Способы применение твердого вещества

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Применение — твердое вещество

Применение твердых веществ как поглотителей при химическом газовом анализе также приводит к погрешностям, обусловленным сорбцией этими поглотителями различных газов. [1]

Методика эксперимента с применением твердого вещества в основном состоит в измерении поглощения колебательной энергии в диапазоне радиочастот образцам твердого вещества, который является плечом мостика. Если твердое вещество поглощает энергию радиоволн, то мостик оказывается неуравновешенным. [2]

Данный раздел химии изучает твердые вещества и их реакции, а также пути получения и применения твердых веществ . Среди различных способов получения твердых веществ наше внимание привлекает химическая сборка по определенному плану твердых тел регулярного строения. [3]

В способе Летзенштеина достигается хороший выход по току ( 85 %), свойствен HI [ и электролизу растнора бисульфата аммония; однако, в отличие от способа Питча и Адольфа, вместо двух связанных круговых процессов, применяется один. При этом способ Лсвенштеина свободен от свойственных способу Питча и Адольфа недостатков, связанных г, применением твердого вещества и раствора. Способ с электролизом серной кислоты и Способ Питч л и Адольфа по общему балансу равноценны друг другу, тогда как способ Ле-вен штейна, по имеющимся литературным данным, монет дать даже несколько лучшие выходы перекиси водорода. [4]

Применяется также экстракция органическими растворителями. Согласно общему правилу, какая бы обработка ни применялась, условием более быстрого и полного прохождения реакции является применение твердого вещества с очень развитой поверхностью. Для труднорастворимых соединений это требование выполняется применением свежессажденных осторожно высушенных осадков. [6]

Были исследованы и испытаны другие способы обезвоживания топлива, предусматривающие его осушку как непосредственно в баке самолета, так и до заправки самолета. К этим способам относятся механическая дегидратация топлива, фильтрация топлива через влагоудерживающие ткани и волокна, обработка топлива во-доотнимающими жидкостями, применение твердых веществ , поглощающих воду из топлива или образующих с водой смеси, замерзающие при низких температурах, осушка топлива с помощью присадок, использование молекулярных сит и др. При механической дегидратации топлива удаляется только эмульсионная вода. Метод фильтрации позволяет отделять эмульсионную воду и лишь частично воду, растворенную в топливе. [7]

Обычный способ состоит в добавлении восстанавливаемого вещества к раствору или суспензии гидрида. Если препарат представляет собой жидкость или растворимое в эфире твердое тело, то его добавляют в виде эфирного раствора; это делают для того, чтобы реакция, обычно очень эндотермичная, шла спокойно. При применении твердых веществ , растворимость которых в эфире ограничена, удобнее поместить препарат п патрон экстрактора, который присоединяют к прибору между колбой и обратным холодильником; в этом случае при подогревании реакционной смеси вещество постепенно переходит в колбу. При работе с кислотами, плохо растворимыми в эфире, удобнее пользоваться экстракторами непрерывного действия но избежание вспенивания реакционной массы. [8]

Кроме обычных температур исследования были распространены на область высоких и очень высоких температур, а также на область очень низких температур. Исследования эти стимулировались быстро развивающимся применением полупроводников, а также применением твердых веществ ( металлов, керамики и пр. [9]

В отличие от устройств для контролируемого выделения, содержащих жидкость, твердые вещества лучше всего капсули-руются в так называемые монолитные устройства добавлением их в раствор или расплав полимера. В отдельных случаях твердое вещество совместимо с полимером в его жидкой фазе. Это отмечено для некоторых лекарств в твердом состоянии и стойких теплолюбивых энзимов. В таких случаях расплав или раствор экструдируется или отливается для получения монолитного твердого тела. Невыгодность этого подхода заключается в том, что допустимая загрузка сильно зависит от растворимости твердого вещества в расплаве или растворе. Применение твердого вещества иного вида или изменение его концентрации может вызвать необходимость альтернативного выбора полимеров и ( или) растворителей. Несмотря на многие недостатки, этот способ находит применение из-за своей простоты. [10]

В газовой хроматографии проба небольшого объема вводится в движущийся газовый поток, проходящий через колонку стационарной фазы — активного твердого вещества или слаболетучей жидкости, удерживающейся на инертном твердом веществе в виде тонкой поверхностной пленки. Стационарная фаза может также быть представлена жидкостью в виде тонкой пленки на внутренней поверхности капиллярной трубки. Составляющие пробы распределяются между двумя фазами. Если их коэффициенты распределения различны, то они движутся сквозь стационарную фазу с разными скоростями, выходя из колонки раздельно. Описанный метод известен как элюционный. Другие способы, такие как фронтальный анализ и методы вытеснения, применяются относительно редко. В случае применения жидкой стационарной фазы метод называется газо-жидкостной хроматографией, а в случае применения твердого вещества — газо-твердой хроматографией. [11]

Источник

Применение изученных неорганических и органических веществ

Содержание:

Известные науке химические элементы образуют примерно 1 млн. неорганических и более 20 млн. органических веществ. В лабораториях синтезируется 200–250 тыс. новых соединений. Все они нашли широкое применение в различных сферах деятельности человека, начиная от медицины и заканчивая машиностроением, оборонным комплексом.

Применение неорганических веществ

К неорганическим относят соединения, которые не содержат углерод, а также углеродосодержащие вещества, традиционно относящиеся к неорганическим (карбиды, оксиды и др.).

Применение данных соединений достаточно распространено в повседневной деятельности человека, и без них невозможно полноценное ведение хозяйства, лечение, производство и т.п.

Гидрокарбонат натрия (NaHCO₃ ) – представляет собой мелкий порошок белого цвета, без запаха, растворимый в воде. Используется преимущественно в кулинарии, для выпечки. Это обусловлено тем, что во время нагревания сода легко разлагается с выделением углекислого газа.

Кроме этого гидрокарбонат натрия используется для придания пышности омлету, смягчения мяса, усиления аромата чая или кофе, добавления сладости плодам фруктов, очищения продуктов от нитратов и т.д.

Na₂CO₃ — применяется для бытовых нужд:

• мытья посуды (из фаянса, фарфора, керамики в том числе);
• чистки раковин, ванн, плитки;
• стирки (замачивание, кипячение натуральных тканей);
• смягчения жесткой воды;
• удобрения кислых дерново-подзолистых почв.

Для использования необходимо развести раствор от 10 до 100 °С.

20-100 г на 10 л

50-100 г на 10 л

Поваренная соль (NaCl) – незаменимая приправа при приготовлении первых, вторых блюд, консервации и даже выпечки. Суточная норма натрия для организма человека составляет 1 г, но употребление значительно превышает эту норму (4-6 г). Осторожнее к потреблению данного продукта следует относиться людям, страдающим повышенным давлением, склонным к появлению отеков.

Сильная двуосновная кислота (H₂SO₄) представляет собой бесцветную тяжелую маслянистую жидкость, не обладающую запахом. Широко распространено использование средства в различных отраслях промышленности:

• сельском хозяйстве (производство минеральных удобрений);
• химической (изготовление красителей, химволокна, взрывчатых веществ);
• пищевой (пищевая добавка E513)$
• металлообрабатывающей;
• в промышленном органическом синтезе (реакции дегидратации, гидратации, сульфирования, алкилирования).

Так же соединения серы используется в качестве электролита в свинцовых аккумуляторах.

Цинковые белила (ZnO) – представляет собой белый порошок, меняющий цвет при нагревании. Применение продукта известно в медицине, химической промышленности в качестве наполнителя или пигмента:

• при производстве красок и эмалей;
• при изготовлении бумаги, резины, пластмассы, косметики и парфюмерии;
• в составе мазей и присыпок.

Данное соединение обладает фотокаталитической активностью, что нашло свое применение при изготовлении самоочищающихся поверхностей, бактерицидных покрытий для помещений больниц и подобных учреждений.

Сульфат меди II (CuSO4) – бесцветное кристаллическое соединение, растворимое в воде. При реакции с воздухом или водой образуется голубой пентагидрат.

Применяется вещество как основа для других соединений или в качестве индикатора влажности помещения. Медный купорос – эффективное средство в борьбе с вредителями, грибковыми заболеваниями. Но есть и безвредное применение — изготовление минеральных красок, меднение ванн, пищевые добавки (консервант).

основные соли азотной кислоты : нитрат натрия, нитрат магния, нитрат аммония

Азотсодержащие удобрения (селитры).

Соли фосфорной кислоты: Фосфат кальция
Гидрофосфат кальция
Суперфосфат

Прокаленный песок: Оксид кремния (IV)

Производство керамических изделий.

Твердые и жидкие соли карбоновых кислот: Пальмитат натрия/калия
Стеарат натрия/калия

Мыла
Натриевые соли высших карбоновых кислот – твердые мыла, а калиевые соли высших карбоновых кислот – жидкие мыла.

Используется при производстве резины. Для этого серу нагревают (вулканизируют) с каучуком.

Кислые соли натрия, например: Гидрокарбонат натрия.

Твердое вещество, использующееся в качестве разрыхлителя теста, а также в качестве чистящего средства.

Соединения аммония например: Карбонат аммония

Используется как разрыхлитель теста благодаря тому, что при нагревании образует газообразные продукты разложения в соответствии с уравнением:
(NH₄)₂CO₃ => 2NH₃ + CO₂ + H₂O

Карбоновые кислоты : Этановая (уксусная) кислота

Используется для консервирования овощей. Концентрированные растворы вызывают ожоги.

Твердый Активированный уголь

Твердое вещество черного цвета используется в качестве поглотителя (адсорбента) в фильтрах, а также как лекарственное средство при различных видах отравлений.

Раствор пищевого спирта: Этанол (этиловый спирт).
C₂H₅OH

Основной компонент алкогольных напитков, может быть использован в качестве топлива. Жидкость со специфическим запахом.

Жидкие трехатомные спирты: Глицерин

Используется в парфюмерии и пищевой промышленности.

Изомерные соединения алканов: Тетрахлорид углерода CCl₄

Сырье для получения удобрений (нитратов калия, натрия, аммония).

Сырье для получения азотной кислоты.

Используется как компонент стеклоочистительных жидкостей, жидкость с резким запахом.
В аптечке – нашатырный спирт, применяется для приведения в чувство человека, потерявшего сознание.

Аллотропное соединение кислорода: Озон O₃

Дезинфекция (очистка) воды.

Дезинфекция (очистка) воды.

Используется для сварки и резки металла благодаря тому, что при горении ацетилена развивается крайне высокая температура – около 3000 о С

Основной компонент природного газа. Горючее для газовых плит.

Раствор Лимонной кислоты

Используется для удаления накипи с внутренней поверхности чайника.

Используется в качестве антисептика (дезинфицирующего средства) при обработке небольших ран и порезов.

Изомерные соединения алкенов и их производных: Хлоропрен (2-хлорбутадиен-1,3)
Изопрен (2-метилбутадиен-1,3)
Бутадиен (дивинил)

Сырье для производства каучука.

Спиртовой раствор Йода

Спиртовой раствор данного вещества используется для дезинфекции мелких порезов и царапин.

Применение органических веществ

Органические вещества – это класс химических соединений, объединяющий все вещества, в состав которых входит углерод.

Предельные (насыщенные) углеводороды, атомами водорода: СН₄ – метан (основа природного газа), С₂Н₆ – этан, С₃Н₈ – пропан, С₈Н₁₈ – октан (основа бензина).

1. Применяются в качестве топлива: бензин, дизельное, авиационное, пропан-бутановая смесь для бытовых плит.
2. Вазелин – незаменим в медицине, парфюмерии, косметологии.
3. Входят в состав смазочных масел.
4. Хладагент для холодильников.
5. Петролейный эфир и циклогексан используются в качестве растворителя.
6. Метан незаменимый компонент при производстве шин.

Широко распространено применение данной группы органических соединений в химической промышленности (для производства пластмасс, синтетических волокон и т.д.) и медицине.

Соединения служат исходными веществами для получения ряда готовых продуктов:

• растворителей (спиртов, дихлорэтана, эфира);
• полимеров (полиэтилена, поливинилхлорида, полиизобутилена);

Этилен (Н₂С=С Н₂) используется для получения, тефлона, этилового спирта, уксусного альдегида, галогенопроизводных и многих других органических соединений.

Алкены применяются и для ускорения процесс созревания фруктов.

Алкины (ацетиленовые углеводороды)

Ацетилен – необходим в качестве исходного продукта в органическом синтезе при производстве:

• полимеров (каучука, поливинилхлорида и др.);
• растворителей (1,1,2,2-тетрахлорэтана , 1,1,2-трихлорэтена);
• уксусной кислоты.

Температура пламени вещества достигает 3150°С, что нашло свое применение при резке металла и в сварке.

Алкоголи – производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на гидроксильную группу ОН.

Метанол (СН₃ОН) –применяется в производстве муравьиной кислоты и формальдегида. Рассматривается как вариант для применения в качестве моторного топлива.

Этанол (С₂Н₅ОН)- востребован в виде исходного соединения для получения уксусной кислоты, сложных эфиров, карбоновых кислот. Вещество служит основой производства спиртосодержащей продукции и антисептических средств.

Этиленгликоль – компонент необходимый в производстве пластмасс, антифризов, органическом синтезе.

Глицерин – незаменим в разных отраслях промышленности, в том числе текстильной, пищевой, фармакологии.

Основное использование соединений приходится на химическую промышленность, медицину (производство синтетических смол, красителей, антисептиков, взрывчатых веществ и т.д.).

Метаналь – используется при получении фенолформальдегидных и карбамидных смол, синтезе лекарственных средств, как дезинфицирующее средство.

Этаналь — нашел свое применение в органическом синтезе.

Соединения, карбоксильной группы –СООН.

Муравьиная кислота (НСООН) –применяется в фармацевтической и пищевой промышленности. Уксусная кислота (СН₃СООН) — востребована для производства искусственных волокон на основе целлюлозы и в пищевой промышленности.

Бензойная кислота (С₆Н₅СООН) – незаменима в фармацевтике для синтеза душистых веществ и красителей, а также в качестве консерванта для пищевых продуктов.

Применяются в пищевой и парфюмерной отраслях в качестве отдушек. А также обеспечивают эластичность и пластичность пластмасс и резины.

Также широко распространено в пищевой промышленности, медицине применение глюкозы, аминов, аминокислот. Целлюлоза основной компонент при изготовлении бумаги, пленок, искусственных волокон и т.д.

Много соединений еще не изучено до конца, и возможно, благодаря науке человек сможет заменить натуральные продукты на искусственные, органических соединений природного происхождения применяется все меньше.

Источник