پایان نامه بررسی رنگ و حالت الکترونی مولکولها در 231 صفحه ورد قابل ویرایش
پژوهش بررسی رنگ و حالت الکترونی مولکولها در 231 صفحه ورد قابل ویرایش
فهرست مطالب مقدمه : فصل 1 رنگ و حالت الکترونی مولکولها 1 – رنگ فصل 2 شیمی رنگ 1 – طبقه بندی مواد رنگی II - رنگها ( DYES ) فصل 3 انواع رنگدانه ها 1- تیتانیوم دی اکسید ( Tio2 ) تهیه دی اکسید تیتانیوم - مشخصات فنی دی اکسید تیتانیوم : شناسایی دی اکسید تیتانیوم : لوازم مورد نیاز : موارد مورد نیاز : مشخصات فنی فسفوسیلیکات سرب ( تری بازیک )[1] رنگدانه های کرومات سرب: سیلیکو کرومات سرب بازی: رنگدانه مولیبدات (MOLYBDATE): رنگدانه های بر مبنای کادمیم: کرومات روی : -نقش کرومات روی در مقابله با خوردگی فلزات تتراکسی کرومات روی[2] : کرومات استرانسیم : اکسید های آهن سرنج ( قرمز سرب ) : سیانامید سرب : سبز کرم : اکسید کروم : آبی اولترامارین ( ابی لاجورد ) : آهن آبی ( آبیهای پروس) : سمیت آهن آبی ( آبیهای پروس ) : آبی کبالت، و آبی کرولئان و بنفش کبالت: اکسید آهن سیاه: سرولئان - کرولئان رنگدانه های آلومینیومی : رنگدانه های برنز : رنگها تاریخچه روشهای آزمون : 5-2-3-3- رنگدانه مولیبدات (MOLYBDATE): 6-2-3-3- رنگدانه های بر مبنای کادمیم: 7-2-3-3- کرومات روی : 9-2-3-3- کرومات استرانسیم : 8-2-3-3- تتراکسی کرومات روی[3] : 12-2-3-3- سیانامید سرب : 13-2-3-3- سبز کرم : 16-2-3-3- اهن ابی ( ابیهای پروس) : 17-2-3-3-آبی کبالت، و آبی کرولئان و بنفش کبالت: 18-2-3-3- دوده ( کربن سیاه ): دوده چراغ یا دوده گیاهی : 19-2-3-3- دوده استخوان: 20-2-3-3- اکسید آهن سیاه: 23-2-3-3- شناسایی شیمیایی اکسید کوئیورو خشک شناسایی شیمیایی اکسید جیوه خشک : مقدمه : پتاسیم بی کربنات تاریخچه – امروزه از رنگهای طبیعی به ندرت استفاده می گردد زیرا به کمک روشهای سنیتک رنگهای ایده آلی از نظر کمی و کیفی تولید میشوند و چون ساختمان اصلی آنها را آروماتیکها تشکیل میدهند بنابراین ازذغال سنگ و نفت به عنوان مهمترین منابع طبیعی و اولیه برای آنها محسوب میشوند . بیش از یک قرن است که رنگهای آلی و مصنوعی برای بشر شناخته شده است . در سال 1856 وقتی شیمیدان 18 ساله انگلیسی به نام ویلیام هندی پرکین سعی میکرد کینون راسنتز نماید به جای محصول سفید رنگی که او انتظار داشت یک ماده بد شکل سیاه رنگ تولید نمود که برایش قابل توجه و قابل مطالعه بود . از استخراج این ماده رنگ ارغوانی زیبایی به نام ماوین بدست آمد که بر حسب تصادف کهنه نخی که در کنار میز آزمایش او قرار داشت توسط آن رنگی گردید و این ماده تا آن زمان تنها ماده رنگی بود که از واکنش شیمیایی حاصل شده و جزو رنگهای گیاهی و ظبیعی نبود و بدین سان تحول بزرگی در تهیه مواد رنگی آلی شروع گردید واکنش تهیه رنگ مزبور بصورت زیر است : سولفوریک اسید + آنیلین این رنگ چنانچه بعدا خواهیم دید به دلیل وجود گروه آزین ( Azine ) جزو این نوع شیمیایی میباشد ولی در آن زمان به دلیل تهیه اش از آنیلین رنگ آنیلین نامش نهادند . پرییکن رنگ بالا را در کارخانه ای نزدیک لندن از قطران ذغال سنگ در مقیاس صنعتی تهیه نمود البته قبل از آن در آزمایشگاه از اثر پتاسیم دی کرومات و سولفوریک اسید بر آنیلین ناخالص آنرا سنتز نموده بود از انجائیکه این رنگ در رنگرزی مزایای فراوانی نسبت به دیگر رنگهای طبیعی ، از نظر روشنی و ثبات داشت در اندک زمانی توجه رنگرزها را بخود جلب نمود . پریکن و دوستانش علاوه بر تهیه رنگ بالا فرایند ساده رنگرزی با تانیک اسید را نیز ابداع کردند و بالاخره بعد از مدتها تحقیق و بررسی اولین کارخانه رنگسازی توسط او تاسیس و به مرحله تولید رسید . از انجا که در آغاز اغلب رنگهای مصنوعی اولیه از انیلین ساخته میشدند و انیلین در آن زمان فقط از منبع قطران ذغال سنگ تهیه میشد اینگونه رنگها به رنگهای آنیلین و رنگهای قطران ذغال سنگ معروف بودند هر چند که بعضی از این رنگها از آنیلین نیز مشتق نشده بودند . امروزه کلمه رنگهای مصنوعی با سینتیک ترجیح داده میشوند زیرا دیگر امروزه رنگها لزوما از منابع اولیه ذغال سنگ تهیه نمیشوند . بلکه منابع نفتی ( نفت خام و گاز طبیعی ) بجای آن جایگزین شده و این تعویض عمدتا در اثر جایگزینی گاز ذغال با گاز طبیعی در کشورهای صنعتی انجام گرفت . در تهیه رنگها از نظر کلی فرایند عمومی زیر دنبال میشود : نفت مواد اولیه (هیدروکربنهای آروماتیک) منابع طبیعی زغال سنگ مواد حد واسط رنگها 1 – رنگ رنگ نمودی از تاثیر متقابل نور مرئی و ماده است و ماده به این ترتیب رنگی به نظر میرسد . خود پدییده دید نیز نتیجه جذب نور توسط شبکیه چشم میباشد . جذب نور سبب میشود که ساختمان پروتوئینهای چشم در اثر یکسری واکنشهای شیمیایی تغییر یابد و یک ردیف پاسخهای شیمیایی داده شود و درنتیجه ، علامت دریافت شده بوسیله عصب نوری به مغز انتقال می یابد . تابش نور سفید به ماده بر حسب ساختمان و حالت سطحی ماده با پدیده های زیر پاسخ داده میشود : الف : تمامی پرتوهای تابیده شده بازتاب یا پخش میگردند بدین ترتیب ماده سفید به نظر میرسد . ب : تمامی پرتوها جذب میشوند ، ماده سیاه به نظر میرسد . ج : قسمتی از پرتو ها بطور انتخابی جذب میشوند ماده رنگی به نظر میرسد . باید تصریح کرد که نور سفید منتشر شده توسط خورشید تابشهای الکترو مغناطیسی در ناحیه 400 تا 800 n m را در بر میگیرد . در دو سوی طیف مرئی نور از تابشهای غیر مرئی برای چشم انسان تشکیل یافته است طول موجهای بیشتر از 800 n m نور در ناحیه زیر قرمز (I R ) و طول موجهای کمتر از 400 n m در ناحیه فرا بنفش ( U V ) قرار دارد . بنابر این رنگ هر جسم یک حالت ویژه از پدیده ای بسیار عمومی ، یعنی پدیده جذب انتخابی است . در داخل حوزه مرئی ، نوارهای خیلی باریک طول موجها به رنگهای کاملا معین مربوط میگردند . این رنگها نه تنها از ایجاد نوری با طول موج کاملا مشخص ناشی میشوند بلکه آنها از نور سفیدی که توسط جذب پرتوی که طول موج رنگ مورد نظر را در بر نداشته باشد نیز حاصل میگردند بدین ترتیب است که بر اثر جذب « رنگهای تکمیلی » ما رنگها یاجسامی که ما را احاطه کرده اند می بینیم جدول زیر رنگهای جذب شده و دریافت شده را نسبت به طوول موج نور جذب شده نشان میدهد . بررسی مواد رنگی از نظر شیمیایی ،. بخش جالبی از شیمی کاربردی را تشکیل میدهد به شیمی رنگ معروف است . در این قسمت انواع تقسیم بندی مواد رنگی ، مواد اولیه ( Primaries ) مواد حد واسط ( Intermediates ) بررسی میگردد . 1 – طبقه بندی مواد رنگی علاوه بر تقسیم بندیهای قدیمی این مواد را به مصنوعی و طبیعی ، گیاهی و غیر گیاهی ، معدنی و آلی و غیره طبقه بندی میکردند در تقسیم بندی جدید که بر اساس کاربرد رنگها متکی است این مواد بطور کلی به دو بخش عمده زییر تقسسیم بندی شده است: I - بیگمانها ( رنگدانه ها ) یا بیگمنت ها ( PIGMENTS ) II - رنگها ( DYES ) اغلب رنگها موارد استفاده شان در صنایع رنگرزی نساجی اهمیت دارند در صورتی که بیگمانها در موارد غیر رنگرزی نساجی کاربرد بیشتری دارند . هر چند که بعضی مواقع آنچنان مرز مشخص بین ایندو بخش رنگ نمیتوان تقسیم نمود . بیگمانها ( Pigments ) بیگمانها مواد جامد تزئینی هستند که در شکل و اندازه های مختلف در حلالهای مربوط به حالت معلق تهیه و بکار میروند . بیگمان مشتمل بر مواد سیاه ، سفید و رنگی بوده که موارد استعمال زیادی از جمله رویه زدن ، پوشش دادن ( Surface Coating ) ، رنگرزی انبوه ( Mass Coloration ) و دیسپرسیون در هوا میباشد . برای رویه زدن از محلواهای آبی حاوی مواد سفت کننده مثل چسب و سایر رزین ها ، روغنهای خشک کننده ( معمولا به همراه یک یا چند حلال آلی ) ترکیبات نرم کننده ( Plastici zers ) و غیره استفاده میشود . در رنگرزی انبوه مواد پلاستیکی گوناگون ، پلاستیکها و الیاف مصنوعی گوناگون را بکار میبرند . از آنجا که بیگمانها به صورت دیسپرس مصرف میتواند از استکل و ابعاد ذرات آنها حائز اهمیت میباشند . اغلب بیگمانها بصورت پلی مرفیک ( یعنی برای ساختن و ظاهر کردن آنها باید از مراحل مختلف گذشت ) بوده و شرایط تهیه شان باید طوری انتخاب گردد که فرمهای کریستالی با اندازه ذرات ( Partical size ) کوچک حاصل شوند در غیر اینصورت اشکالاتی در فرایند رنگ زدن به وجود خواهد آمد . بیگمانهای اولیه و قدیمی غالبا ترکیبات معدنی بوده که منشا طبیعی داشته اند ولی چون کیفیت و خواص جالبی از خود نشان نمیدادند لذا به مرور زمان جای خود را به بیگمانهای مصنوعی و آلی دادند . نمونه هایی از بیگمانهای عمده معدنی را بصورت زیر میتوان طبقه بندی کرد : بیگمانهای سفید : بیگمانهای قرمز : گل آخری () سرنج ، ( pdo ) ، شنگرف ( Hgs ) و کرئمات بازی سرب بیگمانهای زرد و نارنجی : بیگمانهای آبی : و اولترامارین ( لاجورد ) بیگمانهای سبز : مخلوط سبز و موارد استفاده عمود : بیگمانهای یاد شده در بالا عبارتند از : لاکها ، رنگهای روغنی ، ورنی ، رنگهای سلولوزی ، پلاستیکی ، وکب های چاپ ، رنگرزی کاغذ ، رنگ زدن سطوح آلات و ادوات ، بنا ها ، ساختمانهای فلزی ، آهنی و وسایل نقلیه ، پلهای آهنی ، کشتی ها ، راه آهن و ماشینهای کارخانجات . از مهمترین بیگمانهای معدنی که امروزه به مقادیر فراوان تهیه و مصرف میشود ، اکسید دوتبتان ( Tio2 ) است که توسط دوروش موسوم به فرایند های کلریید و سولفات از سنگهای معدنی روتایل ( RUTied ) ، لومینیت ( Lumenite ) که دارای %72 Tio2 هستند تهیه میگردد . دراینجا مختصری در مورد رنگهایی که در صنایع پوشش سطوح به کار میروند اشاره میگردد مواد خام لازم برای تهیه اینگونه رنگها عبارتند از : بیگمانهای معدنی و آلی ) صمغهای طبلیعی و مصنوعی ، روغنها ،. حلالها ، مواد خشک کننده ( سیکاتید ) و مواد نرم کننده . ذیلا در مورد هر یک از مواد مذکور شرح کوتاهی بیان میگردد . 1- بیگمانها ( Pigments ) 2- صمغ ها ( Resins ) : صمغ طبیعی جسمی بی شکل است که از ترشحات بعضی نباتات مانند کاج و غیره به وجود میآید این صمغ در مورد ترشح مایع است ولی در مجاورت هوا بتدریج جامد میگردد واکنشهای شیمیایی مانند اکسیداسیون و حل نمیشوند صمغهای مصنوعی ( رزین ها ) مواد پلیمری مانند پلاستیکهای فنل فرمل ، پلی استر ، ترکیبات پلی و نیل ، اپوکسی و غیره هستند از مزایای این نوع رزین امکان کاربرد آنها برای منظورهای مختلف میباشد . 3- روغنها ( oils ) : در این موارد روغنهای بزرگ ، چوب چینی ، خشخاش و غیره استفاده مینمایند . 4- حلالها ( Solvents ) : مهمترین حلال ها هیدرو کربنهای حاصله از نفت مانند بنزین و آروماتیکهایی نظیر بنزین ، تولوئن ، گزیلنها و همچنین الکل ، کتونها و استرها میباشد . 5- مواد خشک کننده ( سیکاتیو Driers ) : این مواد را به رنگهای روغنی اضافه میکنند تا زودتر خشک شوند برای تهیه خشک کننده ها معمولا املاح بعضی از فلزات را با روغنی مثل روغن برزک مخلوط و حرارت میدهند . مثلا اگر مخلوط روغن برزک را با کربنات و یا اکسید سرب مدتی حرارت دهند روغن برزبک زودتر خشک میشود . علاوه بر ترکیبات سرب از ترکیبات منگنز و یا کبالت نیز میتوان استفاده کرد . 6- مواد نرم کننده ( Plasticizer ) از ترکیبات مختلف برای این منظور استفاده میشود مانند روغن کرچک ، گلیسرین ، کافور ، دی بوتیل فتالات ترکرزیل و غیره . طرز تهیه روغنی – برای تهیه لاک میتوان یک صمغ طبیعی مانند لکوفان یا یک رزین مصنوعی را در حلال مناسبی مانند الکل ، اتر و غیره حل نمود و بعد یک ماده نرک کننده نیز بآن افزوده در اینصورت اگر این مخلوط را در روی شیئی به ضخامت کم بریزیم پس از تبخیر یک ورقه نازک ضخیم تشکیل شده که شیئ مورد نظر را محافظت مینماید . اکنون اگر این لاک را با یک بیگمان رنگی مخلوط کنیم و بعد روی سطوح مورد نظر بریزیم رنگ مربوطه ظاهر میگردد . رنگهای روغنی – از مخلوط کردن لاک روغنی و بیگمانها رنگ روغنی بدست میآید . ورنی – برای تهیه ورنی ، روغن برزک را مدتی حرارت میدهند تا قسمتی از آن به لینوکسین تبدیل شود ( ماده ای که از اکسیداسین و پلیمریزاسیون روغن برزک حاصل شده و تشکیل فیلم میدهد ، لینوکسین نامند ) . سپس مقداری خشک کننده به آن اضافه میکنند تا خشک شدن آن تسریع گردد . حال اگر به این مخلوط بیگمان نیز اضافه کنیم ورنی رنگی بدست میآید . در خاتمه این بحث اشاره به چند نوع رنگ دیگر نیز مفید خواهد بود : رنگ آبی ( مخلوط با آب ) – اگو رنگهای معدنی یا آلی نامحلول را با یک ماده صمغی مخلوط کنیم میتوان این مخلوط را بکمک قلم مو به محل مورد نظر مالید . رنگهای اکو وارل : این رنگها معمولا رنگهای غیر سمی و معدنی مانند اکسید روی ، زرد کادمیم ، زرد کرم ، گل آخری ، شنگرف ، آبی پروس ، اولترامالین و غیره میباشند . آنها را با یک ماده وصل کننده مانند صمغ سریشم ، ژلاتین ، دکسترین و یا کتیررا یا زرین مصنوعی مخلوط کرده و بکمک فشار آن را تبدیل به دکمه یا صفحه مینمایند و یا به آنها گلیسریین افزوده و به شکل قمیه در لوله میریزند در موقع کاربرد آنرا با آب حل کرده و مصرف مینمایند . رنگهای مغز مداد – مغز مدادهای معمولی معمولا از کائولن و یک ماده رنگی و زرین مانند کتیرا ، میتل ، سلولوز وغیره ) تهیه میکنند سپس آنرا در مخلوطی از پیه گاو و موم ژاپنی ( یا اجسام مشابه ) ذوب شده میریزند و وسط چوب قرار میدهند . رنگهای پاستل – که در تابلو سازی مصرف میشوند از مخلوط کلسیم کربنات یا گچ آلومینیم اکسید ، ماده رنگی و صمغی مانند کتیرا تهیه میکنند باین ترتیب که مخلوط را خمیر کرده و با فشار به شکل مورد نظر مثلا استوانه در آمده خشکک مینمایند . بیگمانهای آلی جدید – پیرایش بیگمانهای جدید در طول زمان به کندی انجام گرفته بود تا اینکه توسط ویلیام هندی پرکین رنگهای مصنوعی در سال 1856 ابداع گردیدند . متعاقبا در اوایل قرن بیستم بیگمانهای مصنوعی و آلی تهیه و به بازار عرضه شدند این بیگمانها دارای اهمیت خاصی اند . زیرا علاوه برر موارد استعمالی که بررای بیگمانها یمعدنی ذکر شده در رنگرزی نساجی و الیاف نیز بکار میروند . یکی از مهمتریین اکتشافات در مورد بیگمانهای آلی در سال 1935 توسط شیمیدانهای شرکت رنگرزان اسکاتلند انجام گرفت و بدین وسیله یک سیستم کروموفوریک ( رنگزا ) جدید در شیمی مواد رنگی پدیدار گردید . اولین نوع از این بیگمانها آبی فتالوسیانین ب بوده و به علت اینکه خواص مقام خیلی خوبی در مقابل عوامل مختلف از خود نشان میداد به عنوان بیگمان با ارزش بکار برده شد . سیستم کروموفوری فتالوسیانین بر خلاف گروه ( - N = N - ) نمیتوان طیف وسیعی از رنگها را در بر گیرد ولی در عوض مهمتریین بیگمان رنگهای آبی و سبز از این نوع میباشد . کروموفورفتالوسیانین یک سیستم کمپلکس به نظر میرسد ولی عملا ساختمان شیمیایی ساده ای داشته که چهار بار تکرار شده است : 1- تیتانیوم دی اکسید ( Tio2 ) منبع اصلی دی اکسید تیتانیوم سنگهای معدنی ایلمنت و رویتل هستند . دی اکسید تیتانیوم عمدتا از سنگهای سیاهی بنام ایلمینت ( تیتانات آهن دو ظرفیتی ) به دست می آید که عمدتا ترکیبی از مخلوط دی اکسید تیتانیوم و اکسیدهای آهن و کمی ناخالصی دیگر است و در نروژ ، هندوستان ، آمرییکا ، کانادا و سوئد یافت میشود . دی اکسید تیتانیوم در دو نوع بلوری رویتل و آناتاس تولید میشود . البته رنگدانه های ترکیبی دیگری نیز وجود دارند که شامل ترکیباتی اند از دی اکسید تیتانیوم و سولفات کلسیم به نسبت 30 درصد دی اکسید تیتانیوم و 70 درصد سولفات کلسیم و یا 50 درصد دی اکسسید تیتانیوم و 50 درصد سولفات کلسسیم هستند . تهیه دی اکسید تیتانیوم دو روش بررای تهیه دی اکسید تیتانیوم وجود دارد : تهیه تیتان آناناس ( روش سولفات ) تهیه تیتان رویتل ( روش کلر ) الف – روش سولفات : ایلمنیت ( سنگ معدن را خرد و خشک سپس د راسید سولفوریک خشک میکنند محلولی از سولفاتهای تیتان و اهن دو ظرفیتی و سه ظرفیتی بدست میآید ( 1 ) آنگاه برراده آهن به محلول اضافه میشود تا آهن سه ظرفیتی به آهن دو ظرفیتی تبدیل گردد ( 2 ) سپس محلول را جدا میکنیم و پس از صاف کردن به دستگاه تبخیر در خلا انتقال میدهیم بدین سولفات فرد بصورت کریستال جدا میشود سپس محلول را میجوشانیم تا تیتان به هیدروکسید تیتانیوم تبدیل شود ( 3 ) رسوب هیدروکسید را با آب میشوییم سپس در کوره دوار با دمای 800 درجه سانتیگراد کلسینه میکنیم . بدین صورت تیتان آناتاس بدست میآید ( 4 ) . آهن دو ظرفیتی و سه ظرفیتی + سولفات تیتانیم – اسید سولفوریک + سنگ معدن ایلیمنت ( 1 ) آهن دو ظرفیتی + سولفات تیتانیوم براده آهن آهن دو و سه ظرفیتی + سولفات تیتانیوم ( 2 ) هیدروکسید تیتانیوم هیدرو لیز سولفات تیتانیوم ( 3 ) تیتاینوم هیدروکسید تیتانیوم ( 4 ) ب- تهیه تیتان رویتل ( روش کلراید ) : در سال 1958 روش تترا کلریید اعلام شد که در آن ضمن عبور گاز کلر از سنگ معدن آنرا تا 900 درجه سانتیگراد حرارت میدهیم تا تترا کلرید بدست آید ( 1 ) ماده بدست آمده بوسیله سوزاندن در کنار اکسیژن به دی اکسید تیتانیوم تبدیل میشود ( 2 ) سنگ معدن رویتل 96 – 95 درصد هیدرواکسید تیتانیوم دارد . تترا کلرید تیتان 900 گاز کلر + ذغال + سنگ معدن ( 1 ) تیتان 1000 اکسیژن + تترا کلرید تیتان ( 2 ) سنگدانه بدست آمده دارای درجه خلوص بالا و کیفیت یکنواخت است . خواص دی اکسید تیتانیوم : دی اکسید تیتانیوم خالص از لحاظ قدرت پوشش منبع اصلی دی اکسید تیتانیوم سنگهای معدنی ایلمینت و رویتل هستند . - خواص دی اکسید تیتانیوم : دی اکسید تیتانیوم خالص از لحاظ قدرت پوشش ، در میان رنگدانه های سفید قوی ترین رندانه ای است که تا کنون شناخته شده و در صنعت رنگسازی بسیار مورد توجه است . دی اکسید تیتانیوم در برابر حرارت و مواد شیمیایی مقاوم است . البته در حرارتت بالا نوع آناتاس به روتیل تغییر شکل میدهد . این رنگدانه ها در اسید سولفوریک گرم و غلیظ به آرامی حل میشود . سازمان اتمها در بلور روتیل فشرده تر از آناتاس است و به همین دلیل قدرت پوشاننده گی روتیل بهتر از آناتاس میباشد . ضمنا مقاومت در بررابر گچی شدن روتیل بیشتر از آناتاس است . رنگها تاریخچه – امروزه از رنگهای طبیعی به ندرت استفاده می گردد زیرا به کمک روشهای سنیتک رنگهای ایده آلی از نظر کمی و کیفی تولید میشوند و چون ساختمان اصلی آنها را آروماتیکها تشکیل میدهند بنابراین ازذغال سنگ و نفت به عنوان مهمترین منابع طبیعی و اولیه برای آنها محسوب میشوند . بیش از یک قرن است که رنگهای آلی و مصنوعی برای بشر شناخته شده است . در سال 1856 وقتی شیمیدان 18 ساله انگلیسی به نام ویلیام هندی پرکین سعی میکرد کینون راسنتز نماید به جای محصول سفید رنگی که او انتظار داشت یک ماده به شکل سیاه رنگ تولید نمود که برایش قابل توجه و قابل مطالعه بود . از استخراج این ماده رنگ ارغوانی زیبایی به نام ماوین بدست آمد که بر حسب تصادف کهنه نخی که در کنار میز آزمایش او قرار داشت توسط آن رنگی گردید و این ماده تا آن زمان تنها ماده رنگی بود که از واکنش شیمیایی حاصل شده و جزو رنگهای گیاهی و ظبیعی نبود و بدین سان تحول بزرگی در تهیه مواد رنگی آلی شروع گردید واکنش تهیه رنگ مزبور بصورت زیر است : این رنگ چنانچه بعدا خواهیم دید به دلیل وجود گروه آزین ( Azine ) جزو این نوع شیمیایی میباشد ولی در آن زمان به دلیل تهیه اش از آنیلین رنگ آنیلین نامش نهادند . پرییکن رنگ بالا را در کارخانه ای نزدیک لندن از قطران ذغال سنگ در مقیاس صنعتی تهیه نمود البته قبل از آن در آزمایشگاه از اثر پتاسیم دی کرومات و سولفوریک اسید بر آنیلین ناخالص آنرا سنتز نموده بود از انجائیکه این رنگ در رنگرزی مزایای فراوانی نسبت به دیگر رنگهای طبیعی ، از نظر روشنی و ثبات داشت در اندک زمانی توجه رنگرزها را بخود جلب نمود . پریکن و دوستانش علاوه بر تهیه رنگ بالا فرایند ساده رنگرزی با تانیک اسید را نیز ابداع کردند و بالاخره بعد از مدتها تحقیق و بررسی اولین کارخانه رنگسازی توسط او تاسیس و به مرحله تولید رسید . از انجا که در آغاز اغلب رنگهای مصنوعی اولیه از انیلین ساخته میشدند و انیلین در آن زمان فقط از منبع قطران ذغال سنگ تهیه میشد اینگونه رنگها به رنگهای آنیلین و رنگهای قطران ذغال سنگ معروف بودند هر چند که بعضی از این رنگها از آنیلین نیز مشتق نشده بودند . امروزه کلمه رنگهای مصنوعی با سینتیک ترجیح داده میشوند زیرا دیگر امروزه رنگها لزوما از منابع اولیه ذغال سنگ تهیه نمیشوند . بلکه منابع نفتی ( نفت خام و گاز طبیعی ) بجای آن جایگزین شده و این تعویض عمدتا در اثر جایگزینی گاز ذغال با گاز طبیعی در کشورهای صنعتی انجام گرفت . در تهیه رنگها از نظر کلی فرایند عمومی زیر دنبال میشود : نفت مواد اولیه (هیدروکربنهای آروماتیک) منابع طبیعی زغال سنگ مواد حد واسط رنگها مواد اولیه ( Primaries ) : قسمت ( 1 ) این فرایند بسته به نوع منبع اولیه نفت و یا ذغال سنگ به ترتیب مربوط به صنایع پتروشیمی و پالایش قطران ذغال سنگ خواهد بود . زیرا هیدروکربنهای آروماتیک در صنایع پتروشیمی بعنوان مواد اساسی و پایه ای بکار برده میشوند . به هر حال پرداختن به این موضوع به استعاره ای کوتاه در این مخورد بسنده میکنیم : بدون درنظر گرفتن منبع اصلی و اولیه ، ( Primaries ) نام دارند و آروماتیکهایی از قبیل بنزین ، تولوئن ، گزیلن ها ، فنل ، کرزول ، نفتالین ، آنتراسن ، کاربازول میباشند . این آروماتیکها را از پالایش ذغال سنگ و برشهای روغنهای سبک ، متوسط ، سنگین و انتراسنی آن میتوان جدا نمود . هر چند که ترکیبات کروماتیک در نفت وجود دارند ولی درصدشان کم بوده و جداسازی آنها از نظر اقتصادی مرقون به صرفه نیست البته نفت کشور برنئو حالت استثنا داشتند و دارای 40% هیدرو کربن های آروماتیک است . فصل 3 – انواع رنگدانه ها 1- تیتانیوم دی اکسید ( Tio2 ) منبع اصلی دی اکسید تیتانیوم سنگهای معدنی ایلمنت و رویتل هستند . دی اکسید تیتانیوم عمدتا از سنگهای سیاهی بنام ایلمینت ( تیتانات آهن دو ظرفیتی ) به دست می آید که عمدتا ترکیبی از مخلوط دی اکسید تیتانیوم و اکسیدهای آهن و کمی ناخالصی دیگر است و در نروژ ، هندوستان ، آمرییکا ، کانادا و سوئد یافت میشود . دی اکسید تیتانیوم در دو نوع بلوری رویتل و آناتاس تولید میشود . البته رنگدانه های ترکیبی دیگری نیز وجود دارند که شامل ترکیباتی اند از دی اکسید تیتانیوم و سولفات کلسیم به نسبت 30 درصد دی اکسید تیتانیوم و 70 درصد سولفات کلسیم و یا 50 درصد دی اکسسید تیتانیوم و 50 درصد سولفات کلسسیم هستند . تهیه دی اکسید تیتانیوم دو روش بررای تهیه دی اکسید تیتانیوم وجود دارد : تهیه تیتان آناناس ( روش سولفات ) تهیه تیتان رویتل ( روش کلر ) الف – روش سولفات : ایلمنیت ( سنگ معدن را خرد و خشک سپس د راسید سولفوریک خشک میکنند محلولی از سولفاتهای تیتان و اهن دو ظرفیتی و سه ظرفیتی بدست میآید ( 1 ) آنگاه برراده آهن به محلول اضافه میشود تا آهن سه ظرفیتی به آهن دو ظرفیتی تبدیل گردد ( 2 ) سپس محلول را جدا میکنیم و پس از صاف کردن به دستگاه تبخیر در خلا انتقال میدهیم بدین سولفات فرد بصورت کریستال جدا میشود سپس محلول را میجوشانیم تا تیتان به هیدروکسید تیتانیوم تبدیل شود ( 3 ) رسوب هیدروکسید را با آب میشوییم سپس در کوره دوار با دمای 800 درجه سانتیگراد کلسینه میکنیم . بدین صورت تیتان آناتاس بدست میآید ( 4 ) . آهن دو ظرفیتی و سه ظرفیتی + سولفات تیتانیم – اسید سولفوریک + سنگ معدن ایلیمنت ( 1 ) آهن دو ظرفیتی + سولفات تیتانیوم براده آهن آهن دو و سه ظرفیتی + سولفات تیتانیوم ( 2 ) هیدروکسید تیتانیوم هیدرو لیز سولفات تیتانیوم ( 3 ) تیتاینوم هیدروکسید تیتانیوم ( 4 ) ب- تهیه تیتان رویتل ( روش کلراید ) : در سال 1958 روش تترا کلریید اعلام شد که در آن ضمن عبور گاز کلر از سنگ معدن آنرا تا 900 درجه سانتیگراد حرارت میدهیم تا تترا کلرید بدست آید ( 1 ) ماده بدست آمده بوسیله سوزاندن در کنار اکسیژن به دی اکسید تیتانیوم تبدیل میشود ( 2 ) سنگ معدن رویتل 96 – 95 درصد هیدرواکسید تیتانیوم دارد . تترا کلرید تیتان 900 گاز کلر + ذغال + سنگ معدن ( 1 ) تیتان 1000 اکسیژن + تترا کلرید تیتان ( 2 ) سنگدانه بدست آمده دارای درجه خلوص بالا و کیفیت یکنواخت است . خواص دی اکسید تیتانیوم : دی اکسید تیتانیوم خالص از لحاظ قدرت پوشش منبع اصلی دی اکسید تیتانیوم سنگهای معدنی ایلمینت و رویتل هستند . - خواص دی اکسید تیتانیوم : دی اکسید تیتانیوم خالص از لحاظ قدرت پوشش ، در میان رنگدانه های سفید قوی ترین رندانه ای است که تا کنون شناخته شده و در صنعت رنگسازی بسیار مورد توجه است . دی اکسید تیتانیوم در برابر حرارت و مواد شیمیایی مقاوم است . البته در حرارتت بالا نوع آناتاس به روتیل تغییر شکل میدهد . این رنگدانه ها در اسید سولفوریک گرم و غلیظ به آرامی حل میشود . سازمان اتمها در بلور روتیل فشرده تر از آناتاس است و به همین دلیل قدرت پوشاننده گی روتیل بهتر از آناتاس میباشد . ضمنا مقاومت در بررابر گچی شدن روتیل بیشتر از آناتاس است . مواد مورد نیاز: - اسید فلورییدریک غلیظ 48 درصد - اسید سولفوریک رقیق (4+1) روش کار : کاغذ صافی باقیمانده از قسمت 1 را در یک بوته پلاتینی خشک می کنیم و تا 850 درجه سانتی گراد حرارت می دهیم . به بوته دو قطره اسید سولفوریک رقیق (4+1) اضافه می کنیم ، سپس آن را تمیز و به آرامی ( بر روی اجاق برقی ) حرارت می دهیم و متعاقبا برای 15 دقیقه در دمای 1000 درجه سانتی گراد نگه می داریم . از آن پس بوته را در یک دستگاه خشک کننده سرد و با محتویاتش وزن می کنیم . آنگاه دو قطره اسید سولفوریک رقیق (4+1) و 15 میلی لیتر اسید فلوریید ریک غلیظ را به بوته می افزاییم. اعمال حرارت به وسیله اجاق برقی را تکرار می کنیم . این بار حرارت را به مدت 5 دقیقه در 1000 درجه سانتیگراد نگه می داریم . سپس بوته را در یک دستگاه خشک کننده سرد می کنیم و همچنان تا نیل به یک وزن ثابت حرارت می دهیم. محاسبات : درصد سیلیس به وسیله فرمول زیر محاسبه می شود : =درصد سیلیس که در آن W وزن بوته و محتویاتش قبل از افزودن اسید فلورییدریک ، C وزن بوته و محتویاتش پس از افزودن اسید فلورییدریک و S وزن اولیه نمونه مورد استفاده است. هـ ) اندازه گیری مقدار اب هیدراته لوازم مورد نیاز: - ظرف مقاوم در مقابل حرارت ، این ظرف می تواند از جنس کوارتز یا سیلیس باشد. - کوره ای که بتواند 450 درجه سانتیگراد را تامین کند. روش کار: ظرف مورد نظر را به مدت 15 دقیقه در داخل کوره 450 درجه سانتی گراد قرار می دهیم سپس آن را به یک خشک کننده انتقال می دهیم و حد دمای اطاق را سرد می سازیم و تا تقریب 1/0 میلیگرم به دقت وزن می کنیم . سپس 3 تا 5 گرم نمونه خشک را به داخل ظرف انتقال می دهیم و به دقت وزن می کنیم ، وزن ظرف حاوی نمونه را از وزن خالی کم می کنیم ، به این صورت وزن نمونه مورد استفاده برای آزمایش به دست می اید. ظرف حاوی نمونه را در کوره 250 درجه سانتی گراد می گدازیم و آنگاه حرارت کوره را تا 450 درجه سانتی گراد بالا می بریم . درجه حرارت کوره باید برای یک ساعت بین 425 تا 450 درجه سانتیگراد باقی بماند. سپس ظرف را از کوره به یک دستگاه خشک کننده انتقال می دهیم و آن را تا حد دمای اطاق سرد می کنیم . پس از ان ظرف را تاتقریب 1/0 میلی گرم وزن می کنیم و مجددا ظرف را برای مدت 15 دقیقه در کوره 425 تا 450 سانتیگراد قرار می دهیم و پس از آن وزن می کنیم هرگونه کاهش وزن بایستی مورد توجه قرار گیرد . در پایان درصد وزن آب آبپوش شده را محاسبه می کنیم. - اندازه گیری مقدار آب و مواد فرار دیگر در فسفوسیلیکات سرب تری بازیک با استفاده از استاندارد280 ASTM D صورت می گیرد. - اندازه ذرات این رنگدانه را می توان به وسیله استاندارد185 ASTM D تعیین کرد. - میزان جذب روغن این دنگدانه را می توان با استفاده از استاندارد 281 ASTM D اندازه گیری کرد. - 3-2-3-3- رنگدانه های کرومات سرب: این ترکیبات از کرومات سرب تشکیل شده اند و ممکن است به تنهائی مصرف شوند و بر حسب نوع رنگشان با سایر نمکهای سرب ممزوج شده اند . رنگ آنها از زرد کم رنگ و لیمویی تا نارنجی و قرمز سیر متنوع است . جدول زیر رابطه بین رنگهای مختلف وترکیبات شیمیایی آنها را نشان می دهد. 12-2-3-3- سیانامید سرب : این رنگدانه نسبتاً‌جدید است و توسط یک شرکت آلمانی تهیه شده است . با به هم زدن سیانامید کلسیم د رمحلول کربات سدیم واکنش زیر صورت میط گیرد . محلول سینامید سدیم به دست آمده با افزئدن سولفات سرب دوباره به هم زده می شود و حاصل عمل رسوب رنگدانه سیانامژید سرب است . که پس از صاف کردن و شستشو و خشک کردن آن را می کنند . سیانامید سرب یک رنگدانه زرد است ، با سنگینی یژه 8/6 میزان جذب روفن 21 تا 23 سیانامبد سرب رنگدانه ای است فعال و با روغنهای سرب تولید صابونهای سر بمی کند . پس از ساخت در داخل رف رسوب ایجاد نمی کند ، قابلیت قلم خوری خوبی را ا زخود نشان میدهد بر روی قطعات فولادی بعنوان آستری بسیار مفید است همچنین در آستریهای چوب کاربرد دارد . 13-2-3-3- سبز کرم : این رنگدانه اساساً از کرومات سرب و آبی پروس ( مخلوط این دو ) تشکیل شده است . خصوصیات این رنگدانه مجموع خصوصیات این دو ترکیب است و طیف وسعی از رنگهای حد فاصل بین کرومات سرب و آبی پروس راایجاد م یکند . طرز تهیه سبزکرم : این رنگدانه از تشکیل رسوب کرومات سرب د رحضور آبی پروس به دست م یآید این سبز می تواند د رمخلوط کردن پور خشک کرومات سرب و آبی پروس به دست می آید . ( زمانی که این دو به صورت خسک آسیب می شوند احتمال آتش سوزی هست ) . می توان از تعلیقهای هر دو ترکیب استفاده و آنها را مخلوط و آسیاب کرد . دررنگهای معمولی غیر استاندارد ،برای بدست آرودن سبز دلخواه ، می توان از کرومات سرب و آبی پروس ساخته شده د رموقع ساخت رنگ استفاده کرد . خصوصیات و کاربرد :دررنگدانه های سبز کروم مقادیر نسبی کرومات سرب و آبی پروس میتواند به میزان وسیعی تغییر کند ( درصد آبی پروس از 2 الی 35 درصد متغیر است ) د رنتیجه جذب روغن و سنگینی ویژه نیز متفاوت خواهد بود . سبزهای کروم در فاز مایع رو نمی آورند ، هنگامیکه فیلم در معرض نور قرار می گیرد مقاومت نوری ، قدرت پوشانندگی و دوام خوبی از خود نشان میدهد ، در محیط صنعتی که حاوی دی اکسید گوگرد می باشد بنیان کرومات ، توس طگاز دی اکسید گوگرد سطح لایه فیلم به تدریج آبی رنگ می شود و این مساله یکی از معایب رنگدانه های سبز کروم می باشد ، سبز کروم می تواند 120 درجه سانتیگراد را به مدت یکساعت تحمل نماید . رنگدانه سبز کروم را نمیتوان درساخت رنگهایی که در شرایط قلیایی قرار می کیرند بکار برد زیرا آبی پروس موجود در رنگدانه سبز کروم مورد حمله قلیا قرار می کیرد . - ویژگیهای رنگدانه سبز کروم : ویژگیهای رنگدانه ها یسبز کروم مورد مصرف د رصنایع رنگ باید مطابق جدول زیر باشد . نمونه مورد توافق طرفین که د رجدول ویژگیها به آن اشاره شده است ، باید یک نمونه واحد بوده . با ویژگیهای تعیین شده برای نمونه مطابقت داشته باشد . وسایل معمولی ازمایشگاهی و -دستگاه الکترو لیز - الکترود پلاتینی - روش ازمون دو ازمون تواما انجام دهید . اگر نتایج بدست امده بیش از 8/0 ( مطلق ) اختلاف داشت ، ازمون را تکرار کنید . با دقت 1/0 میلیگرم در حدود 25/0 گرم نمونه را وزن کنید . ازمونه را به یک بشر بلند 250 میلی لیتری منتقل کنید . 10 میلی لیتر اب ، 10 میلی لیتر نیتریک اسید و مقدار کمی نیترات مس به ان بیافزایید و حرارت دهید تا حل شود . به محلول 10 قطره اب اکسیژنه افزوده بارامی مدت 10 دقیقه بجوشانید . محلول را با افزودن 50 میلی لیتر اب رقیق کنید . سپس 5 میلی لیتر نیتریک اسید و مقدار کمی اوره بافزایید و تا جوش حرارت دهید . یاد اوری – مقدار جزیی باقیمانده نا محلول در این مرحله از ازمون ممکن است بجا بماند ولی این باقیمانده اثری نخواهد داشت . - جداسازی سرب بصورت دی اکسید سرب ( ) از طریق الکترو لیز یاذ اوری – ولتاژهای مناسب برای الکترو لیز به نوع دستگاه بستگی دارد و ممکن است ما بین 6/1 تا 8/2 ولت باشد . بمنظور بدست اوردن ولتاژهای مناسب دستگاه ابتدا یک ازمون با بکار بردن کرومات سرب با مقدار سرب مشخص انجام دهید . در ولتاژ مناسب کل سرب بصورت دی اکسید سرب بدون بدون تصعید بخارات قابل ملاحظه نشانده خواهد شد . مقادیر ولتاژ که در روش ازمونه امده است تنها بعنوان مثالهای استاندارد میباشد . قبل از الکترولیز ، الکترود پلاتینی ( اند ) را سه بار در استون فرو برید تا کاملا از چربی زدوده شود . الکترو لیز را در دو ولت بدون هم زدن شروع کنید ، پس از چند ثانیه و ظاهر شدن دی اکسید سرب در الکترود ولتاژ را تا ( 6/1 یا 7/1 ولت ) کاهش دهید ( یاد اوری ملاحظه شود ) . در حالیکه محلول به ارامی بهم زده میشود ، عمل الکترولیز را در 80 درجه سلسیوس بمدت 30 دقیقه انجام دهید . شپش بشر را یک تا دو سانتیمتر بالا ببرید تا سطح جدیید از الکترود در محلول قرار گیرد . عمل الکترو لیز را رد 80 درجه سلسیوس به مدت 15 دقیقه دیگر ادامه دهید . سپس بشر را در سطح اولیه قرار دهید . چنانچه در سطح جدیدی الکترود ، دی اکسید سرب نشانده شده بود الکترولیز را 15 ذقیقه دیگر ادامه دهید . بعد از کامل شدن عمل الکترولیز ، الکترود را تا سطح محلول بدون تغییر ولتاژ بالا برید و بلافاصله بوسیله اب افشان الکترود را کاملا با اب بشویید . چنانچه عناصر مولیبد نیم و انتیموان در محلول وجود داشته باشند قسمتی جزئی از این عناصر بصورت اکسید حین عمل الکترولیز را سبب خواهند شد که در تیتراسیون سرب دخالتی نخواهند داشت . الکترود پلاتینی را بمدت 15 دقیقه در یک بشر 250 میلی لیتری محتوی 150 میلی لیتر اب ، 3 میلی لیتر نیتریک اسید و 2 میلی لیتر هیدروژن پراکساید حرارت دهید . در این محلول دی اکسید سرب بسرعت حل میشود . الکترود را ضنا اینکه با اب میشویید از محلول خارج کنید . برای تجزیه هیدروژن پراکساید باقیمانده محلول را تبخیر کنید تا به حجم 50 میلی لیتر برسد . سپس 100 میلی لیتر اب اضافه کنید . به محلول 1/0 گرم مخلوط کسیلن اورانژ افزوده ، سپس مقدار جزئی هگزا متیلن تترامین بیفزائید تا رنگ محلول از زرد به صورتی تغییر کند . حدود 4/0 یا 5/0 گرم دیگر هگزامتیلن تترامین اضافه کنید و در حالی که محلول را بهم میزنید با محلول تا تغییر رنگ محلول به زرد تیتر کنید . - بیان نتایج : 1) محاسبه : کل سرب موجود در رنگدانه بر حسب pb از رابطه زیر بدست میاید : که در ان : M= وزن ازمونه به گرم V= حجم محلول EDTA مصرفی به میلی لیتر 518/0 = ضریب تبدیل میلی لیتر محلول مصرفی به گرم سرب × 100 کل سرب موجود در رنگدانه بر حسب از رابطه زیر بدست میاید : V,Mدر رابطه فوق توضیح داده شده است . 558/0 = ضریب تبدیل میلی لیتر مصرفی به گرم × 100 2) دقت عمل : الف – در صورتیکه یک نفر ازمایش کننده در یک ازمایشگاه با یک سری وسایل ازمایشگاهی روی ماده مشخصی با یک روش معین شده در فاصله زمانی کوتاهی ازمایش واحدی انجام دهد با احتمال 95 درصد اختلاف نتایج حاصله از دو ازمون نباید از 85/0 درصد تجاوز نماید . ب – اگر همان ماده طبق همان روش توسط ازمایش کننده های مختلف در ازمایشگاههای مختلف مورد ازمون قرار گیرد ، اختلاف نتایج حاصله با احتمال 95 درصد نباید از دو درصد تجاوز کند . اندازه گیری سرب موجود قابل حل در اسید : مواد لازم : - هیدروژن سولفید - معرف برم – نیتریک اسید محلول نیتریک اسید 4 نرمال را با برم اشباع کنید . - هیدرو کلریک اسید ، محلول 07/0 نرمال ( حاوی 25/0 درصد وزنی هیدروژن کلراید ) - سولفوریک اسید ، سنگینی ویژه 84/1 گرم در میلی لیتر - سولفوریک اسید ، محلول 5 درصد 5 میلی لیتر سولفوریک اسید غلیظ را با احتیاط ضمن سرد کردن به اب بیفزایید و تا 100 میای ایتر رقیق کنید . - اتانول 95 درصد حجمی وسایل لازم : - بشر با گنجایش 100 میلی لیتر - بشر با گنجایش 600 میلی لیتر - همزن مکانیکی - حمام بخار ، قابل تنظیم در دمای درجه سلسیوس - اون ، قابل تنظیم در دمای درجه سلسیوس - کوره ، قابل تنظیم در دمای تقریبی 500 درجه سلسیوس - کروزه های گوچ شیشه ای با درجه تخلخل ( قطر منافذ 10 تا 16 میکرومتر ) - کروزه های گوچ سیلیسی با درجه تخلخل ( قطر منافذ 10 تا 16 میکرو متر) روش ازمون : بشر 1000 میلی لیتری را که به همزن مکانیکی مجهز شده است در حمام اب با دمای 2 23 درجه سلسیوس بصورت غوطه ور قرار دهید . 500 میلی لیتر هیدرو کلریک اسید رقیق به بشر اضافه کنید . بگذارید دمای اسید به دمای حمام برسد . در حدود 5/0 گرم نمونه را به دقت میلی گرم وزن شده است به اسید بیفزایید . بمدت یک ساعت بهم بزنید تا تمام رنگدانه بحالت تعلیق دائم در اید . هم زدن را متوقف کنید و بگذارید بمدت یک ساعت در روی حمام اب باقی بماند . مخلوط را بلافاصله با سرعت از کروزه گوچ شیشه ای صاف کنید . ترجیحا از مکش استفاده نمایید . 25 میلی لیتر محلول صاف شده اولیه را دور بریزید . کروزه نشویید . 400 میلی لیتر محلول کاملا شفاف صاف شده را در یک بشر 600 میلی لیتری با جریان سریع گاز اشباع کنید . محلول را بحال خود بگذارید تا رسوب سولفید سرب ته نشین شود ( ترجیحا یک شب ) مایع شفاف بالای رسوب را از کروزه گوچ شیشه ای صاف کنید . از مکش استفاده نمائید . رسوب را یکبار با اب اشباع شده با هیدروژن سولفید با سر ریز کردن شستشو دهید . سپس رسوب را با جریان اب اشباع شده با هیدروژن سولفید و بکمک میله شیشه ای سر لاستیکی به کروزه منتقل کنید . رسوب را 5 بار با اب اشباع شده با هیدروژن سولفید بشویید ، محلول صاف شده و محلولهای شستشو را دور بریزید . رسوب سولفید را با معرف برم – نیتریک اسید داخل کروزه حل کنید . کروزه را 5 بار با اب داغ بشویید ، محلول صاف شده را به بشر 600 میلی لیتری منتقل کنید . ارلن خرطوم دار را سه بار با مقدار کمی اب داغ بشوئید . به محلول صاف شده و محلولهای شستشو 8 میلی لیتر سولفوریک اسید غلیظ بیفزایید و تبخیر کنید تا بخارات سفید متصاعد شود . بشر را خنک کنید اطراف بشر را با اب بشویید و مجددا تبخیر کنید تا بخارات سفید متراکم تولید شود . بشر را خنک کنید ، 125 میلی لیتر اب ، 50 میلی لیتر اتانول بافزایید بگذارید یک شب بماند . محتویات بشر را زا یک کروزه گوچ سیلیسی توزین شده صاف کنید . رسوب را با جریان محلولی که از اخطلاط یک حجم سولفوریک اسید و یک حجم اتانول بدست امده و بکمک میله شیشه ای سر لاستیکی به کروزه منتقل کنید . رسوب را با اتانول بشویید تا محلول حاصل از شستشو به خنثی برسد کروزه با رسوب را ابتدا در اون قرار دهید تا خشک شود ، سپس در کوره با دمای تقریبی 500 درجه سیلیسیوس حرارت دهید تا به وزن ثابت برسد . کروزه را در دیسماتور قرار داده تا خنک شود . سپس وزن کنید . روش عمل : الف - پودر آلومینیوم ورقه ای : ابتدا شکل ظاهری پودر آلومینیوم را با نموه استاندارد مقایسه می کتنیم . وزن مشخصی از پودر آلومینیوم و پودر استاندارد را با 40 میلی لیتر از محلول رزین حل می سازیم. چگونگی تهیه محلول رزین قبلا گفته شده است توجه به این امر لازم است که پودر آلومینیوم با طبقه بندی A به مقدار 75/3 گرم ، طبقه بندی B ،25/6 گرم و طبقه بندی C ، به میزان ده گرم مورد استفاده قرار می گیرد. چگونگی اختلاط پودر الومینیوم با محلول رزین در بخش 3 این استاندارد توضیح داده شده است. پس از اینکه اختلاط به صورت کامل انجام پذیرفت ، مخلوط را برای مدت 2 ساعت به حال خود می گذاریم. سپس مخلوط را به هم میزنیم آن را توسط یک قلم مو بر روی یک سطح شیشه ای یا فلزی و همچنین بر روی یک ورقه مقوایی سفید رنگ به کار می بریم . و برای خشک شدن ، تقریبا به حالت عمودی قرار می دهیم. در پایان ، صافی ، ناصافی ، یکنواختی و شکل ظاهری پوششها را عینا با هم مورد مقایسه قرار می دهیم . ب- خمیر آلومینیومی ورقه ای : برای آزمایش هخمیر آلومینیومی ورقه ای معمولا آن را با نمونه استاندارد مقایسه می کنیم . به این صورت که مخلوطی از هر نموه را با محلول رزین اماده می کنیم . روش تهیه این مخلوط در قیسمت 3 توضیح داده شده است. برای خمیر طبقه بندی A ، 25/6 گرم ، طبقه بندی B ، 10 گرم و طبقه بندی C . 15 گرم بر می داریم و آن را با 40 میلی لیتر محلول رزین مخلوط می کنیم . پس از اختلاط ، مخلوط را به مدت ده دقیقه به حال خود می گذاریم . بعد از آن به وسیله قلم مو ، آنها را به یک سطح شیشه ای یا فلزی و همچنین بر روی یکورقه مقوایی به کار می بریم و به حالت عمودی ، برای خشک کردن قرار می دهیم. در پایان صافی ، یکنواختی و ناصافی رنگ و شکل ظاهری پوشش ها را عینا با هم مقایسه می کنیم. - اندازه ذرات : روش عمل : پودر آلومینیوم : دو ظرف استوانه ای به قطر حدودا 12 اینچ (305 میلیمتر )را تا عمق 4 اینچی (102 میلیمتر ) با حلال نفت پر می کنیم . در ظزرف مشابه سومی نیز تا عمق 3 اینچی (76 میلیمتری ) استوانه می ریزیم . خواص فیزیکی حلال نفتی مورد استفاده قبلا گفته شده است. سپس 5 گرم از نمونه را وزن می کنیم به یک بشر 250 میلیمتریانتقال می دهیم . آنگاه 150 میلی لیتر از حلال نفتی را به تدریج به نمونه اضافه می کنیم ، به هم میزنیم تا مخلوط یکنواختی به دست اید. بعد یک الک به قطر 8 اینچ (302 میلیمتر ) را درست بالای سطخح حلال نفتی اولین ظرف می بندیم ( برای پودرهای طبقه A و B از الک 325 مش (45 میکرون) و برای پودر کلاس C از الک شماره 100 مش (150 میکرون ) استفاده می کنیم . سپس نمونه را بر روی الک می ریزیم . بشر ذرا با مقدار بیشتری حلال نفتی می شوییم ، محلول شستشو را به روی الک انتقال می دهیم . آنگاه الک را مقدار کمی کج می کنیم تا حباب هواجمع نشود. سپس ان را تکان می دهیم و بالا و پایین میبریم . در موقع تکان دادن الک باید مواظب باشیم که به اطراف پاشیده نشود . پس از اینکه دانه های ریز آلومینیوم از الک عبور داده شدند ، ( زمان لازم نزدیک به دو دقیقه است ) . زمانی که مطمئن شدیم که دیگر هیچ پودری از الک عبور نمی کند این عمل را برای ظرف استون انجام می دهیم.. تا زمانی که هیچ گونه ذره ای از الک عبور نکند . هم اینک دانه های باقیمانده بر روی الک را توسط مقداری حلال استون به کنار الک کشانده ، پودر باقیمانده را به ظرف خشک و وزن شده ای انتقال می دهیم . در پی آن ظرف را تحت حرارت 105 تا 110 درجه سانتیگراد در کوره قرار می دهیم تا تمام حلال آن تبخیر شود و توجه شود که طظرف باید به مدت 65 دقیقه در کوره قرار بگیرد. در زمان تبخیر استون ، درب کوره نمی باید بسته بماند. در این موقع دیس را سرد و وزن می کنیم افزایش وزن دیس مقدار آلومینیوم باقیمانده بر روی الک را نشان می دهد.
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : علیرضا دهقان
شماره تماس : 09120592515 - 02634305707
ایمیل :iranshahrsaz@yahoo.com
سایت :urbanshop.ir
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل