Fifandraisana mando - Fizarana 1

Ny fitambarana tsy organika dia matetika tsy mifandray amin'ny hamandoana, fa ny zavatra organika dia mifanohitra amin'izany. Ny voalohany mantsy dia vato maina, ary avy amin'ny zavamananaina anaty rano. Tsy misy ifandraisany amin'ny zava-misy anefa ny fikambanana miely patrana. Amin'ity tranga ity, dia mitovitovy izany: ny rano dia azo tsindriana avy amin'ny vato, fa ny zavatra organika dia mety ho maina be.

Ny rano dia zava-maniry hatraiza hatraiza eto an-tany, ary tsy mahagaga raha hita ao amin'ny zavatra simika hafa. Indraindray dia malemy mifandray amin'izy ireo, voahidy ao anatiny, miseho amin'ny endrika miafina, na ampahibemaso manorina ny firafitry ny kristaly.

Ny zavatra voalohany aloha. Amin'ny voalohany…

… hamandoana

Maro ny zavatra simika mitroka rano avy amin'ny tontolo iainana, ohatra, ny sira ambony latabatra, izay matetika mitambatra ao amin'ny rivotra mafana sy mando ao an-dakozia. Ny akora toy izany dia hygroscopic, ary ny hamandoana aterak'izany rano hygroscopic. Na izany aza, ny sira latabatra dia mila hamandoana avo be (jereo ny boaty: Firy ny rano eny amin'ny rivotra?) mba hamehezana ny etona. Mandritra izany fotoana izany, any an-tany efitra dia misy akora afaka mitroka rano avy amin'ny tontolo iainana.

Firy ny rano eny amin'ny rivotra?

Hamandoana tanteraka Izany dia ny habetsahan'ny entona rano ao anatin'ny rivotra iray amin'ny mari-pana iray. Ohatra, amin'ny 0 ° C amin'ny 1 m³ Mety ho 5 g ny rano eny amin'ny rivotra (mba tsy hisian'ny condensation), amin'ny 20 ° C - tokony ho 17 g ny rano, ary amin'ny 40 ° C - mihoatra ny 50 g. Ao amin'ny lakozia mafana na efitra fandroana dia noho izany dia tena mando.

Hamandoana mitovitovy dia maneho ny tahan'ny habetsahan'ny entona rano isan-tsokajin'ny rivotra amin'ny habetsahana ambony indrindra amin'ny mari-pana iray (voalaza ho isan-jato).

Ho an'ny fanandramana manaraka dia mila sodium NaOH na potassium hydroxide KOH ianao. Apetraho eo amin'ny vera famantaranandro ilay takelaka fitambarana (araka ny amidin'izy ireo) ary avelao eny amin'ny rivotra mandritra ny fotoana fohy. Tsy ho ela dia ho tsikaritrao fa manomboka feno ranon-javatra ny lozenge ary miparitaka avy eo. Izany no vokatry ny hygroscopicity ny NaOH na KOH. Amin'ny fametrahana santionany amin'ny efitrano samihafa ao an-trano, dia hampitahainao ny hamandoan'ireo toerana ireo (1).

1. Apetraky ny NaOH eo amin'ny vera famantaranandro (ankavia) ary ny tahiry mitovy aorian'ny ora maromaro amin'ny rivotra (ankavanana).

2. Desiccateur laboratoara misy gel silicone (sary: ​​Wikimedia/Hgrobe)

Ny mpahay simia, ary tsy izy ireo ihany, dia mamaha ny olan'ny hamandoana amin'ny zavatra iray. Rano hygroscopic Ity dia fandotoana tsy mahafinaritra amin'ny fitambarana simika, ary ny votoatiny, ankoatra izany, dia tsy miovaova. Izany zava-misy izany dia manasarotra ny mandanjalanja ny habetsaky ny reagent ilaina amin'ny fanehoan-kevitra. Ny vahaolana, mazava ho azy, dia ny fanamainana ny akora. Amin'ny sehatra indostrialy, izany dia mitranga ao amin'ny efitrano mafana, izany hoe, dikan-teny lehibe kokoa amin'ny lafaoro an-trano.

Ao amin'ny laboratoara, ankoatry ny fanamainana elektrika (indray, lafaoro), dia ampiasaina izy ireo exykatory (ho fitahirizana reagents efa maina ihany koa). Ireo dia vilia fitaratra, mihidy mafy, ary ao ambanin'izy ireo dia misy akora tena hygroscopic (2). Ny asany dia ny mitroka ny hamandoana avy amin'ny fitambarana maina ary mitazona ny hamandoana ambany ao anaty desiccator.

Ohatra amin'ny fanamainana: sira CaCl anhydrous.₂ I MgSO₄, oksida phosphore (V) P₄O₁₀ ary kalsioma CaO sy silica gel (silica gel). Ho hitanao ihany koa ireto farany amin'ny endrika sachet desiccant hita ao amin'ny fonosana indostrialy sy sakafo (3).

3. Silicone gel ho fiarovana ny sakafo sy ny vokatra indostrialy amin'ny hamandoana.

Maro ny dehumidifiers azo havaozina raha mitroka rano be loatra izy ireo - mafana fotsiny.

Misy ihany koa ny fandotoana amin'ny zavatra simika rano tsentsina. Miditra ao anaty kristaly izy io rehefa mitombo haingana izy ireo ary mamorona toerana feno ny vahaolana niforonan'ny kristaly, voahodidin'ny vatana mafy. Azonao atao ny manala ny bubbles amin'ny kristaly amin'ny alàlan'ny famongorana ny fitambarana sy ny famerenana azy indray, fa amin'ity indray mitoraka ity dia ao anatin'ny fepetra izay hampiadana ny fitomboan'ny kristaly. Avy eo ireo molekiola dia handamina ny tenany ao amin'ny makarakara kristaly, ka tsy hamela banga.

rano miafina

Ao amin'ny fitambarana sasany, ny rano dia misy amin'ny endrika tsy hita, fa ny mpahay simia dia afaka maka izany avy amin'izy ireo. Azonao atao ny mihevitra fa hamoaka rano avy amin'ny fitambarana oksizenina-hydrogène ianao amin'ny toe-javatra mety. Hanery azy hamoaka rano ianao amin'ny alàlan'ny hafanana na amin'ny asan'ny zavatra hafa izay mitroka rano mafy. Rano amin'ny fifandraisana toy izany rano araka ny lalàm-panorenana. Andramo ireo fomba simika manalefaka ny rano.

4. Mivondrona ao anaty fantsom-panadinana ny etona rano rehefa tsy misy rano ny zavatra simika.

Araraka ao anatin'ny sodà fanaova-mofo kely, i.e. ny sodium bikarbonate NaHCO.₃. Azonao atao ny mahazo azy any amin'ny fivarotana enta-madinika, ary ao an-dakozia no ampiasaina, ohatra. ho toy ny vovon-davenona (saingy misy fampiasa maro hafa koa).

Apetraho ao anatin'ny lelafon'ny fandoroana eo amin'ny zoro 45° eo ho eo ny fantsom-panadinana ary mitodika aminao ny fivoahana. Io no iray amin'ireo fitsipiky ny fahadiovana sy ny fiarovana ny laboratoara - amin'izany fomba izany dia hiaro ny tenanao ianao raha misy ny famoahana tampoka ny akora mafana avy amin'ny fantsona.

Tsy voatery ho mafy ny fanafanana fa manomboka amin'ny 60°C ny réaction (fandoroana toaka misy alikaola na labozia aza dia ampy). Araho maso ny tampon’ilay sambo. Raha lava ny fantsona, dia hanomboka hanangona ranon-javatra eny amin'ny fivoahana (4). Raha tsy hitanao izy ireo, dia asio fitaratra fiambenana mangatsiaka eo amin'ny fivoahan'ny fantsom-panadinana - ny etona rano navoaka nandritra ny fahapotehan'ny soda fanaova dia hifoka eo (ny marika D eo ambonin'ny zana-tsipìka dia manondro ny hafanana ilay zavatra):

5. Mivoaka avy ao anaty vera ny hose mainty.

Ny vokatra gazy faharoa, gazy karbonika, dia azo jerena amin'ny alàlan'ny rano sokay, i.e. vahaolana mahavoky kalsioma hydroxide miaraka amin'ny (ON)₂. Ny fikorontanan'izy io, vokatry ny rotsak'orana karibonetra kalsioma, dia manondro ny fisian'ny CO.₂. Ampy ny maka indray mitete ny vahaolana amin`ny baguette ary mametraka izany eo amin`ny faran`ny fantsona. Raha tsy manana hydroxide kalsioma ianao dia manaova rano sokay amin'ny fampidirana vahaolana NaOH amin'ny vahaolana amin'ny sira calcium mety levona anaty rano.

Amin'ny fanandramana manaraka dia hampiasa ity reagent lakozia manaraka ity ianao - siramamy mahazatra, izany hoe sucrose C.₁₂H2₂O₁₁. Ilainao koa ny vahaolana mifantoka amin'ny asidra solifara H₂SO₄.

Mamelà ahy hampahatsiahy anao avy hatrany ny fitsipika momba ny fiasana amin'ity reagent mampidi-doza ity: ilaina ny fonon-tanana fingotra sy solomaso, ary ny fanandramana dia atao amin'ny plastika plastika na sarimihetsika plastika.

Araraka ao anaty vilia kely iray izay mameno ilay sambo ny antsasaky ny siramamy. Amin'izao fotoana izao dia arotsaho ny vahaolana amin'ny asidra solifara amin'ny habetsahana mitovy amin'ny antsasaky ny siramamy fanampiny. Afangaro amin'ny tsorakazo vera ny ao anatiny mba hiparitahan'ny asidra manerana ny boky manontolo. Tsy misy na inona na inona mitranga mandritra ny fotoana kelikely, fa tampoka dia manomboka maizina ny siramamy, avy eo mivadika mainty ary, amin'ny farany, manomboka "mivoaka" ao anaty sambo.

Mandady mainty mipoitra, tsy mitovy amin'ny siramamy fotsy intsony, mandady avy ao anaty fitaratra toy ny bibilava avy amin'ny harona fakirs. Mihamafana ny zava-drehetra, tazana ny rahona misy etona ary re na dia misioka aza (etona rano mivoaka avy amin'ny triatra izany).

Ny traikefa dia manintona, avy amin'ny antsoina hoe sokajy. fantsona simika (5). Ny hygroscopicity ny vahaolana H mifantoka dia tompon'andraikitra amin'ny vokatra voamarika.₂SO₄. Lehibe loatra izy io ka ny rano dia miditra amin'ny vahaolana avy amin'ny zavatra hafa, amin'ity tranga ity, sucrose:

Ny sisa tavela amin'ny tsy fahampian'ny siramamy dia tototry ny etona rano (tadidio fa rehefa mampifangaro H₂SO₄ hafanana be dia avoaka amin'ny rano), izay miteraka fitomboana lehibe amin'ny habeny sy ny fiantraikan'ny fampiakarana ny faobe avy amin'ny vera.

Voafandrika ao anaty kristaly

6. Manafana sulfat varahina (II) kristaly ao anaty fantsona. Ny tsy fahampian-drano amin'ny ampahany dia hita.

Ary karazana rano hafa misy zavatra simika. Amin'ity indray mitoraka ity dia miseho mazava tsara izy (tsy toy ny ranon'ny lalàm-panorenana), ary voafaritra tsara ny habetsahany (fa tsy amin'ny fomba tsy misy dikany, toy ny amin'ny rano hygroscopic). izany rano kristalyizay manome loko ny kristaly - rehefa esorina izy ireo dia miparitaka ho vovoka amorphous (izay ho hitanao amin'ny fanandramana, araka ny tokony ho izy ny mpahay simia).

Manangona kristaly manga amin'ny varahina (II) sulfate CuSO₄×5ч₂Oh, iray amin'ireo reagents laboratoara malaza indrindra. Arotsaka ao anaty tavoahangy na evaporator ny kristaly kely kely (tsara kokoa ny fomba faharoa, fa amin'ny ampahany kely amin'ilay fitambarana dia azonao atao ny mampiasa fantsona fitsapana; bebe kokoa amin'izany ao anatin'ny iray volana). Atombohy amin'ny hafanana tsara amin'ny lelafo (ampy ny jiro misy alikaola).

Hozongozonina matetika ny fantsom-panadinana, mitodika lavitra anao, na arotsaho ny baguette ao amin'ny evaporator napetraka eo amin'ny tahony (aza miantehitra amin'ny lovia). Rehefa miakatra ny mari-pana, dia manomboka mihamalalaka ny lokon’ny sira mandra-pahatongany ho fotsy amin’ny farany. Mandritra izany fotoana izany, mitete ranon-javatra manangona ao amin`ny tapany ambony amin`ny fantsona fitsapana. Izany no rano nesorina tamin'ny kristaly sira (amin'ny fafana azy ireo amin'ny evaporator, dia hahita rano ianao amin'ny fametrahana fitaratra fiambenana mangatsiaka eo ambonin'ilay sambo), izay efa rava ho vovoka (6). Ny tsy fahampian-drano amin'ny fitambarana dia mitranga amin'ny dingana:

Ny fiakaran'ny hafanana mihoatra ny 650 ° C dia miteraka fanimbana ny sira tsy misy rano. Fotsy anhydrous CuSO vovoka₄ Tehirizo ao anaty fitoeran-jiro mipetaka mafy (azonao atao ny mametraka kitapo desiccant ao anatiny).

Mety hanontany ianao hoe: Ahoana no ahafantarantsika fa mitranga ny tsy fahampian-drano araka ny voalazan'ny equations? Sa nahoana ny fifandraisana no manaraka an'io lamina io? Hamaritra ny habetsahan'ny rano amin'ity sira ity ianao amin'ny volana ho avy, izao dia hamaly ny fanontaniana voalohany aho. Ny fomba ahafahantsika mandinika ny fiovan'ny lanjan'ny zavatra iray miaraka amin'ny mari-pana mitombo dia antsoina hoe fanadihadiana thermogravimetric. Apetraka eo amin’ny lovia, ilay antsoina hoe fifandanjana mafana, ilay akora nodinihina, ary afanaina, mamaky ny fiovan’ny lanjany.

Mazava ho azy fa amin'izao fotoana izao dia mirakitra an-tsoratra ny angon-drakitra ny fifandanjana mafana amin'izao fotoana izao, miaraka amin'ny sary mifanaraka amin'izany (7). Ny endriky ny curve an'ny grafika dia mampiseho ny mari-pana "zavatra" mitranga, toy ny fitambarana mamoaka zavatra mivadibadika (mihena lanja) na mitambatra amin'ny entona eny amin'ny rivotra (mitombo ny faobe). Ny fiovan'ny faobe dia ahafahanao mamaritra hoe inona ary firy no nihena na nitombo.

7. Sarin'ny curve thermogravimetric amin'ny varahina kristaly (II) sulfate.

hydrated CuSO₄ manana loko saika mitovy amin'ny vahaolana aqueous azy. Tsy kisendrasendra izany. Cu ion amin'ny vahaolana₂+ dia voahodidin'ny molekiola rano enina, ary ao amin'ny kristaly - misy efatra, mandry eo amin'ny zoron'ny efamira misy ny afovoany. Ambony sy ambany ny ion metaly dia anion sulfate, izay samy "manompo" kationa roa mifanila aminy (ka marina ny stoichiometry). Fa aiza ny molekiola rano fahadimy? Izy io dia eo anelanelan'ny iray amin'ireo ion sulfate sy ny molekiolan'ny rano ao amin'ny tarika manodidina ny ion varahina(II).

Ary hanontany indray ilay mpamaky tia karokaroka hoe: ahoana no ahafantaranao izany? Tamin'ity indray mitoraka ity dia avy amin'ny sarin'ny kristaly azo tamin'ny alalan'ny taratra X-ray. Na izany aza, ny fanazavana ny antony mahatonga ny anhydrous ho fotsy sy ny hydrated manga dia simika mandroso. Fotoana hianarana izy izao.

Hitanisa ity pejy ity