حاضرین در سایت

ما 6 مهمان و بدون عضو آنلاین داریم

ورود به سایت

پرینت

جهان پیرامون ما پُر از اشیای بسیار گوناگون است . انسان ها ، صندلی ها ، کتاب ها ، درخت ها ، دستگیره های در ، حبه های قند ، قطعه های یخ ، لیوان ها و تعداد بیشماری از اشیای آشنای دیگر . هر یک از اشیا را می توان با اندازه ، شکل ، کاربرد ، رنگ و ساخت آن ها مشخص و توصیف کرد . بسیاری از اشیای نامشابه وجوه مشترک دارند . مثلاً تنه درختان و بعضی از صندلی ها از چوب ساخته شده اند . بدنه ی ماشین ، بطری آب معدنی ، کیف و اسباب بازی ممکن است همه از پلاستیک ساخته شده باشند . چوب و پلاستیک نمونه هایی از موادند .


مواد ناهمگن

چوب ، فولاد ، هوا ، مس ، شکر ، نمک ، نیکل ، مرمر ، بتون و شیر از جمله مواد معمولی اند . بیشتر چیزهایی که در اطراف خود می بینیم به صورت مخلوط اند . مخلوط شامل دو یا چند ماده متفاوت است . چوب ، گرانیت ، بتون ، هوا ، و شیر نمونه ای از مخلوط ها هستند . گاهی لازم است برای تشخیص و تمایز مواد موجود در یک مخلوط از میکروسکوپ استفاده کنیم . اگر با دقت به قطعه ای از گرانیت نگاه کنیم ، می توانیم دست کم سه ماده کانی در آن ببینیم . اگر قطعه ی گرانیت را به اندازه ی دانه های ماسه خرد کنیم ، ممکن است بتوانیم کانی های کوارتز ، بیوتیت و فلدسپات آن را جدا کنیم . مواد غیر یکنواختی مانند گرانیت را ناهمگن می نامیم . شیر یکنواخت به نظر می رسد ، اما زیر میکروسکوپ می توانید ذرات معلق در آن را ببینید . مواد موجود در شیر را می توان از یکدیگر جدا کرد . ذرات چربی شیر را می توان با استفاده از یک دستگاه خامه گیر جدا کرد . پس شیر یک ماده یکنواخت نیست .

هر بخش یک ماده را که به طور فیزیکی جدا باشد ، یک فاز می نامیم . هر فاز ناحیه ای است با مجموعه ای از خواص یکنواخت . هر یک از کانی های موجود در گرانیت یک فاز جداگانه است . و یا در شیر بخش آبی یک فاز و چربی فاز دیگری است . فازهای متفاوت یک ماده را نیز می توانیم تشخیص دهیم . مثلاً یخ و آب فازهای متفاوت یک ماده اند . همه مواد موجود در فاز آب مجموعه خواص یکسانی دارند ؛ همچنین همه ی مواد موجود در فاز یخ مجموعه خواص یکسانی دارند . یخ و آب حالت های متفاوت جامد و مایع را نشان می دهند . اما در شیر هم فز آب و هم فاز چربی به حالت مایع اند .

مخلوط ناهمگن ، مخلوطی است که بیش از یک فاز دارد . فازهای متفاوت در یک مخلوط ناهمگن با مرز ها معینی از هم جدا شده اند که آن ها را سطوح مشترک می نامیم . در سیستم دو فازی یخ و آب ، سطوح آب و یخ سطوح مشترک اند .

مواد همگن

موادی که تنها مرکب از یک فازند مواد همگن می نامیم . اگر یک قطعه ماده همگن را به قطعه های کوچکتر خُرد کنیم ، هر قطعه کوچک همان خواص قطعه های کوچک دیگر را خواهد داشت . هر گاه یکی از این قطعه ها را زیر میکروسکوپ نگاه کنیم ، ممکن است تفاوتی میان ماده موجود در یک بخش با بخش دیگر آن ببینیم . نمونه هایی از مواد همگن شکر ، نمک ، آب دریا ، کوارتز ، شیشه و هوا هستند . مواد ناهمگن همیشه بیش از یک فاز دارند و همان طور که دیدیم همیشه به صورت مخلوط اند . یک نوع ماده همگن را می توان به صورت یک مخلوط طبقه بندی کرد . این نوع ماده همگن مرکب از دو یا چند ماده است . محلول مرکب از یک ماده حل شونده در یک حلّال است . در موردی که محلول شامل دو مایع باشد ، جزیی که بخش بیشتر کل محلول است ، حلّال به حساب می آید . ماده حل شونده به صورت ذرات بسیار کوچکی در حلّا ل پراکنده می شود . بنابراین محلول حتی زیر یک میکروسکوپ نوری بسیار قوی ، یکنواخت به نظر می رسد . به علت آنکه پراکندگی ذرات یکنواخت است ، فازهای جدا از هم در محلول وجود ندارد . از این رو محلول ها را به صورت مواد همگن طبقه بندی کرده اند .

ترکیب درصد مخلوط های همگن (محلول ها)  ممکن است تغییر کند . مقدار کمی نمک خالص را در آب بریزید و آن را به هم بزنید و مدتی به حال خود بگذارید . در این حال یک محلول یا مخلوط همگن خواهید داشت . اگر مقدار بیشتری نمک خالص به همان مقدار آب اضافه کنید با هم یک مخلوط خواهید داشت . اما ترکیب درصد نمونه دوم با ترکیب درصد نمونه اول متفاوت است . نمونه دوم با داشتن حجم مساوی از آب نمک بیشتری دارد . در هر دو مورد ، ماده حاصل همگن است .

محلول ها را ممکن است به صورت ماده تک فازی نیز تعریف کرد که ترکیب درصد آن می تواند تغییر کند . مثلاً ترکیب درصد محلول هایی مانند ضد یخ ، آب دریا و شیشه پنجره از نمونه ای به نمونه دیگر تغییر می کند .

 
پرینت

رآکتور شیمیایی یا واکنشگاه شیمیایی وسیله‌ای است که در آن واکنش‌های شیمیایی انجام می‌شود و طی آن مواد اولیهٔ خام به محصولات تبدیل می‌شوند.

طراحی و بهره‌برداری از رآکتورهای شیمیایی از جمله مهم‌ترین وظایف متخصصین صنایع شیمیایی از جمله مهندسین شیمی است. طراحی رآکتور شیمیایی نیازمند شناخت درست از واکنش شیمیایی انجام گرفته در رآکتور است و برای این منظور تسلط بر علومی چون ترمودینامیک شیمیایی، سینتیک شیمیایی و ریاضیات ضروری است.

رآکتورهای شیمیایی می‌توانند در ابعاد بزرگ و برای مصارف صنعتی یا در ابعاد کوچک جهت کاربردهای آزمایشگاهی و تحقیقاتی ساخته و تولید شوند. همچنین جنبه‌های اقتصادی نیز بر طراحی بهینهٔ رآکتور تأثیرگذار است. از جمله صرف هزینهٔ کمتر برای طراحی رآکتور کاراتر و کوچکتر، صرف انرژی کمتر برای تولید محصول بیشتر، رساندن مواد اولیه به بیشترین درصد تبدیل و بالا بردن راندمان فرایند و ... .

در طراحی رآکتورها پارامترهای زیادی از جمله:زمان اقامت(\tau حجم(V)، دما(T)، فشار(P)، غلظت گونه‌های شیمیایی(C۱,C۲,C۳,... ,Cn)، ضریب انتقال حرارت (U, h)، سرعت واکنش (r) و ... ، دخالت دارند. رآکتورهای شیمیایی بر اساس نوع واکنش و موارد کاربرد در اشکال مختلف و با جزئیات خاص طراحی می‌شوند که پیچیدگی آن‌ها را زیاد می‌کند. اما می‌توان رآکتورها را در چند دستهٔ بزرگ و کلی از جمله رآکتورهای پیوسته و ناپیوسته، رآکتورها سیال بستر یا ثابت بستر، رآکتورهای لوله‌ای و مخزنی یا رآکتورهای همگن و ناهمگن، طبقه‌بندی کرد. رفتار رآکتورها معمولاً با معادلاتی موسوم به معادلهٔ رآکتور مطرح می‌شود که برای گونه‌های مختلف رآکتور متفاوت بوده و رابطهٔ ریاضیاتی بین پارامترهای مؤثر در رآکتور را بیان می‌کند.

 

صفحه1 از2

<< شروع < قبلی 1 2 بعدی > پایان >>
نکته پزشکي روز : أَلدّالُّ عَلَى الْخَيْرِ كَفاعِلِه؛ هنگام شارژ موبايل ابتدا شارژ را به گوشي وصل کنيد بعد آنرا به برق وصل کنيد. ---------
امروز3
دیروز11
این هفته14
این ماه107
مجموع2079

آی پی بازدیدکنندگان : 34.204.171.108
Unknown ? Unknown Tue 22 Oct 2019 06:56
شما اینجا هستید:   خانه آموزش و مقالات