شیمی

کاربرد های دستگاه ایر واشر در ادامه مطلب:

وسیله ای است که گازهای خروجی خطرناک از موتور را به گاز های بی خطر موجود در هوا تبدیل میکند.

اگر احتراق در شرایط استوکیومتری رخ دهد خروجی های حاصل از احتراق آب نیتروژن و دی اکسید کربن خواهد بود.

اما اگر شرایط استوکیومتری نباشد مثلا هوای کافی وجود نداشته باشد خروجی های حاصل از احتراق ,اکسید کربن,مونوکسید,اکسید های نیتروژن و هیدرو کربن های نسوخته خواهد بود که به وسیله ی مبدل کاتالیزوری به گازهای بی خطر تبدیل میشوند.

ویژگی گاز های سمی حاصل از احتراق:

CO:گازی سمی و بدون بو,رنگ ندارد و در اثر کمبود هوای مناسب در احتراق سوخت ها به وجود می آید.

CH:در اثر سوختن نامناسب سوخت های موجود در موتور که به نبود هوا بستگی دارد به وجود آید.

NOx: (اکسید های نیتروژن):این گروه از گاز ها مشکلات تنفسی برای انسان ها به وجود آورده و عامل ایجاد باران های اسیدی می باشند.

مبدل کاتالیزوری ازدو:

 کاتالیزور کاهنده  (oxidation cuyalytic) و کاتالیزور های اکسید کننده (reduction catalytic) تشکیل شده است.

اکسیژن موجود در مبدل:

 در هر مبدل ماده ای به نام سریم (cerium) وجود دارد که باعث ذخیره ی اکسیژن مورد نیاز مبدل و افزایش کارایی این اکسیژن می شود.

تعیین میزان  اکسیژن لازم بر عهده ی سنسور اکسیژن است که در بالای کاتالیزور به کنترل کننده ی الکترونیکی متصل میشود که قادر به بالا یا پاییین بردن نسبت هوا به سوخت است.

مبدل های کاتالیزوری بسته به پایه ی به کار رفته به دو دسته تقسیم میشوند:

الف)مبدل کاتالیزوری پایه سرامیکی

ب) مبدل کاتالیزوری پایه فلزی

پایه:

قسمتی از مبدل می باشد که کاتالیست ها روی آن قرار دارند.

کاتالیست ها:

در تماس گاز های خروجی با کاتالیزور ها گازبی خطر به وجود می آید.

کاتالیزور ها از نظر ساختاری نیز تقسیم بندی دارند:

  الف) شانه عسلی Honey comb

  ب) دانه ای سرامیکی  Ceramic beads

منبع: هات ریس

دوستان امروز می خوایم شما رو با کاربرد های فناوری نانوسیلور در زندگی امروز آشنا کنیم. امیدواریم که واستون مفید باشه:

کاربردهای نانوسیلور  در ادامه مطلب :

فيزيك‌دانان آلماني ماده‌اي توليد كرده‌اند كه از الماس سخت‌تر است. آنان ماده‌ي جديد را با  قرار  دادن مولكول‌هاي 60كربني در فشار شديد، به دست آوردند.  انتظار مي‌رود اين شكل جديد از كربن، كه نانوميله‌هاي الماسي مجتمع‌شده نام گرفته است، كاربردهاي صنعتي فراواني پيدا كند.
   الماس، با سختي 442 گيگاپاسكال، به اين خاطر سخت است كه در ساختمان اتمي آن، هر اتم كربن با چهار پيوند كووالانسي به چهار اتم كربن ديگر متصل است. ماده‌ي جديد كه سختي آن 491 گيگاپاسكال اندازه‌گيري شده است، از ميله‌هاي ريزي درست شده است كه ارتباط‌هاي دروني زيادي دارند.
   هر ميله بلوري است كه قطري بين 5 تا 20 نانومتر و يك ميكرون طول دارد. اين ماده حدود 3 درصد از الماس متراكم تر است و قابليت فشرده‌شدن آن از هر ماده‌اي كه تا كنون شناخته‌ايم، كم‌تر است. پژوهشگران تلاش مي‌كنند علاوه بر پي بردن به اين كه چرا اين ماده اين قدر سخت است، راهي براي توليد انبوه و عرضه‌ي آن به بازار پيدا كنند.

آیا شیطان وجود دارد؟ آیا خدا شیطان را خلق کرد؟
استاد دانشگاه با این سوال ها شاگردانش را به چالش ذهنی کشاند .
آیا خدا هر چیزی که وجود دارد را خلق کرد؟
شاگردی با قاطعیت پاسخ داد:"بله او خلق کرد "
استاد پرسید: "آیا خدا همه چیز را خلق کرد؟
شاگرد پاسخ داد: "بله, آقا "
استاد گفت: "اگر خدا همه چیز را خلق کرد, پس او شیطان را نیز خلق کرد. چون شیطان نیز وجود دارد و مطابق قانون که کردار ما  نمایانگر ماست , خدا نیز شیطان است "
شاگرد آرام نشست و پاسخی نداد . استاد با رضایت از خودش خیال کرد بار دیگر توانست ثابت کند که عقیده به مذهب افسانه و خرافه ای بیش نیست.
شاگرد دیگری دستش را بلند کرد و گفت: "استاد میتوانم از شما سوالی بپرسم؟ "
استاد پاسخ داد: "البته "
شاگرد ایستاد و پرسید: "استاد, سرما وجود دارد؟ "
استاد پاسخ داد: "این چه سوالی است البته که وجود دارد. آیا تا کنون حسش نکرده ای؟ "
شاگردان به سوال مرد جوان خندیدند .
مرد جوان گفت: "در واقع آقا, سرما وجود ندارد. مطابق قانون فیزیک چیزی که ما از آن به سرما یاد می کنیم در حقیقت نبودن گرماست. هر موجود یا شی را میتوان مطالعه و آزمایش کرد وقتیکه انرژی داشته باشد یا آنرا انتقال دهد. و گرما چیزی است که باعث میشود بدن یا هر شی انرژی را انتقال دهد یا آنرا دارا باشد. صفر مطلق (460 - F ) نبود کامل گرماست. تمام مواد در این درجه بدون حیات و بازده میشوند. سرما وجود ندارد. این کلمه را بشر برای اینکه از نبودن گرما توصیفی داشته باشد خلق کرد ."
شاگرد ادامه داد: "استاد تاریکی وجود دارد؟ "
استاد پاسخ داد: "البته که وجود دارد "
شاگرد گفت: "دوباره اشتباه کردید آقا! تاریک هم وجود ندارد. تاریکی در حقیقت نبودن نور است. نور چیزی است که میتوان آنرا مطالعه و آزمایش کرد. اما تاریکی را نمیتوان. در واقع با استفاده از قانون نیوتن میتوان نور را به رنگهای مختلف شکست و طول موج هر رنگ را جداگانه مطالعه کرد. اما شما نمی توانید تاریکی را اندازه بگیرید. یک پرتو بسیار کوچک نور دنیایی از تاریکی را می شکند و آنرا روشن می سازد. شما چطور می توانید تعیین کنید که یک فضای به خصوص چه میزان تاریکی دارد؟ تنها کاری که می کنید این است که میزان وجود نور را در آن فضا اندازه بگیرید. درست است؟ تاریکی واژه ای است که بشر برای توصیف زمانی که نور وجود ندارد بکار ببرد ." در آخر مرد جوان از استاد پرسید: "آقا, شیطان وجود دارد؟ "
زیاد مطمئن نبود. استاد پاسخ داد: "البته همانطور که قبلا هم گفتم. ما او را هر روز می بینیم . او هر روز در مثال هایی از رفتارهای غیر انسانی بشر به همنوع خود دیده میشود. او در جنایتها و خشونت های بی شماری که در سراسر دنیا اتفاق می افتد وجود دارد. اینها نمایانگر هیچ چیزی به جز شیطان نیست ."
و آن شاگرد پاسخ داد: "شیطان وجود ندارد آقا. یا حداقل در نوع خود وجود ندارد. شیطان را به سادگی میتوان نبود خدا دانست . درست مثل تاریکی و سرما. کلمه ای که بشر خلق کرد تا توصیفی از نبود خدا داشته باشد . خدا شیطان را خلق نکرد. شیطان نتیجه آن چیزی است که وقتی بشر عشق به خدا را در قلب خودش حاضر نبیند. مثل سرما که وقتی اثری از گرما نیست خود به خود می آید و تاریک که در نبود نور می آید                                                                   

نام آن مرد جوان: آلبرت انیشتن.

ارسال شده توسط دوست خوبم سارا زارعی.

               مقدمه              

وقتی اتم هیدروژن به دو یا چند اتم دیگر پیوند شده باشد، یک پیوند هیدروژنی وجود دارد. این تعریف اشاره بر این دارد که پیوند هیدروژنی نمی‌تواند یک پیوند کووالانسی عادی باشد، زیرا اتم هیدروژن تنها یک اوربیتال (1S) در سطح انرژی به قدر کافی پایین دارد که درگیر تشکیل پیوند کووالانسی شود.

      جاذبه بین مولکولی و پیوند هیدروژنی     

جاذبه بین مولکولی در برخی از ترکیبات هیدروژن‌دار بطور غیر عادی قوی است. این جاذبه در ترکیباتی مشاهده می‌شود که در آنها بین هیدروژن و عناصری که اندازه کوچک و الکترونگاتیوی زیاد دارند، پیوند هیدروژنی وجود دارد. در این ترکیبات ، اتم عنصر الکترونگاتیو چنان جاذبه شدیدی بر الکترونهای پیوندی اعمال می‌کند که در نتیجه آن ، هیدروژن دارای بار مثبت قابل ملاحظه ⁺δ می‌گردد. هیدروژن در این حالت ، تقریبا به صورت یک پروتون بی‌حفاظ است، زیرا این عنصر فاقد الکترون پوششی است. اتم هیدروژن یک مولکول و زوج الکترون غیر مشترک مولکول دیگر ، متقابلا همدیگر را جذب می‌کنند و پیوندی تشکیل می‌شود که به پیوند هیدروژنی مرسوم است. هر اتم هیدروژن قادر است تنها یک پیوند هیدروژنی تشکیل دهد.

         نقطه جوش و پیوند هیدروژنی        

ترکیباتی که پیوند هیدروژنی دارند، خواص غیر عادی از خود نشان می‌دهند. تغییرات نقاط جوش در مجموعه ترکیبات SnH₄ , GeH₄ , SiH₄ , CH₄ مطابق روال پیش بینی شده برای ترکیبات است نیروهای بین مولکولی آنها منحصر به نبروهای لاندن است. نقطه جوش در این مجموعه با افزایش اندازه مولکولی ، زیاد می‌شود. ترکیبات هیدروژنی عناصر گروه چهار اصلی ، مولکولهای ناقطبی هستند. اتم مرکزی هر مولکول فاقد زوج الکترون غیر مشترک است. در گروههای پنج ، شش و هفت اصلی نیروهای دو قطبی - دوقطبی به نیروهای لاندن در چسباندن مولکولها به یکدیگر کمک می‌کند. ولی نقطه جوش نخستین عنصر هر مجموعه (NH₃,H₂O , HF) بطور غیر عادی بالاتر از نقاط جوش سایر اعضای آن مجموعه است. پیوند هیدروژنی در هر یک از این سه ترکیب ، جدا شدن مولکولها را از مایع مشکلتر می‌کند.

 

      سایر خواص غیر عادی مربوط به پیوند هیدروژنی     

ترکیباتی که مولکولهای آنها از طریق پیوند هیدروژنی به همدیگر پیوسته‌اند، علاوه بر دارا بودن نقاط جوش بالا ، بطور غیرعادی در دمای بالا ذوب می‌شوند و آنتالپی تبخیر ، آنتالپی ذوب و گرانروی آنها زیاد است.

 

       شروط تشکیل پیوند هیدروژنی قوی      

• مولکولی که پروتون را برای تشکیل پیوند هیدروژنی در اختیار می‌گذارد (مولکول پروتون دهنده) باید چنان قطبیتی داشته باشد که بار ⁺δ اتم هیدروژن نسبتا زیاد باشد. افزایش قدرت پیوند هیدروژنی به ترتیب N-H.....N

• اتم مولکول پروتون گیرنده که زوج الکترون لازم برای تشکیل پیوند هیدروژنی را در اختیار می‌گذارد، باید نسبتا کوچک باشد. پیوند هیدروژنی واقعا موثر یا قوی فقط در ترکیبات فلوئور ، اکسیژن و نیتروژن تشکیل می‌شوند. ترکیبات کلر پیوند هیدروژنی ضعیف تشکیل می‌دهند و این خصلت ، با توجه به تغییر جزئی نقطه جوش HCl پیداست. الکترونگاتیوی کلر تقریبا با نیتروژن برابر است. ولی چون اتم کلر بزرگتر از اتم نیتروژن است، پراکندگی ابر الکترونی در اتم کلر بیش از اتم نیتروژن می‌باشد

 

     مقایسه پیوند هیدروژنی در آب و هیدروژن فلوئورید    

تاثیر پیوند هیدروژنی به نقطه جوش آب بیش از هیدروژن فلوئورید است. اگر چه قدرت پیوند O−H…O در حدود 2.3 قدرت پیوند F_H…F است، ولی تاثیر فوق مشاهده می‌شود. بطور متوسط ، تعداد پیوندهای هیدروژنی به ازای هر مولکول در H₂O دو برابر آن در HF است. اتم اکسیژن در هر مولکول آب ، با دو اتم هیدروژن پیوند دارد و دارای دو زوج الکترون آزاد غیر مشترک است. اتم فلوئور در مولکول هیدروژن فلوئورید ، سه زوج الکترون آزاد دارد که می‌توانند با اتمهای هیدروژن پیوند تشکیل دهند ولی فقط دارای یک اتم هیدروژن است که می‌تواند با ان پیوند هیدروژنی تشکیل دهد.

         پیوند هیدروژنی و بلور یخ        

پیوند هیدروژنی در آب به مقدار خیلی زیاد بر روی سایر خواص آن نیز تاثیر می‌گذارد. آرایش چهار وجهی اتمهای هیدروژن و زوج الکترونهای غیر مشترک اکسیژن در آب ، سبب می‌شوند که پیوندهای هیدروژنی بلور یخ دارای چنین آرایشی باشد و منبع به ساختار گشوده بلور یخ می‌شوند. به همین علت چگالی یخ نسبتا کم است. در نقطه انجماد آب ، مولکولها به هم نزدیکترند و به همین علت و بطور غیر متعارف چگالی آب بیشتر از چگالی یخ است. باید توجه داشت که مولکولهای H₂O در حالت مایع توسط پیوندهای هیدروژنی به هم پیوسته‌اند ولی میزان این پیوستگی و استحکام آن در حالت مایع کمتر از جامد (یخ) است.

 

    پیوند هیدروژنی و انحلال پذیری ترکیبات مختلف    

با توجه به پیوند هیدروژنی می‌توان انحلال پذیری غیر منتظره برخی ترکیبات حاوی اکسیژن ، نیتروژن و فلوئور را در برخی حلالهای هیدروژن‌دار بویژه آب ، توجیه کرد. مثلا آمونیاک (NH₃) و متانول (CH₃OH) با تشکیل پیوندهای هیدروژنی در آب حل می‌شوند. علاوه بر این ، برخی آنیونهای اکسیژن‌دار (مانند یون سولفات ، ₄²⁺SO) ، با تشکیل پیوند هیدروژنی در آب حل می‌شوند.

 

     نقش پیوند هیدروژنی در سیستمهای زنده   

پیوند هیدروژنی در تعیین ساختار و خواص مولکولهای سیستمهای زنده نقش اساسی دارد. اجزای مارپیچ آلفا در ساختار پروتئینها و اجزای مارپیچ دوگانه در ساختمان DNA توسط پیوند هیدروژنی به هم می‌پیوندند تشکیل و گسسته شدن پیوندهای هیدروژنی در تقسیم یاخته و سنتز پروتئینهای آن دارای اهمیت اساسی است.

               کشش سطحی              

حتما تاکنون ایستادن حشرات را در سطح آب رودخانه‌ها دیده‌اید. علت این امر و پیوند هیدروژنی بین مولکولهای آب سطح رودخانه و ایجاد کشش سطحی و در نتیجه یک لایه به هم پیوسته و تور مانند در سطح آب است که وزن پاهای نازک حشرات را می‌تواند تحمل کند.