این فایل حاوی جزوه آموزشی شیمی عمومی II می باشد که به صورت فرمت PDF در 89 صفحه در اختیار شما عزیزان قرار گرفته است، در صورت تمایل می توانید این محصول را از فروشگاه خریداری و دانلود نمایید.
فهرست
فصل 1 : نظریه های اسید و باز
فصل 2 : تعادل های یونی
فصل 3 : ترمودینامیک
فصل 4 : الکتروشیمی
تصویر محیط برنامه
مقدمــه
الکتروشیمی ، شاخه ای از علم شیمی است و به مطالعه پدیده هایی می پردازد ، که در نتیجه تماس یک هدایت کننده الکترونی و یک هدایت کننده الکترولیتی رخ می دهد . مهمترین مباحث الکتروشیمی به فرآیندهای انجام یافته روی الکترود ها هنگام تولید جریان الکتریسیته در پیل الکتروشیمیایی و یا عبور آن از محلول و انجام پدیده تجزیه الکتریکی معروف به الکترولیز می باشد .
بسیاری از مفاهیمی که امروزه به عنوان اصول شیمی در جهان پذیرفته شده اند ، از الکتروشیمی نشأت گرفته اند و توسعه ای که در بسیاری از زمینه ها نظیر جلوگیری از خوردگی ، تولید نیرو ، بیوشیمی ، زیست شناسی سلولی ، در آینده به دست خواهد آمد ، همه بستگی زیادی به استفاده از اصول الکتروشیمی دارند . شیمی دانها اندازه گیری های الکتروشیمیایی را بر روی سیستمهای شیمیایی به دلایل مختلفی انجام می دهند ، آنها ممکن است داده های ترمودینامیکی یک واکنش را بدست بیاورند ، یا ممکن است که بخواهند یک حد واسط ناپایدار مانند یک یون رادیکال را بوجود آورند ، یا سرعت از بین رفتن آن و خواص اسپکتروسکوپی آن را مطالعه کنند و یا ممکن است یک محلول برای اندازه گیری مقادیر کم یونهای فلزی و یا ترکیبات آلی موجود در آن را مورد بررسی قرار دهند .
1-2 : کاربرد الکتروشیمی در شیمی آلی
با اجرای الکتروسنتزها ، می توان محصولات آلی متعددی را بدست آورد . در واقع دامنه کاربرد الکتروشیمی ، در سنتز مواد آلی بسیار وسیع است . بطور کلی ، کلیه اجسا می که قادر به دریافت الکترون ویا از دست دادن الکترون باشند، باید آمادگی مشارکت در یک عمل الکترولیز را داشته باشند . به عبارت دیگر ، تمام واکنشهای اکسیداسیون ـ احیاء مواد آلی به روش شیمیایی باید به طریق الکتروشیمی نیز امکان پذیر باشند . الکتروشیمی آلی سابقه ای بسیار قدیمی دارد . در سال 1834 ، فاراده تشکیل اتان از اکسیداسیون یون استات در محیط آبی را گزارش کرد
در این واکنش نمک کربوکسیلیک اکسید می شود و یک هیدروکربن تولید می گردد. یک ترکیب آلی در اثر اکسیداسیون ، نهایتاٌ به دی اکسید کربن و آب تبدیل میشود ، حال آنکه این دو محصول واقعا آن چیزی نمی باشند که ما می خواهیم از یک واکنش الکتروشیمیایی به دست آوریم . وقتی به واکنش کلب نگاه می کنیم ، می بینیم که حلال ، درجه حرارت و غلظت واکنشگرها می تواند بر نتیجه سنتز تأثیر بگذارد .
در ابتدای قرن 20 ، تغییر ماهیت بسیاری از مواد آلی ، به طریق الکتروشیمی بررسی گردید . در سال 1940 میلادی در یک بررسی انجام شده توسط فیچتر اطلاعات مهمی در ارتباط با سنتزهای الکتروشیمیایی ارائه شده است و در سال 1952 میلادی اکسیداسیون آندی فوران بعنوان یک واکنش کلیدی انجام شد و به تبع آن یک سری واکنشهای سنتزی دیگر نیز صورت گرفت
این واکنشها از اولین موارد واکنشهای الکتروشیمیایی بر روی ترکیبات آلی بوده و تحت عنوان سنتزهای الکتروارگانیک شناخته می شوند .
با این وجود ، الکتروشیمی به عنوان یک روش متداول در سنتز ترکیبات آلی بکار گرفته نشد. می توان عدم توجه به توسعه سنتزهای الکتروارگانیک را به علل زیر نسبت داد :
1-دلایل تکنیکی : تحقیقات با امکانات ناقص صورت می پذیرفت . بدین معنی که الکترودها را در یک محلول الکترولیت شامل مواد آلی غوطه ور می ساختند و الکــترودها را به یک باتری متصل می ساختــند و در نتیــجه ، در اکثر موارد ، مخـلوطی از چند جسم ، با رانــــدمان کم حاصل می گشت.
2- دلایل نظری : توجیه چگونگی سرعت واکنشهای انجام یافته ، در الکترودها از ابتدای سال 1930 معمول گردید و مطالعه سیستماتیک ، مخصوصاٌ تحقیق در خصوص مکانیسم واکنشهای آلی از سال 1950 توسعه یافت .
3- فقدان تجهیزات : ضرورت تحمیل یک پتانسیل معین به منظور اجرای یک واکنش خاص در سال 1900 اعلام گردید ، ولی به علت فقدان تجهیزات ، به ناچار مطالعات تجربی فقط به صورت مقایسه ای انجام می گرفت و از سال 1950 به بعد سنتزهای الکتروارگانیک با توسعه وسایل الکترونی و ظهور پتانسیواستات ها که امکان می دهند الکترولیز را در هر پتانسیل دلخواهی به صورت ثابت اجراء ساخت ، پیشرفت چشمگیر و پر دامنه ای را آغاز نمود .
در سال 1970 مفاهیم و روشهای جدید دیگری در زمینه سنتزهای الکتروارگانیک بوجود آمد. این مفاهیم شامل تبدیل دو قطبی ارائه شده توسط سیبج و کوری است که از اهمیت اساسی برخوردار بوده و به طور گسترده مورد توجه قرار گرفته است . از سال 1980 با روشن شدن کارایی روشهای الکتروشیمیایی در سنتز ترکیبات آلی ، بسیاری از روشهای شیمیایی با روشهای مستقیم یا غیر مستقیم الکتروشیمیایی جایگزین شدند که در روشهای غیر مستقیم از حا ملین الکترون استفاده می شود
پیشرفت تکنولوژی الکترولیز نیز در این سالها انجام شد . این پیشرفت ها شامل بوجود آمدن انواع مختلف سل ها و روشهای اجرایی گوناگون است ، که سنتز الکتروشیمیایی ترکیبات آلی پیچیده را ممکن می سازد . برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با سنتزهای الکتروارگانیک منابع نسبتاٌ زیادی وجود دارد .
فهرست مطالب:
– فصل اول : بخش تئوری
چکیده
1-1 : مقدمه 2
1-2 : کاربرد الکتروشیمی در شیمی آلی 3
1-3 : مقایسه واکنش های شیمیایی و الکتروشبمیایی 4
1-3-1 : مزایای واکنش های الکتروشیمیایی 6
1-3-2 : معایب الکتروشیمی در تهیه ترکیبات آلی 8
1-4 : واکنش های الکترودی 10
1-4-1 : طبیعت واکنش های الکترودی 11
1-5 : الکترولیز 14
1-6 : انواع واکنش های الکتروارگانیک 16
1-7 : دسته بندی سیستم های الکترولیز بر اساس واکنش های الکترودی 21
1-7 : طراحی سلها بر اساس نوع واکنش الکتروشیمیایی 22
1-8 : روشهای الکترولیز 25
1-9 : مفاهیم اصلی و طرح واکنش های سنتز الکتروشیمیایی 27
1-9-1 : تعویض قطبیت ماده اولیه 27
1-9-2 : انتقال الکترون و واکنش شیمیایی 28
1-10 : الکترواکسیداسیون ، دستگاه ها و وسایل الکترولیز 33
1-11 : عوامل موثر در الکترواکسیداسیون 34
1-11-1 : انتخاب الکترود 34
1-11-2 : دیافراگم37
1-11-3 : نقش حلال و الکترولیت حامل 38
1-11-4 : همزن و منبع جریان 44
1-11-5 : دما 45
1-11-6 : مقدار الکتریسته عبوری از سل 46
1-11-7 : مقیاس واکنش 46
1-12 : فرایندهای انتقال جرم و مبادله الکترون 46
1-12-1 : انتشار 47
1-12-2 : مهاجرت 47
1-12-3 : همرفت 48
1-13 : انتقال جرم در مقیاس آزمایشگاهی 49
1-14 : انتقال جرم در مقیاس صنعتی 50
1-15 : شرایط الکترولیز و برگزیدگی محصول 53
1-16 : نتیجه گیری 56
فصل دوم : الکترودهای دی اکسید سرب
2-1 : مقدمه 60
2-2 : روشهای تهیه دی اکسید سرب 61
2-2-1 تهیه دی اکسید سرب به روش شیمیایی 61
2-2-2 : تهیه دی اکسید سرب به روش الکتروشیمیایی 62
2-3 : انواع الکترود دی اکسید سرب 63
2-4 : ویژگیها و خواص فیزیکی 64
2-4-1 : ساختمان بلوری 64
2-4-2 : نمونه های استاندارد پراش اشعه x 65
2-4-3 : قابلیت پایداری و تبدیل های درونی 65
2-4-4 : هدایت پذیری 66
2-4-5 : عوامل موثر در اکسیداسیون سرب 66
2-5 : عوامل موثر در کیفیت لایه اکسید 67
2-5-1 : غلظت الکترولیت 67
2-5-2 : درجه حرارت 68
2-5-3 : شدت جریان 68
2-5-4 : زمان اکسیداسیون 69
2-5-5 : درجه خلوص محلول الکترولیت 69
2-5-6 : حرکت محلول الکترولیت 69
در این تایپیک کتاب روش های الکتروشیمیایی بارد را که یک کتاب مرجع و بسیار کامل برای گرایش شیمی تجزیه و شاخه الکتروشیمی می باشد تقدیم می کنم. این فایل دارای 850 صفحه می باشد.
الکتروشیمی شاخه‌ای از شیمی‌فیزیک و شیمی‌تجزیه است که به بررسی واکنشهای شیمیایی می‌پردازد که در اثر عبور جریان الکتریکی انجام می‌شوند و یا انجام یافتن آنها سبب ایجاد جریان الکتریکی میشود.
با توجه به افزایش تقاضا برای تولید برق و ماهیت محدود سوخت‌های فسیلی، ابتکارات جدید برای ایجاد انرژی مبتنی بر سیستمهای تبدیل انرژی الکتروشیمیایی، در سرتاسر جهان در حال جهش هستند. این کتاب، اصول عملیاتی اولیه برای تعدادی از تکنولوژی‌های درحال رشد و مهندسی محور الکتروشیمی، ازجمله سلولهای سوختی، الکترولیزگرها و باتری‌های جریانی را توصیف کرده است. “مقدمه‌ای بر علم و مهندسی الکتروشیمی”، یک کتاب ایده‌آل برای دانشجویان مهندسی و علوم در مقطع کارشناسی و خوانندگانی که نیاز به اطلاعات و محتوای سطح مقدماتی الکتروشیمی دارند؛ می‌باشد…
علاوه‌براین، خوانندگان باتجربه این کتاب را برای استحکام پیش‌زمینه الکتروشیمی خود مفید می‌دانند.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:12
فهرست مطالب :
عنوان صفحه
مقدمه
رسانش فلزی
رسانش الکتریکی
عوامل موثر بر رسانش الکتریکی
الکتولیز (برقکات )
سلولهای ولتایی
نیروی محرکه الکتریکی
مهندسی شیمی
کیمیا گری
فلوپیستون
مقدمه:
تمام واکنشهای شیمیایی ، اساسا ماهیت الکتریکی دارند، زیرا الکترونها در تمام انواع پیوندهای شیمیایی (به راههای گوناگون) دخالت دارند. اما الکتروشیمی بیش از هر چیز بررسی پدیده‌های اکسایش- کاهش است. روابط بین تغییر شیمیایی و انرژی الکتریکی ، هم از لحاظ نظری و هم از لحاظ عملی حائز اهمیت است.
از واکنشهای شیمیایی می‌توان برای تولید انرژی الکتریکی استفاده کرد (در سلولهایی که سلولهای ولتایی یا سلولهای گالوانی نامیده می‌شوند) و انرژی الکتریکی را می‌توان برای تبادلات شیمیایی بکار برد (در سلولهای الکترولیتی). علاوه بر این ، مطالعه فرآیندهایی الکتروشیمیایی منجر به فهم و تنظیم قواعد آنگونه از پدیده‌های اکسایش - کاهش که خارج از اینگونه سلولها روی می‌دهند، نیز میشود. با برخی فرآیندهای الکتروشیمیایی آشنا می‌شویم.
رسانش فلزی
جریان الکتریکی ، جاری شدن بار الکتریکی است. در فلزات ، این بار بوسیله الکترونها حمل میشود و این نوع رسانش الکتریکی ، رسانش فلزی نامیده میشود. با بکار بردن یک نیروی الکتریکی که توسط یک باتری یا هر منبع الکتریکی دیگر تامین می‌گردد، جریان الکتریکی حاصل میشود و برای تولید جریان الکتریکی ، یک مدار کامل لازم است. تشبیه جریان الکتریسیته به جریان یک مایع ، از قدیم متداول بوده است. در زمانهای گذشته ، الکتریسیته به‌صورت جریانی از سیال الکتریکی توصیف می‌شد.
قراردادهای قدیمی که سابقه آنها ممکن است به "بنجامین فرانکلین" برسد و پیش از آن که الکترون کشف شود، مورد پذیرش بوده است، بار مثبتی به این جریان نسبت می‌دهد. ما مدارهای الکتریکی را با حرکت الکترونها توجیه خواهیم کرد. اما باید به خاطر داشت که جریان الکتریکی بنا به قرارداد بطور اختیاری مثبت و به صورتی که در جهت مخالف جاری میشود، توصیف می‌گردد.
جریان الکتریکی برحسب آمپر (A) و بار الکتریکی برحسب (C) کولن اندازه گیری میشود. کولن ، مقدار الکتریسیته است که در یک ثانیه با جریان 1 آمپر از نقطه‌ای می‌گذرد: 1C = 1A.S و 1A = 1C/S . جریان با اختلاف پتانسیل الکتریکی که بر حسب ولت اندازه گیری میشود، در مدار رانده میشود. یک ولت برابر یک ژول بر کولن است. 1V = 1J/C یا 1V.C = 1J . یک ولت لازم است تا یک آمپر جریان را از مقاومت یک اهم بگذراند. I=ε/R یا ε=IR