تهيه معرف بيسولفيت سديم
3 سي سي اتانل را به 12 سي سي محلول بيسولفيت سديم 39% اضافه نموده و در صورتيكه كمي نمك بوسيله الكل رسوب نمود بايد قبل از مصرف با صاف كردن جدا شود.
این مطلب در تاریخ: دو شنبه 15 اسفند 1390 ساعت: 1:36 منتشر شده است
3 سي سي اتانل را به 12 سي سي محلول بيسولفيت سديم 39% اضافه نموده و در صورتيكه كمي نمك بوسيله الكل رسوب نمود بايد قبل از مصرف با صاف كردن جدا شود.
5 گرم هيدروكسيل آمين هيدروكلرايد را در يك ليتر اتانول 95% حل كنيد و سپس به آن 3 سي سي معرف يونيورسال بوگن اضافه كنيد و با افزودن چند قطره محلول الكلي سود 5%، PH آنرا به سه و هفت دهم تا سه و نهدهم برسانيد و رنگ محلول را نارنجي روشن نماييد. معرف براي چند ماه قابل استفاده ميباشد.
متیل اورانژ ترکیب به شدت رنگی است و در رنگ کردن و چاپ کردن پارچه ها به کار می رود.شیمیدانان از متیل اورانژبه عنوان معرف در تیتراسیون باز ضعیف با اسیدهای قوی استفاده می کنند.رنگ این ماده از قرمز تا زرد مایل به نارنجی (4.4-3.1 PH=) تغییر می کند.
تغییر مسیر الکترونهای محدود در مولکول وقتی که اتم هیدروژن به آن اضافه یا از آن جدا می شود ؛ سبب تغییرات رنگی PH متیل اورانژ می شود .ساختمان این ماده در محیط اسیدی به صورت زیر می باشد.
این مولکول رنگ سبز –آبی را جذب می کند در نتیجه محلول به رنگ قرمز دیده می شود.توجه داشته باشید که نیتروژن دارای بار مثبت پیوند دوگانه دارد .
در محیط بازی ؛ یک یون هیدروژن از پل N-N میان حلقه ها حذف شده والکترونهایی که قبلاًبرای اتصال این هیدروژن به کار می رفتند بار مثبت اتم نیتروژن انتهایی را خنثی می کنند به طوری که آن اتم نیتروژن دیگر نمی تواند پیوند پی تشکیل دهد .محلول متیل اورانژ در محیط بازی زرد می شود.
متیل اورانژ چگونه تشکیل می شود؟
از واکنش سولفانیلیک اسید ؛سدیم نیتریت و دی متیل آلانین ؛ متیل اورانژ ساخته می شود.ابتدا ؛سولفانیلیک اسید در محلول اسیدی رقیق حل شده ؛سپس سدیم نیتریت به آن اضافه می شودو نمک دی آزونیوم تشکیل می شود.
10 گرم پتاسیم پرمنگنات و 10 گرم سدیم هیدروکسید را در 100 سی سی آب حل کنید.
10 گرم سدیم دی کرومات یا پتاسیم دی کرومات را در 20 سی سی آب حل کنید و 10 سی سی سولفوریک اسید غلیظ به آن بیفزائید.
دید کلی
گاهی لازم است محلولی را که دارای PH معین است، تهیه و ذخیره کنیم. نگهداری چنین محلولی حتی مشکلتر از تهیه آن است. چنانچه این محلول در معرض هوا قرار گیرد، دیاکسید کربن (یک انیدرید اسید) جذب میکند و اسیدیتر میشود. چنانچه محلول در ظرف شیشهای ذخیره شود، ناخالصیهای قلیایی که در اثر خیسیدن شیشه شسته میشود، ممکن است PH را تغییر دهد. در محلولهای بافر (تامپون)، PH در رقمی تا حدودی ثابت، حتی وقتی مقادیر کم اسید یا باز به آنها اضافه میشود، محفوظ میماند.
محلول های بافر متشکل از یک اسید ضعیف و نمک آن و یا یک باز ضعیف و نمک آن هستند مانند:
CH3COOH , CH3COONa
HF , KF
NH4OH , NH4Cl
KH2PO4 , K2HPO4
کاتیون نمک تاثیری در عملرد بافر ندارد بنابراین بافرها را میتوان به صورت زیر نمایش دارد
CH3COOH , CH3COO-
آنیون هایی که خاصیت آمفوتری دارند نیز میتوانند با باز مزدوج خود یک محلول بافری بسازند:
H2PO4- ,HPO42-
HCO3- , CO32-
عملکرد بافر:
در یک محلول بافر تفکیک اسید به حالت تعادل رسیده ونمک آن نیز به طور کامل یونیده می شود. چنانچه به این مخلوط تعادلی اسید اضافه کنیم یون +H حاصل از تفکیک اسید تعادل را دچار آشفتگی میکند تعادل طبق اصل لوشاتلیه در جهت مصرف این یون وتولید HA حرکت میکند در این بین نمک اسید ضعیف تامین کننده منبع فراوان یون های A- برای تبدیل یون A- به اسید است. وقتی به این بافر باز اضافه کنیم یون OH- حاصل از تفکیک باز با یون H+ به شکل آب خارج میگردد یعنی وقتی باز اضافه میکنیم از یک طرف یون OH- وارد می شود واز طرف دیگر جذب H+ شده و خارج میشود اسید نیز هرچه بیشتر تفکیک میشود تا H+ کافی برای خنثی کردن تمامی باز فراهم کند.
PH بافر :
PH بافرها را می توان مطابق فرمول زیر تعیین کرد به این رابطه، رابطه هندرسن – هسل باخ میگویند.
PH = PKa + logA-/HA
بر اساس این رابطه مشخص است که هرگاه غلظت نمک یایون A- با غلطت اسید HA برابر باشد PHبرابر PKa میشود.
ظرفیت بافر:
اگرچه بافر ها در مقابل افزایش اسید یا باز مقاومت میکنند ولی هر بافر ظرفیت معینی داشته و بیشتر از آن یارای مقاومت در مقابل تغییر PH ندارد معمولا بافر هایی که نسبت غلظت اسید ونمک در آن 1:1 است بیشترین ظرفیت دارند.
روشهای تهیه بافر:
به 6 روش می توان محلول های بافری را تهیه کرد.
1) اختلاط مستقیم یک اسید ضعیف و نمک آن
2) اختلاط مستقیم یک باز ضعیف و نمک آن
3) اختلاط یک اسید ضعیف با یک باز قوی به طوریکه عده مولهای اسید به کار رفته زیادتربوده واسید به طور اضافی باقی بماند و با محصول واکنش یعنی نمک اسید ضعیف بافر بسازد.
مثلا اگر CH3COOH (استیک اسید) و NaOH (سدیم هیدروکسید) رابایکدیگر ترکیب کنیم محصول CH3COONa (سدیم استات) است حال اگر نسبت هایی از CH3COOH و NaOH بکار بریم که NaOH به طور کامل مصرف شده و از CH3COOH اضافی بماند مقدار اضافی CH3COOH و CH3COONa تولید شده مجموعا بافر تشکیل می دهند.
4) اختلاط یک باز ضعیف با یک اسید قوی به طوریکه عده مولهای باز به کار رفته زیاد تر بوده و باز به طور اضافی باقی بماند و با محصول واکنش یعنی نمک باز ضعیف بافر بسازد
به طور مثال در واکنش NH4OH با HCl که NH4Cl محصول می دهند اگر پس از پایان از NH4OH اضافی بماند با NH4Cl تولید شده مجموعا بافر میسازند.
5) ترکیب نمک یک اسید ضعیف با یک اسید قوی به طوریکه عده مولهای نمک زیادتر بوده درپایان واکنش نمک اضافی بماند و با محصول واکنش یعنی اسید ضعیف بافر بسازد
مثلا اگرNaF را با HCl مخلوط کنیم محصول HF بدست میآید که در صورتی که NaF اضافی بماند مجموعا بافر می سازند.
6) ترکیب نمک یک باز ضعیف با یک باز قوی به طوریکه عده مولهای نمک زیادتر بوده درپایان واکنش نمک اضافی مانده وبا محصول واکنش یعنی بازضعیف یک بافر بسازند.
مثلا در نتیجه اختلاط NH4Cl با NaOH محصول NH4OH بدست می آید که در صورتی که از NH4Cl اضافی بماند مجموعا بافر می سازدند.
استفاده از محلولهای بافر در صنعت و طبیعت
استفاده از بافرها بخش مهمی از بسیاری فرآیندهای صنعتی است. مثالهایی در این مورد، آبکاری و تهیه چرم و مواد عکاسی و رنگها هستند. در پژوهشهای باکتری شناسی برای حفظ PH لازم جهت رشد باکتریهای مورد مطالعه، محیطهای کشت معمولا بافری هستند. بافرها بطور وسیعی در شیمی تجزیه و همچنین برای مدرج کردن PH سنج بکار میرود. بدن انسان به وسیله بی کربنات، فسفات و سیستمهای پیچیده پروتئین در بافری است.
در واکنشهای آلی محصولات بندرت به صورت خالص به دست می آیند. وقتی ماده به صورت جامد باشد معمولا آنرا در حلالی حل کرده ومجددا به صورت بلور رسوب میدهند. این عمل را تبلور مجدد می نامند.
ترکیبی که میخواهیم متبلور کنیم را باید در یک حلال یا مخلوطی از حلالهای داغ، محلول بوده ودر حالت سرد همان حلالها نامحلول باشد. عمل تخلیص در صورتی انجام میشود که ناخالصی، یا در حلال سرد محلول باشد و یا در حلال داغ نامحلول باشد. در حالت دوم محلول رابصورت داغ صاف میکنیم تا ناخالصیهای محلول جدا شوند. اگر محلول رنگی باشد و ما بدانیم که جسم مورد نظر بیرنگ است مقدار کمی از زغال رنگبر به محلول سرد اضافه نموده سپس آنرا حرارت داده، بصورت داغ صاف میکنیم. زغال رنگبر، ناخالصیهای رنگی راجذب میکند.
انتخاب محیط تبلور کار ساده ای نیست، رفتار حلالیت ترکیب یا باید شناخته شده باشد و یا باید به طریق تجربی مشخص گردد. مثلا وقتی که تبلور پارا دی بروموبنزن مورد نظر باشد مخلوطی از اتانل و آب به کار میرود. ترکیب هم در اتانول سرد و هم در اتانل داغ محلول است: از اینرو اتانول تنها، برای این کار مفید نیست. از طرف دیگر این ترکیب چه در آبسرد و چه در آب داغ کم محلول است بنابر این آب تنها نیز برای این کار مفید نیست. اما مخلوط مساوی از الکل و آب در حالت داغ حلال خوبی برای جسم است و در حالت سرد حلالیت آن جزئی است از اینرو از مخلوط این دو حلال برای تبلور پارادی بروموبنزن استفاده میشود.
بعضی مواقع عمل تبلور خودبخود صورت نمیگیرد و باید آنرا بر اثر تحریک متبلور نمود. بدین منظور یا جدار داخلی ظرف در سطح محلول را میخراشند و یا ذراتی خالص از همان جسم را در محلول سرد وارد میکنند تا تبلور شروع شود. بسیاری از ترکیبات بر اثر سرد کردن محلول یا سرد کردن به همراه هم زدن به صورت بلور در میآیند. برخی ترکیبات به صورت روغن در آمده چندین ساعت و حتی گاهی چندین روز وقت لازم است تا بلور تشکیل شود.
بطور خلاصه تبلور مجدد به روش انحلال شامل مراحل زیر است:
(1)- انتخاب حلال مناسب
(2)- انحلال جسم مورد تخلیص در نقطه جوش حلال یا نزدیک به آن
(3)- صاف کردن محلول داغ برای جداکردن ناخالصیهای نامحلول
(4)- تبلور از محلولی که درحال سرد شدن است
(5)- جداکردن بلورها از محلولی که در آن شناورهستند
(6)- شستشوی بلورها برای خارج کردن محلولی که به آنها آغشته است
(7)- خشک کردن بلورها
بخش عملی
خالص سازی بنزوئیک اسید
یک گرم بنزوئیک اسید ناخالص را در ظرف ارلن مایر 50 میلی لیتری تمیزی قرار دهید. حدود 10 میلی لیتر آب به آن اضافه کنید. با چراغ گاز حرارت دهید تا به آرامی به جوش آید. در قسمتهای یک میلی لیتری به اندازه لازم آب اضافه کنید تا دیگر جسم جامدی در محلول جوشان حل نشود.
اگر محلول رنگین است (توجه داشته باشید که بنزوئیک اسید خالص باید بیرنگ باشد) محلول را کمی سرد کنید (احتیاط: هیچگاه به محلول جوشان زغال رنگبر اضافه نکنید) حدود 1/0 گرم زغال رنگبر اضافه کنید و دوباره مخلوط را همراه با همزدن گرم کنید تا برای چند دقیقه بجوشد. مخلوط داغ را مطابق شکل (1) بصورت داغ صاف کنید. ظرف خالی را با 1 تا 2 میلی لیتر آب داغ بشویید و محلول شستشو را از صافی عبور دهید. در صورتی که محلول صاف شده هنوز رنگی باشد، عمل با زغال رنگبر را تکرار کنید. اگر طی صاف کردن بلور تشکیل شد محلول را دوباره حرارت دهید تا بلورها حل شود سپس ظرف را با شیشه ساعت یا بشر معکوسی بپوشانید و اجازه دهید به آرامی سرد شود تا به دمای اتاق برسد (اگر سریع سرد شود بلورهای ریز ایجاد میشود). سپس ظرف را برای حدود 15 دقیقه در آب یخ قرار دهید.
به کمک صافی مکنده ای (تکه ای از کاغذ صافی را به اندازه کف قیف بوخنر بریده و در ته قیف قرار داده و با کمی حلال خیس کنید تا به کف قیف بوخنر بچسبد و مطابق شکل (2) دستگاه را ببندید.) بلورها را جمع آوری کنید و توده رسوب روی صافی را با دو قسمت کم آب سرد بشویید.
شکل (2): 1- ارلن تصفیه (ارلن تخلیه) 2- قیف بوخنر 3- شلنگ خلاء
بلور ها را بر روی تکه ای کاغذ صافی یا بهتر از آن بر روی شیشه ساعتی، پخش کنید و بگذارید تا در هوا کاملا خشک شود. وزن و نقطه ذوب محصول خالص شده را پس از اینکه کاملا خشک شد اندازه بگیرید. درصد بازده را حساب کنید.
روش تصعید را میتوان به جای تبلور برای تخلیص بعضی از جامدات به کار برد. در این روش از اختلاف فشار بخار اجسام جامد استفاده میشود و این عمل از جهتی به تقطیر ساده شباهت دارد. نمونه ناخالص در درجه حرارتی پایین تر از نقطه ذوب آن گرم میشود و مستقیما از حالت جامد به صورت بخار در می آید و بعد بخار حاصل فورا در سطح سردی به حالت جامد متراکم میشود (متبلور میشود). این دو مرحله بدون مداخله حالت مایع صورت میگیرد.
شکل زیر نمودار معمولی فازها و رابطه حالتهای جامد، مایع و بخار یک جسم را با فشار و درجه حرارت نشان میدهد. توجه داشته باشید که حالت مایع نمیتواند در شرایطی موجود باشد که درجه حرارت و فشاری که در نقطه O نمایش داده شده کمتر باشد. منحنی OA فشار بخار جسم جامد را در درجات پایین تر از نقطه ذوب نشان میدهد. این منحنی تعادل بین جامد و بخار را نمایان میسازد و از نظر تصعید حائز اهمیت است.
روش تصعید را میتوان به جای تبلور برای تخلیص بعضی از جامدات به کار برد. در این روش از اختلاف فشار بخار اجسام جامد استفاده میشود و این عمل از جهتی به تقطیر ساده شباهت دارد. نمونه ناخالص در درجه حرارتی پایین تر از نقطه ذوب آن گرم میشود و مستقیما از حالت جامد به صورت بخار در می آید و بعد بخار حاصل فورا در سطح سردی به حالت جامد متراکم میشود (متبلور میشود). این دو مرحله بدون مداخله حالت مایع صورت میگیرد.
شکل زیر نمودار معمولی فازها و رابطه حالتهای جامد، مایع و بخار یک جسم را با فشار و درجه حرارت نشان میدهد. توجه داشته باشید که حالت مایع نمیتواند در شرایطی موجود باشد که درجه حرارت و فشاری که در نقطه O نمایش داده شده کمتر باشد. منحنی OA فشار بخار جسم جامد را در درجات پایین تر از نقطه ذوب نشان میدهد. این منحنی تعادل بین جامد و بخار را نمایان میسازد و از نظر تصعید حائز اهمیت است.
در زیر شکل دو نوع دستگاه مورد استفاده در تصعید آورده شده است:
این دستگاهها دو خصلت مشترک دارند:
(1) محفظه ای که میتوان آنرا با اتصال به یک پمپ خلأ تخلیه کرد (نمونه ناخالص را در انتهای این محفظه میگذارند).
(2) قسمت برآمده انگشت مانندی که در مرکز این محفظه است و میتوان آنرا سرد کرد و سطحی فراهم کرد که بلورهای تصعید شده در روی آن بنشینند.
قسمت سرد در شکل بالایی با جریان آب و در شکل پایینی با محیطی مانند یخ خشک در استون یا آب - یخ خنک میشود.
برای این که در این روش تخلیص به خوبی صورت گیرد باید دو اصل رعایت شود:
(1) جسم باید فشار بخار نسبتا زیادی داشته باشد
(2) فشار بخار ناخالصیها باید اختلاف زیادی با فشار بخار جسم اصلی داشته باشد (فشار کمتر بهتر است).
چنانچه اصل اول صادق نباشد معمولا زمان لازم برای عبور مقدار قابل ملاحظه ای از جسم از مراحل تبخیر – تبلور طولانی میشود و این روش عملی نخواهد بود. در این صورت باید از روش تبلور مجدد یا کروماتوگرافی استفاده کرد.
نحوه این تخلیص را میتوان به صورت زیر به سادگی توصیف کرد. جسم جامد ناخالص را تا درجه حرارت معینی گرم میکنند. این درجه از درجه سطحی که باید جسم خالص روی آن متراکم شود (قسمت سرد) بیشتر است ولی از نقطه ذوب جسم کمتر است. جسم به وسیله فاز بخار به سطح سرد منتقل میشود زیرا فشار بخار و ناپایداری ترمودینامیکی آن مستقیما با درجه حرارت تغییر میکند (منحنی OA در شکل اول را ملاحظه کنید) . بلور هایی که در سطح سرد تشکیل میشوند بسیار خالص هستند زیرا مولکول ناخالصی معمولا در ساختمان بلوری که در حال تشکیل است داخل نمیشود و بنابر این در سطح سرد متراکم نمیشود. چنانچه فشار بخار ناخالصی با فشار بخار جسم مورد نظر مشابه باشد، روش تصعید برای خالص سازی مناسب نخواهد بود زیرا بلورهای هر دو جسم در سطح سرد تشکیل میشوند.
تعداد بسیار کمی از ترکیبات آلی برای تصعید در فشار جو فشار بخار مناسبی دارند. معمولا باید فشار خارجی کاهش یابد (خلأ) تا سرعت تبخیر جسم افزایش پیدا کند. این عمل به تقطیر در خلأ که برای اجسام مایع دیرجوش به کار میرود شباهت دارد.
به طور کلی روش تصعید اختصاص به موادی دارد که تقریبا قطبی نیستند و ساختمان نسبتا متقارنی دارند. در چنین شرایطی نیروی بین بلورها کمتر است و فشار بخار زیادتر است. شدت نیروی جاذبه ای که بین مولکولهای جسم جامد وجود دارد سهولت گریز مولکولها را از فاز جامد به فاز بخار تعیین میکند. مهمترین نیروی جاذبه نیرویی است که ماهیت الکترواستاتیکی داشته باشد. در ساختمانهای متقارن دانسیته الکترونی نسبتا به طور متقارن پخش شده و از این رو همان دو قطبی آنها کوچکتر از ساختمانهایی است که تقارن کمتری دارند و پخش الکترونی آنها قطبی تر است. ممان دوقطبی کوچک دلالت بر فشار بخار زیاد میکند. نیروی واندروالس نیز اهمیت دارد ولی معمولا اهمیت آن از نیروی جاذبه الکترواستاتیکی کمتر است. به طور کلی، مقدار نیروی واندروالس با افزایش وزن مولکولی زیاد میشود و بنابر این مولکولهای بزرگ حتی اگر متقارن باشند برای این تخلیص چندان مناسب نیستند.
نانولولههای کربنی تکجداره حاوی گونههایی با تقارنهای متفاوتند که خواص الکترونیکی مختلفی دارند؛ اما برای استفاده از آنها در یک دستگاه، وجود تقارن یکسان ضروری است. برای دستیابی به چنین نانولولههایی، محققان آلمانی از روش «پیچیدن پلیمری» استفاده کردند که در آن آرایههای نانولولههای کربنی در مسیر یکسانی قرار میگیرند. از این نانولولهها میتوانن در صنعت الکترونیک، حسگری و یا NEMS استفاده کرد.
نانولولههای کربنی تکجداره از یک ورقهی اتمی به ضخامت یک اتم تشکیل شدهاند که بهصورت رولی با قطر 1 نانومتر درآمدهاند. اتمها در این نانولولهها بهصورت ششوجهی قرار دارند که نسبت به محور لوله دارای تقارن هستند. این تقارن معین فلز بودن یا نیمههادی بودن نانولوله است. بهدلیل خاصیت انتقال بار بالا و سطح بسیار بالای آن، از نانولولههای کربنی تکجداره در حسگرها و ترانزیستور استفاده میشود؛ اما برای این کار باید نانولولههای دارای تقارن یکسانی باشند که این امر بسیار هزینهبر و دشوار است.
رالف کروپک از مؤسسهی فناوری کارلسروهه، با استفاده از پلیمر (پلی (9،9-دی-ان-اکتیل فلرونیل-2،7-دیل)) که میتواند نانولولههای کربنی تکجداره خاصی را دیسپرس کند، به نانولولههایی با تقارنی مشخص دست یافت. نانولولههای مرتبشده با کمک دیالکتروفوریز در قالب آرایههایی تجمع مییابند. حال با اعمال نیروی الکتریکی غیر یکنواخت میتوان نیرویی را به ذرات دیالکتریک وارد کرد.
ساخت دستگاه
کروپک و همکارانش یک قطره از محلول حاوی نانوذرات مرتبشده را روی یک تراشه ریخته، به آن میدان الکتریکی متناوبی اعمال میکنند. این روش که کوپلینگ خازنی نام دارد، میتواند میدان بایاسی را روی آرایهی وسیعی از الکترودها اعمال کند بدون اینکه نیازی به تماس با آن باشد. با اعمال میدان، نیروی الکتروفوریز میتواند نانولولههای مرتبشده را جذب کند؛ به طوری که میان الکترود قرار گیرد و در این حال پلی درون دستگاه ایجاد میگردد.
آرایهها حاوی نانولولههایی هستند که 90 درصدشان یک نوع تقارن دارند. اگر فرایند خالصسازی نانولولههای مرتبشده بهبود یابد، مقدار نانولولههای داری یک تقارن مشخص، به 100 درصد میرسد.
نتایج طیفسنجی رامان و فتولومینسانس، نشان میدهد که تمام نانولولههای یک آرایه از نظر خواص فیزیکی و الکترونیکی شبیه هم هستند.
محققان هماکنون به دنبال مرتب کردن نانولولهها با استفاده از روشهای دیگر هستند.
گفتنی است که نتایج این تحقیق در نشریهی ACS Nano paper به چاپ رسیدهاست.
منبع: www.nano.ir
یکی از مشکلاتی که دانش آموزان و دانشجویان شیمی در آزمایشگاه با اون مواجه هستند، محاسبات محلول سازیه. یعنی اینکه برای ساختن یک محلول با یک غلظت مشخص و یک حجم مشخص از یک نمونه مایع یا جامد چه مقدار از نمونه باید برداشته شود.
این نرم افزار به راحتی این محاسبات را انجام میدهد و شما میتوانید محلول های مورد نیاز خود را به راحتی تهیه کنید.
برنامه این نرم افزار رو خودم نوشتم و درحال حاضر این نرم افزار روی PC قابل نصب هستش و نسخه قابل نصب روی گوشی موبایل رو هم دارم آماده میکنم که به محض آماده شدن تو وبلاگ قرار میدم.
در ضمن راهنمای نرم افزار هم در قالب یک فایل PDF همراه بسته دانلودی میباشد.
برای دانلود به ادامه مطلب بروید.
واکنشهای فتوشیمیائی مربوط به مولکولهایی است که با انرژی زیادی برانگیخته میشوند و روشهای سنتزی دیگر برای آنها مشکل است. از انواع واکنشهای فتوشیمیایی میتوان دیمر شدن، فتوایزومریزه شدن، اکسایش و کاهش را نام برد.
احیاء فتوشیمیایی بنزوفنون یکی از قدیمی ترین واکنشهای شناخته شده میباشد. بدین صورت که در حضور یک حلال پروتون دهنده مثل 2-پروپانل و نور ماوراء بنفش (hν)، یک محصول دیمر نامحلول به نام بنزوپیناکول تشکیل میدهد.
روش کار
در یک لوله آزمایش خشک به ابعاد 150 * 18 میلی متری 1 گرم بنزوفنون ریخته و آنرا با حدود 8 میلی لیتر ایزوپروپانل در حرارت ملایم حل کنید. سپس یک قطره استیک اسید گلاسیال اضافه کرده و تا سر لوله را با ایزوپروپانول پر کنید. درب لوله را با یک چوب پنبه ببندید بطوریکه هوای داخل آن به طور کامل خارج شود. چوب پنبه را با یک نوار پلاستیکی به طور کامل ببندید (نباید هوا داخل لوله باشد زیرا اکسیژن هوا با رادیکالها واکنش داده و واکنش اصلی را متوقف میکند).
لوله را در یک بشر کوچک پشت پنجره آزمایشگاه در معرض نور خورشید قرار دهید. پس از یک هفته واکنش کامل شده و بلورهای زیادی تشکیل میشود. بلورهای تشکیل شده را صاف کنید و پس از خشک کردن نقطه ذوب آنرا تعیین نمایید. راندمان واکنش در شرایط مناسب حد اقل 90% است.
مکانیسم
یکی از روشهای تهیه ترکیبات سیر شده آبگیری از الکلها در مجاورت یک اسید معدنی مثل اسید سولفوریک است. مکانیسم این واکنش در سه مرحله صورت میگیرد.
1- انتقال یک پروتون از اسید به الکل و تشکیل الکل پروتونه
2- جدا شدن یک مولکول آب و بوجود آمدن یون کربونیوم
3- خروج یک پروتون از یون کربونیوم و تشکیل آلکن
روش کار
50 گرم سیکلوهگزانول را در یک بالن 250 میلی لیتری دو دهانه که مجهز به یک مبرد برگشتی و یک دماسنج است ریخته و 3 میلی لیتر اسید سولفوریک غلیظ را کم کم و در حال به هم زدن به آن اضافه کنید. آنگاه چند عدد سنگ جوش ریخته و بالن را به مدت نیم ساعت رفلاکس کنید و بگذارید تا محلول خنک شود. (دقت کنید در مدت عمل رفلاکس دما نباید بیش از 90 درجه بشود.)
حال محصول را در یک قیف جدا کننده ریخته و به آن 12 میلی لیتر محلول اشباع نمک طعام و 10 میلی لیتر محلول کربنات سدیم 10 درصد اضافه میکنیم. (برای خنثی سازی اسید اضافی). محتوی قیف جدا کننده را به شدت به هم بزنید و بعد فاز آبی را دور بریزید و به فاز آلی آب مقطر افزوده خوب به هم بزنید و پس از جدا شدن دو فاز، فاز آبی را دور بریزید و فاز آلی را به یک بشر خشک منتقل کرده و به آن 2 الی 4 گرم کلرید کلسیم اضافه کنید تا آب اضافی محلول آلی را جذب کند. بعد از حدود 20 دقیقه آنرا صاف کنید.
حال محلول را تقطیر ساده کنید و جسمی که در دمای حدود 80 الی 85 جدا میشود سیکلو هگزن میباشد.
مکانیسم: