شیمی کاربردی

صحنه آزمایش اولین بمب هیدروژنی در سال 1952 که توسط ایالات متحده در اقیانوس آرام انجام گرفت. در گوشه بالا سمت چپ جدول تناوبی اولین عنصر یعنی هیدروژن با عدد 1 قرار دارد. سالها قبل از آنکه دانشمندان این ماده را به عنوان یک عنصر خالص کشف کنند به روشهای مختلف آنرا تولید کرده و از آن استفاده می کردند.

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ پنجشنبه هفتم آبان ۱۳۸۸ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

آب سنگین چیست؟

آب سنگین نوع خاصی از مولکول‌های آب است که در آن ایزوتوپ‌های هیدروژن وجود دارد. این نوع از آب کلید اصلی تهیه پلوتونیوم از اورانیوم طبیعی‌است و به همین علت تولید و تجارت آن با نظر قوانین بین‌المللی انجام و به شدت کنترل می‌شود.
با کمک این نوع آب می‌توان پلوتونیوم لازم را برای سلاح‌های اتمی بدون نیاز به غنی‌سازی بالای اورانیوم تهیه کرد.

از کاربردهای دیگر این آب می‌توان به استفاده از آن در رآکتورهای هسته‌ای با سوخت اورانیوم، به عنوان متعادل‌کننده (Moderator) به جای گرافیت و نیز عامل انتقال گرمای رآکتور نام برد.

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ پنجشنبه هفتم آبان ۱۳۸۸ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

طيف‌سنجي پلاسماي جفت شده القايي

دستگاه ICP يا پلاسماي جفت شده القايي، يك سيستم آناليز عنصري است كه نوع طيف‌بيني آن، طيف‌بيني نشري و روش اتم‌سازي آن از طريق پلاسما صورت مي‌گيرد.

پلاسما، مجموعه‌اي از الكترون‌ها و يون‌هاي مثبت گاز آرگن داراي انرژي بالا و دمايي در حدود 10000^°k ‌است. اين محيط بوسيله امواج راديويي (RF:Radio Frequency) با توان بالا ايجاد مي‌شود.

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ دوشنبه بیست و یکم اردیبهشت ۱۳۸۸ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

شیمی هسته ای بخش هفتم

3-13-اصول فروپاشی گاما

فروپاشی گاما حاصل تغییرات خود بخود اتم است که در آن عدد نوکلئونی و حتی عدد پروتونی تغییری نمی کند. هنگام تابش پرتوی گانا هسته اتم از حالت نیمه پایدار انرژی به حالت ایزومری (هسته هایی با عدد نوکلئونی و پروتونی برابر) می رسد که یا پایدار است یا به تغییرات خود تا رسیدن به پایداری ادامه می دهد.

3-14-آیا پرتوی گاما تنها راه خروج انرژی از هسته است ؟

خیر. هسته تشدید شده می تواند انرژی محرک را به الکترونهای پوسته انتقال دهد و الکترونها آزاد می شوند که این انتقال انرژی بدون واسطه است. (بدون دفع فتون) این شیوه دگرگونی گاما را تبدیل درونی (تغییر درونی) می گویند.الکترونهای تبدیلی گسیل شده تک انرژی هستند.

پس از انجام تبدیل داخلی ، اتم نهایی به حالت تشدید شده در می آید. بر اثر جهش الکترون از سطح بالایی به محل خالی الکترون، پرتوی دیگری با خواص رونتگن آزاد می شود . تبدیل داخلی مشابه پرتوی بتای منفی (تک انرژی) ظاهر می شود .

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ دوشنبه نوزدهم اسفند ۱۳۸۷ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

انرژی هسته ای از معدن تا نیروگاه

استفاده از انرژی هسته‌ای برای تولید برق روشی پیچیده اما كارامد برای تامین انرژی مورد نیاز بشر است. به طور كلی برای بهره‌برداری از انرژی هسته‌ای در نیروگاه‌های هسته‌ای، از عنصر اورانیوم غنی شده به عنوان سوخت در راكتورهای هسته‌ای استفاده می‌شود كه ماحصل عملكرد نیروگاه، انرژی الكتریسته است. عنصر اورانیوم كه از معادن استخراج می‌شود به صورت طبیعی در راكتورهای نیروگاه‌ها قابل استفاده نیست و به همین منظور باید آن را به روشهای مختلف به شرایط ایده عال برای قرار گرفتن درون راكتور آماده كرد. اورانیوم یكی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است كه نماد آن u است وعدد اتمی ان92 است. این عنصر دارای دمای ذوب هزار و ‪ ۴۵۰درجه سانتیگراد بوده و به رنگ سفید مایل به نقره‌ای، سنگین، فلزی و رادیواكتیو است و به رغم تصور عام، فراوانی آن در طبیعت حتی از عناصری از قبیل جیوه، طلا و نقره نیز بیشتر است

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ یکشنبه هجدهم اسفند ۱۳۸۷ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

شیمی هسته ای بخش ششم

3-7-قانون جابجایی

بر اثر خروج پرتو از عنصر رادیواکتیو برخی ویژگی های شیمیایی آن تغییر می کند . با تغییر عدد اتمی جای آن نیز در جدول تناوبی تغییر کرده که با قانون جابجایی می توان این تغییر را دنبال کرد.

با تابش پرتوی آلفا از عنصر دو پروتون و دو نوترون از هسته کم شده دو مکان به سمت چپ می رود.

با تابش بتای منفی عدد پروتونی یک واحد افزایش یافته و عدد نوکلئونی ثابت می ماند. عنصر یک مکان به سمت راست می رود.

با خروج گاما و تغییرات ایزومری ، عدد پروتونی و نوکلئونی تغییر نکرده و عنصر در جای خود باقی می ماند.

هنگام تابش بتای مثبت ، عدد پروتونی یک واحد کم شده و عدد نوکلئونی ثابت می ماند و عنصر یک مکان به چپ می رود.

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ شنبه دهم اسفند ۱۳۸۷ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

شیمی هسته ای بخش پنجم

2-19-ایزوتوپ مولکولی

مولکولهایی که یک یا چند عنصر آن نسبت به هم ایزوتوپ باشند را ایزوتوپ مولکولی می نامند مثلا دو اتم مولکول هیدروژن HD یا ایزوتوپ مولکول آب HDO است.

وجود اتم ایزوتوپ سنگین در مولکول بر خواص فیزیکی و شیمیایی مولکول تاثیر می گذارد.

2-20-کاربرد عملی پدیده ایزوتوپ

بر اساس این پدیده می توان ترکیبات خالصی را که دارای ایزوتوپهای مشخصی هستند به دست آورد، یا نوکلئیدها و ترکیبات بسیار خالص آنها را تولید کرد . این مواد برای تهیه شناساگرهای ایزوتوپی لازم است و در صنعت انرژی هسته ای مورد استفاده زیاد دارد .

فصل سوم

رادیواکتیویته – تغییرات رادیواکتیو

3-1-کشف رادیواکتیویته

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ شنبه سوم اسفند ۱۳۸۷ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

شیمی هسته ای بخش چهارم

2-4-5- حالت ایزودیافری

به نوکلئیدهایی گفته می شود که تفاضل نوترونهای آنها از پروتونهایشان برابر باشد (تعداد یکسان اضافی نوترونها از پروتونها) (ثابت = A-2Z = Z – N )

2-5-مانع پتانسیلی (دیوار پتانسیل)

ساده ترین تصور از شکل اتم ، فرض کروی بودن آن است. .

نیروهای پیرامون هسته به دو گروه تقسیم می شوند:

1-نیروی دوافعه کولمبی

2-نیروی جاذبه داخلی هسته

تحقیقات نشان داده که بعضی از ذرات با انرژی پایینتری نسبت به ارتفاع دیوار پتانسیل از آن می گذرند .

این یعنی آنکه تصور مانع پتانسیلی بر پایه فیزیک کلاسیک برای بیان واقعیات کافی نیست. این

پدیده جدید را اثر تونلی نام گذاری کرده اند.

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ جمعه دوم اسفند ۱۳۸۷ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

شیمی هسته ای بخش سوم

(فصل دوم)

اتم و اجزای تشکیل دهنده آن

2-1-ساختمان اتم

2-2-اجزای تشکیل دهنده هسته اتم

2-3-فرق بین عنصر و نوکلئید

2- 4رابطه بین نوکلئیدها

2-4-1-حالت ایزوباری

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ جمعه دوم اسفند ۱۳۸۷ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

شیمی هسته ای بخش دوم

1-3-رابطه بین شیمی هسته ای و رادیوشیمی=

شیمی هسته ای به پدیده های که ویژگی شیمیایی دارند و هسته اتم مستقیما در آنها شرکت می جوید اطلاق می شود . رادیوشیمی مجموعه پدیده ها و واکنشهایی که بر اثر پرتو تابیده از هسته اتم روی می دهد را شامل می شود. در اینجا خود هسته مستقیما نقشی ندارد.

رادیوشیمی بدون بستگی به واکنشهای هسته ای ، غیر قابل تصور است. حال آنکه عکس این حالت غیر ممکن است .

برای مثال می توان از شیمی ایزوتوپهای پایدار نام برد.

شیمی هسته ای در واقع بخشی از شیمی فیزیک است که رادیوشیمی یکی از انشعابات آن است و در قالب مطالعات شیمیایی رادیواکتیویته بیان می شود.

ادامه مطلب...

ارسال در تاريخ پنجشنبه یکم اسفند ۱۳۸۷ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

شیمی هسته ای(بخش اول)

پیدایش رادیوشیمی =

1-2-دامنه کاربرد و گستره رادیوشیمی

1-3-رابطه بین شیمی هسته ای و رادیوشیمی

1-4-شیمی تابش

1-5-عوامل مشترک بین شیمی تابش ورادیو شیمی

1-1-پیدایش رادیو شیمی

برای نخستین بار پیش از جنگ جهانی دوم به واژه رادیوشیمی برمی خوریم . رادیوشیمی بر اثر توسعه علمی که درباره هسته اتم بوده (علم هسته) پدید آمده است

امروزه رادیوشیمی در مجموع ، به علوم مربوط به پدیده های شیمیایی حاصل از تغییرات هسته ای و واکنش های آنها اطلاق می شود . همچنین واکنشهای شیمیایی حاصل از تغییرات هسته ای و واکنشهای آنها اطلاق می شود. همچنین، واکنشهای شیمیایی که از میانکنش های هسته ای استفاده می کنند .

1-2-دامنه کاربرد وگستره رادیو شیمی

رادیوشیمی یکی از شاخه های رشته شیمی است که پس از کشف رادیواکتیویته پدید آمد و دریافتند که رادیواکتیویته بجز اثرات فیزیکی ، تاثیرات شیمیایی نیز دارد.

در آن زمان نیاز بود تا اطلاعات شیمیایی مربوط به رادیواکتیویته به گونه ای هماهنگ و گردآوری شود.

برای اولین بار رادیو شیمی درسال 1910برای این رشته علمی بکار رفت.

امروزه واژه رادیوشیمی مجموع مفاهیم و بخشهای زیر را در بر می گیرد.

1-بررسی خواص شیمیایی و فیزیکی رادیونوکلئیدها ، عناصر و ترکیبات رادیواکتیو

2-یافتن روش مناسب برای شناسایی ، جداسازی و تغلیظ عناصر

3-پژوهش در تغییرات هسته ای

ادامه دارد....

ارسال در تاريخ شنبه بیست و یکم دی ۱۳۸۷ توسط مهدی(مدیروبلاگ)

.: Weblog Themes By Blog Skin :.

هیدروژن

آب سنگین چیست؟

اسلایدر

دانلود فیلم