منتديات طلاب التقنية

منتدى طلابي يجمع كل الطلبة ويتضمن الاخبار والشعر والاغاني والبرامج وكل شي جديد


    تقنيات الكشف عن الانواع الكيميائية

    شاطر
    avatar
    sara_88
    Admin

    عدد المساهمات : 118
    نقاط : 348
    السٌّمعَة : 3
    تاريخ التسجيل : 06/01/2010
    العمر : 29

    تقنيات الكشف عن الانواع الكيميائية

    مُساهمة  sara_88 في الجمعة يناير 29, 2010 2:03 am

    التخليق الكيميائي أو الاصطناع الكيميائي Chemical synthesis مصطلح يطلق على عملية تصنيع مادة كيميائية ما اعتبارا من مركبات كيميائية اولية غاية في البساطة ، تتضمن العملية استخدام اجراءات فيزيائية و كيميائية و تتخللها طبعا تفاعلات كيميائية للحصول على المنتج المراد تصنيعه . و يشترط في طريقة التصنيع أن تكون عملية و قابلة للإعادة reproducible أي يمكن اجراءها في عدة مختبرات . و يفضل أيضا أن تحقق مردودا عاليا yield . ويتم الاصطناع عن طريق إضافة مادة أو أكئر إلى بعضها البعض حتى يحصل التفاعل الكيماوي بينها و نحصل على مادة جديدة


    [تحرير] تقنيات الاستخراج
    الاستخراج هوالعملية التي تمكن من استخلاص نوع أو أكثر من الخليط الذي يحتويه. هناك عدة تقنيات:

    العصر او الكبس: مثل استخراج الزيت من الزيتون.
    النقع: توضع نباتات في ماء ساخن قتمر عناصرها الاساسية في الماء مثل تحضير الشاي.
    استخلاص بالاغلاء: نضع نباتات في الماء ثم نسخن حتى التبخر.
    تعطين:نغمر اجساما في الماء مدة من الزمن فتمر عناصرها القابلة للذوبان إلى الماء.
    توريد: امتصاص عطرالورد بواسطة شحم حيواني ثم غسل الشحم بواسطة كحول.
    تقطير مائي: وضع الجسم في الماء واغلاء الخليط ثم تكثيف البخار.(تقنية ذات اصل عربي)
    استخراج بواسطة مذيب: تمر الانواع المراد استخراجها إلى المذيب
    استخلاص الفلزات بوساطة تحليل كهربائي لمصهور مركب أيوني، مثل استخلاص الصوديوم من مصهور كلوريد الصوديوم في خلية دوانز.
    التفاعلات الكيميائية هي عبارة عن تكسير روابط في المواد المتفاعلة لإنتاج روابط جديدة في المواد الناتجة مما يؤدي إلى تكوين عناصر جديدة مختلفة في صفاتها الكيميائية والفيزيائية معاً .

    ويوجد ايضا :

    التفاعلات الكيميائية تشمل تغير ترتيب الذرات في الجزيئات الكيميائية ،و في مثل هذا التفاعل نشهد اتحاد بعض الجزيئات بطرق أخرى لتكوين شكل من مركب أكبر او اعقد ، او تفكك المركبات لتكوين جزيئات أصغر، أو إعادة ترتيب الذران في المركب . والتفاعلات الكيميائية تشمل عادة تكسر او تكوين روابط كيميائية.

    تفاعلات أكسدة-إرجاع أو تفاعلات أكجعة
    تفاعل الاحتراق .
    يمكن تصنيف التفاعلات أيض==أنماط التفاعلات==

    يمكن تصنيف التفاعلات الكيميائية بطرق مختلفة تعتمد على ناحية معينة من نواحي التفاعل يتم التقسيم على أساسها ، أو على أساس الفرع الكيميائي الذي تندرج ضمنه . بعض الأمثلة للمصطلحات المستخدمة لوصف الأنواع الشائعة من التفاعلات :

    تزامر Isomerisation ، و فيه يخضع المركب الكيميائي لإعادة ترتيب بنيوية بدون تغيير في تركيبه الذري : انظر تزامر فراغي stereoisomerism .
    اتحاد مباشر Combination reaction أو اصطناع و فيه يتم انماج مركبين كيميائين او أكثر ليشكلا مركبا كيميائيا واحدا معقدا .
    2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (l)
    تفكك كيميائي : أو تحليل : و فيه يتم تفكيك المركب الكيميائي إلى مركبات أصغر أو عناصر كيميائية :
    2H2O (l) → 2H2 (g) + O2(g)
    تفاعل استبدال أحادي Single displacement reaction : و فيه يتم استبدال عنصر من مركب كيميائي بعنصر آخر أكثر [[سلاسل الفعالية|فعاليةٍٍ .
    2Na(cr) + 2HCl (aq) → 2NaCl (aq) + H2 (g)
    تفاعل استبدال ثنائي Double displacement reaction أو استبدال مقترن coupling substitution ، و فيه يقوم مركبين كيميائيين في محلول مائي (عادة يكونان بشكل شاردي) بتبادل عناصر أو أيونات من مركبات مختلفة .
    NaCl (aq) + AgNO3 (aq) → NaNO3 (aq) + AgCl (s)
    احتراق Combustion : و فيه تقوم مادة قابلة للاحتراق بالاتحاد مع عنصر مؤكسد لينتجا حرارة و مركب مؤكسد (بفتح السين)
    C10H8 (g) + 12O2 (g) → 10CO2 (g) + 4H2O (l)
    CH2S + 6 F2 → CF4 + 2 HF + SF6 + حرارة
    بعض فروع الكيمياء تعتبر أي تغيرات ضئيلة في التشكيل الكيميائي chemical conformation بمثابة نوع من انواع التفاعل ، في حين يعتبره آخرون مجرد تغير فيزيائي .

    أنواع أخرى :

    تفاعلات عضوية
    ا حسب تكافؤية العناصر التي تدخل في آليتها :

    تفاعل شاردي (أيوني)
    تفاعل جذري (جذور كيميائية)
    تفاعل الكاربين carbene
    يمكن تصنيف التفاعلات أيضا حسب اتجاه سير التفاعل:

    تفاعلات تامة( أي تتحول جميع المتفاعلات إلى نواتج بعد زمن معين طال أو قصر)
    تفاعلات انعكاسية (لا تتم حتى نهايتها ، و يتواجد جزء من المتفاعلات إلى جانب النواتج في اناء التفاعل مهما طال الوقت )

    معنى التزامر
    فى الكيمياء التزامر (isomerization) هو تحول الجزيء لمتزامرات (isomer ) مختلفة. وفى بعض الجزيئيات وتحت ظروف معينة، يحدث التزامر بصورة تلقائية. كما أن عديد من المتزامرات تتساوي أو تقريبا تتساوي في طاقة الرابطة، ولهذا التحول فيما بينها يكون سهل نسبياالاحتراق هو تفاعل كيميائي بين مادتين ينتج عنه حرارة و انبعاثات و يصحبه لهب، و غالبا ما يكون أحد المادتين هو الأكسجين.

    وتحدث عملية الاحتراق عادة برفع درجة حرارة مادة إلى درجة الاشتعل في وجود كمية وافرة من الأكسجين أو الهواء فتحترق المادة احتراق تام ، وتنطلق كمية من الطاقة الحرارية تعتمد عل كمية المادة المحترقة وتسمة حرارة الاحتراق.

    ويمكن تعريفها بأنها : كمية الحرارة المنطلقة عند احتراق مول واحد من المادة في وجود كمية وافرة من الاوكسجين او الهواء الجوي عند الظروف القياسية.

    --------------------------------------------------------------------------------التفاعلات العضوية
    هي مجرد تفاعلات كيميائية متفاعلاته و نواتجه عبارة عن مركبات عضوية. الكيمياء العضوية الأساسية تتضمن تفاعلات بسيطة مثل تفاعل الإضافة و تفاعل الحذف و تفاعل الاستبدال و التفاعلات الحلقانية pericyclic reaction و تفاعلات إعادة الترتيب و تفاعل أكسدة-إرجاع العضوي . أما في الاصطناع العضوي ، فتستخدم تفاعلات عضوية أعقد لتركيب مركبات عضوية معقدة لكنها من حيث المبدأ تعتمد على نفس مباديء التفاعلات البسيطة .

    أقدم التفاعلات العضوية هو تفاعل الاحتراق للوقود العضوي و تفاعل تصبين saponification للدسم لصناعة الصوابين . أما الكيمياء العضوية الحديثة فبدأت من اصطناع فوهلر Wöhler synthesis في عام 1828 . و في تاريخ جوائز نوبل للكيمياء أعطيت الكثير من الجوائز لاكتشاف أنواع جديدة من التفاعلات مثل تفاعل غرينيارد Grignard reaction في 1912 ، تفاعل ديلز-ألدر في عام 1950 ، و تفاعل فيتيغ في 1979 و olefin ++++thesis في 2005 .

    عادة ما تسمى التفاعلات العضوية نسبة لمكتشفيها و مخترعيها لذلك غالبا ما تحمل التفاعلات العضوية أسماء أشخاص و أحيانا تحمل أمساء المركبات التي تعمل عليها . أقدم التفاعلات التي تحمل أسماء علم هو إعادة ترتيب كلايسين عام 1912 و من أواخر التفاعلات التي أطلق اسم علم عليها تفاعل بينغل Bingel reaction عام 1993 . أحيانا يستبدا الاسم باختصار عندما يكون الاسم طويلا مثل : تفاعل كوري-هاوس-بوسنر-وايتسايدز اختصاره إرجاع سي بي إس CBS reduction ، التفاعلات التي تدخل في عمليات أو اجراءات معينة تدعى حسب هذه العلمية أو الناتج : تفاعل اين ene reaction أو تفاعل الألدول aldol reaction .

    أحد الطرق الأخرى لمقاربة و تصنيف التفاعلات الكيميائية يتم حسب نوع الوسيط المستخدم organic reagent ، العديد من هذه الوسطاء هي مركبات لاعضوية و هي مطلوبة لإجراء التفاعلات بسرعة أو حتى لإجراءه بالشكل المطلوب حيث تتأثر التفاعلات الكيميائية بشدة بشروط التفاعل من : حرارة و ضغط و وسيط كيميائي ، فعن طريق تغيير الشروط قد نحصل على نواتج مختلفة كلية أو على نسب مغايرة تماما للمطلوب لأن هذه الشروط تتحكم بآلية سير التفاعل و تتحكم بسرعته و التوازنات الكيميائية .

    الأنماط الأساسية للتفاعلات العضوية هي : عامل مؤكسد oxidizing agent مثل رباعي أكسيد الأسميوم و عامل مرجع reducing agent مثل هيدريد ألمنيوم الليثيوم و الأسس مثل ثنائي إيزوبروبيل الليثيوم و الحموض مثل حمص الكبريت .

    العوامل التي تؤثر في التفاعلات الكيميائية مهمة جدا : و هي غالبا العوامل التي تؤثر في ثباتية المتفاعلات و النواتج reactants and products مثل الترافق conjugation ، ترافق فائق hyperconjugation و العطرية aromaticity و وجود و ثبات المتوسطات المتفاعلة reactive intermediate مثل الجذور الحرة أو الشرجبات الكربونية carbocation و الشرسبات الكربونية carbanion .

    يمكن أن يتكون أي مركب عضوي من عدة متزامرات isomer . الاصطفائية هنا للتفاعل الكيميائي تنقسم إلى اصطفائية مكانية regioselectivity و اصطفائية ثنائية الفراغية أو اصطفائية دياستيريوية diastereoselectivity و اصطفائية الفعالية الضوئية enantioselectivity . الكيمياء الفراغية لتفاعلات التحلقن pericyclic reaction تتحكم بها قواعد وودورد-هوفمان Woodward-Hoffmann rules أما تفاعلات الحذف فتتحكم بها قاعدة زايتسيف Zaitsev's rule
    التفاعلات العضوية حسب الآلية
    تفاعلات الإضافة تتضمن تفاعلات مثل الهلجنة halogenation و الهلجنة الهيدروجينية hydrohalogenation و الإماهة hydration . لكن التصنيف الرئيسي لهذه التفاعلات :

    تفاعل إضافة محب للالكترونات
    تفاعل إضافة محب للنواة
    تفاعل إضافة جذري
    تفاعلات الحذف تضمن عمليات مثل نزع الماء dehydration و تتبع عدة آليات للحذف تدعى حذف1 و حذف2 (E1, E2) أو حذف E1cB هذا التصنيف يتبع ألية التفاعل reaction mechanism .

    تفاعلات الاستبدال تقسم إلى :

    تفاعل استبدال محب للالكترونات Nucleophilic substitution
    له آليتين استبدال محب للنواة من الرتبة الأولى SN1 و من الرتبة الثانية SN2 .

    استبدال محب للنواة عطري أو أروماتي .
    استبدال أسيل محب للنواة
    استبدال محب للالكترونات
    استبدال عطري محب للالكترونات
    استبدال جذري radical substitution
    تفاعلات الأكجعة العضوية هي تفاعلات أكجعة للمركبات العضوية و هي شائعة جدا :

    تفاعلات إعادة الترتيب يمكن تقسيمها إلى

    إعادة ترتيب-1,2 1,2-rearrangement
    تفاعلات تحلقن pericyclic reactions
    أوليفين ميتاثيسيس olefin ++++thesis
    تفاعلات التكاثف Condensation reaction و فيه تخرج جزيئة صغيرة عادة ما تكون الماء عند اندماج مركبين عضويين معا في تفاعل كيميائي . التفاعل المعاكس لهذا يدعى الحلمهة hydrolysis و فيه يتم استنفاذ جزيئة ماء أثناء التفاعل . العديد م تفاعلات البلمرة تشتق من هذا النوع من التفاعلات العضوية حيث يمكن تقسيمهم إلى بلمرة إضافة addition

    --------------------------------------------------------------------------------
    تخليق كيميائي

    التخليق الكيميائي أو الاصطناع الكيميائي Chemical synthesis مصطلح يطلق على عملية تصنيع مادة كيميائية ما اعتبارا من مركبات كيميائية اولية غاية في البساطة ، تتضمن العملية استخدام اجراءات فيزيائية و كيميائية و تتخللها طبعا تفاعلات كيميائية للحصول على المنتج المراد تصنيعه . و يشترط في طريقة التصنيع أن تكون عملية و قابلة للإعادة reproducible أي يمكن اجراءها في عدة مختبرات . و يفضل أيضا أن تحقق مردودا عاليا yield . ويتم الاصطناع عن طريق إضافة مادة أو أكئر إلى بعضها البعض حتى يحصل التفاعل الكيماوي بينها و نحصل على مادة جديدة


    تقنيات الاستخراج
    الاستخراج هوالعملية التي تمكن من استخلاص نوع أو أكثر من الخليط الذي يحتويه. هناك عدة تقنيات:

    العصر او الكبس: مثل استخراج الزيت من الزيتون.
    النقع: توضع نباتات في ماء ساخن قتمر عناصرها الاساسية في الماء مثل تحضير الشاي.
    استخلاص بالاغلاء: نضع نباتات في الماء ثم نسخن حتى التبخر.
    تعطين:نغمر اجساما في الماء مدة من الزمن فتمر عناصرها القابلة للذوبان إلى الماء.
    توريد: امتصاص عطرالورد بواسطة شحم حيواني ثم غسل الشحم بواسطة كحول.
    تقطير مائي: وضع الجسم في الماء واغلاء الخليط ثم تكثيف البخار.(تقنية ذات اصل عربي)
    استخراج بواسطة مذيب: تمر الانواع المراد استخراجها إلى المذيب
    استخلاص الفلزات بوساطة تحليل كهربائي لمصهور مركب أيوني، مثل استخلاص الصوديوم من مصهور كلوريد الصوديوم في خلية دوانز.

      الوقت/التاريخ الآن هو السبت يناير 20, 2018 7:58 am