نانوتکنولوژی و نفت
دسته صفحه: فروش فایلنانوتکنولوژی و نفت
نانوتکنولوژی و نفت
موضوع: نانو تکنولوژی | نویسنده: هادی | تاریخ: 1389/01/22
فناوری نانو میتواند اثرات قابل توجهی در صنعت نفت داشته باشد، در مطلب زیر بعد از اشاره به برخی از این تأثیرات، تعدادی از كاربردهای فناوری نانو در صنعت نفت بویژه در بحث آلودگی محیط زیست و نیز سنسورهای نانو به طور مختصر معرفی گردیده است:
مقدمه هنگامی كه ریچارد اسملی ( Richard Smally ) برندة جایزة نوبل، بالك مینسترفلورسنس را در سال 1985 در دانشگاه رایس كشف نمود، انتظار اندكی داشت كه تحقیق او بتواند صنعت نفت را متأثر سازد. سازمان انرژی آمریكا ( DOE ) سرمایه‌گذاری خود را در قسمت فناوری نانو با 62 درصد افزایش داد تا مطالعات لازم در زمینة موادی با نام‌های باكی‌بال‌ها ( Bulky Balls ) و باكی‌تیوب‌ها ( Bulky Tubes ) استوانه‌های كربنی كه دارای قطر متر می‌باشند صورت گیرد. نانولوله‌های كربنی با وزنی در حدود وزن فولاد، صد برابر مستحكم تر از آن بوده، دارای رسانش الكتریكی معادل با مس و رسانی گرمایی هم ارز با الماس می‌باشند. نانوفیلترها می‌توانند به جداسازی مواد در میدان‌های نفتی كمك كنند و كاتالیست‌های نانو می‌توانند تأثیر چندین میلیارد دلاری در فرآیند پالایش به‌دنبال داشته باشند. از سایر مزایای نانولوله‌های كربنی می‌توان به كاربرد آنها در تكنولوژی اطلاعات ( IT ) نظیر ساخت پوشش‌های مقاوم در مقابل تداخل‌های الكترومغناطیسی، صفحه‌های نمایش مسطح، مواد مركب جدید و تجهیزات الكترونیكی با كارآیی زیاد اشاره نمود.
علم نانو یك تحول بزرگ در مقیاس بسیار كوچك
بسیاری از محققان و سیاستمداران جهان معتقدند كه علم نانو میتواند تحولات اساسی در صنعت جهانی ایجاد نماید صنعت نفت نیز از پیشرفت این تكنولوژی بهره‌مند خواهد گشت.
علم نانو میتواند به بهبود تولید نفت و گاز با تسهیل جدایش نفت وگاز در داخل مخزن كمك نماید. این كار با درك بهتر فرآیندها در سطوح مولكولی امكانپذیر می‌باشد. با توجه به اینكه نانو مربوط به ابعادی در حدود متر می‌باشد، نانوتكنولوژی به مفهوم ساخت مواد و ساختارهای جدید توسط مولكول‌ها و اتم‌ها در این مقیاس می‌باشد.
ادامه مطلب نظرات (0) و
فشار بخار
موضوع: شیمی فیزیک | نویسنده: هادی | تاریخ: 1389/01/21
فشار هر بخار در حالت تعادل با مایع خود در دمای معین را فشار بخار تعادل آن مایع می‌نامیم
حالت تعادل
اگر مایعی در یک ظرف سربسته بخار شود، مولکولهای بخار نمی‌توانند از نزدیکی مایع دور شوند و تعدادی از مولکولهای بخار ضمن حرکت نامنظم خود ، به فاز مایع بر می‌گردند. این فرآیند را برای آب می‌توان با پیکان دوگانه نشان داد:
(H2O(l)→H2O(g
سرعت برگشت مولکولهای بخار به فاز مایع ، به غلظت مولکولها در بخار بستگی دارد. هر چه تعداد مولکولها در حجم معینی از بخار باشد، تعداد مولکولهایی که به سطح مایع برخورد کرده ، مجددا گیر می‌افتند، بیشتر خواهد بود. در آغاز ، چون تعداد کمی مولکول در بخار وجود دارد، سرعت بازگشت مولکولها از بخار به مایع کم است. ولی ادامه تبخیر ، موجب افزایش غلظت مولکولها در بخار می‌شود و در نتیجه ، سرعت تراکم افزایش می‌یابد.
سرانجام ، سیستم به حالتی می‌رسد که در آن حالت ، سرعت تراکم و تبخیر برابر می‌شود. حالتی که در آن ، سرعتهای دو تمایل مخالف ( تبخیر و تراکم ) با هم برابر می‌شوند، حالت تعادل نامیده می‌شود.
وضعیت مولکولها در حالت تعادل در حالت تعادل ، غلظت مولکولها در فاز بخار ثابت است، زیرا مولکولها با همان سرعتی که بر اثر تراکم ( میعان ) از فاز بخار خارج می‌شوند، بر اثر تبخیر در این فاز وارد می‌شوند. به همین منوال ، مقدار مایع نیز در حالت تعادل ثابت است، زیرا مولکولها با همان سرعتی که به مایع برمی‌گردند، بر اثر تبخیر آن را ترک می‌کنند.
باید توجه داشت که حالت تعادل ، دال بر این نیست که هیچ حادثه ای رخ نمی‌دهد؛ در هر سیستمی ، ثابت ماندن تعداد مولکولها در هر یک از دو فاز مایع و بخار نه به‌علت متوقف شدن تبخیر و تراکم ، بلکه به علت برابری این دو تغییر متقابل است.
فشار بخار و حالت تعادل
چون در حالت تعادل ، غلظت مولکولها در فاز بخار ثابت است، فشار بخار نیز ثابت است. فشار هر بخار در حالت تعادل با مایع خود در دمای معین را فشار بخار تعادل آن مایع می‌نامیم. فشار بخار هر مایع ، تابع دماست و با افزایش آن زیاد می‌شود. افزایش دما با افزایش فشار بخار همراه است. فشار بخار در دمای بحرانی است. بالاتر از دمای بحرانی تنها یک فاز میتواند وجود داشته باشد، یعنی فازهای گاز و مایع متمایز از یکدیگر نیستند.
فشار بخار و نیروهای جاذبه بین مولکولی مقدار فشار بخار یک مایع ، معیاری از قدرت نیروهای جاذبه بین مولکولی آن مایع را بدست می‌دهد. مایعاتی که نیروهای جاذبه قوی دارند، فشار بخار آنها کم است. در ˚ 20 سانتی‌گراد ، فشار بخار آب ، اتیل الکل و دی اتیل اتر به ترتیب 0.023 atm 0,058 ، atm و 0.582 atm است. از این رو ، نیروهای جاذبه در آب قویترین و در دی‌اتیل اتر ضعیف‌ترین است.
نظرات (1) و
تعادل شیمیایی
موضوع: شیمی فیزیک | نویسنده: هادی | تاریخ: 1389/01/21
تمام فرآیندهای برگشت پذیر ، تمایل به رسیدن به یک حالت تعادلی دارند. برای یک واکنش برگشت پذیر ، حالت تعادل وقتی برقرار می‌شود که سرعت واکنش رفت برابر با سرعت واکنش برگشت باشد. پیکان دوگانه در حد وسط یک واکنش و معادله شیمیایی ، نشانگر این است که می‌توانیم هم در جهت رفت و هم در جهت برگشت معادله را بخوانیم.
واکنشهای برگشت پذیر و تعادل شیمیایی واکنش فرضی زیر را در نظر می‌گیریم:
(A2(g)+B2(g)↔2AB(g
این معادله را می‌توانیم هم در جهت رفت و هم در جهت برگشت بخوانیم. اگر A2 و B2 با هم مخلوط شوند، بر هم اثر کرده ، AB را تولید می‌کنند. از طرف دیگر ، از تجزیه شدن نمونه‌ای از AB خالص ، A2 و B2 حاصل می‌شود. اگر A2 و B2 را در ظرفی مخلوط کنیم، بر هم اثر کرده ، AB را تولید می‌کنند و با پیشرفت واکنش ، غلظت آنها به‌تدریج کاهش می‌پذیرد.
از این رو ، از سرعت این واکنش کاسته می‌شود. در شروع آزمایش ، چون AB وجود ندارد، واکنش برگشت نمی‌تواند امکان‌پذیر باشد. ولی این واکنش ، با تولید شدن مقداری AB در واکنش رفت آغاز می‌شود. این واکنش ، نخست به‌کندی صورت می‌گیرد (به علت آن که غلظت AB کم است)، ولی به‌تدریج سریعتر می‌شود. با گذشت زمان ، سرعت رفت کاهش می‌پذیرد، ولی سرعت واکنش برگشت افزایش می‌یابد، تا این که دو سرعت با هم برابر می‌شوند و تعادل شیمیایی برقرار می‌گردد.
ادامه مطلب نظرات (0) و
موازنه کردن یک واکنش شیمیایی
موضوع: شیمی فیزیک | نویسنده: هادی | تاریخ: 1389/01/21
ضرورت موازنه
فرض کنید که تمامی اتم ها در طبیعت بدون هیچ اصولی و کاملا" تصادفی با هم ترکیب شوند . در این صورت ، چه مشکلاتی برای ما به وجود می آمد ؟ نایاب شدن اکسیژن برای ادامه ی حیات ، نایاب شدن کربن دی اکسید ، نایاب شدن تمام گازهایی که در تنفس و یا حیات گیاهان و جانوران نقش دارند ،عدم وجود لایه ی اوزون و . . .
در طبیعت ، تمامی اتم ها با اصول و قاعده ی مشخصی با یکدیگر ترکیب می شوند . این موضوع علاوه بر اینکه باعث می شوند انواع محدودی از اتم ها با هم ترکیب ، سبب این می شوند که ما بتوانیم در آزمایشگاه ترکیبات مورد نیاز را بسازیم .
موازنه بودن اتم ها در طبیعت ، یکی از عوامل با قاعده ترکیب شدن اتم ها با یک دیگر در طبیعت می باشد.
معادله ی موازنه شده
طبق قانون پایستگی انرژی در یک واکنش شیمیایی ، نه اتمی به وجود می آید و نه از بین می رود . بنا بر این در یک واکنش شیمیایی تعداد واکنش دهنده ها ( طرف چپ واکنش ) و فر آورده ها ( طرف راست واکنش ) یکسان اند . به چنین معادله هایی معادله ی موازنه شده می گویند.معادله ی زیر را در نظر بگیرید :
2Mg + O2 2MgO
معادله ی بالا موازنه شده است . برای اینکه بفهمیم که معادله ای موازنه است یا نه ، باید تعداد تک تک اتم ها را در دو طرف واکنش ( واکنش دهنده و فر آورده ) ، بررسی کنیم. مثلا" در مثال بالا ، تعداد Mg در دو طرف واکنش دو می باشید و تعداد O نیز در هر دو طرف دو است . زیرا در فراورده ، ضریب 2 هم در Mg و هم در O ضرب می شود. اما در واکنش دهنده ها ضریب 2 قبل از Mg فقط در Mg ضرب می شود زیرا بعد از Mg علامت " + " آمده است.
به عدد 2 که زیر O آمده است ، زیر وند می گویند.
آیا معادله ی زیرموازنه شده است؟
4K + O2 2K2O
ادامه مطلب نظرات (0) و
ترمودینامیک و آزمایش قانون دوم
موضوع: شیمی فیزیک | نویسنده: هادی | تاریخ: 1389/01/21
در دنیای دانش و فناوری، علوم گوناگونی وجود دارند که هر یک به نوبه خود و با توجه به اکتشافات و اختراعات وابسته به آن علم، خودنمایی می‌کنند؛ علومی همچون فیزیک، شیمی،ریاضی و... دانشمندان علم فیزیک بر این باورند که مادر همگی علوم، علم فیزیک است.
اصول اصلی «ترموداینامیک» بیانگر این خاصیت ترانهادگی متغیر دماست؛ بر این اساس که دو جسم هم‌دما در تقابل با جسم سوم، به دمای یکسان می‌رسند.
دیگر اینکه «ترموداینامیک» بیانگر پایستاری انرژی درونی است. انرژی درونی عبارت است از «تفاضل انرژی حرارتی داده‌شده به‌انرژی به کارگرفته‌شده.» به عنوان مثال اگر دو جسم گرم و سرد را در مجاورت یکدیگر قرار دهیم، باعث تغییر دمای هر دو جسم منتهی خواهد شد. در صورت برقراربودن سیستم منزوی، کار انجام‌شده برابر صفر است و نتیجه اینکه، انرژی درونی هر جسمی برابر خواهد بود با انرژی گرمایی اولیه آن و تغییرات آن. خب! این قابل تشخیص است که مجموع آن دو برابر می‌شود با مجموع انرژی‌های اولیه هر دو جسم که این خود برابر است با قانون بقای انرژی. انرژی هرگز از بین نمی‌رود، بلکه از حالتی به حالت دیگر تبدیل می‌گردد. این را همه ما در طول سال‌های تحصیلی به فراخور، در دروس مختلف خوانده‌ایم.
ادامه مطلب نظرات (0) و
شیمی تجزیه
موضوع: شیمی تجزیه | نویسنده: هادی | تاریخ: 1389/01/21
هدف یک تجزیه شیمیایی ، فراهم آوردن اطلاعاتی درباره ترکیب نمونه‌ای از یک ماده است. در بعضی موارد اطلاعات کیفی در مورد حضور یا عدم حضور یک یا چند جزء در نمونه کافی است. در مواردی دیگر ، اطلاعات کمی مورد نظر است. بدون در نظر گرفتن هدف نهایی ، اطلاعات مورد نیاز در انتها ، توسط اندازه گیری یکی از خواص فیزیکی بدست می‌آیند که این خاصیت بطور مشخص به جزء یا اجزاء سازنده مورد نظر مربوط است. زمینه‌های تاریخی تجریه کیفی به ابتکار «پروفسور رونالد بلچر» که به نارساییهای متعدد سیستمهای تجزیه کیفی معدنی موجود پی برده و تصمیم به اصلاح این سیستمها از طریق تحقیقات تجربی و به بحث گذاشتن موضوع در یک گروه از آنالیستهای باتجربه گرفته بود، موسسه MAQA (موسسه تجزیه کیفی میدلندز) تاسیس شد. هدفهای موسسه عبارت بود از تهیه طرحهایی برای توصیه در:
▪ بررسی سیستماتیک کاتیونهای معمولی مبتنی بر روشهای کلاسیک جا افتاده.
▪ بررسی آنیونها.
▪ بررسی عناصر غیر معمول.
▪ بررسی نامحلولها.
طرح MAQA یکی از سلسله سیستمهای تجزیه کیفی هدف است که برخی از آنها به قرن هیجدهم بر‌می‌گردد. طرحهای قدیمی‌تر از بعضی جهات جالب‌اند، به این معنی که بسیاری از جداسازیها و واکنشهای انتخابی که هنوز هم جای خود را در اعمال تجزیه کیفی حفظ کرده‌اند، از آنها نشات گرفته است.
نیاز مبرم به تشخیص سنگها و مواد معدنی مفید موجب پدید آمدن تجزیه کیفی معدنی شد. در نتیجه ، در جاهایی که صنایع پیشرفته استخراج شکوفا می‌شد، این هنر رشد سریعی کرد که نمونه بارز آن ، در سوئد بود. بدون آن که حق سایر بنیانگذاران تجزیه را فراموش کرده باشیم، شیمیدان سوئدی به نام «توربون برگمن» را ممکن است بتوان بعنوان بنیانگذار تجزیه کیفی سیستماتیک معرفی کرد. رده بندی روشهای تجزیه‌ای رده بندی روشهای تجزیه‌ای معمولا بر طبق خاصیتی است که در فرآیند اندازه گیری نهایی مشاهده می‌شود. در جدول زیر فهرستی از مهمترین این خاصیتها و همچنین نام روشهایی که مبتنی بر این خاصیتها می‌باشند، دیده می‌شود.
بر این نکته توجه داشته باشیم که تا حدود سال ۱۹۲۰ تقریبا تمام تجزیه‌ها براساس دو خاصیت جرم و حجم قرار داشتند. در نتیجه ، روشهای وزنی و حجمی به نام روشهای کلاسیک تجزیه‌ای شهرت یافته‌اند. بقیه روشها شامل روشهای دستگاهی است. علاوه بر تاریخ توسعه این روشها ، جنبه‌های معدودی روشهای دستگاهی را از روشهای کلاسیک جدا و متمایز می‌سازند. بعضی از تکنیکهای دستگاهی حساستر از تکنیکهای کلاسیک می‌باشند. ولی بعضیها حساستر نیستند. با ترکیب خاصی از عناصر یا ترکیبات ، یک روش دستگاهی ممکن است بیشتر اختصاصی باشد. در مواردی دیگر ، یک روش حجمی یا وزنی ، کمتر در معرض مزاحمت قرار دارد. مشکل است که گفته شود که کدامیک از نظر صحت ، راحتی و صرف زمان بر دیگری برتری دارد.
ادامه مطلب نظرات (1) و
آخرین مطالب ارسالی
:: آدرس جدید وبلاگ
:: فیتو شیمی
:: ضایعات هسته‌ای
:: چرمسازی
:: ضد یخ
:: تفلون چگونه شناخته شد؟
:: حالات ماده از جامد تا پلاسما
:: اثر کازیمیر و انرژی نقطه ی صفر
:: اتر
:: الماس
:: شیمی نفت
:: مواد هوشمند چه موادی هستند؟
:: تاریخچه آبکاری
:: پیازهای معدنی
:: آبکاری پلاستیک
:: چربیگیرها
:: تابوی سیاه ( از کراک تا کریستال )
:: مقاله پلیمر ها و روش های شکل دهی
:: مقاله نانوتکنولوژی و صنعت نفت
:: مهمترین توصیه‌های بهداشتی از خرید تا طرز استفاده از لوازم آرایشی
:: پلاستیک
:: خواص سیالات -استاتیک سیالات -جریان سیالات 16:44
:: امید به درمان سرطان‌های پیشرفته
:: کشف رفتار عجیب الکترون‌ها در فلز آنتیموان
:: حقیقت امر لایه ازن چیست؟
:: پیوند یونی
:: زندگینامه دانشمندان - دانشمند : مندلیف
:: مندلیف
:: مس
:: هیدروژن
صفحات وبلاگ - تعداد کل صفحات: 30
[...] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [...]
دسته بندی محصولات