جهنم !  

                                        

پرسش:

 آيا جهنم اگزوترم (دفع‌کنندهء گرما) است يا اندوترم (جذب‌کنندهء گرما)؟

 

 

جواب يك دانشجوی دانشگاه واشينگتن به يک سؤال امتحان شيمی آنچنان جامع و کامل بوده که توسط پروفسورش در شبکهء جهانی اينترنت پخش شده و دست به دست ميگرده خوندنش سرگرم‌کننده است . 

 

در ادامه مطلب ....

 

ادامه مطلب

امروزه با توجه به محدوديت منابع نفتي و روند گرم‌‌شدن جهاني کره زمين، توليد خودروهايي که بتوانند با سوخت‌هاي جايگزين و بدون موتورهاي احتراقي کار کنند، مورد توجه جدي دانشمندان قرار گرفته‌است. به‌همين منظور پيل‌هاي سوختي که با هيدروژن کار مي‌کنند و محصول نهايي آنها آب است، در دستور کار محققان قرار گرفته‌است. با اين حال مشکل اساسي در اين مورد چگونگي ذخيره هيدروژن است.

منيزيم مي‌تواند به ميزان7/7 درصد وزني، هيدروژن در خود ذخيره کند. اين ماده به‌ويژه با توجه به آنکه افزوده‌‌شدن کاتاليزورهايي مانند آهن يا نيکل به آن موجب ذخيره‌سازي و رها‌شدن سريع هيدروژن مي‌شود بسيار مورد توجه قرار گرفته‌است.

اخيراً جمعي از محققان به سرپرستي دانشمندي سوئدي موفق ‌شدند سازوکاري اتمي براي رهاسازي هيدروژن در نانوذرات منيزيمي بيابند. آنها با بهره‌گيري از شبيه‌سازي رايانه‌اي خوشه‌هاي منيزيمي در سطح مکانيک کوانتومي موفق ‌شدند چگونگي اين رويداد را در مقياس اتمي نشان دهند. آنها انتظار دارند نتايج اين يافته‌ها به بهبود بيشتر روش ذخيره‌سازي هيدروژن در منيزيم و نيز ديگر هيدريدهاي فلزي سبک منجر شود. گزارش اين تحقيق در شماره اخير نشريه Proceedings of the National Academy of Science (PNAS) به صورت آن لاين منتشر شده‌است.

صطلاح گاز سنتز به مخلوط‌هاي گازي اطلاق مي­شود كه محتوي منوكسيدكربن و هيدروژن به نسبت‌هاي مختلف باشند. هيدروژن و منوكسيدكربن دو مادة مهم در صنايع شيميايي محسوب شده و داراي مصارف و كاربردهاي فراواني مي­باشند. منوكسيدكربن در توليد رنگ‌ها، پلاستيك‌ها، فوم‌ها، حشره­كش‌ها، علف‌كش‌ها، اسيدها و ... به كار مي­رود. از جمله مصارف هيدروژن نيز مي­توان به توليد آمونياك، هيدروژناسيون و هيدروكراكينگ اشاره نمود.

اصطلاح گاز سنتز به مخلوط‌هاي گازي اطلاق مي­شود كه محتوي منوكسيدكربن و هيدروژن به نسبت‌هاي مختلف باشند. هيدروژن و منوكسيدكربن دو مادة مهم در صنايع شيميايي محسوب شده و داراي مصارف و كاربردهاي فراواني مي­باشند. منوكسيدكربن در توليد رنگ‌ها، پلاستيك‌ها، فوم‌ها، حشره­كش‌ها، علف‌كش‌ها، اسيدها و ... به كار مي­رود. از جمله مصارف هيدروژن نيز مي­توان به توليد آمونياك، هيدروژناسيون و هيدروكراكينگ اشاره نمود.

گاز سنتز مادة اوليه بسيار با ارزشي جهت توليد مواد متنوع شيميايي مي­باشد. با استفاده از اين گاز و فرايندهاي مختلف، مي­توان مواد متنوع شيميايي را توليد نمود كه بسته به روش توليد آن نسبت‌هاي مختلف هيدروژن به منوكسيدكربن به دست مي­آيد. همچنين در موارد مصرف در صنعت، بسته به فرايندي كه گاز در آن مورد استفاده قرار مي­گيرد، نسبت‌هاي مختلف لازم است.

موارد مصرف گاز سنتز عمده موارد مصرف گاز سنتز به شرح ذيل است:


از آنجايي‌كه متانول به مقدار زياد در سنتز استيك اسيد مصرف مي­شود، اهميت فراواني در صنعت دارد.




در اين نوع واكنش‌ها از اولفين‌ها با استفاده از گاز سنتز، آلدئيد توليد مي­شود. اين واكنش اكسو سنتز نيز ناميده مي­شود.


در اين فرايند گاز سنتز به مولكول‌هاي بنزيني در گستره تبديل مي­شود. در اصل اين واكنش اوليگومريزاسيون منوكيسدكربن به وسيلة هيدروژن جهت تشكيل محصولات آلي مي­باشد.


جهت احياي سنگ آهن به دست آمده از معادن، از گاز سنتز استفاده مي­شود در اين فرايند آهن يا پودر آن به وسيله احياي مستقيم كاني‌هاي آهن به دست مي­آيند.


از جمله ديگر مصارف گاز سنتز، مي­توان به تهيه الكل‌هاي سنگين، دي­متيل اتر، استرها، كتون‌ها، هيدروكربورها و غيره اشاره كرد.

روش‌هاي تهية گاز سنتز


اين روش، اولين روش توليد گاز سنتز است كه در آن گاز سنتز توسط گازي شكل كردن كك از ذغال سنگ در دماهاي پايين به وسيلة هوا و بخار آب به دست مي­آيد:

اين فرايند غير كاتاليستي بوده و نسبت توليدي توسط آن كم، و در حدود 1 است. با توجه به وجود مواد متنوع در ذغال سنگ، گاز سنتز توليدي از اين روش نيازمند واكنش‌ها و خالص­سازي‌هايي جهت توليد گاز سنتز با خلوص بالا مي­باشد.


اين فرايند، غيركاتاليستي بوده و در اصل احتراق جزئي هيدروكربن در حضور اكسيژن و بخار آب مي­باشد. موقعي كه متان به عنوان خوارك مورد استفاده قرار گيرد، مزيت عمدة اين روش كه يك فرايند توليد گرما مي‌باشد اين است كه طيف گسترده­اي از هيدروكربن‌ها را به عنوان خوراك مي­تواند مورد استفاده قرار دهد. تركيب گاز سنتز توليدي بستگي به نسبت كربن به هيدروژن خوراك و مقدار بخار اضافه شده دارد.


اين فرايند واكنش كاتاليستي هيدروكربن و عامل تغيير شكل دهنده (Reforming agent ) در دماي بالا مي‌باشد. عامل تغيير شكل دهنده مي­تواند بخار آب، دي­اكسيد كربن، اكسيژن و يا مخلوط آنها باشد. تركيب درصد گاز سنتز توليدي بستگي به نوع هيدروكربن به كار رفته، عامل تغيير شكل دهنده و مقدار آن، شرايط عملياتي و نوع كاتاليست دارد ۱- تهية متانول ۲- تهية اتيلن گليكول ۳- واكنش‌هاي هيدروفرميل­دار كردن ۴- سنتز فيشر- تروپش ۵- احياي سنگ آهن ۶- ساير مصارف 1- گازي‌شكل‌كردن زغال سنگ ۲- اكسيداسيون جزئي هيدروكربن‌ها ۳- رفرمينگ هيدروكربن‌ها

 

همه ما از سفید شدن موهایمان در اثر افزایش سن نگران هستیم و بسیاری از ما علت اصلی این مساله را نمی دانیم. مطالعات در این زمینه نشان می دهد که دانه سلولی (follicle) موجود در ساقه مو با افزایش سن دیگر ملانین (melanin ماده شیمیایی که رنگ ساقه مو را ایجاد می کند مشکی ، قهوه ای ، طلایی و قرمز) تولید نمی کند.

هر دانه سلولی یا فولیکول خود از مقداری سلول های رنگ دانه ای تشکیل شده است که در واقع این سلول ها هستند که ملانین تولید می کنند.

درخشندگی و یا کدری موها بستگی به میزان ملانین موجود در هر تار مو دارد، ملانین در سلول های پوست نیز وجود دارد و همین ماده شیمیایی هست که موجب تغییر رنگ پوست زیر نور آفتاب می شود.

با افزایش سن سلول های رنگ دانه ای موجود در فولیکول ها به تدریج می میرند. در نتیجه تارهای مو نیز در اثر مرور زمان رنگ خود را از دست داده و به رنگ خاکستری ، نقره ای و یا سفید رشد می کنند.

در سنین بالاتر تمامی سلول های رنگ دانه می میرند و در نتیجه کل موها سفید می شوند.

البته سنی که موهای هر فرد سفید می شود بستگی به عوامل ژنتیکی دارد زیرا موهای بعضی افراد در سنین جوانی حتی در دوران دبیرستان و بعضی دیگر در سنین بسیار بالا سفید می شود و برای مثال بیشتر زنها برای اولین بار در سنین حدود سی سال موهای سفید خود را مشاهده می کنند.

سفید شدن موها در یک دوره زمانی طولانی از ده سال به بالا اتفاق می افتد، این دوره از زمان مشاهده اولین تار موی سفید تا سفید شدن کل موها آغاز می شود. در حالیکه عوامل ژنتیکی مهمترین دلیل سفید شدن مو می باشد ولی مسائل دیگری نیز وجود دارند که آن را تشدید می کنند.

به طور مثال کمبود ویتامین ب و اسید پانتوتنیک (pantothenic acid ویتامین محرک رشد از گروه ویتامین های) تغذیه ناسالم، کم خونی، فقر آهن، مشکلات تیروئیدی و حتی سیگار کشیدن ارتباط مستقیم با سفید شدن موها دارد.

سیگار کشیدن موجب تسریع دوره سفید شدن موها می شود زیرا سیگار اکسیژن موجود در خون را تخلیه می کند.معالجات و روش های درمانی بکار رفته برای درمان بیماری هایی نظیر سرطان و ایدز نیز موجب سفید شدن موها می شود.

مسائلی نظیر شکه شدن و در نتیجه سفید شدن ناگهانی موها در طول یک شب و یا سفید شدن موهای والدین در اثر استرس وارده از طریق فرزندان هیچکدام مبنای علمی ندارند و به اثبات نرسیده اند.