لوله :: عرضه لوله سیلندری و میله کروم

۲۲ مطلب با کلمه‌ی کلیدی «لوله» ثبت شده است

ساخت ماده‌ی ناممکن در تاریخ علم، مواد و ابزار زیادی به‌صورت کاملاً اتفاقی ساخته شده‌اند. علم شیمی هم در سنتز چنین موادی، مثال‌هایی پرشمار دارد. به‌تازگی در دانشگاه «آپسالا»ی سوئد، محققان ماده‌ای جدید و با خواص جالب توجه سنتز نموده‌اند. جالب آن‌که تلاش برای ساخت این کربنات‌منیزیم، چیزی درحدود یک قرن در دستور کار بسیاری از آزمایشگاه‌ها قرار گرفت و هر بار این پروژه با شکست مواجه گشت، اما این‌بار به‌صورت کاملاً اتفاقی ساخته شد.این کربنات فلزی، به افتخار دانشگاهی که در آن سنتز شده، آپسالیت نامیده می‌شود. هر گرم از این ماده می‌تواند مساحتی در ابعاد ۸۰۰ مترمربع داشته‌باشد که در میان کربنات‌های فلزات قلیایی، بالاترین سطح را داراست. سطح این ماده، پوشیده از حفراتی است که قطر آن‌ها به کمنر از ۱۰ نانومتر می‌رسد. چنین شرایطی، سبب می‌شود که این ماده حتی در اندک‌ترین رطوبت‌ها نیز جذب آب بالاتری نسبت به مواد جاذب پیشین از خود نشان دهد، چیزی حدود ۵۰٪ توانایی جذب بیشتر در قیاس با بهترین مواد جاذب. بعلاوه این ماده می‌تواند ۷۵٪ بیش از مواد مشابه آب جذ‌ب‌شده را حفظ نماید، حتی در تغییر رطوبتی از ۹۵٪ به ۵٪ در دمای اتاق. این‌همه، با صرف انرژی‌ای کمتر میسّر شده‌است.آپسالیت به‌طور قابل توجهی میزان انرژی موردنیاز را برای کنترل رطوبت محیطی و انتقال دارو را کاهش می‌دهد‌. اما نه تنها در مصارف علمی، که این ماده حتی می‌تواند در لوازم خانگی نیز کاربرد یابد. آپسالیت می‌تواند از نظر زیست‌محیطی نیز مفید واقع شود و در جذب زباله‌های سمی مورد استفاده قرار گیرد. پیش از این، ساختارهایی برای نمونه‌های حاوی آب یا بدون آب کربنات‌منیزیم پیشنهاد شده‌بود. خاص بودن نمونه‌ی تازه سنتزشده از آن‌جا نشأت می‌گیرد که ساخت این فرم فاقد آب، بسیار دشوار تلقی می‌شد، بالاخص که در سال ۱۹۰۶، محققان آلمانی ساخت چنین ماده‌ای را با این شیوه ناممکن می‌دانستند. تلاش‌های دیگری که در دهه‌های بعدی نیز انجام شد، با ناکامی مواجه بود.سنتز این ماده، به سال ۲۰۱۱ برمی‌گردد. در یک پنجشنبه، «خوان گومز دلا توره» و تیم تحت سرپرستی او، تغییراتی را در پارامترهای سنتزهای ناموفق گذشته ایجاد کردند و اشتباهاً در محیط واکنش باقی گذاشتند، به‌طوری که در طول آخر هفته واکنش در حال انجام گرفتن بود. وقتی محققان روز دوشنبه به آزمایشگاه بازگشتند، یک ژل سخت ایجاد شده‌بود. پس از خشک کردن ژل و انجام آنالیزهای لازم، آن‌ها دریافتند که ماده‌ای جالب‌توجه ساخته‌اند. این مطالعات، یک سال به‌طول انجامید تا تولد آپسالیت اعلام شد.

۰ نظر

فرهاد ولی زاده

خواص کروم

۳۱ ارديبهشت۹۴

ویژگی های عمومی کروم کروم جز عناصر واسطه بوده و با عدد اتمی 24 در گروه 6 در مرکز جدول تناوبی عناصر قرار دارد. تقریبا سه چهارم کروم تولید شده در آلیاژسازی به ویژه تولید فولاد زنگ نزن استفاده می شود. همچنین از کروم در پوشش دهی سایر فلزات نیز استفاده می شود، با این روش فلز پایه حفاظت شده و سطحی روشن و براق با هزینه پایین ایجاد می شود.فلزی سخت، به رنگ خاکستری فولادی و براق بوده که به راحتی می شکند. با آب واکنش نداده ولی با بیشتر اسیدها واکنش میدهد. در دمای محیط با اکسیژن واکنش داده و تولید اکسید کروم Cr2O3 می دهد. اکسیدهای کروم تشکیل یک لایه نازک رو سطح فلزات داده و از از خوردگی بیشتر جلوگیری می کنند. کروم ترکیبات رنگی بسیاری دارد که کاربرد صنعتی دارند.تاریخچه کروم در نیمه قرن هجدهم، سال 1761، Johann Gottlob Lehmann ، در کوهستان اورال، ماده معدنی قرمز- نارنجی رنگی یافت که آن را سرب قرمز سیبرین نامید. آنالیز "سرب سرخ" سیبرین نشان داد که علاوه بر داشتن مقادیر زیادی سرب حاوی ماده دیگری نیز می باشد. اگرچه این ماده با ترکیب سرب با سلنیوم و ترکیب های آهن اشتباه گرفته می شد، اما در واقع کرومات سرب بوده که امروزه به عنوان ماده معدنی کروکیت شناخته شده است.در سال 1797، Nicolas-Louis Vauquelin با مخلوط کردن کروکیت با اسید هیدروکلریک، اکسید کروم تولید کرد. همچنین او کشف کرد که با حرارت دادن اکسید کروم در کوره زغالی می تواند کروم فلزی تولید کند.یکی دو سال پس از کشف Vauquelin ، یک شیمی دان آلمانی به نام Tassaert که در پاریس کار می کرد، کروم را در یک کانی کشف کرد که امروزه به آن کرومیت گفته می شود. این کانی امروزه منبع مهمی برای تولید کروم می باشد.در طی سال 1800، کروم در نمک های چرم سازی و صنعت رنگ استفاده می شد ولی کاربرد اصلی آن در تولید آلیاژها بودکه 85 % کاربرد آن را به خود اختصاص می داد. از آن زمان تا سال 1827، کرومیت حاصل از سلسله جبال اورال شوروی سابق تنها مرکز عمده عرضه کرومیت جهان محسوب می‌شد و بیشتر مورد مصارف شیمیایی قرار می‌گرفت.کشف کرومیت در مریلند در سال 1827 و متعاقب آن در ایالات پنسیلوانیا و ویرجینیا و همچنین کشف و توسعه کانسارهای عظیم کرومیت در ترکیه در سال 1860، شوروی سابق را از صدر فهرست تولید کنندگان کرومیت در جهان خارج کرد. این ماده معدنی تا اوایل سال 1900 میلادی عمدتاً برای صنایع شیمیایی مصرف می گردید ولی از آن پس به طور وسیع در مصارف تولیدات متالورژیکی و نیز آجرهای نسوز به کار رفت. خواص اتمی، فیزیکی و شیمیایی کروم خواص اتمی، فیزیکی و شیمیایی کرومعدد اتمی 24جرم اتمی 51.996نقطه ذوب 1907 ºCنقطه جوش 2672 ºCشعاع اتمی 128 pmظرفیت 4 واسطه خارجیرنگ سفید - آبیحالت استاندارد جامدگروه 6Bانرژی یونیزاسیون 651.1 Kj/molشعاع یونی 0.061 nm (+3);0.044 nm (+6)شکل الکترونی [Ar] 3d5 4s1الکترونگاتیوی 1.6حالت اکسیداسیون 3 ، 6چگالی 7.19 g/cm3دوره تناوبی 4شماره سطح انرژی یونیزاسیون 4شعاع کووالانسی 139±5 pmشعاع واندروالس 0.127 nmگرمای تبخیر 339.5 Kj/molایزوتوپ های کروم نیمه عمر ایزوتوپ42.3 دقیقه Cr-49 پایدار Cr-5027.7 روز Cr-51پایدار Cr-52پایدار Cr-53پایدار Cr-54خواص مکانیکی و حرارتی کروم خواص مکانیکی و حرارتی کروم 1120 MPa1060 MPa سختیبرینلویکرز279 GPa مدول یانگ93.9 W/m.K هدایت حرارتی منابع کروم کروم به صورت فرعی در کانی هایی مانند وزوویانیت، دیوپسید، تورمالین، گرونا، میکا و کلریت نیز وجود دارند، اما باید توجه داشت که کانی اصلی فلز کروم، کرومیت است. • کرومیتکرومیت تنها کانی کروم دار است و فرمول کرومیت را به صورت FeO,Cr2O3 یا FeCr2O4 و یا فرمول ترکیبی Mg,Fe2+)(Cr,Al,Fe3+)2O4) نشان داده اند. در برخی نمونه های کرومیت نیز عناصرروی، نیکل، منگنز، تیتانیوم و وانادیوم به مقدار کم تشخیص داده شده است. میزان Cr2O3 در کرومیت های تجاری بین 25 تا 65 درصد متغیر می باشد.این کانی به صورت نیمه شفاف تا کدر بوده و رنگ آن در نور انعکاسی سیاه با جلای نیمه فلزی و به صورت بلورهای نیمه شکل دار و درهم مشاهده می شود.ترکیبات ساده تری از کرومیت مشخص شده اند که عبارتست از:فروکرومیت FeCr2O4، پیکرو کرومیت یا منیزیو کرومیت MgCr2O4، اسپینل MgAl2O4، هرسینیت FeAl2O4، منیزیوفریت MgFe2O4 و مانیتیت FeFe2O4. کرومیت و تمام ترکیبات ساده فوق در سیستم کوبیک و رده هگزاکیز اکتاهدرال متبلور می شوند و از نظر ساختمان به گروه اسپینل تعلق دارند. کاربردهای کروم 1- تولید فولاد زنگ نزن2- آبکاری کروم به ویژه در مورد فولادها3- صنایع رنگ4- صنعت متالورژی (حفاظت در برابر خوردگی)5- کاتالیست در صنایع چرم سازی