تبلیغات
علم حیات

علم حیات

عنصر جدید 'کوپرنیسیوم' نامگذاری شد

 

عنصر جدید 'کوپرنیسیوم' نامگذاری شد

عنصر صد و دوازدهم جدول تناوبی که 13 سال قبل کشف شد و چند هفته قبل به طور رسمی در جدول تناوبی عناصر جهان جی گرفت، بالاخره صاحب نام شد.

از این پس، این عنصر به افتخار نیکلاس کوپرنیک، منجم سرشناس لهستانی، با نام"کوپرنیسیوم" شناخته خواهد شد و در جدول تناوبی با نشان Cp درج می شود.

کوپرنیک به این نتیجه دست یافته بود که سیارات به دور خورشید می گردند و نهایتا موفق شد این فرضیه را که زمین مرکز جهان است، نقض کند.

دانشمندانی که عنصر جدید را کشف کردند به افتخار مردی که "دید ما نسبت به جهان را تغییر داد" این عنصر را نامگذاری نمودند.

مجمع بین المللی شیمی محض و کاربردی (IUPAC) رسما نام جدید را در شش ماه آینده تصویب خواهد کرد تا جامعه علمی "فرصت بحث درباره همه پیشنهادها" را داشته باشد.

کوپرنیسیوم توسط دانشمندان مرکز تحقیقات یون سنگین در آلمان که تحت هدایت پروفسور سیگورد هافمن فعالیت می کردند کشف شد.

پروفسور هافمن درباره تصمیم جدید گروه خود گفت: "پس از آنکه IUPAC بطور رسمی کشف ما را تایید کرد، ما بر سر این اسم توافق کردیم زیرا می خواهیم یک دانشمند برجسته را ارج بنهیم."

کوپرنیک در سال 1473 در شهر تورون لهستان به دنیا آمد. یافته او مبنی بر اینکه سیارات به دور خورشید می گردند پایه گذار بخش عمده ای از دانش نوین بوده است. این یافته در کشف نیروی جاذبه نقشی اساسی ایفاء کرد و به این نتیجه منجر شد که ستارگان در فاصله بسیار دوری از کره زمین قرار دارند و جهان به طرز غیرقابل تصوری بزرگ است.

بر اساس مقررات IUPAC دانشمندانی که عنصر جدید را کشف کردند، مجاز به برگزیدن نام یک فرد زنده نیستند.

اما وقتی بی بی سی از آقای هافمن نظرش را درباره نام "هافمنیوم" برای عنصر جدید پرسید، او پاسخ داد: "نه، فکر می کنم کوپرنیسیوم زیبا تر است."


[ سه شنبه 8 فروردین 1391 ] [ 02:36 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
یا میدانید عاشق شدن یک فرایند شیمیایی است !!!
 
 
 
 
وقتی عاشق می شویم به نظر می رسد مغز ما طبیعی فعالیت نمی کند . کف دستانمان عرق می کند ، نفسهایمان بند می آید ، به درستی نمی توانیم فکر کنیم و احساسی شبیه به اینکه پروانه ای در دلمان پر میزند به مادست می دهد. با این همه این احساس شگفت انگیز است . جرقه آن می تواند با چیزی به سادگی دیدن چشم ها ، لمس کردن دست ها،شنیدن موسیقی یا خواندن کتابی به وجود آید.
عامل ایجاد این تحریک، مولکول کوچکی موسوم به فنیل اتیل آمین است.این مولکول همراه با دوپامین و نور اپی نفرین میتواند یک حس نا معلوم ولی شادی آفرینی را که منجر به علاقه سیر ناپذیری می شود ایجاد کند.ولی متاسفانه در اینجا محدودیت هایی به خاطر برخی بمباران انتقال دهنده های عصبی ناشی از برخی پاسخ دهنده های کسل کننده وجود دارد.
فنیل اتیل آمین ماده ای شیمیایی طبیعی شبیه آمفتامین و دوپامین است که تجربه عالی عشق را برای ما فراهم می کند.
چیزی که توصیف عشق را مشکل می کند تلنگرهای اولیه آن در قشر جلوی مغزاست که انسان را قادر می سازد لذت بودن با شخصی خاص را ، حتی اگر تا آن زمان بک بار بیشتر او را ملاقات نکرده باشد ، برای خود پیش بینی کند. اگر این تلنگرها به اندازه کافی قوی باشند به آن (حافظه آینده) گویند که درگیر پاسخ به جنگ و گریزهای قدیمی قسمت جلوی مغز و مسئول رفتارهای ناخواسته ای چون لکنت زبان، عیاشی، لودگی و خنده های بلند به لطیفه های دیگران خواهد بود.اندورفینها که ساختاری شبیه به مرفین دارند بیشتر به ماده ای که می تواند در انسان احساس خوشی و شعف ایجاد کند شناخته شده اند. این مواد به عشاق ، آرامش مشابهی می بخشد ولی نه در همان لحظات اول.
اندورفینها در مراحل اولیه جذب با تحریک تک یاخته های خاصی در مغز میانی به شکل کاتالیزگر عمل کرده و آمفتامین های طبیعی قوی یعنی دوپامین و فنیل اتیل آمین را تحریک می کنند .آنها با فرمانهای خود در مغز فکر و خیال ها را طراحی می کنند ، هر فکرو خیالی را !!!!

[ سه شنبه 8 فروردین 1391 ] [ 02:32 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]

اتمسفر ( هوا کره )

جو زمین

هوا زمین را احاطه نموده و به طور تصاعدی از سطح زمین به سمت بالا نازک تر می شود. بیشتر انسانها در ارتفاعاتی بلندتر از 3 کیلومتر از سطح دریا دچار مشکل تنفسی می شوند. در ارتفاع حدودا 160 کیلومتری، لایه هوا به قدری نازک است که ماهواره ها تقریبا بدون هیچ مقاومتی در سفرند. با اینحال ذراتی از هوا در ارتفاع 600 کیلومتری سطح زمین شناسایی شده است. اتمسفر یا جو مرز بیرونی مشخصی ندارد بلکه کم کم در فضا محو می شود. نیتروژن 78 درصد و اکسیژن 21 درصد از هوای زمین را تشکیل می دهند. 1 درصد باقیمانده مملو از آرگون و مقادیر اندکی از دیگر گازها می باشد. جو زمین همچنین شامل بخار آب، دی اکسید کربن، قطرات ریز آب و مقدار کمی از گازها و مواد شیمیایی خارج شده از آتشفشانها، آتش، مواد مانده و فعالیت های انسانی می باشد. لایه های پائینی جو، تروپوسفر (troposphere) نامیده می شود. این لایه در حرکت دائمیست. خورشید سطح زمین و هوای بالای آن را گرم می کند. هوا در اثر گرم شدن بالا می رود. هنگامیکه هوای گرم شده به بالا رفت دچار افت فشار می گردد در نتیجه سرد می شود. هوای سرد از هوای اطراف خود چگال تر و سنگین تر است بنابراین به سمت پائین فرو می آید و چرخه مجددا تکرار می شود. این چرخه دائمی "آب و هوا" را ایجاد می کند. در بالای تروپوسفر، حدودا 48 کیلومتر بالاتر از سطح زمین، لایه ثابتی به نام استراتوسفر (stratosphere) یا "هوا کره" وجود دارد. "هوا کره" شامل لایه ایست که در آنجا پرتوهای فرابنفش تابیده شده از خورشید، با مولکولهای هوا برخورد کرده و گازی به نام "ازون" تولید می گردد. ازون ورود پرتوهای زیانبار فرابنفش به سطح زمین را سد می کند. با اینحال بعضی از این پرتوها به داخل وارد شده و منجر به عوارضی از جمله آفتاب سوختگی و سرطان پوست در بین انسانها می گردد. مقدار اندکی از مواد شیمیایی که انسان تولید می کند، باعث آسیب دیدن ازون شده است. افراد زیادی متوجه نازک شدن لایه ازون و در نتیجه ورود پرتوهای فرابنفش و آسیب های جدی برای انسان و دیگر جانداران شده اند. بخار آب، دی اکسید کربن، متان و دیگر گازهای موجود در جو، باعث گیر افتادن گرما و حرارت خورشید در سطح زمین شده و منجر به گرم ماندن آن می گردند. محبوس شدن گرما به دلیل تاثیرات گلخانه ای ایجاد می شود. بدون تاثیرات گلخانه ای جو، زمین احتمالا برای تشکیل حیات بسیار سرد بود


[ سه شنبه 8 فروردین 1391 ] [ 02:30 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]

تصفیه خانه های فاضلاب

 

گسترش شهرها همراه با ارتقای سطح آگاهی عمومی ، علاوه بر افزایش میزان استحصال آب از منابع سطحی و زیرزمینی ، افزایش آلودگی و تنوع آلاینده های منابع آب را نیز در پی داشته است . برداشت و تصفیه ی آب از منابع سطحی و زیرزمینی و نیز تصفیه فاضلاب تولید شده در سفره های زیرزمینی ، ضمن آلودگی آبخوان ها ، در چرخه ی طبیعی آب نیز اختلال ایجاد خواهد کرد . از سوی دیگر به دلیل امکان گسترش بیماری های متعدد ناشی از آلودگی آب به فاضلاب ، ایجاب می کند تا به منظور حفظ سلامت جوامع و پیشگیری از بروز اختلال در چرخه ی آب ، فاضلاب ها به نحو مناسب جمع آوری ، تصفیه و به چرخه ی طبیعی آب بازگردانده شود .
تأثیرات نامطلوب زیست محیطی ناشی از دفع نادرست فاضلاب شهری و صنعتی در حدی است که امروزه اجرای طرح های فاضلاب در مناطق شهری و روستایی کشور امری ضروری و بنیادی تلقی می گردد . مهمترین اهداف از احداث سامانه های تصفیه ی فاضلاب شامل حفظ بهداشت همگانی ، حفاظت محیط زیست و جلوگیری از آلودگی منابع آب و استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده در کشاورزی و صنعت می باشد .
اولین تصفیه خانه ی فاضلاب شهری ایران در سال 1340 با ظرفیت 350 متر مکعب در روز در منطقه ی صاحبقرانیه تهران به بهره برداری رسید . قبل از انقلاب تنها 4 تصفیه خانه عمده فاضلاب در کل کشور در مدار بهره برداری بود . این تصفیه خانه ها در شهرهای تهران (صاحبقرانیه و شوش با فرآیند لجن فعال) و اصفهان (فاز یک جنوب با فرآیند صافیچکنده و فولاد شهر با فرآیند برکه تثبیت) و عمدتا در مناطق سنگی و یا مناطقی که روش های سنتی دفع فاضلاب کارایی نداشتند اجرا شده بود .
در فاصله ی سال های 57 تا 69 به تدریج تصفیه خانه های شاهین شهر و فاز 2 و 3 جنوب در اصفهان با فرآیند لجن فعال ، تصفیه خانه ی سرکان با فرآیند لجن فعال در همدان ، تصفیه خانه های هویزه شمالی و هویزه جنوبی با فرآیند برکه تثبیت در خوزستان ، تصفیه خانه انارک با روش برکه تثبیت در اصفهان ، تصفیه خانه قیطریه در تهران با فرآیند لجن فعال ، تصفیه خانه بهبهان با فرآیند صافی چکنده در خوزستان ، تصفیه خانه شمال فاز 1 و 2 با فرآیند لجن فعال در اصفهان ، تصفیه خانه های اکباتان و زرگنده در تهران با روش لجن فعال اجرا و به بهره برداری رسید . به طوریکه تا قبل از تشکیل شرکت های آب و فاضلاب 15 تصفیه خانه در شهرهای کشور در مدار بوده است .
پس از تصویب قانون تشکیل شرکت های آب و فاضلاب در دی ماه سال 1369 ، در کنار توسعه ، تجهیز و بازسازی تأسیسات آبرسانی شهری ، اجرای تصفیه خانه های فاضلاب شهری نیز در سرلوحه ی برنامه ی کاری معاونت آب و فاضلاب شهری وزارت نیرو قرار گرفت . به طوری که پس از قریب به 14 سال از آغاز به کار این شرکت ها تعداد تصفیه خانه های فاضلاب به 73 واحد در پایان سال 83 رسیده است .
در آذربایجان شرقی تصفیه خانه های تبریز و مراغه با روش لجن فعال ؛ در آذربایجان غربی تصفیه خانه ی خوی با فرآیند لاگون هوادهی ؛ در اصفهان تصفیه خانه ی صفائیه با روش لجن فعال – تصفیه خانه های مبارکه ، زرین شهر ، سپاهان شهر و سمیرم با روش لاگون هوادهی – تصفیه خانه های کوهپایه ، ورزنه ، شهرضا ، قهدریجان ، نایین ، با فرآیند برکه تثبیت – تصفیه خانه ی بهارستان با روش سپتیک و برکه ؛ در تهران تصفیه خانه های دولت آباد ، شهید محلاتی و شهرک قدس با فرآیند لجن فعال – تصفیه خانه اضطراری جنوب با روش لاگون هوادهی ؛ در چهارمحال بختیاری تصفیه خانه های شهرکرد و بروجن با روش لجن فعال - تصفیه خانه های سامان و جونقان با فرآیند لاگون هوادهی ؛ در بوشهر تصفیه خانه های بوشهر و دیلم با روش برکه تثبیت ؛ در خوزستان تصفیه خانه ی اهواز با فرآیند لجن فعال - تصفیه خانه ی سوسنگرد با روش برکه تثبیت ؛ در سمنان تصفیه خانه ی مهدی شهر با روش برکه تثبیت ؛ در سیستان و بلوچستان تصفیه خانه ی زابل با روش برکه تثبیت – تصفیه خانه ی جام جم با روش لجن فعال ؛ در فارس تصفیه خانه ی شیراز با فرآیند لجن فعال – تصفیه خانه ی مرودشت با روش لاگون هوادهی ؛ در قم تصفیه خانه ی قم با روش لاگون هوادهی ؛ در کرمانشاه تصفیه خانه های کرمانشاه ، بیستون و پاوه با روش لجن فعال – تصفیه خانه های گیلان غرب و اسلام آباد با روش برکه تثبیت ؛ در کردستان تصفیه خانه ی قروه با فرآیند برکه تثبیت ؛ در گلستان تصفیه خانه بندر گز با روش لاگون هوادهی ؛ در گیلان تصفیه خانه منجیل با روش لجن فعال ؛ در لرستان تصفیه خانه ی خرم آباد با روش لجن فعال ؛ در مازندران تصفیه خانه ی شهرک نساجی قائم شهر با فرآیند لجن فعال ؛ در مرکزی تصفیه خانه های رسول آباد ، اراک و دلیجان با روش برکه تثبیت – تصفیه خانه ی تفرش با روش لجن فعال ؛ در خراسان تصفیه خانه ی پرکند آباد با روش لاگون هوادهی – تصفیه خانه های اولنگ ، اسفراین و سبزوار با فرآیند برکه تثبیت – تصفیه خانه ی بجنورد با روش لجن فعال تا پایان سال 83 در دست بهره برداری بوده است . تا امسال نیز تصفیه خانه هایی در چندین شهر به بهره برداری رسیده و تعدادی نیز در حال ساخت است .


[ سه شنبه 8 فروردین 1391 ] [ 12:45 ق.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]
تحولات ساختاری- تكنولوژیك در اقتصاد جهانی و در بخش انرژی از جمله ضرورت تنوع بخشیدن به منابع تامین انرژی، امنیت عرضه، رشد فزاینده مصرف انرژی در افق های بلند مدت و در كشورهای نوخاسته صنعتی ودرحال توسعه، نگرانی نسبت به آلودگی های محیط زیست، افزایش سریع مصارف محصولات گوناگون پتروشیمیایی و… گاز را به منزله یك منبع انرژی ونهاده صنعتی ممتاز در عرصه اقتصاد جهانی مطرح كرده است وروی این اصل ایران درآینده با ملاحظه گستردگی بازار گاز در سطح بین المللی می تواند در فرآیند باز آرایی اقتصاد ملی و بخش انرژی كشور به عرصه مبادلات جهانی گاز وارد شود.
تحقق هدف های سه گانه تامین گسترده تر گاز در مصارف انرژی داخلی، اجرای طرح های صیانتی تزریق گاز در میدان های نفتی و عهده دار شدن نقش و سهم منطقی در بازارهای صادراتی گاز مستلزم برنامه ریزی های بلندمدت و مطالعات جامع است كه بتواند جهت گیری های توسعه منابع گازی و بهره برداری مؤثر از ذخایر ارزشمند گاز كشور را تبیین نماید.

پروژه مطالعات جامع گاز كشور با بهره گیری ازاطلاعات مربوط به عملكرد صنعت گاز كشور در بیست سال گذشته وبراساس طراحی وتدوین مدل های ریاضی به طرح چشم اندازی از آینده پرداخته است ودر قالب آن عرضه وتقاضای حامل های مختلف انرژی وسهم هریك از آنها دربخش های مختلف خانگی- تجاری، صنعت، كشاورزی وحمل ونقل در افق بیست سال آینده ارائه شده است.
توسعه منابع گازی كشور و تبدیل ذخایر گازی به منابع قابل بهره برداری و دردسترس با كمیات پیش بینی شده مستلزم سرمایه گذاری عظیم در این بخش وتحول بنیادی تكنولوژیك آن است و ازهمین روی گسترش و تعمیق همكاری های بین المللی منطقه ای از جمله شرایط اساسی توفیق در اجرای برنامه های طراحی شده و دگرگونی در مبانی فنی تولید و جلب سرمایه در بخش انرژی به طور عام وبخش گاز به طور خاص است. چنین فرآیندی ناگزیر مستلزم بازآرایی صنعت نفت وگاز كشور وانطباق آن با شرایط جدید فنی، اقتصادی وتجاری در سطح بین المللی است.
مصرف سرانه گاز طبیعی در دو دهه گذشته با نوساناتی توأم بوده است و در دوقطب بزرگ مصرفی جهان یعنی آمریكای شمالی وشوری سابق در جهت عكس یكدیگر حركت كرده است. مصرف سرانه آمریكای شمالی در دهه های 70 و80 با كاهش توأم بود. درصورتی كه مصرف شوری سابق افزایش داشته است. این روند با فروپاشی اتحاد شوروی معكوس شده است. دراین دو دهه مصرف سرانه جهانی از رشد پیوسته ای برخوردار بود ودرسال 1990 به حدود 30/0 تن معادل نفت بالغ گردید وبعد ازآن با یك روند كاهش(محدود)روبه رو شد.

پراكندگی و عمر ذخایر گاز طبیعی در جهان

حجم ذخایر تثبیت شده گاز طبیعی درجهان در سه دهه اخیر تقریباً 3 برابرشده است و بررسی عمر ذخایر جهانی گاز دراین دوره حاكی از افزایش عمر این ذخایر است. پراكندگی جغرافیایی ذخایر عبارتند از: شوروی سابق با میزان ذخایر تثبیت شده 56 تریلیون مترمكعب با حدود 40 درصد میزان ذخایر جهان، خاورمیانه با میزان ذخیره ای 2/45 تریلیون متر مكعب با حدود 4/32 درصد حجمی گاز جهان، خاورمیانه با میزان ذخیره ای 2/45 تریلیون مترمكعب با حدود4/32 درصد حجمی گاز جهان، آسیا و اقیانوسیه، با حجم ذخایر 5/9 تریلیون مترمكعب با حدود7/6 درصد میزان جهانی گاز، قاره آفریقا با 4/9 تریلیون مترمكعب با حدود 7/6 درصد حجم جهانی ذخایر گاز الجزایر، هند ونروژ سایر میدان های عظیم را دراختیار دارند.

پتانسیل تولید و عرضه گاز طبیعی در جهان

تولید و عرضه گاز طبیعی در دهه گذشته در مقایسه با سایر حامل های انرژی مخصوصاً درمناطق خاورمیانه آفریقا، آمریكای مركزی از ا فزایش قابل توجه ای برخوردار بوده است، به طور كلی میزان تولید این نواحی در این دوره حدود 100 درصد رشد داشته لكن این میزان تولید با در نظر گرفتن ذخایر عظیم گازی مناطق فوق كه دارای عمر متوسط بیش از 100(صد) سال هستند هنوز بسیار ناچیز بوده که نشان دهنده توان بالقوه ای است كه در صورت به فعل درآمدن قادر به تامین مصارف بلند مدت انرژی جهانی خواهد بود. از جمله نكات مهم در ارتباط با ذخایر گازی، تمركز بیش از 70 درصد این منابع در دومنطقه خاورمیانه وشوروی سابق(FSV) با ذخایر معادل 100 تریلیون مترمكعب است كه از دیدگاه برنامه ریزی آتی انرژی جهانی بسیار حائز اهمیت است. رشد مصرف گاز در مقایسه با سایر حامل های انرژی و همچنین تجارت جهانی آن چه به طریق خط لوله(گاز طبیعی=NG) ویا حمل با كشتی (LNG) در دهه اخیر قابل بررسی است.
رشد تقاضای گاز در كشورهای جهان كه تا پایان دهه 80 با نرخ فزاینده ای ادامه داشت با كاهش مصرف شوروی سابق به دلیل مسائل مرتبط با فروپاشی نظام حاكم برآن سیر نزولی پیدا كرده تاكنون نیز باشتاب كاهنده ای ادامه دارد که این روند به مرور بر طرف خواهدشد. میزان مطلق مصرف گازطبیعی در دهه گذشته همیشه صعودی بوده است. عمرذخایرگاز به میزان 22 سال(50 درصد) بیشتر از عمر ذخایر نفتی است؛ ازاین رو جهان جهت تامین نیازهای آتی انرژی خود بیشتر از نفت می تواند برروی گاز تكیه داشته باشد.
میزان ذخایر گاز طبیعی شوروی سابق 40 درصد کل ذخایر جهان است که روسیه به تنهایی 5/34 درصد از ذخایر جهان را داراست و خاورمیانه 4/32 درصد یعنی تقریباً یك سوم ذخایر گاز جهان را دراختیار دارد كه سهم ایران به تنهایی 15 درصد است، دو منطقه در جهان یعنی شوروی سابق (روسیه، تركمنستان، قزاقستان و ازبكستان) و خاورمیانه (ایران، قطر، امارات عربی متحد، عراق، كویت و عربستان) جمعاً حدود 75 درصد از ذخایر را دراختیار دارند، این ارقام به تنهایی گویای اهمیت استراتژیك ایران از لحاظ منابع گازجهان است زیرا علاوه براین كه ایران دومین كشور عمده جهان از لحاظ میزان ذخایر است، در عین حال بین دو قطب مهم گازی جهان قرار دارد واین مطلب بر اهمیت استراتژیك كشور می افزاید.
عمر ذخایر گاز ایران با روند تولید فعلی بیش از 200 سال برآورد می شود كه این امرمسئله صادرات گاز را مورد توجه قرار می دهد ونیز با انجام اكتشاف های جدید احتمالاً برمیزان این ذخایر ثابت شده در سال های آینده افزوده، خواهد شد. که نیاز به برنامه ریزی درازمدت دارد. ده میدان عظیم گازی جهان به ترتیب بزرگی عبارتند از: میدان گاز گنبد شمالی(پارس جنوبی)كه عظیم ترین میدان گاز جهان است و روسیه پنج میدان در اختیار دارد. ایران نیز؛ در با اختیار داشتن پارس شمالی و جنوبی دو میدان عظیم جهان را داراست، قطر(مشترك با ایران).

ذخایر گاز طبیعی در جهان

به طور كلی ذخایر گاز نیز همچون ذخایر نفتی به سه دسته تقسیم می شوند: ذخایر ثابت شده (Proved Reserves)، ذخایر احتمالی(Probable) وذخایر ممكن (Possible). ذخایر ثابت شده آن دسته از ذخایری هستند كه اكتشاف درآنها به پایان رسیده ودر حال حاضر در مرحله تولید ویا توسعه قرار دارند. ذخایر احتمالی به آن دسته اطلاق می شود كه اكتشاف در آنها به پایان رسیده و به احتمال زیاد تحت شرایط فنی و اقتصادی فعلی قابلیت تولید را خواهند داشت.
ذخایر ممكن نیز ذخایری هستند كه شناخت زمین شناسی برروی آنها صورت گرفته ومعمولاً در جنب ذخایر ثابت شده یا احتمالی قرار دارند وارقام ارائه شده صرفاً تخمین های كارشناسان زمین شناسی نفت وگاز است.
ذخایر گاز جهان در بیست سال گذشته از روند پایدار افزایشی برخوردار بوده است. كشف میدان های عظیم گازی مستقل در روسیه مانند اورنگری(Urengoy)، یامبرگ (Yamburg)و بواننكوسكوی(Bovanakovskoye) وهمچنین میدان عظیم گازی پارس جنوبی درایران. به طور كلی ذخایر گاز جهان در پایان سال 1995 نسبت به سال 1975 به میزان 121 درصد و نسبت به سال 1985، 41 درصد افزایش نشان می دهد. درسال های 1994و 1995 روند اكتشاف میدان های عظیم به انتها رسید و در نتیجه ذخایر گاز جهان اندكی روبه نقصان نهاد، است. یكی دیگر از علل كاهش ذخایر، افزایش روند تولید گاز در جهان می باشد. چنانچه رشد ذخایر گاز در جهان به میزان 30 درصد در 10 سال آینده تصور نماییم، دراین صورت میزان ذخایر گاز جهان در حد 180 تریلیون متر مكعب درسال 2005 خواهد بود كه این افزایش درحقیقت ادامه روند گذشته لیكن با شتاب نسبتاً كمتری می باشد.
در مجموع، عمر ذخایر گاز جهان با نرخ تولید فعلی حدود 65 سال برآورد می شود و درمقایسه با عمر ذخایر نفتی كه حدود 43 سال است از وضعیت مطلوب تری برخوردار است، بدین ترتیب قاره آمریکا با 4/8 تریلیون مترمکعب حدود 1/6 درصد، امریکای جنوبی و مرکزی با ذخایر 7/5 تریلیون مترمکعب حدود1/4 درصد قاره اروپا با 5/5 تریلیون متر مکعب 4 درصد حجم ذخایر گاز جهانی را به خود اختصاص داده اند.

ظرفیت تولید گاز طبیعی

تولید تجاری گاز طبیعی در جهان از آغاز دهه 1970 تا کنون دارای روند صعودی بوده است. مراکز عمده تولید این حامل انرژی، امریکای شمالی، مرکزی و جنوبی، اروپا، شوروی سابق، خاورمیانه، افریقا، آسیا و اقیانوسیه هستند.
سیستم های مختلف عرضه (خطوط لوله و تانکر) با توجه به پراکندگی جغرافیایی ذخایر گاز طبیعی، این ذخایر عمدتاً درمناطقی قرار دارند که از بازارهای اصلی مصرف به دور هستند.انتقال گاز از مراکز تولید به مصرف شامل انتقال گاز در داخل کشور به صورت شبکه توزیع گاز و هم به صورت انتقال گاز با خطوط یا به طریق LNG برای صادرات به دیگر کشورها است.
در سال 1995 حدود 9/295 میلیارد مترمکعب به صورت گاز طبیعی(NG) از طریق خط لوله و 5/92 مترمکعب به صورت گاز طبیعی مایع شده (LNG) مورد تجارت قرارگرفته است.

آینده تجارت گاز مایع(L.N.G)

منطقه جنوب شرقی آسیا و یا به طور مشخص کشورهای ژاپن، کره جنوبی و تایوان در حال حاضر بزرگترین مصرف کنندگان و وارد کنندگان این محصول به شمار می روند. پیش بینی های انجام شده به منظور شناخت تقاضای آتی این محصول نشانگر رشد بالای تقاضای LNG در 20 سال آینده در این ناحیه است. در یک سال گذشته فعالیت هایی که در زمینه توسعه ظرفیت های گاز مایع در جهان صورت گرفته بی سابقه بوده است. در این راستا مشخصاً از چهار پروژه نیجریه، قطر(Raslafftan) ترینیداد و عمان می توان نام برد برای اولین بار پروژه هایی با این وسعت در جهان در حال بررسی و اجرا است این پروژه ها به منظور صادرات گاز مایع به بازارهای جدیدی مانند تایلند،چین و هند برنامه ریزی شده است. در حال حاضر ناحیه آسیایی اقیانوس آرام(Asia-Pacific) با در دست داشتن بیش از 75 درصد تجارت جهانی LNG مهمترین ناحیه به لحاظ بررسی آینده این محصول است. به علاوه اینکه ساحل اقیانوس اطلس نیز با پروژه های نیجریه و ترینیداد فعال خواهند شد در حال حاضر LNG تنها 6 درصد بازار گاز اروپا و کمتر از یك درصد بازار امریکا را به خود اختصاص داده، اما اخیراً فعالیت هایی از طرف خریداران برای توسعه شبکه های تولید، فرآورش و انتقال گاز مایع در اروپای جنوبی وتا حدودی امریکا برای تأمین امنیت عرضه سوخت های خود با استفاده از گسترش ظرفیت عرضه کنندگانی مانند نیجریه، ترینیداد و نزوئلا در این ناحیه و قطر و استرالیا در ناحیه آسیایی صورت گرفته است.

پیش بینی میزان عرضه وانتقال گاز طبیعی تا سال2020

بررسی بازارگاز طبیعی جهان در یک دوره بلند مدت (تا سال 2020) و در قالب هفت منطقه جغرافیایی با در نظر گرفتن مشخصه های اقلیمی، اقتصادی، سیاسی و …. به تفصیل انجام گرفته است.
این بررسی در دو سنایوری بالا و پایین انجام شده است. وجه تمایز دو سناریوی مورد نظر مفروضات ملحوظ شده در رابطه با پیش بینی بهای نفت به عنوان شاخص بیان کننده قیمت انرژی در جهان است. تجربیات مربوط به نوسانات بهای نفت، بخصوص در مقاطعی از زمان که به عنوان نقاط عطف در جهان شناخته شده است(شوکهای نفتی)نشان دهنده این واقعیت است که تغییر در بهای نفت بر متغییرهایی مانند رشد اقتصادی، الگو و رشد مصرف انرژی، ساختار صنعت، چگونگی به کارگیری تسهیلات وتجهیزات مصرف کننده انرژی با کارایی بالاتر، نرخ صرفه جویی در انرژی و …. تأثیر مستقیم و قابل توجهی داشته است، لذا باعنایت به چنین تجربیاتی، سناریوی مورد بررسی با در نظر گرفتن کلیه اثرات نامبرده در ساختار صنعت گاز در منطقه و در نتیجه جهان به بررسی پتانسیل عرضه گاز طبیعی می پردازد.
در سناریوی پایین پیش بینی پتانسیل عرضه، بهای نفت خام براساس قیمت های ثابت سال 1992 معادل 25-15 دلار به ازای هر بشکه در سال 2000 و 33-23 دلار/ بشکه در سال 2020 در نظر گرفته شده است. بهای نفت در سناریوی بالا نیز به ترتیب 30-20 دلار/بشکه در سال2000 و 50-40 دلار/ بشکه در سال2020 مورد نظر خواهد بود.

متغیرهای تأثیر گذارنده برپتانسیل عرضه گاز طبیعی در جهان را به طور کلی می توان به دو دسته تقسیم کرد: یک دسته متغیرهایی که به طور عام در کلیه مناطق دارای اثر مشابهی به عرضه خواهند بود(مانند چگونگی رشد اقتصادی و …) دسته دیگر متغیرهایی هستند که تنها به لحاظ خاص اقلیمی، سیاسی و اقتصادی و … در هر منطقه به عرضه آن منطقه خاص تأثیر خواهند گذارد و وجود چنین متغیرهایی اگرچه جهت بهبود عرضه در آن مناطق خاص ضرورت خواهد داشت، لیکن برای سایر مناطق به عنوان یک شرط لازم(در مقطع مورد بررسی) مطرح نخواهند بود(مانند قوانین محدود کننده محیطی، بهبود تکنولوژی حفاری واکتشاف و تولید منابع گاز و …) در این بررسی چگونگی تأثیر متغیرهای مؤثر برعرضه گاز طبیعی در مناطق مختلف با توجه به شرایط خاص هر منطقه به تفکیک مورد توجه و تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. مهمترین متغیرهای مورد نظر در این بررسی به شرح زیر است:

- شرایط آب و هوایی هر منطقه؛
- سیاست های حال و آینده انرژی هر منطقه در رابطه با چگونگی الگوی مصرف انرژی در دوره های مختلف ونیز سیاست جایگزینی انواع انرژیها به خصوص در بخش گاز طبیعی؛
- سیاست های صرفه جویی در مصرف انرژی (به خصوص گاز طبیعی)؛
- چگونگی امکانات توسعه انتقال و توزیع گاز طبیعی به مصرف کنندگان نهایی، شبکه های توزیع و انتقال داخلی و … امکانات صادراتی؛
- چگونگی قراردادهای عرضه گاز طبیعی در زمان حال و آینده و با توجه به برنامه توسعه صادرات در هر منطقه؛
- درصد بستگی به صادرات گاز طبیعی؛
- حجم ذخایر گاز طبیعی در هر منطقه؛
- نرخ تهی شدن منابع داخلی گاز؛
- قوانین هر منطقه در رابطه با مسائل زیست محیطی؛
- بهبود تکنولوژی حفاری وتولید و اکتشاف گاز طبیعی؛
- چگونگی تأمین مالی طرح های بالادستی بخش گاز طبیعی؛

سناریو های مفروض دراین بررسی برای کلیه مناطق دنیا به استثنای اروپای مرکزی و شرقی به کار رفته است. تولید گاز در شوروی سابق تا حد بسیار زیادی به چگونگی مسائل سیاسی در فدراتیو روسیه بستگی دارد، بنابراین تمایز بین سناریوهای عرضه بالا و پایین برای اروپای مرکزی و شرقی براساس قیمت های بازار جهانی نفت خام نیست بلکه به دو مجموعه مفروضات در ارتباط با مناسبات اقتصادی و سیاسی در فدراتیو روسیه بستگی دارد.

پیش بینی میزان تقاضای گاز طبیعی در جهان تا سال 2020

تقاضای گاز طبیعی در بلند مدت
در پیش بینی تقاضای گاز طبیعی در جهان در آینده فرض قیمت اساسی ترین نکته در تعیین محدوده تقاضا است. همچنین پیش بینی میزان رشد مصرف انرژی که متأثر از رشد اقتصادی است یکی دیگر از عوامل مؤثر به شمار می آید، در هر دوی این عوامل فرض قیمت نفت نکته مهمی در برآورد نهایی قیمت گاز به شمار می رود.
به طور کلی از مشخصات دو دهه قرن آتی، افزایش مصرف و نقش گاز مایع طبیعی است و در کل میزان مصرف گاز در جهان در سال های 1995-2000 با رشد 2/2 درصد در سال های 2000-2005، 3/2 درصد در سال های 2000-2010 و 2/2 درصد و در سال های 2010-2020 بیش از 25 درصد از تقاضای انرژی جهان توسط گاز تأمین خواهد شد. و این در حالی است که سهم نفت به 35 درصد و زغال سنگ به 27 درصد کاهش می یابد.
کشورهای عمده مصرف کننده و گسترش استفاده از گاز طبیعی (قوانین و مقررات زیست محیطی)

- استفاده از گاز طبیعی در جهت کاهش آلودگی محیط زیست
- مالیات بر گاز طبیعی در سه منطقه عمده کشورهای سازمان همکاری اقتصادی وتوسعه (OECD)؛ کشورهای واردکننده نفت و گاز در سازمانOECDمی خواهند قوانین و مقررات مالیاتی و غیرمالیاتی را طوری بنا کنند که وابستگی آنها به نفت کمتر شود و استفاده از گاز طبیعی را تا اندازه ای نسبت به نفت تشویق نمایند.

قوانین و مقررات غیرمالیاتی کشورهای OECDدر مورد گاز طبیعی
کشورهای عضو سازمان OECDکه سه بازار عمده مصرف گاز طبیعی را در برمی گیرند صرف نظر از مالیات زیادتر بر نفت و فرآورده های آن را غیرمستقیم باعث مصرف بیشتر گاز طبیعی می شود و قوانین و مقرراتی نیز دارند که به تشویق مصرف گاز به جای نفت کمک می کند و منابع وارداتی را متعددتر می سازد.

- اقدامات بین المللی برای جلوگیری از گرم شدن تدریجی جو کره زمین از جمله گسترش استفاده از گاز طبیعی؛
در نهایت با تفاصیل زیاد، روند جهانی در استفاده از حامل های انرژی، به سمت استفاده از گاز طبیعی به دلایل فراوان گفته شده است و این مطلب با افزایش 25 درصد مصرف آن در میان کل سوخت ها نمایان گر است.


[ دوشنبه 7 فروردین 1391 ] [ 03:19 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]
قرن ها پیش روزی چوپانی در دلفی ( منطقه ای در یونان قدیم ) متوجه شد که چیزی از زمین خارج می شود که بر اثر آن گوسفندان کارهای عجیب می کردند و مردم نیز تحت تاثیر آن گیج و بیمار شده بودند .


یونانیان می پنداشتند که این روح یکی از خدایان است که ظاهر شده و در آن حوالی معبدی را بنا نهادند . اما آن روح چیزی جز گاز طبیعی نبود .


امروزه سه نوع گاز عمده را می شناسیم : 1- گاز طبیعی 2- گاز ذغال سنگ 3- گاز آب


گاز طبیعی

منابع گازهای طبیعی در بسیاری از نقاط جهان یافت می شود . در این سرزمین ها بر اثر دگرگونی هایی که در پوسته ی زمین رخ داده ، گاز تراکم یافته است .


گاز طبیعی را با لوله کشی مهار کرده و از مسافت های دور به شهر ها می آورند تا در مصارف گوناگون شهری یا کارخانجات مختلف مانند فولاد سازی و ذوب فلزات و تامین روشنایی و نیرو مورد استفاده قرار گیرد .


گاز ذغال

گاز ذغال از پودر زغال سنگ به دست می آورند که در کوره های بزرگ و در بسته ای که راه ورود هوا ندارند ف حرارت داده می شوند .


وقتی دما در این کوره ها به حد معینی رسید ذغال به حالت خمیری در می آید و گازی از خود آزاد می کند . این گاز را توسط لوله از کوره خارج کرده و آن را در ظرفی جمع آوری می کنند و بعد از جداسازی مواد زائد و تصویه کامل آن توسط لوله هایی به انبار گاز منتقل می شود .


انبار گاز به وسیله ی لوله کشی به خانه های مردم و کارخانه ها متصل می شود و یا گاز را درون کپسول های مخصوص کرده و به فروش می رسانند .


قطران ذغال


قطران که ماده ای سیاه و غلیظ است ، پس از جدا کردن گاز از ذغال سنگ باقی می ماند و دارای فراورده های فرعی ارزنده ای است . این فراورده ها را از قیر جدا کرده و در عطر سازی ، دارو و انواع روغن ها به کار می برند .


ماده ای که در کوره های گازی به جا می ماند کُک نام دارد .


البته امروزه برای مصرف روشنایی کمتر از گاز استفاده می شود و بیش از 80 درصد از گاز برای ایجاد حرارت در پخت و پز و تولید گرما در خانه و کارخانه ها و یا در اتومبیل ها مورد استفاده قرار می گیرد .


مزایای استفاده از گاز


گاز سوخت بسیار تمیزی است و از همین رو بسیار مطلوب واقع شده است . گاز را بسیار خوب می شود کنترل کرد و برای نگهداری آن ، نیازی به مخزن نیست زیرا از لوله کشی شهر استفاده می شود ، بعلاوه گاز هرگز خاکستر تولید نمی کند تا مجبور شویم برای جمع آوری آن زحمت و هزینه صرف کنیم .


امروزه به وسشیله ی گاز قهوه را بو می دهند ، غذا می پزند ، کلوچه و نان طبخ می کنند ، حتی بسیاری از یخچال ها و اتومبیل ها نیز با گاز کار می کنند .


در لباسشویی های مدرن بخار مورد نیاز را از گاز به دست می آورند .


به کار بردن گاز برای سوخت ، رزاهی است که تقریباً هوای شهر ها را تمیز و بی دود نگاه می دارد .


[ دوشنبه 7 فروردین 1391 ] [ 03:17 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]
سوختهای فسیلی شامل نفت و گاز در عمق سه تا چهار کیلومتری اعماق زمین و در خلل و فرج لایه های آن و با فشار چند صد اتمسفر بصورت ذخیره میباشند. گازهای طبیعی زیرزمینی یا به تنهایی و یا به همراه نفت تشکیل کانسار (معدن) میدهند. که در هر دو صورت از نظر اقتصادی بسیار گرانبها میباشد. درصورت همراه بودن با نفت گازها در داخل نفت حل میشوند، و عمدتا نیز بهمین صورت یافت میگردد و در این رابطه مولفه های فیزیکی مواد – حرارت و فشار مخزن تاثیرات مستقیم دارند و نهایتا درصورت رسیدن به درجه اشباع تجزیه شده و بلحاظ وزن مخصوص کمتر در قسمتهای فوقانی کانسار و بر روی نفت یا آب به شکل گنبدهای گازی (GAS DOME) قرار میگیرند.گاهآ درمخازن گازهای محلول در آب نیز مشاهده شده است گاز متان در حرارت و فشار موجود درکانسارها متراکم نمیگردد بنابراین همیشه بصورت گاز باقی مانده ولی در مخازنی که تحت فشار بالا هستند بشکل محلول در نفت در میاید . سایر اجزای گاز طبیعی در مخازن نسبت به شرایط موجود در کانسار در فاز مایع یا فاز بخار یافت میشوند. گازهای محلول در نفت بمثابه انرژی و پتانسیل تولیدمخزن بوده و حتی المقدور سعی میگردد به روشهایی از خروج آنها جلوگیری گردد ولی در هر حال بسیاری از گاز محلول در نفت در زمان استخراج همراه با نفت خارج میگردد .در سالهای پیش از انقلاب در صد بالایی از آن از طریق مشعل سوزانده میشدو بهدر میرفت ولی در سالهای بعد تا بحال بتدریج و با اجرای طرهایی منجمله طرح آماک از آنها به عنوان تولیدات فرعی استحصالی از میادین نفت کشور بمنظور تزریق به مخازن نفتی - تولید مواد خام شیمیایی و سوختی با ارزش استفاده میکنند.

استخراج گاز در ایران گاز طبیعی خام را از دو نوع چاه استخراج مینمایند .

1 – چاههای مسقل گازی - از قبیل میادین گاز پارس جنوبی – نار و کنگان – خانگیران - تابناک- حوزهای شانون، هما، وراوی و میدان گازى پازنان و غیره .

2 – چاههای نفت - از قبیل میادین اهواز – آغاجاری – مارون - گچساران – بی بی حکیمه - - رامشیر و غیره .

ترکیبات گاز طبیعی خام 1 - گاز طبیعی خام که از چاههای مستقل گازی استخراج میگردد و هنوز فرایندهای سرچاهی و پالایشی را طی نکرده است عمدتا از هیدروكربور متان بعلاوه گاز اتان و همراه با هیدروكربورهای دیگر( سنگین و مایع) مانند پروپان – بوتان - و هیدروكربورهای سنگین تر یا چكیده نفتی (CONDENSATE) بعلاوه بنزین طبیعی ( NATURAL GASOLINE) و همچنین مقداری از ناخالصی های غیر هیدروکربوری شامل بخار آب (H2O), كربن دی اكسید(CO2) , كربن منواكسید (CO), نیتروژن (N), هیدروژن سولفید (H2S), هلیوم (HE) كه درصد هر كدام بستگی به نوع مخازن دارد تشكیل شده است . این چاهها اصولا قادر به تولید در اندازه های تجاری بوده و محصول آنها با نام گاز غیر همراه ( NON -ASSOCIATED GAS) نیز شناخته میگردند گازهای استخراجی از چاههای مستقل گازی یا نفت همراه ندارند و یا مقدارنفت همراه آن بسیار ناچیز میباشد. گاز طبیعی خام استخراجی از چاههای مستقل گازی با خود مقداری شن - ماسه و آب شور بهمراه دارد که قبل از ارسال به تاسیسات پالایشی در مجموعه تاسیسات سر چاهی و توسط ساینده ها از گاز جدا میگردند. دستگاههای گرمکن موجود در نقاط مشخصی درطول خط لوله تا مرکز جمع آوری نیز مانع از انجماد بخار آّب موجود در گاز میگردند زیرا در صورت نبود این تجهیزات ترکیبات جامد و نیمه جامد هیدرات های گاز طبیعی احتمالی(کریستالهای یخ) در روند کار سیستم گردآوری ایجاد مشکلات عدیده مینمایند.

2 - گاز طبیعی خام از چاههای نفت نیز بدو صورت استخراج میگردد. الف - در صورتی که گاز، محلول در نفت خام باشد گاز محلول (SOLUTION GAS ) نام دارد. ب - در تماس مستقیم ولی جدا از نفت باشد گاز همراه (ASSOCIATED GAS) نامیده می شود .

مشخصات و مزیتهای گاز طبیعی گاز طبیعی(متان – CH4) حاصل از عملیات فرآورش نهایی دارا ی مشخصات بدون رنگ – بدون بو و سبکتر از هوا میباشد. ارزش حرارتی یك گاز، مقدار حرارتی است كه در اثر سوختـن یك مترمكعب آن گاز ایـجاد می شود که بدین ترتیب ارزش حرارتی هر متر مکعب متان تقریبا معادل ارزش حرارتی یک لیتر نفت سفید میباشد و به عبارت دیگر چنانچه یک فوت مکعب از آن سوزانده شود معادل با 252 کیلو کالری انرژی حرارتی آزاد مینماید که از این لحاظ در مقایسه با دیگر سوختها بسیار قابل توجه میباشد . هیدروکربنها با فرمول عمومی CnH2n+2 اجزاء اصلی گاز طبیعی بوده و منابع عمده انرژی میباشند . افزایش اتمهای کربن مولکول هیدروكربن را سنگینتر و ارزش حرارتی آن افزونتر میسازد. ارزش حرارتی هیدروکربنهای متان و اتان از 8400 تا 10200 كیلو كالری بازای هر مترمكعب آنها می باشد . ارزش حرارتی هیدروکربن پروپان برابر با 22200 كیلو كالری بازای هر مترمكعب آن می باشد . ارزش حرارتی هیدروکربن بوتان برابر با 28500 كیلو كالری بازای هر مترمكعب آن می باشد . گاز طبیعی شامل 85 درصد گاز متان و 12 درصد گاز اتان و 3 درصد گاز پروپان، بوتان، ازت و غیـره می باشد گاز طبیعی حاصل از میادین گازی سرخس حاوی متان بادرجه خلوص 98 درصد میباشد. ارجحیت دیگر گاز گاز طبیعی(متان – CH4) به سایر سوخت ها آن است که گاز طبیعی تمیز ترین سوخت فسیلی است زیرا نه تنها با سوختن آن گاز سمی و خطرناك منواكسید كربن تولید نمیگردد بلکه جالب است بدانیم که ماحصل سوخت این گاز غالبا آب بهمراه حداقل میزان دیاكسیدكربن در مقایسه با تمام سوختهای فسیلی میباشد .

در یک تحقیق از میزان آلایندگی گاز طبیعی و دیگر سوخت های فسیلی یافته ها به شرح ذیل بودند . میزان انتشار co2 در گاز طبیعی 6/53 درصد، پروپان 67 درصد، بنزین 7/72 درصد، نفت گاز 76/2 درصد، نفت کوره 3/79 درصد و زغال سنگ 1/82 درصد به ازای یک واحد گرما(Kg co2/Gj) است لذا با توجه به موارد فوق می توان از آن به عنوان سوخت برتر - ایمن و سالم در محیطهای خانگی- تجاری و اداری که دارای فضاهای بسته و محدود میباشند استفاده نمود.

دمای احتراق خود به خود گاز طبیعی 649 درجه سانتی گراد است. دمای جوش متان 49/ 161 درجه سانتی گراد زیر صفر است .فرایند تبدیل گاز طبیعی به گاز مایع LN G در همین درجه حرارت صورت میگیرد. یکی از عوامل مهم و مؤثر در کامل سوزی گاز طبیعی و آبی سوزی شعله تامین هوای کافی است. میزان هوای لازم جهت هر مترمكعب گاز طبیعی هنگام سوختن حدودأ 10 مترمكعب میباشد. آبی تر بودن شعله بمعنی دریافت بهتر و بیشتر هوا می باشد.

فرآورش گازطبیعی مجموعه عملیات پیچیده ای است شامل فرایندهایی بقرار و ترتیب ذیل که در جریان آن بتوان گاز طبیعی را که شامل عمدتا متان بعنوان اصلیترین ماده و با درصد خلوص 80 تا 97 میباشد را بعنوان محصول نهائی پالایش نمود, صمن آنکه در این فرایندها علاوه بر استحصال گوگرد ترکیبات ارزشمند مایعات گازطبیعی (NATURAL GAS LIQUIds –NGL)شامل گاز مایع LPG)) و (CONDENSATE) که تمامآ در ردیف اقلام صادراتی نیزبشمار میایند جداسازی میگردند.

تفکیک گاز و نفت

گاز همراه با نفت گازی که همراه نفت است الزاما باید از آن جدا شود تا نفت خالص و پایدار بدست آید. در صورتی که نفت و گاز استخراجی از چاه مستقیما به مخازن ذخیره نفت هدایت گردند.بعلت سبک و فرار بودن گاز مقداری از آن از منافذ فوقانی مخزن ذخیره خارج شده و در ضمن مقداری از اجزای سبک و گرانبهای نفت را هم با خود خارج میکند. از این رو نفت را پس از خروج از چاه و پیش از آنکه به مخزن روانه گردد به درون دستگاه تفکیک نفت و گاز هدایت میکنیم. عملیات تفکیک گاز همراه از نفت خام اصولا با ابزار موجود در سر چاه و طی فرایندهای سرچاهی ، انجام می شود .این عمل توسط دستگاهی بنام جداکننده سنتی که هیدرو کربورهای سنگین و مایع را از هیدروکربورهای سبکتر و گازی تفکیک مینماید صورت میگیرد. سپس این دو هیدروكربن برای فرآورش بیشتر به مسیرهای مجزایی هدایت شده تا عملیات تصفیه ای لازم برروی آنها صورت گیرد. این دستگاه به شکل یک استوانه قائم دربسته بوده که در آن با استفاده از نیروی گرانش ذرات گاز از هم باز و به اصطلاح منبسط میگردد، و در این ضمن از سرعت آن نیز کاسته میشود. وقتی فشار و سرعت گاز به مقدار زیادی کاهش یافت بخش انبوهی از گاز ، از نفت جدا میگردد. آنگاه گاز حاصل را توسط لوله بمخزن دیگری هدایت میکنند گازی که از دستگاه جدا کننده خارج میگردد، غالبا از نوع گاز تر بوده و حاوی مقدار زیادی بنزین سبک(طبیعی) نیز میباشد. بنزین سبک (طبیعی) به لحاظ آنکه دارا ی ارزش فراوانی میباشد الزاما باید در مراحل بعدی از گاز طبیعی جدا گردد .

گاز محلول در نفت خام در مواردی که گاز در نفت خام محلول است مقداری از آن به جهت ماهیت گاز و تحت تاثیر کاهش فشار موجود در سر چاه از نفت جدا میگردد و سپس این دو گروه از هیدروكربنها برای فرآورش بیشتر هر یک به مجاری مخصوص بخود فرستاده می شوند.

1– تفکیک مایعات گازی این فرایند اولین مرحله از مجموعه عملیات پالایش گاز طبیعی خام میباشد . در به عمل آوری مایعات گازطبیعی فرایندی سه مرحله ای وجود دارد. زیرا ابتدا مایعات (NGL) توسط جاذب NGL از گازطبیعی استخراج و سپس ماده جاذب طی فرایند دوم قابلیت استفاده مجدد (مکرر) را در فرایند ابتدایی کسب مینماید و نهایتا در فرایند سوم عناصر تشکیل دهنده و گرانبهای این مایعات نیز باید از خودشان جدا سازی شده و به اجزای پایه ای تبدیل گردند . که این فرایند در یك نیروگاه فرآورش نسبتا متمركز بنام کارخانه گاز مایع بر روی مایعات حاصل انجام می شود. بخش اعظم مایعات گازی درمحدوده بنزین و نفت سفید می باشد . ضمن آنکه میتوان فرآورده های دیگری مانند حلال و سوخت جت و دیزل نیز از آن تولید نمود. مواد متشكله در مایعات گازطبیعی (NGL) عبارتند از .

1- 1 اتان - ماده ای است ارزشمند و خوراک مناسب جهت مجتمع های پتروشیمی و تبدیل آن به ماده ایی با ارزش بیشتر به نام اتیلن و پلی اتیلن . گازطبیعی میدان پارس جنوبی حدودآ حاوی شش درصد اتان میباشد كه با جداسازی آن و ساخت اتیلن و پلی اتیلن مزیت های اقتصادی فراوانی برای کشورمان ایجاد می شود. کاربردفناوری تفکیک اتان از مایعات گازی در ایران بسیار جدید است و هم اکنون در فازهای 4و5 پارس جنوبی بکارگرفته میشود 1- 2 گاز مایع (LPG) – گاز مایع عمدتآ شامل پروپان و بوتان بوده که آن را میتوان با پالایش نفت خام نیز بدست آورد. ضمنآ در فرایند شكست ملكولی (کراکینگ) نفت خام و یا فرایند افزایش اكتان بنزین (ریفرم کاتالیستی) نیز این ماده ارزشمند به صورت محصول جانبی حاصل می شود . درصد پروپان و بوتان موجود در گاز مایع (LPG) که مصارف سوختی در خودرو (کمتر) و در منازل (بیشتر) دارد متغیر بوده بطوری که در فصل گرم پروپان کمتر و در فصل سرد پروپان بیشتر خواهد بود در فصل سرد افزایش در صد پروپان به علت سبکتر بودن باعث تبخیر بهتر سوخت میگردد . معمولا درصد پروپان در گاز مایع بین 10 الی 50 درصد متغیر است . 1- 3 كاندنسیت ( condensate) شامل ترکیبات سنگینتر از بوتان ( (C4H10 – مولکولهایی دارای اتمهای کربن بیشتر و حالت مایع درشرایط اتمسفر را شامل میگردند. این ترکیبات را میتوان بمنظور صادرات پس از تثبیت فشار بخار و تنظیم نقطه ی شبنم طبق مشخصات اعلام شده متقاضی (خریدار) به مخازن انتقال یافته و بمحض تکمیل ظرفیت مخزن صادر شوند. ولی این گروه از هیدرکربورها بلحاظ ارزشمندی بیشتری که نسبت به دیگر محصولات جدا شده دارند مقرون به صرفه است كه طی فرایند دیگری در پالایشگاه کاندنسیت به سوختهایی تبدیل گردد که تا کنون در پالایشگاههای نفت از پالایش نفت خام حاصل میگردید ولی اینبار همراه با مزیتهایی که خواهد آمد . با توجه به اینکه پالایشگاه 500 میلیون دلاری كاندنسیت (مایعات گازی) در امارات متحده عربی بخشی ازخوراك مورد نیاز خود را از ایران تامین مینماید و حجم فراوان مایعات گازی که با بهره برداری از فازهای پارس جنوبی و دیگر پالایشگاههای گاز کشور حاصل میگردد، احداث پالایشگاه های کاندنسیت با امکاناتی شامل یك برج تقطیرو چند فرآیند تصفیه و ریفرمینگ كاتالیستی بنا به مزیتهای موجود در ذیل بسیار حائز اهمیت میباشد .

1 - تولید بنزین بیش از دو برابر بنزین تولیدی در پالایشگاههای نفت. 2 - بدون تولید اندکی از نفت كوره و طبعا رفع مشكلات ناشی از تولید این فراورده ضمن آنکه باقیمانده های تقطیر مایعات گازی نیز به محصولات میان تقطیر و سبک تبدیل میگردد . 3 – در ازای تخصیص نیمی از تجهیزان موجود در پالایشگاه های نفت خام به پالایشگاه كاندنسیت میتوان محصولات با ارزش بیشتری تولید نمود . 4 - هزینه تولید هر واحد محصول دراین نوع پالایشگاه، بسیار پایین تراز پالایشگاه نفت خام است. 5 - میزان سرمایه گذاری در مقایسه بااحداث پالایشگاه نفت خام حدوداً به نصف میرسد. 6 - درصورتی كه مجموعه مایعات گازی تولیدی كشور به تولید بنزین و فراورده های دیگر اضافه شود، تا سال 1390 نیازی به واردات بنزین نخواهد بود

درحال حاضر کلیه مایعات گازی تولیدی در دو بخش صنایع پتروشیمی و پالایشگاه ها جهت خوراک مورد استفاده قرارگرفته و بخش سوم آن نیز صادر میگردد . مایعات گازی حاصل از پالایش گازهای ترش نیز ترش بوده و حاوی درصد فراوانی از هیدروژن سولفید و مركپتان میباشد . بنابراین بعد از تقطیر و تهیه فراورده ها نیاز به فرایندهای پالایشی جهت زدودن و یاکاستن از میزان گوگرد و مركپتان موجود دارند هم اکنون پالایشگاه قدیمی مایعات گازی در بندرعباس روزانه 260 هزار بشکه نفت خام و 20 هزار بشکه مایعات گازى را فرآورش میکند . احداث پالایشگاه جدید مایعات گازی در بندرعباس به شرکت سرمایه گذاری نفت سپرده شده و مطالعات آن در حال انجام است. پالایشگاه جدید مایعات گازی در بندرعباس و با ظرفیت 360 هزار بشکه احداث میگردد . و تا کنون طراحی بنیادی و اخذ دانش فنی آن طبق برنامه توسط شرکت ملی مهندسی و ساختمان نفت به پایان رسیده است . قدیمیترین پروژه از این دست پروژه واحدهای تقطیر مایعات گازی پالایشگاه گاز شهید هاشمی نژاد(خانگیران) است که پیشینه 20 ساله دارد . درآن زمان پیشنهاد داده شد که مایعات تولیدی از میادین شمال شرقی( خانگیران )در واحدهای تقطیر به فرآورده های نفتی همچون حلال های ویژه نفتی ، نفتا ، نفت سفید و گازوئیل مرغوب تبدیل شود. پروژه واحدهای تقطیر مایعات گازی خانگیران مورد تایید برنامه ریزی تلفیقی شرکت ملی نفت ایران نیز قرارگرفت . شرکت ایتالیایی I.M.S در سال 1380طی یک مناقصه مسئولیت ساخت واحدهای تقطیر را بدست گرفت . این شرکت در همان سال (1380 ) مشغول ساخت دستگاه های مربوطه شد که بنا به پیش بینی مجری وقت طرح های پالایش گاز شرکت ملی گاز ایران حداکثرتا یک سال بعدبه اتمام می رسد . که خوشبختانه جدیدآ خبر ها حکایت از راه اندازی این تاسیسات دارد .

2- حذف دی اكسیدكربن و سولفور بعد از جداسازی مایعات گازی از گاز طبیعی خام دومین قسمت از فرآورش گاز نیز صورت میگیرد که شامل جداسازی دی اكسید كربن و سولفید هیدروژن است. گازطبیعی بسته به موقعیت چاه مربوط مقادیر متفاوتی از این دو ماده را شامل میگردد. فرایند تفکیک سولفید هیدروژن و دی اكسید كربن از گازترش، شیرین كردن گاز نامیده می شود. سولفید هیدروژن و دی اكسید كربن را میتوان سوزاند و از گوگرد نیز صرفنظر نمود ولی این عمل باعث آلودگی شدید محیط زیست میگردد . با توجه به اینکه سولفور موجود در گاز عمدتآدر ترکیب سولفید هیدروژن ((H2S قرار داردحا ل چنانچه میزان سولفید هیدروژن موجود از مقدار 7/5 میلیگرم در هر متر مکعب گازطبیعی بیشتر باشد به آن گاز ترش اطلاق میگردد. وچنانچه از این مقدار کمتر باشد نیاز به تصفیه نمیباشد. سولفور موجود درگازطبیعی به علت دارا بودن بوی زننده و تنفس های مرگ آور و عامل فرسایندگی خطوط لوله انتقال، گاز را غیر مطلوب و انتقال آن را پر هزینه میسازد. تکنیکهای مورد استفاده در فرایند شیرین سازی گاز ترش موسوم به «فرایند آمین» که متداولترین نوع در عملیات شیرین سازی میباشد تشابه فراوانی با فرایندقبل( جاذب NGL) و فرایند بعدی خود یعنی نم زدایی توسط گلایكول دارند . مواد مورد استفاده دراین فرایند انواع محلول های آمین میباشد. دراین نوع فرایندها اغلب از دو محلول آمین باسامی مونو اتا نو ل آمین (MEA) و دی اتا نو ل آمین (DEA ) استفاده میگردد. گاز ترش از میان برجی که با محلول آمین پر شده است جریان داده میشود .تشابه خواص ملکولی محلول آمین با سولفور موجود در سولفید هیدروژن باعث میگردد تا بخش عمده ای از مواد سولفوره جذب محلول گردد و سپس این محلول با شرکت در فرایند ثانوی ضمن جداسازی از سولفید هیدروژن جذب شده مجددا قابل بهره برداری در فرایند ابتدایی میگردد . روش دیگری در رابطه با شیرین سازی گاز ترش با استفاده از جاذب های جامد برای جداسازی دی اكسیدكربن و سولفید هیدروژن نیز وجود دارد. دی اكسیدكربن حاصل از فرایند از طریق مشعل وارد محیط شده و طبعآ آلودگی هایی از خود بجا میگذارد که اجتناب ناپذیر میباشد . ولی سولفید هیدروژن حاصل از فرایندقبل پس از انتقال به واحد گوگرد سازی با شرکت در فرایندی کاتالیستی و با واکنشهای گرمایی بنام فرایند کلاوس سولفور موجودرا بصورت مایع آزاد مینماید. مایع حاصل بعد ازانتقال به واحددیگری و بعد از عملیات دانه بندی و انبار میشود این فرایند تا 97 درصد سولفور موجود در گاز طبیعی را باز یافت مینماید. این ماده که سولفور پایه نامیده میشود بشکل پودر زرد رنگ بوده و آن را میتوان داخل محوطه پالایشگاه یا خارج از آن مشاهده نمو د. البته نظر به نیازبازار جهانی ، سولفور موجود بعد از استخراج و تصفیه و آماده سازی کامل جزو اقلام صادراتی محسوب و جداگانه به بازار عرضه می گردد . مرکاپتان ها گروه دیگری از ترکیبات گوگرد دار میباشند که بایداز ترکیب گاز قابل مصرف توسط فرایندی از نوع غربال مولکولی جداسازی گردد .ازآنجاییکه سیستم لوله کشی های مشترکین فاقد هشدار دهنده های نشت گاز میباشد ضرورتآ و به همین منظور مقدار اندکی از آن که منجر به ضایعات در خطوط لوله نگردد را درترکیب گاز بجا میگذارند تا بکمک این مواد بودار (بوی تخم مرغ گندیده ) مصرف کننده از وجود نشتی در لوله های گاز آگاه گردد.

در همین رابطه در ایستگاههای CGS نیز بطور جداگانه مقداری مرکاپتان به جریان گاز تزریق میگردد . گاز میادین پارس جنوبی – نار و کنگان – سرخس و گاز همراه میدان آغاجاری از نوع ترش بوده و لذا حاوی مقدار معتنابهی گوگرد میباشد. گاز میادین تابناک - شانون، هما، وراوی و گاز همراه میادین مارون و اهواز از نوع شیرین بوده و طبعا بعلت فقدان گوگرد و حذف فرایندهای مربوطه نسبت به گار میادین دیگر با ارزشتر میباشد.

3- نم زدایی یا رطوبت زدایی 3– 1 - رطوبت زدایی با محلول گلایکول علاوه بر تفکیک نفت با گاز مقداری آب آزاد همراه با گازطبیعی وجود دارد که بیشتر آن توسط روش های جداسازی ساده در سر چاه یا در نزدیكی آن از گاز جدا می شود. در حالیکه بخار آب موجود در محلول گاز میبایست طی فرایندی بسیار پیچیده تحت عنوان عملیات نم زدایی و یا رطوبت زدایی از گازطبیعی تفکیک گردند . در این فرایند بخار آب متراکم و موجود در سطح توسط ماده نم زدا جذب و جمع آوری میگردد. نوع متداول نم زدایی جذب (absorption) با عنوان نم زدایی گلایكول که ماده اصلی این فرایند میباشد شناخته می شود. در این فرایند، از مایع نم زدای خشك كننده حاوی گلایکول برای جذب بخار آب از جریان گاز استفاده می شود. دراین نوع فرایند اغلب از دو محلول گلایكول باسامی دی اتیل گلایكول (DEG) یا تری اتیل گلایكول (TEG) استفاده میگردد. خواص ملکولی ماده گلایکول شباهت بسیاری با آب دارد لذا چنانچه در تماس با جریانی از گازطبیعی قرار گیرد، رطوبت آب موجود در جریان گاز را جذب و جمع آوری مینماید. ملکولهای سنگین شده گلایکول در انتهای تماس دهنده جهت خروج از نم زدا جمع و خارج میشو ند سپس گازطبیعی خشک نیزاز جانب دیگر به بیرون از نم زدا انتقال می یاید. محلول گلایكول را از میان دیگ بخار به منظور تبخیر نمودن آب محلول در آن و آزاد کردن گلایكول جهت استفاده مجدد آن در فرایندهای بعدی نم زدایی عبور میدهند. این عمل با بهره گیری از پدیده فیزیکی یعنی وجود اختلاف در نقطه جوش آب تا 212درجه فارنهایت (100 درجه سانتیگراد ) و گلایكول تا 400 درجه فارنهایت صورت میگیرد.

3– 2 رطوبت زدایی با ماده خشك كننده جامد رطوبت زدایی با ماده خشك كننده جامد که معمولا مؤثرتر از نم زداهای گلایكول هستند نیز با استفاده از روش جذب سطحی صورت میگیرد . جهت این کار به حداقل دو برج یابیشتر نیاز میباشد که بکمک یك ماده خشك كننده جامد شامل آلومینا یا ماده سیلیكاژل پرشده است. نم زدایی با ماده خشك كننده جامد اولین شیوه نم زدایی گازطبیعی با استفاده از روش جذب سطحی است گازطبیعی از داخل این برج ها، از بالا به پایین عبور داده میشوند. گازطبیعی دراین فرایند ضمن عبور از اطراف ذرات ماده خشك كننده رطوبت های موجود در جریان گازطبیعی به سطح ذرات ماده خشك كننده جذب میگردد و باتکمیل این فرایند تقریبا تمام آب توسط ماده خشك كننده جامد جذب شده و نهایتا گاز خشك از انتهای برج خارج شود. این نوع از سیستم نم زدایی از آنجاییکه در رابطه باحجم فراوان گاز تحت فشارهای بالا مناسب هستند معمولا در انتهای یك خط لوله در یك ایستگاه كمپرسور قرار دارند. در این سیستم نیز همانند گلایکول در روش اول ماده خشک کننده جامد بعد از اشباع شدن از آب جهت احیاء و استفاده های مکرر از سیستمهای گرمکن با درجه حرارت بالا جهت تبخیر بخار آب موجود در گلایکول بکار گرفته میشوند . گازطبیعی اینک با طی تمام مراحل تصفیه به طور كامل فرآورش و برای مصرف آماده گردید لذا در پایان با تقویت فشار آن تا حدود 1000 psi و پس از محاسبه حجم آن توسط سیستم اندازه گیری به خط لوله خروجی پالایشگاه هدایت و تحویل مدیریت منطقه عملیات انتقال گاز مربوطه میگردد.



[ دوشنبه 7 فروردین 1391 ] [ 03:14 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]
بیو شیمی   زیست شیمی

تمامی ارگانیسم ها از باکتری ها مانند اشرشیاکلی تا انسان، از واحدهای ساختمانی یکسانی که به صورت ماکرومولکول ها تجمع می یابند، تشکیل یافته اند. انتقال اطلاعات ژنتیکی از DNA به ریبونوکلییک اسید (RNA) و پروتیین در تمامی جانداران به صورت یکسان صورت می گیرد. آدنوزین تری فسفات (ATP)، فرم عمومی انرژی در سیستم های زیستی، از راه های مشابهی در تمامی جانداران تولید می شود.

● تاثیر زیست شیمی در پزشکی

مکانیسم های مولکولی بسیاری از بیماریها، از قبیل بیماری کم خونی و اختلالات ارثی متابولیسم، مشخص شده است. اندازه گیری فعالیت آنزیمها در تشخیص کلینیکی ضروری می باشد. برای مثال، سطح بعضی از آنزیمها در سرم نشانگر این است که آیا بیمار اخیرا سکته قلبی کرده است یا نه؟بررسی DNAدر تشخیص ناهنجاریهای ژنتیکی، بیماریهای عفونی و سرطانها نقش مهمی ایفا می کند. سوشهای باکتریایی حاوی DNA نوترکیب که توسط مهندسی ژنتیک ایجاد شده است، امکان تولید پروتیینهایی مانند انسولین و هورمون رشد را فراهم کرده است. به علاوه، زیست شیمی اساس علایم داروهای جدید خواهد بود. در کشاورزی نیز از فناوری DNA نوترکیب برای تغییرات ژنتیکی روی ارگانیسمها استفاده می شود.

گسترش سریع علم و تکنولوژی زیست شیمی در سالهای اخیر، پژوهشگران را قادر ساخته که به بسیاری از سوالات و اشکالات اساسی در مورد زیست شناسی و علم پزشکی پاسخ بدهند. چگونه یک تخم حاصل از لقاح گامت های نر و ماده به سلول های ماهیچه ای، مغز و کبد تبدیل می شود؟ به چه صورت سلول ها با همدیگر به صورت یک اندام پیچیده درمی آیند؟ چگونه رشد سلولها کنترل می شود؟ علت سرطان چیست؟ سازوکار حافظه کدام است؟ اساس مولکولی روان گسیختگی (شیزوفرنی) چیست؟

● مدلهای مولکولی ساختمان سه بعدی

وقتی ارتباط سه بعدی بیومولکولها و نقش بیولوژیکی آنها را بررسی می کنیم، سه نوع مدل اتمی برای نشان دادن ساختمان سه بعدی مورد استفاده قرار می گیرد.

مدل فضاپرکن (Space _ Filling) این نوع مدل، خیلی واقع بینانه و مصطلح است. اندازه و موقعیت یک اتم در مدل فضا پرکن بوسیله خصوصیات باندها و شعاع پیوندهای واندروالسی مشخص می شود. رنگ مدلهای اتم طبق قرارداد مشخص می شود. مدل گوی و میله (ball _ and _ Stick) این مدل به اندازه مدل فضا پرکن، دقیق و منطقی نیست. برای اینکه اتمها به صورت کروی نشان داده شده و شعاع آنها کوچکتر از شعاع واندروالسی است.

مدل اسکلتی (Skeletal) ساده ترین مدل مورد استفاده است و تنها شبکه مولکولی را نشان می دهد و اتمها به وضوح نشان داده نمی شوند. این مدل، برای نشان دادن ماکرومولکولهای بیولوژیکی از قبیل مولکولهای پروتیینی حاوی چندین هزار اتم مورد استفاده قرار می گیرد. فضا در نشان دادن ساختمان مولکولی، بکار بردن مقیاس اهمیت زیادی دارد. واحد آنگستروم، بطور معمول برای اندازه گیری طول سطح اتمی مورد استفاده قرار می گیرد. برای مثال، طول باند C _ C، مساوی ۱،۵۴ آنگستروم می باشد. بیومولکولهای کوچک، از قبیل کربوهیدراتها و اسیدهای آمینه، بطور تیپیک، طولشان چند آنگستروم است. ماکرومولکولهای بیولوژیکی، از قبیل پروتیینها، ۱۰ برابر بزرگتر هستند. برای مثال، پروتیین حمل کننده اکسیژن در گلبولهای قرمز یا هموگلوبین، دارای قطر ۶۵ آنگستروم است. ماکرومولکولهای چند واحدی ۱۰ برابر بزرگتر می باشند. ماشینهای سنتز کننده پروتیین در سلولها یا ریبوزومها، دارای ۳۰۰ آنگستروم طول هستند. طول اکثر ویروسها در محدوده ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ آنگستروم است. سلولها بطور طبیعی ۱۰۰ برابر بزرگتر هستند و در حدود میکرومتر (&#۹۵۶;m) می باشند. برای مثال قطر گلبولهای قرمز حدود ۷&#۹۵۶;m است. میکروسکوپ نوری حداقل تا ۲۰۰۰ آنگستروم قابل استفاده است. مثلا میتوکندری را می توان با این میکروسکوپ مشاهده کرد. اما اطلاعات در مورد ساختمانهای بیولوژیکی از مولکولهای ۱ تا آنگستروم با استفاده از میکروسکوپ الکترونی X ray بدست آمده است. مولکولهای حیات ثابت می باشند.

● زمان لازم برای انجام واکنشهای زیست شیمیایی

واکنش های شیمیایی در سامانه های زیستی به وسیله آنزیمها کاتالیز می شوند. آنزیمها سوبستراها را در مدت میلی ثانیه به محصول تبدیل می کنند. سرعت بعضی از آنزیمها حتی سریعتر نیز می باشد، مثلا کوتاهتر از چند میکروثانیه. بسیاری از تغییرات فضایی در ماکرومولکولهای بیولوژیکی به سرعت انجام می گیرد. برای مثال، باز شدن دو رشته هلیکسی DNA از همدیگر که برای همانندسازی و رونویسی ضروری است، یک میکروثانیه طول می کشد. جابجایی یک واحد (Domain) از پروتیین با حفظ واحد دیگر، تنها در چند نانوثانیه اتفاق می افتد. بسیاری از پیوندهای غیر کووالان مابین گروههای مختلف ماکرومولکولی در عرض چند نانوثانیه تشکیل و شکسته می شوند. حتی واکنشهای خیلی سریع و غیر قابل اندازه گیری نیز وجود دارد. مشخص شده است که اولین واکنش در عمل دیدن، تغییر در ساختمان ترکیبات جذب کننده فوتون به نام رودوپسین می باشد که در عرض اتفاق می افتد.

انرژی ما بایستی تغییرات انرژی را به حوادث مولکولی ربط دهیم. منبع انرژی برای حیات، خورشید است. برای مثال، انرژی فوتون سبز، حدود ۵۷ کیلوکالری بر مول (Kcal/mol) بوده و ATP، فرمول عمومی انرژی، دارای انرژی قابل استفاده به اندازه ۱۲ کیلوکالری بر مول می باشد. برعکس، انرژی متوسط هر ارتعاش آزاد در یک مولکول، خیلی کم و در حدود ۰،۶ کیلوکالری بر مول در ۲۵ درجه سانتیگراد می باشد. این مقدار انرژی، خیلی کمتر از آن است که برای تجزیه پیوندهای کووالانسی مورد نیاز است، (برای مثال ۸۳Kcal/mol برای پیوند C _ C). بدین خاطر، شبکه کووالانسی بیومولکولها در غیاب آنزیمها و انرژی پایدار می باشد. از طرف دیگر، پیوندهای غیر کووالانسی در سیستمهای بیولوژیکی بطور تیپیک دارای چند کیلوکالری انرژی در هر مول می باشند. بنابراین انرژی حرارتی برای ساختن و شکستن آنها کافی است. یک واحد جایگزین در انرژی، ژول می باشد که برابر ۰،۲۳۹ کالری است.

● ارتباطات قابل بازگشت بیومولکولها

ارتباطات قابل برگشت بیومولکولها از سه نوع پیوند غیر کووالانسی تشکیل شده است. ارتباطات قابل برگشت مولکولی، مرکز تحرک و جنبش موجود زنده است. نیروهای ضعیف و غیر کووالان نقش کلیدی در رونویسی DNA، تشکیل ساختمان سه بعدی پروتیینها، تشخیص اختصاصی سوبستراها بوسیله آنزیمها و کشف مولکولهای سیگنال ایفا می کنند. به علاوه، اکثر مولکولهای زیستی و فرآیندهای درون مولکولی، بستگی به پیوندهای غیر کووالانی همانند پیوندهای کووالانی دارند. سه پیوند اصلی غیر کووالان عبارت است از: پیوندهای الکترواستاتیک، پیوندهای هیدروژنی و پیوندهای واندروالسی آنها از نظر ژیومتری، قدرت و اختصاصی بودن با هم تفاوت دارند. علاوه از آن، این پیوندها به مقدار زیادی از طرق مختلف در محلولها تحت تاثیر قرار می گیرند.


[ دوشنبه 7 فروردین 1391 ] [ 03:00 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]

نماد شیمیایی: یك یا دو حرف از نام لاتین هر عنصر را نماد شیمیایی آن عنصر می گویند.

نمادهای شیمیایی دو دسته اند:

۱- نماد یك حرفی : در این مورد حرف اول نام لاتین عنصر را انتخاب كرده و با حرف بزرگ خواهیم نوشت.

Hydrogen : H Sulfur: S Nitrogen: N

Carbon : C Oxygen: O Iodine: I

2- نماد دو حرفی : در این مورد حرف اول نام لاتین عنصر را بزرگ و یكی از حروف بعدی را كوچك می نویسیم.

Aluminium: Al Calcium: Ca Chlorine: Cl

Natrium: Na Ferrum: Fe Plumbum:Pb

فرمول شیمیایی: به كمك نمادشیمیایی عناصر سازنده ی آن مشخص می شود و نشان دهنده ی دو مطلب است:

1- نوع عناصر سازنده 2- تعداد اتم های هر عنصر

مثال: مولكول H2O نشان می دهد كه از دو نوع عنصر هیدروژن و اكسیژن ساخته شده است و تعداد اتم های هیدروژن دو و تعداد اتم های اكسیژن یك است.

مثال : Al2 ( SO4 ) 3 نوع عناصر سازنده و تعداد اتم ها: ( Al( 2 ) , S( 1 * 3 ) , O ( 3 * 4



[ دوشنبه 7 فروردین 1391 ] [ 02:59 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]

تولد یك‌ دانشمند
ارنست‌ رادرفورد در 30 آگوست‌ 1871 درحومه‌ برایت‌ واتر شهر نلسون‌ واقع‌ در ساحل‌شمالی‌ جزیره‌ جنوبی‌ زلاندنو به‌ دنیا آمد. اوچهارمین‌ فرزند از دوازده‌ فرزند جیمز و مارتارادرفورد نیوزلندی‌های‌ نسل‌ اول‌ بود كه‌ ازكودكی‌ از اسكاتلند به‌ زلاندنو آمده‌ بودند.خانواده‌ رادرفورد معتقد به‌ مسیحیت‌ و با فرهنگ‌و جدی‌ در رفتن‌ به‌ كلیسا بودند. آنها احساس‌خوشبختی‌ می‌كردند و این‌ خانواده‌ پرجمعیت‌چهارده‌ نفری‌ در انجام‌ كارهای‌ روزمره‌ خانواده‌شركت‌ می‌كردند. پدر و مادر سعی‌ در ارتقای‌سطح‌ علمی‌ فرزندانشان‌ داشتند. آنها علیرغم‌اینكه‌ در كشاورزی‌ فعالیت‌ داشتند و ساعت‌های‌متمادی‌ مجبور به‌ كار در مزرعه‌ خود بودند، دست‌از مطالعه‌ كتب‌ مذهبی‌ و علمی‌ برنمی‌داشتند.


از این‌ رو ارنست‌ نیز همچون‌ والدینش‌ به‌تحصیل‌ علم‌ علاقمند بود. عشق‌ او به‌ علم‌ در اوان‌كودكی‌ بروز كرد. در سن‌ ده‌ سالگی‌ كتب‌ علمی‌همچون‌ خواندنی‌های‌ اولیه‌ فیزیك‌ و شیمی‌ را كه‌تالیف‌ معلمی‌ به‌ نام‌ بالفور استوارت‌ بود با علاقه‌ وجدیت‌ مطالعه‌ می‌كرد. كتاب‌ استوارت‌ شبیه‌كتاب‌های‌ خودآموز فیزیك‌ امروزی‌ بود كه‌ درآن‌ اصول‌ اولیه‌ و پایه‌ای‌ فیزیك‌ را با زبان‌ ساده‌توضیح‌ داده‌ بود. ارنست‌ نیز این‌ كتاب‌ را بیش‌ از15 بار مطالعه‌ كرد و با اجسام‌ ساده‌ای‌ همچون‌شمع‌، سنگ‌، سكه‌ و وسایل‌ آشپزخانه‌ مادرش‌آزمایش‌های‌ این‌ كتاب‌ را انجام‌ داد. او در همان‌شهر به‌ مدرسه‌ رفت‌.
16 ساله‌ بود كه‌ نخستین‌ بورس‌ از بورس‌های‌تحصیلی‌ متعدد در زندگی‌ خود را دریافت‌ كرد وتوانست‌ در كالج‌ كنتر بوری‌ شهر كریست‌ چرچ‌ثبت‌نام‌ كند. او رشته‌ تحصیلی‌ اصلی‌ خود رافیزیك‌ و ریاضیات‌ انتخاب‌ كرد و تحت‌ نظر اساتیدباتجربه‌ كالج‌ به‌ فراگیری‌ این‌ علوم‌ پرداخت‌.
او در مدت‌ 3 سال‌ مدرك‌ كارشناسی‌ ریاضی‌فیزیك‌ گرفت‌ و برای‌ ارایه‌ پایان‌ نامه‌ خود دومقاله‌ مهم‌ درباره‌ فعالیت‌ تشعشعی‌ مواد در سال‌1895 نوشت‌ كه‌ مقالاتش‌ مقام‌ دوم‌ را از آن‌خود كرد. یكی‌ دیگر از جوایز او حق‌ انتخاب‌موسسه‌ آموزشی‌ برای‌ ارتقای‌ سطح‌ علمی‌ بود كه‌رادرفورد آزمایشگاه‌ كاوندیش‌ در دانشگاه‌كمبریج‌ لندن‌ را برگزید. این‌ آزمایشگاه‌ به‌مدیریت‌ جی‌جی‌ تامسون‌ صاحب‌ نظر پیشتازجهان‌ در زمینه‌ الكترو مغناطیس‌ اداره‌ می‌شد. این‌فرد صاحب‌نام‌ تاثیر زیادی‌ در روند پیشرفت‌ارنست‌ داشت‌ و او را حمایت‌ و تشویق‌ كرد.

اكتشافات‌ علمی‌
ارنست‌ در دوران‌ تحصیل‌ خود با اكتشافات‌مهمی‌ از جمله‌ كشف‌ اشعه‌ ایكس‌ توسط ویلهم‌كنراد رونتگن‌ فیزیكدان‌ آلمانی‌ روبه‌رو شد وهمین‌ كشف‌ها در زندگی‌ علمی‌ او تاثیر زیادی‌گذاشت‌.
كشف‌ مهم‌ دیگر درباره‌ تحقیقات‌ هانری‌ بكرل‌دانشمند فرانسوی‌ بود كه‌ تاثیر نور مرئی‌ و سنگ‌معدن‌ اورانیوم‌ برروی‌ فیلم‌ عكاسی‌ را فهمید.
رادرفورد در سال‌ 1895 كار جدی‌ خود رادر آزمایشگاه‌ كاوندیش‌ آغاز كرد و رادیواكتیویته‌ناهمانند را مورد شناسایی‌ قرار داد. او اولین‌اشعه‌ای‌ كه‌ بار الكتریكی‌ مثبت‌ داشت‌ و به‌ سهولت‌در مواد جذب‌ می‌شد را اشعه‌ آلفا نامید و اشعه‌دوم‌ با بار الكتریكی‌ منفی‌ را اشعه‌ بتا نام‌ گذاشت‌
او اشعه‌ سومی‌ را هم‌ یافت‌ كه‌ شبیه‌ پرتوهای‌ایكس‌ بود. رادرفورد طی‌ شبانه‌ روز فقط 3ساعت‌ می‌خوابید و تمام‌ ساعات‌ شب‌ و روز را درآزمایشگاه‌ می‌گذراند حتی‌ وقت‌ استحمام‌ كردن‌هم‌ نداشت‌. او در نهایت‌ اظهار كرد كه‌ رادیوم‌ تنهاعنصر از گروه‌ عناصر حاصل‌ از فعالیت‌ تشعشعی‌اورانیوم‌ است‌.
رادرفورد در سال‌ 1903 مفتخر به‌ عضویت‌انجمن‌ سلطنتی‌ لندن‌ شد و یك‌ سال‌ بعد كتابی‌ درزمینه‌ (فعالیت‌ تشعشعی‌) نوشت‌. امروزه‌ این‌ كتاب‌جزو كتب‌ كلاسیك‌ می‌باشد.


رادرفورد به‌ شهرت‌ رسیده‌ بود و از سوی‌چندین‌ دانشگاه‌ هندی‌ كرسی‌های‌ زیادی‌ به‌ وی‌پیشنهاد شد. او تصمیم‌ گرفت‌ در دانشگاه‌ منچسترمشغول‌ به‌ كار شود. ارنست‌ در این‌ دانشگاه‌ استادعده‌ای‌ از دانشجویانی‌ بود كه‌ درباره‌ ساختار اتم‌تحقیق‌ می‌كردند رادرفورد در سال‌ 1907 تلاش‌و كوشش‌ زیادی‌ جهت‌ شناخت‌ ساختار اتم‌ داشت‌لذا از سوی‌ دانشگاه‌ چندین‌ نشان‌ و جایزه‌دریافت‌ كرد و در همان‌ سال‌ مفتخر به‌ دریافت‌جایزه‌ نوبل‌ در رشته‌ شیمی‌ شد. به‌ گفته‌ رادرفورد،سال‌ 1907 اوج‌ شكوفایی‌ شهرت‌ و موفقیت‌ وی‌بوده‌ است‌.
بزرگترین‌ نتیجه‌ كاری‌ رادرفورد كشف‌ ساختارهسته‌ اتم‌ بود. او تا آن‌ زمان‌ تصور می‌كرد اتم‌جسمی‌ سخت‌ و قرمز است‌ اما با تحقیق‌ و بررسی‌فهمید كه‌ اتم‌ متشكل‌ از ذرات‌ بی‌شمار می‌باشد كه‌هر ذره‌ اسراری‌ را در دل‌ دارد.


مدل‌ اتمی‌ رادرفورد
قبل‌ از رادرفورد چند دانشمند درباره‌ ساختاراتم‌ تحقیقاتی‌ انجام‌ داده‌ بودند اما رادرفورد به‌همه‌ نظریه‌ها جامه‌ عمل‌ پوشاند و آنها كامل‌ نمود.
او معتقد بود كه‌ یك‌ هسته‌ در مركز اتم‌ وجوددارد. بیشترین‌ جرم‌ و تمام‌ بار مثبت‌ اتم‌ در هسته‌متمركز است‌. هسته‌ شامل‌ پروتون‌ها ونوترون‌هایی‌ است‌ كه‌ هم‌ جرم‌ هسته‌ را دربردارند و هم‌ بار هسته‌ ناشی‌ از پروتون‌های‌ آن‌است‌. او بر این‌ ایده‌ بود كه‌ هسته‌ درون‌ اتم‌دارای‌ بار مثبت‌ است‌ كه‌ توسط الكترون‌هامحاصره‌ شده‌ و به‌ خاطر وجود فضای‌ خالی
زیاددرون‌ اتم‌ حجمش‌ كم‌ می‌باشد. رادرفورد این‌فیزیكدان‌ بزرگ‌ و آزمایشگری‌ كه‌ به‌ پشتكاری‌ اوتاكنون‌ فردی‌ نیامده‌ است‌ نام‌ پدر انرژی‌ هسته‌ای‌را به‌ نام‌ خود ثبت‌ كرد.
رادرفورد با كشف‌ هسته‌ اتم‌ راه‌ را برای‌دانشمندان‌ آینده‌ خود هموار كرد.
دانشمندان‌ با توجه‌ به‌ مجموعه‌ آزمایش‌های‌رادرفورد به‌ این‌ نتیجه‌ رسیدند كه‌ اتم‌ها برخلاف‌نامشان‌ از اجزای‌ كوچكتری‌ هم‌ تشكیل‌ شده‌اندرادرفورد از سوی‌ انجمن‌ سلطنتی‌ انگلستان‌ به‌لقب‌ لرد رادرفورد نایل‌ شد.
در حقیقت‌ بعد از اینكه‌ رادرفورد ماهیت‌تشعشع‌ رادیواكتیو را كشف‌ كرد دانشمندان‌ پی‌بردند كه‌ رادیواكتیویته‌ به‌ علت‌ متلاشی‌ شدن‌خود به‌ خود هسته‌های‌ سنگین‌ و تبدیل‌ آنها به‌هسته‌های‌ سبك‌تر است‌. در میان‌ این‌ تبدیل‌ وتحول‌ ذرات‌ آلفا، بتا و گاما ساطع‌ می‌شود و به‌دنبال‌ آن‌ ماهیت‌ آن‌ تغییر می‌كند. رادرفورد ازاین‌ طریق‌ توانست‌ نیمه‌ عمر را معنا بخشد وی‌ سهم‌زیادی‌ در شناخت‌ اتم‌ همچنین‌ انرژی‌ هسته‌ای‌دارد كه‌ امروزه‌ از آن‌ در جوامع‌ جهان‌ به‌ وفور ازآن‌ یاد می‌شود. در واقع‌ رادرفورد اسرار ناگفته‌اتم‌ را برای‌ همگان‌ گشود و كشف‌ كرد.

زندگی‌ شخصی‌ رادرفورد
ارنست‌ رادرفورد همه‌ اوقات‌ زندگی‌ خود رادر راه‌ كشف‌های‌ علمی‌ خود گذاشت‌ و به‌ ازدواج‌و تشكیل‌ خانواده‌ فكر نكرد.
روزهای‌ متمادی‌ در آزمایشگاهش‌ مشغول‌تحقیق‌ بر روی‌ ذرات‌ اتم‌ بود و یا كتاب‌ و مقاله‌می‌نوشت‌. هفته‌ها پی‌ در پی‌ می‌گذشت‌ و حتی‌یك‌ بار به‌ بیرون‌ از آزمایشگاه‌ پا نمی‌گذاشت‌ و نورخورشید را نمی‌دید. از این‌ رو هیچگاه‌ به‌ داشتن‌یك‌ زندگی‌ مشترك‌ فكر نكرد. او خودش‌ را وقف‌علم‌ فیزیك‌ و شیمی‌ كرده‌ بود و در آن‌ غرق‌ شده‌بود.
در سال‌های‌ اولیه‌ای‌ كه‌ نظریه‌ خود را در زمینه‌هسته‌ اتم‌ ارایه‌ كرد هوادار چندانی‌ نداشت‌. اماكم‌كم‌ توانست‌ ایده‌اش‌ را به‌ همگان‌ بقبولاند ومورد اعتماد واقع‌ شود.
یكی‌ از همكاران‌ و شاگردانش‌، فردریك‌سودی‌ در دانشگاه‌ مك‌ گیل‌ بود كه‌ با كمك‌ و یاری‌رادرفورد كاشف‌ ایزوتوپ‌ها شد. اوتوهان‌آلمانی‌ یكی‌ دیگر از شاگردان‌ وی‌ بود كه‌ 30 سال‌بعد با شكاف‌ اورانیوم‌ و اظهار اینكه‌ در هر اتم‌همواره‌ انرژی‌ وجود دارد، استاد خود را مبهوت‌كرد.ارنست‌ رادرفورد در سال‌ 1927درگذشت‌.


[ یکشنبه 6 فروردین 1391 ] [ 12:25 ق.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]

دیمیتری اوانوویچ مندلیف زیر و رو كننده علم شیمی و فرزند یكی از مدیران مدرسه محلی در 7 فوریه 1834 در شهر توبولسك واقع در روسیه متولد شد وی در سال 1869 دكتر علوم و استاد شیمی دانشگاه شد و در همین سال ازدواج كرد در این هنگام فقط 63 عنصر از نظر شیمی دانها شناخته شده بود مندلیف در این فكر بود كه خواص فیزیكی و شیمیایی عناصر تابعی از جرم اتمی آنهاست. بدون قانون تناوبی نه پیش بینی خواص عناصر ناشناخته میسر بود و نه به فقدان یا غیبت برخی از عناصر می شد پی برد. ...

در آن زمان كشف عناصر منوط به مشاهده و بررسی بود بنابراین تنها یاری بخت، مداومت و یا پیش داوری منجر به كشف عناصر جدید می شد قانون تناوبی راه جدیدی در این زمینه گشود منظور مندلیف از این جمله ها آن بود كه در سیر تاریخی شیمیایی، زمان حدس زدن وجود عناصر و پیشگویی خواص مهمشان فرا رسیده است. جدول تناوبی پایه ای برای این كار شد حتی ساخت این جدول نشان می داد كه در چه جاهایی مكان خالی باقی می ماند كه باید بعداٌ اشغال شود. با آگاهی از خواص عناصر موجود در جوار این مكانهای خالی می شد خواص مهم عناصر ناشناس را تخمین زد و چند مشخصه مقداری آنها را(جرمهای اتمی، چگالی، )نقطه ذوب ، و نقطه جوش و مانند آنها را) به كمك نتیجه گیری های منطقی و چند محاسبه ریاضی ساده، تعیین كرد.



این مطالب نیاز به تبحر كافی در شیمی داشت مندلیف از این تبحر برخوردار بود كه با تركیب آن با تلاش علمی و اعتقاد به قانون تناوبی توانست پیشگوهای درخشانی در باره وجود و خواص چندین عنصر جدید را ارائه دهد بنابراین مطابق با این فكر جدولی درست كرد و 63 عنصر شناخته شده را به ترتیب جرم اتمیشان در جدول قرار داد تعداد عناصر در سطرهای جدول یكی نبود مثلاٌ سطر پنجم 32 عنصر داشت در حالی كه سطر ششم فقط شامل 6 عنصر بود ولی عناصری كه خواص آنها شبیه هم بود در این جدول نزدیك هم قرار داشتند و بدین علت مقداری از خانه های خالی متعلق به عناصری است كه تاكنون شاخته نشده وی این نتیجه را در سال 1869 به جامعه شیمی روسیه تقدیم كرد جدول مندلیف كه پیش بینی وجود 92 عنصر را می نمود جز لوتر مایز كه یك سال بعد از مندلیف جدولی مشابه با جدول مندلیف انتشار داده بود طرفداری نداشت پیش بینی های عجیب مندلیف زمان درازی به صورت مثلهای موجود در همه كتابهای شیمی در آمده بود و كمتر كتاب شیمی وجود دارد كه در آن از اكاآلومینیوم و اكابود و اكاسیلیسیم یاد نشده باشد كه بعدها پس از كشف به نامهای گالیوم، سكاندیوم و ژرمانیوم نامیده شدند در یمان سه عنصری كه مندلیف پیش بینی كرده بود اكاسیلیسیوم بعد از سایرین كشف شد(1887) و كشف آن بیش از كشف دو عنصر دیگر مرهون یاری بخت و تصادف مساعد بود.

در واقع كشف گالیوم توسط بوابودران (1875) مستقیماٌ توسط روشهای طیف سنجی اش بود و جداكردن سكاندیوم توسط نیلسون و كلو(1879) مربوط به بررسی دقیق خاكهای نادر بود كه در آن زمان اوج گرفته بود اندك اندك همه پیشگوییهای مندلیف تحقق یافتند آخرین تائید در مورد وزن محصوص سكاندیوم فلزی بود در سال 1937 فیشر شیمیدان آلمانی موق به تهیه سكاندیوم با درجه خلوص 98% شد وزن مخصوص آن 3 گرم بر سانتی متر مكعب بود این دقیقاٌ مان رقمی است كه مندلیف پیش بینی كرده بود در پاییز سال 1879 انگلس كتاب جامعی به دست آورد كه نویسندگانش روسكو و شورلمر بودند در آن كتاب برای نخستین بار به پیشگویی آلومینیوم توسط مندلیف وكشفش تحت تاثیر نام گالیوم اشاره شده بود در مقاله ای كه بعدها انگلس در كتابی هم نقل كرده است، اشاره به مطلب آن كتاب شیمی شده است و نتیجه گرفته است كه: ندلیف یا به كار بردن ناخودآگاه قانون تبدیل كمیت به كیفیت هگل، واقیعت علمی را تحقق بخشید كه از نظر تهور فقط قابل قیاس با كار لوریه در محاسبه مدار سیاره ناشناخته نپتون بوده است.

علاوه بر این با اكتشاف آرگون در سال 1894 و هلیوم و اینكه رامزی نظریه جدول مندلیف وجود نئون و كریپتون و گزنون را پیش بینی نمود جدول مندلیف شهرت عجیب و فوق العاده ای كسب نمود. در یان سالها بود كه تمامی آكادمی های كشورهای جهان(غیر از مملكت خویش) او را به عضویت دعوت نمودند زیرا مندلیف دو دوم فوریه 1907 در 73 سالگی در گذشت به طوری كه می دانیم از هنگامی كه جدول مندلیف بوجود آمد خانه های خالی آن یكی پس از دیگری با كشف عناصر پر می شد و آخرین خانه خالی جدول در سال 1938 با كشف(آكتینوم)در پاریس پر شد.


[ یکشنبه 6 فروردین 1391 ] [ 12:23 ق.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]
شیمی دان انگلیسی که در سال 1791 در خانواده ای گمنام و بینوا به دنیا آمد. مایکل فرزند آهنگر فقیری بود که به سختی روزگار می گذراند. در حالی که تنها 13 سال داشت به دلیل شرایط سخت خانواده اش به کار جلد سازی و صحافی کتاب مشغول شد. برای امرار معاش به پادوئی در یک کتاب فروشی مشغول شد که ضمن انجام این کار روزنامه نیز می فروخت. در این محیط هیچ کتابی نبود که به آنجا آورده شود و مایکل آن را مطالعه نکرده باشد. مایکل بیش از بیش روی کتابهای علمی مارست تعمق می نمود. مایکل فارادی با پس انداز کردن مقداری پول توانست یک وسیله الکتریکی درست کند. روزها گذشت تا اینکه وی فهمید که شحصی به نام تاتوم می خواهد درباره علوم طبیعی سخنرانی کند. برای مایکل جوان تهیه نمودن بلیطی به مبلغ 25 سنت بسیار گران بود. جریان را با برادر بزرگش که رابرت نام داشت در میان گذاشت و رابرت نیز این پول را در اختیار او گذاشت. مایکل در تمامی جلسات سخنرانی شرکت کرد و تمام مطالب را یاداشت کرد. واقعه ای که در سرنوشت و آینده ی علمی مایکل تأثیر فراوانی گذاشت، این بود که یکی از مشتریان متوجه علاقه فراوان مایکل به مسائل علمی شد، بنابراین وی را همراه خود به انیستیتوی سلطنتی برد، تا در جلسه سخنرانی شرکت کند. فارادی با امیدی که داشت به انجام آزمایشات مغناطیسی پرداخت. او وقت کافی برای انجام آزمایشات نداشت زیرا پدرش مرده بود و مادرش نیز به او متکی بود، بنابراین او در جستجوی کاری بود که بتواند امرارمعاش کند. ناگهان اتفاقی غیرمنتظره افتاد، نامه ای از طرف انیستیتوی سلطنتی دریافت کرد که در آن سرها مفری دیوی از وی خواسته بود که با او دیدار نماید. فارادی در این دیدار به عنوان دستیار سرهامفری انتخاب شد. سرهامفری به هوش و استعداد فارادی پی برد و به تدریج او را با آزمایشهای مهمتری آشنا کرد. آن دو به تمام شهرهای اروپا سفر کرد. با استعدادی که او داشت به عنوان یکی از اعضای گروه تحقیق و پژوهش انتخاب شد و توانست با دانشمندان بزرگ زمان خود دیدار کند. وی در انیستیتوی سلطنتی ترفیع یافت و فرصت بیشتری برای تحقیق و پژوهش یافت به طوری که در عرض فقط 1 سال 37 مقاله نوشت. او در سال 1821 با دختری زیبا و جذاب به نام سارا برنارد ازدواج کرد. او همراه ایده آلی برای دانشمند جوان محسوب می شد. وی به مدت 19 سال به تدریس کودکان پرداخت. 158مقاله علمی و سی جزوه درباره آزمایشات خود درباره الکتریسیته نوشت.وی توانست قوانین صنعتی الکتروشیمی را پایه گذاری کند. بواسطه کشف الکترون به وسیله او دانشمندان علم شیمی (تامسون و ...)توانستند پیشرفت شایانی را طی کنند که ذرات زیر اتمی نمونه از آنها است. کار زیاد رفته رفته بر سلامتی اش اثر منفی گذاشت و موجب کاهش حافظه او شد. سرانجام این دانشمند بزرگ در 25 مه سال 1867 در خانه خود فوت نمود.
[ یکشنبه 6 فروردین 1391 ] [ 12:22 ق.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]

ساختار اتم الکترونی

چنانچه گفته شد اتمها از ترکیب الکترونها و پروتونها شکل گرفته‌اند و هسته اتمها نیز از پروتونهای مثبت و نوترونهای خنثی تشکیل شده است. به این ترتیب ، اتم خنثی هسته‌ای با بار مثبت دارد که با الکترونهای (منفی) احاطه شده است. اندازه هسته در هر اتم از مرتبه حدود 10/1 اندازه‌ اتم است. بقیه حجم اتم را الکترونهای مداری در اشغال خود دارند.

انتقال الکترونها

در رسانای الکتریسته (که معمولا از جنس فلزند) ، مسیرهایی برای انتقال سریع الکترونها وجود دارد. یونها (اتمها و مولکولهای با بار الکتریکی مثبت یا منفی در محلولها) نیز می‌توانند رساننده الکتریسته باشند. الکتریسته می‌تواند در هوا یا گازهای دیگر نیز منتقل شود، این انتقال یا به صورت جرقه‌ای است که چشمه‌ای با ولتاژ زیاد (چند هزار ولت به ازای هر سانتیمتر فاصله) آن را در فشار جو بوجود می‌آورد. و یا در فشار کم نظیر آنچه در لامپهای نئونی روی می‌دهد به صورت تخلیه الکتریکی است.

گسیل الکترون

فلزات داغ الکترونهای فراوانی گسیل می‌کنند که آنها را می‌توان در خلأ خوب به صورت پرتوهای کاتدی شتاب داد. این پرتوهای تولید شده در لامپ کاتدی را می‌توان به کمک میدانهای الکتریکی و مغناطیسی فلوئورتاب کانونی کرد. لامپهایی که بر این اساس کار می‌کنند در میکروسکوپهای الکترونی ، صفحه‌های نمایشی رایانه‌ها و همچنین در تلویزیونها کاربرد دارد.

بر اثر کوششهایی که برای عبور جریان برق در خلا به عمل آمد ، یولیوس پلوکر در 1859 پرتوهای کاتدی را کشف کرد. موضوع از این قرار بود که دو الکترود در یک لوله شیشه‌ای وارد کردند و پس از مسدود کردن لوله ، هوای آنرا تقریبا بطور کامل بیرون کشیدند. وقتی یک ولتاژ زیاد بین دو الکترود برقرار گردید، از الکترود منفی که کاتد نامیده می‌شود پرتوهایی گسیل یافت. این پرتوها بار منفی دارند، بر خط راست سیر می‌کنند و بر دیواره مقابل کاتد موجب تلألو می‌شوند. لامپهای تصویری که در صفحه تلویزیون و صفحه نمایشهای کامپیوتری بکار می‌روند. لوله‌های پرتو کاتدی جدیدی هستند، در این لامپها پرتوها بر صفحه‌ای متمرکز می‌شوند. این صفحه با موادی پوشیده شده‌ که هنگام برخورد با تابش پرتوها درخشش ایجاد می‌کنند..

در اواخر سده نوزدهم ، پرتوهای کاتدی بطور وسیعی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشهای متعدد دانشمندان به این نتیجه انجامید که پرتوهای مذکور جریانی از ذرات بار دار منفی است که حرکتی سریع دارند. این ذرات همانطور که استونی پیشنهاد کرده بود الکترون نامیده شد. این الکترونها که از فلز کاتد ناشی می‌شوند همواره یکسانند و به جنس فلز بستگی ندارند. چون بارهای ناهمنام یکدیگر را جذب می کنند، جریان الکترونهایی که پرتوی کاتدی را بوجود می‌آورند هرگاه از میان دو صفحه با بارهای مخالف بگذرند به طرف صفحه‌ای که بار مثبت دارد کشیده می‌شوند. بنابراین پرتوهای کاتدی در یک میدان الکتریکی از مسیر عادی مستقیم خود منحرف می‌شوند. درجه این اختلاف به دو عامل بستگی دارد:

انحراف بطور مستقیم با اندازه بار ذره تغییر می‌کند. ذره‌ای که بار بیشتری دارد بیشتر از ذره‌ای که بار کمتری دارد منحرف می‌شود

انحراف بطور معکوس با جرم ذره تغییر می‌کند. ذره‌ای با جرم بزرگتر کمتر از ذره‌ای با جرم کوچکتر منحرف می‌شود

انواع الکترونها

الکترون آزاد

الکترونی که از اتم جدا شده و به آن بستگی ندارد. الکترونهای بیرونی‌ترین لایه‌های اتمهای فلزات بستگی کمتری نسبت به اتمهای خود دارند و با گرفتن انرژی کوچکی از این اتمها کنده می‌شوند و به شکل توده‌ای از ابر یا گاز ، شبکه‌های اتمی فلزات را در بر می‌گیرند. هنگامی که الکترونهای آزاد در میدان الکتریکی قرار گیرند، جریان الکتریکی بوجود می‌آید.

الکترون اوژه

الکترون اوژه نوعی الکترون آزاد است که از اتم یا یون گسیل می‌شود. الکترون اوژه از بازآرایی الکترونهای مقید از اتم یا یون اولیه سرچشمه می‌گیرد. این بازآیی از واکنش الکترون - الکترون که مولد نیروی دافعه است و می‌تواند بر نیروی جاذبه ناشی از برهمکنش الکترون - هسته فایق آید، صورت می‌گیرد. با آن همه بازآیی یاد شده تنها هنگامی می‌تواند رخ دهد که حداقل جای یک الکترون در تراز انرژی معین اتم یا یون اولیه خاصی باشد و در تراز با انرژی بیشتر از انرژی تهی جا حداقل دو الکترون وجود داشته باشد، یکی از الکترونهای تراز بالاتر به تراز دارای تهی جا سقوط می‌کند و الکترون دیگر به صورت الکترون آزاد از اتم خارج می‌شود.

الکترون ظرفیت یا الکترون والانس

هر یک از الکترونهای لایه خارجی اتم که در ایجاد پیوندهای شیمیایی شرکت می‌کنند.

الکترون رسانش

اتمهای هر فلزی با پیوندهای کووالانسی که راستای کاملا مشخص ندارند و میان چندین اتم پخش شده‌اند، به همدیگر مقید هستند. بنابراین الکترونهایی که قیدشان در ضعیفترین حد است (الکترون ظرفیت) می‌توانند در سراسر فلز حرکت کنند. این الکترونهای متحرک که الکترون رسانش نامیده می‌شود در خواص الکترونی و انتقال گرما در فلزها دخالت دارد.


[ یکشنبه 6 فروردین 1391 ] [ 12:20 ق.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]
بنا به درخواست دوستان و علاقه مندان به این دو رشته این موضوع را در وبلاگ کیمیاگران در اختیار شما عزیزان قرار دادیم:
معرفی رشته شیمی دارویی:

شیمی دارویی که شیمی مواد درمانی و شیمی ترکیبات دارویی نیز نامیده می شود به طرق مختلف تعریف شده است:

شیمی دارویی درباره کشف ، تکوین ، شناسایی و تفسیر روش اثر ترکیبات فعال زیستی در سطح مولکولی بحث می کند و تاکید آن بر داروها است ولی توجه شیمی دان شیمی دارویی تنها منحصر به دارو نبوده و به طور عموم بر کلیه ترکیباتی است که فعالیت زیستی دارند. شیمی دارویی علاوه بر این در ارتباط با مطالعه ، شناسایی و سنتز محصولات متابولیکی داروها و ترکیبات وابسته نیز می باشد.

شیمی دارویی علمی است که ریشه در کلیه شاخه های علوم شیمی و زیست شناسی دارد. این علم اساسا در تفهیم و توضیح مکانیزم های عملکرد داروها می باشد و بر این پایه کوشش می کند تا رابطه بین ساختمان شیمیایی و فعالیت زیستی را یافته و رفتار پویائی زیستی را به فعالیت شیمیایی و خصوصیات فیزیکی عوامل دارو درمانی ارتباط دهد.

شیمی دارویی علاوه بر این شامل جداسازی، تشخیص و سنتز ترکیباتی است که می توانند در علوم پزشکی برای پیشگیری ، بهبود و درمان بیماریها بکار روند و بدین ترتیب شیمی دارویی اصول شیمیایی مواد در رشته دارو درمانی را تامین می نماید

با توجه به مفاهیم یاد شده می توان چنین خلاصه کرد که شیمی دارویی گستره ای از علوم دارویی است که اصول شیمی و زیست شناسی را برای ایجاد دانشی که می تواند منجر به ارائه مواد دارویی جدید شود ، بکار می برد. بنابراین یک شیمیدان دارویی نه تنها باید شیمی دان آلی قابلی باشد ، بلکه می بایست زمینه بنیادی در علوم زیست شناسی ، بخصوص بیوشیمی و فارماکولوژی نیز داشته باشد.

معرفی رشته داروسازی:

می‌توان‌ گفت‌ رشته‌ داروسازی‌ بخشی‌ از علوم‌ پزشکی‌ است‌ که‌ در رابطه‌ با تولید و ساخت‌ دارو، بررسی‌ وضعیت‌ دارو در بدن‌ انسان‌ و موجودات‌ زنده‌ و میزان‌ تأثیر دارو در سلامت‌ جامعه‌ و کم‌ کردن‌ بحران‌های‌ بیماری‌زا نقش‌ ایفا می‌کند. به‌ عبارت‌ دیگر رشته‌ داروسازی‌ به‌ شناخت‌ ماده‌ مؤثر، فرموله‌ کردن‌ این‌ ماده‌ (تبدیل‌ ماده‌ مؤثر به‌ فرمی‌ که‌ قابل‌ مصرف‌ برای‌ بیمار باشد مثل‌ قرص‌، کپسول‌، شربت‌ یا استفاده‌ از روش‌های‌ تزریقی‌) و بررسی‌ اثرات‌ دارو بر بدن‌ بیمار می‌پردازد.

شاید جالب باشد که بدانید حدود ۳۰ تا ۵۰ درصد علت ناموفق شیوه مداوای یک بیمار، به دارو مربوط می‌شود؛ یعنی کیفیت دارو، انتخاب نوع‌دارو و نحوه استفاده از دارو (این که بیمار دارو را با چه مواد غذایی یا دارو‌های دیگر استفاده کرده است) می‌تواند اثر دارو را تضعیف کند. و این وظیفه یک داروساز است که علت را تشخیص دهد و در این زمینه پزشک معالج را راهنمایی کند.

داروسازی‌ تلفیقی‌ از علوم‌ پایه‌ و بالینی‌ است‌ و به‌ همین‌ دلیل‌ توانمندی‌ در دروس‌ فیزیک‌، شیمی‌ و زیست‌شناسی‌ برای‌ این‌ رشته‌ ضروری‌ است‌. همچنین‌ دانشجوی‌ این‌ رشته‌ برای‌ ارائه‌ خدمات‌ به‌ بیماران‌ باید بتواند با افراد به درستی‌ ارتباط‌ برقرار کرده‌ و خوب‌ صحبت‌ کند و در ضمن‌ فردی‌سخت‌کوش‌ و جدی‌ باشد چون‌ دروس‌ این‌ رشته‌ بسیار فراگیر و متنوع‌ بوده‌ و هم‌ جنبه‌ حفظی‌ و هم‌ جنبه‌ تحلیلی‌ دارد و در نتیجه‌ به‌ همت‌ و تلاش‌ قابل‌ توجه‌ نیازمند است‌.

حدود ۹۰ درصد فارغ‌التحصیلان‌ این‌ رشته‌ جذب‌ بازار کار می‌شوند که‌ از این‌ میان‌ بیش‌ از ۸۰ درصد جذب‌ داروخانه‌ها و مابقی‌ در صنایع‌ داروسازی‌ (صنعت‌ ساخت‌ و کنترل‌ دارو) و کارخانه‌های‌ آرایشی‌ ـ بهداشتی‌ مشغول‌ به‌ کار می‌شوند یا در کارهای‌ اجرایی‌ وزارت‌ بهداشت‌، درمان‌ و آموزش‌ پزشکی‌ فعالیت‌ می‌کنند. از سوی‌ دیگر در حال‌ حاضر حدود ۹۷ درصد داروهای‌ مورد نیاز کشور (از نظر عددی‌) در کارخانه‌های‌ متعدد داروسازی‌ داخل‌ کشور ساخته‌ می‌شود و بدون‌ شک‌ این کارخانه‌ها به‌ کارشناسان‌ داروسازی‌ نیاز دارند. این‌ در حالی‌ است‌ که‌ اکثر کارخانه‌های‌ داروسازی‌ کشور دارای‌ واحدی‌ به‌ نام‌ واحد تحقیقات‌ هستند و امکان‌ فعالیت‌های‌ تحقیقاتی‌ برای‌ فارغ‌التحصیلان‌ علاقه‌مند مهیا است.



[ پنجشنبه 3 فروردین 1391 ] [ 04:44 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]

اگرچه قرن 20 ، شاهد بیشترین توجه به ترکیبات شیمیایی در زمینه کشف داروهای جدید بود و شیمی آلی ترکیبی نقش اساسی در فرآیند طراحی و کشف دارو داشت. در سالیان اخیر ، تمرکز برای کشف داروهای جدید به سوی منابع طبیعی از جمله گیاهان دارویی تغییر مسیر داده است . این امر به دلیل احتمال کمتر بروز عوارض جانبی از سوی محصولات طبیعی است که به دلیل تولید این ترکیبات از سوی موجودات زنده در طی پروسه ای طولانی و برای یک هدف زیستی خاص می باشد.

شیمی محصولات طبیعی شامل بررسی خواص آنها، جداسازی مواد فعال خاص با روشهای گوناگون می باشد که این منجر به توجه به علوم مختلف به خصوص رشته های مختلف شیمی می گردد.


[ پنجشنبه 3 فروردین 1391 ] [ 04:43 ب.ظ ] [ mersad mashinchian ] [ نظرات ]
.: Weblog Themes By Iran Skin :.

تعداد کل صفحات : 3 :: 1 2 3

درباره وبلاگ

نویسندگان
آمار سایت
بازدیدهای امروز : نفر
بازدیدهای دیروز : نفر
كل بازدیدها : نفر
بازدید این ماه : نفر
بازدید ماه قبل : نفر
تعداد نویسندگان : عدد
كل مطالب : عدد
آخرین بروز رسانی :
امکانات وب

كد ماوس


نیت کنید و اشاره فرمایید

آمارگیر حرفه ای سایت