Реферат по предмету Химия
-
- 21.
Необычные свойства обычной воды
Рефераты Химия Среди необычных свойств воды трудно обойти вниманием еще одно - ее исключительно высокое поверхностное натяжение 0,073 Н/м (при 20o С). Из всех жидкостей более высокое поверхностное натяжение имеет только ртуть. Оно проявляется в том, что вода постоянно стремится стянуть, сократить свою поверхность, хотя она всегда принимает форму емкости, в которой находится в данный момент. Вода лишь кажется бесформенной, растекаясь по любой поверхности. Сила поверхностного натяжения заставляет молекулы ее наружного слоя сцепляться, создавая упругую внешнюю пленку. Свойства пленки также определяются замкнутыми и разомкнутыми водородными связями, ассоциатами различной структуры и разной степени упорядоченности. Благодаря пленке некоторые предметы, будучи тяжелее воды, не погружаются в воду (например, осторожно положенная плашмя стальная иголка). Многие насекомые (водомерки, ногохвостки и др.) не только передвигаются по поверхности воды, но взлетают с нее и садятся, как на твердую опору. Более того, живые существа приспособились использовать даже внутреннюю сторону водной поверхности. Личинки комаров повисают на ней с помощью не смачиваемых щетинок, а маленькие улитки - прудовики и катушки - ползают по ней в поисках добычи.
Высокое поверхностное натяжение позволяет воде принимать шарообразную форму при свободном падении или в состоянии невесомости: такая геометрическая форма имеет минимальную для данного объема поверхность. Струя химически чистой воды сечением 1 см2 по прочности на разрыв не уступает стали того же сечения. Водную струю как бы цементирует сила поверхностного натяжения. Поведение воды в капиллярах подчиняется и более сложным физическим закономерностям. Сент-Дьердьи отмечал, что в узких капиллярах возникают структурно упорядоченные слои воды вблизи твердой поверхности. Структурирование распространяется в глубь жидкой фазы на толщину слоя порядка десятков и сотен молекул (ранее предполагали, что упорядоченность ограничивается лишь мономолекулярным слоем воды, примыкающим к поверхности). Особенности структурирования воды в капиллярных системах позволяют с определенным основанием говорить о капиллярном состоянии воды. В природных условиях это состояние можно наблюдать у так называемой поровой воды. В виде тончайшей пленки она устилает поверхность полостей, пор, трещин пород и минералов земной коры. Развитые межмолекулярные контакты с поверхностью твердых тел, особенности структурной упорядоченности, вероятно, и являются причиной того, что поровая вода замерзает при более низкой температуре, чем обычная - свободная - вода. Исследования показали, что при замерзании связанной воды проявляются не только изменения ее свойств, - иными становятся и свойства тех горных пород, с которыми она непосредственно соприкасается.
- 21.
Необычные свойства обычной воды
-
- 22.
Нитрид бора и его физико-химические свойства
Рефераты Химия Причина такого «запоздалого» получения кубического нитрида бора становится ясной, если попытаться распространить аналогию между углеродом и нитридом бора на физико-химические свойства этих материалов. Алмаз термодинамически устойчив лишь при сверхвысоких давлениях. В отсутствии сверхвысоких давлений стабильной формой существования углерода является гексагональная модификация этого вещества - графит. Поэтому можно было ожидать, что и в случае нитрида бора стабильной фазой при относительно невысоких давлениях будет гексагональная форма BN, а получение кубической модификации этого соединения потребует использование техники сверхвысоких давлений. Неудивительно поэтому, что получение кубического нитрида бора стало возможно лишь во второй половине 50-х годов, когда техника сверхвысоких давлений развилась настолько, что позволила получать давления в сотни тысяч атмосфер при температурах в несколько тысяч градусов. Необходимость создания высоких температур для осуществления аллотропического перехода гексагонального нитрида бора в кубический, так же как и в случае перехода, графит алмаз, связана с тем, что при относительно низких температурах такой переход «заморожен», то есть протекает с настолько малой скоростью, что практически невозможен. Приведённые выше теоретические соображения были подтверждены главным образом в работах Венторфа. Автору удалось, используя технику сверхвысоких давлений, получить нитрид бора BN в структуре цинковой обманки. Этот кубический нитрид бора получил название «боразон».
- 22.
Нитрид бора и его физико-химические свойства
-
- 23.
Основные понятия тетриметрии
Рефераты Химия При титровании необходимо установить количество рабочего раствора, эквивалентное количеству определяемого вещества. Для этой цели к исследуемому раствору приливают постепенно титрант до тех пор, пока не будет достигнуто эквивалентное отношение. Этот момент называется точкой эквивалентности. Признаком достижения точки эквивалентности служит приобретение раствором определенного значения рН. Поэтому в качестве индикаторов метода нейтрализации служат вещества, окраска которых меняется в зависимости от изменения величины рН. К ним относятся лакмус, метиловый оранжевый, фенолфталеин и многие другие вещества. Окраска каждого из них изменяется внутри определенного узкого интервала значений рН, причем этот интервал зависит только от свойств данного индикатора и совершенно не зависит от природы реагирующих между собой кислоты и основания. Благодаря этому перемена окраски индикатора происходит, как правило, не строго в точке эквивалентности, а с известным отклонением от нее. Такое отклонение влечет за собой некоторую ошибку, называемую индикаторной ошибкой титрования. Величина этой ошибки может колебаться в весьма широких пределах в зависимости от того, какой взят индикатор и какие основание и кислота реагируют между собой. При правильном выборе индикатора ошибка не выходит за обычные пределы аналитических погрешностей и может во внимание не приниматься. Наоборот, если индикатор взят неподходящий, ошибка окажется весьма значительной.
- 23.
Основные понятия тетриметрии
-
- 24.
Получение синтетических красителей реакцией азосочетания на примере синтеза 3-окси-4-карбоксиазобенз...
Рефераты Химия Первые попытки связать химическое строение красителей и их светопрочность были сделаны, по-видимому, Гебгардом. Он нашёл, что окси- и аминогруппы ускоряют выцветание, а алкалирование аминогрупп ускоряет его ещё больше. Атомы хлора , брома, сульфо- и карбоксильная группы замедляют выцветание; последняя особенно сильно. Имеет значение также и положение заместителя. Изучая ализариновые красители, Гебгард нашёл, что светопрочность зависит от числа, природы и положения заместителей; кроме окси- и аминогрупп, тиоловые группы и хинолиновое ядро усиливают выцветание, в то время как нитрогруппа ослабляет его. Из имеющихся в настоящее время многочисленных данных следует, что выцветание красителей представляет собой сложное явление и не может быть вызвано постоянным влиянием определённых групп. Так, в рядах индигоидов и антрахиноновых кубовых красителей галоидирование обычно повышает светопрочность, но в некоторых случаях, как среди этих, так и других классов красителей, галоид может не оказывать влияния или даже снижать светопрочность. Наличие сульфогруппы часто благоприятствует светопрочности, но существенным исключением является более высокая светопрочность окрасок азоидными красителями по сравнению с прямыми красителями для хлопка. По-видимому, нитрокрасители выцветают вследствие восстановления до азокси- и азосоединений и, наконец, до первичных аминов. Светопрочность азокрасителей колеблется в больших пределах, чем светопрочность красителей других групп. Этого и надо было ожидать, так как азокрасители представляют собой очень многочисленный класс, включающий типы, отличающиеся количеством азогрупп, характером циклических систем, объединяемых азогруппами, числом и природой ауксохромов. Наличие в молекуле красителя первичных аминогрупп обусловливает низкую светопрочность, а ацилирование (в особенности хлорированными красителями) повышает светопрочность. Для повышения светопрочности красителя в его молекулу могут быть введены особые группы, например SO2R, -SO2NR2, OSO2R, CF3 и алкоксильные группы. Среди прямых красителей для хлопка, как правило, жёлтые и оранжевые красители обладают более высокой светопрочностью, чем синие и зелёные. Прямые красители для хлопка бензидинового ряда обычно не прочны к свету. Средняя светопрочность комбинаций нерастворимых азокрасителей, применяемых в промышленности, около 5 баллов, а у многих достигает 6-7 (светопрочность красителей определяется в баллах, наивысший балл составляет 10). У некоторых простых азокрасителей можно установить определённую зависимость между положением заместителя в ядре и их прочностью к свету и стирке.
- 24.
Получение синтетических красителей реакцией азосочетания на примере синтеза 3-окси-4-карбоксиазобенз...
-
- 25.
Получение феррита бария из отходов производства машиностроительных предприятий
Рефераты Химия Ферриты широко используются в промышленности бытовых электроприборов, производстве игрушек, дверных амортизаторов, автоматических дверных переключателей, таймеров.важное применение магнитные эластомеры нашли в медицине в качестве магнитотерапевтических средств, а также нетоксичных магнитных элементов при биопротезировании и создании искуственного сердца. В качестве магнитного материала в таких элементах используется феррит бария. Ферромагнитные порошки также нашли применение в дефектоскопии в качестве обнаружителя магнитного поля дефекта. Магнитная порошковая дефектоскопия относится к неразрушающим методам контроля качества материалов. Магнитно-твёрдые ферриты, в частности гексаферрит бария, используются в аппаратах с магнитно-вихревым током. Такие аппараты предназначены для измельчения различных материалов с высокой степенью однофазности, эмульгирования и другого. Также ферриты, полученные как из чистых компонентов так и из отходов производства, могут применяться в качестве адсорбентов для очистки сточных вод.
- 25.
Получение феррита бария из отходов производства машиностроительных предприятий
-
- 26.
Применение экспресс-анализаторов АН-7560, АН-7529 и АС-7932 в аналитической химии
Рефераты Химия 7.1.3. Для получения возможно большей точности анализа следует руководствоваться следующим:
- После заливки свежих растворов в ячейку датчика или установки новых фарфоровых труб в печи, а также после замены других элементов газового тракта для насыщения тракта углекислым газом и стабилизации свойств поглотительного раствора необходимо включить тумблеры "Ток" и "Мешалка" на датчике и произвести сжигание нескольких проб углеродистой стали;
- При проведении анализов не допускается истощение рабочих растворов ячейки. Перед проведением анализов для определения сходимости показаний анализаторов рекомендуется в ячейку заливать свежие растворы;
- При обращениями с лодочками применять пинцет. Лодочки за несколько часов до анализа прокалить в потоке кислорода при рабочей температуре.
- Массу навесок определять на аналитических весах с погрешностью взвешивания, не превышающей 0,2мг, или использовать корректор массы;
- Для определения "холостой пробы" навеска плавня должна иметь тот же состав и примерно ту же массу, как и при последующих анализах проб, причём на индикаторе "Навеска, г" следует установить не значение плавня, а среднее значение навески анализируемого впоследствии образца.
- Вдвигание лодочек в трубку печи и их извлечение производить крючком из толстой медной (не латунной) или малоуглеродистой стальной проволоки;
- Анализы проводить после установления постоянной температуры растворов в ячейке;
- При проведении анализа следить по ротаметру 1за постоянством расхода кислорода;
- В конце каждого анализа контролировать стабильность "холостого счета";
- При определении содержании углерода в образце из показаний индикатора "%С" необходимо вычитать значение "холостой пробы", измеренное за такое же время, как и продолжительность анализа;
- Анализы (в особенности одинаковых анализов) следует проводить при одних и тех же условиях.
- 26.
Применение экспресс-анализаторов АН-7560, АН-7529 и АС-7932 в аналитической химии
-
- 27.
Производство серной кислоты контактным способом
Рефераты Химия Обжиговый газ после грубой очистки от пыли в огарковых электрофильтрах при температуре около 300 оС поступает в полую промывную башню (Рис. 3: 1,2), где разбрызгивается холодная серная кислота (75%-ная H2SO4). При охлаждении газа имеющиеся в нем серный ангидрид и пары воды конденсируются в виде мельчайших капелек. В этих капельках растворяется окись мышьяка. Образуется мышьяковокислотный туман, который частично улавливается в первой башне и во второй башне с керамиковой насадкой. Одновременно улавливаются остатки пыли, селен и другие примеси. Образуется грязная серная кислота (до 8% от общей выработки), которую выдают как нестандартную продукцию. Окончательная очистка газа от трудноуловимого мышьяковокислотного тумана производится в мокрых фильтрах (Рис. 3: 3), которые устанавливают последовательно (два или три). Принцип действия мокрых фильтров таков же, как и сухих. Капельки туммана осаждаются на трубчатых осадительных электродах, изготовленных из свинца или пластмассы «АТМ», и стекают вниз. Очистка газа завершается осушкой его от паров воды купоросным маслом в башне с насадкой (Рис. 3: 4). Обычно устанавливаются две сушильные башни. Башни, газоходы и сборники кислоты в отделении очистки обычно устанавливают стальные, футерованные кислотоупорным кирпичом или диабазовой плиткой. Сухой сернистый газ и серный ангидрид не агрессивны, поэтому всю последующую аппаратуру вплоть до моногидратного абсорбера можно монтировать из обычной углеродистой стали без защиты от коррозии.
- 27.
Производство серной кислоты контактным способом
-
- 28.
Производство синтетического аммиака при среднем давлении. Расчёт колонны синтеза
Рефераты Химия Из предыдущего ясно, что для достижения высокой производительности аппарата процесс синтеза аммиака следует вести, не стремясь к получению равновесных выходов. Напротив, надо пропускать газ с такой объемной скоростью, при которой выходящая из аппарата газовая смесь далека от состояния равновесия и содержание аммиака в ней невелико. Поэтому необходимо, выделив аммиак из газа, вновь направить азотоводородную смесь на синтез, что может быть осуществлено двумя приёмами. Можно соединить последовательно ряд агрегатов для синтеза аммиака, пропуская газ через все агрегаты (схема с открытой цепью). Каждый агрегат состоит из колонны синтеза, холодильника (в котором газ охлаждается и конденсируется аммиак) и газоотделителя для разделения газа и жидкого аммиака. Можно проводить процесс в одном агрегате, направляя азотоводородную смесь после выделения аммиака и добавки к ней соответствующего количества свежей смеси обратно в колонну синтеза. Такой циклический процесс благодаря своим преимуществам, прежде всего компактности и простоте регулирования, применяется в настоящее время почти на всех установках.
- 28.
Производство синтетического аммиака при среднем давлении. Расчёт колонны синтеза
-
- 31.
Реактор каталитического риформинга
Рефераты Химия При появлении уровня жидкости в сепараторе С-202 перепускают продукт в сепаратор С-207 низкого давления, выдерживая нормальный уровень в С-202. Избыток жидкости из С-207 направляют в стабилизационную колонну К-202, доводят давление в С-207 до рабочего, а избыток углеводородных газов сбрасывают в линию сухого газа. Поднимают давление в колонне К-202 до рабочего. Избыток газов из рефлюксной емкости Е-202 сбрасывают в топливную сеть, избыток „головки стабилизации" из Е-202 насосом Н-210 откачивают в товарный парк, включают приборы контроля и автоматики. Стабильный катализат с низа К-202 через теплообменник и холодильник выводят в товарный парк. Постепенно повышают производительность секции до проектной, поднимают температуру на входе в реакторы до 480 °С со скоростью 10 градусов в час, увеличивают кратность циркуляции водородсодержащего газа до 1800 м3 на 1 м3 сырья в час. При снижении влажности циркулирующего газа риформинга до 150 млн"1 начинают по давать в систему раствор дихлорэтана в количестве до 5 млн'1 хлора на сырье. При влажности циркулирующего газа 50 млн'1 снижают подачу хлорсодержащего агента До 0,5 млн"1 хлора. Ужесточение температурного режима с целью повышения октанового числа стабильного катализата проводят плавно, со скоростью 2-3 градуса в сутки. После отладки контрольно-измерительных приборов переходят на автоматическое регулирование процесса.
- 31.
Реактор каталитического риформинга
-
- 32.
Ректификационная установка непрерывного действия для разделения 4,1 т/ч бинарной смеси ацетон - этан...
Рефераты Химия Стекая вниз по колонне, жидкость взаимодействует с поднимающимся вверх паром, образующимся при кипении кубовой жидкости в кипятильнике 4. Начальный состав пара примерно равен составу кубового остатка хW , т. е. обеднен легколетучим компонентом. В результате массообмена с жидкостью пар обогащается легколетучим компонентом. Для более полного обогащения верхнюю часть колонны орошают в соответствии с заданным флегмовым числом жидкостью (флегмой) состава хР , получаемой в дефлегматоре 6 путем конденсации пара, выходящего из колонны. Часть конденсата выводится из дефлегматора в виде готового продукта разделения - дистиллята, который охлаждается в теплообменнике 7 и направляется в промежуточную емкость 8.
- 32.
Ректификационная установка непрерывного действия для разделения 4,1 т/ч бинарной смеси ацетон - этан...
-
- 33.
Свойства и получение ксантогенатов целлюлозы
Рефераты Химия
- 33.
Свойства и получение ксантогенатов целлюлозы
-
- 34.
Свойства некоторых веществ в свете теории электролитической диссоциации
Рефераты Химия Zn0 -2e Zn+2 2Zn 1Восстановителькислотановая соль + новая кислотаH2S + Na2SiO3 H2SiO3 + Na2S
- 34.
Свойства некоторых веществ в свете теории электролитической диссоциации
-
- 35.
Синтез 1,3,5-трийодбензола
Рефераты Химия Методом тонкослойной хроматографии сублимата на Silufol UV-254 фирмы Chemapol в пентане было установлено, что в сублимате присутствует 5 различных веществ (Rf равны, соответственно, 0,93, 0,85, 0,71, 0,51, 0,23). Была проведена также тонкослойная хроматография 2,4,6-трийоданилина в тех же условиях, при этом весь 2,4,6-трийоданилин остается на стартовой линии, то есть ни одно из 5 веществ, обнаруженных в продукте сублимации, не является 2,4,6-трийоданилином. С целью выделения 1,3,5-трийодбензола была проведена дробная кристаллизация из этанола. Тонкослойная хроматография продукта кристаллизации показала наличие двух веществ c Rf, равными 0,93 и 0,85, c преобладанием первого. Была проведена повторная перекристаллизация из этанола, тонкослойная хроматография показала наличие только одного вещества с Rf = 0,93. Температура плавления этого вещества составила 1720С, против 1810С из данных [1]. В спектре ЯМР 1Н наблюдается единственный синглет при 7,81 м. д., то есть лежащий в области резонанса ароматических протонов.
- 35.
Синтез 1,3,5-трийодбензола
-
- 36.
Синтез метил сульфона \2-аминофенил\
Рефераты Химия В результате серии опытов было выявлено, что сильное влияние на выход продукта (3) оказывают чистота дисульфида натрия, время контакта с атмосферой, скорость подкисления раствора нитротиофенолята. При проведении работы в предыдущем семестре именно эта стадия вызвала наибольшие затруднения. В итоге различные факторы, мешающие получению целевого продукта были учтены и продукт выделен. После фильтрации десятикратно разбавленного раствора нитротиофенолята натрия от непрореагировавшего дисульфида (2), причем, ввиду того, что, благодаря малому размеру частиц дисульфида, фильтр быстро забивался, его приходилось менять 2-3 раза за время фильтрации, фильтрат медленно разбавляют при перемешивании соляной кислотой, при этом выпадают желто-рыжие частички нитротиофенола, а раствор меняет цвет с темно-вишневого на ярко желтый. После этого системе для образования частиц более крупного размера дают немного отстояться, и фильтруют. Полученный после фильтрации тиофенол перекристаллизовывают из спирта и либо сразу метилируют, либо сушат в вакуум эксикаторе над щелочью. Во втором случае перед метилированием нитротиофенол (3) переводят в щелочной раствор и отфильтровывают динитродисульфид (2).
- 36.
Синтез метил сульфона \2-аминофенил\
-
- 37.
Синтез твердых растворов и исследования низкотемпературных фазовых превращений
Рефераты Химия Полученный твердый раствор состава Bi0.98Ca0.02Oy имел тетрагональную (искаженную кубическую) структуру с параметрами элементарной ячейки а = 7.737(6) , с = 11.30(1) . Для оценки скорости низкотемпературного фазового превращения была проведена серия отжигов различной длительности при температуре 550С на воздухе. Рентгенограммы данных образцов приведены на рисунке 3. Как видно из рисунка полный распад тетрагонального твердого раствора на моноклинный оксид висмута и ромбоэдрический твердый раствор происходит уже через две минуты после начала отжига при 550С. Для определения типа происходящего твердофазного превращения образец после одной минуты отжига был исследован на просвечивающем электронном микроскопе. Микрофотография и картина электронной дифракции для зоны [310] приведены на рисунках 4, 5. На микрофотографии видно образование включений произвольной формы в матрице исходного твердого раствора. При этом на электронограмме присутствуют хаотически расположенные дополнительные слабые отражения. Учитывая высокую скорость превращения при сравнительно низких температурах и морфологию образца, можно сделать предположение, что начальная стадия твердофазного распада протекает по механизму “массивного превращения” через промежуточную стадию образования термодинамически неустойчивого моноклинного твердого раствора с последующим выделением из него ромбоэдрической фазы, что подтверждается малой интенсивностью и большой шириной пиков ромбоэдрической фазы на рентгенограммах (рис.3). При больших содержаниях кальция (5 и 10 атомных %) на первой стадии распада выделяется, по-видимому, сразу ромбоэдрическая фаза.
- 37.
Синтез твердых растворов и исследования низкотемпературных фазовых превращений
-
- 38.
Синтез хлорида олова (IV)
Рефераты Химия В пробирку наливают несколько миллилитров готового SnCl4 и пропускают (под тягой) сухой хлор с такой скоростью, чтобы газ успевал прореагировать с оловом. Реакция протекает бурно, иногда с появлением пламени. Когда на дне пробирки соберется значительный слой SnCl4, газоподводящую трубку несколько поднимают, но конец ее должен быть погружен в жидкость. По окончании реакции SnCl4 сливают в склянку, вносят несколько гранул Sn для связывания свободного хлора и выдерживают 1 ч в закрытой склянке. Затем жидкость перегоняют, собирая фракцию, кипящую при 112114 oС (приемник для предохранения от влаги воздуха снабжают хлоркальциевой трубкой). Если исходное олово содержало Fe, то перегонку SnCl4 не следует доводить до конца (во избежание перехода примеси FeCl3). Полученный препарат переливают в склянку со стеклянной или корковой (но не резиновой!) пробкой.
- 38.
Синтез хлорида олова (IV)
-
- 39.
Синтез, кинетика, термодимика
Рефераты Химия для цис изомера k1 = 1,7 ·10-2 (при 0°), а для транс -изомера k1 = 10 ·10-6 (при 25°), т. е. когда замещаемый лиганд (Cl-) находится в транс -положении по отношению к фосфиновой группе, то его замещение идет намного легче, чем когда он находится в транс -положении по отношению ко второму хлору. Можно ожидать, что в комплексах типа ? -связь металл -лиганд прочнее для цис-, чем для транс -изомера. Два атома фосфора в транс -изомере (предполагается, что они лежат вдоль оси х молекулы) могут использовать для образования ? -связи только и орбитали, а в цис -изомере и орбитали. Разность сил связей будет максимальной, когда лиганды Х - слабые ? -акцепторы, как в случае иона хлора. Когда же подвижные лиганды не могут действовать как ? -акцепторы, их различие в проявлении транс -влияния должно иметь электростатическую природу. Это можно объяснить, предположив поляризуемость подвижного лиганда, влияющего на электронное распределение вокруг центрального атома: этот тип индуктивного эффекта мало проявляется в цис -положении (через 90°), но на лиганд в транс -положении подвижный лиганд оказывает наибольшее влияние. Встречаются такие случаи, когда влияние л-связи и электростатического эффекта само по себе мало, но они дополняют друг друга, приводя к довольно сильному суммарному влиянию на транс -положение; это наблюдается, например, для I-. Эти предсказания подтверждаются экспериментально исследованием спектров -ядерного магнитного резонанса и определением энергий связей. Так, общая энергия связи цис - больше, чем энергия транс -изомера, примерно на 10 ккал.
- 39.
Синтез, кинетика, термодимика
-
- 40.
Системы управления химико-технологическими процессами
Рефераты Химия Пирометры излучения, из них наиболее распространены:
- квазимонохроматический пирометр, действие которого основано на использовании зависимости температуры от спектральной энергетической яркости, описываемой для абсолютно черного тела с достаточным приближением уравнениями Планка и Вина;
- пирометры спектрального отношения, действие которых основано на зависимости от температуры тела отношений энергетических яркостей в двух пли нескольких спектральных интервалах;
- пирометры полного излучения, действие которых основано па использовании зависимости температуры от интегральной энергетической яркости излучения.
- 40.
Системы управления химико-технологическими процессами