ایزوتوپ ها و کاربرد آنها

ایزوتوپ ها و کاربرد آنها برای بررسی ایزوتوپها از طیف نگار جرمی استفاده می شود.دستگاههایی از این نوع ابتدا توسط فرانسیس استون (۱۹۱۹) و آرتور دمپستر (۱۹۱۸) با پیروی از اصول روشهایی که جی جی تامسون در ۱۹۱۲ ارایه کرده بود ساخته شد.

برای بررسی ایزوتوپها از طیف نگار جرمی استفاده می شود.دستگاههایی از این نوع ابتدا توسط فرانسیس استون (۱۹۱۹) و آرتور دمپستر (۱۹۱۸) با پیروی از اصول روشهایی که جی جی تامسون در ۱۹۱۲ ارایه کرده بود ساخته شد. اگر عنصری شامل چند نوع اتم با جرمهای متفاوت (ایزوتوپها ) باشد، این تفاوت در مقادیر یونهای مثبت حاصل از این اتمها پدیدار می گردد.طیف نگار جرمی یونها را بر حسب مقادیر نسبت بار به جرم ، از یکدیگر جدا می کند، و سبب می شود که یونهای مثبت متفاوت در محلهای مختلف روی یک صفحه عکاسی اثر کند. وقتی دستگاه کار می کند، اتمهای بخار ماده مورد مطالعه در معرض بمباران الکترونی قرار گرفته و به یونهای مثبت تبدیل می شوند.این یونها بر اثر عبور از یک میدان الکتریکی ، به قدرت چندین هزار ولت ، شتاب پیدا می کنند. اگر ولتاژ این میدان ثابت نگه داشته شود، تمام یونهایی که مقدار بار به جرم مساوی دارند، با سرعت مساوی وارد یک میدان مغناطیسی می شوند. این سرعت، مقدار بار به جرم و شدت میدا مغناطیسی، شعاع مسیر یون را در میدان مغناطیسی تعیین می کند. اگر شدت میدان مغناطیسی و ولتاژ شتاب دهنده ثابت نگه داشته شوند، تمام یونهایی که مقدار بار به جرم مساوی دارند، در یک محل بر روی صفحه عکاسی متمرکز می شوند. این محل را می توان با تغییر پتانسیلی که موجب شتاب یونها می شود، تغییر داد. ولی یونهایی که مقدار بار به جرم متفاوت دارند در محلهای مختلف روی صفحه عکاسی متمرکز می شوند. هر گاه یک وسیله الکتریکی که شدت اشعه یونی را اندازه می گیرد، جای گزین صفحه عکاسی شود، دستگاه را طیف سنج جرمی می نامیم. با استفاده از طیف سنج جرمی می توان هم جرم اتمی دقیق ایزوتوپها و هم ترکیب ایزوتوپی عناصر (انواع ایزوتوپهای موجود و مقدار نسبی هر یک) را تعیین کرد. ایزوتوپها، اتمهایی با عدد اتمی مساوی و عدد جرمی متفاوتند. این اتمها دارای خواص شیمیایی بسیار مشابه هم (در اغلب موارد غیر قابل تشخیص) هستند. مثلا در طبیعت دو نوع اتم کلر وجود داردکه هر دو ۱۷ پروتون و ۱۷ الکترون دارند ولی یکی دارای ۱۸ نوترون و دیگری دارای ۲۰ نوترون است. بنابراین، اختلاف ایزوتوپها در تعداد نوترونهای هسته ها آنهاست. بعضی از عناصر فقط به یک شکل ایزوتوپی در طبیعت وجود دارند(مثل سدیم، بریلیم و فلویور). ولی اغلب عناصر بیش از یک ایزوتوپ دارند.مثلا قلع دارای ده ایزوتوپ است. اصطلاح نوکلید، به طور کلی، برای گونه های اتمی به کار می رود. بسیاری از ایزوتوپها از ایزوتوپها رادیواکتیو هستن ، یعنی ذراتی با فرکانس بالا را از هسته (مرکز) اتمهای خود را ساطع می کنند . از آنها می توان برای دنبال کردن مسیر مواد متحرکی که از دید پنهان هستند ، مانند جریان خون در بدن یک بیمار در بیمارستان ، استفاده کرد. ● جریان خون مقدار کمی از یک ایزوتوپ رادیو اکتیو به درون جریان خون بیمار تزریق می شود . سپس مسیر آن توسط آشکارسازهای خاصی که فعالیت رادیواکتیویته را مشخص می کنند دنبال می شود . این اطلاعات به یک کامپیوتر داده می شود ، که صفحه آن هر گونه اختلالی ، مانند انعقاد خون در رگها ، را نشان می دهد . با استفاده از روشی مشابه ، می توان از ایزوتوپها برای مطالعه جریان مایعات در تاسیسات شیمیایی نیز استفاده کرد. ● فرسودگی ماشین آلات آهنگ فرسودگی ماشین آلات صنعتی را نیز می توان با استفاده از ایزوتوپها اندازه گرفت . مقادیر اندکی از ایزوتوپهای رادیواکتیو به بخشهای فلزی ماشین آلات ، مانند یاتاقانها و رینگ وپیستونها اضافه می شود . سپس سرعت فرسودگی با اندازه گرفتن رادیواکتیویته روغنی که برای روغنکاری این بخشها به کار رفته است محاسبه می شود.

کوپلیمریزاسیون

کوپلیمریزاسیون کوپلیمریزاسیون عبارتست از پلیمریزاسیون دو یا چند نوع مونومر و ایجاد مولکولهایی با بیش از یک نوع واحد ساختمانی ، که آنها را کوپلیمر می‌نامند. فرمول عمومی کوپلیمر را می‌توان به صورت...A)n(B)m(C)p) نشان داد که C,B,A و غیره نشان دهنده واحدهای ساختمانی مختلف می‌باشند.

● هموپلیمرها (homopolymers) ساده ترین انواع پلیمرها ، هموپلیمرها هستند که از زنجیره های پلیمری متشکل از واحدهای تکراری منفرد تشکیل شده‌اند. بدین معنی که اگر A یک واحد تکراری باشد، یک زنجیره هموپلیمری ، ترتیبی به صورت… AAAدر زنجیره مولکولی پلیمر خواهد داشت. به عبارت دیگر می توان برای هموپلیمرها فرمول عمومی An را در نظر گرفت. از جمله هموپلیمرها می توان پلیمرهایی مثل پلی‌اتیلن ، پلی‌پروپیلن ، پلی‌استایرن و پلی‌وینیل‌کلراید یا PVC را نام برد. ● کوپلیمرها (Coplymers) کوپلیمرها، پلیمرهایی هستند که از پلیمریزاسیون دو یا چند مونومر مختلف و مناسب با یکدیگر بوجود می‌آیند که از این راه می توان پلیمر را با ساختمانهای متفاوتی بوجود آورد. در کوپلیمریزاسیون دو مونومر B,A ، زنجیرهای پلیمر می‌توانند مونومر A یا مونومر B را در انتهای رشد کننده خود داشته باشند. در نتیجه ، چهار واکنش امکان پذیر است، واکنش زنجیر دارای انتهای A با مونومر A یا B و واکنش زنجیر دارای انتهای B با مونومر A یا B هر یک از واکنش ها ثابت سرعت مشخصی دارند. از روی نسبت داده شده مولکولهای مونومر می‌توان نسبت واحدهای مونومرهای بکار رفته در یک پلیمر را بدست آورد. ▪ نسبت واکنش پذیری مقدار نسبت های واکنش پذیری در تعیین ترکیب کوپلیمر دارای اهمیت زیادی است. اگر نسبت واکنش پذیری از ۱ بزرگتر باشد، رادیکال ترجیحا با زنجیری که دارای واحد انتهایی مشابه با آن است، واکنش می‌دهد (یعنی رادیکال A با رادیکال A). ولی اگر نسبت واکنش پذیری کوچکتر از ۱ باشد، مونومر با زنجیرهایی که در انتها دارای نوع دیگری مونومر هستند واکنش می‌دهد. در موارد خاص که نسبت واکنش پذیری برابر ۱ باشد، واکنش به عنوان "کوپلیمریزاسیون ایده آل" شناخته می‌شود، چون کوپلیمر به صورت کاملا تصادفی تشکیل شده و ترکیب آن هماننتد ترکیب مخلوط واکنشی است که پلیمریزاسیون در آن انجام می‌شود. هنگامی که به دو نسبت واکنش پذیری ، صفر باشد، مونومرها به هیچ وجه با زنجیرهای پلیمر در حال رشد که دارای واحد انتهایی مشابه آنها باشد، وارد واکنش نمی‌شوند. در نتیجه "کوپلیمریزاسیون متناوب" انجام می‌گیرد. ▪ خواص کوپلیمرها اگر مونومرهای B و A با هم واکنش بدهند و یک کوپلیمر را بوجود بیاورند این کوپلیمر اغلب خواص کاملا متفاوتی نسبت به مخلوط فیزیکی دو هموپلیمر جداگانه B و A خواهد داشت. خواص یک کوپلیمر به روشنی بستگی به نحوه توزیع واحدهای B و A در زنجیرهای کوپلیمر دارد. توزیع مونومرها نباید الزاما برابر نسبت غلظت مونومرهای B,A موجود مخلوط اولیه باشد. بطور کلی در یک کوپلیمر متشکل از مونومر B و A ، در صورتیکه مونومر A فعالتر باشد کوپلیمری که در مراحل اولیه تشکیل می شود از A نسبت به B غنی‌تر خواهد بود ولی در مراحل بعدی واکنش از آنجا که غلظت مونومر A کم می‌شود کوپلیمر تشکیل شده بیشتر شامل B خواهد بود. این مسئله که ترکیب کوپلیمر در ضمن پلیمریزاسیون تغییر پیدا می‌کند را می‌توان با افزایش تدریجی مونومر فعالتر تا حدودی کاهش داد. از مزیت های کوپلیمریزاسیون این است که کیفیتهای خوب و دلخواهی که هر یک از هموپلیمرها دارند می توانند با هم در یک کوپلیمر جمع شده و خواص مورد دلخواه را به یک کوپلیمر بدهند. ▪ انواع کوپلیمریزاسیون کوپلیمرها انواع مختلفی دارند و لیکن می توان آنها را به چهار نوع مجزا از کوپلیمرها به صورت تصادفی ، تناوبی ، دسته ای و پیوندی دسته بندی نمود. ـ کوپلیمرهای تصادفی یابی نظم (Random Copolymers) این کوپلیمرها بوسیله پلیمریزاسیون مخلوط مناسبی از مونومرهای مختلف که به طور تصادفی در زنجیره های پلیمر مرتب شده اند، تهیه می‌شوند. اگر B و A مونومرهای یک کوپلیمر باشند، در اینصورت آرایش کوپلیمر ممکن است به صورت زیر باشد: ...AABABBBAA مثالهایی از این نوع ، کوپلیمرهای کلرواتن- اتنیل- اتانوات (وینیل کلراید- وینیل استات) و فنیل اتن- بوتا ۱و۳ - دین می‌باشند. در مورد کوپلیمر کلرواتن – اتنیل اتانوات حضور اتینل اتانوال باعث افزایش حلالیت و بهبود خاصیت قابلگیری (توسط افزایش میزان جاری شدن) در مقایسه با هموپلیمر کلرواتن می‌شود. ـ کوپلیمرهای متناوب (alternating copolymers) در این کوپلیمرها ، واحدهای تکراری مختلف بصورت متناوب درون زنجیر پلیمری قرار گرفته اند. در واقع هنگامی که نسبت واکنش پذیری دومونومر B و A صفر باشد، مونومرها به هیچ وجه با زنجیرهای پلیمر در حال رشد که دارای واحد انتهایی مشابه با آنها باشد، وارد واکنش نمی‌شوند. در نتیجه "کوپلیمریزاسیون متناوب" انجام می گیرد. آرایش یک کوپلیمر متناوب متشکل از مونومرهای B,A به صورت زیر می باشد: ...ABABAB مثالی از این کوپلیمرها ، محصولی است که از کوپلیمریزاسیون رادیکالی بوتن دیوئیک انیدرید (مالئیک ایندرید) و فنیل اتن با نسبت های مولی تقریبا مساوی بدست می آید. بوتن دیوئیک انیدرید همچنین می‌تواند بصورت رادیکال آزاد با فنیل اتین (فنیل استیلن) کوپلیمر شود. ـ کوپلیمرهای دسته‌ای (Block Polymers) این کوپلیمرها بوسیله پلیمریزاسیون واحدهای هموپلیمر با جرم مولکولی کم بصورت دسته- دسته که با یکدیگر واکنش داده و کوپلیمر را تشکیل می دهند، تهیه می‌شوند. آرایش یک کوپلیمر دسته‌ای متشکل از مونومرهای B و A عبارتست از AAAA-BBB-AAAA…. کوپلیمرهای دسته ای را می‌توان با روشهای مختلفی تهیه کرد. یکی از این روشها با مکانیسم آنیونی انجام می‌شود که در مرحله اول یک نوع از مونومرها بصورت آنیونی پلیمر می‌شوند و واکنش تا آنجا ادامه پیدا می کند که مونومرها به مصرف برسند پس به پلیمر زنده بدست آمده مونومر دیگر اضافه می‌شود که این مونومر نیز به زنجیر اضافه می‌گردد و قسمت دوم زنجیر را بوجود می‌آورد و این فرآیند را می‌توان در صورت لزوم به همیتن ترتیب تکرار کرد. کوپلیمرهای دسته‌ای که از نظر تجارتی دارای اهمیت هستند شامل کوپلیمرهای قسمتی فنیل اتن- بوتا- ۱و۳- دین می‌باشند که از جمله لاستیک های گرمانرم بشمار می‌روند. ـ کوپلیمرهای پیوندی (Graft Copolymers) در این کوپلیمرها ، یک شاخه اصلی هموپلیمر با تعدادی شاخه جانبی وجود دارد که هر شاخه جانبی ، هموپلیمر مونومر دیگری می باشد که روی شاخه اصلی پیوند زده شده است. آرایش یک کوپلیمر پیوندی شامل مونومرهای A بعنوان شاخه اصلی و مونومرهای B بعنوان شاخه فرعی بصورت زیر می‌باشد: AAAAAA B B B B کوپلیمرهای پیوندی را می‌توان با آغاز کردن پلیمریزاسیون مونومری مانند B بصورت رادیکال آزاد در حضور هموپلیمری از مونومر A تهیه کرد. رادیکالهای آزادی که بوجود می آیند باعث برداشته شدنم اتمهایی در امتداد زنجیر پلی (A) می‌شوند. و به این طریق محلهای رادیکالی را بر روی زنجیر بوجود می‌آورند که پس از این محل‌ها پلی (B) می‌تواند رشد پیدا کند. نمونه ای از یک کوپلیمر مهم صنعتی ، کوپلیمری است که از حدود ۸۵ درصد کلرید پلی وینیل و ۱۵ درصد استات پلی وینیل تشکیل شده است و به عنوان ماده پایه در اکثر ثباتهای وینیلی بکار می‌رود. از دیگر کوپلیمرهای پیوندی که از اهمیت صنعتی برخوردارند می‌توان پروپن نیتریل بوتا- ۱و۳ – دین و فنیل اتن را نام برد.

آشکار سازهای کروماتوگرافی

آشکار سازهای کروماتوگرافی اساس اين آشكارساز بر روي درجه از دست دادن حرارت از فيلامانها به گاز اطراف خود مي باشد و از دست دادن حرارت بستگي به تركيب گاز دارد.

آشکارساز هدايت گرمايي ( T.C.D) : اساس اين آشكارساز بر روي درجه از دست دادن حرارت از فيلامانها به گاز اطراف خود مي باشد و از دست دادن حرارت بستگي به تركيب گاز دارد. هدایت حرارتی اغلب ترکیبات آلی از گاز حامل بیشتر است. در اثر گرم شدن سیم پیچها شدت جریان عبوری کاهش می یابد. عوامل موثر در حساسيت آشكارساز : 1- جريان الكتريكي : هر چه جریان بیشتر شود حساسيت زيادتر خواهد شد ولي افزايش بيش از حد باعث سوختن فيلامانها خواهد شد . 2- گاز حامل : هر چه قابليت هدايت گرمايي گاز حامل بيشتر باشد حساسيت بيشتر خواهد شد به همين جهت گاز هليم و هيدروژن براي اين آشكارساز مناسب مي باشد ولي هيدروژن به دليل قابل انفجار بودن كمتر مورد استفاده قرار مي گيرد . 3- درجه حرارت : افزايش شدت جريان باعث افزايش درجه حرارت فيلامانها شده كه نتيجه آن افزايش حساسيت آشكارساز مي باشد . رعايت نكات زير هنگام كار با T.C.D ضروري است : 1- قبل از روشن نمودن آشكارساز گاز حامل را در سرويس قرار داده و از خروج گاز از خروجي آشكارساز مطمئن شويد . 2- هنگام خاموش كردن دستگاه ، ابتدا جريان فيلامانها را قطع كرده اجازه دهيد درجه حرارت آشكارساز پايين آيد سپس جريان گاز را قطع كنيد . 3- هنگام تعويض ستون ، يا Septum و يا هر تغيير ديگر جريان عبوري از فيلامانها را قطع كنيد چون وجود اكسيژن باعث اكسيده شده فيلامانها گشته ، حساسيت آشكارساز را كم خواهد كرد . 4- تزريق نمونه هايي نظير اسيد كلريد ريك ، الكيل هاليدها وتركيبات خورنده به آشكارساز صدمه خواهد زد . آشكارساز يونيزاسيون شعله اي : ( F.I.D) اساس اين آشكارساز برروي قابليت هدايت الكتريكي گاز كه بستگي به ذرات باردار دارد قرار دارد . گاز خروجي از ستون همراه با نمونه بين دو الكترود وارد شده ، يونيزه مي شوند . اکثر ترکیبات آلی هنگامی که در دمای شعله هیدروژن-هوا، گرماکافت میشوند، واسطه های یونی تولید میکنند که مکانیسمی را در اختیار میگذارند که توسط آن الکتریسیته میتواند از درون شعله عبور کند. عمل يونيزاسيون در شعله بدرستي روشن نيست و ممكن است يكي از حالتهاي زير اتفاق بيافتد . 1- تشكيل يون H3O + و اگزوترميك بودن فعل و انفعال باعث عمل يونيزاسيون مي شود. 2- يونيزاسيون توسط شعله ايجاد شده در آشكارساز . 3- تشكيل راديكال آزاد كه اگزوترميك مي باشد باعث عمل يونيزاسيون مي شود . به هر حال در اثر يونيزاسيون يك ميكرو جريان به وجود آمده كه پس از تقويت توسط يك الكترومتر به صورت يك سيگنال به ثبات فرستاده مي شود . فاصله بين دو الكترود مانند يك مقاومت متغير عمل كرده و مقدار مقاومت از روي تعداد ذرات باردار معين مي شود . شعله ايجاد شده در اين آشكارساز حاصل مخلوط هوا و هيدروژن مي باشد . ناخالصي هاي موجود در گاز حامل و bleeding ستون هميشه يك جريان ثابتي از ذرات باردار بين دو الكترود ايجاد مي نمايد كه به جريان زمينه موسوم مي باشد كه معمولا براي حذف اين جريان از Bucking Votlage استفاده مي شود تا خط مبدا بدون پارازيت باشد . براي استفاده از اين آشكارساز در ماكزيمم حساسيت ، نياز به بهينه كرده سرعت جريان گازهاي هوا و هيدروژن مي باشد كه معمولا هيدروژن و هوا مي باشد و دامنه خطي آشكارساز 107 مي باشد . آلوده شدن FID و تميز كردن آن : آلودگي در اين آشكارساز به سه دسته تقسيم مي شوند ؛ 1- آلوده شدن توسط فاز مايع 2- آلوده شدن در اثر استفاده از حلالهايي نظير بنزن و تولوئن 3- آلوده شدن توسط آب فازهاي مايع سيليكوني به دليل تشكيل SiO2 در شعله باعث آلوده شدن اين آشكارساز شده و وجود ذرات SiO2 در قسمتهاي Jet , Collector Ion سبب نوساناتي در خط مبدا خواهد شد در چنين مواردي بايد دتكتور را باز كرده قسمت هاي آلوده شده را با حلال مناسب و يا سمباده نرم تميز نمود . استفاده از حلالهايي نظير بنزن و تولوئن در شعله ايجاد دوده نموده و آلوده شدن قسمتهاي مختلف سبب نوساناتي در خط مبدا خواهد شد كه بايد آشكارساز تميز گردد . در صورت پايين بودن درجه حرارت آشكارساز آب تشكيل شده در شعله آنرا آلوده كرده كه براي رفع آن كافي است درجه حرارت آشكارساز بالاتر از 120°c انتخاب شود .

معرفی گروه های عاملی

معرفی گروه های عاملی روش های شناسایی معرفی گروه های عاملی و روش شناسایی آنها در آزمایشگاه آلی

مقدمه: پيوند كربن-كربن داراي ويژگي غيرعادي مخصوص به خود است.اگر چه اتم هاي ديگر نيزمي توانند اين ويژگي را داشته باشند ولي كاربرد پيوند كربن-كربن بسيار وسيع است .به دليل اين خاصيت منحصربه فرد بيشتر از سه ميليون تركيبات مختلف حاوي كربن به نام تركيبات آلي در كتب شيمي گزارش شده اند.در نتيجه جمع آوري دانشي كامل از خواص همه اين تركيبات عملا بسيار سخت است.پيچيدگي تركيبات آلي را مي توان تا حدودي از طريق جمع آوري اطلاعات به دست آمده از گروه هاي طبيعي اين تركيبات با خواص شيميايي مشابه تقليل داد. اين گروه بندي ها توسط اتم يا گروهي از اتم ها كه قسمتي از مولكول آلي را تشكيل مي دهند شناسايي مي شوند.عموما اين اتم يا گره اتم را گروه عامل مي نامند.پس مي توان گروه عاملي را به صورت كامل تري تعريف كرد: به هر يك از ويژگي هاي ساختاري كه مشخص كننده يك طبقه خاص از تركيبات آلي باشند گروه عاملي مي گويند. هر گروه عامل نسبت به بقيه مولكول هاي آلي داراي خواص شيميايي جداگانه يافت مي شوند هيدروكربن ها: ساده ترين گروه در شيمي آلي هيدروكربن ها بوده كه تركيباتي حاوي ات هاي كربن و هيدروژن مي باشند.با توجه به خواص شيميايي آنها به سه زيرگروه تقسيم مي شوند:هيدروكربن هاي اشباع شده-هيدروكربن هاي اشباع نشده وهيدروكربن هاي آروماتيكي. هيدروكربن هاي اشباع شده را هم چنين را هم چنين آلكان مي نامنددر آلكان ها همه پيوند هاي كربن-كربن از نوع پيوند ساده بوده كه انرژي پيوندي آن در حدود350كيلوژول مي باشد.انرژي پيوند هاي هيدروژن-كربن در حدود 420كيلوژول است.پس آلكانها از نظر شيميايي تقريبا بي اثر مي باشد.مهم ترين واكنش آنها سوختن است كه آب و دي اكسيدكربن(محصولات سوختن آلكان) توليد مي شوند. هيدروكربن هاي اشباع نشده داراي 2زير گروه آلكنهاوآلكينها مي باشند.آلكنها داراي يك يا چند پيوند كربن-كربن بوده وآلكينها نيز حاوي يك يا چند پيوند سه گانه كربن-كربن مي باشند .پيوند هاي دو گانه وسه گانه كه پيوند هاي غير اشباع ناميده مي شوند از نظر شيميايي كاملا واكنش پذير مي باشند. الكل ها : يك الكل هيدروكربني است كه در آن يك گروه عامل-OHجانشين يك اتم هيدروژن شده باشد.همچنين يك الكل مانند آبي است كه در آن يك گروه آلكيل جانشين يك اتم هيدروژن در يك مولكول آب شده باشند.پس الكل ها خواصي بين خواص اب وهيدروكربن ها دارند. ساختار الکلها :

استایرن

●خواص: منومراستایرن مایعی است بی رنگ و بابویی شبیه مواد آروماتیك. نقطه جوش آن ۱۴۶ درجه سلیسیوس و وزن مخصوص آن ۹/۰ گرم بر سانتی مترمكعب است.
● موارد استفاده: در صنایع تولید لاستیك و پلاستیك مصرف می شود.
● خطرات آتش سوزی و انفجار: مایعی است قابل اشتعال و بخار آن با هوا یك مخلوط قابل انفجار تولید می نماید. حدود اشتعال آن ۱/۱ و ۱/۶ درصد حجمی بخار استایرن در هوا بوده و نقطه شعله زنی آن ۳۲ درجه سلیسیوس می باشد. با توجه به سنگینتر بودن بخار آن از هوا،‌ این گاز می تواند مسافت زیادی را طی كند تا به یك منبع شعله برسد و موجب برگشت شعله گردد.
●خطرات بهداشتی: سبب تحریك سیستم تنفسی و چشم می گردد. اگر فرد به مدت زیاد در تماس با حجم قابل توجهی از استایرن قرار گیرد، ممكن است اثرات سیستماتیك در وی بروز نماید. T.L.V آن PPM ۱۰۰ بوده و استفاده از عینك محافظ و ماسك تنفسی توصیه می شود.
● طریقه اطفاء حریق: از آب به صورت اسپری، CO۲، پودر شیمیایی یا كف جهت اطفاء حریق آن می توان استفاده نمود. باید توجه داشت كه به هنگام حریق ممكن است پراكسیدهای آلی قابل انفجار تشكیل شوند. به هنگام عملیات اطفاء باید از عینكهای محافظ و ماسك استفاده نمود.
● طریقه نگهداری و حمل و نقل: استایرن در بطریهای شیشه ای، قوطی های ۱ تا ۵ گالنی، بشكه های فلزی ۵۵ گالنی و مخازن مخصوص نگهداری و حمل می شود. اگر در مخزن استایرن پلی مریزه شود، ممكن است مخزن با انفجار شدید منهدم شود بر همین اساس اغلب به آن ماده ای موسوم به بازدارنده جهت جلوگیری از این عمل اضافه می كنند. اگر محلول استایرن برای بیش از ۳۰ روز نگهداری می شود، باید مقدار بازدارنده آن هر هفته آزمایش شود. ساختمان انبار استایرن باید دارای خصوصیات انبار مایعات قابل اشتعال باشد.

ساختار كافئين

 

 

با تشکر از سرکار خانم ترکاشوند

نقش تركيبات آلي فرار (VOC) در آلودگي هوا

نقش تركيبات آلي فرار (VOC) در آلودگي هوا

نويسنده: فرناز قاضي كياني

    تركيبات آلي، تركيباتي هستند كه داراي كربن و هيدروژن باشند. اين تركيبات در بدن تمامي موجودات زنده يافت مي شود. بيشتر تركيبات آلي كه مورد استفاده قرار مي گيرند ساخته دست بشر هستند. بعضي از اين تركيبات به صورت مايع وجود دارند و براي ايجاد بخار به يك مرحله اضافي مانند گرم شدن يا سرد شدن احتياج دارند. اين دسته از مواد آلي، تركيبات پايدار هستند. گروهي ديگر از تركيبات آلي ناپايدارند و گروهي ديگر به تركيبات آلي فرّار معروفند. يك تركيب آلي در صورتي فرّار ناميده مي شود كه يك بخار (گاز) در دماي متعادل محيط و فشار نرمال اتمسفر بوجود آورد. برخي از اين بخارات در صورت استنشاق بيش از اندازه، خطرناك هستند.
    بعضي از تركيبات آلي فرّار موجب جلوگيري از رشد طبيعي گياهان مي شوند و گروهي ديگر از تركيبات آلي و فرّار باعث تشكيل اُزن و مه دود (Smog) مي شوند.
    به طور معمول اين تركيب در طبيعت يافت مي شود ولي ورود مقادير زياد VOC به اتمسفر پاييني (هواي نزديك به ما) باعث بوجود آمدن مقاديري اُزن خطرناك مي شود. اُزن در اتمسفر بالايي، يك لايه مهم محسوب مي شود كه زمين را از آسيب هاي اشعه ماوراي بنفش خورشيد محافظت مي كند. به طور كلي اُزن در اتمسفر نزديك زمين يك تركيب خطرناك است كه با ساير تركيبات موجود در هوا تركيب شده و موجب تشكيل »مه دود« مي شود.
    »مه دود« شبيه ابر قهوه اي رنگ ناخوشايندي است كه در اطراف بيشتر شهرها معلق است و باعث بروز بيماريهاي تنفسي و قلبي شده و به محيط زيست آسيب مي رساند.
    بهترين راه براي پيشگيري از افزايش اُزن و ايجاد مه دود، جلوگيري از پخش مواد آلي فرّار در محيط زيست است.
    
    تعريف آلاينده هاي خطرناك هوا (HAPs)
    يك آلاينده خطرناك، تركيب آلي فرّاري است كه نسبت به ساير تركيبات، خواصِ زيانبار بيشتري دارد، به بياني ديگر آثار زيانبار تركيبات HAP خيلي شديدتر از تركيبات VOCs است. بر اساس تحقيقات انجام شده در امريكا، تركيبات (HAPs) در سال باعث هزاران مورد مرگ سرطاني مي شود. همچنين اين مواد باعث بروز نقص هاي مادر زادي در نوزادان و اختلال در سيستم عصبي مركزي مي شوند. چنانچه اين تركيبات به طور تصادفي، در حجم زياد، وارد هوا شوند منجر به مرگ خواهند شد. اين تركيبات به محيط زيست نيز آسيب هاي جدي مي رسانند.
    خوشبختانه اكسيداسيون تركيبات VOC و HAP ، آثار مخرب شديد آنها را از بين مي برد.
    
    اكسيداسيون تركيبات HAPs و VOCs
    اكسيداسيون باعث مي شود كه تركيبات آلايندة هوا شكسته شده و دوباره به صورت تركيبات بي ضرر درآيند. واكنش اكسيداسيون هيدروكربنها كه در حضور گرما و اكسيژن انجام مي شود به صورت زير است:
    
    CnH2m+(n+m/2)O2=>nCo2+H2O+Heat
    اين تركيبات در واكنشهاي اكسيداسيون گرمايي هواي آلوده، گرم و شكسته مي شوند، سپس دوباره پيوند تشكيل داده و به صورت تركيبات بي ضرر دي اكسيدكربن و بخار آب درآمده و مقداري انرژي آزاد مي شود. در طي واكنشهاي كاتاليزوري، اكسيداسيون تركيبات آلاينده موجود در هوا با يك كاتاليزور (مانند پلاتين، پالاريم، روديم و غيره) واكنش مي دهند كه اين واكنش باعث شكسته شدن آسانتر پيوندهاي اين تركيبات مي شود.
    اين مكانيسم يعني شكستن تركيبات
    زيان آور به تركيبات بي ضرر و آزاد سازي مقداري انرژي، اساس تمام روشهاي اكسيداسيون است. اكسيداسيون گرمايي براي شكسته شدن تركيبات به گرماي زيادي نياز دارد، در نتيجه براي تامين اين دماها مقادير بالايي سوخت لازم است كه تامين اين مقدار سوخت خود هزينه بالايي در بردارد. استفاده از كاتاليزور در اين واكنش باعث كاهش هزينه ياد شده مي شود.
    روش اكسيداسيون مناسب ترين روش براي كنترل آلودگي هوا است و براي انجام آن موارد زير ضرروي است:
    
    دما: بسته به نوع ماده آلي فرّار (VOC) كه بايد از بين برود، دماي خاصي مورد نياز است، تا آن ماده بتواند اكسيد شود.
     زمان: ميزان زمان لازم بستگي به اين دارد كه يك تركيب چه مدت زماني لازم دارد تا در يك دماي خاص اكسيده شود. براي مثال بنزن به دماي227 درجه سانتيگراد و سكون24 صدم ثانيه زمان، نياز دارد تا99 درصد آن توسط يك اكسيداسيون كاتاليزوري از بين برود.
    اما در يك اكسيداسيون گرمايي، براي تخريب99 درصد بنزن به دماي794 درجه سانتيگراد و زمان سكون1 ثانيه نياز داريم.
    گردش هوا: شرايط ثابتي است كه براي هر دستگاه طراحي مي شود و سوختن مخلوط مناسبي از VOC و اكسيژن را تضمين مي كند.
    بنابراين كنترل تركيبات VOC زماني محقق خواهد شد كه واكنش اكسيداسيون كامل VOC با تركيب مخلوط مناسبي از اكسيژن و مواد آلاينده در مدت زمان مناسب انجام شود.
    منبع:
    Anguil Environmental System Introduction to Pollution Control

گاز طبیعی، منابع و شکلهای مختلف آن

گاز ساختگی (SUBSTITUTE NATURAL)گاز ساختگی را می توان مانند گاز سنتز از گازسازی زغال سنگ و یا گازرسانی مواد نفتی بدست اورد ارزش گرمایی این گاز در مقایسه با گاز سنتز بسیار بالاتر است چون مانند گاز طبیعی بخش عمده آن را گاز متان تشکیل می دهد. گاز ساختگی را می توان با روش لورگی نیز بدست آورد ( همچنین نگاه کنید به لورگی - رهرگس فرایند).◄   گاز سنتز (SYNTHESIS GAS)گاز سنتز گازی است بی بو ، بی رنگ و سمی که در حضور هوا و دمای ۵۷۴ درجه سانتیگراد بدون شعله می سوزد. وزن مخصوص گاز سنتز بستگی به میزان درصد هیدروژن و کربن منواکسید دارد از گاز سنتز می توان به عنوان منبع هیدروژن برای تولید آمونیاک ،متانول و هیدروژن دهی در عملیات پالایش و حتی به عنوان سوخت استفاده کرد گاز سنتز از گاز طبیعی ، نفتا، مواد سنگین و زغال سنگ بدست می اید . معمولا برای تولید هر یک تن گاز سنتز که در آن نسبت مولی H2/CO=1 باشد ، به ۰/۵۵ تن متان نیاز است . در صورتی که این نسبت ۳ باشد ۰/۴۹ تن متان لازم خواهد بود. تهیه گاز سنتز از منابع هیدروکربورها امکان پذیر است که به شرح زیر خلاصه می شود:

۱- تهیه گاز سنتز از زغال سنگ در فرایند تهیه گاز سنتز از زغال سنگ و یا گازی کردن زغال سنگ بخار آب و اکسیژن در دمای ۸۷۰ درجه سانتیگراد و فشار ۲۷ اتمسفر با زغال سنگ ترکیب می شود محصول حاوی ۲۲/۹ درصد هیدروژن ۴۶/۲ درصد کربن منو اکسید ،۷/۸ درصد کربن دی اکسید ، ۲۲/۵ درصد آب و ۰/۶ درصد کربن متان و نیتروژن است پس از جداسازی گاز کربن دی اکید ، محصول برای فروش از طریق خطوط لوله عرضه می شود. در نمودار زیر فرایند تولید گاز سنتز از زغال سنگ نشان داده شده است.

۲- تهیه گاز سنتز از مواد سنگین نفتی مواد سنگین نفتی با اکسیژن ( نه هوا) در دمای ۱۳۷۰ درجه سانتیگراد و فشار ۱۰۲ اتمسفر ترکیب شده و گاز سنتز تولید می کند.

۳- تهیه گاز سنتز از نفتا نفتا با بخار آب در مجاورت کاتالیست نیکل در دمای ۸۸۵ درجه سانتیگراد و فشار ۲۵ اتمسفر ترکیب وگاز سنتز حاصل می شود.

۴- تهیه گاز سنتز از گاز طبیعی این روش که در جهان متداول تر است در در دو مرحله کراکینگ و خالص سازی ، گاز طبیعی به گاز سنتز تبدیل می گردد.در این روش از کبالت ، مولیبدیم و اکسید روی به عنوان کاتالیست استفاده می شود. محصول نهایی حاوی ۸۳/۸ درصد هیدروژن ، ۱۴/۸ درصد کربن منواکسید ۰/۱ درصد کربن دی اکسید و مقداری متان نیتروژن و بخار آب است. فرایند تهیه گاز سنتز از زغال سنگ در شکل نشان داده شده است.◄   گاز شهری (TOWN GAS)اصطلاحا به گازی گفته می شود که از طریق خط لوله از یک مجتمع تولید گاز به مصرف کنندگان تحویل می شود . گاز شهری یا از زغال سنگ و یا از نفتا تولید و در مناطقی مصرف می شود که یا گاز طبیعی در دسترس نباشد و یا زغال سنگ ارزان به وفور یافت شود ترکیب گاز شهری هیدروژن %۵۰، متان%۲۰ تا %۳۰، کربن منواکسید %۷ تا %۱۷، کربن دی اکسید%۳، نیتروژن %۸، هیدروکربورها %۸ علاوه بر این ناخالصی های دیگری مانند بخار آب ، امونیال ، گوگرد، اسید سیانیدریک نیز در گاز شهری وجود دارد. به گاز شهری گاز زغال سنگ و یا گاز سنتز نیز می گویند. در ایران گازی که از طریق خط لوله به مشترکین در شهرها عرضه می گردد گاز طبیعی است و ترکیب آن مشابه گاز شهری نیست.◄   گاز شیرین (SWEET GAS)گازشیرین گازی است که هیدروژن سولفید و کربن دی اکسید آن گرفته شده باشد.◄   گاز طبیعی (NATURAL GAS)

آنچه از استاندارد و ایزو بايد بدانيم

آنچه از استاندارد و ایزو بايد بدانيم

    استاندارد چيست؟ بر اساس يك تعريف ساده، وجود عدالت و تناسب بين آنچه كه مي دهيم و آنچه مي ستانيم، خود نوعي استاندارد است. اين تعريفي درست ولي ناقضِ مفهوم استاندارد است. در اين تعريف به صورت پنهاني به »مقدار« اشاره و بيش از هر چيز به »رضايت« طرفين معامله تاكيد مي شود.
    استانداردي كه در مراحل بعد تجارت بشر به وجود آمد استاندارد مبدأ بود كه خود استانداردي از نوع »كيفيت« است.
  انواع ديگر استاندارد شامل استانداردهاي كارخانه اي، استاندارد ملي (مانند استاندارد ايران)، استاندارد منطقه اي (مانند استاندارد بازار مشترك اروپا) و استاندارد جهاني (كه از طرف سازمان جهاني به تصويب مي رسد) مي شود.
    
    ISO چيست؟ ISO نام سازماني بين المللي است كه از كلمه يوناني »ISOS « به معناي »مساوي« مشتق شده است. ريشه اين پيشوند (ISO) در كلماتي مانند ISOMETRIC (هم اندازه و داراي ابعاد مساوي) و ISONOMY (تساوي قوانين، يا تساوي افراد در برابر قانون) وجود دارد. ارتباط منطقي بين دو كلمه »مساوي« و »استاندارد«، منجر به انتخاب نام ISO براي اين سازمان شده است.
    سازمان جهاني استاندارد در سال1948 در ژنو تشكيل شد و در حال حاضر بيش از156 كشور (از جمله ايران) در آن عضو هستند.
    علامت اختصاري سازمان بين المللي استانداردهاي جهاني در زبان انگليسي »ISO«، برگرفته از عبارت (International Organization for Standardization) است. امروزه در هر كشوري و با هر زباني اين سازمان را با نام ISO مي شناسند. كار اين سازمان تدوين استانداردهاي  بين المللي است. اين سازمان يك سازمان غير دولتي است كه مستقل از سازمان ملل فعاليت مي كند. همچنين اعضاي اين سازمان نمايندگان دولتها نيستند بلكه اعضاي سازمانها و موسسات استاندارد ملي هستند.
    استفاده از استانداردهايي كه توسط ISO تهيه مي شود اختياري است و سازمان »ايزو« هيچگونه قدرتي در رابطه با اجرا و پياده كردن اين استانداردها ندارد. درصد خاصي از استانداردهاي اين سازمان كه بيشتر آنها در رابطه با بهداشت، ايمني و محيط زيست هستند در برخي از كشورها به عنوان بخشي از مقررات مورد استفاده قرار  مي گيرند.
    اما آزاد بودن استفاده از علامت ISO مي تواند در ذهن افراد اين فكر غلط را القا كند كه اين سازمان در زمينه صدور گواهينامه نيز فعاليت دارد يا اين سازمان، سازماني را كه از اين علامت استفاده كرده تاييد مي كند يا اين سازمان نماينده مجاز سازمان »ISO« است. هيچ يك از فرضيات ياد شده درست نيست. همچنين نظارت بر اجراي استانداردها مطابق شرايط تعيين شده در حيطه وظايف سازمان ISO نيست.
    
    ISO 9000 چيست؟
    اولين استاندارد تدوين شده اين سازمان در سال1987 توسط كميته176 (TC176) به عنوان استاندارد سري9000 يا مديريت كيفيت شكل گرفت.
    استاندارد ISO 9000 به كنترل فرايند توليد توجه مي كند. در واقع ISO 9000 استانداردي براي مديريت كيفيت است و نه مديريت محصول.
    در مديريت كيفيت ديدگاه نويني بر مبناي اصول و معيارهاي پايه اي مديريت كيفيت شكل گرفته و معيارهايي تعيين شده است. اين معيارها در سري استانداردهاي ISO 9000:2000 به شكل موثري در نظر گرفته شده اند كه عبارتند از:‌
    سازمان مشتري گرا، مديريت، مشاركت همكاران، تفكر فرايند گرا، تفكر سيستم گرايانه مديريت، بهبود مستمر، تصميم گيري مبتني بر موضوع و ارتباط با تامين كنندگان به منظور منافع متقابل.
    در الگوي اجراي ISO 9000:2000 قوانيني به منظور تحقق اصول ياد شده در يك سازمان تدوين شده است.
    
    مديريت كيفيت از چهار بخش يا ركن اصلي تشكيل شده است كه عبارتند از:
    الف: طرح ريزي كيفيت Quality Planning
    ب: تصمين كيفيت Quality Assurance
    ج: كنترل كيفيت Quality Control
    د: بهبود كيفيت Quality Improvement
    
    استاندارد در ايران
    اولين تشكيلات رسمي مربوط به استاندارد در ايران، در سال1304 هجري شمسي و بعد از تصويب قانون اوزان و مقياسها در ايران تاسيس شد، اما تا سال1331 اين موسسه فعاليت چندان مهمي انجام نداد. تا آنكه در سال1331 و با توجه به افزايش سطح مبادلات تجاري ايران با ساير كشورها و لزوم نظارت بر كيفيت كالاهاي صادراتي كشور، هسته اوليه موسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران در وزارت بازرگاني شكل گرفت و در سال1339 موسسه استاندارد ايران به عضويت سازمان استانداردهاي بين المللي (ISO) درآمد. از آن زمان تاكنون اين موسسه يكي از اعضاي فعال اين سازمان است.
    موسسه استاندارد ايران داراي127 كميته اصلي ايزو به عنوان عضو ثابت و111 كميته ديگر به عنوان عضو ناظر است، همچنين دبيرخانه بين المللي كميته هاي فني شوينده ها، كودهاي شيميايي و فراورده هاي بهداشتي و آرايشي سازمان بين المللي استاندارد نيز در ايران مستقر است.
    موسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران علاوه بر عضويت در سازمان هاي استاندارد بين المللي، با كميسيون بين المللي الكترونيك (IEC) ، سازمان بين المللي اندازه شناسي قانوني (OIML) و انجمن جهاني سازمان تحقيقات صنعتي (WAITRO) نيز همكاري مي كند.
    اين موسسه تنها سازماني است كه مي تواند استانداردهاي فراورده هاي توليد شده در كشور را تاييد كرده و اجراي آن را با كسب موافقت شوراي عالي استاندارد اجباري كند.
    همچنين اين سازمان براي تعيين استانداردهاي فراورده هاي توليد شده در كشور از آخرين دستاوردهاي علمي و صنعتي جهان استفاده مي كند.
    اجراي استانداردهاي ملي در ايران باعث افزايش فروش داخلي، صادرات و به دنبال آن رشد بيشتر اقتصاد كشور مي شود و با تامين كردن ايمني و سلامت محصولات، صرفه جويي در وقت و هزينه ها و افزايش درآمد و رفاه عمومي را براي كشور به ارمغان مي آورد.
    
    مزاياي استانداردهاي ايزو
    سازگاري فناوري ها در سراسر دنيا زماني كامل مي شود كه تمامي توليدات و خدمات ارايه شده، برمبناي استانداردهاي بين المللي باشد.
    اين هماهنگي، روز به روز در حال گسترش است و به همين خاطر خريداران محصولات بيشتري را پيش روي خود مي ببيند كه مي توانند براحتي آنها را با يكديگر مقايسه كرده و از بين آنها گزينه بهتر را انتخاب كنند. اين مسئله رقابت شديدتري را ميان توليدكنندگان پديد مي آورد كه در نهايت باعث ارتقاي كيفيت محصولات و پيشرفت جامعه جهاني خواهد شد.
    علاوه بر اين، استاندارد جهاني قوانيني را در زمينه هاي بهداشتي، ايمني و رعايت مسائل زيست محيطي براي دولتها تبيين مي كند.
    تاثير استانداردهاي جهاني ISO را مي توان در آب، هوا يا خاك نيز مشاهده كرد. اين استانداردها حتي در زمينه تشعشعات راديواكتيو يا انتشار گازها در هوا هم فعاليت داشته و محيط زيست را براي زندگي بشر سالم نگه مي دارند.
    دامنه وسيع استاندارد: از سال1974 تاكنون، ايزو بيش از15 هزار استاندارد مختلف را منتشر كرده است. اين دامنه متشكل از حوزه هاي مختلفي (از كشاورزي تا كدگذاري ديجيتال سيگنالهاي صوتي و تصويري) است.
    استانداردهاي ISO 14000 و ISO 9000 معروفترين استانداردهاي ISO هستند. در حال حاضر76 هزار كارخانه در149 كشور جهان، استانداردهاي ISO 14000 و ISO 9000 را رعايت مي كنند.
    استانداردهاي ISO 9000 شامل يك چهارچوب مرجع براي مديريت كيفيت است كه مراحل تهيه و توليد كالاها يا عرضه خدمات را ارزيابي مي كنند. استانداردهاي ISO 14000 ، نيز شامل قوانين مديريتي در ارتباط با محيط زيست است كه عملكرد كارخانه هاي توليدكننده را كنترل مي كند تا علاوه بر بالا بردن نتايج اقتصادي از فعاليت هاي توليدي، كارايي توليدكنندگان را نيز در حفظ بهتر محيط زيست افزايش دهند.
    بيشتر استانداردهاي ISO مخصوص توليد محصولات يا مواد خاصي است، اما استانداردهاي ISO 14000 و ISO 9000 هيچگونه محدوديتي ندارند و تمامي توليدات يا خدمات را شامل مي شوند. به طوري كه نام »استانداردهاي مديريت روابط عمومي« را بر آنها گذاشته اند.
    به طور خلاصه ISO 9000 جزو خانواده استانداردهاي مديريت كيفيت است كه به تلاش براي بالابردن كيفيت محصولات توجه مي كند.
    ISO 14000 جزو خانواده استانداردهاي مديريت محيط زيست است و بر طبق آن تشكيلاتي موظف است تا آثار زيان بار ناشي از فعاليت هاي توليد كنندگان بر محيط زيست را به حداقل برساند.
    هم اكنون مجامع و گروههاي مختلفي با سازمان استانداردهاي ISO همكاري دارند. مهمترين همكاران ايزو، كميسيون بين المللي الكترونيك IEC و اتحاديه بين المللي ارتباط ITV هستند. اين دو سازمان در سوئيس و در شهر ژنو مشغول فعاليت هستند و اتحاد آنها توانسته است هماهنگي بيشتري را براي وضع استانداردهاي جديد ايجاد كند. سازمان ايزو از معدود سازمانهاي غيردولتي است كه در سازمان تجارت جهاني (WTO) حضور دارد و عضو ناظر اين سازمان است، اما با تقاضاهاي زيادي كه براي عضويت دايم آن در اين سازمان شده است، به نظر مي آيد بزودي آن را در جمع اعضاي ثابت سازمان تجارت جهاني ببينيم. حضور ايزو به عنوان عضو ثابت سازمان تجارت جهاني
    مي تواند در رفع موانع علمي و فني تجارت در دنيا موثر باشد.

واكس هاي نفتي و روش هاي استخراج آنها

واكس هاي نفتي و روش هاي استخراج آنها

واكس ها هيدروكربن هايي هستند كه از نفت خام استخراج مي شوند. وجود تركيبات شيميايي با ارزشي نظير پارافين هاي نرمال، نظر هر شيمي داني را به خود جلب مي كند. با استفاده از واكنش هاي شيميايي مي توان مواد با ارزشي را بدست آورد كه در صنايع مختلف مورد استفاده قرار بگيرد.
    واكس هاي نفتي را برحسب مواد اوليه اي كه از آن به دست مي آيند، مي توان به سه دسته تقسيم كرد.
    
    الف: واكس هاي پارافيني
    اين نوع واكس از مواد اوليه با نقطه جوش پايين به دست آمده و بيشتر تركيبات سازنده آن از هيدروكربن هاي نرمال پارافيني تشيكل يافته است. بيشتر هيدروكربن هاي شاخه دار (در صورت وجود) از نوع ايزو پارافين ها هستند. هيدرو كربن هاي سازنده واكس داراي20 تا40 مولكول كربن مي باشند و جرم مولكولي آنها بين280 تا560 متغير است. هم چنين در دماي عادي جامد بوده و ويسكوزيته آن حدود 35-45 SUS (در100 درجه سانتي گراد) و كريستال هاي آن به صورت سوزني يا صفحه اي است.
    
    ب: واكس هاي ميكروكريستال
    واكس هاي ميكروكريستال از واكس گيري مواد اوليه سنگين (مواد اوليه با نقطه جوش بالا) به دست مي آيند. كريستال هاي آن از انواع پارافيني ريزتر بوده و جرم مولكولي آن حدود800-450 وتعداد تركيبات كربن سازنده آن بين57-32 مي باشد.
    واكس هاي ميكروكريستال در مقايسه با انواع پارافين ها با اسيد سولفوريك، اسيد نيتريك و اسيد سولفونيك بهتر تركيب مي شوند و علت اين تركيب، وجود هيدروژن، روي كربنِ نوع سوم است. انواع اكسيده شده اين واكس ها در صنايع توليدي واكسِ كف اطاق (POLISH) استفاده مي شود. هم چنين در توليد رنگ به عنوان پيگمان سوسپانسيون به كار گرفته مي شوند.
    
    ج: پترولاتوم اگر عمل واكس گيري بر روي مواد باقي مانده تقطير انجام شود واكس حاصل را پترولاتوم مي نامند. كريستال هاي آن از دو نوع قبلي ريزتر بوده و مقداري روغن را در خود نگه داري مي كنند به طوري كه معمولاً حالت ژلاتيني دارند.
    جرم مولكولي آن بين980-560 و نقطه ذوب آن بين85-55 درجه سانتي گراد است. در مواقعي كه بخواهند پترولاتوم را بدون استفاده از حلال و حرارت پخش كنند، از پترولاتوم امولسيون شده در آب استفاده مي شود. براي اين منظور بايستي مخلوطي از واكس ذوب شده در آب داغ با استفاده از يك امولسيون كننده نظير تترا اتانول آمين تهيه كرد.
    جدول(1-1) خواص فيزيكي و شيميايي واكس هاي پارافيني - ميكروكريستال و پترولاتوم را نشان مي دهد.
    
    بررسي خواص فيزيكي و شيميايي واكس هاي پارافيني
    بررسي خواص فيزيكي و شيميايي واكس مي تواند تا حدي در شناسايي ساختمان شيميايي واكس ها مورد استفاده قرار گيرد. به طور كلي شناسايي خواص واكس ها را مي توان به سه دسته تقسيم كرد:
    الف: روش هاي فيزيكي (نقطه ذوب، درصد روغن، ويسكوزيته، ضريب شكست، جرم مخصوص ...)
    ب: آزمايش هايي كه بيشتر جنبه مكانيكي داشته و بيشتر در صنايع، به منظور شناخت خصوصيات واكس به هنگام مصرف بر روي آن انجام مي گيرد. (مقاومت در مقابل كشش، مقاومت در مقابل سايش، جلاي واكس، انعطاف پذيري)
    ج: بررسي ساختمان شيميايي تركيبات سازنده واكس
    
    1- اسپكترومتر جرمي:
    با استفاده از اسپكترومتر جرمي در دماي زياد مي توان نوع تركيبات و درصد هر يك از آنها را در واكس تعيين كرد.
    
    2- كروماتوگراف گازي:
    در اين روش، پيك هاي حاصل از گاز، كروماتوگرافي واكس را تعيين كرده و از مقايسه آن با پيك هاي استاندارد به دست آمده مي توان تركيبات سازنده واكس و نيز با محاسبه سطح زير هر پيك، درصد آن تركيب را در واكس تعيين نمود.
    روش اسپكترومتر جرمي در مقايسه با روش هاي ديگر براي شناسايي تركيبات سازنده واكس روشي مناسب است. در مواقعي كه استفاده از اين روش ممكن نباشد مي توان با روش ساده زير تا حدودي تركيبات سازنده واكس را شناسايي كرد. روش عمل بدين صورت است كه ابتدا خواص فيزيكي مهم واكس نظير نقطه ذوب، ضريب شكست، ويسكوزيته، چگالي و غيره را تعيين كرده و از مقايسه آن با خواص فيزيكي هيدروكربن هاي پارافيني، هيدروكربور پارافيني معادل واكس را مشخص كرد.
    
    روغن گيري از واكس
    Slack Wax به دست آمده از واحد واكس گيري بر حسب شرايط عمل، حاوي15 تا50 درصد روغن است. جهت روغن گيري از واكس از3 خاصيت فيزيكي واكس و روغن استفاده مي شود.
    
    روغن گيري از واكس با استفاده از تفاوت نقطه ذوب واكس و روغن
    اين روش كه Sweating ناميده مي شود به خاطر پايين بودن راندمان عمل و محدوديت هاي موجود از لحاظ ماده اوليه، چندان مورد توجه نيست. با استفاده از اين روش تنها مي توان از واكس هاي پارافيني روغن گيري كرد، زيرا در هنگام گرم كردن واكس، وجود بلورهاي درشت در واكس هاي پارافيني فضاي آزادي را جهت جريان روغن ايجاد مي كند. درصد روغن موجود در واكس مورد عمل و شرايط گرم و سرد كردن آن، دو عامل موثر در كيفيت محصول به دست آمده است. براي روغن گيري از واكس ابتدا آن را ذوب كرده و به بالاترين قسمت سيني هايي كه به صورت پلكاني روي هم قرار گرفته اند، فرستاده مي شود تا در آنجا سرد شود. سپس واكس سرد شده را به تدريج گرم كرده و حين گرم شدن آن، قطرات روغن از درون بلورهاي واكس به پايين تراوش مي كند و به وسيله لوله هايي كه در اطراف سيني تعبيه شده است از سيستم خارج مي شود. سرعت گرم كردن واكس بايد حتي الامكان كم باشد(1تا2 درجه فارنهايت در ساعت)
    از واكس باقي مانده در بالاي سيني، در هر مرحله اي نمونه برداري شده و هنگامي كه درصد روغن در آن به مقدار مورد نظر كاهش يافت عمل گرم كردن بر روي آن قطع مي شود. واكس باقي مانده در بالاي سيني جمع آوري مي شود.
    با استفاده از اين روش نه تنها مي توان واكس را از روغن جدا كرد بلكه مي توان واكس هايي با نقطه ذوب هاي مختلف به دست آورد. از معايب اين روش مي توان به طولاني بودن زمان عمل(حدود70 ساعت) و بالا بودن درصد روغن در واكس اشاره كرد.
    
    روغن گيري با حلال
    معمولاً در روغن گيري از واكس از همان حلال مصرفي در واحد واكس گيري استفاده مي شود. حلال هاي مصرفي در واحد روغن گيري از واكس، مخلوطي از تولوئن و متيل اتيل كتن، متيل ايزوبوتيل كتن، و دي كلرو اتان را تشكيل مي دهند. روش عمل همانند روش واكس گيري از روغن موتور است. مزيت هاي اين روش بر روش هاي ديگر شامل موارد زير است:
    الف: علاوه بر جداسازي روغن از واكس با اين روش مي توان واكس را با برش هاي مختلف و بر حسب نقطه ذوب آنها از يكديگر جدا كرد.
    ب: قابليت انعطاف آن زياد بوده و در مورد مواد اوليه آن هيچ گونه محدوديتي وجود ندارد. ج: مقدار روغن باقي مانده در واكس نسبت به روش هاي ديگر كمتر است.
    د: از آنجايي كه در اين روش از همان حلال واحد واكس گيري استفاده مي شود هزينه توليد تقريباً50 درصد كاهش مي يابد.
    
    جدا كردن بعضي از انواع هيدروكربن هاموم هاي پارافيني: استخراج موم ها معمولاً از طريق استفاده از حلال و يا رسوب گيري، (در اثر سرد كردن) از فرآورده تقطير خلا صورت مي گيرد. اين موم ها اساساً از نرمال پارافين ها با18 تا35 اتم كربن تشكيل شده ند. موم هاي پارافيني متداول در دمايي بين45 تا65 درجه سانتي گراد ذوب مي شوند و مخلوطي از هيدروكربن هاي پارافيني نرمال از C22 تا C30 هستند.
    موم هاي ميكرو كريستالين: اين موم ها در دماي بالاتري ذوب مي شوند(90 درجه سانتي گراد) و جرم مولكولي بيشتري دارند(400 تا800) و آنها را مي توان از باقي مانده (و نه از فرآورده) تقطير خلا جدا كرد.
    هم چنين مي توان نرمال پارافين ها را به كمك الك هاي مولكولي يا تركيبات اوره از بعضي برش هاي نفتي جدا كرد.
    پارافين ها(نرمال پارفين ها): از مخلوط نرمال پارفين ها يا10 تا20 اتم كربن، بر حسب برشي كه از آن استخراج شده اند خلوص ساختمان نرمالشان مي تواند از98 درصد هم تجاوز كند.
    الك هاي مولكولي كه به كار مي روند «لند» نام دارند و عبارتند از زئوليت هاي بلورين سنتزي به فرمول عمومي زير:
    

MC12/n[(AL2O3)12.(SiO2)12]27H2O

كه در آن MC يك كاتيون با بارn را نشان مي دهد. شبكه بلورين مكعبي اين زئوليت ها از چهار وجهي هاي SiO4 و ALO4 تشكيل شده است. اين ساختمان خلل و فرجي را به وجود مي آورد كه قطر آنها بستگي به كاتيون به كار رفته دارد.
    هيدروكربن هاي نرمال پارافيني مي توانند در اين خلل و فرج نفوذ كنند در حالي كه هيدروكربن هاي شاخه دار و حلقوي نمي توانند داخل اين منافذ بشوند.
    الك هاي 4A ، زئوليت هاي از نوع A و به فرمول عمومي زيرند:
    

0/96Na2O-1/00 Al2O3-0/02 SiO2

    و فقط مولكول هايي را كه از 4A كوچكترند، جذب مي كنند. الك هاي 5A همان الك هاي 4A هستند با اين تفاوت كه75درصد سديم آن به وسيله كلسيم جانشين شده است قطر خلل و فرج 5A است. اين الك هاي مولكولي براي استخراج نرمال پارافين ها به كار مي روند. در استخراج نفت سفيد نرمال، پارافين هايي كه حاصل مي شوند،10 تا13 اتم كربن دارند درحالي كه در استخراج گازوئيل، پارافين هاي C14 و C18 به دست مي آيد.
    استخراج با اوره: اين روش بر اين اساس قرار دارد كه اوره قادر است با پارافين هاي خطي، كمپلكس هاي متبلور تشكيل دهد(شكل1). در اين كمپلكس ها، مولكول هاي اوره CO(NH2)2 فنروار بر روي يال هاي منشور هاي شش گوشي قرار گرفته اند. اين مولكول ها به وسيله پيوندهاي هيدروژني (كه در شكل1 با نقطه چين مشخص شده اند) در جاي خود نگهداري مي شوند. بدين ترتيب اين مولكول ها كانالي تشكيل مي دهند كه در داخل آن مولكول هاي پارافيني (به شرط آنكه شاخه نداشته باشند) قرار مي گيرند. قطر داخلي كانال ها 4/7A است.
    خلوص نرمال پارافين هايي كه به وسيله اوره استخراج مي شوند كمتر از پارافين هايي است كه با روش الك مولكولي به دست مي آيند. حتي در بعضي شرايط داراي5 درصد ساختمان ايزو هستند. آلكان هاي5،4،3 اتم كربن دار، با اوره تركيب افزايشي نمي دهند.
    اولين مولكول پارافيني كه تركيب افزايشي مي دهد هگزان است و پس از آن پايداري كمپلكس اوره- پارافين با جرم مولكولي هيدروكربن افزايش مي يابد.
    هيدروكربن هاي شاخه دار در صورتي مي توانند تركيب افزايشي بدهند كه استخلاف ها بر روي كربن2 و يا3 بوده و زنجير اصلي نيز بيش از11 اتم كربن داشته باشد. اگر استخلاف متيل در كربن4 يا5 باشد زنجير اصلي بايد بيش از15 اتم كربن داشته باشد.
    در صورتي كه گروه هاي دي متيل3،2 و4،3 وجود داشته باشند، زنجير بايد بيش از18 اتم كربن داشته باشد. بر حسب آنكه اوره به شكل متبلور و يا محلول باشد، روش ها با يكديگر اختلاف پيدا مي كنند.
    مي توان تيو اوره CS(NH2)2 را جانشين اوره كرد ولي در اين صورت، روش جدا كردن، خاصيت گزينش پذيري خود را از دست مي دهد زيرا هيدروكربن هاي شاخه دار و نفتن ها نيز جذب مي شوند.
    
    منابع: 
       ۱-Industriial Wax 
       ۲-Hydrocarbon