زندگی که قابلیت غلظت دادن ادرار کمتر از کودکان بزرگسال است، مستعد ابتلا به فشار خون بالا در زندگی بعدی نماید.

پتاسیم

کاربردها

اکسید پتاسیم که با نام پتاس شناخته شده است، در تولید کود بکار می‌رود.
نیترات پتاسیم در ساخت باروت کاربرد دارد.
در ساخت شیشه استفاده می‌شود.
از NaK که آلیاژ سدیم و پتاسیم است، به‌عنوان رسانه انتقال گرما استفاده می‌شود.
پتاسیم ، ماده بنیادی برای رشد گیاهان بوده و در انواع گوناگون خاک یافت می‌شود.
یونهای پتاسیم در سلولهای حیوانی موادی حیاتی برای زنده نگه داشتن سلولها می‌باشند.
کلرید پتاسیم یک جانشین برای نمک طعام بوده ، برای ایست قلب در اعدامهای توسط تزریق کشنده استفاده می‌شود.
بیشتر نمکهای پتاسیم بسیار مهم بوده ، شامل برمید پتاسیم ، کربنات پتاسیم ، کلرات پتاسیم ، کلرید پتاسیم ، کرومات پتاسیم ، سیانید پتاسیم ، دی‌کرومات پتاسیم ، هیدروکسید پتاسیم ، یدید پتاسیم ، نیترات پتاسیم و سولفات پتاسیم می‌باشند.

ایزوتوپها

ایجاد شده توسط تششعات مانند آرگون 40 در یک سیستم بسته نگهداری شده‌اند. کانیها توسط میزان تمرکز پتاسیم و مقدار آرگون ایجاد شده توسط تششعات که در آن جمع شده‌اند، تاریخ گذاری می‌شوند. بهترین مواد معدنی که برای انجام عمل تاریخ‌گذاری مناسب هستند، عبارتند از Biotite , Muscovite , Plutonic, hornblende و Feldspar آتشفشانی. تمام نمونه سنگهای آتشفشانی نیز در صورتی که تغییر نکرده باشند، به همین گونه تاریخ‌گذاری می‌شوند.

به غیر از تاریخ‌گذاری ایزوتوپهای پتاسیم در مبحث هواشناسی نیز کاربرد وسیعی دارند. ایزوتوپهای پتاسیم همچنین در چرخه تغذیه مطالعه می‌شوند، چرا که پتاسیم یک ماده غذایی لازم برای زندگی است.

پتاسیم در بدن

پتاسیم یک یون مهم در بدن است و از آنجائی که تغییرات جزئی می توانند action potentials را مختل کند که در نتیجه مشکلات عصبی و قلبی ایجاد می‌شود، تجمع آن در خون بدقت تنظیم می‌شود. بسیاری از آنتی‌بیوتیکها ، از جمله آن که توسط باکتری Bacillus brevis تولید می‌شود، کار سلولها را با نشستن بر روی دروازه‌های یون مثبت مختل می‌کنند. در نتیجه یونهای +k و +Na اجازه پیدا می‌کنند از غشاء سلولی عبور کنند و بنابراین action potential به‌طور غیر مجاز از غشاء سلول عبور می‌کند. پتاسیم در پلاسمای خون نسبتا در سطح پائینی قرار دارد ( معمولا 3.5 تا 5.0 mmol/L ) ، ولی درون سلولها تمرکز زیادی دارد ( در حدود 100 mmol/L ). سطوح پائین آن در خون hypokalemia و سطوح بالای آن hyperkalemia نام دارند. هر دو سطح پائین و بالا برای قلب خطرناکند.

هشدارها

پتاسیم باآب بسیار واکنش پذیر است و از این رو باید در زیر روغن‌های معدنی مانند پارافین قرار گیرد.

آمونیوم

تهیه نیترات آمونیم در یک راکتور از جنس فولاد زنگ نزن انجام می شود .

HNO3(l)+NH3(g)=NH4NO3(l)+Q

این واکنش گرما زا می باشد.

مقدار مصرفی اسید نیتریک و آمونیاک برای تولید 750 تن نیترات آمونیوم عبارت است از:

اسید نیتریک 58 % : 876 تن در روز با فشار bar abs 7 و درجه حرارت 55

گاز آمنیک خالص : 139 تن در روز با فشار bar abs6 و درجه حرارت   70

(گاز آمونیاک در قسمت تهیه هوای سرد این واحد تولید می گردد بدین ترتیب که مایع آمونیاک در اثر تبادل حرارت با هوا و آب خنک کن مدار بسته واحد به صورت گاز در می آید و سپس در اثر مجاورت با بخار ، گرم شده و به شرایط مورد نیاز برای واکنش می رسد .)

شرایط داخل راکتور بعد از ترکیب اسید نیتریک و آمونیاک و تولید نیترات آمونیوم دارای فشار 4.6 اتمسفر و درجه حرارت   180-178 درجه سانتیگراد می باشد .

چون این واکنش گرمازا است بالنتیجه مقداری از آب که همراه اسید نیتریک 58 % وارد راکتور می گردد که از انرژی حرارتی آن در واحد استفاده می شود .(بخارات حاصله آلوده به مقداری آمونیاک و نیترات آمونیوم می باشد .) و در مرحله آخر در واحد تصفیه آب های آلوده آنرا تصفیه و نیترات آمونیوم حاصله به واحد برگشت داده می شود .به علت اینکه نیترات آموینوم خاصیت انفجاری دارد ، فاکتورهایی را باید در مراحل تهیه آن تحت کنترل داشت که برای مثال در مورد راکتور باید درجه حرارت ، فشار ، سطح محلول ، pH و غلظت محلول نیترات آمونیوم به میزان 78 % را دقیقا" کنترل کرد . با بروز هرگونه اختلالی در راکتور جریان گاز آمونیاک و اسید نیتریک قطع می گردد . البته این عمل توسط یک کامپیوتر انجام می گیرد .

تغلیظ نیترات آمونیوم :

محلول نیترات آمونیوم با غلظت 78 % در مرحله اول تغلیظ که در 3 دستگاه به نامهای فلاش تانک ، تبخیر کننده اولیه و جداکن اولیه انجام می شود به غلظت 95 % می رسد و سپس در یک مخزن جمع آوری می گردد، این دستگاه ها تحت خلاء کار می کند .

افزودن مقدار معینی اسید سولفوریک 98 % در محلول نیترات آمونیوم 95 % آمونیاکی تولید سولفات آمونیوم می شود که باعث سخت شدن دانه های نیترات و جلوگیری از کلوخه شدن محصول نهایی پس از افزودن فیلر (پودر گچ ) می گردد.

مرحله دوم ، تغلیظ نیترات آمونیوم از 95 % به 99.8 % می باشد ، این عمل در یک تبخیر کن عمودی و افقی که با بخار KG/cm2 14 گرم می شود و در جهت مخالف حرکت محلول نیترات آمونیوم نیز هوای گرم شده از داخل آن عبور می نماید ،انجام می پذیرد هرگز نباید درجه حرارت نیترات آمونیوم مذاب از   190 بالاتر رود زیرا خطر انفجار در این مرحله وجود دارد . نیترات آمونیوم مذاب خالص بعد از این مرحله توسط پمپ به مخزنی که در بالای برج پریلینگ قرار دارد فرستاده می شود و برای پایین آوردن درصد ازت به آن پودر گچ که قبلا" تحت شرایط و مشخصات خاصی در واحد مربوطه تهیه شده افزوده می شود و بعد از مخلوط شدن کامل آنها از بالای برج به وسیله دوشهای مربوطه به پایین ریخته می شود و در اثر تماس با هوایی که از پایین برج به طرف بالا حرکت می کند ، ضمن خشک شدن به صورت دانه ها در می آید . دانه های نیترات با 30 % لزت و حدود 1.5 % رطوبتو درجه حرارت 85 به وسیله تسمه نقاله از قسمت تحتانی برج به قسمت الک کردن برده می شود .دانه های بین mm 4- 1.4 به عنوان محصول تجارتی جدا و سپس در دستگاه مخصوصی به وسیله هوای سرد تا زیر 30 سانتیگراد خنک می شود .

به منظور جلوگیری از به هم چسبیدن دانه های نیترات آمونیوم و جلوگیری از به هم چسبیدن دانه های نیترات آمونیوم و جلوگیری از جذب مجدد رطوبت یک پوشش بسیار نازک از پودر سنگ آهک همراه با مایع چرب (آمین چرب ) که باعث باقی ماندن این پودر در سطح دانه ها خواهد شد به آن اضافه می گردد وسپس به انبار فرستاده می شود و سعی بر این است که درجه حرارت انبا نیترات آمونیوم را همیشه زیر   30 نگه دارند تا از پودر شدن نیترات آمونیوم جلوگیری شود .

عملیات تهیه نیترات آمونیوم انفجاری با 34.5 % ازت :

روش تهیه همانست که در تهیه نیترات آمونیوم کشاورزی به کار می رود با این تفاوت که بعد از اینکه غلظت نیترات آمونیوم از 78 % به 95 % رسید بدون افزودن اسید سولفوریک به مخزن به بالای برج پریلینگ پمپ شده و از آنجا به وسیله دوشهای مخصوص به پایین برج ریخته می شود . محلول نیترات آمونیوم در مدت زمانیکه از بالای برج به پایین حرکت می کند با جریان هوایی که بر عکس از پایین به بالای برج برقرار است تماس حاصل کرده وضمن جامد شدن و متخلخل شدن به صورت دانه هایی با 3.5 % رطوبت و با درجه حرارت   85 در می آید .این دانه ها به وسیله تسمه نقاله از قسمت تحتانی برج به دو خشک کن که با هوای گرم کار می کند فرستاده می شود ، در این مرحله رطوبت دانه ها به 0.15 % می رسد که بعد از الک کردن و جدا کردن دانه ها بین mm 3-1 در اثر مجاورت با هوای سرد در دستگاه مخصوص خنک می شود و به درجه حرارت زیر 30 درجه سانتیگراد می رسد و سپس به وسیله تسمه نقاله به انبار مخصوص نیترات آمونیوم انفجاری فرستاده می شود .

خواص کلوخه شوندگی نیترات آمونیم و اصلاح آن:

اغلب کودهای شیمیایی تولید شده در مقیاس صنعتی به هنگام انبارداری ، حمل و نقل و یا در زمان دریاف آنهاتوسط مشتری بصورت کلوخه در می آیند. ازاین رو لازم است که قبل از ورود چنین محصولاتی به بازار خواص کلوخه شوندگی آنها اصلاح شوند. نیترات آمونیم یکی از کودهاینیتروژنه ای است که به دلیل بالا بودن درصد نیتروژن و همچنین سهولت دسترسی گیاه به ازت آن در بخش کشاورزی بطور وسیعی مصرف می شود و بدلیل آنکه جاذب رطوبت می باشد به زودی در شرایط گفته شده بصورت کریستالی در میآید و تبدیل به کلوخه می شود. این پروژه با هدف تولید صنعتی ماده ضد کلوخه مناسب برای پوشش دادن محصول نیترات آمونیم پریلو جایگزینی آن با نمونه هایوارداتی و به عنوان گامی در جهت رفع وابستگی صنایع پتروشیمی کشور به مواد شیمیایی وارداتی در مرکز پژوهش مجتمع پتروشیمی شیرازتعریف و توسط پژوهشگاه صنعت نفت به اجرا درآمد. جهت نیل به این هدف با بررسی تئوری کلوخه شدن کودها، روش های جلوگیری از کلوخه شدن معرفی ضد کلوخه های مختلف و بررسی مکانیسم اثر آنها سعی شده است بتوان فرمولاسیون مناسب جهت واحد مزبور تهیه و پس از تست کاربردیبه مجتمع پتروشیمی شیراز معرفی گردد. در این راستا از ترکیبات معدنی وآلی مختلف جهت اصلاح خواص کلوخه شوندگی نیترات آمونیم استفاده خواهد شد. از طرف دیگر پیشنهاد شده است که چنانچه بتوان پوشش های ضد رطوبت روی دانه های نیترات آمونیم بهوجود آورد از نفوذ رطوبت جلوگیری شده و در نتیجه خاصیت کلوخه شدن کاهش می یابد. درا ین رابطه گفته شده است که ترکیبات مختلفی مانند رزین ها، صابون ها ، واکسها ، گلیسیرین ، پارافین و . . . می توان استفاده نمود. البته استفاده از چنین ترکیبات منفردی نمی تواند بطور کامل خواص کلوخه شدن را بر طرف نماید در صورتیکه همراه نمودن چندین جز در یک فرمولاسیون می توان این مشکل را به طور کامل برطرف نماید. آزمایشهای انجام شده در این رابطه نشان می دهند که فرمولاسیون پایه روغنی تهیه شده از اجزایی نظیر آمین چرب، پترولیوم ،سولفات و روغن معدنی می تواند جایگزین مناسبی برای ضدکلوخههایوارداتی باشد.دراین رابطه نتایج تست های کلوخه شدن حاکیاز آن است که با ذوب و اسپری نمودن فرمولاسیون مزبور روی پریل های نیترات آمونیوم بطور قابل ملاحظه ای از کلوخه شدن آنها جلوگیری میشود. بنابراین مشابه روش بکار برده شده جهت ضدکلوخه های وارداتی ، چنین فرمولاسیونی در دمای c 80-70 نه تنها سیالی شفاف و روان است بلکه با استفاده از غلظت های حدود ppm 500 نتایج خیلی خوبی حاصل می گردد.

تولید و ترویج کودهای مخلوط حاوی عناصر اصلی وریزمغذی

این تحقیق به تقاضای امور تحقیق و توسعه پتروشیمی شیراز و در پاسخ به سیاست جدید وزارت جهاد کشاورزی مبنی بر تولید و ترویج کودهای مخلوط حاوی عناصر اصلی وریزمغذی، در کشور انجام پذیرفت. هدف این پروژه تولید کود جامد N-K-Zn با استفاده از واحد قدیم آمونیم نیترات گرانول مجتمع پتروشیمی شیراز می باشد. این گزارش شامل کلیه بررسی هایا نجام شده در فاز مطالعاتی و مرحله تولید آزمایشگاهی است. در بخش اول، رفتار آمونیم نیترات در اختلاط با ترکیبات مختلف بخصوص نمک های پتاسیم و روی از لحاظ ایمنی ، فیزیکی و شیمیایی بررسی گردید تا امکان تولید کود N-K-Zn بااستفاده از این ترکیبات معلوم گردد. سپس روش های مختلف اختلاط سه جزء و امکان انطباق آنها با واحد آمونیم نیترات گرانول مطالعه گردید تا ضمن انتخاب ساده ترین و ایمن ترین روش جهت تولید این کود بتوان حداقل تغییرات لازم در واحد آمونیم نیترات گرنول را پیش بینی نمود. درمرحله دوم مطابق روش انتخاب شده درآزمایشگاه گرانول های N-K-Zn تهیه و جهت بررسی کیفیت محصول بدست آمده، تست های فیزیکی و شیمیایی انجام پذیرفت.

تاریخ: 25 خرداد 1391برچسب:,

ارسال توسط

مطلب ارسالی ازparisamosafer

آزمايشگاه شيمي عموميشناسايي كاتيون هاي گروه IVو VIVشامل يون هاي فلزات قليايي خاكي هستند كه با از دست دادن 2 الكترون به آرايش گاز هاي نجيب ميرسند و كاتيون هاي گروه Vشامل يون هاي سديم و پتاسيم و آمونيوم است.ºA)می تواند از فلز پتاسیم الکترون آزاد سازد. از بین فلزات قلیایی، فراوان ترین آن ها در پوسته زمین، سدیم و پتاسیم است. سدیم هفتمین عنصر پوسته زمین از نظر فراوانی است و پتاسیم بعد از آن قرار دارد. منابع طبیعی عمده برای لیتیم، دریاچه ی نمک، کانی های سیلیکات مثل اسپودومن (LiAlSi2o6) برای سدیم، سدیم کلرید، سدیم نیترات، فلدسپار، میکا، براکس آب
دریا و چاه های آب نمک. برای پتاسیم، کارنالیت (KCl. Mg Cl2. 6H2o) پتاسیم سولفات و پتاسیم کلرید است. منابع عمده برای بریلیم، بریل، 3BeO. Al2O3. 6SiO2برای منیزیم، آب دریا، منیزیت، دولومیت برای کلسیم، سنگ آهک، مرمر، مروارید، ژیپس برای استرنسیم(استرونسیانیت)، سولفات استرنسیم، استرنسیم کربنات، و برای باریم، باریت(BaSo4) و ویتریت BaCo3است. کلیه ی عناصر در این دو گروه و به خاطر فعالیت شیمیایی زیاد و همواره به صورت ترکیب با عناصر دیگر، در طبیعت یافت می شوند. Ivتمايلي به تشكيل يون كمپلكس از خود نشان نميدهند و اين به دليل آرايش آنهاست اين يون ها بي رنگ هستند و با
تشكيل رنگ هاي جذاب هنگام حرارت ديدن و بر انگيختگي قابل شناسايي اند.Vهم است منابع طبیعی عمده برای لیتیم، دریاچه ی نمک، کانی های سیلیکات مثل اسپودومن (LiAlSi2o6) برای سدیم، سدیم کلرید، سدیم نیترات، فلدسپار، میکا، براکس آب دریا و چاه های آب نمک. برای پتاسیم، کارنالیت (KCl. Mg Cl2. 6H2o) پتاسیم سولفات و پتاسیم کلرید است. منابع عمده برای بریلیم، بریل، 3BeO. Al2O3. 6SiO2برای منیزیم، آب دریا، منیزیت، دولومیت برای کلسیم، سنگ آهک، مرمر، مروارید، ژیپس برای استرنسیم(استرونسیانیت)، سولفات استرنسیم، استرنسیم کربنات، و برای باریم، باریت(BaSo4) و ویتریت BaCo3است. کلیه
ی عناصر در این دو گروه و به خاطر فعالیت شیمیایی زیاد و همواره به صورت ترکیب با عناصر دیگر، در طبیعت یافت می شوند. است منابع طبیعی عمده برای لیتیم، دریاچه ی نمک، کانی های سیلیکات مثل اسپودومن (LiAlSi2o6) برای سدیم، سدیم کلرید، سدیم نیترات، فلدسپار، میکا، براکس آب دریا و چاه های آب نمک. برای پتاسیم، کارنالیت (KCl. Mg Cl2. 6H2o) پتاسیم سولفات و پتاسیم کلرید است. منابع عمده برای بریلیم، بریل، 3BeO. Al2O3. 6SiO2برای منیزیم، آب دریا، منیزیت، دولومیت برای کلسیم، سنگ آهک، مرمر، مروارید، ژیپس برای استرنسیم(استرونسیانیت)، سولفات استرنسیم، استرنسیم کربنات، و
برای باریم، باریت(BaSo4) و ویتریت BaCo3است. کلیه ی عناصر در این دو گروه و به خاطر فعالیت شیمیایی زیاد و همواره به صورت ترکیب با عناصر دیگر، در طبیعت یافت می شوند. است منابع طبیعی عمده برای لیتیم، دریاچه ی نمک، کانی های سیلیکات مثل اسپودومن (LiAlSi2o6) برای سدیم، سدیم کلرید، سدیم نیترات، فلدسپار، میکا، براکس آب دریا و چاه های آب نمک. برای پتاسیم، کارنالیت (KCl. Mg Cl2. 6H2o) پتاسیم سولفات و پتاسیم کلرید است. منابع عمده برای بریلیم، بریل، 3BeO. Al2O3. 6SiO2برای منیزیم، آب دریا، منیزیت، دولومیت برای کلسیم، سنگ آهک، مرمر، مروارید، ژیپس برای
استرنسیم(استرونسیانیت)، سولفات استرنسیم، استرنسیم کربنات، و برای باریم، باریت(BaSo4) و ویتریت BaCo3است. کلیه ی عناصر در این دو گروه و به خاطر فعالیت شیمیایی زیاد و همواره به صورت ترکیب با عناصر دیگر، در طبیعت یافت می شوند. ppmدر 96 ساعت (در آب شيرين) و مقدار سديمي که آبشش ماهي ها ميتواند تحمل کند 88 ميلي گرم در 48 ساعت (آب شير) ميباشد. در حالت جامد، سديم فاقد تحرک است، اگر چه در اين حالت به سرعت رطوبت را جذب ميکند. در حالت مايع هيدروکسيد سديم خاک شسته شده، وارد منابع آب شده و آنها را آلوده ميکند. Dنیز بروز می‌کند، پس اگر می‌خواهید استخوانهای
محکمی داشته باشید، بهتر است مراقب مصرف ویتامین Dهم باشید. کمبود شدید کلسیم، انقباض شدید عضلات به حالت کزاز را به دنبال دارد که ابتدا به صورت گرفتگی عضلات دیده می‌شود. البته این حالت کمتر رخ می‌دهد و آنچه بیشتر از کمبود کلسیم دیده می‌شود پوک شدن استخوان است.Welder's flashناميده ميشود شعله سفيد رنگ شديدي است که مشاهده آن بدون استفاده از عينک باعث آسيب شديد چشها ميشود. دستگاه گوارش: بلع مقدار قابل توجهي از پودر منيزيم باعث مسموميت شديد ميگردد. تاکنون طعم منيزيم امتحان نشده است، اما به نظر ميرسد که سرطانزا نباشد و به جنين آسيب نرساند.
پرتودهي بخار اکسيد منيزيم باعث سوختگي ميشود. جوشکاري و فلزات مذاب سبب بروز تب بخار فلز شده و علائمي مانند، تب و لرز، استفراغ، تهوع و دردهاي عضلاني را به همراه دارد. اين علائم بعد از 4 تا 12 ساعت پس از پرتودهي منيزيم بروز ميکند و تا 48 ساعت طول ميکشد. بخار اکسيد منيزيم از سوختن منيزيم بدست مي آيد. خطرات فيزيکي: اگر منيزيم به شکل پودر يا ذره در محيط وجود داشته باشد ممکن است با هوا وارد واکنش شود و انفجار اتفاق افتد. اين انفجار تحت نام انفجار غبار يا Dust explosionشناخته شده است. در شرايط خشک ، جابجايي ها، جريان هوا و ريختن منيزيم ميتواند خطرناک
باشد. ppmميباشد. Daneshnameh.roshd.irاثرات استرانسيوم بر سلامتي استرانسيوم فورا با آب واكنش مي دهد و مي تواند آتش سوزي و سوختگي ايجاد كند و
بدن انسان نمي تواند از نظر شيميايي فرقي مابين كلسيوم و استرانسيوم قائل شود و استرانسيوم را به جاي كلسيوم جذب كرده و اين باعث سرطان استخوان مي شود.

افزايش پتاسيم در مايع خارج سلولي باعث مي شود كه قلب متسع وشل و ضربان آن كند گردد .افزايش شديد پتاسيم مي تواند هدايت پيام هاي الكتريكي قلبي از طريق گره دهليزي بطني را از دهليز به بطن ها ،بلوك كند .چنانچه حتي مي تواند باعث تضعيف قلب واختلال در ريتم آن شده و مرگبار است .اثر يون پتاسيم بر قلباثر يون كلسيم بر قلب اثرات يون كلسيم تقريبا مخالف اثرات يون سديم است و موجب انقباض اسپاسمي قلب مي شود .اين حالت ناشي از تٲثير مستقيم يون كلسيم در شروع روند انقباض قلب است .كمبود كلسيم مانند افزايش پتاسيم باعث سستي قلب مي شود .خوشبختانه ميزان كلسيم خون
طي فرايندهايي تنظيم شده است بنابراين به ندرت چنين موردي پيش مي آيد .منابع :
شيمي عمومي – مورتيمرخطر شيميايي:منيزيم در تماس با هوا يا محيط مرطوب خودبخود آتش ميگيرد و بخارهاي سمي و آزاردهنده توليد ميکند. در اين حالت منيزيم با اکسيدکننده هاي قوي به شدت واکنش ميدهد. همچنين منيزيم با بسياري مواد به شدت وارد واکنش ميشود و خطر انفجار و آتش سوزي را به همراه دارد. منيزيم با انواع اسيدها و آب واکنش داده و گاز قابل اشتعال هيدروژن را تشکيل ميدهد و سبب خطر آتش سوزي و انفجار ميشود. کمکهاي اوليه: در صورت تنفس منيزيم، هواي محيط را بايد تغيير داده و امکان ورود هوا تازه را بايد فراهم کرد. در صورتي که منيزيم وارد چشم شود، چشمها
را بايد با آب شستشو داده و سپس به پزشک مراجعه کرد. در صورتيکه پوست با منيزيم تماس پيدا کند محل برخورد با منيزيم را بايد با آب و صابون شستشو داد و ذرات منيزيم را از آن خارج کرد. در صورتي که مقدار قابل توجهي از منيزيم بلع شود، استفراغ نموده و سپس به پزشک مراجعه کنيد. پزشکان بايد توجه کنند که براي منيزيم هيچگونه روش درماني يا پادزهري وجود ندارد. درمان بايد از روي علائمي که بيمار از خود نشان ميدهد، صورت گيرد. اثرات منيزيم بر محيط زيست
از تاثير بخار اکسيد منيزيم بر محيط زيست اطلاعات اندکي در دست است. اگر ساير پستانداران بخار اکسيد منيزيم را تنفس کنند، علائم مشابه علائم انسان، از خود نشان ميدهند. از لحاظ زيست محيطي، طيف بخار اکسيد منيزيم بين 0 تا 3 ميباشد اما مقدار پذيرفته شده آن 0.8 است. عدد 3 بيانگر خطرات بسيار بالا براي محيط زيست است و عدد 0 نماينده مقدار ناچيز منيزيم و پايين بودن ميزان خطر است. عواملي که براي اين تقسيم بندي در نظر گرفته شده است شامل سمي بودن ماده و يا نبود مسموميت، اندازه گيري توانايي ميزان فعاليت ماده در محيط زيست و تجمع منيزيم در ارگانيسمهاي
موجود زنده است. به نظر ميرسد که پودر منيزيم براي محيط زيست خطرناک نميباشد. مقدار منيزيمي که محيطهاي آبي ميتوانند تحمل کنند، 1000 اثرات منيزيم بر سلامتي انسان
پودر منيزيم براي انسان خطرناک نميباشد و خواص سمي آن پايين ميباشد. با تنفس منيزيم ممکن است ذرات حاصل از منيزيم باعث آسيب به مخاط دهان و قسمتهاي فوقاني دستگاه تنفس ميشود. منيزيم باعث آسيبهاي شديد در چشم ميشود. شعله حاصل از منيزيم تحت نام اثرات برليوم بر سلامتيبریلیم و نمک آن ، موادی سمی و احتمالا" سرطان‌زا هستند. بریلوز یک بیماری مزمن ریوی است که در اثر تماس بریلیم ایجاد می‌شود. بیماری حاد بریلیم به صورت آماس ریه برای اولین بار در سال 1993 در اروپا و در سال 1943 در آمریکا گزارش شد. موارد بریلوز حاد ، اولین بار در سال 1946در بین کارگران
کارخانجات لامپهای فلورسنت در ماساچوست دیده شد. این بیماری از بسیاری جهات شبیه بیماری سارکوئیدز است و تمایز علائم آنها اغلب دشوار است. گرچه سال 1949 استفاده از ترکیبات بریلیم در لامپهای فلورسنت متوقف شد، مواجهه با این عنصر در صنایع هسته‌ای و هوافضا ، تصفیه فلز بریلیم ، ذوب آلیاﮊهای حاوی بریلیم ، تولید محصولات الکترونیکی و پرداختن با سایر مواد حاوی بریلیم همچنان وجود دارد. در گذشته ، محققین ، بریلیم و ترکیبات آنرا می‌چشیدند تا در صورت طعم شیرین ، وجود این عنصر را تایید کنند. امروزه با ایجاد تجهیزات مدرن برای تشخیص این عنصر ، دیگر
نیازی به انجام این کار خطرناک نیست و نباید چشیدن این ماده را امتحان کرد. با بریلیم و ترکیبات آن ، باید با کمال احتیاط رفتار شود و هنگام انجام هرگونه فعالیتی که احتمال آزاد شدن گرد بریلیم هست، احتیاط خاصی بکار رود. ( احتمال سرطان ریه در صورت تماس طولانی با بریلیم وجود دارد.) اثرات كلسيوم بر سلامتي
ضربان قلب را تنظیم می‌کند. بیخوابی را کاهش می‌دهد. در متابولیسم آهن بدن مؤثر است. در تنظیم کار سیستم اعصاب بدن بخصوص در انتقال تحریکات نقش اساسی دارد. کلسیم عامل استحکام استخوانهاست. کلسیم کافی باید در غذای نوجوانان قبل از بلوغ وجود اشته باشد تا استخوانها تراکم مناسبی بیابند و در سالمندی به پوکی استخوان مبتلا نشوند. برای عملکرد عضلات ضروری است و تا کلسیم وجود نداشته باشد حرکت امکان پذیر نمی‌باشد. انتقال پیامهای عصبی با واسطه یون کلسیم صورت می‌گیرد. کلسیم در یکی از مراحل انعقاد خون دخیل است. عوارض ناشی از کمبود کلسم بدن
عوارض کمبود کلسیم در کودکان راشیتیسم ، در میانسالان استئو مالاسی ، و در بزرگسالان استئوپروز است. این بیماریها در اثر کمبود ویتامین
به ترتيب در هنگام آزمون شعله رنگهاي زرد و ارغواني ايجاد مي كنند. اثرات سديم بر سلامتي انسانسديم يکي از ترکيبات تشکيل دهنده مواد غذايي به شمار مي رود. معمولترين شکل استفاده سديم در مواد غذايي نمک است. سديم عنصر شيميايي است که بدن انسان به آن نيازمند است زيرا سديم تعادل سيستم هاي مايعات بدن را ايجاد ميکند. همچنين سديم در سيستم عصبي و عضلات بدن مورد استفاده قرار ميگيرد. مقدار زياد سديم باعث آسيب شديد به کليه ها ميشود و باعث افزايش فشار خون ميگردد. تماس سديم با آب مثلاً در هنگام عرق کردن بدن باعث تشکيل بخار هيدروکسيد سديم ميشود. بخار
هيدروکسيد سديم به پوست، چشمها، گوش و گلو آسيب ميرساند. بخار هيدروکسيد سديم باعث عطسه و سرفه شده و باعث سختي تنفس و در نهايت برونشيت شيميايي ميشود. بر اثر تماس با پوست در بدن انسان خارش، سوزش، يا سوختگي جزئي و گاهي اوقات آسيب دائمي ايجاد ميکند. اگر بخار سديم وارد چشم شود باعث آسيب دائمي در چشم شده و سبب کاهش ديد ميشود. اثرات سديم بر محيط زيست مقدار سديمي که انواع مختلف ماهي ميتوانند تحمل کنند برابر 125 الکترون والانس در فلزات قلیایی که اتصال سستی دارد،به وسیله ی نوری که طول موج آن مناسب باشد به آسانی آزاد می گردد. این پدیده اثر
فوتوالکتریک نامیده می شود. مثلاً نور زرد طول موج ۵800 آنگستروم (و تاثيرات آنهاگروه 2 : فرحناز اسمعيلي 890180520
پريسا مسافر 890180669
استاد: سركار خانم دكتر شكيبا زادهكاتيون هاي گروه
كاتيون هاي سديم منيزيم به خاطر خواص اين فلزات اهميت خاصي دارند كلسيم جز اصلي تشكيل دهنده استخوان است و منيزيم براي تعدادي از آنزيم ها ضروري است وكاتيون هاي سديم براي فرايند هاي زيست محيطي با اهميت شمرده مي شود.
كاتيون هاي گروه
يون هاي سديم و پتاسيم ( كاتيون گروه (

تاریخ: 23 خرداد 1391برچسب:,

ارسال توسط

مطلب ارسالی ازniosha sadraiefar

خاصیت فلزی عناصر به طور عمومی در یک گروه از بالا به پایین به دلیل افزایش شعاع و کاهش بار

مؤثر هسته بر الکترونهای لایه آخر افزایش می یابد. اما گروه پنجم در نمایش این پدیده سهم به سزایی را بر

عهده دارد. در این گروه دو عنصر ابتدایی از غیرفلزات مطرح می باشند، آرسنیک و آنتیوان را جزو شبه

فلزات طبقه بندی کرده و بیسموت فلزی سرخگون است.

عناصر این گروه برای رسیدن به آرایش الکترونی گاز بی اثر سه الکترون کم دارند. لذا می توان انتظار

داشت که با گرفتن سه الکترون یون های با سه بار منفی تشکیل دهند. نیتروژن در ترکیبات خود به راحتی

تشکیل یون -N3اما فسفر تمایل زیادی به تشکیل -P3ندارد. و با آنکه آرسنیدها، آنتیموانیدها و بیسموتیدهای

زیادی شناخته شده اند، اما این عناصر نیز میل به تشکیل یون سه بار منفی نداشته و بیشتر در ترکیبات

کووالانسی شرکت می کنند.

پدیده از دست دادن الکترون و تشکیل یون مثبت در عناصر سنگین این گروه مشاهده می شود. اما به دلیل

بالا بودن انرژی یونش این عناصر توانایی از دست دادن هر پنج الکترون لایه ظرفیت خود را نداشته و عدد

اکسایش ۵+ فقط در ترکیبات کووالانسی آنها مشاهده می شود. از آنتیوان و بیسموت ترکیباتی که یونهای

+Sb3و +Bi3 در انها شرکت داشته باشند شنماخته شده اند که در آنها لایه آخر به آرایش s2 می رسد.

ترکیبهای Sb2(SO4)3, BiF3,Bi(ClO4)3.5H2O جزو ایندسته از ترکیبات یونی هستند. یونهای سه مثبت

آنتیوان و بیسموت با آب واکنش داده و یونهای آنتیمونیل (+SbO) و بیسموتیل (+BiO) تشکیل می دهند. از

نیتروژن، فسفر و آرسنیک کاتیونهای ساده شناخته شده ای وجود ندارد.

خصلت اسیدی اکسیدهای گروه پنجم با افزایش خاصیت فلزی آنها کمتر می شود. N2O3, P4O6 , As4O6

اکسیدهای اسیدی اند اما Sb4O6 یک آمفوتر بوده و Bi2O3 خاصیت بازی دارد. اکسیدهای با عدد اکسایش ۵

+ این گروه همگی خاصیت اسیدی داشته و خصلت اسیدی آنها از بالا به پایین کاهش می یابد.

در اغلب گروهها میان اولین عنصر و سایر اعضای گروه تفاوتهایی مشاهده می شود که این تفاوت ها در

گروه VA بسیار آشکارتر است. گاز نیتروژن به طور چشمگیری واکنش ناپذیر است که این پایداری به

وجود پیوند سه گانه بین دو اتم نیتروژن نسبت داده می شود. انرژی این پیوند در حدود 941 کیلو ژول بر

مول است. نیتروژن در لایه ظرفیت خو فاقد زیر لایه d است، بنابراین توانایی تشکیل حداکثر 4 پیوند

کووالانسی را دارد. مانند یون آمونیم +NH4. اما سایر عناصر این گروه دارای زیر لایه d در آخرین لایه

الکترونی خود هستند که آمادگی تشکیل پیوندهای کووالانسی را برای این عناصر ایجاد می کند. فسفر،

آرسنیک، آنتیموان و بیسموت ترکیبات کووالانسی ای تشکیل می دهند که تعداد پیوندهای آنها به شش هم می

رسد. مثلاً ^-PCl4 PF5, AsF^-5 , SbCl^-4, BiF^-4 .

برای فسفر چند آلوتروپ وجود دارد. فسفر سفید یک جسم جامد شبیه موم است که بر اثر سرد شدن بخار

فسفر ایجاد می شود. فسفر سفید از مولکولهای چهار اتمی P4 با ساختمان 4 وجهی تشکیل شده است. هر

اتم یک جفت الکترون مزدوج غیر پیوندی دارد و از طریق ایجاد سه پیوند کووالانسی با سه اتم مجاور

ارتباط پیدا می کند. زاویه پیوند در فسفر سفید حدود 60 درجه است که با زاویه 109.5 درجه ای ساختار

چهار وجهی بسیار متفاوت است به همین دلیل در این عنصر نیرویی به نام فشار زاویه ای باعث کاهش

پایداری ترکیب شده و واکنش پذیری آنرا افزایش می دهد به طوری که فسفر سفید در مجاورت هوا خود

بخود مشتعل شده و به شدت می سوزد. در حالیکه گاز نیتروژن با پیوند سه گانه به هیچ وجه چنین تمایل

شدیدی را از خود نشان نمی دهد. فسفر سفید در بنزول یا کربن دی سولفید و دیگر حلالهای غیرقطبی به

راحتی حل می شود. و در دمای بالاتر از 800 درجه سانتیگراد به مولکولهای P2 با ساختاری شبیه گاز

نیتروژن تجزیه می شود.

فسفر قرمز از حرارت دادن فسفر سفید در محیط بدون هوا تا دمای 250 درجه سانتیگراد بدست می آید.

پیوندهای P4 بر اثر حرارت شکسته شده و یک شبکه اتمی بی قاعده ایجاد می گردد. به همین دلیل فسفر

قرمز یک پلیمر بی ریخت (آمورف) است. فسفر قرمز در حلالهای معمولی حل نمی شود و سمی نیست.

چنانچه فسفر قرمز را به مدت یک یا دوهفته در دمای 550 درجه سانتیگراد نگهداری نماییم، اتمهای آن

رفته رفته در قالب یک اتصال بلوری مرتب شده و فسفر بنفش یا هیتروف به دست می آید که ساختار

پلیمری پیچیده ای دارد.

فسفر سیاه از تحت فشار قرار دادن فسفر سفید به دست می آید. هم چنین اگر فسفر مایع در حضور جیوه به

طور آهسته متبلور شود فسفر سیاه ایجاد می گردد. اتمها در فسفر سیاه در قالب لایه های موجدار و متوازی

و مطبق به یکدیگر متصل شده اند. در یک لایه اتمها با نیروهای کووالانسی به هم متصل هستند در حالیکه

در بین لایه ها فقط نیروهای ضعیف لاندن وجو دارد. فسفر سیاه انحلال ناپذیر بوده و نسبت به سایر

آلوتروپ های فسفر از کمترین مقدار واکنش پذیری برخوردار است.

ادامه مطلب...

تاریخ: 23 خرداد 1391برچسب:,

ارسال توسط

مطلب ارسالی ازforough jafari

"بسم الله االرحمن الرحیم"

عنوان آزمایش:بررسی کاتیون های گروه قلیایی و قلیایی خاکی

اعضای گروه:سارا سهرابی نژاد،فروغ جعفری

رشته تحصیلی :مهندسی شیمی

ساعت تشکیل کلاس:12-8

شناسایی کاتیون های گروه اول

مقدمه:

ترکیبات این فلزات به وسیله رسوب کردن کلریدهای آنها با کلریدریک اسید رقیق مشخص می شوند.از آنجایی که سرب کلرید کمی در آب محلول است،لذا کاملا در گروه یک به صورت کلرید سروب نمیکندپس در صورت وجود یون سرب در گروه یک باید همیشه ان را در گروه دوم جستجو کرد.در گروه دوم سرب بصورت سولفید که کاملا نامحلول است رسوب میکند.

واکنشهای یون سرب

برای واکنشهای یون سرب از محلول سرب نیترات ₂(Pb(NO₃و یا سرب استات ₂(Pb(CH3COO استفاده میکنیم.

۱.اثر محلول HCl رقیق:

با اسید کلریدریک رسوب سفید رنگ تولید میکند که در در دمای معمولی در آب غیر محلول است.

Pb(NO₃)₂+ 2HCl → PbCl₂↓ + 2HNO₃

این رسوب در آب گرم محلول است( ۳۳.۴ گرم در حرارت ۱۰۰ درجه و ۹.۹ گرم در حرارت ۲۰ درجه در یک لیتر آب).برای انحلال رسوب کمی از آن برداشته،به آن مقداری اب اضافه کنید و سپس به ملایمت حرارت دهید تا حل شود.اگر این محلول مجددا سرد شود پش ار مدتی سرب کلرید به شکل دانه های سوزنی شکل از محلول جدا میشود.

۲.اثر محلول KI:

Pb(NO₃)₂+ 2KI → PbI₂↓ + 2KNO₃

PbI₂ + 2KI → [PbI₄] K₂

اگر رسوب سرب یدید به آهستگی حرارت داده شود محلول بی رنگی به دست می آید که پس از سردشدن،سرب یدید با رنگ زردطلایی دوباره رسوب میکند.

۳.اثر سولفوریک اسید رقیق:رسوب سفید PbSO₄غیرمحلول در اضافی معرف تولید می شود.این رسوب در محلول غلیظ آمونیوم استات حل می شود.این اثر در نتیجه تشکیل سرب استات که به مقدار بسیار کم در مجاورت یونهای اضافی استات یونیزه می شود،مشاهده شده و به "اثر یون مشترک" معروف است:

Pb(NO₃)₂ + H₂SO₄ → PbSO₄↓ + 2HNO₃

PbSO₄+ 2HN₄CH₃COO → Pb(CH₃COO)₂+ (NH₄)SO₄

4.اثر پتاسیم کرومات: رسوب زرد سرب کرومات حاصل این اثر است.این رسوب در استیک اسید و محلول آمونیاک غیر محلول ولی در نیتریک اسید و سودسوزآور حل می شود.

Pb(NO₃)₂+ K₂CrO₄→ PbCrO₄↓ + 2KNO₃

PbSO₄+ 4NaOH → Na₂PbO₂+ Na₂CrO₄+ 2H₂O

5.اثر آمونیوم سولفات:

رسوب سیاه PbS میدهد.رسوب سولفید سرب به خوبی در اثر حرارت در نیتریک اسید محلول است.

Pb(NO₃) + (NH₄)₂S → (NH₄)₂S → PbS ↓ +2NH₄NO₃

3PbS +8HNO₃→ 3Pb(no₃)₂+ 2NO + 4H₂O + 3S

۶.اثر محلول هیدروکسیدهای قلیایی:

نمک های محلول سرب با سود یا پتاس در ابتدا رسوب سرب هیدروکسید سفید رنگ میدهد که اضافی معرف محلول است.

۷.اثر محلول آمونیاک:

رسوب سفید سرب هیدروکسید تولید میشود که در اضافی معرف غیرمحلول است.

Pb(OH)₂ + 2NaOH → Pb(OH)₂↓+ 2NH4NO₃

خصوصیات قابل توجه

سدیم مانند دیگر فلزات قلیایی ، نرم ، سبک وزن ، سفید مایل به نقره‌ای و واکنش دهنده است و از این جهت هرگز به‌صورت آزاد در طبیعت یافت نمی‌شود. سدیم در آب غوطه‌ور شده ، آن را تجزیه کرده ، هیدروژن آزاد می‌کند و هیدرواکسید می‌سازد. سدیم در آب فورا آتش می‌گیرد، ولی در هوای معمولی در دمای زیر 388 کلوین آتش نمی‌گیرد.

کاربردها

سدیم در حالت فلزی ، عنصر لازم برای ساختن استر ها و ترکیبات آلی می‌باشد.
این عنصر قلیایی بوجود آورنده کلرید سدیم NaCl است که برای زندگی حیاتی است نیز می‌باشد.
استفاده در برخی از آلیاژها برای بهبودی ساختارشان
استفاده در ساخت صابون و ترکیبش با اسیدهای چرب
NaK ، آلیاژسدیم و پتاسیم ، یک ماده مهم منتقل کننده حرارت است.

ترکیبات

نمک طعام یا کلرید سدیم ، معمول‌ترین ترکیب سدیم است. اما سدیم در کانی‌های بسیار دیگری از قبیل آمفیبول ، کریولیت ، هالیت ، soda niter ، زئولیت و ... بوجود می‌آید. ترکیبات سدیم برای صنایع شمیایی شیشه‌سازی فلزی ساخت کاغذ صنعت نفت ، ساخت صابون و نساجی کاربرد دارد. صابون معمولا یک نمک سدیم از اسیدهای چرب است.

ترکیبات سدیم که برای صنایع گوناگون بسیار مهمند، عبارتند از: (NaCl , soda ash (Na₂CO₃) , baking soda NaHCO₃) , caustic soda (NaOH) , Chile saltpeter (NaNO₃), di- and tri-sodium phosphates , sodium thiosulfate (hypo , Na₂S₂O₃ * 5H₂O) , and borax (Na₂B₄O₇ * 10H₂O).

ایزوتوپها

برای این عنصر 13 ایزوتوپ شناسایی شده است که تنها ایزوتوپ پایدار آن Na-23 می‌باشد. سدیم همچنین دو ایزوتوپ رادیو اکتیو نیز دارد که عبارتند از: Na22 با نیم عمر 2.605 سال و Na24 با نیمه عمر 15 ساعت.

هشدارها

سدیم در حالت پودر در آب خاصیت انفجاری خواهد داشت و با عناصر دیگر به‌راحتی تجزیه و ترکیب می‌شود. همیشه باید با ان عنصر با مراقبت کامل کار کرد.

منیزیم :

اطلاعات کلی

منیزیم ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی دارای نشان Mg و عدد اتمی 12 می‌باشد. منیزیم ، هشتمین عنصر فراوان است و تقریبا" 2% پوسته زمین را تشکیل می‌دهد و سومین عنصر فراوان محلول در آب دریا به حساب می‌آید. کاربرد اصلی این

فلز قلیایی خاکی

، بعنوان عامل آلیاژ ساز برای ساخت آلیاژ آلومینیم – منیزیم می‌باشد.

خصوصیات قابل توجه

منیزیم ، فلزی سبک ، سفید رنگ و نسبتا" محکم است ( یک‌سوم از

آلومینیوم

سبکتر ) که در معرض هوا به‌آرامی کدر می‌گردد. پودر این فلز ، هنگامیکه در معرض هوا قرار گیرد، گرم شده ، با شعله‌های سفید رنگی می‌سوزد. اگرچه به شکل نوارهای باریک به‌آسانی محترق می‌شود، سوختن مقادیر زیاد آن دشوار است.

کاربردهــــــا

ترکیبات منیزیم ، بخصوص اکسید منیزیم ، بیشتر بعنوان مواد دیرگداز در کوره‌های تولید آهن و فولاد ، فلزات غیرآهن ، شیشه و سیمان ، مورد استفاده قرار می‌گیرد. اکسید منیزیم و سایر ترکیبات هم در صنایع عمرانی ، شیمیایی و کشاورزی بکار می‌روند. عمده کاربرد منیزیم بصورت یک افزودنی آلیاژساز به آلومینیوم است که از این آلیاژ ، بیشتر در قوطی‌های مواد آشامیدنی استفاده می‌گردد.

همچنین آلیاژهای منیزیم ، اجزای ساختاری اتومبیل‌ها و ماشین‌آلات را تشکیل می‌دهند. کاربرد دیگر این فلز ، کمک به جداسازی

گوگرد

از آهن و فولاد است.

سایر کاربردها

منیزیم ، مانند آلومینیم ، محکم و سبک است، بنابراین اغلب در چرخهای مرغوب که mag wheels نامیده می‌شوند، بکار می‌رود.
آلیاژ این فلز در ساخت هواپیما و موشک ضروری است.
منیزیم در صورتیکه بعنوان عامل آلیاژ ساز بکار رود، خصوصیات تولیدی ، مکانیکی و جوش خوردن آلومینیم را ارتقا می‌دهد.
عامل افزودنی برای پیشرانهای معمولی و مورد استفاده در تولید گلوله‌های کوچک گرافیت در چدن.
عامل کاهنده برای ساخت اورانیوم خالص و فلزات دیگر از نمکهایشان.
هیدروکسید آن در شیر منیزی ، کلرید و سولفات آن در سولفات دومنیزی و سیتراتهای آن در پزشکی کاربرد دارند.
مگنزیت Dead-burned برای مقاصد دیر گداز از قبیل آجر و آسترهای محافظ در کوره‌ها مورد استفاده است.

منیزیم همچنین در دمای 4000 درجه فارینهایت قابل اشتعال و احتراق است.
دمای فوق‌العاده زیادی که برای سوزاندن منیزیم نیاز است، این عنصر را تبدیل به ابزاری راحت برای شروع آتشهای ناگهانی هنگام تفریحات سالم در فضای باز می‌کند.
پودر کربنات منیزیم ( MgCO₃) توسط ورزشکاران رشته‌هایی چون ژیمناستیک و وزنه برداری ، برای افزایش میزان چسبیدن دست به وسایل ( دستگاهها و هالتر ) مورد استفاده قرار می‌گیرد.
سایر کاربردها عبارتند از فلاش دوربین عکاسی ، منور بمبهای آتش‌زا.

شناخت محیط رشد:منیزیم

منیزیم در تولید کلروفیل به کار می رود و در نتیجه عمل فتوسنتز موثر می باشد. در بذرها، منیزیم به مقدار زیاد یافت می شود. علایم کمبود منیزیم در گیاه زردی بین رگبرگهاست. علایم کمبود ابتدا در برگهای پیر مشاهده می شود. و در صورت کمبود شدید، برگ ها شروع به ریزش می کنند. در خاک منیزیم نسبتاً سریع شسته شده و از دسترس گیاه خارج میگردد. برای رفع کمبود منیزیم از کربنات و سولفات منیزیم استفاده می شود.

پتاسیم :

اطلاعات اولیه

پتاسیم یکی از عناصر شمیاییجدول تناوبی است که نماد آن K و عدد اتمی آن 19 می‌باشد. پتاسیم ، فلز قلیایی سفید مایل به نقره‌ای است که به‌طور طبیعی به‌صورت ترکیبی با عناصر دیگر در آب دریا و دیگر کانی‌ها یافت می‌شود. این عنصر به‌سرعت در هوا اکسید شده ، بسیار واکنش پذیر است(مخصوصا در آب ) و از نظر شمیایی همانند

سدیم

است.

تاریخچه

پتاسیم ( انگلیسی ، potash و لاتین ، kalium ) در سال 1807 توسط "Sir Huphry Davy" که آن را از پتاس سوزآور ( KOH )بدست آورد، کشف شد. این فلز قلیایی تنها فلزی بود که توسط عمل

الکترولیز

از هم جدا شده بود.

پیدایش

این عنصر حدودا 2.4% از وزن پوسته زمین را تشکیل می‌دهد و از نظر فراوانی هفتمین عنصر در آن می‌باشد. بدست آوردن پتاسیم از کانی‌ها بدلیل خاصیت نامحلولی و ماندگاری آن بسیار دشوار است.

با این وجود ، مواد معدنی دیگر مانند Carnallite ، Langbeinite ، Polyhalite و Sylvite در بستر دریاها یا دریاچه‌های قدیمی یافت می‌شوند. مواد معدنی بسیار زیاد ته‌نشین شده در این برکه‌ها عمل استخراج پتاسیم و نمک آن را اقتصادی‌تر می‌کند. منابع مهم پتاسیم و پتاس منابعی در کالیفرنیا ، آلمان ، نیومکزیکو ، یوتا و دیگر نقاط زمین می‌باشد. در عمق 3000 فوتی زیر بستر Saskatchewan ، مقادیر عظیمی از پتاس وجود دارد که می‌تواند به‌عنوان یک منبع مهم برای این عنصر در آینده در نظر گرفته شود.

اقیانوسها نیز منابع دیگری برای پتاسیم می‌باشند، اما در مقایسه با سدیم مقدار پتاسیم موجود در یک حجم معین از آب دریا بسیار کم است. پتاسیم در صورت عمل الکترولیز می‌تواند به اجزای هیدروکسیدش تجزیه شود. از روشهای حرارتی نیز برای تولید پتاسیم استفاده می‌شود. پتاسیم هرگز به‌صورت رها شده در طبیعت یافت نمی‌شود. با این وجود ، یونهای ⁺K در ارگانیسمهای زنده برای فیزیولوژی سلولهای تحریکی بسیار مهم هستند.

خصوصیات قابل توجه

پتاسیم که دومین فلز سبک می‌باشد، در میان فلزات ، واکنش‌پذیرترین و الکتروپوزیتیوترین است. این فلز ، بسیار نرم بوده ، با چاقو به‌راحتی برش می‌خورد و در سطوح صاف به رنگ نقره‌ای می‌باشد. از آنجا که به در هوا به‌سرعت اکسید می‌شود، باید زیر روغن معدنی یا نفت نگهداری شود. پتاسیم مانند دیگر فلزات قلیایی در آب تجزیه شده و

هیدروژن

آزاد می‌کند. در آب فورا آتش می‌گیرد و نمک آن هنگامی که در معرض یک شعله قرار بگیرد، رنگ بنفش از خود ساطع می‌کند.

کاربردها

اکسید پتاسیم که با نام پتاس شناخته شده است، در تولید کود بکار می‌رود.
نیترات پتاسیم در ساخت باروت کاربرد دارد.
در ساخت شیشه استفاده می‌شود.
از NaK که آلیاژ سدیم و پتاسیم است، به‌عنوان رسانه انتقال گرما استفاده می‌شود.
تاریخ: 19 خرداد 1391برچسب:,

ارسال توسط

مطلب ارسالی ازElahe

تهیه کنندگان: اعضای گروه 4 - الهه رنجبر اصفهانی زاد - سکینه موسوی

کاتیون های گروه 2

مرحله ی اول: ابتدا به روی۲۰ قطره محلول مجهول ۴-۵ قطره اسید کلریدریک ۶ مولار ریخته، بعد۵-۶ قطره تیواستامید اضافه کرده به مدت شش الی هفت دقیقه درون حمام آب گرم[۳] قرار دادیم پس از سپری شدن این مدت و بعد از رسوب گیری بر اساس مبانی تئوری کاتیون های گروه IIB همگی به صورت رسوب در آمدند. رسوب تقریباً زرد رنگ به دست آمده را برای مراحل بعد نگه داری و محلول را دور ریختیم.

مرحله ی دوم: به روی رسوب حاصل از مرحله ی قبل ۳۰ الی ۳۵ قطره اسید کلریدریک ۶ مولار اضافه کرده پس از سه دقیقه قرارگیری در حمام آب گرم به سرعت رسوب گیری انجام شد؛ رسوب زرد رنگ به دست آمده را که شامل کاتیون آرسنیک و احتمالاً جیوه بود را برای آزمایش سه محلول را برای آزمایش پنج نگه داشتیم.

مرحله ی سه: بر روی رسوب آزمایش قبلی ۷-۸ قطره آمونیاک غلیظ اضافه کردیم؛ بعد از آن ۴-۵ قطره H₂O₂ ریخته به منظور افزایش سرعت واکنش لوله ی آزمایش را سه دقیقه در حمام آب گرم قرار دادیم. از لحاظ تئوری اگر رسوب سیاه رنگ تشکیل می شد نشانی بود بر وجود کاتیون جیوه ولی عملاً چنین رسوبی دیده نشد و فقط محلولی بی رنگ به دست آمدکه با توجه توضیحات استاد گرامی محلول حاوی آرسنیک بود.

مرحله ی چهار: به منظور شناسایی آرسنیک به محلول حاصل از مرحله ی قبل قطره قطره اسید نیتریک ۴ مولار اضافه کردیم تا جایی که محلول اسیدی شد ( تست اسیدی) بعد به مقدار بسیار کم (نوک اسپاتول کوچک) پودر معرف مولیبدات آمونیوم ( _۲MoO₄ NH₄))رنگ: سفید) آن هم در حالی که از قبل محلول در حمام آب گرم، گرم شده بود به محلول اضافه کردیم، مجدداً سه دقیقه در حمام آب گرم قرار دادیم اگر رسوب زرد رنگ تشکیل می شد به مفهوم وجود آرسنیک در محلول بود ولی رسوب تشکیل نشد پس دوباره مولیبدات آمونیم اضافه کرده و بقیه مراحل را دوباره تکرار کردیم. این بار رسوب زرد تشکیل شده نشانگر وجود آرسنیک در محلول بود.

مرحله ی پنج: به قصد شناسایی آنتیموان فلزی محلول آزمایش دو را دو دقیقه در حمام آب گرم قرار دادیم تا داغ شود سپس کمی پودر آلومینیوم با نوک اسپاتول به روی محلول اضافه کردیم، محلول به رنگ نقره ای در آمد و آنقدر روی شعله ی چراغ الکلی حرارت دادیم تا جوشیده و واکنش کامل شد بعد رسوب گیری کردیم که رسوب سیاه دوده ای حاکی وجود آنتیموان فلزی بود؛ محلول باقی مانده نیز قلع)ll( بود. در ادامه به روی محلول ۴-۵ قطره Hg₂Cl₂ ریختیم رسوب خاکستری رنگی تشکیل شد که نشانگر وجود قلع)ll( در محلول بود. برای گروه ما رسوب خاکستری رنگ تشکیل شد که نشان دهنده وجود قلع میباشد.

مقدمه و تئوری:

کاتیون های گروه دوم به صورت سولفید از کاتیون های گروه های بعدی جدا سازی می شوند؛ از آنجا که سولفید کاتیون های سوم نیز نامحلول می باشند پس در هنگام جداسازی کاتیون های گروه دوم از کاتیون های بعدی (مخصوصاً گروه سوم) باید شرایطی از غلظت یون سولفید را فراهم کرد که برای محلول ترین سولفید کاتیون گروه دوم یعنیCd S، حاصلضرب غلضت یون ها (Q) بزرگتر از K_{s p}شود اما برای کم محلول ترین سولفید کاتیون های گروه سوم یعنی Zn S، Q کوچک تر از K_{s p}مربوط گردد.

یون سولفید (S^2-) مورد نیاز برای رسوب گیری کاتیون های گروه دوم را می توان به دو طریق تأمین نمود:

الف) با استفاده از دستگاه کیپ و با اثر دادن کلریدریک اسید بر سولفید فلزی و هدایت گاز H₂S حاصل از این واکنش به داخل محلول.

ب) با استفاده از تیو استامید(در گزارش کار قبل به طرز تهیه ی تیواستامید اشاره شده است)

در این مبحث برای تأمین H₂S مورد نیاز از محاول تیواستامید استفاده می شود زیرا تیواستامید طبق واکنش زیر در آب هیدرولیز شده و گاز H₂S تولید می کند

││

H₃C―C―NH₂ + 2H₂O → CH₃COO^- , NH₄⁺ + H₂S↑

H₂S یک اسید ضعیف دو پروتونی است که طبق واکنش های زیر در آب یونیزه می گردد:

H₂S+ H₂O ↔ HS^- + H₃O⁺

HS^-+ H₂O ↔ S^2-+ H₃O⁺

از جمع کردن دو واکنش فوق واکنش کلی زیر حاصل می شود:

H₂S + 2H₂O ↔ S^2- +2H₃O⁺

H₂S ↔ S^2- + 2H⁺

در یک محلول اشباع شده از گاز H₂Sحداکثر غلظت H₂S، ۰٫۱ مولار است بنابراین: [H⁺]²[S^2-]= Ka₁Ka₂× ۰٫۱= ۱٫۳×۱۰^-۲۲ ملاحظه می شود که غلظت S^2-وابسته به غلظت یونH⁺ است پس برای این که بتوان کاتیون های گروه دوم را از گروه سوم جدا کرد، باید غلظت S^2- را کنترل کرد و غلظت H⁺ یا PH قابل کنترل است. طبق اصل لوشاتلیه[۱] افزایش غلظت یون H⁺ تولید یون S^2- را کاهش می دهد و کاهش غلظت H⁺ غلظت یون S^2- را زیاد می کند. اگر غلظت یون H⁺ درمحلول M 0.3 باشد در این صورت غلظت یون S^2- به حدی خواهد رسید که فقط کاتیون های گروه دوم بتوانند به صورت سولفید رسوب کنند. به همین جهت وقتی صحبت از معرف مشترک کاتیون های گروه دوم می شود، از تیواستامید در محیطی با غلظت یون H⁺ مشخص (حدود ۰٫۳ مولار) استفاده می شود.

در بین سوافید های گروه دوم، سولفیدهای قلع (IV)[2] ، آنتیموان و آرسنیک به علت دارا بودن خصلت اسیدی در یک سوافید قلیایی(مثل آمونیوم سولفید) یا یک قلیای قوی قابل حل می باشند و همین خصلت اساس تقسیم بندی کاتیون های گروه دوم به دو زیر گروه AII وIIB می باشد. با توجه به ارائه ی گزارش کار مربوط به گروه AII در جلسه ی قبل این بار فقط به مطالب تجزیه ی کیفی کاتیون های گروهIIB پرداخته خواهد شد.

آرسنیک: شبه فلزی است با نقطه ی جوش C° ۶۱۰ که در نیتریک اسید و تیزاب سلطانی حل می شود. آرسنیک در اثر ترکیب با فلز و نافلزها آرسنیدها را تولید می کند که برخی از آنها ممکن است یونی، پلی مرهای کوالانسی و بعضی از آن ها نظیر گالیم آرسنید به صورت جامد فلزی باشند که ترکیب اخیر خصلت نیمه رسانایی دارد. از واکنش گوگرد با آرسنیک ترکیبات گوگردی مختلفی تولید می شود، سولفیدهای As₂S_{5 ,} As₂S₃ در آب و اسیدها نا محلول اند اما در سولفیدهای قلیایی قابل حل بوده و تیوآرسنات ها را تولید می کنند.

As₂S₅ + 3S^2- → ۲[AsS₄]^3- یون تتراتیو آرسنات(V)

As₂S₃ + 3S^2- → ۲[AsS₃]^3-تری تیو آرسنات(III)

آنتیموان: نقطه ی ذوب این عنصر C° ۶۳۰ و نقطه ی جوش آن C° ۱۶۴۰ است. مهم ترین سنگ معدن این عنصر استیبنیت Sb₂S₃) ) است؛ آنتیموان از کاهش اکسید آن توسط کربن و یا هیدروژن به دست می آید. این عنصر با هالوژن ها به آسانی وارد واکنش می شود، اما اسیدهای غیر اکسید کننده بر آن بی اثرند. این عنصر با عناصر گروه چهارم تولید نیمه هادی می کند. آنتیموان سولفید از واکنش مستقیم این عنصر با گوگرد و یا افزایش H₂S بر محلول Sb³⁺ ایجاد می شود؛ این ترکیب در آب نامحلول است اما در سولفیدهای قلیایی حل شده و تولید SbS₃^3- می کند؛ این یون در مجاورت کلریدریک اسید غلیظ تولید SbCl₃ می کندکه در آب محلول است اما چنانچه غلظت اسید کم باشد ترکیب نامحلول آنتیموان کلرید تولید می شود ولی با افزایش بیشتر اسید کلریدریک این رسوب حل می شود.

قلع: این عنصر در C° ۲۳۲ ذوب می شود و مهم ترین سنگ معدن آن کاسیتریت می باشد. قلع از احیای سولفید یا اکسید آن به وسیله ی کربن به دست می آید. قلع در کلریدریک اسید حل شده و تولید SnCl₂ می کند اما در نیتریک اسید غلیظ تولید پلی متااستاتیک اسید، H₂SnO₃)₈)، نا محلول می کند. مهمترین ترکیبات قلع)ll(، کلرید و فلورید آن می باشند. محلول های قلع)ll( به آسانی در مجاورت اکیسژن هوا به قلع(IV) اکسید می شوند، به همین جهت محلول های قلع)ll( باید تازه تهیه شده باشند و برای جلوگیری از اکسیداسیون آن معمولاً یک تکه ی کوچک قلع فلزی داخل محلول قرار می دهند. قلع)ll( سولفید در سولفیدهای قلیایی نامحلول ولی در کلریدریک اسید غلیظ محلول است بر این اساس هنگام رسوب گیری کاتیون های گروه دوم اگر غلظت اسید زیاد باشد احتمال رسوب گیریS n S وجود ندارد. برخلاف قلع)ll( سولفید، قلع(IV) سولفید به علت خصت اسیدی که دارد در سولفیدهای قلیایی قابل حل می باشد.

جیوه: این عنصر قبلاً مورد بررسی قرار گرفته فقط لازم به ذکر است که در این جا ممکن است جیوه همراه آرسنیک وجود داشته باشد.

Ø شرح آزمایش انجام گرفته:

تاریخ: 19 خرداد 1391برچسب:,

ارسال توسط

مطلب ارسالی ازfarnaz

خواص کاتیون های گروه 5

تهیه کنندگان:

فرناز وکیلی مقدم

امیر حسین خراسانی

بسمه تعالی

(V) شیمی عناصر گروه پنجم: