تعیین دمای انحلال پتاسیم نیترات

تئوری:

گرمای انحلال گرمایی است که به هنگام حل شدن مواد درحلال بامحیط اطراف مبادله می شود . بااندازه گیری تغییر دمای حلال پس از انحلال ماده می توان گرمای انحلال را محاسبه نمود.

انحلال مواد درحلال طی سه مرحله انجام می پذیرد.

درمرحله اول جاذبه بین بعضی از ذرات حلال ازبین می رود  ،درنتیجه این مرحله گرماگیر است.

درمرحله دوم جداشدن ذرات حل شونده صورت می گیرد که این مرحله نیز گرماگیر خواهد بود .

اما درمرحله سوم بین ذرات حلال وحل شونده جاذبه برقرار می شود،که درنتیجه آن گرما آزاد خواهد شد .

مجموع گرمای این سه مرحله گرمای انحلال نامیده می شود ،لازم بتذکر است که علاوه بر عامل انرژی نقش عامل بی نظمی را در انحلال پذیری  مواد  باید درنظرداشت.انحلال اغلب مواد جامد درآب باافزایش بی نظمی همراه است .مواد جامد یونی ضمن انحلال درآب  یون های آبپوشیده تشکیل می دهند        و  مواد کوالانسی  مولکولی  نظیر الکل ، اوره  و شکر به کمک پیوند هیدروژنی. 

گرمای امحلال از جمع جبری مقدار انرژی مصرف شده در مراحل 1 و2 (مقادیر مثبت) و مقدار انرژی آزاد شده در مرحله 3 (مقادیر منفی) به  دست می آید .

 توجه :  اگر گرمای مصرف شده در مراحل 1 و2 بیش از گرمای آزاد شده در مراحله 3 باشد ، انحلال گرماگیر است و اگر مقدار گرمای آزاد شده در مرحله 3 بیش از گرمای مصرف شده در مراحل 1 و2 باشد ، انحلال گرماده می باشد .

= مجموع گرمای تشکیل واکنش دهنده ها - مجموع گرمای تشکیل فراورده ها

وسایل و مواد مورد نیاز :

1. بشر پلاستیکی 250

2. بشر 500

3. استوانه مدرج  100

4. همزن شیشه ای

5. پشم و شیشه(آزبست)

6. پتاسیم نیترات

7. سود

8. آب مقطر

9. ترازوی دیجیتالی

10. لیوان پلاستیکی

11. دما سنج

توجه : ابتدا وسایل مورد نیاز را با آب شهری و سپس با آب مقطر می شوییم تا از تمییز بودن آن اطمینان حاصل شود .

شرح آزمایش :

مقداری پشم و شیشه را به عنوان ماده ی عایق درون بشر می گذلریم و سپس لیوان را روی آن قرار می دهیم . در پوشی را روی لیوان تعبیه می کنیم که روی آن دو سوراخ کوچک یکی برای قرار دادن دما سنج درون لیوان بدون برخورد به ته لیوان و دیگری برای عبور همزن .به چنین وسیله ای کالری متر گفته می شود.

اندازه گیری سختی آب

هدف آزمایش :  اندازه گیری یون های کلسیم و منیزیم موجود در آب های قابل شرب شهری – آشنایی با انواع سختی آب

مقدمه و تئوری:

سختی آب : ناشی از املاح کلسیم و منیزیم و به میزان کمتر ناشی از املاح آلومینیم ، روی ، منگنز، آهن و .. است.

اهمیت سختی آب

مقدار سختی آب ، علاوه بر اینکه در آبهای صنعتی اهمیت وافر دارد، از نظر بهداشت عمومی نیز اهمیت خاصی دارد. کلسیم که یکی از عوامل سختی آب است، در رشد استخوان و حفظ تعادل بدن دخالت داشته، ولی به همان اندازه ، سولفات کلسیم به علت کمی قابلیت هضم ، ناراحتی هایی در دستگاه هاضمه بوجود می‌آورد.

گاهی توصیه می‌شود که جهت تامین بهداشت و سلامت مصرف کنندگان ، آهک به آب آشامیدنی افزوده شود. بعضی دانشمندان معتقدند، بهتر است کلسیم و منیزیم لازم بدن توسط غذا تامین شود و حتی‌الامکان از آبهای سبک برای شرب استفاده شود. باید توجه داشت که بدن نسبت به سنگینی موجود در آب مورد مصرف خود حساسیت دارد، چنانچه این نوشیدنی تغییر یابد، ممکن است در دستگاه گوارش ایجاد اخلال نماید و این موضوع را به اصطلاح آب به آب شدن می‌گویند.

زیانهای سختی آب:

1- ایجاد سوء هاضمه.

2- کدر کردن آب جوش.

3- گوارایی آب را کم میکند.

4- دیر شدن پخت و پز به ویژه در مورد حبوبات و سبزیجات.

5- سختی آب در واکنش با صابون، رسوبهایی ایجاد میکند که در منافذ پوست باقی می‌ مانند و باعث زبری پوست میشوند

6- ایجاد رسوب و اتلاف انرژی در لوله و دستگاههایی که آب گرم دارند.

7- مصرف پاک کننده بیشتر برای شستشو.

سختی موقت : سختی موقت (Temporary Hardner) را سختی کربناتی (Carbonate Hardner) نیز می‌نامند. این سختی ، مولود بی‌کربنات کلسیم و منیزیم است که عمدتا به کمک حرارت و یا استفاده از کربنات کلسیم از بین میرود.

در اینجا بی کربنات ها به شکل کربنات رسوب کرده و سختی از بین می رود.

سختی دائم : سختی دائم (Permanent Hardner) را سختی غیرکربناتی (Noncarbonate Hardner) نیز می‌نامند. این سختی ، با حرارت دادن قابل حذف نیست.

گزارش کار اندازه گیری یون کلرید در آب (ولهارد متد )

وسایل :
پیپت حجم سنجی ، ارلن ، استوانه مدرج ، بشر ، بورت ، قیف ، پایه ، گیره ، پی ست ، کاغذ صافی
مواد :
معرف آمونیوم فریک سولفات  ، اسید نیتریک غلیظ ،نقره نیترات ،محلول 0.05 مولار آمونیوم تیو سیانات ،یک نمونه از آب شهر
مقدمه و تئوری:
تیتراسیونهای رسوبی با نقره نیترات

نقره نیترات یک واکنشگر حجم سنجی و پر مصرف است.این واکنشگر برای تعین آنیونهایی که با نقره ایجاد رسوب می کنند به کار می رود.از میان این گونه ها می توان به هالیدها,انواع آنیونهای دوظرفیتی,مرکاپتانها و بعضی از اسیدهای چرب اشاره کرد.روشهای تیترسنجی که با نقره نیترات انجام می شوند گاهی روشهای آرژانتومتری نامیده می شوند.
   
انواع منحنیهای تیتراسیون

در روشهای تیترسنجی با دو نوع کلی از منحنیهای تیتراسیون بر خورد می کنیم.در نوع نخست,که منحنی s شکل نام دارد,بررسیهای اصلی به ناحیه ی کوچکی در اطراف نقطه ی هم ارزی محدود می شود. یک منحنی s شکل در شکل 1-9 الف نشان داده شده است. در نوع دوم , که منحنی پاره خطی نام دارد اندازه گیریها در هر دو طرف  نقطه ی هم ارزی  و به اندازه ی کافی  دور از آن انجام می شود. از اندازه گیری در نزدیکی نقطه ی هم ارزی پرهیز می شود. یک نمونه از منحنی پاره خطی در شکل 1-9 ب نشان داده شده است. منحنی s شکل سرعت و سهولت را در اختیار استفاده کننده قرار می دهد. در واکنشهایی که تنها در حضور مقدار قابل توجهی از واکنشگر اضافی یا آنالیت کامل می شود استفاده از منحنی پاره خطی سودمند است.

دستور کار آزمایشگاه شیمی عمومی ۱

یک فایل pdfکامل محتوای 10 آزمایش همراه با دانستنی های  آزمایشگاهی

فهرست مطالب:

1-قانون بقاء جرم

2-گرماسنجی

3-کروماتوگرافی

4-محلول سازی

5-6-تیتراسیون اسید و باز

7-تیتراسیون اکسیداسیون - احیاء

8-تعیین و محاسبه سختی آب

9-تعیین عدد آووگادرو به روش الکترو شیمیایی

10-پیل الکتروشیمیایی

جدول رشته ها و مواد امتحانی آزمون نیمه متمرکز دوره های دکتری سال 1390

گروه آزمایشی فنی و مهندسی

ردیف	نام وکد رشته امتحانی	مواد امتحانی
1	مجموعه مهندسی شیمی - کلیه گرایش ها	1- زبان انگلیسی
		2- استعداد تحصیلی
		3- پدیده‌های انتقال (انتقال جرم،
		انتقال حرارت، مکانیک سیالات)
		4- ترمودینامیک
		5- سینتیک و طراحی راکتورهای
		شیمیایی
2	مهندسی پلیمر (صنایع پلیمر)	1- زبان انگلیسی
		2- استعداد تحصیلی
		3- ریاضیات
		4- پدیده‌های انتقال
		5- مبانی مهندسی پلیمر
3	مهندسی پلیمر (صنایع رنگ)	1- زبان انگلیسی
		2- استعداد تحصیلی
		3- ریاضی و دروس مهندسی
		4- شیمی و تکنولوژی رنگ
4	مهندسی شیمی- بیوتکنولوژی	1-زبان انگلیسی
		2- استعداد تحصیلی
		3- ریاضیات پیشرفته
		4- میکروبیولوژی صنعتی و تکنولوژی
		آنزیم
		5- طراحی بیوراکتور

راکتور

راکتور:       

رآکتور شیمیایی دستگاهی است که در آن واکنش یا واکنش های شیمیایی نظیر تبدیل، ترکیب یا تجزیه به منظور تولید مواد مورد نظر انجام می شود.طبق قرارداد دستگاهی که در آن واکنش سوختن به منظور تولید انرژی انجام می شود، رآکتور نیست.

در یک واحد صنایع شیمیایی مواد خام ابتدا از یک رشته فرآیندهای تغییر فیزیکی اولیه از قبیل جداسازی، مخلوط کردن و ... عبور می کنند تا آماده ورود به مرحله بعدی یعنی تغییرات شیمیایی شوند. در این مرحله به کمک رآکتور یا راکتورهای مناسب واکنش های شیمیایی مورد نظر انجام و محصول تهیه می شود. به دلیل انجام بعضی از واکنش های ناخواسته  یا وجود مقداری از مواد خام که در رآکتور فرصت انجام واکنش نداشته و همراه محصول از رآکتور خارج شده اند، این محصول غالبا قابل عرضه به بازار نمی باشد و لازم است عملیات فیزیکی نهایی از قبیل جداسازی، خالص سازی و... بروی آن انجام شود. در صنایع شیمیایی، آن بخش از عملیات شیمیایی که در رآکتورها صورت می گیرد مهمترین و حساس ترین عملیات کارخانه محسوب می گردد.

« تقسیم بندی رآکتورها»

براساس دیدگاه های متفاوت، تقسیم بندی های متنوعی برای رآکتورهای شیمیایی انجام شده است. یکی از مهمترین مشخصه های واکنش های شیمیایی  تعداد و نوع فازهایی است که واکنش در آن صورت می گیرد. بر این مبنا می توان رآکتورهای شیمیایی را نیز تقسیم بندی نمود. این تقسیم بندی در زیر آمده است:

بررسی پارامترهای مؤثر بر راندمان استخراج روغن از دانه‌های انگور

بررسی پارامترهای مؤثر بر راندمان استخراج روغن از دانه‌های انگور با روش طراحی آزمایش‌های آماری

عنوان (انگلیسی): Study of Influential Parameters on the Yield of Oil Extracted from Grape Seeds; Using Statistical Experimental Design

نویسنده: گلناز شاوردی ، شهره فاطمی ، پروانه حریری ، اصغر صفرعلی ، زینب صالحی

کلیدواژه‌ها : طراحی آزمایشات ، روش فاکتوریل ، روغن دانه انگور ، استخراج با حلال

کلیدواژه‌ها (انگلیسی): Grape Seed Oil , Factorial Design , Experimental Design , Solvent Extraction

چکیده: در این تحقیق، میزان روغن دانة انگور شاهرودی با روش استخراج با حلال (اتانل) بررسی شده است. عصارة دانة انگور در صنایع دارویی، غذایی و آرایشی کاربردهای با ارزشی دارد. الگوی انجام آزمایش‌ها با روش آماری فاکتوریل کامل برای مطالعه چهار عامل در دو سطح طراحی شد. درصد اتانل، دما، اندازه دانه‌ها و زمان استخراج به عنوان عوامل اصلی مورد مطالعه قرار گرفتند. با انجام آنالیز واریانس روی درصد روغن استخراج شده از آزمایش‌ها، نتیجه شد که با افزایش دما، زمان و غلظت اتانل، راندمان استخراج افزایش می‌یابد، در صورتی که افزایش اندازة ذرات اثر معکوس نشان داده است. در میان عوامل مورد بررسی، اندازه ذرات بیشترین تأثیر را بر بازده روغن نشان داده است. همچنین اثر تقابل عوامل نیز بررسی شده است که از این میان اثر متقابل درصد اتانل- دما، درصد اتانل- زمان و اندازه ذره- زمان بر بازده استخراج بی‌تأثیر بوده است، در صورتی که اثر متقابل درصد اتانل- اندازه ذره معنی‌دار بوده است. در نهایت بر اساس عوامل معنی‌دار مدل آماری و شرایط بهینه ارائه شد. براین اساس می‌توان بااستفاده ازالکل %96 در دمایC °60 با ذراتی به اندازه متوسط mm6/0، در مدت زمان 60 دقیقه، میزان 24/0 گرم روغن از هر گرم دانه انگور شاهرودی به دست اورد

بررسی تجربی و مدلسازی جذب سطحی دی‌اکسیدکربن از گاز مدل دودکش

عنوان (انگلیسی): Experimental Investigation and Modeling of Carbon Dioxide Adsorption from Model Flue gas 

نویسنده: حسین دلاوری امرئی ، محمدمهدی منتظر رحمتی ، محمدرضا مهرنیا ، اوبران بلوری

کلیدواژه‌ها : کربن فعال ، دی‌اکسیدکربن ، جذب سطحی ، مدلسازی ، گاز مدل دودکش

کلیدواژه‌ها (انگلیسی): Model flue gas , Activated carbon , Adsorption , Carbon dioxide , Modeling

چکیده: در این پژوهش، جذب سطحی دی‌اکسیدکربن بر جاذب‌های متفاوت برای جداسازی این گاز از مخلوط گاز مدل دودکش بررسی شده است. همچنین با استفاده از یک مدلسازی ساده جذب سطحی عوامل مدل نظیر ضریب کلی انتقال جرم و ضریب نفوذ مؤثر به دست آمده‌اند. در بخش اول آزمایش‌ها، جذب دی‌اکسیدکربن خالص روی جاذب‌های مختلف در دمای K 298 و محدوده فشاری (kPa) 120-30 توسط سیستم جذب سطحی- حجمی گازها بررسی شد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که کربن‌ فعال Norit RB3 و Eurocarbon نسبت به MCM و Zeolite 13X میزان جذب بیشتری را از خود نشان دادند. در بخش دوم آزمایش‌ها با بهره‌گیری از یک سیستم جذب دینامیک منحنی شکست گاز دی‌اکسید کربن موجود در مخلوط گاز مدل دودکش، برای بستر پرشده از کربن فعال با طول (cm)28 و قطر (cm)1 به دست آمد. همچنین خطای استاندارد مدل کلینبرگ از داده‌های تجربی در حدود 20/0 است که نشان می‌دهد که این مدل، تا حدودی مدل مناسبی برای بررسی جداسازی دی‌اکسیدکربن از گاز مدل دودکش است.