به نام یزدان پاک

نویسنده:محمد شیرین پور

کلاس:01

فهرستی از ۲۰ حلال مختلف ، کاربرد و اثرات آن

حلال جزء مهمی از محلول است. 
 
حلال جزء مهمی از محلول است. حلال ها مواد شیمیایی هستند که مواد دیگر را در خود حل می کنند. حلال ها به طور کلی به دو دسته حلال های قطبی و حلال های غیر قطبی تقسیم می شوند. در حلال قطبی، ذرات تشکیل دهنده حلال قطبی بوده و یکدیگر را با نیروی جاذبه ی الکتروستاتیکی جذب می نمایند.

مهمترین حلال قطبی آب می باشد. انواع اسیدها مانند سولفوریک اسید H۲SO۴ و هیدروزن فلوئورید HF ، نیز در این دسته قرار می گیرند.

در حلال های غیر قطبی ، ذرات حلال غیرقطبی بوده و بنابراین تنها نیروی جاذبه ی ضعیف واندروالسی بین ذرات وجود دارد، به همین دلیل این حلال ها اغلب، دارای نقطه ی جوش بسیار پایین بوده و فرار هستند.

به نام یزدان پاک

نویسنده:محمد شیرین پور

کلاس:01

اسیدها

 
 اسیدها موادی ترش مزه اند خاصیت خورندگی دارند شناساگرها را تغییر رنگ می دهند و بازها را خنثی می کنند.  
 
● تعریف قدیمی

اسیدها موادی ترش مزه اند خاصیت خورندگی دارند شناساگرها را تغییر رنگ می دهند و بازها را خنثی می کنند.

بازها موادی با مزهٔ گس-تلخ اند حالتی لزج دارند شناساگرها را تغییر رنگ می دهند و اسیدها را خنثی می کنند.

▪ لی بیگ: اسیدها موادی اند که در ساختار خود هیدروژن یا هیدروژن هایی دارند که در واکنش با فلزها توسط یون های فلز جایگزین می شوند.

▪ آرنیوس: اسیدها موادی هستند که ضمن حل شدن در آب یون +H آزاد می کنند. بازها موادی هستند که ضمن حل شدن در آب یون -OH آزاد می کنند.این تعریف فقط به موادی محدود می‌شود که در آب قابل حل باشند. حدود سال ۱۸۰۰، شیمی دانان فرانسوی از جمله آنتوان لاووازیه، تصور می کرد که تمام اسیدها دارای اکسیژن هستند. شیمی دانان انگلیسی از جمله سر همفری دیوی، معتقد بود که تمام اسیدها دارای هیدروژن هستند. شیمی دان سوئدی، سوانت آرنیوس، از این عقیده برای گسترش تعریف اسید استفاده نمود.

▪ لوری-برونستد: اسید گونه ای است که در واکنش شیمیایی پروتون (یون+H)می دهد و باز گونه ای است که در واکنش شیمیایی پروتون (یون+H)می پذیرد. لوری و برونستد این تعریف را بیان کردند، که از آن بر خلاف تعریف آرنیوس می‌توان در محیط غیر آبی هم استفاده کرد.

به نام یزدان پاک

نویسنده:آرش عباسی

کلاس:01

بررسی عملکرد جذب گاز دی اکسید گوگرد در برج جذب سینی دار

کنترل و استفاده صحیح از محیط طبیعی، از پیچیده ترین مشکلاتی است که صنعت در سال های اخیر با آن مواجه شده است.  
 
کنترل و استفاده صحیح از محیط طبیعی، از پیچیده ترین مشکلاتی است که صنعت در سال های اخیر با آن مواجه شده است. یکی از مهمترین آلودگی ها که توسط صنایع شیمیایی و اتومبیل ها در هوا منتشر می شود، گاز دی اکسید گوگرد است که عامل اصلی پدید آمدن باران های اسیدی است. در سال های اخیر در جامعه ما نیز توجه زیادی به محیط زیست شده و اصطلاحاتی مانند اکولوژی، محیط زیست، مه دود فتوشیمیایی، اثرات گلخانه ای در مباحث شنیده می شود.

در این تحقیق عملکرد یک برج جذب بدون ناودان به کمک یک نمونه نیمه صنعتی بررسی شده است. نمونه اصلی این برج با سه سینی، هر کدام به مساحت۱۹m۳ برای تصفیه جریان ۱۱۰۰۰m۳/hr هوای آلوده ساخته شده است. جریان مایع که این تصفیه را انجام می دهد با شدت ۴۰m۳/hr در برج جریان دارد. نمونه نیمه صنعتی ساخته شده برمبنای برج اصلی دارای سه سینی و با سطح مقطع ۰/۲۸m۲ است. تعداد سوراخ های هر سینی برج۸۰۰ عدد، قطر سوراخ ها ۶mm با آرایش مثلثی و ضخامت سینی ها ۶mm است. در این برج جذب همانند نمونه اصلی از محلول آبی کربنات سدیم به منظور جذب گاز دی اکسید گوگرد از هوا به عنوان گاز حامل، استفاده شده است.

پژوهش های مشابهی در این زمینه انجام شده است و چون این بررسی ها بر روی مدل های نیمه صنعتی یک واحد عظیم صنعتی و یا یک سیستم جذب جدید انجام می شود، اهمیت زیادی دارند. Cutierrez و همکارانش در سال۲۰۰۱ تاثیر پارامترهای مختلف از جمله غلظت و شدت جریان گاز ورودی و میزان غبار موجود در گاز را بر روی عملکرد یک سیستم جذب گاز دی اکسید گوگرد خشک در یک بستر سیال، بررسی کردند. این آزمایش ها بر روی یک نمونه نیمه صنعتی در یک نیروگاه با حداکثر غلظت گاز اسیدی ۲۰۰۰ppm انجام شده و در نهایت یک مدل ساده برای تعریف سیستم تبیین شده است.

Meikap و همکارانش در سال۲۰۰۱ به مدل سازی و انجام آزمایش های تجربی روی یک ستون چند مرحله ایMSBCS (Mulit-Stage Bubble Scruber) پرداخته اند. مدل و آزمایش های آنها نشان داده است که این سیستم تنها به کمک آب قادر است به بازدهی حدود۱۰۰ درصد دست یابد. در سال۲۰۰۳، Gerbec و همکارانش به منظور بررسی پدیده های فیزیکی و شیمیایی که در طول فرآیند جذب اتفاق می افتد یک مدل ارایه کردند. در این مدل روابط تعادلی مربوط به انواع محلول هایی که به صورت جاذب گاز دی اکسید گوگرد به کار می رود، در نظر گرفته شده است و اطلاعات مربوط به سیستم، به عنوان ورودی به مدل داده می شود. این مدل اساساً بر مبنای یک نمونه نیمه صنعتی طرح ریزی شده است و می توان از آن به منظور طراحی و بهینه سازی سیستم های مشابه استفاده کرد.

Zheng در سال۲۰۰۳ بر روی نمونه ای نیمه صنعتی که براساس راکتورهای جذب گاز دی اکسید گوگرد ساخته شده یک سری آزمایش انجام داده است. در این آزمایش ها pH محلول قلیایی، غلظت گاز دی اکسید گوگرد ورودی، دمای راکتور، غلظت Cr در محلول قلیایی به عنوان متغیر و بازدهی سیستم، غلظت محلول قلیایی باقی مانده و مقدار مواد جامد موجود در آن به عنوان پارامترهای اندازه گیری شده مدنظر قرار گرفته اند.

در سال۲۰۰۰ نیز Chain و Chu به بررسی جذب گاز دی اکسید گوگرد و مونواکسید نیتروژن به صورت منفرد و مخلوط با یکدیگر پرداخته اند. آنها غلظت هر یک از گازها و نسبت L/G و pH اولیه محلول جاذب را به عنوان متغیرهایی در آزمایشات انجام شده در یک ستون جذب سینی دار در نظر گرفته و بازدهی سیستم را بدست آورده اند. نتایج کار آنها نشان می دهد که نسبت L/G مؤثرترین پارامتر در بازدهی یک برج جذب است. لازم به ذکر است کار این افراد در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفته است.

● دستگاه ها و مواد مورد استفاده

به منظور محاسبه بازدهی برج لازم است پارامترهای مختلفی اندازه گیری شود. برای اندازه گیری غلظت گاز دی اکسید گوگرد در جریان هوای ورودی و خروجی برج از دستگاه NOVA analytical system مدل ۶۱۳۶۷۸TK به همراه یک کولر قبل از آنالایزر که مانع ورود بخار آب می شود، استفاده شد. اندازه گیری افت فشار توسط دستگاه APM ۵۰K انجام شد و سرعت جریان گاز توسط یک فلومتر پروانه ای LCA۳۰VA ساخت شرکت AirFlow انجام شد. در انجام آزمایش ها از یک نمونه کربنات سدیم صنعتی به عنوان جاذب گاز دی اکسید گوگرد استفاده شد. مطابق استاندارد ASTM E۳۵۹-۰۰ درجه خلوص آن۹۳ درصد جرمی بود و گاز دی اکسید گوگرد مورد استفاده در این آزمایش ها با خلوص۹۹/۹ درصد از یک کپسول تامین شد.

● سیستم پایلوت

به منظور انجام آزمایش ها از مجموعه ای نیمه صنعتی استفاده شده است.

▪ روش انجام آزمایش: مطابق استاندارد ASME PIC ۴۰-۱۹۹۱ که هدف آن بررسی و گزارش عملکرد یک سیستم عاری سازی دی اکسید گوگرد است، جهت بررسی عملکرد این برج لازم است درصد حذف دی اکسید گوگرد، نسبت ماده شیمیایی محلول جاذب که به صورت نسبت مول های قلیایی افزوده شده به مول های گاز دی اسید گوگرد ورودی تعریف می شود، میزان مصرف انرژی، شدت جریان گاز آلوده و شدت جریان مایع تصفیه کننده، در نظر گرفته ▪ عملکرد هیدرولیکی سینی ها: از جمله عوامل مهم در بهینه سازی یک سیستم جذب، مقدار انرژی مصرف شده در آن است. پارامتری را که می توان به عنوان معرف مصرف انرژی در سیستم حاضر در نظر گرفت افت فشار گاز درون برج می باشد. هدف از انجام این آزمایش ها رسم منحنی هایی است که در شدت جریان های متفاوت مایع، نحوه تغییر افت فشار گاز روی هر یک از سینی ها و کل برج با شدت جریان گاز را نشان دهد تا در ادامه بتوان نحوه مصرف انرژی در سیستم را مورد بررسی قرار داد.

▪ بررسی اثر عوامل مختلف روی بازدهی جذب: در این بخش از آزمایش ها هدف بررسی تاثیر پارامترهای مختلف چون غلظت محلول قلیایی، غلظت گاز وروی، شدت جریان گاز، شدت جریان مایع بر عملکرد برج در جذب گاز دی اکسید گوگرد همراه هوا بود. آزمایش ها در سه غلظت متفاوت۰/۱، ۱ و۳ درصد وزنی محلول کربنات سدیم انجام شد.

روش انجام کار به این ترتیب بود که ابتدا محلول ساخته شده با غلظت مناسب به حجم۱۰۰lit تهیه و در مخزن برج ریخته می شد. فن و پمپ دستگاه روشن شده و شدت جریان های مایع و گاز روی مقادیر مناسب هر آزمایش تنظیم می شد. پس از تامین زمان مناسب برای رسیدن به شرایط پایا، افت فشار برج و شدت جریان گاز اندازه گیری و ثبت می گردید. در این حالت شیر ورودی گاز دی اکسید گوگرد باز شده، تا گاز، وارد هوای ورودی به برج شود و شدت عبور آن چنان تنظیم شد که آنالایزر در ورودی برج مقدار در نظر گرفته شده برای هر آزمایش را نشان دهد. در ادامه مقدار دی اکسید گوگرد در جریان خروجی ثبت و پس این مرحله دی اکسید گوگرد در جریان خروجی ثبت و پس از این مرحله جریان گاز قطع شده و شرایط دستگاه برای آزمایش بعدی آماده شد.

▪ نتایج آزمایش هاعملکرد هیدرولیکی سینی ها: مربوط به شرایطی است که برج به صورت خشک کار می کند. نحوه تغییرات افت فشار در سینی اول، دوم و سوم و همچنین کل برج برحسب سرعت عبور گاز از برج است و زمانی که مایع، روی سینی ها حضور دارد، در شدت جریان های کم گاز، هر سه سینی تقریباً افت فشار یکسانی دارند، ولی به تدریج با افزایش شدت جریان گاز مشاهده می شود که افت فشار در سینی اول کمتر از افت فشار سینی سوم است. افت فشار بیشتر در سینی های دوم و سوم در شدت جریان های بالاتر گاز می تواند ناشی از کاهش فشار در بالای برج نسبت به پایین برج و افزایش نسبی حجم هوای عبوری از برج باشد. این امر سبب افزایش سرعت گاز در سینی های بالایی و افزایش نگه داشت و تجمع مایع بر روی آنها در مقایسه با سینی های پایین تر می شود. در حین انجام آزمایش نیز زیاد بودن نسبی تجمع مایع بر روی سینی های بالا در مقایسه با سینی های پایین، کاملاً مشهود است.

▪ بررسی اثر عوامل مختلف بر بازدهی جذب: تغییرات بازدهی جداسازی برای محلول های۰/۱، ۱، ۳ درصد کربنات سدیم با تغییر در شدت جریان گاز را نشان می دهد. میزان جداسازی در شدت جریان های بالای مایع بیشتر است و نیز بازدهی جداسازی با افزایش شدت جریان گاز افزایش پیدا می کند.

به نام یزدان پاک

نویسنده:آرش عباسی

کلاس:01

روشنایی نواحی مرده با باتری‌های میکروبی

مهندسان دانشگاه استنفورد شیوه جدیدی را برای تولید الکتریسیته از فاضلاب با استفاده از "میکروب‌های سیمی" طبیعی به عنوان مینی‌نیروگاه‌های برق ابداع کرده‌اند که از فضولات حیوانی، برق تولید می‌کند.

دانشمندان این ابداع را «باتری میکروبی» نامیده‌اند و امیدوارند روزی برای شکستن آلاینده‌های آلی در "نواحی مرده" اقیانوس‌ها و آب‌های ساحلی از آن استفاده کنند.
در این نقاط روان‌آب کودهای شیمیایی و دیگر اتلافات آلی می‌توانند سطوح اکسیژن را تخلیه کرده و آبزیان را خفه کنند.
در حال حاضر، نمونه اولیه آزمایشگاهی محققان به اندازه یک باتری سلولی D است و مانند یک آزمایشگاه شیمی به نظر می‌رسد که دارای دو الکترود، یکی مثبت و دیگری منفی، بوده و به درون بطری از فاضلاب فرود برده می‌شود.
در درون این شیشه تیره، که به الکترود منفی متصل است، نوعی باکتری غیرمعمول از ذرات اتلافی ارگانیک تغذیه کرده و الکتریسیته‌ای تولید می‌کند که توسط الکترود مثبت باتری گیر می‌افتد.
دانشمندان مدت‌های مدیدی از وجود آنچه آن‌ها میکروب‌های exoelectrogenic می‌خوانند، آگاه بوده‌اند.
این میکروب‌ها ارگانیسم‌هایی هستند که در محیط‌های بی‌هوا تکامل یافتند و توانایی ‌نشان‌دادن واکنش به مواد معدنی اکسیدی و نه تنفس اکسیژن، را برای تبدیل مواد و غذای ارگانیک به سوخت زیستی را توسعه دادند.
طی یک دهه گذشته، چندین گروه تحقیقاتی راه‌های مختلفی را برای استفاده از این میکروب‌ها به عنوان مولدهای زیستی آزموده‌اند اما استفاده کارآمد از این انرژی چالش‌برانگیز بوده است.
آنچه در خصوص باتری میکروبی جدید است، طراحی کارآمد‌ی است که این باکتری‌های exoelectrogeni را فعال می‌کند.
در الکترود منفی باتری، کلونی‌های میکروب‌های سیمی به رشته‌های کربنی که به عنوان رساناهای الکتریکی کارآمد عمل می‌کنند، می‌چسبند.
با استفاده از میکروسکوپ الکترونی اسکن‌کننده، تیم دانشگاه استنفورد تصاویری از این میکروب‌ها را در حال اتصال پیچک‌های شیری به رشته‌های کربن گرفتند.
آن‌ها مشاهده کردند که میکروب‌ها این نانوسیم‌ها را برای تخلیه الکترون‌های اضافی‌شان به کار می‌برند.
حدود 100 عدد از این میکروب‌ها در کنار هم به اندازه عرض یک تار موی انسان هستند.
هنگامی که این میکروب‌ها ماده ارگانیک را می‌بلعند و آن را به سوخت بیولوژیکی تبدیل می‌کنند، الکترون‌های مازادشان به درون رشته‌های کربن و در عرض الکترود مثبت جاری می‌شوند.
این الکترود از اکسید نقره ساخته شده و ماده‌ای است که الکترون‌ها را جذب می‌کند.
الکترون‌هایی که به نود مثبت جاری می‌شوند، به تدریج اکسید نقره را به نقره کاهش داده و الکترون‌های اضافی را در این فرایند ذخیره می‌کنند.
پس از یک روز، الکترود مثبت بار کاملی از الکترودها را جذب کرده و تا حد زیادی به نقره تبدیل می‌شود.
در این نقطه، این الکترود از باتری حذف و دوباره به اکسید نقره بازاکسید می‌شود و الکترون‌های ذخیره‌شده را آزاد می‌کند.
مهندسان دانشگاه استنفورد تخمین می‌زنند که باتری میکروبی می‌تواند حدود 30 درصد از انرژی بالقوه قفل‌شده در فاضلاب را استخراج کند.
این روند تقریبا همان کارایی است که به آن سلول‌های خورشیدی دارای بهترین دسترسی تجاری نور خورشید را به الکتریسیته تبدیل می‌کنند.
مهندسان مدعی‌اند بزرگ‌ترین چالش آن‌ها یافتن ماده ارزان اما کارآمد برای نود مثبت است.
آن‌ها آزمایش خود را با اکسید نقره انجام دادند اما نقره برای استفاده در مقیاس بزرگ بیش از اندازه گران است و یافتن جایگزینی برای آن نیز به زمان نیاز دارد.
جزئیات این موفقیت در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد.

تبادلگر یونی

نگاه کلی

روشهای تبادل یونی ، براساس تبادل برگشت پذیر یونها بین محلول و یک فاز جامد استوار است. فاز جامد در آب ، غیر محلول بوده ، دارای گروههایی به‌صورت بنیان اسیدی یا بازی است. این بنیانها ، عوامل اصلی تبادل یون هستند. اجزا تشکیل دهنده فاز جامد ، ممکن است از ترکیبات معدنی شبیه زئولیتها باشند که اسکلت آنها از آلومینو سیلیکاتها تشکیل شده‌اند.

این ترکیبات چون در مقابل اسیدها و بازها مقاومت چندانی ندارند، کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترکیبات معدنی جدید از مشتقات ZrO2 ساخته شده‌‌اند که زیرکونیوم فسفات ، زیرکونیوم تنگستات و زیرکونیوم مولیبدات از آن جمله هستند. برای جداسازی فلزات قلیایی و قلیایی خاکی از هم مفید هستند.

لایه های هواکره و نقش آن ها

جوّ زمين عبارتست از لايه‌اي از گازها، كه اطراف اين سياره را احاطه كرده‌اند و به وسيله نيروي جاذبه زمين نگه داشته مي‌شوند . مجموعه اين گازها هوا‌ ناميده مي‌شود. هواي اطراف سياره زمين، به لحاظ ويژگي‌ها و مشخصات خود در تمام كائنات بي‌نظير بوده و يك استثنا به حساب مي‌آيد. در واقع وجود چنين جوّي است كه باعث شده تا شرايط براي پديده منحصر به فردي به نام «حيات» بر روي سياره زمين به وجود آيد. جو زمين با به وجود آوردن شرايط ذيل، زمينه را براي زندگي موجودات زنده پديدآورده است:

ستار موقر

نصیری 

05

اندازه گیری میزان سختی آب :

به طورکلی دونوع سختی داریم :  1- دایم   2- موقت

وقتی که یونهایی مثل  درآب حل شده باشداین آب دارای سختی است .

 باعث می شودکه PH آب باران پایین آمده و آب خاصیت اسیدی پیداکند .  که باحرارت دادن می توان یونهای فوق راخارج کرد .

ستار موقر

نصیری

05

استرها /لاکتون ها / الکل ها

خواص استر

استرها غالبا فرار و معطرند و برخی از آنها در میوه‌های رسیده یافت می‌شوند. مثلا استات ایزوپنتیل ، بویموز است، والرات ایزوپنتیل بوی سیب بوده و پروپیونات ایزوبوتیل ، بوی نیشکر است.

موارد استفاده از استر

خیلی از استرها مانند استات اتیل و استات بوتیل ، بعنوان واکنش‌گر و یا حلال و نرم کننده رزینها در آزمایشگاهها و صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرند.

استرهای طبیعی

مومها

چربیها و روغن‌ها و موم‌هایی که در طبیعت یافت می‌شوند، حاوی استرهایی با جرم مولکولی بالا می‌باشند که به لیپید موسومند. موم‌ها مخلوط پیچیده‌ای از استرها ، الکلها و آلکانهای با زنجیر طویل می‌باشند، ولی جزء اصلی تشکیل دهنده آنها ، استرهایی می‌باشند که از واکنش اسیدهای چرب و الکلهای با زنجیر طویل بوجود می‌آیند.

از جداسازی و مطالعه مواد تشکیل دهنده موم زنبور عسل معلوم شده است که میریسیل پالمیتات ، بیشترین مقدار آن را تشکیل می‌دهد که یک استر است.

آب تركيبي حياتي است كه حدود 60 تا 70 درصدوزن انسان بالغ را تشكيل مي دهد و بعد از اكسيژن مهم‌ترين تركيب براي زيستن مي باشدو بهداشت همگاني اجتماعات انساني در درجه‌ی اول به وجود و فراواني و در دسترس بودن آبسالم بستگي دارد.
آلاينده‌هايي كه ممكن است در منابع آب موجود باشند شامل موادمعدني و آلي، گازهاي محلول و باكتري‌هاي بيماري‌زا مي‌باشند كه بايستي با توجه بهنتايج آزمايش آب خام منبع مورد استفاده ، عمل تصفيه‌ی فيزيكي و شيميايي مناسب براي آنپيش‌بيني شود. اگر چه در تصفيه‌ی فيزيكي ( ته نشيني و صاف كردن) ذرات معلق و تعدادياز باكتري‌ها و موجودات زنده از آب جدا مي شوند و ليكن براي اطمينان از سالم بودن آببراي آشاميدن و مصارف بهداشتي و تفريحي و ورزشي، گندزدايي آن يك ضرورت است. مقصوداز گندزدايي آب آشاميدني، از بين بردن عوامل بيماري زا (پاتوژن) و جلوگيري از شيوعبيماري‌هاي قابل انتقال بوسيله آب است....

آهای شیمی اگه جرات داری بیا جلو

                                                چکیده مطالب شیمی سوم دبیرستان                                                 گردآورنده:محمد حسین جان نثار حسینی                                                                                                                                               مدرسه:شهید نصیری                                                                                                                                                                        مقطع تحصیلی:سوم دبیرستان/تجربی

به نام خدا

نام محقق:دانیال آذربین

دبیرستان ملاصدرا1

کلاس 06

فرآیندهای پاکسازی اتمسفر

پراکندگی

پراکندگی آلاینده‌ها توسط جریان های باد ، غلظت آلاینده‌ها را در هر جایی کاهش می‌دهد. 

ته‌نشینی گرانشی

یکی از مهترین مکانیسمهای طبیعی در جداسازی ذرات از اتمسفر بویژه ذراتی که بزرگتر از 20µm هستند شمرده می‌شوند. 

لخته سازی

ته‌نشینی گرانشی در چندین فرآیند دیگر پاکسازی طبیعی اتمسفر نیز نقش مهمی دارد به عنوان مثال ذرات کوچکتر از 0.1µm به کمک لخته‌سازی قابل ته‌نشین‌ هستند. در این پدیده ذرات بزرگتر بصورت گیرنده‌های ذرات کوچکتر عمل می‌کنند. دو ذره با یکدیگر برخورد و اتصال پیدا کرده تشکیل یک واحد می‌دهند. این فرآیند تا تشکیل یک ذره لخته‌ای کوچک ادامه می‌یابد، تا آنجا که این لخته برای ته‌نشین شدن به اندازه کافی بزرگ و سنگین شود. 

آلوتروپ (دگر شکل): شکل های مختلف یک عنصر که در تعداد اتم یا ساختار متفاوت هستند
            مانند O₂ و  O₃  یا الماس Cو گرافیت C

1-   اوزون آلوتروپ  اکسیژن  و مولکولي سه اتمي با فرمول O₃ است .

2-   بيش از 90% همه ي اوزون در فاصله 1۵ تا 50 کيلومتري سطح زمين جمع شده است .

3-   اوزون تابش فرا بنفش خورشيد را که براي انسان مضر است جذب کرده و آن را تبديل به تابش فرو سرخ مي کند که براي انسان ضرري ندارد. 

4-   اندکی تابش فرابنفش برای سلامتی لازم است اما مقدار زیاد آن بسیار خطرناک است و باعث آفتاب سوختگی و سرطان می شود .

5-   لایه ی اوزون ناحیه ای از استراتوسفر است که اوزون در آن جا بیش ترین غلظت را دارد .

6-   غلظت اوزون در بین ppm1 تاppm  3 متغیر است.

7-   یکای دابسون (DU) ضخامت لایه ی فرضی از گاز اوزون برحسب cm 1000/ 1 است .

8-   اگر در فشارatm 1 همه ی مولکول های اوزون را روی سطح زمین جمع کنیم لایه ای به ضخامت mm 3 تشکیل می دهد.

9-   لایه ی اوزون حدود 99% از تابش فرابنفش را به دام می اندازد.

10-                      چرخه ی اوزون :    فروسرخ+ O₂ + O    D     O₃   + فرابنفش

11-                      تخريب  لايه ي اوزون: هر عاملی که در چرخه ی اوزون اختلال ایجاد کند ، تولید دوباره اوزون را به مخاطره می اندازد .

12-                      CFC ها يا کلرفلو ئوروکربن ها که از آن ها به عنوان پيشران در افشانه ها و گاز سرمازا در يخچال و کولر گازی استفاده مي شود از عوامل تخريب کننده لايه ي اوزون هستند

نام:جواد ستایش

دبیرستان شهید نصیری 

کلاس 05

زمین تنها سیاره منظومه شمسی است که دارای مقادیر زیادی آب مایه در سطح خود می باشد آب رکن اساسی تشکیل و ادامه حیات در زمین است آب دارای خواص فیزیکی و شیمیای می باشد که این خواص در هیچ گونه از مواد دیگر دیده نمی شود آب توانای زیادی در جذب گرما دارد اقیانوسها بیشتر گرمایی کخ زمین از خورشید می گیرد را در خود ذخیره می کنند بارهای الکتریکی موجود در مولکولهای  ابمنجر به جذب اتم از مواد دیگر می شود. این توانای آب باعث حل شدن مواد زیادی می شود.

قدرت حل شوندگی اب باعث خرد شدن و شکستن سهره ها می شود. اب مایع نه تنها بر زمین بلکه بر لایه های زیرین نیز تاثیر می گذارد. اب موجود در سنگه دمای ذوب انها را کاهش می دهد آب به طور شگفت انگیزی سنگها را ضعیف کرده و باعث حل شدن اها در لایه های زیرین سطح زمین می شود.حدود 71 درصد سطح زمین پوشیده از اب است که بیشتر ان در اقیانوسها موجود است اب اقیانوسها برای نوشیدن شور است اب 3 درصد از زمین برای نوشیدن است که بیشتر ان به راحتی قابل دسترس نیست زیرا بیشتر ان به شکل یک در کوه های قطب ها و یا در زیر زمین می باشد مناطق قطبی و کوهستانهای بلند انقدر سرد می باشد که اب در این مناطق به طور دائمی  به شکل یخ باقی می ماند به این مناطق از زمین کرایوسفر می گویند

به نام خدا

نام محقق : مهدی حبیبی

دبیرستان شهید نصیری

کلاس: 11

« مختصری در باره آرسنیگ »

اطلاعات اولیه

آرسنیک ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با علامت As مشخص است و دارای عدد اتمی ۳۳ می‌باشد. آرسنیک ، شبه فلز سمی معروفی است که به سه شکل زرد ِ سیاه و خاکستری یافت می‌شود. آرسنیک و ترکیبات آن ، بعنوان آفت‌کش مورد استفاده قرار می‌گیرند: علف کش ، حشره کش و آلیاﮊهای مختلف.

خصوصیات قابل توجه

آرسنیک از نظر شیمیایی شبیه فسفر است، تا حدی که در واکنشهای بیوشیمیایی می‌تواند جایگزین آن شود. لذا سمی می‌باشد. وقتی به آن حرارت داده شود، بصورت اکسید آرسنیک در می‌آید (اکسیده می‌شود) که بوی آن مانند سیر است. آرسنیک و ترکیبات آن همچنین می‌توانند بر اثر حرارت به گاز تبدیل شوند. این عنصر به دو صورت جامد وجود دارد: زرد و خاکستری فلز مانند.

کاربردها
* در قرن بیستم ، آرسنِت سرب بعنوان یک آفت کش برای درختان میوه به‌خوبی مورد استفاده قرار گرفت، ( استفاده از آن در افرادِکه به این کار اشتغال داشتند، ایجاد آسیبهای عصب شناسی کرد ) و آرسنیت مس در قرن نوزدهم بعنوان عامل رنگ کننده در شیرینی‌‌ها بکار رفت.* در سموم کشاورزی و حشره کشهای مختلف استفاده می‌شود.* آرسنید گالیم یک نیمه رسانای مهمی است که در IC ها بکار می‌رود. مدارهایی که از این ترکیب ساخته شده‌اند، نسبت به نوع سیلیکونی بسیار سریعتر هستند ( البته گرانتر هم می‌باشند ). آرسنید گالیم بر خلاف سیلیکون آن band gap مستقیم است. پس می‌تواند در دیودهای لیزری و LED ها برای تبدیل مستقیم الکتریسیته به نور بکار رود.* تری‌اکسید آرسنیک در خون شناسی برای درمان بیماران سرطان خون حاد که در برابر ATRA درمانی مقاومت نشان می‌دهند، بکار می‌رود.* در برنز پوش کردن و ساخت مواد آتش بازی و ترقه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تاریخچه

آرسنیک ( واﮊه یونانی arsenikon به معنی اریپمنت زرد ) در دوران بسیار کهن شناخته شده است . از این عنصر به کرات برای قتل استفاده شده است. علایم مسمومیت با این عنصر تا قبل از آزمایش مارش تا حدی نا مشخص بود. “آلبرتوس مگنوس” را اولین کسی می دانند که در سال ۱۲۵۰ این عنصر را جدا کرد . “جوان شرودر” در سال ۱۶۴۹ دو روش برای تهیه آرسنیک منتشر کرد.

پیدایش
آرسوپیزیت ( سنگ آرسنیک) که میس پیکل Mispickel هم نامیده می‌شود، سولفوری است که بر اثر حرارت ، بیشترِن مقدار آرسنیک از سولفید آهن آن جدا می‌شود. مهمترین ترکیبات آرسنیک عبارت است از: آرسنیک سفید ، سولفید آن ، گرد حشره کش ، آرسنیت کلسیم و آرسنیت سرب.

از گرد حشره کش ، آرسنیت کلسیم و آرسنیت سرب بعنوان سموم و حشره کشها در کشاورزی استفاده می‌شود .این عنصر گاها” بصورت خالص یافت می‌شود، ولی معمولا” بصورت ترکیب با نقره ، کبالت ، نیکل ، آهن ، آنتیموان یا سولفور وجود دارد.

هشدارها
آرسنیک و بسیاری از ترکیبات آن سمی هستند. آرسنیک با مختل کردن وسیع سیستم گوارشی و ایجاد شوک ، منجر به مرگ می‌شود.

خواص فیزیکی و شیمیایی عنصر آرسنیک :
عدد اتمی: 33
جرم اتمی:74.92160
نقطه ذوب : C°808
نقطه جوش : C°603
شعاع اتمی : Å 1.33
ظرفیت: 3و5
رنگ: خاکستری
حالت استاندارد: جامد
نام گروه: 15
انرژی یونیزاسیون : Kj/mol 9.81
شکل الکترونی: 4P 3 2 1s22s2p63s23 p63d 104s
شعاع یونی : Å 0.58
الکترونگاتیوی:2.18
حالت اکسیداسیون: ±3,5
دانسیته: 5.72
گرمای فروپاشی : Kj/mol 369.9
گرمای تبخیر : Kj/mol 34.76
مقاومت الکتریکی : Ohm m 0.00000033
گرمای ویژه: J/g Ko 0.33
دوره تناوبی:4
شماره سطح انرژی : 4
اولین انرژی : 2
دومین انرژی : 8
سومین انرژی : 18
چهارمین انرژی : 5
ایزوتوپ :
ایزوتوپ نیمه عمر
As-71 2.7 روز
As-72 26.0 ساعت
As-73 80.3 روز
As-74 17.8 روز
As-75 پایدار
As-76 26.3 ساعت
As-77 39.0 ساعت
As-79 9.0 دقیقه

اشکال دیگر :
هیدرید ارسنیک AsH3
اکسید ارسنیک As2O3
تری کلرید ارسنیک AsCl3 و پنتا کلرید ارسنیک AsCl5

امیرحسین خساره

کلاس : 06

مدرسه شهید نصیری

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

نظریهٔ اتم، سنگ بنای شیمی جدید است. درک ساختار اتمی و بر‌هم‌کنش اتم‌ها، محور درک شیمی است. بیان نخستین نظریه‌ی اتمی را معمولاً به یونانیان باستان نسبت می‌دهند، اما ریشهٔ این مفهوم حتی ممکن است در تمدن‌های کهن تر باشد. بر اساس نظریه‌ی اتمی لیوکیپوس و دموکریتوس، تقسیم مستمر ماده، درنهایت، اتم‌ها را به دست می‌دهد که قابلیت تجزیه شدن آن‌ها ممکن نبود.

امیرحسین خساره

کلاس : 06

مدرسه شهید نصیری

قاعده پائولی و یا قاعده غیر امکان و یا اصل طرد پائولی اصلی در مکانیک کوانتومی است که ولفگانگ پائولی فیزیک‌دان اتریشیی/سوئیسی در سال ۱۹۲۵ بیان کرد. این قاعدهٔ بسیار مهم می‌گوید که در یک سیستم کوانتومی، دو یا چند فرمیون همسان (مثلاً دو الکترون) نمی‌توانند همزمان حالت کوانتومی یکسانی داشته باشند. برای الکترون‌های یک اتم، این اصل می‌گوید که چهار عدد کوانتومی هیچ دو الکترونی یکی نیست، یعنی مثلاً اگر n، l و m_l دو الکترون یکی باشد، m_s به ناچار برای آن دو متفاوت خواهد بود (یعنی دو الکترون اسپینهای مخالف خواهند داشت).

امیرحسین خساره

کلاس : 06

مدرسه شهید نصیری

اوربیتال‌های اتمی

آرایش الکترونی نحوه چنیش الکترون‌ها در اوربیتال‌ها اطراف هسته اتم را نشان می‌دهد. و شیوه پر شدن زیر لایه‌ها به ترتیب زیر است:

۱s ۲s ۲p ۳s ۳p ۴s ۳d ۴p ۵s ۴d ۵p ۶s ۴f ۵d ۶p ۷s ۵f ۶d ۷p

به نام خدا

نام محقق : امیرعلی موسی

ملاصدرا یک

کلاس: 06

«گاز کروماتوگرافی  GC»


 GC براي شناسايي و تعيين مقدار انجام مي شود. در GC با دو فاز سر و كار داريم: فاز ساكن و فاز متحرك، فاز متحرك يك گاز است و فاز ساكن مي تواند مايع يا جامد باشد. فاز متحرك هيچ نقشي در جداسازي ندارد و يكي از تفاوت هاي GC با HPLC همين موضوع است. در HPLC فاز متحرك يك مايع است كه در جداسازي نقش دارد. تنها نقش فاز متحرك در GC حمل مواد به جلو و خارج كردن آنها از ستون است. به همين دليل كيفيت جداسازي در HPLC بهتر است از GC.

ابتدا نمونه را توسط سرنگ داخل injector تزريق مي كنيم. نمونه پس از ورود به injector به بخار تبديل شده و با فاز متحرك مخلوط شده، وارد ستون مي شود. نمونه جذب ستون مي شود و در زمانهاي مختلف به وسيله گاز بي اثر از ستون بيرون مي آيد و وارد دتكتور مي شود. ستون قلب دستگاه است زيرا عمل اصلي كه جداسازي است در آنجا انجام مي شود. دتكتور شناسايي را انجام مي دهد جهت شناسايي مواد با GC از (Rt) Retention time  استفاده مي شود. Rt زماني است كه طول مي كشد تا جسم از دتكتور بيرون بيايد ،يعني از زمان تزريق نمونه تا زمان ظاهرشدن پيك ها روي دستگاه كه براي يك ماده تحت شرايط ثابت، مقداري ثابت است. بنابراين از مقايسه Rt معلوم با Rt مجهول، مي توان اجزاي موجود در مجهول را تشخيص داد.
 اگر مجهول و استاندارد، Rt يكسان داشتند، مي توان نتيجه گرفت كه هر دو نمونه يكي هستند.
پارامتر مهم ديگر در GC، سطح زير منحني (AUC) است. ركوردر به ما كروماتوگرامي مي دهد كه در راس هر پيك Rt  را مي نويسد و AUC مربوط به آن را هم مي دهد پس كروماتوگرام حاوي دو اطلاع ارزنده است:
1- Rt براي شناسايي كيفي جسم
2- AUC براي تعيين مقدار كمي جسم
گاز حامل: يك گاز بي اثر است (He, H2, N2)، He از همه بهتر است ولي چون گران است كاربرد كمي دارد. نگهداري H2 هم خطرناك است چون قابليت انفجار دارد، بنابراين N2 استفاده مي شود.

اجزاء و قسمتهاي مختلف دستگاه GC
1- سليندر حاوي گاز حامل، در اين دستگاه از گاز ازت كه گازي خنثي، ارزان و در دسترس است استفاده مي شود.
2- فلومتر، توسط اين قسمت از دستگاه تنظيم فشار گاز حامل صورت مي گيرد كه اگر نمونه سريعتر بيرون بيايد ممكن است دو پيك روي هم بيفتند. هر چه فلو بيشتر باشد، مواد سريعتر از ستون خارج مي شوند. . فلو برحسب ml/min است. (در كار با GC بايد نوع گاز حامل و flue آن ذكر شود).در اين دستگاه از گاز ازت با فلو ml/min 18 استفاده شد.در اين دستگاه سه عدد فلومتر مربوط به تنظيم فلو گاز ازت، هوا و هيدروژن وجود داشت. كه هر كدام را با ميزان موردنياز تنظيم كرديم
3- محل تزريق نمونه :(injector)دو محل تزريق در بالا و پائين وجود دارد كه نمونه را به سرعت و توسط يك سرنگ در يكي از آنها بسته به اينكه از ستون بالايي يا پاييني استفاده مي كنيم تزريق مي كنيم. حجم نمونه تزريق شده در اين آزمايش يك ميكروليتر بود. اما حجم سرنگ دستگاه ده ميكروليتر است. .با GC مي توان نمونه هاي با حجم هاي بسيار كم تا دهم هاي ميكروليتر را اندازه گيري نمود. بعد از تزريق نمونه به سرعت و بدون مكث دكمه interface را فشار مي دهيم. (حجم تزريق هم بايد در كار با GC گزارش شود).
4- ستون (column):ستون نقش اصلي جداسازي را به عهده دارد كه از جنس هاي مختلف مي باشد:ستون فولادي،مسی ،شيشه ايی يا استيل باشد .كه سخت پر مي شود و حتما بايد توسط كارخانه سازنده پر شود.
ستون مسي: انعطاف پذيري خوبي دارد و به راحتي پر مي شود زيرا مي توان آن را به صورت مستقيم پر كرد و سپس به صورت مارپيچ در آورد. ولي عيب آنها تشكيل اكسيد مس در جداره ستون مي باشد كه مي تواند برخي واكنش ها را كاتاليز كند. در حالي كه ستون هاي فولادي اين عيب را ندارند.
ستون هاي شيشه اي كه مزيت آنها اين است كه داخل آنها را مي توانيم مشاهده كنيم بنابراين اگر هوا گرفته باشد متوجه مي شويم و عيب آنها شكننده بودنشان است. ستون هاي فولادي خيلي مستحكمند و بايد در كارخانه بصورت مارپيچ در آيند، بنابراين پركردن آنها مشكل است و احتياج به دستگاه ويبراتور داريم. يك ويژگي مهم و تاثير گذار در ستون ها پلاريته آنهاست كه توسط كارخانه سازنده مشخص مي شود كه بر اين اساس مي توان ستون هاي مشابه را انتخاب كرد.
. ما در اين آزمايشگاه از ستون Capillary استفاده مي كنيم با طول حدود m 30، نوع ستون PE-1 است. N2 گاز  فاز متحرك
GSC جامد      فاز ثابت
GLC مايع
براي فاز مايع از خاكه آجر يا chromosorb p كه بي اثر است براي تثبيت مايع استفاده مي كنند آن را پر مي كنند. و مايع ديرجوش را روي خاكه آجر مي دهند و تثبيت مي كند كه معمولا پارافين يا silicon greas است.
5- Oven:قسمت گرم كننده است.سه قسمت از دستگاه بايد گرم شوند. Injector, oven و Column (كه دو عدد هستند و در بالا و پايين oven قرار مي گيرند) و نيز Detector قرار دارد
 دماي ستون بايد چند درجه بالاتر از نقطه جوش دير جوش ترين جزء موجود در نمونه باشد مثلا اگر بالاترين نقطه جوش C 150 باشد، دماي ستون C 170 باشد.دماي injector بايد چند درجه بالاتر از ستون و دماي دتكتور هم چند درجه بالاتر از injector باشد با ستون با دو برنامه دمايي مي توان كار كرد:اگر روش كار ايزوترمال باشد به oven يك دماي ثابت مي دهيم اما اگر به روش برنامه ريزي كار كنيم، بايد به آن برنامه دمايي بدهيم.
روش Isothermal ( با يك دماي ثابت كار مي كنيم)، بيشتر زماني استفاده مي شود كه در نمونه فقط يك ماده مورد شناسايي وجود دارد يا اگر چند ماده وجود دارد، نقطه جوش آنها نزديك به هم است.
روش برنامه ريزي دمايي (programming): در مواقعي استفاده مي شود كه مواد موجود در نمونه Range وسيعي از نقطه جوش دارند و اگر ابتدا دماي Oven را بالاتر از نقطه جوش دير جوش ترين ماده قرار دهيم، مواد با نقطه جوش كمتر تجزيه خواهد شد و نمي توان آنها را شناسايي كرد. بنابراين طوري دما را تنظيم مي كنيم كه با سرعت مشخصي از چند درجه بالاتر ازمواد به ترتيب نقطه جوش از ستون بيرون مي آيند يعني هر چه تعداد كربن هاي ماده بيشتر باشد ديرتر بيرون مي آيند و پيك آنها ديرتر ظاهر مي شود. وقتي نمونه اي حاوي چند جزء با طيف وسيع BP است نمي توان از روش ايزوترمال استفاده كرد زيرا با داشتن فقط يك دما، ممكن است يك جزء خيلي سريع بيرون بيايد و از دست برود يا بيرون آمدن آن، زمان طولاني ببرد. بنابراين بايد از روش Programming استفاده كنيم، يعني از چند Oven استفاده كرده و به هر يك، دمايي خاص مي دهيم.در دستگاه ،3، Oven داريم كه از تعداد موردنياز بسته به كاربرد مي توان استفاده كرد. هر Oven مثل يك ايستگاه مي باشد كه در هر يك، ماده زماني متوقف مي باشد و سپس با Rate خاصي از هر ايستگاه به ايستگاه ديگر مي رود. پس در صورت استفاده از هر 3 Oven، 2 Rate مي گيريم:درجه حرارت داده شده به Oven ها تجربي است و مثلا روي دمايي خاص گذاشته و بررسي مي كنيم كه پيك مي گيريم يا نه ؟
اگر پيك در نمونه بهم چسبيده باشد، با كم كردن درجه حرارت Oven و فلوي گاز، پيك ها را جدا مي كنيم.اگر فقط از 2 Oven استفاده مي كرديم بايد Time3=0 ، Rate2=0 مي بود، در واقع به 3 Oven  برنامه نمي دهيم. Rate   بين 5-30 des/min مي تواند باشد.
نقطه جوش زود جوش ترين ماده به چند درجه بالاتر از نقطه جوش دير جوش ترين ماده برسد به اين ترتيب مي توانيم تمام مواد موجود در نمونه را شناسايي كنيم و كيفيت كار ما بالا مي رود.
6-  :Detectorدتكتور بر اساس پاسخي كه مي دهد به دو دسته تقسيم مي شود:
دتكتور انتگرالي، كه پاسخ انتگرالي مي دهد. كه امروزه منسوخ شده است.
دتكتور تفكيكي، پاسخ اين دتكتور به اين صورت است كه وقتي گاز حامل به تنهايي مي آيد، خط صاف و وقتي به همراه نمونه مي آيد يك پيك مي دهد.
يكي از دتكتورهاي تفكيكي كه در GC استفاده مي شود Flame Ionization Detector (FID) مي باشد. نمونه ها بعد از اينكه از ستون خارج مي شوند وارد دتكتور مي شوند. نمونه ها در شعله دتكتور مي سوزند و ايجاد يون و الكترون مي كنند. آنچه مهم است الكترون هايي است كه توليد مي شوند. الكترونها جرياني را كه از FID عبور مي كند افزايش مي دهند و غلظت نمونه متناسب با  ميزان جريان است .
براي تشكيل شعله از سوخت هيدروژن با اكسيژن هوا استفاده مي كنيم. چون نگهداري هيدروژن خطرناك است و امكان انفجار وجود دارد، يك هيدروژن ژنراتور وجود دارد كه از تجزيه آب هيدروژن توليد مي كند. براي تامين اكسيژن هم از كپسول هوا استفاده مي شود.
نشانه روشن بودن دستگاه دتكتور اين است كه بخار آب از آن خارج شود. FID حساسيت بالايي دارد و عيب آن تخريب نمونه است در اين دستگاه از FID استفاده كرديم. (نوع دتكتور هم بايد در كار تحقيقاتي ذكر شود).
  7- رکوردر
چگونگي تنظيم دما:
دماي ستون را چند درجه بالاتر از نقطه جوش دير جوشترين جزء موجود در نمونه قرار مي دهيم و دماي injector را چند درجه بالاتر از ستون و نيز دماي دتكتور نيز چند درجه بالاتر از دماي injector قرار مي دهيم.
برنامه دمايي ايزوترمال:
70C = oven ستون
90C = Injector
Lit = مقدار تزريق    100C= Detector