Klasyfikacja reakcji chemicznych. Stały materiał wyjściowy

Stałe materiały wyjściowe mogą reagować ze sobą oraz po przestrzennym rozdzieleniu. Pod tym względem, w przeciwieństwie do konwencjonalnych reakcji w fazie stałej, nie jest konieczne stosowanie materiałów wyjściowych w ilościach stechiometrycznych. Produkt końcowy, niezależnie od proporcji substancji wyjściowych, będzie miał skład stechiometryczny.
Stałe materiały wyjściowe i produkty reakcji nie wpływają na wypieranie substancji heterogenicznych równowaga chemiczna.
Stałe materiały wyjściowe mogą reagować ze sobą oraz po przestrzennym rozdzieleniu. W związku z tym w ex. Produkt końcowy, niezależnie od proporcji substancji wyjściowych, będzie miał skład stechiometryczny.
Reakcje pomiędzy stałymi materiałami wyjściowymi można przyspieszyć ze względu na fakt, że ciała stałe wiążą się ze sobą poprzez reakcję transportu. Można przewidzieć, że zasada ta zostanie przeniesiona do licznych reakcji pomiędzy ciałami stałymi. Jednocześnie szczególnie korzystne jest to, że istnieje możliwość doboru odpowiednich reakcji transportowych w oparciu o proste koncepcje teoretyczne.
Skład granulometryczny załadowanych cząstek stałego materiału wyjściowego i reżim hydrodynamiczny procesu nie ulegają zmianie.
W reakcji chemicznej biorą udział tylko te cząsteczki stałej substancji wyjściowej AI, które dostaną się do centrów adsorpcji wypełnionych substancją AZ.
Zatem skład wytopu przy ciągłym dostarczaniu stałych materiałów wyjściowych określa się stosunkiem PiSy/p2sH, a przy różnych rozmiarach kawałków wapna i węgla otrzymamy różne składy wytopu.
Aby otrzymać ekstrakt wodny, 50 - 80 mg stałego materiału wyjściowego gotuje się przez kilka minut z 3 ml wody, którą uzupełnia się kroplami w miarę odparowywania roztworu. Ekstrakt wodny o odczynie obojętnym (ekstrakt wodny obojętny) może zawierać kationy zakłócające, które należy usunąć za pomocą sody w taki sam sposób, jak ma to miejsce w przypadku, gdy badany obiekt jest cieczą (patrz str. W wyniku zobojętnienia zasady (po działaniu sodą) i oddzieleniu osadu otrzymuje się przygotowany roztwór.
Krzywe szybkości i czasu degradacji szczawianu srebra. G110 S. kropki oznaczają wyniki doświadczeń bez przerw, kółka oznaczają doświadczenia z przerwami 60 minut. (/ i 30 minut (/ /. Takie eksperymenty pokazują jednocześnie, że proste zmieszanie stałego materiału wyjściowego ze stałym produktem może nie wystarczyć do wykrycia efektu autokatalitycznego tego ostatniego.
Chemiczny proces technologiczny, w którym przez otwory w dnie aparatu wdmuchuje się gazowe substancje wyjściowe, a znajdujące się w nim stałe substancje wyjściowe zdają się wrzeć, cały czas będąc w stanie zawieszonym. W tym przypadku reakcje zachodzą w samym złożu fluidalnym.
Chemik to proces technologiczny, w którym gazowe substancje wyjściowe są wdmuchiwane przez otwory w dnie aparatu, a zawarte w nich stałe substancje wyjściowe wydają się wrzeć, będąc stale w zawiesinie. W tym przypadku reakcje zachodzą w samym złożu fluidalnym.
Typowe krzywe a f (t procesu dysocjacji termicznej ciał stałych. Objaśnienia podano w tekście. Opisując przebieg dysocjacji termicznej, najczęściej uzależnia się szybkość reakcji od składu fazy stałej, wyrażonego stopniem przemiana (rozkład) a stałej substancji wyjściowej. Na ryc. VIII – rysunek 12 pokazuje najbardziej typowe zależności a od czasu reakcji.
W tabeli 22 zestawiono dane dotyczące możliwości znalezienia anionów we frakcjach analitycznych opisanych powyżej, powstałych w wyniku przygotowania roztworu ze stałego materiału wyjściowego do analizy.

W odwodnieniu dwuwodzianu szczawianu manganu, badanym z punktu widzenia teorii Volmera, dla którego promieniowaniem rentgenowskim udowodniono powstawanie amorficznego produktu i jego późniejszą krystalizację, obserwowano wzrost zarodków stałego, amorficznego produktu przed tworzenie się produktu krystalicznego, co świadczy o specjalnych właściwościach katalitycznych granicy faz: stała substancja wyjściowa/ciało stałe oraz dla radiograficznie amorficznego stanu. Krystalizacja amorficznego produktu może być jednak istotna dla wyjaśnienia zależności szybkości reakcji od prężności pary podczas rozkładu krystalicznych hydratów. W takich przypadkach utworzenie się warstwy produktu amorficznego, przez którą trudno penetrują cząsteczki wody, może prowadzić do zmniejszenia szybkości reakcji.
Ft – przepływ substancji stałej wchodzącej do aparatu, kg/godzinę; Fg (0) - przepływ substancji gazowej wchodzącej do aparatu, kg/godz.; Fg – przepływ substancji gazowej wchodzącej w interakcję chemiczną, kg/godz.; Fr jest objętością zajmowaną przez fazę gazową w objętości reakcyjnej aparatu, m3; GT oznacza masę stałego materiału wyjściowego w objętości reakcyjnej aparatu, kg; GT oznacza masę gazowej substancji wyjściowej w objętości reakcyjnej aparatu, kg; скв – równoważne stężenie gazowej substancji wyjściowej w objętości reakcyjnej aparatu, kg/m8; a jest stechiometrycznym współczynnikiem przejścia od przepływu substancji Ft do przepływu Fg; &g, / sg - współczynniki rozładunku fazy stałej i gazowej, l / godzinę; K jest stałą szybkości reakcji; F (n) - funkcja odzwierciedlająca rząd reakcji; X - współrzędna wyjściowa (temperatura); Ta jest stałą czasową modelu termicznego objętości reakcyjnej aparatu; K7 jest współczynnikiem wzmocnienia modelu termicznego objętości reakcji aparatu.
Mieszaninę 5,1 g trikarbonylu cyklopentadienylomanganu, 13,7 g trichlorku fosforu, 4,25 g chlorku glinu i 15 ml izopentanu ogrzewano energicznie mieszając i utrzymywano w temperaturze 45 - 50°C przez 3 godziny. Przed ogrzewaniem mieszanina jest zawiesiną stałych materiałów wyjściowych w roztworze żółty kolor.
Ważne jest, aby określić, jakich jonów brakuje w próbce. Badania wstępne) przeprowadza się głównie ze stałymi materiałami wyjściowymi, roztwory odparowuje się.
Bardzo często szybkość rozpuszczania materiału wyjściowego jest na tyle mała lub produkt reakcji jest tak słabo rozpuszczalny, że nowa faza gęsto osadza się na pierwotnej i przez to jej zewnętrzny kształt powtarza kształt substancji pierwotnej. Takie przemiany, które zachodzą na granicy faz stałego materiału wyjściowego i prowadzą do wytworzenia stałych produktów końcowych, nazywane są reakcjami topochemicznymi w wąskim znaczeniu tego słowa. W przeciwieństwie do reakcji zachodzących w większości roztworu, stopień dyspersji produktów reakcji jest w tym przypadku podobny do dyspersji substancji wyjściowych. Metoda rozważań topochemicznych jest zatem szczególna, ale ma zastosowanie w opisie katalizatorów, elektrolitycznej separacji metali i korozji.
Jeśli ciśnienie pary sprzyja reakcjom między ciałami stałymi, to tego samego powinniśmy się spodziewać w przypadku reakcji transportu chemicznego. Jakie możliwości dają reakcje transportu jako środki interakcji pomiędzy stałymi substancjami wyjściowymi?
W reakcjach w fazie stałej przemiana może rozpocząć się tylko w większej części fazy, a następnie rozwinąć się na styku nowej i starej fazy. Takie reakcje, w których strefa lub front transformacji przechodzi wzdłuż granicy faz pomiędzy stałym materiałem wyjściowym a stałym produktem, nazywane są topochemicznymi. Przykładem takich reakcji jest wietrzenie krystalicznych hydratów. Faraday zauważył również, że dobrze wycięte przezroczyste kryształy Cu2SO4 - 5H2O nie tracą przez długi czas wody w suchym powietrzu. Jeśli na ich powierzchni zostanie zadrapanie lub nastąpi pęknięcie, natychmiast rozpoczyna się szybkie odwodnienie kryształu, które zawsze rozprzestrzenia się z uszkodzonego obszaru.
To, że wiele anionów można wykryć frakcyjnie, nie oznacza, że ​​odkrycie anionów jest zadaniem łatwiejszym niż odkrycie kationów. Nawet przy ograniczonej liczbie anionów omawianych w tym podręczniku analiza jest bardzo trudna, jeśli materiałem wyjściowym jest ciało stałe nierozpuszczalne w wodzie. Taką substancję należy traktować sodą (ekstraktem sodowym), co wiąże się z wieloma komplikacjami w pracy.
Pisząc reakcje pomiędzy roztworami elektrolitów, za każdym razem trzeba sobie wyobrazić, czy istnieje powód zakłócający faktyczne zajście tej czy innej reakcji. Przykładowo, jeżeli roztwór elektrolitu oddziałuje z substancjami stałymi i jeden z produktów jest słabo rozpuszczalny, to reakcja może szybko zostać zatrzymana, gdyż na powierzchni stałego produktu reakcji tworzy się warstwa również stałego produktu reakcji, uniemożliwiając jej dalszy rozwój. Dlatego, aby wytworzyć dwutlenek węgla w wyniku działania kwasu na marmur, biorą kwas solny, a nie Kwas Siarkowy, gdyż w przypadku kwasu siarkowego marmur szybko pokrywa się warstwą gipsu (CaSO4 - 2H2O) i reakcja praktycznie nie zachodzi.
Do reakcji bizmutu z fluorem stosuje się reaktor ze złożem fluidalnym. Zapożyczona z technologii technika syntezy w złożu fluidalnym ma następujące zalety: szybkie ustalenie równowagi termicznej w mieszaninie reakcyjnej, brak spiekania stałych produktów reakcji, dobrą wymianę ciepła ze ściankami rury, duża powierzchnia stałe materiały wyjściowe, a zatem szybką konwersję.
Dla układu g - t zwiększenie powierzchni styku faz uzyskuje się poprzez rozdrobnienie fazy stałej. Substancja gazowa najczęściej kontaktuje się z rozdrobnioną substancją wyjściową na wiele sposobów Na przykład stałe cząstki substancji są umieszczane na półkach reaktora, a strumień gazu przemieszcza się nad półkami. W innych przypadkach drobno rozdrobniony stały materiał wyjściowy natryskuje się do strumienia gazowego materiału wyjściowego w pustej przestrzeni; W ten sposób spalane jest sproszkowane paliwo w piecach kotłów parowych.
W szybkich procesach przemysłowych reakcje w mieszaninach ciał stałych zwykle przebiegają z szybkością tysiące razy większą, niż byłoby to możliwe w przypadku bezpośredniego oddziaływania faz stałych. Grubość warstwy powstałego produktu jest prawie taka sama na całej powierzchni pokrywanego przez nią ziarna. Wyjaśnia to fakt, że reakcje zachodzące pomiędzy stałymi substancjami wyjściowymi w rzeczywistości zachodzą z udziałem fazy gazowej lub ciekłej.
W rozwoju chemii reakcji w fazie stałej często pojawiały się dyskusje na temat tego, czy substancje stałe mogą reagować ze sobą bez udziału cieczy lub gazu. Problem ten został obecnie rozwiązany na korzyść istnienia reakcji wyłącznie w fazie stałej. Interesujące jest jednak to, że w szeregu przemian ze stałymi materiałami wyjściowymi można wykazać, że mimo to pewna faza ciekła lub gazowa uczestniczy jako mediator reakcji. Należy jednak unikać uogólnień w tym zakresie, wręcz przeciwnie, konieczne jest eksperymentalne badanie stanu układu w każdym indywidualnym przypadku. Budnikov i Ginstling przeprowadzili takie badania szczególnie szczegółowo.
Jeśli w ogóle można uznać problem substancji wyjściowej do powstawania ropy i gazu za rozwiązany, to kluczowy problem mechanizmu powstawania ropy i gazu nadal wymaga szczegółowego rozwiązania. Wspólny skład materii organicznej, skał osadowych i węglowodorów (HC) jest ważnym argumentem przemawiającym za biosferycznym źródłem ropy i gazu. Oczywista jest także rola energii cieplnej (ogrzewania) w produkcji węglowodorów ciekłych i gazowych ze stałego materiału wyjściowego. Okoliczności te umożliwiły stworzenie koncepcji ośrodków wytwarzania węglowodorów oraz sformułowanie poglądów na temat głównych faz powstawania gazu i ropy, które upowszechniły się na całym świecie.

Szybkość reakcji zachodzących bez udziału fazy gazowej i ciekłej jest tak mała, że ​​nie mogą one mieć dużej Praktyczne znaczenie w szybkich procesach przemysłowych. Jednak w praktyce reakcje w mieszaninach ciał stałych zwykle przebiegają z szybkością tysiące razy większą, niż byłoby to możliwe w przypadku bezpośredniego oddziaływania ciał stałych. Grubość warstwy powstałego produktu jest prawie taka sama na całej powierzchni pokrywanego przez nią ziarna. Wyjaśnia to fakt, że reakcje zachodzące pomiędzy stałymi substancjami wyjściowymi w rzeczywistości zachodzą z udziałem fazy gazowej lub ciekłej.
Szybkość takich reakcji, zachodzących bez udziału fazy gazowej i ciekłej, jest na tyle mała, że ​​nie mogą mieć one dużego praktycznego znaczenia w szybkich procesach przemysłowych, prowadzonych zwłaszcza przy produkcji soli. W praktyce reakcje w mieszaninach ciał stałych zwykle zachodzą z szybkością tysiące razy większą niż byłoby to możliwe w przypadku bezpośredniego oddziaływania ciał stałych. Grubość warstwy powstałego produktu jest prawie taka sama na całej powierzchni pokrywanego przez nią ziarna. Wyjaśnia to fakt, że reakcje zachodzące pomiędzy stałymi substancjami wyjściowymi w rzeczywistości zachodzą z udziałem fazy gazowej lub ciekłej.
Szybkość reakcji zachodzących bez udziału fazy gazowej i ciekłej jest tak mała, że ​​nie mogą one mieć dużego znaczenia praktycznego w szybkich procesach przemysłowych. Jednak w praktyce reakcje w mieszaninach ciał stałych zwykle przebiegają z szybkością tysiące razy większą lub niż byłoby to możliwe w przypadku bezpośredniego oddziaływania ciał stałych. Grubość warstwy powstałego produktu jest prawie taka sama na całej powierzchni pokrywanego przez nią ziarna. Wyjaśnia to fakt, że reakcje zachodzące pomiędzy stałymi substancjami wyjściowymi w rzeczywistości zachodzą z udziałem fazy gazowej lub ciekłej.
To niesamowite, że te naprężenia ściskające, w związku z którymi ciała stałe są silniejsze niż pod względem napięcia, osiągnęły wartość niezbędną do zniszczenia mikroskopijnych kryształów. Bezpośrednie doświadczenia mające na celu zbadanie zależności szybkości rozkładu nadmanganianu potasu od wielkości powierzchni, która jest odwrotnie proporcjonalna. Pokazuje to, że sama fragmentacja nie zawsze jest przyczyną obserwowanego przyspieszenia reakcji. Wyjaśnienie przyspieszenia reakcji ciał stałych poprzez istnienie rozgałęzionych reakcji łańcuchowych również natrafia na pewne trudności. Warunki w fazie stałej różnią się znacznie od warunków w fazie gazowej lub ciekłej ze względu na ich niejednorodność. Jeśli istnieje mechanizm łańcuchowy, wówczas taka reakcja jest nadal ograniczona do granicy faz pomiędzy stałym materiałem wyjściowym a produktem reakcji. W konsekwencji, nawet w obecności mechanizmu łańcuchowego, pojawia się pytanie o przyczyny specjalnych właściwości granicy faz: początkowa substancja stała / produkt stały.

W nowoczesna nauka rozróżnia reakcje chemiczne i jądrowe zachodzące w wyniku oddziaływania substancji wyjściowych, które zwykle nazywane są odczynnikami. W rezultacie inne substancje chemiczne, które nazywane są produktami. Wszystkie interakcje zachodzą w określonych warunkach (temperatura, promieniowanie, obecność katalizatorów itp.). Jądra atomów reagentów reakcje chemiczne nie zmieniaj się. W przemianach jądrowych powstają nowe jądra i cząstki. Istnieje kilka różnych znaków, za pomocą których określa się rodzaje reakcji chemicznych.

Klasyfikacja może opierać się na liczbie substancji wyjściowych i powstałych. W tym przypadku wszystkie rodzaje reakcji chemicznych są podzielone na pięć grup:

  1. Rozkłady (z jednej substancji otrzymuje się kilka nowych), np. rozkład pod wpływem ogrzewania na chlorek potasu i tlen: KCLO3 → 2KCL + 3O2.
  2. Związki (dwa lub więcej związków tworzą jeden nowy), oddziałując z wodą, tlenek wapnia zamienia się w wodorotlenek wapnia: H2O + CaO → Ca(OH)2;
  3. Substytucja (liczba produktów jest równa liczbie substancji wyjściowych, w których jeden składnik zastępuje się innym), żelazo w siarczanie miedzi, zastępując miedź, tworzy siarczan żelazawy: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.
  4. Podwójna wymiana (cząsteczki dwóch substancji wymieniają części, które je opuszczają), metale w nich i wymieniają aniony, tworząc wytrącony jodek srebra i azotan kadu: KI + AgNO3 → AgI↓ + KNO3.
  5. Transformacja polimorficzna (substancja przechodzi z jednej formy krystalicznej do drugiej), po podgrzaniu kolorowy jodek zamienia się w żółty jodek rtęci: HgI2 (czerwony) ↔ HgI2 (żółty).

Jeżeli rozważa się przemiany chemiczne w oparciu o zmiany stopnia utlenienia pierwiastków w reagujących substancjach, to rodzaje reakcji chemicznych można podzielić na grupy:

  1. Wraz ze zmianą stopnia utlenienia - reakcje redoks (ORR). Jako przykład możemy rozważyć interakcję żelaza z kwas chlorowodorowy: Fe + HCL → FeCl2 + H2, w efekcie stopień utlenienia żelaza (czynnika redukującego oddającego elektrony) zmienił się z 0 na -2, a wodoru (utleniacza przyjmującego elektrony) z +1 na 0.
  2. Bez zmiany stopnia utlenienia (tj. nie ORR). Np. reakcja kwasowo-zasadowa bromowodoru z wodorotlenkiem sodu: HBr + NaOH → NaBr + H2O, w wyniku takich reakcji powstają sól i woda oraz stany utlenienia pierwiastki chemiczne zawarte w substancjach wyjściowych nie ulegają zmianie.

Jeśli weźmiemy pod uwagę prędkość przepływu w kierunku do przodu i do tyłu, wówczas wszystkie rodzaje reakcji chemicznych można również podzielić na dwie grupy:

  1. Odwracalne - takie, które płyną jednocześnie w dwóch kierunkach. Większość reakcji jest odwracalna. Przykładem jest rozpuszczenie dwutlenku węgla w wodzie z utworzeniem niestabilnego kwasu węglowego, który rozkłada się na substancje wyjściowe: H2O + CO2 ↔ H2CO3.
  2. Nieodwracalne - przepływ tylko w kierunku do przodu, po całkowitym zużyciu jednej z substancji wyjściowych są one kompletowane, po czym pozostają już tylko produkty i substancja wyjściowa wzięta w nadmiarze. Zazwyczaj jednym z produktów jest wytrącona nierozpuszczalna substancja lub uwolniony gaz. Np. podczas oddziaływania kwasu siarkowego i chlorku baru: H2SO4 + BaCl2 + → BaSO4↓ + 2HCl wytrąca się nierozpuszczalny osad

Rodzaje reakcji chemicznych w chemii organicznej można podzielić na cztery grupy:

  1. Podstawienie (jeden atom lub grupa atomów zostaje zastąpiona innymi), np. gdy chloroetan reaguje z wodorotlenkiem sodu, powstaje etanol i chlorek sodu: C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl, czyli atom chloru zastępuje się wodorem atom.
  2. Addycja (dwie cząsteczki reagują i tworzą jedną), np. brom dodaje w miejscu zerwania podwójnego wiązania w cząsteczce etylenu: Br2 + CH2=CH2 → BrCH2–CH2Br.
  3. Eliminacja (cząsteczka rozkłada się na dwie lub więcej cząsteczek), np. w pewnych warunkach etanol rozkłada się na etylen i wodę: C2H5OH → CH2=CH2 + H2O.
  4. Przegrupowanie (izomeryzacja, gdy jedna cząsteczka zamienia się w drugą, ale skład jakościowy i ilościowy atomów w niej się nie zmienia), na przykład 3-chloro-ruten-1 (C4H7CL) zamienia się w 1 chlorobuten-2 ​​(C4H7CL ). Tutaj atom chloru przeszedł z trzeciego atomu węgla w łańcuchu węglowodorowym do pierwszego, a wiązanie podwójne połączyło pierwszy i drugi atom węgla, a następnie zaczęło łączyć drugi i trzeci atom.

Znane są również inne rodzaje reakcji chemicznych:

  1. Zachodzą one podczas absorpcji (endotermia) lub uwalniania ciepła (egzotermia).
  2. Według rodzaju tworzących się oddziałujących odczynników lub produktów. Oddziaływanie z wodą - hydroliza, z wodorem - uwodornienie, z tlenem - utlenianie lub spalanie. Eliminacja wody to odwodnienie, wodór to odwodornienie i tak dalej.
  3. W zależności od warunków oddziaływania: w obecności katalizatorów (katalitycznych), pod wpływem niskiej lub wysokiej temperatury, przy zmianach ciśnienia, światła itp.
  4. Według mechanizmu reakcji: reakcje jonowe, rodnikowe lub łańcuchowe.

Z ropy wydobywanej z głębi ziemi drogą destylacji otrzymuje się różne produkty naftowe i woskowe. W kosmetykach stosuje się przede wszystkim płynny olej parafinowy (lub biały), lepką, gęstą wazelinę, twardy, woskowy wosk górski (lub ozokeryt) i czystszą parafinę.

Olej parafinowy to przezroczysta, bezwonna i pozbawiona smaku oleista substancja, która może mieć różną gęstość.

Wazelina jest białą, lepką, lepką, oleistą substancją, która jest bezwonna. W tej postaci stosowany jest jako maść do masażu, a także jako baza do sporządzania różnych maści leczniczych.

Ozokeryt i parafina to stałe, białe substancje o zmiennej gęstości.

Wszystkie te surowce ropopochodne znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle kosmetycznym ze względu na ich niską cenę i dobrą stabilność podczas przechowywania. Nie wchłaniają się łatwo w skórę, są natomiast doskonałym surowcem wyjściowym do produkcji np. mleczek żelowych i kosmetycznych oraz kosmetyków dekoracyjnych.

Naturalne oleje, ze względu na obecność w nich wiązań nienasyconych, są mniej lepkie i bardziej płynne niż tłuszcze. Zarówno oleje, jak i tłuszcze są estrami kwasów tłuszczowych i gliceryny; w naturze zawsze występują w postaci różnych mieszanin. Naturalne tłuszcze szybko ulegają zniszczeniu ze względu na ich chemiczne nienasycenie. Dlatego często poddaje się je uwodornieniu poprzez dodanie atomów wodoru przy wiązaniach nienasyconych. W tej postaci tłuszcz staje się twardy i lepiej zakonserwowany, ale jednocześnie staje się mniej przydatny do stosowania w kosmetykach Villamo H. Chemia kosmetyczna. - M.: Mir, 1990..

Tłuszcze pochodzenia roślinnego i zwierzęcego są w dalszym ciągu wykorzystywane do produkcji substancji kosmetycznych, choć z powyższych powodów coraz częściej ustępują miejsca substancjom syntetycznym, kwasom tłuszczowym, alkoholom tłuszczowym itp. Do najważniejszych olejów i tłuszczów roślinnych i zwierzęcych zaliczają się: (Tabela 1) Chemia w życiu codziennym i produkcji. / wyd. Selivanova M.I. - M.: Chemia, 2000..

Tabela 1 Oleje i tłuszcze roślinne i zwierzęce

Oprócz powyższego stosuje się również inne naturalne olejki, ponieważ zawierają one pewne dodatkowe substancje. Poniżej znajdują się przykłady.

Olej żółwiowy w postaci surowej ma barwę żółtą i jest bardzo intensywny nieprzyjemny zapach(otrzymuje się go poprzez ekstrakcję z genitaliów i mięśni jednego z gatunków żółwi). Zawiera przede wszystkim witaminy A, O, K i H oraz kwas linolowy i linolenowy. Po oczyszczeniu staje się użytecznym surowcem kosmetycznym.

Olejek z norek, podobnie jak poprzedni, jest olejem zwierzęcym bogatym w witaminy (pozyskiwany jest z mięśni norek).

Oprócz olejów, olej z kiełków pszenicy zawsze zawiera 2-12% kwasów tłuszczowych. Jest dobrze konserwowany i bogaty zwłaszcza w witaminę E, karoten, kwas linolowy i linolenowy, ergosterol, a także zawiera duże ilości witamina K.

Najważniejszym woskiem naturalnym stosowanym do produkcji żeli jest wosk pszczeli. Jest to twarda, żółta lub (po wybieleniu) biała, lepka substancja. Wosk pszczeli zawiera 72% różnych wosków naturalnych (estrów wosków), około 14% wolnych wielkocząsteczkowych kwasów tłuszczowych, wolnych alkoholi tłuszczowych itp.

Wosk Carnauba otrzymywany jest z liści palmy Carnauba. To najtwardszy z naturalnych wosków. Dobrze miesza się z wieloma tłuszczami, olejami, woskami itp., podnosząc ich temperaturę topnienia i zwiększając twardość kompozycji.

Tłuszcz wełniany to substancja tłuszczopodobna otrzymywana z wełny owczej w wyniku jej prania. Po dodaniu 25% wody do tłuszczu wełnianego otrzymuje się substancję zwaną lanoliną. Surowa lanolina ma kolor żółtobrązowy, ale po oczyszczeniu jest prawie biała. Zawiera dużą ilość cholesterolu (w dużej mierze zestryfikowanego różnymi kwasami tłuszczowymi), różnych wosków, a także wolnych wielkocząsteczkowych kwasów tłuszczowych i alkoholi tłuszczowych.

Zatem oczyszczona lanolina jest całkiem odpowiednia jako materiał wyjściowy. Ponadto wytwarza się z niego różne produkty o różnym przeznaczeniu, takie jak olej lanolinowy i różne frakcje lanoliny.

Wszystkie naturalne tłuszcze i oleje są trójglicerydami, czyli estrami trójzasadowego alkoholu gliceryny. Nie ma w przyrodzie tłuszczów ani olejów, w których glicerol byłby estryfikowany tylko jednym kwasem tłuszczowym; Tłuszcze naturalne są zawsze estrami dwóch lub więcej kwasów tłuszczowych.

Tłuszcze zwierzęce (takie jak smalec) i tłuszcze roślinne można hydrolizować wodą w wysokiej temperaturze i ciśnieniu do kwasów tłuszczowych i gliceryny. W rezultacie otrzymuje się głównie kwas stearynowy, kwas palmitynowy i kwas mirystynowy. Wszystkie trzy kwasy są substancjami stałymi, woskowymi, bezbarwnymi i bezwonnymi. W tej postaci stanowią doskonały surowiec do przygotowania kremów, żeli i różnorodnych emulsji.

Naturalne oleje, oprócz powyższych kwasów, zawierają także nienasycone kwasy tłuszczowe, takie jak kwas oleinowy z jednym podwójnym wiązaniem, kwas linolowy z dwoma podwójnymi wiązaniami i kwas linolenowy z trzema podwójnymi wiązaniami. Nienasycone kwasy tłuszczowe i ich estry są ciekłe w temperaturze pokojowej. Ze względu na obecność w nich podwójnych wiązań są bardzo wrażliwe na reakcje rozkładu, na przykład na działanie drobnoustrojów i łatwo rozkładają się na mniejsze cząsteczki, które często mają nieprzyjemny zapach. Dlatego szybko się psują. Dlatego są one zwykle uwodornione przy podwójnych wiązaniach i ze wszystkich trzech powyższych nienasyconych kwasów tłuszczowych powstaje kwas stearynowy; jednocześnie wszystkie stają się twarde, dlatego tę metodę nazywa się utwardzaniem tłuszczowym.

Wosk powstaje z estru kwasu karboksylowego o niskiej masie cząsteczkowej, takiego jak kwas octowy, i wielkocząsteczkowego tak zwanego alkoholu tłuszczowego; alkohole tłuszczowe otrzymuje się zwłaszcza w wyniku rozkładu wosków naturalnych. Do przygotowania żeli najważniejszymi surowcami są alkohol stearynowy i alkohol cetylowy.

Te związki o stosunkowo dużej masie cząsteczkowej, otrzymywane w wyniku przetwarzania naturalnych tłuszczów i wosków, znajdują szerokie zastosowanie w kosmetyce. Są to substancje woskowate lub tłuszczopodobne, które dobrze przylegają do skóry. Łatwo mieszają się z sebum i stanowią doskonały dodatek do bazy kremów, żeli i innych produktów, poprawiając ich właściwości.

Jak wspomniano wcześniej, naturalne tłuszcze, oleje i woski są zawsze mieszaninami zawierającymi dużą liczbę różnych związków organicznych. Dlatego w zależności od miejsca pochodzenia i innych czynników środowiskowych różnią się one składem i właściwościami. Współczesny przemysł dąży jednak do wytwarzania produktów kosmetycznych o stałej jakości, dlatego zrównoważone substancje syntetyczne zauważalnie wyparły produkty naturalne.

W wyniku przetwarzania naturalnych tłuszczów i wosków, jak opisano powyżej, otrzymuje się kwasy tłuszczowe, alkohole tłuszczowe i oczywiście glicerynę niezbędną do produkcji przemysłowej. Łącząc je ponownie syntetycznie, otrzymuje się czyste i stabilne tłuszcze i woski. Ze względu na pochodzenie i sposób wytwarzania nazywane są produktami półsyntetycznymi.

Do wosków syntetycznych zaliczają się estry kwasów stearynowego, palmitynowego i mirystynowego, otrzymywane w dużych ilościach z substancji naturalnych. Drugim składnikiem w nich jest najczęściej alkohol izopropylowy.

Silikony stanowią bardzo ważną grupę syntetycznych surowców tłuszczowych i woskowych. Substancje te opierają się na łańcuchu naprzemiennych atomów krzemu i tlenu, do których boczne są przyłączone grupy organiczne. Przykładem silikonów jest olej silikonowy, który jest pochodną metylosiloksanu o stosunkowo niskiej masie cząsteczkowej.

Mówiąc o właściwościach silikonów należy zaznaczyć, że są one trwałe w przechowywaniu, a ponadto są dobrze tolerowane przez organizm. Nie miękną wraz ze wzrostem temperatury (jest to bardzo ważne przy stosowaniu ich jako płynnego składnika gęstych kosmetyków), dobrze mieszają się z sebum, a przy obfitym użyciu tworzą wodoodporny film.

Polialkohol (poliol) to związek organiczny, którego cząsteczka zawiera więcej niż jedną grupę hydroksylową OH. Najprostszymi polialkoholami są glikol etylenowy i glicerol, posiadające odpowiednio dwie i trzy grupy OH. Do tej grupy zaliczają się także wszelkie cukry oraz różne pochodne glikoli, jak np. glikole polietylenowe, o których była już mowa powyżej. W żelach jako środki utrzymujące wilgoć stosuje się polialkohole; w tym sensie najważniejsze są gliceryna, glikol propylenowy, sorbitol i fruktoza.

Koloidy obejmują różnorodne substancje pochodzenia roślinnego i zwierzęcego, które tworzą z wodą roztwory koloidalne; wiele z nich to polisacharydy. Spośród koloidów mających zasadę polisacharydową można wymienić następujące (Tabela 2).

Tabela 2 Koloidy posiadające zasadę polisacharydową

Kleje to najczęściej produkty pochodzenia roślinnego. Tutaj wymieniono tylko niewielką część klejów roślinnych. Dobrze znany jest agar-agar, który należy do grupy alginianów; otrzymywany jest z wodorostów i służy do produkcji żelków.

Dekstran jest wytwarzany przy użyciu określonych mikroorganizmów z cukru trzcinowego. Jest to polimer, którego masa cząsteczkowa mieści się w przedziale od 75 000 do 1 000 000. Oprócz tego, że jest stosowany jako substytut osocza krwi, może być stosowany np. do regulowania lepkości roztworów.

Celulozy są szeroko stosowaną i dość różnorodną grupą substancji, których powyżej podano tylko trzy przykłady. Wśród różnych form zastosowań do celów kosmetycznych ważne są ich funkcje jako regulatora lepkości roztworów i stabilizatora emulsji.

Koloidy posiadające bazę białkową to w szczególności żelatyna otrzymywana z kości i skórek, białka sojowe i kukurydziane, kazeina – substancja białkowa mleka oraz albumina otrzymywana z białek jaj.

Koloidy charakteryzują się tym, że nadają się do tworzenia żeli oraz zwiększania lepkości roztworów i emulsji.

Nowoczesna technologia emulsyjna wykorzystuje różne rodzaje celulozy, głównie jako stabilizatory. Wykorzystywane są także jako główny składnik maseczek do twarzy, a także różnych produktów do pielęgnacji włosów.

Ponadto w preparatach do pielęgnacji skóry stosuje się koloidy białkowe, ponieważ zbudowane są z łańcuchów aminokwasowych o różnej długości i w zależności od sposobu przetwarzania mogą zawierać również wolne aminokwasy; dzięki temu można je porównać z hydrolizatami białkowymi stosowanymi w produktach kosmetycznych. / wyd. Ovanesyan P.Yu. - Krasnojarsk: marzec 2001. .

Praca została dodana do serwisu: 2015-07-05

">24. "> ">Oznaki reakcji odwracalnych i nieodwracalnych. Kryteria równowagi. Stała równowagi. Zasada Le Chateliera.

;color:#000000;background:#ffffff">1. Reakcja nazywa się;kolor:#000000;tło:#ffffff">odwracalne;color:#000000;background:#ffffff">, jeżeli jego kierunek zależy od stężenia substancji biorących udział w reakcji. Np. N;wyrównanie w pionie:pod;kolor:#000000;tło:#ffffff">2;kolor:#000000;tło:#ffffff"> + 3H;wyrównanie w pionie:pod;kolor:#000000;tło:#ffffff">2;kolor:#000000;tło:#ffffff"> = 2NH;wyrównanie w pionie:pod;kolor:#000000;tło:#ffffff">3;color:#000000;background:#ffffff"> przy niskim stężeniu amoniaku w mieszaninie gazowej oraz wysokich stężeniach azotu i wodoru powstaje amoniak, natomiast przy dużym stężeniu amoniaku ulega rozkładowi, reakcja przebiega w przeciwnym kierunku reakcja odwracalna, tj. po osiągnięciu równowagi chemicznej układ zawiera zarówno substancje wyjściowe, jak i produkty reakcji.

;kolor:#000000;tło:#ffffff">Reakcje nieodwracalne;color:#000000;background:#ffffff"> reakcje, w których pobrane substancje ulegają całkowitej przemianie w produkty reakcji, które np. nie reagują ze sobą w danych warunkach;tło:#ffffff">, ;kolor:#000000;tło:#ffffff">palenie;tło:#ffffff"> ;kolor:#000000;tło:#ffffff">węglowodory;tło:#ffffff">, ;kolor:#000000;tło:#ffffff">edukacja;color:#000000;background:#ffffff">niska dysocjacja;tło:#ffffff"> ;color:#000000;tło:#ffffff">związki, wytrącanie, powstawanie substancji gazowych.

">Równowaga chemiczna"> to stan układu, w którym szybkość reakcji w przód (" xml:lang="en-US" lang="en-US">V;vertical-align:sub">1 „>) jest równa szybkości reakcji odwrotnej (" xml:lang="en-US" lang="en-US">V;vertical-align:sub">2 ">). W równowadze chemicznej stężenia substancji pozostają niezmienione. Równowaga chemiczna ma charakter dynamiczny: reakcje bezpośrednie i odwrotne nie zatrzymują się w równowadze.

">Stan równowagi chemicznej charakteryzuje się ilościowo stałą równowagi, która jest stosunkiem stałych liniowych (" xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub">1 ">) i odwróć ( " xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub">2 ">) reakcje.

" xml:lang="en-US" lang="en-US">K = K;vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">1/" xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">2" xml:lang="en-US" lang="en-US">= ([C];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">c" xml:lang="en-US" lang="en-US"> [D];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">d" xml:lang="en-US" lang="en-US">) / ([A];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">a" xml:lang="en-US" lang="en-US"> [B];vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">b"xml:lang="en-US" lang="en-US">)

"> Stała równowagi zależy od temperatury i charakteru reagujących substancji. Im większa stała równowagi, tym bardziej równowaga jest przesunięta w kierunku tworzenia produktów reakcji bezpośredniej.

">Przesunięcie równowagi chemicznej.

">1. Zmiana stężenia reagenta.

  1. ">Zwiększanie końca wejścia źródła powoduje przesunięcie w prawo
  2. ">Zwiększenie liczby produktów przesunie równowagę w lewo

">2. Ciśnienie (tylko dla gazów)

  1. ">Wzrost ciśnienia. Przesuwa równowagę strona do środka zajmują mniejszą objętość.
  2. ">Zmniejszenie ciśnienia przesuwa równowagę w stronę substancji zajmujących większą objętość

">3. Temperatura.

  1. ">Dla egzotermicznego wzrostu p. T przesuwa się w lewo
  2. ">W przypadku endotermii wzrost T przesuwa się w prawo.
  3. ">Katalizatory nie wpływają na równowagę chemiczną, a jedynie przyspieszają jej początek

">Zasada Le Chateliera">jeśli system jest w stanie równowaga dynamiczna, aby wywołać jakikolwiek efekt, wówczas przeważnie uzyskuje się reakcję, która zapobiega temu efektowi

" xml:lang="en-US" lang="en-US">N2+O2↔NO+ ∆H

" xml:lang="en-US" lang="en-US"> → t◦ →

" xml:lang="en-US" lang="en-US">↓← ↓ t◦←

" xml:lang="en-US" lang="en-US"> ← p-

Traktujmy się w szkole jak chemia jako jeden z najtrudniejszych i przez to „niekochanych” przedmiotów, ale nie ma co się kłócić z tym, że chemia jest ważna i znacząca, bo argument jest skazany na porażkę. Chemia, podobnie jak fizyka, otacza nas: tak jest Cząsteczki, atomy, z których się składają Substancje, metale, niemetale, znajomości itp. Dlatego chemia- jedna z najważniejszych i najbardziej rozbudowanych dziedzin nauk przyrodniczych.

Chemiajest nauką o substancjach, ich właściwościach i przemianach.

Przedmiot chemii Czy formy istnienia obiektów świata materialnego. W zależności od tego, jakie przedmioty (substancje) bada chemia, chemię zwykle dzieli się nieorganiczny I organiczny. Przykładami substancji nieorganicznych są tlen, woda, krzemionka, amoniak i soda, przykłady substancji organicznych - metan, acetylen, etanol, kwas octowy i sacharoza.

Wszystkie substancje, podobnie jak budynki, zbudowane są z cegieł - cząsteczki i charakteryzują się pewien zestaw właściwości chemicznych– zdolność substancji do udziału w reakcjach chemicznych.

Reakcje chemiczne - Są to procesy powstawania substancji o złożonym składzie z prostszych, przejście niektórych substancji złożonych do innych, rozkład substancji złożonych na kilka substancji o prostszym składzie. Innymi słowy, reakcje chemiczne- Są to przemiany jednej substancji w drugą.

Obecnie znany wiele milionów substancji, stale dodawane są do nich nowe substancje – zarówno te odkryte w przyrodzie, jak i syntetyzowane przez człowieka, tj. uzyskane sztucznie. Liczba reakcji chemicznych jest nieograniczona, tj. niezmiernie wspaniale.

Pamiętajmy o podstawowych pojęciach z chemii - substancja, reakcje chemiczne itd.

Centralną koncepcją chemii jest koncepcja substancja. Każda substancja ma unikalny zestaw funkcji– właściwości fizyczne, które decydują o indywidualności każdej konkretnej substancji, np. gęstość, kolor, lepkość, lotność, temperatura topnienia i wrzenia.

Mogą w nim znajdować się wszystkie substancje trzy stany skupieniatwardy (lód), płyn (woda i gazowy (pary) w zależności od zewnętrznych warunków fizycznych. Jak widzimy, woda H2O prezentowane we wszystkich podanych warunkach.

Właściwości chemiczne substancje nie zależą od stanu ich skupienia, ale właściwości fizyczne wręcz przeciwnie, zależy. Tak, w dowolnym stanie agregacji siarka S po formach spalania dwutlenek siarki TAK 2, tj. wykazuje tę samą właściwość chemiczną, ale właściwości fizyczne siarka bardzo różne w różnych stanach agregacji: na przykład gęstość ciekłej siarki jest równa 1,8 g/cm 3 stała siarka 2,1 g/cm 3 i siarka gazowa 0,004 g/cm3.

Właściwości chemiczne substancji ujawniają się i charakteryzują za pomocą reakcji chemicznych. Reakcje mogą zachodzić zarówno w mieszaninach różnych substancji, jak i w obrębie jednej substancji. Kiedy zachodzą reakcje chemiczne, zawsze powstają nowe substancje.

Reakcje chemiczne przedstawiono w ogólna perspektywa równanie reakcji: Odczynniki → Produkty, Gdzie odczynniki - są to materiały wyjściowe pobrane do przeprowadzenia reakcji, oraz produkty - Są to nowe substancje, które powstają w wyniku reakcji.

Zawsze towarzyszą reakcjom chemicznym efekty fizyczne- mogłoby być absorpcja lub wydzielanie ciepła, zmiany stanu skupienia i barwy substancji; postęp reakcji często ocenia się na podstawie obecności tych efektów. Tak, rozkład zielony mineralny malachit w towarzystwie absorpcja ciepła(dlatego reakcja zachodzi po podgrzaniu) oraz w wyniku rozkładu, stały czarny tlenek miedzi (II). i substancje bezbarwne - dwutlenek węgla CO 2 i ciekła woda H 2 O.

Należy odróżnić reakcje chemiczne procesy fizyczne, które zmieniają jedynie kształt zewnętrzny lub stan skupienia substancji (ale nie jej składu); najczęstsze to te procesy fizyczne, Jak kruszenie, prasowanie, kofuzja, mieszanie, rozpuszczanie, filtrowanie osadu, destylacja.

Za pomocą reakcji chemicznych można uzyskać praktycznie ważne substancje występujące w przyrodzie ograniczone ilości (nawozy azotowe) lub w ogóle nie występują ( syntetyczny leki, włókna chemiczne, tworzywa sztuczne). Innymi słowy, chemia pozwala nam syntetyzować substancje niezbędne do życia człowieka. Ale produkcja chemiczna przynosi również wiele szkód dla środowiska - w postaci zanieczyszczenia, szkodliwe emisje, zatrucie flory i fauny, Dlatego stosowanie chemii musi być racjonalne, ostrożne i właściwe.

blog.site, przy kopiowaniu materiału w całości lub w części wymagany jest link do oryginalnego źródła.