विषय:रसायन विज्ञान एक प्राकृतिक विज्ञान है। पर्यावरण में रसायन।

लक्ष्य: छात्रों को उनके लिए एक नए विषय में रुचि देना - रसायन विज्ञान;

मानव जीवन में रसायन विज्ञान की भूमिका को प्रकट कर सकेंगे; बच्चों को शिक्षित करें

प्रकृति के प्रति जिम्मेदार रवैया।

कार्य: 1. रसायन शब्द के अर्थ पर विचार करें, प्राकृतिक में से एक के रूप में

2. दूसरों के साथ रसायन विज्ञान का अर्थ और संबंध निर्धारित करें

3. पता करें कि रसायन का किसी व्यक्ति पर क्या प्रभाव पड़ता है और

उपकरण और सामग्री:"गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स में रसायन विज्ञान";

रासायनिक बाजार: संबंधित लेख; के बारे में वैज्ञानिकों का बयान

रसायन विज्ञान; शुद्ध पानी; रोटी, आयोडीन; शैम्पू, गोलियाँ, टूथपेस्ट

पेस्ट, वार्निश, आदि

नियम और अवधारणाएं:रसायन विज्ञान; पदार्थ: सरल और जटिल; रासायनिक

तत्व; परमाणु, अणु।

पाठ प्रकार:नई सामग्री सीखना।

कक्षाओं के दौरान

मैं। संगठनात्मक चरण।

घंटी बजी

सबक शुरू हो गया है। हम यहां पढ़ने आए थे

आलसी मत बनो, लेकिन मेहनत करो।

हम लगन से काम करते हैं

हम ध्यान से सुनते हैं।

हैलो दोस्तों

द्वितीय. शैक्षिक गतिविधियों का वास्तविककरण और प्रेरणा. आज आप एक नए विषय - रसायन शास्त्र का अध्ययन शुरू करते हैं।

आप प्राकृतिक इतिहास के पाठों में रसायन विज्ञान की कुछ अवधारणाओं से पहले ही परिचित हो चुके हैं। . उदाहरण दो

(शरीर, पदार्थ, रासायनिक तत्व, अणु, परमाणु)।आप घर में किन पदार्थों का प्रयोग करते हैं? (पानी, चीनी, नमक, सिरका, सोडा, शराब, आदि) आप रसायन शब्द को किससे जोड़ते हैं??(भोजन, कपड़े, पानी, सौंदर्य प्रसाधन, घर). हम इस तरह के साधनों के बिना अपने जीवन की कल्पना नहीं कर सकते हैं: टूथपेस्ट, शैम्पू, पाउडर, स्वच्छता उत्पाद जो हमारे शरीर और कपड़ों को साफ और साफ रखते हैं। हमारे आस-पास की वस्तुओं में पदार्थ होते हैं: सरल या जटिल, और वे, बदले में, रासायनिक से एक या कई के तत्व। हमारे शरीर में लगभग पूरी आवर्त सारणी भी शामिल है, उदाहरण के लिए: रक्त में रासायनिक तत्व फेरम (आयरन) होता है, जो ऑक्सीजन के साथ मिलकर हीमोग्लोबिन का हिस्सा होता है, जिससे लाल रक्त कोशिकाएं बनती हैं - एरिथ्रोसाइट्स, पेट में हाइड्रोक्लोरिक एसिड होता है, जो भोजन के तेजी से टूटने में योगदान देता है, हमारे शरीर में 70% पानी होता है, जिसके बिना मानव जीवन संभव नहीं है .. हम रसायन विज्ञान के दौरान इस और अन्य पदार्थों से परिचित होंगे।

बेशक, रसायन विज्ञान में, किसी भी विज्ञान की तरह, मनोरंजक को छोड़कर, भी मुश्किल होगी। लेकिन यह मुश्किल और दिलचस्प है - यह वही है जो एक सोच वाले व्यक्ति को चाहिए, ताकि हमारा दिमाग आलस्य और आलस्य में न हो, बल्कि लगातार काम करता है और काम करता है। इसलिए, पहले पाठ का विषय प्राकृतिक विज्ञानों में से एक के रूप में रसायन विज्ञान का परिचय है।

हम एक नोटबुक में लिखते हैं:

क्लासवर्क।

विषय: रसायन विज्ञान एक प्राकृतिक विज्ञान है। पर्यावरण में रसायन।

III. नई सामग्री सीखना।

एपिग्राफ:

हे आप खुश विज्ञान!

अपने हाथों को लगन से फैलाएं

और सबसे दूर के स्थानों को देखें।

पृथ्वी और रसातल को पार करें,

और सीढ़ियाँ, और गहरा जंगल,

और स्वर्ग की बहुत ऊंचाई।

हर जगह हर समय अन्वेषण करें,

महान और सुंदर क्या है

जो दुनिया ने अभी तक नहीं देखा…..

पृथ्वी की आंतों में आप, रसायन विज्ञान,

टकटकी की तीक्ष्णता में प्रवेश किया,

और रूस में क्या है,

खज़ाने खोलो...

एम.वी. लोमोनोसोव "ओड ऑफ कृतज्ञता"

फ़िज़ मिनट

आकाश में खींचे गए हैंडल (ऊपर खींचो)

रीढ़ फैली हुई थी (अलग फैल गई)

हम सभी के पास आराम करने का समय था (हाथ मिलाओ)

और फिर से डेस्क पर बैठ गया।

शब्द "रसायन विज्ञान" प्राचीन मिस्र से "हिमी" या "हुमा" शब्द से आया है, काली पृथ्वी के रूप में, अर्थात पृथ्वी के रूप में काली, जो विभिन्न खनिजों से संबंधित है।

रोजमर्रा की जिंदगी में, आप अक्सर रासायनिक प्रतिक्रियाओं का सामना करते हैं। उदाहरण के लिए:

एक अनुभव: 1. रोटी, आलू - नीले रंग पर आयोडीन की एक बूंद गिराएं, जो स्टार्च के लिए गुणात्मक प्रतिक्रिया है। आप अन्य वस्तुओं पर उनकी स्टार्च सामग्री के लिए स्वयं का परीक्षण कर सकते हैं।

2. कार्बोनेटेड पानी की एक बोतल खोलें। कार्बन डाइऑक्साइड और पानी में कार्बोनिक या कार्बोनेट एसिड की अपघटन प्रतिक्रिया होती है।

H2CO3 CO2 + H2O

3. एसिटिक एसिड + सोडा कार्बन डाइऑक्साइड + सोडियम एसीटेट। दादी और माताएँ आपके लिए पाई सेंकती हैं। आटा नरम और फूला हुआ होने के लिए, इसमें सिरका के साथ सोडा मिलाया जाता है।

इन सभी घटनाओं को रसायन शास्त्र द्वारा समझाया गया है।

रसायन शास्त्र से जुड़े कुछ रोचक तथ्य:

बेशर्म मिमोसा को ऐसा क्यों कहा जाता है?

मृदु मिमोसा का पौधा इस बात के लिए जाना जाता है कि जब कोई इसे छूता है तो इसके पत्ते मुड़ जाते हैं और थोड़ी देर बाद वे फिर से सीधे हो जाते हैं। यह तंत्र इस तथ्य के कारण है कि पौधे के तने पर विशिष्ट क्षेत्र, जब बाहरी रूप से उत्तेजित होते हैं, पोटेशियम आयनों सहित रसायन छोड़ते हैं। वे पत्तियों की कोशिकाओं पर कार्य करते हैं, जिससे पानी का बहिर्वाह शुरू होता है। इस वजह से, कोशिकाओं में आंतरिक दबाव कम हो जाता है, और, परिणामस्वरूप, पत्तियों पर पेटीओल और पंखुड़ियां मुड़ जाती हैं, और इस प्रभाव को श्रृंखला के साथ अन्य पत्तियों तक प्रेषित किया जा सकता है।

टूथपेस्ट का प्रयोग: चाय से कप पर जमी पट्टिका को हटाता है, क्योंकि इसमें सोडा होता है, जो इसे साफ करता है।

सम्राट नेपोलियन की मृत्यु की जांच .

1815 में अपने अनुरक्षण के साथ पकड़ा गया नेपोलियन, अच्छे स्वास्थ्य के साथ, सेंट हेलेना द्वीप पर पहुंचा, लेकिन 1821 में उसकी मृत्यु हो गई। उन्हें पेट के कैंसर का पता चला था। मृतक के बालों के ताले काटे गए और सम्राट के समर्पित समर्थकों को वितरित किए गए। इसलिए वे हमारे समय पर पहुंच गए हैं। 1961 में, आर्सेनिक के लिए नेपोलियन के बालों का अध्ययन प्रकाशित किया गया था। यह पता चला कि बालों में आर्सेनिक और सुरमा की एक बढ़ी हुई सामग्री थी, जो धीरे-धीरे भोजन में मिलाई जाती थी, जिससे धीरे-धीरे विषाक्तता होती थी। इस प्रकार, मृत्यु के डेढ़ सदी बाद रसायन शास्त्र ने कुछ अपराधों को सुलझाने में मदद की।

पाठ्यपुस्तक के साथ काम करना 5 रसायन विज्ञान की अवधारणा की परिभाषा ढूँढ़िए और लिखिए।

रसायन विज्ञान पदार्थों और उनके परिवर्तनों का विज्ञान है। एक विज्ञान के रूप में, यह सटीक और प्रयोगात्मक है, क्योंकि यह प्रयोगों के साथ है, या प्रयोग द्वारा, आवश्यक गणना की जाती है और उसके बाद ही निष्कर्ष निकाला जाता है।

रसायनज्ञ पदार्थों की विविधता और उनके गुणों का अध्ययन करते हैं; पदार्थों के साथ होने वाली घटनाएं; पदार्थों की संरचना; संरचना; गुण; परिवर्तन की स्थिति; उपयोग की संभावनाएं।

प्रकृति में पदार्थों का वितरण। चित्र 1 पर विचार करें। इससे क्या निष्कर्ष निकाला जा सकता है।(पदार्थ केवल पृथ्वी पर ही नहीं, बल्कि उसके बाहर भी मौजूद हैं।)लेकिन सभी पदार्थ रासायनिक तत्वों से बने होते हैं। रासायनिक तत्वों और पदार्थों के बारे में कुछ जानकारी सूचीबद्ध है गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स में: उदाहरण के लिए

सबसे आम तत्व: स्थलमंडल में - ऑक्सीजन (47%), वायुमंडल में - नाइट्रोजन (78%), पृथ्वी के बाहर - हाइड्रोजन (90%), सबसे महंगा - कैलिफोर्निया।

सबसे निंदनीय धातु - 1 ग्राम से सोना 2.4 किमी लंबा (2400 मीटर) तार निकाला जा सकता है, सबसे कठिन - क्रोमियम, सबसे गर्म - और विद्युत प्रवाहकीय - चांदी। सबसे महंगा पदार्थ इंटरफेरॉन है: एक शुद्ध दवा के दस लाखवें माइक्रोग्राम की कीमत $ 10 है।

रसायन विज्ञान अन्य प्राकृतिक विज्ञानों से निकटता से संबंधित है। आप किन प्राकृतिक विज्ञानों का नाम ले सकते हैं?

आरेख 1 पर विचार करें। 6

पारिस्थितिकी कृषि

भौतिक विज्ञान

भौतिकी रसायन विज्ञान जीव विज्ञान जैव रसायन चिकित्सा

गणित भूगोल खगोल विज्ञान ब्रह्मांड विज्ञान

फार्मास्युटिकल रसायन शास्त्र

लेकिन इसके अलावा, रसायन विज्ञान को भी वर्गीकृत किया जा सकता है:

रसायन विज्ञान वर्गीकरण

अकार्बनिक कार्बनिक विश्लेषणात्मक

सामान्य रसायन शास्त्र

यह सब स्कूली रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम में पढ़ाया जाएगा।

मनुष्य को प्रकृति के साथ सद्भाव में रहना चाहिए, लेकिन साथ ही वह स्वयं इसे नष्ट कर देता है। आप में से प्रत्येक प्रकृति की रक्षा और उसे प्रदूषित कर सकता है। कागज, पॉलीइथाइलीन, प्लास्टिक - आपको केवल विशेष डिब्बे में फेंकने की जरूरत है, और जहां आप हैं वहां बिखराव नहीं करना चाहिए, क्योंकि वे विघटित नहीं होते हैं। प्लास्टिक और पॉलीथिन को जलाने पर बेहद जहरीले पदार्थ निकलते हैं जो इंसानों को प्रभावित करते हैं। शरद ऋतु में, जब पत्तियों को जलाया जाता है, तो जहरीले पदार्थ भी बनते हैं, हालांकि उन्हें सड़ने की प्रक्रिया के लिए ढेर किया जा सकता है, और फिर जैविक उर्वरकों के रूप में उपयोग किया जाता है। घरेलू रसायनों के प्रयोग से जल प्रदूषण होता है। इसलिए, आने वाली पीढ़ियों के लिए प्रकृति का संरक्षण, संस्कृति के स्तर पर, रासायनिक ज्ञान पर, हम में से प्रत्येक के सावधान रवैये पर निर्भर करता है।

चतुर्थ। ज्ञान का सामान्यीकरण और व्यवस्थितकरण।

1. परिभाषा जारी रखें:

रसायन है ……………………………………………………………..

2. सही कथन चुनें:

एक। रसायन विज्ञान - मानविकी

बी। रसायन विज्ञान एक प्राकृतिक विज्ञान है।

में। रसायन विज्ञान का ज्ञान केवल जीवविज्ञानियों के लिए आवश्यक है।

(d) रसायन केवल पृथ्वी पर पाए जाते हैं।

ई. जीवन के लिए, सांस लेने के लिए, एक व्यक्ति को कार्बन डाइऑक्साइड की आवश्यकता होती है।

ई. ऑक्सीजन के बिना ग्रह पर जीवन संभव नहीं है।

3. दिए गए विज्ञानों में से जो रसायन विज्ञान से जुड़े हुए हैं, परिभाषाओं से संबंधित विज्ञानों का चयन करें।

जैव रसायन, पारिस्थितिकी, भौतिक रसायन विज्ञान, भूविज्ञान, कृषि रसायन

1. मानव शरीर में होने वाली रासायनिक प्रक्रियाओं का अध्ययन विज्ञान - जैव रसायन द्वारा किया जाता है।

2. पर्यावरण संरक्षण के विज्ञान को पारिस्थितिकी कहा जाता है

3. खनिजों की खोज - भूविज्ञान

4. कुछ पदार्थों का दूसरों में परिवर्तन गर्मी के अवशोषण या रिलीज के साथ होता है, भौतिक रसायन विज्ञान अध्ययन का विज्ञान

5. मिट्टी और पौधों पर उर्वरकों के प्रभाव का अध्ययन कृषि रसायन विज्ञान का विज्ञान है।

4. रसायन विज्ञान का प्रकृति पर क्या प्रभाव पड़ता है।

V. पाठ को सारांशित करना।

प्रस्तुत सामग्री से यह इस प्रकार है कि रसायन विज्ञान पदार्थों और उनके परिवर्तनों का विज्ञान है। आधुनिक दुनिया में, एक व्यक्ति रसायनों के बिना अपने जीवन की कल्पना नहीं कर सकता है। व्यावहारिक रूप से ऐसा कोई उद्योग नहीं है जहां रासायनिक ज्ञान की आवश्यकता न हो। मानव और पर्यावरण पर रसायन और रसायनों का प्रभाव, सकारात्मक और नकारात्मक दोनों। हम में से प्रत्येक प्रकृति के एक टुकड़े को बचा सकता है, जैसे वह है। पर्यावरण बचाएं।

VI. गृहकार्य।

2. p पर दिए गए प्रश्नों के उत्तर दीजिए। दस । 1- मौखिक रूप से, लिखित में 2-4।

3. इस विषय पर रिपोर्ट तैयार करें: "एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान के विकास का इतिहास"

विश्व सभ्यता के विकास के वर्तमान चरण में विज्ञान मानव गतिविधि के सबसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों में से एक है। आज सैकड़ों विभिन्न विषय हैं: तकनीकी, सामाजिक, मानवीय, प्राकृतिक विज्ञान। वे क्या पढ़ रहे हैं? ऐतिहासिक पहलू में प्राकृतिक विज्ञान का विकास कैसे हुआ?

प्राकृतिक विज्ञान है...

प्राकृतिक विज्ञान क्या है? इसकी उत्पत्ति कब हुई और यह किन दिशाओं से मिलकर बनी है?

प्राकृतिक विज्ञान एक अनुशासन है जो प्राकृतिक घटनाओं और घटनाओं का अध्ययन करता है जो अनुसंधान के विषय (मनुष्य) के बाहर हैं। रूसी में "प्राकृतिक विज्ञान" शब्द "प्रकृति" शब्द से आया है, जो "प्रकृति" शब्द का पर्याय है।

प्राकृतिक विज्ञान की नींव को गणित, साथ ही दर्शनशास्त्र भी माना जा सकता है। कुल मिलाकर सभी आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान इन्हीं से निकले हैं। सबसे पहले, प्रकृतिवादियों ने प्रकृति और इसकी विभिन्न अभिव्यक्तियों से संबंधित सभी सवालों के जवाब देने की कोशिश की। फिर, जैसे-जैसे शोध का विषय अधिक जटिल होता गया, प्राकृतिक विज्ञान अलग-अलग विषयों में विभाजित होने लगा, जो समय के साथ और अधिक अलग-थलग होता गया।

आधुनिक समय के संदर्भ में, प्राकृतिक विज्ञान प्रकृति के बारे में वैज्ञानिक विषयों का एक जटिल है, जिसे उनके घनिष्ठ संबंध में लिया गया है।

प्राकृतिक विज्ञान के गठन का इतिहास

प्राकृतिक विज्ञान का विकास धीरे-धीरे हुआ। हालांकि, प्राकृतिक घटनाओं में मानव रुचि पुरातनता में ही प्रकट हुई।

प्राकृतिक दर्शन (वास्तव में, विज्ञान) प्राचीन ग्रीस में सक्रिय रूप से विकसित हुआ। प्राचीन विचारक, अनुसंधान के आदिम तरीकों की मदद से और कभी-कभी, अंतर्ज्ञान, कई वैज्ञानिक खोजों और महत्वपूर्ण धारणाओं को बनाने में सक्षम थे। फिर भी, प्राकृतिक दार्शनिकों को यकीन था कि पृथ्वी सूर्य के चारों ओर घूमती है, वे सौर और चंद्र ग्रहणों की व्याख्या कर सकते हैं, और हमारे ग्रह के मापदंडों को काफी सटीक रूप से माप सकते हैं।

मध्य युग में, प्राकृतिक विज्ञान का विकास काफी धीमा हो गया था और चर्च पर बहुत अधिक निर्भर था। उस समय के कई वैज्ञानिकों को तथाकथित विषमलैंगिकता के लिए सताया गया था। सभी वैज्ञानिक अनुसंधान और शोध, वास्तव में, शास्त्रों की व्याख्या और पुष्टि के लिए नीचे आए। फिर भी, मध्य युग के युग में, तर्क और सिद्धांत का काफी विकास हुआ। यह भी ध्यान देने योग्य है कि इस समय प्राकृतिक दर्शन का केंद्र (प्राकृतिक घटनाओं का प्रत्यक्ष अध्ययन) भौगोलिक रूप से अरब-मुस्लिम क्षेत्र की ओर स्थानांतरित हो गया।

यूरोप में, प्राकृतिक विज्ञान का तीव्र विकास केवल 17वीं-18वीं शताब्दी में शुरू होता है। यह तथ्यात्मक ज्ञान और अनुभवजन्य सामग्री ("क्षेत्र" टिप्पणियों और प्रयोगों के परिणाम) के बड़े पैमाने पर संचय का समय है। अठारहवीं शताब्दी के प्राकृतिक विज्ञान भी कई भौगोलिक अभियानों, यात्राओं और नई खोजी गई भूमि के अध्ययन के परिणामों पर उनके शोध पर आधारित हैं। 19वीं सदी में तर्क और सैद्धांतिक सोच फिर से सामने आई। इस समय, वैज्ञानिक सभी एकत्रित तथ्यों को सक्रिय रूप से संसाधित कर रहे हैं, विभिन्न सिद्धांतों को सामने रखते हुए, पैटर्न तैयार कर रहे हैं।

थेल्स, एराटोस्थनीज, पाइथागोरस, क्लॉडियस टॉलेमी, आर्किमिडीज, गैलीलियो गैलीली, रेने डेसकार्टेस, ब्लेज़ पास्कल, निकोला टेस्ला, मिखाइल लोमोनोसोव और कई अन्य प्रसिद्ध वैज्ञानिक विश्व विज्ञान के इतिहास में सबसे प्रमुख प्रकृतिवादियों में से हैं।

प्राकृतिक विज्ञान के वर्गीकरण की समस्या

बुनियादी प्राकृतिक विज्ञानों में शामिल हैं: गणित (जिसे अक्सर "विज्ञान की रानी" भी कहा जाता है), रसायन विज्ञान, भौतिकी, जीव विज्ञान। प्राकृतिक विज्ञान के वर्गीकरण की समस्या लंबे समय से मौजूद है और एक दर्जन से अधिक वैज्ञानिकों और सिद्धांतकारों के मन को चिंतित करती है।

इस दुविधा को जर्मन दार्शनिक और वैज्ञानिक फ्रेडरिक एंगेल्स ने सबसे अच्छी तरह से संभाला था, जो कार्ल मार्क्स के करीबी दोस्त और कैपिटल नामक उनके सबसे प्रसिद्ध काम के सह-लेखक के रूप में जाने जाते हैं। वह वैज्ञानिक विषयों की टाइपोलॉजी के दो मुख्य सिद्धांतों (दृष्टिकोणों) को अलग करने में सक्षम था: यह एक उद्देश्य दृष्टिकोण है, साथ ही साथ विकास का सिद्धांत भी है।

सबसे विस्तृत सोवियत कार्यप्रणाली बोनिफेटी केड्रोव द्वारा पेश किया गया था। इसने आज भी अपनी प्रासंगिकता नहीं खोई है।

प्राकृतिक विज्ञानों की सूची

वैज्ञानिक विषयों के पूरे परिसर को आमतौर पर तीन बड़े समूहों में विभाजित किया जाता है:

• मानविकी (या सामाजिक) विज्ञान;
• तकनीकी;
• प्राकृतिक।

प्रकृति का अध्ययन उत्तरार्द्ध द्वारा किया जाता है। प्राकृतिक विज्ञान की पूरी सूची नीचे प्रस्तुत की गई है:

• खगोल विज्ञान;
• जीव विज्ञान;
• दवा;
• भूगर्भ शास्त्र;
• मृदा विज्ञान;
• भौतिक विज्ञान;
• प्राकृतिक इतिहास;
• रसायन विज्ञान;
• वनस्पति विज्ञान;
• जीव विज्ञानं;
• मनोविज्ञान।

जहां तक ​​गणित का सवाल है, वैज्ञानिकों की एक आम राय नहीं है कि इसे वैज्ञानिक विषयों के किस समूह के लिए जिम्मेदार ठहराया जाना चाहिए। कुछ इसे एक प्राकृतिक विज्ञान मानते हैं, अन्य एक सटीक। कुछ कार्यप्रणाली में गणित को तथाकथित औपचारिक (या अमूर्त) विज्ञान के एक अलग वर्ग में शामिल किया गया है।

रसायन शास्त्र

रसायन विज्ञान प्राकृतिक विज्ञान का एक विशाल क्षेत्र है, जिसके अध्ययन का मुख्य उद्देश्य पदार्थ, उसके गुण और संरचना है। यह विज्ञान वस्तुओं को परमाणु-आणविक स्तर पर भी मानता है। यह रासायनिक बंधों और प्रतिक्रियाओं का भी अध्ययन करता है जो तब होते हैं जब किसी पदार्थ के विभिन्न संरचनात्मक कण परस्पर क्रिया करते हैं।

पहली बार, यह सिद्धांत कि सभी प्राकृतिक निकायों में छोटे (मनुष्यों को दिखाई नहीं देने वाले) तत्व होते हैं, प्राचीन यूनानी दार्शनिक डेमोक्रिटस द्वारा सामने रखा गया था। उन्होंने सुझाव दिया कि प्रत्येक पदार्थ में छोटे कण शामिल होते हैं, जैसे शब्द विभिन्न अक्षरों से बने होते हैं।

आधुनिक रसायन विज्ञान एक जटिल विज्ञान है जिसमें कई दर्जन विषय शामिल हैं। ये अकार्बनिक और कार्बनिक रसायन विज्ञान, जैव रसायन, भू-रसायन, यहां तक ​​​​कि ब्रह्मांड रसायन भी हैं।

भौतिक विज्ञान

भौतिकी पृथ्वी पर सबसे पुराने विज्ञानों में से एक है। इसके द्वारा खोजे गए नियम प्राकृतिक विज्ञान के विषयों की संपूर्ण प्रणाली का आधार, आधार हैं।

"भौतिकी" शब्द का प्रयोग सर्वप्रथम अरस्तू ने किया था। उन दूर के समय में, यह व्यावहारिक रूप से समान दर्शन था। 16वीं शताब्दी में ही भौतिकी एक स्वतंत्र विज्ञान में बदलने लगी।

आज, भौतिकी को एक ऐसे विज्ञान के रूप में समझा जाता है जो पदार्थ, उसकी संरचना और गति के साथ-साथ प्रकृति के सामान्य नियमों का अध्ययन करता है। इसकी संरचना में कई मुख्य खंड हैं। ये शास्त्रीय यांत्रिकी, ऊष्मप्रवैगिकी, सापेक्षता के सिद्धांत और कुछ अन्य हैं।

भौतिकी भूगोल

प्राकृतिक और मानव विज्ञान के बीच का सीमांकन एक बार एकीकृत भौगोलिक विज्ञान के "शरीर" के माध्यम से अपने व्यक्तिगत विषयों को विभाजित करते हुए एक बोल्ड लाइन की तरह चलता था। इस प्रकार, भौतिक भूगोल (आर्थिक और सामाजिक के विपरीत) ने खुद को प्राकृतिक विज्ञान की गोद में पाया।

यह विज्ञान संपूर्ण रूप से पृथ्वी के भौगोलिक आवरण का अध्ययन करता है, साथ ही इसकी संरचना बनाने वाले व्यक्तिगत प्राकृतिक घटकों और प्रणालियों का भी अध्ययन करता है। आधुनिक भौतिक भूगोल में उनमें से कई शामिल हैं:

• भूदृश्य विज्ञान;
• भू-आकृति विज्ञान;
• जलवायु विज्ञान;
• जल विज्ञान;
• समुद्र विज्ञान;
• मृदा विज्ञान और अन्य।

प्राकृतिक और मानव विज्ञान: एकता और अंतर

मानविकी, प्राकृतिक विज्ञान - क्या वे उतने ही दूर हैं जितना यह लग सकता है?

बेशक, ये विषय अनुसंधान के उद्देश्य में भिन्न हैं। प्राकृतिक विज्ञान प्रकृति का अध्ययन करते हैं, मानविकी अपना ध्यान मनुष्य और समाज पर केंद्रित करती है। मानविकी प्राकृतिक विषयों के साथ सटीकता में प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकती है, वे गणितीय रूप से अपने सिद्धांतों को साबित करने और परिकल्पना की पुष्टि करने में सक्षम नहीं हैं।

दूसरी ओर, ये विज्ञान एक दूसरे के साथ घनिष्ठ रूप से जुड़े हुए हैं। खासकर 21वीं सदी में। इसलिए, गणित लंबे समय से साहित्य और संगीत में, भौतिकी और रसायन विज्ञान में - कला में, मनोविज्ञान में - सामाजिक भूगोल और अर्थशास्त्र में, और इसी तरह से पेश किया गया है। इसके अलावा, यह लंबे समय से स्पष्ट हो गया है कि कई महत्वपूर्ण खोजें कई वैज्ञानिक विषयों के जंक्शन पर की जाती हैं, जिनमें पहली नज़र में, कुछ भी सामान्य नहीं है।

आखिरकार...

प्राकृतिक विज्ञान विज्ञान की एक शाखा है जो प्राकृतिक घटनाओं, प्रक्रियाओं और घटनाओं का अध्ययन करती है। ऐसे विषयों की एक बड़ी संख्या है: भौतिकी, गणित और जीव विज्ञान, भूगोल और खगोल विज्ञान।

प्राकृतिक विज्ञान, विषय और अनुसंधान के तरीकों में कई अंतरों के बावजूद, सामाजिक और मानवीय विषयों से निकटता से संबंधित हैं। 21वीं सदी में यह संबंध विशेष रूप से मजबूत है, जब सभी विज्ञान एक साथ आते हैं और आपस में जुड़ते हैं।

हमारे चारों ओर की पूरी विविध दुनिया है मामलाजो दो रूपों में प्रकट होता है: पदार्थ और क्षेत्र. पदार्थउन कणों से बना होता है जिनका अपना द्रव्यमान होता है। खेत- पदार्थ के अस्तित्व का एक रूप, जो ऊर्जा की विशेषता है।

पदार्थ का गुण है ट्रैफ़िक. विभिन्न प्राकृतिक विज्ञानों द्वारा पदार्थ की गति के रूपों का अध्ययन किया जाता है: भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, आदि।

यह नहीं माना जाना चाहिए कि एक ओर विज्ञान और दूसरी ओर पदार्थ की गति के रूपों के बीच एक स्पष्ट सख्त पत्राचार है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि सामान्य रूप से पदार्थ की गति का ऐसा कोई रूप नहीं है जो अन्य रूपों से अलग अपने शुद्ध रूप में मौजूद हो। यह सब विज्ञानों के वर्गीकरण की कठिनाई पर बल देता है।

एक्स इमयूएक विज्ञान के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जो पदार्थ की गति के रासायनिक रूप का अध्ययन करता है, जिसे पदार्थों में गुणात्मक परिवर्तन के रूप में समझा जाता है: रसायन विज्ञान पदार्थों की संरचना, गुणों और परिवर्तनों का अध्ययन करता है।

प्रति रासायनिक घटनाउस घटना को संदर्भित करता है जिसमें एक पदार्थ दूसरे में परिवर्तित हो जाता है। रासायनिक घटनाओं को अन्यथा रासायनिक प्रतिक्रियाओं के रूप में जाना जाता है। भौतिक घटनाएं एक पदार्थ के दूसरे पदार्थ में परिवर्तन के साथ नहीं होती हैं।

प्रत्येक विज्ञान के केंद्र में पूर्व मान्यताओं, मौलिक दर्शन, और वास्तविकता और मानव ज्ञान की प्रकृति के बारे में प्रश्न के उत्तर का कुछ सेट होता है। किसी दिए गए वैज्ञानिक समुदाय के सदस्यों द्वारा साझा किए गए विश्वासों, मूल्यों के इस सेट को प्रतिमान कहा जाता है।

आधुनिक रसायन विज्ञान के मुख्य प्रतिमान:

1. पदार्थ की परमाणु और आणविक संरचना

2. पदार्थ के संरक्षण का नियम

3. रासायनिक बंधन की इलेक्ट्रॉनिक प्रकृति

4. पदार्थ की संरचना और उसके रासायनिक गुणों के बीच स्पष्ट संबंध (आवधिक नियम)

रसायन विज्ञान, भौतिकी, जीव विज्ञान केवल पहली नज़र में एक दूसरे से दूर के विज्ञान लग सकते हैं। यद्यपि एक भौतिक विज्ञानी, एक रसायनज्ञ और एक जीवविज्ञानी की प्रयोगशालाएँ बहुत भिन्न होती हैं, फिर भी ये सभी शोधकर्ता प्राकृतिक (प्राकृतिक) वस्तुओं से निपटते हैं। यह प्राकृतिक विज्ञान को गणित, इतिहास, अर्थशास्त्र और कई अन्य विज्ञानों से अलग करता है जो अध्ययन करते हैं कि प्रकृति द्वारा नहीं, बल्कि मुख्य रूप से स्वयं मनुष्य द्वारा बनाया गया है।

पारिस्थितिकी प्राकृतिक विज्ञान के करीब है। यह नहीं सोचा जाना चाहिए कि पर्यावरण को प्रदूषित करने वाले शास्त्रीय "बुरे" रसायन विज्ञान के विपरीत, पारिस्थितिकी "अच्छा" रसायन है। कोई "खराब" रसायन विज्ञान या "खराब" परमाणु भौतिकी नहीं है - वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति या गतिविधि के किसी क्षेत्र में इसकी कमी है। पारिस्थितिक विज्ञानी का कार्य प्राकृतिक विज्ञान की नई उपलब्धियों का उपयोग करना है ताकि अधिकतम लाभ के साथ जीवित प्राणियों के आवास को परेशान करने के जोखिम को कम किया जा सके। "जोखिम-लाभ" का संतुलन पारिस्थितिकीविदों के अध्ययन का विषय है।

प्राकृतिक विज्ञानों के बीच कोई सख्त सीमाएँ नहीं हैं। उदाहरण के लिए, नए प्रकार के परमाणुओं के गुणों की खोज और अध्ययन को कभी रसायनज्ञों का कार्य माना जाता था। हालांकि, यह पता चला कि वर्तमान में ज्ञात प्रकार के परमाणुओं में से कुछ की खोज रसायनज्ञों द्वारा की गई थी, और कुछ - भौतिकविदों द्वारा। यह भौतिकी और रसायन विज्ञान के बीच "खुली सीमाओं" के कई उदाहरणों में से एक है।

जीवन रासायनिक परिवर्तनों की एक जटिल श्रृंखला है। सभी जीवित जीव पर्यावरण से कुछ पदार्थों को अवशोषित करते हैं और दूसरों को मुक्त करते हैं। इसका मतलब है कि एक गंभीर जीवविज्ञानी (वनस्पतिशास्त्री, प्राणी विज्ञानी, डॉक्टर) रसायन विज्ञान के ज्ञान के बिना नहीं कर सकता।

बाद में हम देखेंगे कि भौतिक और रासायनिक परिवर्तनों के बीच कोई बिल्कुल सटीक सीमा नहीं है। प्रकृति एक है, इसलिए हमें हमेशा याद रखना चाहिए कि हमारे आसपास की दुनिया की संरचना को समझना असंभव है, मानव ज्ञान के केवल एक क्षेत्र में तल्लीन करना।

अनुशासन "रसायन विज्ञान" अंतःविषय कनेक्शन द्वारा अन्य प्राकृतिक विज्ञान विषयों से जुड़ा हुआ है: पिछले वाले - गणित, भौतिकी, जीव विज्ञान, भूविज्ञान और अन्य विषयों के साथ।

आधुनिक रसायन विज्ञान कई विज्ञानों की एक शाखित प्रणाली है: अकार्बनिक, कार्बनिक, भौतिक, विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान, विद्युत रसायन, जैव रसायन, जो बाद के पाठ्यक्रमों में छात्रों द्वारा महारत हासिल की जाती है।

अन्य सामान्य वैज्ञानिक और विशेष विषयों के सफल अध्ययन के लिए रसायन विज्ञान के पाठ्यक्रम का ज्ञान आवश्यक है।

चित्र 1.2.1 - प्राकृतिक विज्ञान की प्रणाली में रसायन विज्ञान का स्थान

अनुसंधान विधियों में सुधार, मुख्य रूप से प्रायोगिक प्रौद्योगिकी, ने विज्ञान के विभाजन को कभी भी संकीर्ण क्षेत्रों में बदल दिया। नतीजतन, मात्रा और "गुणवत्ता", यानी। सूचना की विश्वसनीयता बढ़ी है। हालांकि, संबंधित वैज्ञानिक क्षेत्रों के लिए भी एक व्यक्ति के पास पूर्ण ज्ञान होने की असंभवता ने नई समस्याएं पैदा की हैं। जिस तरह सैन्य रणनीति में रक्षा और आक्रमण के सबसे कमजोर बिंदु मोर्चों के जंक्शन पर होते हैं, विज्ञान में जिन क्षेत्रों को स्पष्ट रूप से वर्गीकृत नहीं किया जा सकता है, वे सबसे कम विकसित होते हैं। अन्य कारणों के अलावा, "विज्ञान के जंक्शन" के क्षेत्रों में काम करने वाले वैज्ञानिकों के लिए उपयुक्त योग्यता स्तर (अकादमिक डिग्री) प्राप्त करने में कठिनाई को भी नोट किया जा सकता है। लेकिन हमारे समय की प्रमुख खोजें भी वहीं हो रही हैं।

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रसायन विज्ञान के विषय और कार्य। प्राकृतिक विज्ञानों में रसायन विज्ञान का स्थान

रसायन विज्ञान उन प्राकृतिक विज्ञानों को संदर्भित करता है जो हमारे आसपास की दुनिया का अध्ययन करते हैं। यह पदार्थों की संरचना, गुणों और परिवर्तनों के साथ-साथ इन परिवर्तनों के साथ होने वाली घटनाओं का अध्ययन करता है। विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान की पहली परिभाषाओं में से एक रूसी वैज्ञानिक एम.वी. लोमोनोसोव: "रासायनिक विज्ञान शरीर के गुणों और परिवर्तनों पर विचार करता है ... निकायों की संरचना ... रासायनिक परिवर्तनों के दौरान पदार्थों के साथ क्या होता है इसका कारण बताता है।"

मेंडलीफ के अनुसार, रसायन विज्ञान तत्वों और उनके यौगिकों का अध्ययन है। रसायन विज्ञान अन्य प्राकृतिक विज्ञानों से निकटता से संबंधित है: भौतिकी, जीव विज्ञान, भूविज्ञान। इन विज्ञानों के चौराहे पर आधुनिक विज्ञान के कई खंड उत्पन्न हुए: भौतिक रसायन विज्ञान, भू-रसायन, जैव रसायन, साथ ही विज्ञान और प्रौद्योगिकी की अन्य शाखाओं के साथ। इसमें गणितीय विधियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटरों पर प्रक्रियाओं की गणना और मॉडलिंग का उपयोग किया जाता है। आधुनिक रसायन विज्ञान में, कई स्वतंत्र खंड उभरे हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण, ऊपर उल्लिखित के अलावा, अकार्बनिक रसायन विज्ञान, कार्बनिक रसायन विज्ञान, रासायनिक इंजीनियरिंग हैं। पॉलिमर, विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान, विद्युत रसायन, कोलाइड रसायन और अन्य। रसायन विज्ञान के अध्ययन की वस्तु पदार्थ हैं। वे आम तौर पर मिश्रण और शुद्ध पदार्थों में विभाजित होते हैं। उत्तरार्द्ध में, सरल और जटिल प्रतिष्ठित हैं। 400 से अधिक सरल पदार्थ ज्ञात हैं, और बहुत अधिक जटिल पदार्थ: कई सौ हजार, अकार्बनिक से संबंधित, और कई मिलियन कार्बनिक। हाई स्कूल में अध्ययन किए गए रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम को तीन मुख्य भागों में विभाजित किया जा सकता है: सामान्य, अकार्बनिक और कार्बनिक रसायन। सामान्य रसायन शास्त्र बुनियादी रासायनिक अवधारणाओं के साथ-साथ रासायनिक परिवर्तनों से जुड़े सबसे महत्वपूर्ण पैटर्न पर विचार करता है। इस खंड में आधुनिक विज्ञान के विभिन्न वर्गों की मूल बातें शामिल हैं: "भौतिक रसायन विज्ञान, रासायनिक गतिकी, विद्युत रसायन, संरचनात्मक रसायन, आदि। अकार्बनिक रसायन विज्ञान अकार्बनिक (खनिज) पदार्थों के गुणों और परिवर्तनों का अध्ययन करता है। से कार्बनिक रसायन। कार्बनिक पदार्थों के गुण और परिवर्तन।

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान (एनालिटिक्स) की बुनियादी अवधारणाएँ

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान वर्णक्रमीय फोटोमेट्रिक

विश्लेषणात्मक रसायनशास्त्रविज्ञान की प्रणाली में एक विशेष स्थान रखता है। इसकी मदद से वैज्ञानिक वैज्ञानिक तथ्यों को जमा और सत्यापित करते हैं, नए नियम और कानून स्थापित करते हैं।

जैव रसायन और पौधों और जानवरों के शरीर विज्ञान, मिट्टी विज्ञान, कृषि, कृषि रसायन, सूक्ष्म जीव विज्ञान, भू-रसायन विज्ञान और खनिज विज्ञान जैसे विज्ञान के सफल विकास के लिए रासायनिक विश्लेषण आवश्यक है। कच्चे माल के प्राकृतिक स्रोतों के अध्ययन में विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान की भूमिका लगातार बढ़ रही है। विश्लेषणात्मक रसायनज्ञ लगातार तकनीकी लाइनों के संचालन और खाद्य, दवा, रसायन, परमाणु और अन्य उद्योगों में उत्पादों की गुणवत्ता की निगरानी करते हैं।

रासायनिक विश्लेषणसामान्य रसायन विज्ञान के मौलिक नियमों के आधार पर। इसलिए, विश्लेषणात्मक तरीकों में महारत हासिल करने के लिए, जलीय घोलों के गुणों, पदार्थों के एसिड-बेस और रेडॉक्स गुणों, जटिल प्रतिक्रियाओं, अवक्षेप और कोलाइडल सिस्टम के गठन के पैटर्न को जानना आवश्यक है।

(विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान, या विश्लेषिकी, रासायनिक विज्ञान की एक शाखा है जो किसी पदार्थ के परमाणु, आणविक और चरण संरचना के गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण के लिए रसायन विज्ञान और भौतिकी के मौलिक नियमों, मौलिक तरीकों और तकनीकों के आधार पर विकसित होती है।

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान रासायनिक संरचना, रासायनिक यौगिकों की पहचान करने के तरीके, किसी पदार्थ की रासायनिक संरचना और उसकी संरचना को निर्धारित करने के सिद्धांतों और विधियों को निर्धारित करने का विज्ञान है।

किसी पदार्थ के विश्लेषण का अर्थ है भौतिक, रासायनिक, भौतिक-रासायनिक - किसी भी तरीके से किसी पदार्थ की रासायनिक संरचना पर आनुभविक रूप से डेटा प्राप्त करना।

विश्लेषण की पद्धति और पद्धति के बीच अंतर करना आवश्यक है। किसी पदार्थ के विश्लेषण की विधि किसी पदार्थ के विश्लेषण में अंतर्निहित सिद्धांतों की एक संक्षिप्त परिभाषा है। विश्लेषण की विधि - विश्लेषण के परिणामों की शुद्धता और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता सहित - विनियमित विशेषताओं को प्रदान करने वाली सभी स्थितियों और संचालन का विस्तृत विवरण।

समस्या को हल करने के लिए रासायनिक संरचना की स्थापना कम हो गई है: अध्ययन की संरचना में कौन से पदार्थ शामिल हैं, और किस मात्रा में।

आधुनिक विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान (एनालिटिक्स) में दो खंड शामिल हैं

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गुणात्मक रासायनिक विश्लेषण विश्लेषण किए गए पदार्थ में रासायनिक तत्वों, आयनों, परमाणुओं, परमाणु समूहों, अणुओं का निर्धारण (खोज) है।

मात्रात्मक रासायनिक विश्लेषण किसी पदार्थ की मात्रात्मक संरचना का निर्धारण है, अर्थात, विश्लेषण किए गए पदार्थ में रासायनिक तत्वों, आयनों, परमाणुओं, परमाणु समूहों, अणुओं की संख्या का निर्धारण। मात्रात्मक विश्लेषण की एक और (समतुल्य) परिभाषा देना संभव है, न केवल इसकी सामग्री को दर्शाता है, बल्कि अंतिम परिणाम भी है, अर्थात्: किसी पदार्थ का मात्रात्मक विश्लेषण रासायनिक तत्वों की एकाग्रता (मात्रा) का एक प्रयोगात्मक निर्धारण (माप) है। यौगिकों) या विश्लेषण किए गए पदार्थ में उनके रूप, विश्वास अंतराल की सीमाओं या मानक विचलन के संकेत के साथ एक संख्या के रूप में व्यक्त किए जाते हैं।

विश्लेषण की कोई भी विधि एक निश्चित . का उपयोग करती है विश्लेषणात्मक संकेत- रासायनिक, भौतिक-रासायनिक, भौतिक पैरामीटर जो अध्ययन के तहत पदार्थ की एक निश्चित संपत्ति को दर्शाता है। इस कारण से, सभी तरीके मापा संपत्ति की प्रकृति या विश्लेषणात्मक संकेत रिकॉर्ड करने की विधिआमतौर पर तीन बड़े समूहों में विभाजित:

विश्लेषण विधियों के समूह।

1) विश्लेषण के रासायनिक तरीके - जब वर्षा, गैस विकास, रंग परिवर्तन के परिणामस्वरूप डेटा प्राप्त किया जाता है;

2) विश्लेषण के भौतिक-रासायनिक तरीके - मात्रा में किसी भी भौतिक या रासायनिक परिवर्तन को रिकॉर्ड किया जा सकता है;

3) विश्लेषण के भौतिक तरीके

विश्लेषण के वाद्य (भौतिक और भौतिक-रासायनिक) तरीके - पदार्थों के मापा भौतिक गुणों और उनकी गुणात्मक और मात्रात्मक संरचना के बीच निर्भरता के उपयोग के आधार पर विधियां।

रासायनिक (या क्लासिक)	रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान विश्लेषणात्मक संकेतों का उपयोग करने वाली विधियाँ। इस तरह के संकेत वर्षा, गैस विकास, जटिल यौगिकों का निर्माण, रंग परिवर्तन आदि हैं। रासायनिक विधियों में धनायनों और आयनों का गुणात्मक व्यवस्थित विश्लेषण, साथ ही रासायनिक मात्रात्मक विधियाँ - गुरुत्वाकर्षण (वजन विश्लेषण), अनुमापांक (मात्रा विश्लेषण) शामिल हैं।
भौतिक रासायनिक	रासायनिक प्रतिक्रियाओं का भी उपयोग किया जाता है, लेकिन भौतिक घटनाओं का उपयोग विश्लेषणात्मक संकेत के रूप में किया जाता है। इन विधियों में शामिल हैं: इलेक्ट्रोकेमिकल, फोटोमेट्रिक, क्रोमैटोग्राफिक, काइनेटिक।
भौतिक	उन्हें रासायनिक प्रतिक्रियाओं की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन किसी पदार्थ के भौतिक गुणों का अध्ययन इस तरह से किया जाता है कि विश्लेषणात्मक संकेत उसकी प्रकृति और मात्रा से संबंधित हो। ये उत्सर्जन, अवशोषण, एक्स-रे, चुंबकीय अनुनाद के ऑप्टिकल स्पेक्ट्रा हैं।

प्रति रासायनिक तरीकेशामिल:

ग्रेविमेट्रिक (वजन) विश्लेषण

अनुमापांक (मात्रा) विश्लेषण

गैस वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण

प्रति भौतिक और रासायनिक तरीकेवाद्य विश्लेषण के सभी तरीकों को शामिल करें:

फोटोकलरिमेट्रिक

स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक

नेफेलोमेट्रिक

पोटेंशियोमेट्रिक

कंडक्टोमेट्रिक

ध्रुवीय

प्रति भौतिक में शामिल हैं:

वर्णक्रमीय उत्सर्जन

रेडियोमेट्रिक (टैग की गई परमाणु विधि)

एक्स-रे वर्णक्रमीय

luminescent

न्यूट्रॉन सक्रियण

उत्सर्जन (लौ फोटोमेट्री)

परमाणु अवशोषण

नाभिकीय चुबकीय अनुनाद

एफविश्लेषण के भौतिक-रासायनिक तरीके

भौतिक-रासायनिक विधियाँ विश्लेषणात्मक प्रतिक्रियाओं पर आधारित होती हैं, जिनका अंत उपकरणों का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है।

उपकरण विश्लेषण की एकाग्रता के आधार पर प्रकाश अवशोषण, विद्युत चालकता और पदार्थों के अन्य भौतिक रासायनिक गुणों में परिवर्तन को मापते हैं। परिणाम रिकॉर्डर के लेप्टो, डिजिटल स्कोरबोर्ड या किसी अन्य तरीके से दर्ज किया जाता है।

विश्लेषण करते समय, अपेक्षाकृत सरल उपकरणों के साथ, जटिल ऑप्टिकल और इलेक्ट्रॉनिक सर्किट वाले उपकरणों का उपयोग किया जाता है। इसलिए इन विधियों का सामान्य नाम - विश्लेषण के वाद्य तरीके।

वाद्य तरीके, एक नियम के रूप में, उच्च संवेदनशीलता, चयनात्मकता, विश्लेषण की गति, कम मात्रा में परीक्षण पदार्थों का उपयोग, परिणामों की निष्पक्षता, विश्लेषण की प्रक्रिया को स्वचालित करने की संभावना और कंप्यूटर का उपयोग करके प्राप्त जानकारी को संसाधित करने की विशेषता है। कई निर्धारण मौलिक रूप से केवल वाद्य विधियों द्वारा संभव हैं और पारंपरिक गुरुत्वाकर्षण और अनुमापांक विधियों में कोई अनुरूपता नहीं है।

यह मात्रात्मक पृथक्करण और घटकों की पहचान, समूह का निर्धारण और जटिल बहु-घटक मिश्रणों की व्यक्तिगत संरचना, ट्रेस अशुद्धियों का विश्लेषण, पदार्थों की संरचना का निर्धारण, और तेल और पेट्रोलियम के विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान की अन्य जटिल समस्याओं पर लागू होता है। उत्पाद।

विश्लेषण के वाद्य तरीकों के निम्नलिखित समूह सबसे बड़े व्यावहारिक महत्व के हैं।

वर्णक्रमीय तरीके

विश्लेषण के ये तरीके परमाणुओं या पदार्थ के अणुओं द्वारा विद्युत चुम्बकीय विकिरण के विश्लेषण या बातचीत (अक्सर अवशोषण) के अणुओं द्वारा विद्युत चुम्बकीय विकिरण के उत्सर्जन की घटना के उपयोग पर आधारित होते हैं।

विद्युत चुम्बकीय विकिरण के उत्सर्जन या अवशोषण से परमाणुओं और अणुओं की आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन होता है। न्यूनतम संभव आंतरिक ऊर्जा वाले राज्य को जमीनी अवस्था कहा जाता है, अन्य सभी राज्यों को उत्तेजित अवस्था कहा जाता है। एक परमाणु या अणु का एक अवस्था से दूसरी अवस्था में संक्रमण हमेशा ऊर्जा में अचानक परिवर्तन के साथ होता है, अर्थात ऊर्जा का एक भाग (क्वांटम) प्राप्त करना या देना।

विद्युत चुम्बकीय विकिरण का क्वांटा फोटॉन है, जिसकी ऊर्जा विकिरण की आवृत्ति और तरंग दैर्ध्य से संबंधित होती है।

एक परमाणु या अणु के एक ऊर्जा अवस्था से दूसरी ऊर्जा अवस्था में संक्रमण के दौरान उत्सर्जित या अवशोषित फोटॉनों के समूह को वर्णक्रमीय रेखा कहा जाता है। यदि इस विकिरण की सभी ऊर्जा तरंग दैर्ध्य की पर्याप्त संकीर्ण सीमा में केंद्रित होती है, जिसे एक तरंग दैर्ध्य के मान से चिह्नित किया जा सकता है, तो ऐसे विकिरण और संबंधित वर्णक्रमीय रेखा को मोनोक्रोमैटिक कहा जाता है।

किसी विशेष परमाणु (अणु) से संबंधित विद्युत चुम्बकीय विकिरण (वर्णक्रमीय रेखाओं) के तरंग दैर्ध्य के सेट को दिए गए परमाणु (अणु) का स्पेक्ट्रम कहा जाता है। यदि प्रारंभिक अवस्था E 1 की ऊर्जा अंतिम अवस्था E 2 की ऊर्जा से अधिक है जिसके बीच संक्रमण होता है, तो परिणामी स्पेक्ट्रम एक उत्सर्जन स्पेक्ट्रम है; अगर ई 1

संक्रमण और संबंधित वर्णक्रमीय रेखाएं जो जमीनी अवस्था से या उससे गुजरती हैं, गुंजयमान कहलाती हैं।

जब क्वांटा को विश्लेषित प्रणाली द्वारा उत्सर्जित या अवशोषित किया जाता है, तो विशिष्ट संकेत प्रकट होते हैं जो अध्ययन के तहत पदार्थ की गुणात्मक और मात्रात्मक संरचना के बारे में जानकारी देते हैं।

विकिरण की आवृत्ति (तरंग दैर्ध्य) पदार्थ की संरचना से निर्धारित होती है। वर्णक्रमीय रेखा (विश्लेषणात्मक संकेत) की तीव्रता उन कणों की संख्या के समानुपाती होती है जो इसकी उपस्थिति का कारण बनते हैं, अर्थात, एक जटिल मिश्रण के पदार्थ या घटक की मात्रा निर्धारित की जाती है।

वर्णक्रमीय विधियां विद्युत चुम्बकीय विकिरण स्पेक्ट्रम के विभिन्न क्षेत्रों में संबंधित विश्लेषणात्मक संकेतों का अध्ययन करने के लिए पर्याप्त अवसर प्रदान करती हैं: ये किरणें, एक्स-रे, पराबैंगनी (यूवी), ऑप्टिकल और अवरक्त (आईआर) विकिरण, साथ ही माइक्रोवेव और रेडियो तरंगें हैं।

सूचीबद्ध प्रकार के विकिरण के क्वांटा की ऊर्जा एक बहुत विस्तृत श्रृंखला को कवर करती है - 10 8 से 10 6 ईवी तक, आवृत्ति रेंज के अनुरूप 10 20 से 10 6 हर्ट्ज तक।

पदार्थ के साथ ऊर्जा में इतनी भिन्न क्वांटा की बातचीत की प्रकृति मौलिक रूप से भिन्न है। इस प्रकार, y-क्वांटा का उत्सर्जन परमाणु प्रक्रियाओं से जुड़ा है, एक्स-रे रेंज में क्वांटा का उत्सर्जन परमाणु की आंतरिक इलेक्ट्रॉनिक परतों में इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण, यूवी के उत्सर्जन और दृश्य विकिरण क्वांटा या अन्योन्यक्रिया के कारण होता है। उनके साथ पदार्थ बाहरी वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के संक्रमण का परिणाम है (यह विश्लेषण के ऑप्टिकल तरीकों का क्षेत्र है) आईआर और माइक्रोवेव क्वांटा का अवशोषण अणुओं के कंपन और घूर्णन स्तरों के बीच संक्रमण से जुड़ा हुआ है, और विकिरण में रेडियो तरंग रेंज इलेक्ट्रॉनों या परमाणु नाभिक के स्पिन के उन्मुखीकरण में बदलाव के साथ संक्रमण के कारण होती है।

वर्तमान में, केवल अनुसंधान प्रयोगशालाओं में कई विश्लेषण विधियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसमे शामिल है:

इलेक्ट्रॉन पैरामैग्नेटिक रेजोनेंस (ईपीआर) की विधि, कुछ परमाणुओं, अणुओं या विद्युत चुम्बकीय तरंगों के रेडिकल द्वारा गुंजयमान अवशोषण की घटना के आधार पर (निर्धारण के लिए एक उपकरण - एक रेडियो स्पेक्ट्रोमीटर);

परमाणु चुंबकीय अनुनाद (एनएमआर) विधि, जो परमाणु चुंबकत्व (निर्धारण उपकरण - परमाणु चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोमीटर, एनएमआर स्पेक्ट्रोमीटर) के कारण किसी पदार्थ द्वारा विद्युत चुम्बकीय तरंगों के अवशोषण की घटना का उपयोग करती है;

रेडियोधर्मी समस्थानिकों के उपयोग और रेडियोधर्मी विकिरण के मापन पर आधारित रेडियोमेट्रिक विधियाँ;

परमाणु स्पेक्ट्रोस्कोपी के तरीके (परमाणु उत्सर्जन वर्णक्रमीय विश्लेषण, एक लौ की परमाणु उत्सर्जन फोटोमेट्री, परमाणु अवशोषण स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री), कुछ शर्तों के तहत प्रत्येक तत्व के परमाणुओं की एक निश्चित लंबाई की तरंगों को उत्सर्जित करने की क्षमता के आधार पर - या उन्हें अवशोषित करना;

विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों की संयुक्त कार्रवाई के परिणामस्वरूप अलग-अलग आयनित परमाणुओं, अणुओं और रेडिकल के द्रव्यमान के निर्धारण के आधार पर द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमेट्रिक विधियां (निर्धारण के लिए एक उपकरण एक द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमीटर है)।

इंस्ट्रूमेंटेशन में कठिनाइयाँ, संचालन की जटिलता, साथ ही मानकीकृत परीक्षण विधियों की कमी प्रयोगशालाओं में उपरोक्त विधियों के उपयोग में बाधा डालती है जो वाणिज्यिक पेट्रोलियम उत्पादों की गुणवत्ता को नियंत्रित करती हैं।

फोटोमेट्रिक तरीके

विद्युत चुम्बकीय विकिरण को अवशोषित करने के लिए परमाणुओं और अणुओं की क्षमता के आधार पर ऑप्टिकल, विश्लेषण के तथाकथित फोटोमेट्रिक तरीकों ने सबसे बड़ा व्यावहारिक वितरण प्राप्त किया है।

किसी घोल में किसी पदार्थ की सांद्रता उस घोल से गुजरने वाले प्रकाश प्रवाह के अवशोषण की डिग्री से निर्धारित होती है।

विश्लेषण की वर्णमिति पद्धति में, दृश्य स्पेक्ट्रम के विस्तृत क्षेत्रों या संपूर्ण दृश्य स्पेक्ट्रम (सफेद प्रकाश) में प्रकाश किरणों के अवशोषण को रंगीन समाधानों द्वारा मापा जाता है।

स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक विधि मोनोक्रोमैटिक प्रकाश के अवशोषण को मापती है। यह उपकरणों के डिजाइन को जटिल बनाता है, लेकिन वर्णमिति पद्धति की तुलना में अधिक विश्लेषणात्मक क्षमता प्रदान करता है।

एक समाधान की रंग तीव्रता को नेत्रहीन (कलरिमेट्री) या फोटोकल्स (फोटोकोलरिमेट्री) के साथ निर्धारित किया जा सकता है।

अवशोषण तीव्रता की तुलना करने के लिए अधिकांश दृश्य विधियां दो तुलनात्मक समाधानों की रंग तीव्रता को बराबर करने के विभिन्न तरीकों पर आधारित होती हैं। यह एकाग्रता (कमजोर पड़ने के तरीकों, मानक श्रृंखला, वर्णमिति अनुमापन विधियों) को बदलकर या अवशोषित परत (समीकरण विधि) की मोटाई को बदलकर प्राप्त किया जा सकता है।

मानक पंक्ति विधि का उपयोग करते हुए, ग्राउंड स्टॉपर्स के साथ वर्णमिति ट्यूबों की एक पंक्ति लें, रंगीन समाधानों की एक निरंतर मानक पंक्ति तैयार करें जिसमें मानक समाधान की क्रमिक मात्रा में वृद्धि हो। यह तथाकथित मानक श्रृंखला या वर्णमिति पैमाने (अनुकरणीय पैमाने) को बदल देता है। आप विशेष रूप से चयनित रंगीन चश्मे के सेट का उपयोग कर सकते हैं।

यह विधि मानक रंगीन चश्मे के पैमाने पर पेट्रोलियम उत्पादों के रंग का निर्धारण करती है। उपकरण - वर्णमापी प्रकार KNS-1, KNS-2, TsNT (अध्याय 1 देखें)।

तुलना की जा रही दो धाराओं में से एक के पथ पर स्थित डायाफ्राम स्लिट की चौड़ाई को बदलकर उनकी तुलना करते समय विकिरण प्रवाह की तीव्रता को बराबर करना भी संभव है। इस विधि का उपयोग फोटोकलरिमेट्री और स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री में समाधान की रंग तीव्रता को मापने के लिए अधिक सटीक और उद्देश्यपूर्ण तरीकों में किया जाता है।

इसके लिए photoelectrocolorimeters और spectrophotometers का उपयोग किया जाता है।

अवशोषण की डिग्री द्वारा रंगीन यौगिक की एकाग्रता का मात्रात्मक निर्धारण Bouguer - लैम्बर्ट - बीयर कानून पर आधारित है:

माध्यम के अवशोषण ए और ट्रांसमिशन टी के संदर्भ में फोटोमेट्रिक उपकरणों के पैमाने को स्नातक किया जाता है।

सैद्धांतिक रूप से, A 0 से ° ° तक भिन्न होता है, और T - 0 से 1 तक। लेकिन पर्याप्त सटीकता के साथ, A के मान को मानों की एक बहुत ही संकीर्ण सीमा में मापा जा सकता है - लगभग 0.1-g-1.0।

विभिन्न तरंग दैर्ध्य के मोनोक्रोमैटिक विकिरणों की एक प्रणाली के अवशोषण को मापकर, कोई अवशोषण स्पेक्ट्रम प्राप्त कर सकता है, अर्थात, तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश अवशोषण की निर्भरता। अनुपात I 0 /I के लघुगणक को ऑप्टिकल घनत्व भी कहा जाता है और इसे कभी-कभी डी दर्शाया जाता है।

अवशोषण गुणांक K, अवशोषित यौगिक की संरचना को निर्धारित करता है। K का निरपेक्ष मान किसी विलयन में किसी पदार्थ की सांद्रता को व्यक्त करने की विधि और अवशोषित परत की मोटाई पर निर्भर करता है। यदि सांद्रता mol / dm 3 में व्यक्त की जाती है, और परत की मोटाई सेमी में होती है, तो अवशोषण गुणांक को दाढ़ विलुप्त होने का गुणांक कहा जाता है e: c \u003d 1M और 1 \u003d 1 सेमी b \u003d A, अर्थात, पर मोलर विलुप्त होने का गुणांक संख्यात्मक रूप से 1M एकाग्रता के साथ समाधान के ऑप्टिकल घनत्व के बराबर है, 1 सेमी की परत मोटाई के साथ एक क्युवेट में रखा गया है। फोटोमेट्रिक विश्लेषण के लिए, पराबैंगनी (यूवी), दृश्यमान और अवरक्त (आईआर) में प्रकाश का अवशोषण। स्पेक्ट्रम के क्षेत्रों का सबसे बड़ा महत्व है।

रंगहीन धूप, तथाकथित सफेद रोशनी, एक प्रिज्म से गुजरते हुए, कई रंगीन किरणों में विघटित हो जाती है। विभिन्न रंगों की किरणों की तरंगदैर्घ्य भिन्न-भिन्न होती है। एक मोनोक्रोमैटिक बीम की तरंग दैर्ध्य, यानी एक निश्चित रंग का बीम, नैनोमीटर (एनएम) या माइक्रोमीटर (माइक्रोन) में मापा जाता है। स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में 400 से 760 एनएम तक तरंग दैर्ध्य एक्स के साथ किरणें शामिल हैं। 100 से 400 एनएम की तरंग दैर्ध्य वाली किरणें स्पेक्ट्रम का अदृश्य पराबैंगनी भाग बनाती हैं, 760 एनएम से अधिक तरंग दैर्ध्य वाली किरणें स्पेक्ट्रम का अवरक्त भाग बनाती हैं।

मात्रात्मक विश्लेषण के लिए, यूवी और स्पेक्ट्रम के दृश्य भागों में माप करना अधिक सुविधाजनक होता है, जिसमें जटिल यौगिकों में आमतौर पर एक या एक छोटी संख्या में अवशोषण बैंड होते हैं (यानी, प्रकाश तरंगों की आवृत्ति रेंज जिसमें प्रकाश अवशोषण होता है देखा)।

प्रत्येक अवशोषित पदार्थ के लिए, कोई एक तरंग दैर्ध्य चुन सकता है जिस पर प्रकाश किरणों का सबसे तीव्र अवशोषण होता है (सबसे बड़ा अवशोषण)। इस तरंगदैर्घ्य को अधिकतम द्वारा निरूपित किया जाता है

कई विश्लेषणात्मक निर्धारणों के लिए, यह 20 से 100 एनएम की चौड़ाई के साथ एक वर्णक्रमीय बैंड को एकल करने के लिए पर्याप्त है। यह प्रकाश फिल्टर की मदद से प्राप्त किया जाता है जिसमें उज्ज्वल ऊर्जा का चयनात्मक अवशोषण होता है और काफी संकीर्ण तरंग दैर्ध्य रेंज में प्रकाश संचारित करता है। सबसे अधिक बार, ग्लास फिल्टर का उपयोग किया जाता है, और फिल्टर का रंग स्पेक्ट्रम के उस हिस्से से मेल खाता है जो यह फिल्टर प्रसारित करता है। एक नियम के रूप में, वर्णमिति विश्लेषण के लिए उपकरण प्रकाश फिल्टर के एक सेट से लैस होते हैं जो मात्रात्मक विश्लेषण विधियों की सटीकता और संवेदनशीलता को बढ़ाते हैं।

यदि विश्लेषण किए गए समाधान के अधिकतम अवशोषण का क्षेत्र ज्ञात है, तो अधिकतम के करीब अधिकतम संचरण क्षेत्र वाला एक हल्का फ़िल्टर चुनें

यदि विश्लेषण किए गए समाधान का अधिकतम सटीक रूप से ज्ञात नहीं है, तो प्रकाश फिल्टर को निम्नानुसार चुना जाता है: समाधान के ऑप्टिकल घनत्व को सभी प्रकाश फिल्टर को क्रमिक रूप से पेश करके मापा जाता है; माप आसुत जल के सापेक्ष किया जाता है। प्रकाश फिल्टर, जिसके उपयोग से उच्चतम ऑप्टिकल घनत्व प्राप्त होता है, को आगे के काम के लिए सबसे उपयुक्त माना जाता है।

photoelectrocolorimeters पर काम करते समय वे ऐसा करते हैं।

FEK-M प्रकार के Photoelectrocolorimeters में FEK-N-57, FEK-56, FEK-60 प्रकार के 3040 एनएम के 80100 एनएम के प्रकाश फिल्टर द्वारा प्रेषित वर्णक्रमीय अंतराल की चौड़ाई होती है। स्पेक्ट्रोफोटोमीटर पर काम करते समय, अवशोषण को इस डिवाइस की संपूर्ण ऑपरेटिंग रेंज पर मापा जाता है, पहले 1020 एनएम के बाद, और अधिकतम अवशोषण की सीमाओं को खोजने के बाद, 1 एनएम के बाद।

एक नियम के रूप में, निर्धारण की मानक विधि का विवरण, जिसे प्रयोगशाला सहायक अपने काम में निर्देशित करता है, में उन शर्तों के बारे में सटीक निर्देश होते हैं जिनके तहत पदार्थ का निर्धारण किया जाता है।

विश्लेषण की फोटोमेट्रिक पद्धति का उपयोग करने वाले किसी भी निर्धारण में दो चरण होते हैं: विश्लेषण को रंगीन अवस्था में स्थानांतरित करना और समाधान के ऑप्टिकल घनत्व को मापना। पहले चरण में जटिलता की प्रतिक्रियाओं का सबसे बड़ा महत्व है। मजबूत परिसरों के मामले में, विश्लेषण के पूर्ण बंधन के लिए जटिल एजेंट की थोड़ी अधिक मात्रा पर्याप्त है। हालांकि, गहन रूप से रंगीन, लेकिन कम-शक्ति वाले परिसरों का अक्सर उपयोग किया जाता है। सामान्य स्थिति में, समाधान में अभिकर्मक की इतनी अधिक मात्रा बनाना आवश्यक है ताकि इसकी सांद्रता 10.K से कम न हो (K परिसर की अस्थिरता स्थिरांक है)।

फोटोमेट्रिक विश्लेषण उन अभिकर्मकों का उपयोग करता है जो समाधान के पीएच में परिवर्तन होने पर रंग बदलते हैं। इसलिए, रंग संक्रमण क्षेत्र से जहां तक ​​संभव हो, एक अंतराल में पीएच बनाए रखना आवश्यक है।

मात्रात्मक फोटोमेट्रिक विश्लेषण पदार्थ सी की मात्रा पर समाधान डी के ऑप्टिकल घनत्व की निर्भरता को दर्शाने वाले अंशांकन घटता की विधि पर आधारित है।

वक्र को प्लॉट करने के लिए, विभिन्न सांद्रता के विश्लेषण के पांच से आठ समाधानों के ऑप्टिकल घनत्व को मापा जाता है। विश्लेषण किए गए नमूने में किसी पदार्थ की सामग्री को निर्धारित करने के लिए ऑप्टिकल घनत्व बनाम एकाग्रता की साजिश का उपयोग किया जाता है।

ज्यादातर मामलों में (पतला समाधान के लिए), अंशांकन ग्राफ को मूल से गुजरने वाली सीधी रेखा के रूप में व्यक्त किया जाता है। अक्सर सीधी रेखा से सकारात्मक या नकारात्मक दिशा में विचलन होते हैं; इसका कारण रंगीन यौगिक के स्पेक्ट्रम की जटिल प्रकृति हो सकती है, जो समाधान की एकाग्रता में परिवर्तन के साथ चयनित तरंग दैर्ध्य रेंज में अवशोषण गुणांक में परिवर्तन की ओर ले जाती है। यह प्रभाव समाप्त हो जाता है जब मोनोक्रोमैटिक प्रकाश का उपयोग किया जाता है, अर्थात। स्पेक्ट्रोफोटोमीटर पर काम करते समय।

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि बौगुएर-लैम्बर्ट-बीयर कानून का पालन, यानी। अंशांकन वक्र की सीधी रेखा सफल परिमाणीकरण के लिए एक पूर्वापेक्षा नहीं है। यदि, कुछ शर्तों के तहत, सी पर डी की एक गैर-रेखीय निर्भरता स्थापित की जाती है, तो यह अभी भी एक अंशांकन वक्र के रूप में काम कर सकता है। विश्लेषण की एकाग्रता इस वक्र से निर्धारित की जा सकती है, लेकिन इसके निर्माण के लिए बड़ी संख्या में मानक समाधानों की आवश्यकता होती है। हालांकि, अंशांकन वक्र की रैखिक निर्भरता निर्धारण की सटीकता को बढ़ाती है।

अवशोषण गुणांक कमजोर रूप से तापमान पर निर्भर करता है। इसलिए, फोटोमेट्रिक माप में तापमान नियंत्रण आवश्यक नहीं है। ± 5 डिग्री सेल्सियस के भीतर तापमान में परिवर्तन व्यावहारिक रूप से ऑप्टिकल घनत्व को प्रभावित नहीं करता है।

विलायक की प्रकृति का ऑप्टिकल घनत्व पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, अन्य चीजें समान होती हैं, इसलिए विश्लेषण किए गए उत्पादों में अंशांकन ग्राफ़ और माप का निर्माण एक ही विलायक में किया जाना चाहिए।

यूवी क्षेत्र में काम करने के लिए पानी, शराब, ईथर, संतृप्त हाइड्रोकार्बन का उपयोग किया जाता है।

चूंकि ऑप्टिकल घनत्व परत की मोटाई पर निर्भर करता है, क्यूवेट्स का चुनाव इस तरह से किया जाना चाहिए कि संदर्भ (मानक) समाधानों की एक श्रृंखला के लिए ऑप्टिकल घनत्व का मान 0.1 - 1.0 की सीमा में हो, जो इसके अनुरूप है सबसे छोटी माप त्रुटि।

व्यवहार में, वे निम्नानुसार आगे बढ़ते हैं: मध्यम मोटाई (2 या 3 सेमी) के एक क्युवेट को मानक समाधानों की एक श्रृंखला के मध्य के अनुरूप एकाग्रता के साथ एक समाधान के साथ भरें, और इसका उपयोग इष्टतम तरंग दैर्ध्य (या इष्टतम प्रकाश फिल्टर) का चयन करने के लिए करें। ) यदि अध्ययन के तहत सिस्टम के अधिकतम अवशोषण के क्षेत्र के लिए इस मामले में प्राप्त ऑप्टिकल घनत्व इष्टतम अंतराल (0.40.5) के मध्य से मेल खाता है, तो इसका मतलब है कि क्युवेट को सफलतापूर्वक चुना गया था; यदि यह इस चौराहे की सीमाओं से परे जाता है या उनके करीब है, तो आपको इसकी मोटाई बढ़ाकर या घटाकर क्युवेट को बदलने की जरूरत है। Bouguer के कानून के अधीन - लैम्बर्ट - बीयर, मामले में, जब मानक समाधानों की एक श्रृंखला में उत्तरार्द्ध को मापते समय, ऑप्टिकल घनत्व मान> 1.0 प्राप्त होते हैं, तो ऑप्टिकल घनत्व को एक में मापना संभव है एक छोटी परत मोटाई के साथ क्युवेट और, परत की मोटाई में परिवर्तित होने के बाद, जिस पर पहले समाधान के घनत्व को मापा गया था, उन्हें निर्भरता के एक ग्राफ पर डाल दिया डी = एफ(सी)।

ऐसा ही किया जाता है यदि क्यूवेट मानक समाधानों की एक श्रृंखला की शुरुआत के समाधान के ऑप्टिकल घनत्व को मापने के लिए उपयुक्त नहीं है।

विश्लेषण की एकाग्रता सीमा को भी इस तरह से चुना जाना चाहिए कि समाधान का मापा ऑप्टिकल घनत्व 0.1-1.0 की सीमा के भीतर हो।

पेट्रोलियम उत्पादों के विश्लेषण के लिए, उनके लिए एडिटिव्स, फोटोइलेक्ट्रोकलोमीटर FEK-M, FEK-56, FEK-N-57, FEK-60, KFO, KFK-2, साथ ही स्पेक्ट्रोफोटोमीटर SF-4A, SF-26, SF- 46 (अध्याय 1 देखें)।

विश्लेषण के ऑप्टिकल तरीकों में, हम विभिन्न पदार्थों की क्षमता के आधार पर रेफ्रेक्टोमेट्रिक विधि पर भी विचार करते हैं, जो विभिन्न तरीकों से प्रेषित प्रकाश को अपवर्तित करते हैं। यह विधि सबसे सरल वाद्य यंत्रों में से एक है, इसमें थोड़ी मात्रा में विश्लेषण की आवश्यकता होती है, माप बहुत कम समय में किया जाता है। यह विधि तरल पदार्थों को उनके प्रकाश के अपवर्तनांक द्वारा पहचान सकती है, एक समाधान में पदार्थ की सामग्री का निर्धारण कर सकती है (उन पदार्थों के लिए जिनके अपवर्तक सूचकांक विलायक के अपवर्तक सूचकांक से स्पष्ट रूप से भिन्न होते हैं)। अपवर्तक सूचकांक तेल अंशों और तेल उत्पादों की एक संपत्ति है, जिसे प्रयोगशालाओं में उनके सोखना पृथक्करण के दौरान निर्धारित किया जाना चाहिए।

तेल शोधन में, 589 एनएम की एक घटना प्रकाश तरंग दैर्ध्य पर अपवर्तक सूचकांक n D निर्धारित करने के लिए प्रथागत है। माप एक रेफ्रेक्टोमीटर का उपयोग करके किया जाता है।

अपवर्तनांक तापमान पर निर्भर करता है। जैसे-जैसे CE बढ़ता है, द्रवों के अपवर्तनांक कम होते जाते हैं।

तालिका एक। विभिन्न तापमानों पर कुछ यौगिकों के अपवर्तनांक

इसलिए, माप एक स्थिर तापमान पर किया जाना चाहिए (तालिका 3.1)।

जैसा कि तालिका में डेटा से देखा जा सकता है। 3.1, विभिन्न तापमानों पर मापे गए अपवर्तनांक भिन्न होते हैं। इसलिए, घटना प्रकाश की तरंग दैर्ध्य दिखाने वाले सूचकांक के अलावा, माप के दौरान तापमान दिखाने वाले सूचकांक को अपवर्तक सूचकांक के पदनाम में शामिल किया गया है: उदाहरण के लिए, एन डी 20 का मतलब है कि अपवर्तक सूचकांक को 20 के तापमान पर मापा गया था। डिग्री सेल्सियस और प्रकाश की तरंग दैर्ध्य 589 एनएम पीला। तरल पेट्रोलियम उत्पादों का अपवर्तनांक निम्नानुसार निर्धारित किया जाता है।

अपवर्तक सूचकांक को मापने से पहले, रेफ्रेक्टोमीटर के प्रिज्म की कार्यशील सतहों को स्प्रिट और आसुत जल से अच्छी तरह से धोया जाता है। फिर, स्केल सेटिंग की शुद्धता को कोटेशन फ्लुइड (यानी, एक ज्ञात अपवर्तनांक वाला द्रव) के विरुद्ध जांचा जाता है। सबसे अधिक बार, आसुत जल का उपयोग किया जाता है, जिसके लिए I c 20 \u003d 1.3330। फिर प्रिज्म की कार्यशील सतहों को पोंछकर सुखाया जाता है और विश्लेषण की 2-3 बूंदों को प्रिज्म कक्ष में जोड़ा जाता है। दर्पण को घुमाकर, प्रकाश प्रवाह को प्रकाश कक्ष की खिड़की में निर्देशित किया जाता है और ऐपिस के माध्यम से प्रबुद्ध क्षेत्र की उपस्थिति देखी जाती है।

प्रिज्म कक्ष को घुमाकर, प्रकाश और छाया की सीमा को देखने के क्षेत्र में पेश किया जाता है, और फिर, फैलाव कम्पेसाटर के हैंडल का उपयोग करके, एक स्पष्ट बिना रंग की सीमा प्राप्त की जाती है। प्रिज्म कैमरे को सावधानी से घुमाते हुए, प्रकाश और छाया की सीमा को दृष्टि क्रॉस के केंद्र में इंगित करें और रीडिंग स्केल के आवर्धक कांच के माध्यम से अपवर्तनांक को पढ़ें। फिर वे काइरोस्कोरो की सीमा को स्थानांतरित करते हैं, इसे फिर से देखने वाले क्रॉस के केंद्र के साथ जोड़ते हैं और दूसरी गिनती करते हैं। तीन रीडिंग ली जाती हैं, जिसके बाद प्रिज्म की कामकाजी सतहों को धोया जाता है और एक लिंट-फ्री कपड़े से पोंछा जाता है, विश्लेषण को फिर से जोड़ा जाता है, माप की दूसरी श्रृंखला ली जाती है और अपवर्तक सूचकांक के औसत मूल्य की गणना की जाती है।

माप के दौरान, थर्मोस्टेट से प्रिज्म शर्ट के माध्यम से पानी पास करके प्रिज्म कक्ष का तापमान स्थिर बनाए रखा जाता है। यदि अपवर्तनांक को 20°C के अलावा किसी अन्य तापमान पर मापा जाता है, तो अपवर्तनांक के मान पर एक तापमान सुधार लागू किया जाता है।

डार्क पेट्रोलियम उत्पादों के अपवर्तनांक का निर्धारण करते समय, जिसके लिए संचरित प्रकाश का उपयोग करते समय एक तेज सीमा प्राप्त करना मुश्किल होता है, परावर्तित प्रकाश का उपयोग किया जाता है। इस उद्देश्य के लिए, ऊपरी प्रिज्म में एक खिड़की खोलें, दर्पण को पलट दें और खिड़की को तेज रोशनी से रोशन करें।

कभी-कभी, इस मामले में, सीमा पर्याप्त रूप से स्पष्ट नहीं होती है, लेकिन 0.0010 की सटीकता के साथ रीडिंग करना अभी भी संभव है। सर्वोत्तम परिणामों के लिए, आफ्टर-फोम रूम में काम करें और अलग-अलग तीव्रता के विसरित प्रकाश का उपयोग करें, जिसे वर्किंग प्रिज्म के खुलने से सीमित किया जा सकता है।

विद्युत रासायनिक तरीके

इलेक्ट्रोकेमिकल विश्लेषण की संरचना और उसके विद्युत रासायनिक गुणों के बीच संबंध के अस्तित्व के आधार पर वाद्य विधियों का एक समूह है। विद्युत पैरामीटर (वर्तमान ताकत, वोल्टेज, प्रतिरोध) इलेक्ट्रोड (विद्युत रासायनिक) प्रतिक्रिया में या इलेक्ट्रोड के बीच चार्ज ट्रांसफर की विद्युत रासायनिक प्रक्रिया में शामिल पदार्थ की एकाग्रता, प्रकृति और संरचना पर निर्भर करते हैं।

विश्लेषण के विद्युत रासायनिक तरीकों का उपयोग या तो विश्लेषणात्मक संकेत - संरचना की निर्भरता के आधार पर प्रत्यक्ष माप के लिए किया जाता है, या अनुमापन के अंतिम बिंदु को अनुमापन में इंगित करने के लिए किया जाता है।

कंडक्टोमेट्री कुछ शर्तों के तहत इलेक्ट्रोलाइट समाधानों की विद्युत चालकता को मापने के आधार पर विद्युत रासायनिक विधियों को संदर्भित करता है, जो विश्लेषण के समाधान की एकाग्रता पर निर्भर करता है। यह विश्लेषण की प्रत्यक्ष कंडक्टोमेट्रिक पद्धति का आधार है, जिसमें उसी संरचना के समाधानों की विद्युत चालकता की तुलना में इलेक्ट्रोलाइट्स के जलीय घोलों की विद्युत चालकता को सीधे मापना शामिल है, जिसकी एकाग्रता ज्ञात है। आमतौर पर, स्वचालित उत्पादन नियंत्रण प्रक्रियाओं में एकल इलेक्ट्रोलाइट वाले समाधानों का विश्लेषण करने के लिए प्रत्यक्ष कंडक्टोमेट्रिक विधि का उपयोग किया जाता है।

प्रयोगशाला अभ्यास के लिए, कंडक्टोमेट्रिक अनुमापन अधिक सामान्यतः उपयोग किया जाता है, जिसमें अनुमापन के दौरान तुल्यता बिंदु निर्धारित करने के लिए विद्युत चालकता के माप का उपयोग किया जाता है।

पोलरोग्राफी वर्तमान ताकत को मापने के आधार पर एक विश्लेषण विधि है, जो इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान वोल्टेज के आधार पर भिन्न होती है, ऐसी परिस्थितियों में जब एक इलेक्ट्रोड (कैथोड) की सतह बहुत छोटी होती है, और दूसरे (एनोड) में एक बड़ी होती है। वर्तमान शक्ति जिस पर विसरण (सीमित विसरण धारा) के कारण निकट-इलेक्ट्रोड स्थान में प्रवेश करने वाले सभी विश्लेषक आयनों का पूर्ण निर्वहन प्राप्त होता है, समाधान में विश्लेषक की प्रारंभिक एकाग्रता के समानुपाती होता है।

कूलोमेट्री एक विद्युत प्रवाह के साथ विलेय की परस्पर क्रिया पर आधारित एक विश्लेषण विधि है। विश्लेषणात्मक प्रतिक्रिया में पदार्थ के इलेक्ट्रोलिसिस के लिए खपत बिजली की मात्रा को मापा जाता है और नमूने में परीक्षण पदार्थ की सामग्री की गणना की जाती है।

पोटेंशियोमेट्रिक विधि

तेल शोधन के अभ्यास में, विश्लेषण का सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला पोटेंशियोमेट्रिक तरीका विश्लेषण किए गए घोल में डूबे इलेक्ट्रोड की क्षमता को मापने पर आधारित है। इलेक्ट्रोड पर उत्पन्न होने वाले विभव का मान विलयन के संघटन पर निर्भर करता है।

विश्लेषण के अन्य विद्युत रासायनिक तरीकों की तुलना में पोटेंशियोमेट्रिक विधि का मुख्य लाभ माप की गति और सरलता है। माइक्रोइलेक्ट्रोड का उपयोग करके, एक मिलीमीटर के दसवें हिस्से तक के नमूनों में माप करना संभव है। पोटेंशियोमेट्रिक विधि, निस्पंदन और आसवन के संचालन को छोड़कर, बादल, रंगीन, चिपचिपे उत्पादों में निर्धारण करना संभव बनाती है। विभिन्न वस्तुओं में घटकों की सामग्री का निर्धारण करने के लिए अंतराल ग्लास इलेक्ट्रोड के लिए 0 से 14 पीएच की सीमा में है। पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन विधि के लाभों में से एक इसके पूर्ण या आंशिक स्वचालन की संभावना है। अनुमापन की आपूर्ति को स्वचालित करना संभव है, अनुमापन वक्र को रिकॉर्ड करना, अनुमापन के एक निश्चित क्षण में अनुमापन की आपूर्ति को बंद करना, तुल्यता बिंदु के अनुरूप।

संकेतक इलेक्ट्रोड पोटेंशियोमेट्री में, आमतौर पर एक गैल्वेनिक सेल का उपयोग किया जाता है, जिसमें दो इलेक्ट्रोड शामिल होते हैं जिन्हें एक ही समाधान (स्थानांतरण के बिना तत्व) या विभिन्न संरचना के दो समाधानों में एक दूसरे के साथ तरल संपर्क (ट्रांसफर सर्किट) में डुबोया जा सकता है। ईडी। साथ। गैल्वेनिक सेल समाधान की संरचना को दर्शाने वाली क्षमता के बराबर है।

एक इलेक्ट्रोड जिसकी क्षमता एक समाधान में कुछ आयनों की गतिविधि (एकाग्रता) पर निर्भर करती है, एक संकेतक इलेक्ट्रोड कहलाती है।

समाधान में संकेतक इलेक्ट्रोड की क्षमता को मापने के लिए, दूसरे इलेक्ट्रोड को विसर्जित करें, जिसकी क्षमता निर्धारित किए जा रहे आयनों की एकाग्रता पर निर्भर नहीं करती है। ऐसे इलेक्ट्रोड को संदर्भ इलेक्ट्रोड कहा जाता है।

बहुधा, पोटेंशियोमेट्री में संकेतक इलेक्ट्रोड के दो वर्गों का उपयोग किया जाता है:

इलेक्ट्रॉन-विनिमय इलेक्ट्रोड, इंटरफेज़ सीमाओं पर जिनमें इलेक्ट्रॉनों की भागीदारी के साथ प्रतिक्रियाएं होती हैं;

आयन-विनिमय, या और यह चयनात्मक इलेक्ट्रोड है, जो इंटरफेज़ सीमाओं पर आयनों के आदान-प्रदान से जुड़ी प्रतिक्रियाएं होती हैं। ऐसे इलेक्ट्रोड को झिल्ली इलेक्ट्रोड भी कहा जाता है।

आयन-चयनात्मक इलेक्ट्रोड को समूहों में विभाजित किया जाता है: कांच, एक सजातीय या विषम झिल्ली के साथ ठोस; तरल (आयनिक सहयोगियों, जटिल धातु युक्त यौगिकों पर आधारित); गैस।

पोटेंशियोमेट्रिक विश्लेषण नर्नस्ट समीकरण पर आधारित है

ई \u003d कास्ट + (0.059 / एन) / एलजी ए,

जहां n संभावित-निर्धारण आयन या प्रतिक्रिया में भाग लेने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या का प्रभार है; ए संभावित-निर्धारण आयनों की गतिविधि है।

पोटेंशियोमेट्रिक विश्लेषण का उपयोग सीधे समाधान में आयनों की गतिविधि (प्रत्यक्ष पोटेंशियोमेट्री - आयनोमेट्री) को निर्धारित करने के लिए किया जाता है, साथ ही अनुमापन (पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन) के दौरान संकेतक इलेक्ट्रोड की क्षमता को बदलकर अनुमापन के दौरान तुल्यता बिंदु को इंगित करने के लिए किया जाता है। पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन में, iscc प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रियाओं का उपयोग किया जा सकता है, जिसके दौरान संभावित-निर्धारण आयनों की सांद्रता बदल जाती है: एसिड-बेस इंटरैक्शन (न्यूट्रलाइज़ेशन), ऑक्सीकरण-कमी, वर्षा और जटिल गठन।

अनुमापन के दौरान, ईएमएफ को मापा और दर्ज किया जाता है। साथ। टाइट्रेंट के प्रत्येक भाग को जोड़ने के बाद कोशिकाएं। शुरुआत में, टाइट्रेंट को छोटे भागों में जोड़ा जाता है, जब अंत बिंदु (अभिकर्मक के एक छोटे हिस्से को जोड़ने पर क्षमता में तेज परिवर्तन) के करीब पहुंच जाता है, तो भाग कम हो जाते हैं। पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन के अंतिम बिंदु को निर्धारित करने के लिए, आप अनुमापन परिणामों को रिकॉर्ड करने के लिए एक सारणीबद्ध तरीके का उपयोग कर सकते हैं या एक ग्राफिकल एक का उपयोग कर सकते हैं। पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन वक्र, टाइट्रेंट के आयतन पर इलेक्ट्रोड क्षमता की निर्भरता का प्रतिनिधित्व करता है। वक्र पर विभक्ति बिंदु अनुमापन के अंतिम बिंदु से मेल खाता है।

आइए अधिक विस्तार से विचार करें कि पोटेंशियोमेट्री में उपयोग किए जाने वाले मुख्य प्रकार के इलेक्ट्रोड।

इलेक्ट्रॉन विनिमय इलेक्ट्रोड। अक्रिय धातु, जैसे प्लैटिनम और सोना, अक्सर रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में संकेतक इलेक्ट्रोड के रूप में उपयोग किया जाता है। प्लेटिनम इलेक्ट्रोड पर उत्पन्न होने वाली क्षमता विलयन में एक या अधिक पदार्थों के ऑक्सीकृत और अपचित रूपों की सांद्रता के अनुपात पर निर्भर करती है।

मेटल इंडिकेटर इलेक्ट्रोड एक फ्लैट मेटल प्लेट, ट्विस्टेड वायर या मेटलाइज्ड ग्लास से बनाए जाते हैं। घरेलू उद्योग थिन-लेयर प्लेटिनम इलेक्ट्रोड ETPL-01M का उत्पादन करता है।

आयन चयनात्मक इलेक्ट्रोड। सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला ग्लास इलेक्ट्रोड पीएच को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

एक ग्लास इलेक्ट्रोड एक प्रणाली के लिए एक पारंपरिक नाम है जिसमें इंसुलेटिंग ग्लास से बना एक छोटा बर्तन शामिल होता है, जिसके नीचे विशेष इलेक्ट्रोड ग्लास की एक गेंद होती है, जिसमें अच्छी विद्युत चालकता होती है। मानक घोल को बर्तन में डालें। ऐसा इलेक्ट्रोड एक वर्तमान कलेक्टर से लैस है। एक ग्लास इलेक्ट्रोड में आंतरिक मानक समाधान के रूप में, सोडियम या पोटेशियम क्लोराइड के साथ एचसीएल के 0.1 एम समाधान का उपयोग किया जाता है। आप क्लोराइड या ब्रोमाइड के साथ किसी भी बफर समाधान का भी उपयोग कर सकते हैं। वर्तमान कलेक्टर एक सिल्वर क्लोराइड इलेक्ट्रोड है, जो सिल्वर क्लोराइड के साथ लेपित एक सिल्वर वायर है। एक अछूता, परिरक्षित तार को डाउन कंडक्टर में मिलाया जाता है।

ग्लास इलेक्ट्रोड का उपयोग आमतौर पर सिल्वर क्लोराइड संदर्भ इलेक्ट्रोड के साथ मिलकर किया जाता है।

ग्लास इलेक्ट्रोड की क्षमता समाधान से हाइड्रोजन आयनों के साथ ग्लास में क्षार धातु आयनों के आदान-प्रदान के कारण होती है। कांच और घोल में आयनों की ऊर्जा अवस्था भिन्न होती है, जो इस तथ्य की ओर ले जाती है कि कांच की सतह और घोल विपरीत आवेश प्राप्त करते हैं, कांच और घोल के बीच एक संभावित अंतर उत्पन्न होता है, जिसका मूल्य पीएच पर निर्भर करता है समाधान।

घरेलू उद्योग व्यावसायिक रूप से ग्लास इलेक्ट्रोड ESL-11G-05, ESL-41G-04, ESL-63-07, ESL-43-07 का उत्पादन करता है, जो 0 से 14 के बीच पीएच मापने के लिए उपयुक्त है।

पीएच मापने के लिए ग्लास इलेक्ट्रोड के अलावा, क्षार धातुओं की गतिविधि को मापने के लिए ग्लास इलेक्ट्रोड भी बनाए जाते हैं, जैसे Na + आयन (ECNa-51-07), K + आयन (ESL-91-07)।

काम शुरू करने से पहले, कांच के इलेक्ट्रोड को कुछ समय के लिए 0.1 एम हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान में रखा जाना चाहिए।

किसी भी परिस्थिति में कांच के मनके को नहीं मिटाना चाहिए, क्योंकि इससे इलेक्ट्रोड की सतह नष्ट हो सकती है। कांच के इलेक्ट्रोड की सतह को तेज वस्तुओं से खरोंचना सख्त मना है, क्योंकि कांच की गेंद की मोटाई एक मिलीमीटर का दसवां हिस्सा है, और इससे संवेदनशील तत्व को नुकसान होगा।

ठोस इलेक्ट्रोड। एक ठोस झिल्ली के साथ आयन-चयनात्मक इलेक्ट्रोड के संवेदनशील तत्व के रूप में, कमरे के तापमान पर आयनिक, इलेक्ट्रॉनिक या इलेक्ट्रॉन-आयनिक चालकता वाले यौगिकों का उपयोग किया जाता है। ऐसे कम ही कनेक्शन हैं। आमतौर पर, ऐसे यौगिकों (AgCl, Ag 2 S, Cu 2-x S, LaF 3) में, क्रिस्टल जाली के आयनों में से केवल एक, जिसमें सबसे छोटा चार्ज और आयनिक त्रिज्या होता है, चार्ज ट्रांसफर प्रक्रिया में भाग लेता है। यह इलेक्ट्रोड की उच्च चयनात्मकता सुनिश्चित करता है। वे आयनों F -, Cl -, Cu 2+, आदि के प्रति संवेदनशील इलेक्ट्रोड का उत्पादन करते हैं।

ग्लास इलेक्ट्रोड के साथ काम करने के नियम अन्य आयन-चयनात्मक इलेक्ट्रोड पर पूरी तरह से लागू होते हैं।

ठोस-झिल्ली डिज़ाइन का उपयोग तरल-आधारित गैर-चयनात्मक इलेक्ट्रोड में भी किया जाता है। उद्योग EM-C1O 4 - -01, EM-NO3 - -01 प्रकार के फिल्म प्लास्टिसाइज्ड इलेक्ट्रोड का उत्पादन करता है। ऐसे इलेक्ट्रोड के संवेदनशील तत्व में एक इलेक्ट्रोड-सक्रिय यौगिक (जटिल धातु यौगिक, कार्बनिक और धातु युक्त धनायनों और आयनों का उपयोग किया जा सकता है), पॉलीविनाइल क्लोराइड और एक विलायक (प्लास्टिसाइज़र) होता है।

एक ठोस झिल्ली के बजाय, एक प्लास्टिसाइज्ड झिल्ली को इलेक्ट्रोड बॉडी में चिपकाया जाता है, और एक संदर्भ समाधान इलेक्ट्रोड में डाला जाता है - 0.1 एम पोटेशियम क्लोराइड समाधान और मापा आयन का 0.1 एम नमक समाधान। एक सिल्वर क्लोराइड हाफ सेल का उपयोग करंट कलेक्टर के रूप में किया जाता है। काम से पहले, प्लास्टिसाइज्ड फिल्म इलेक्ट्रोड को एक दिन के लिए विश्लेषण समाधान में भिगोया जाता है। इलेक्ट्रोड की सतह से प्लास्टिसाइज़र का वाष्पीकरण इसकी विफलता की ओर जाता है।

संदर्भ इलेक्ट्रोड। संदर्भ इलेक्ट्रोड के रूप में, सिल्वर क्लोराइड इलेक्ट्रोड (Ag, AgCl / KCI) सबसे आम है, जो इलेक्ट्रोलाइटिक रूप से सिल्वर क्लोराइड को सिल्वर वायर पर लगाकर बनाया जाता है। इलेक्ट्रोड पोटेशियम क्लोराइड के एक समाधान में डूबा हुआ है, जो विश्लेषण किए गए समाधान के साथ नमक पुल से जुड़े जहाजों में स्थित है। सिल्वर क्लोराइड इलेक्ट्रोड के साथ काम करते समय, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि आंतरिक बर्तन KC1 के संतृप्त घोल से भरा हो। सिल्वर क्लोराइड इलेक्ट्रोड की क्षमता स्थिर है और यह विश्लेषण किए गए घोल की संरचना पर निर्भर नहीं करता है। संदर्भ इलेक्ट्रोड की क्षमता की स्थिरता संपर्क करने वाले आंतरिक समाधान में पदार्थों की निरंतर एकाग्रता को बनाए रखने के द्वारा प्राप्त की जाती है, जिससे इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया करता है।

घरेलू उद्योग EVL-1MZ, EVL-1ML प्रकार के सिल्वर क्लोराइड इलेक्ट्रोड का उत्पादन करता है।

सिल्वर क्लोराइड इलेक्ट्रोड के अलावा, एक कैलोमेल इलेक्ट्रोड का उपयोग संदर्भ इलेक्ट्रोड के रूप में किया जाता है। यह धात्विक पारा की एक प्रणाली है - पोटेशियम क्लोराइड के घोल में कैलोमेल का घोल। यदि एक संतृप्त पोटेशियम क्लोराइड समाधान का उपयोग किया जाता है, तो इलेक्ट्रोड को संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड कहा जाता है। संरचनात्मक रूप से, यह इलेक्ट्रोड एक संकीर्ण कांच की ट्यूब है जो एक छिद्रपूर्ण विभाजन द्वारा नीचे से बंद होती है। ट्यूब पारा और कैलोमेल पेस्ट से भरी होती है। ट्यूब को एक कांच के बर्तन में मिलाया जाता है जिसमें पोटेशियम क्लोराइड का घोल डाला जाता है। संदर्भ इलेक्ट्रोड संकेतक इलेक्ट्रोड के साथ विश्लेषण किए गए समाधान में डूबे हुए हैं।

एक संकेतक इलेक्ट्रोड और एक संदर्भ इलेक्ट्रोड के साथ पोटेंशियोमेट्रिक माप के लिए स्थापना योजना को अंजीर में दिखाया गया है। 3.8.

पोटेंशियोमीटर का उपयोग पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन या पीएच मान के दौरान क्षमता को मापने के लिए किया जाता है। ऐसे उपकरणों को पीएच मीटर कहा जाता है, क्योंकि उन्हें पीएच-संवेदनशील उच्च-प्रतिरोध ग्लास इलेक्ट्रोड वाले इलेक्ट्रोड सिस्टम की क्षमता को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इंस्ट्रूमेंट स्केल को मिलीवोल्ट और पीएच यूनिट दोनों में कैलिब्रेट किया जाता है।

प्रयोगशाला अभ्यास में, pH-मीटर pH-121, pH-340, EV-74 आयनोमर का उपयोग किया जाता है (चित्र 1.19 देखें)। पीएच मीटर का उपयोग स्वचालित टाइट्रेटर्स के संयोजन में किया जा सकता है, जैसे कि बैट -15 प्रकार, जिसमें टाइट्रेंट प्रवाह या एक सिरिंज को नियंत्रित करने के लिए विद्युत चुम्बकीय वाल्व के साथ ब्यूरेट्स की एक प्रणाली शामिल होती है, जिसका प्लंजर एक इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा संचालित होता है जो एक से जुड़ा होता है। माइक्रोमीटर

उपकरणों के संचालन के दौरान, उन्हें नियंत्रण समाधानों का उपयोग करके अंशांकित किया जाता है, जिनका उपयोग मानक बफर समाधान के रूप में किया जाता है। पीएच मीटर के सत्यापन के लिए, फिक्सनल के रूप में समाधानों के विशेष सेट तैयार किए जाते हैं, जिन्हें बफर समाधान के 1 डीएम 3 तैयार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ताजा तैयार समाधानों के लिए आपको डिवाइस की जांच करने की आवश्यकता है। विभवमितीय अनुमापन में, विश्लेषण किए गए आयन की सांद्रता को निर्धारित करने के लिए पारंपरिक अनुमापांक विश्लेषण तकनीकों का उपयोग किया जाता है। मुख्य आवश्यकता यह है कि जब टाइट्रेंट जोड़ा जाता है, तो कुछ आयन पेश किया जाता है या बाध्य किया जाता है, जिसके पंजीकरण के लिए एक उपयुक्त इलेक्ट्रोड होता है। संतोषजनक परिणाम प्राप्त करने के लिए एक और शर्त।

टीप्रयोगशाला में सुरक्षा और श्रम सुरक्षा

पेट्रोलियम उत्पादों का विश्लेषण करते समय आग, ज्वलनशील, विस्फोटक, जहरीले और कास्टिक पदार्थों के साथ काम करना पड़ता है। इस संबंध में, सुरक्षा और श्रम सुरक्षा आवश्यकताओं का उल्लंघन, आवश्यक सावधानियों का पालन करने में विफलता से विषाक्तता, जलन, कट आदि हो सकते हैं।

प्रत्येक प्रयोगशाला कार्यकर्ता को यह याद रखना चाहिए कि केवल सुरक्षा नियमों का ज्ञान ही संभावित दुर्घटनाओं को पूरी तरह समाप्त नहीं कर सकता है। अधिकांश दुर्घटनाएँ इस तथ्य के परिणामस्वरूप होती हैं कि कार्यकर्ता, यह सुनिश्चित करने के बाद कि आकस्मिक लापरवाही हमेशा दुर्घटना का कारण नहीं बनती है, सुरक्षा उपायों के पालन के लिए कम चौकस होने लगती है।

प्रत्येक उद्यम, प्रत्येक प्रयोगशाला विस्तृत निर्देश विकसित करती है जो पेट्रोलियम उत्पादों का परीक्षण करते समय नमूने लेने और भंडारण करने, विश्लेषणात्मक कार्य करने के लिए नियम स्थापित करती है। इन निर्देशों पर परीक्षा उत्तीर्ण किए बिना, कार्य की बारीकियों और प्रकृति को ध्यान में रखते हुए, साथ ही रासायनिक प्रयोगशालाओं में काम करने के लिए सामान्य नियमों को स्थापित करने वाले निर्देशों की आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए, किसी को भी प्रयोगशाला में स्वतंत्र रूप से काम करने की अनुमति नहीं दी जा सकती है।

सामान्य प्रावधान

काम तभी शुरू किया जा सकता है जब उसके सभी चरण स्पष्ट और संदेह से परे हों। यदि कोई संदेह है, तो कृपया तुरंत अपने पर्यवेक्षक से संपर्क करें। अपरिचित ऑपरेशन करने से पहले, प्रत्येक नौसिखिए प्रयोगशाला सहायक को विस्तृत व्यक्तिगत निर्देश प्राप्त करना चाहिए।

बढ़े हुए खतरे से जुड़े सभी कार्य किसी अनुभवी कार्यकर्ता या कार्य पर्यवेक्षक की प्रत्यक्ष देखरेख में ही किए जाने चाहिए।

प्रत्येक प्रयोगशाला सहायक के पास व्यक्तिगत उपयोग के लिए चौग़ा होना चाहिए - एक ड्रेसिंग गाउन, और कुछ मामलों में एक हेडगियर और एक रबरयुक्त एप्रन और सुरक्षात्मक उपकरण - चश्मा और रबर के दस्ताने।

विश्लेषणात्मक कार्य के दौरान बर्तन सुखाने के लिए हमेशा साफ तौलिये का इस्तेमाल करना चाहिए। त्वचा पर कार्य करने वाले पदार्थों (एसिड, क्षार, लेड गैसोलीन, आदि) के साथ काम करते समय, रबर के दस्ताने का उपयोग करना आवश्यक होता है, जिन्हें लगाने से पहले तालक के साथ पाउडर किया जाना चाहिए, और काम के बाद, पानी से धोया जाना चाहिए और तालक के साथ छिड़का जाना चाहिए। अंदर और बाहर।

दबाव, वैक्यूम के उपयोग से संबंधित कोई भी कार्य करते समय, या ऐसे मामलों में जहां जहरीले तरल का छिड़काव संभव है (उदाहरण के लिए, एसिड को पतला करते समय और क्षार को भंग करते समय), प्रयोगशाला कर्मचारियों को सुरक्षा चश्मा पहनना चाहिए।

4. प्रत्येक प्रयोगशाला कार्यकर्ता को पता होना चाहिए कि प्रयोगशाला में प्राथमिक चिकित्सा किट * कहाँ है जिसमें प्राथमिक चिकित्सा के लिए आवश्यक सभी चीजें हैं, साथ ही आग बुझाने के उपकरण, बक्से कहाँ हैं साथबड़ी आग बुझाने के लिए रेत, अभ्रक कंबल।

5. इस कार्य के लिए आवश्यक उपकरण और उपकरण ही कार्यस्थल पर होने चाहिए। एक संभावित दुर्घटना के परिणामों के उन्मूलन में हस्तक्षेप करने वाली हर चीज को हटा दिया जाना चाहिए।

6. प्रयोगशाला में निषिद्ध है: दोषपूर्ण वेंटिलेशन के साथ काम करना;

एक विशिष्ट विश्लेषण के प्रदर्शन से सीधे संबंधित काम नहीं करना; चौग़ा के बिना काम;

7. अकेले प्रयोगशाला में काम करें;

अप्राप्य ऑपरेटिंग प्रतिष्ठानों, गैर-स्थिर ताप उपकरणों, खुली लपटों को छोड़ दें।

रसायनों के साथ कैसे काम करें।

प्रयोगशालाओं में दुर्घटनाओं की एक बड़ी संख्या विभिन्न अभिकर्मकों के लापरवाह या अयोग्य संचालन के कारण होती है। काम के नियमों के उल्लंघन का एक अनिवार्य परिणाम जहर, जलन, विस्फोट है।

जहरीले पदार्थ श्वसन अंगों और त्वचा पर कार्य कर सकते हैं। कुछ मामलों में, विषाक्तता तुरंत प्रकट होती है, लेकिन एक प्रयोगशाला कार्यकर्ता को यह याद रखना चाहिए कि कभी-कभी जहरीले पदार्थों का हानिकारक प्रभाव कुछ समय बाद ही प्रभावित होता है (उदाहरण के लिए, जब पारा वाष्प, सीसा गैसोलीन, बेंजीन, आदि) को साँस लेना। ये पदार्थ धीमे जहर का कारण बनते हैं, जो खतरनाक है क्योंकि पीड़ित तुरंत आवश्यक चिकित्सा उपाय नहीं करता है।

हानिकारक पदार्थों के साथ काम करने वाले प्रत्येक व्यक्ति को एक वार्षिक चिकित्सा परीक्षा से गुजरना होगा, और हर 3-6 महीने में विशेष रूप से हानिकारक पदार्थों के साथ काम करने वाले किसी भी व्यक्ति को। काम, जहरीले वाष्प और गैसों की रिहाई के साथ, एक धूआं हुड में किया जाना चाहिए। प्रयोगशाला कक्ष को निचले और ऊपरी चूषण के साथ आपूर्ति और निकास वेंटिलेशन से सुसज्जित किया जाना चाहिए, जो ताजी हवा की एक समान आपूर्ति और दूषित हवा को हटाने को सुनिश्चित करता है।

विश्लेषण के दौरान कैबिनेट के दरवाजे नीचे करने चाहिए। यदि आवश्यक हो, तो उन्हें कुल ऊंचाई के 1/3 से अधिक नहीं उठाने की अनुमति है। लीडेड गैसोलीन का विश्लेषण, वास्तविक रेजिन के निर्धारण में गैसोलीन का वाष्पीकरण, गैसोलीन और बेंजीन के साथ अवशेषों की धुलाई, कोक और राख के निर्धारण से संबंधित संचालन आदि को धूआं हुड में किया जाना चाहिए। एसिड, सॉल्वैंट्स और अन्य हानिकारक पदार्थों को भी वहां संग्रहित किया जाना चाहिए।

जहरीले तरल पदार्थ वाले जहाजों को कसकर बंद कर दिया जाना चाहिए और "जहर" या "विषाक्त पदार्थ" लेबल किया जाना चाहिए; किसी भी परिस्थिति में उन्हें डेस्कटॉप पर नहीं छोड़ा जाना चाहिए।

लीडेड पेट्रोलियम उत्पादों को संभालते समय विशेष देखभाल की आवश्यकता होती है। इन मामलों में, यूएसएसआर के मुख्य स्वच्छता चिकित्सक ("मोटर वाहनों में लीडेड गैसोलीन के भंडारण, परिवहन और उपयोग के लिए नियम") द्वारा अनुमोदित विशेष नियमों का पालन करना सुनिश्चित करें।

बर्नर और ब्लोकेर्च के लिए ईंधन के रूप में लेड गैसोलीन का उपयोग करना सख्त मना है और प्रयोगशाला के काम में विलायक के साथ-साथ हाथ, बर्तन आदि धोने के लिए भी सख्त मना है। एथिलेटेड तेल उत्पादों के साथ काम के स्थानों में भोजन का भंडारण और इसका स्वागत अस्वीकार्य है।

लेड उत्पादों के विश्लेषण में सीधे तौर पर शामिल होने वाले प्रयोगशाला कर्मियों के चौग़ा को नियमित रूप से degassed और धुलाई की जानी चाहिए। degassing कक्षों की अनुपस्थिति में, चौग़ा कम से कम 2 घंटे के लिए मिट्टी के तेल में डाल दिया जाना चाहिए, फिर निचोड़ा हुआ, पानी में उबाला जाता है, फिर गर्म पानी से बहुतायत से धोया जाता है या उसके बाद ही धोने के लिए सौंप दिया जाता है।

लीडेड गैसोलीन के साथ काम पूरा होने पर, अपने हाथों को तुरंत मिट्टी के तेल से धोएं, और फिर अपने चेहरे और हाथों को गर्म पानी और साबुन से धोएं।

स्पिल्ड एथिलेटेड पेट्रोलियम उत्पादों से दूषित स्थानों को निम्नानुसार निष्प्रभावी किया जाता है। सबसे पहले, उन्हें चूरा से ढक दिया जाता है, जिसे फिर सावधानी से एकत्र किया जाता है, बाहर निकाला जाता है, मिट्टी के तेल में डुबोया जाता है और विशेष रूप से निर्दिष्ट स्थान पर जला दिया जाता है, फिर पूरी प्रभावित सतह पर एक डिगैसर की एक परत लगाई जाती है और पानी से धोया जाता है। लीडेड गैसोलीन से भरे चौग़ा को तुरंत हटा दिया जाना चाहिए और निपटान के लिए सौंप दिया जाना चाहिए। डिगैसर के रूप में, गैसोलीन या ब्लीच में डाइक्लोरामाइन का 1.5% घोल ताजा तैयार घोल के रूप में उपयोग किया जाता है, जिसमें ब्लीच का एक भाग और पानी के तीन से पाँच भाग होते हैं। मिट्टी के तेल और गैसोलीन degassers नहीं हैं - वे केवल एथिलेटेड उत्पाद को धोते हैं और इसमें एथिल तरल की एकाग्रता को कम करते हैं।

लेड वाले गैसोलीन का विश्लेषण करने वाली प्रयोगशालाओं को गर्म पानी के साथ डिगैसर, मिट्टी के तेल के साथ टैंक, शावर या वॉशबेसिन की आपूर्ति से लैस होना चाहिए। केवल वे कर्मचारी जिन्होंने लीडेड पेट्रोलियम उत्पादों को संभालने के लिए तकनीकी न्यूनतम उत्तीर्ण किया है और एक आवधिक चिकित्सा परीक्षा उत्तीर्ण की है, उन्हें प्रयोगशाला में लीड उत्पादों के साथ काम करने की अनुमति दी जा सकती है।

रसायनों को त्वचा, मुंह, श्वसन पथ में प्रवेश करने से रोकने के लिए सावधानियां बरतनी चाहिए:

1. प्रयोगशाला के वर्करूम में, अभिकर्मकों के स्टॉक, विशेष रूप से अस्थिर वाले, नहीं बनाए जाने चाहिए। वर्तमान कार्य के लिए आवश्यक अभिकर्मकों को कसकर बंद रखा जाना चाहिए, और सबसे अधिक अस्थिर (उदाहरण के लिए, हाइड्रोक्लोरिक एसिड, अमोनिया, आदि) को धूआं हुड में विशेष अलमारियों पर रखा जाना चाहिए।

गिरा या गलती से गिराए गए अभिकर्मकों को तुरंत और सावधानी से साफ किया जाना चाहिए।

पानी में अमिश्रणीय तरल पदार्थ और ठोस पदार्थ, साथ ही पारा या उसके लवण सहित मजबूत जहरों को सिंक में डालना सख्त मना है। इस प्रकार के कचरे को कार्य दिवस के अंत में विशेष रूप से निर्दिष्ट स्थानों पर जल निकासी के लिए ले जाया जाना चाहिए। आपातकालीन स्थितियों में, जब प्रयोगशाला के कमरे में जहरीले वाष्प या गैसों से जहर होता है, तो केवल गैस मास्क में उपकरण बंद करने, स्पिल्ड सॉल्वेंट आदि को साफ करने के लिए इसमें रहना संभव है। गैस मास्क हमेशा कार्यस्थल पर होना चाहिए और तत्काल उपयोग के लिए तैयार रहना चाहिए।

कई अभिकर्मक प्रयोगशाला में बड़े कंटेनरों में पहुंचते हैं। ड्रम, बड़ी बोतल, बैरल आदि से सीधे पदार्थों के छोटे हिस्से का चयन निषिद्ध है।

इसलिए, प्रयोगशाला व्यावहारिक कार्य में काफी लगातार संचालन अभिकर्मकों की पैकेजिंग है। यह ऑपरेशन केवल अनुभवी श्रमिकों द्वारा ही किया जाना चाहिए जो इन पदार्थों के गुणों से अच्छी तरह वाकिफ हों।

त्वचा या श्लेष्मा झिल्ली में जलन पैदा करने वाले ठोस अभिकर्मकों की पैकेजिंग दस्ताने, काले चश्मे या मास्क के साथ की जानी चाहिए। बालों को एक बेरी या स्कार्फ के नीचे हटा दिया जाना चाहिए, गाउन के कफ और कॉलर शरीर के खिलाफ अच्छी तरह से फिट होना चाहिए।

धूल भरे पदार्थों के साथ काम करने के बाद, आपको स्नान करना चाहिए, और चौग़ा को धोने में डाल देना चाहिए। श्वसन अंगों को धूल और कास्टिक धुएं से बचाने के लिए श्वासयंत्र या गैस मास्क का उपयोग किया जाता है। आप श्वासयंत्र को धुंध पट्टियों से नहीं बदल सकते - वे पर्याप्त प्रभावी नहीं हैं।

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इस अध्याय का अध्ययन करने के परिणामस्वरूप, छात्र को चाहिए: जानना

• दुनिया की रासायनिक तस्वीर की बुनियादी अवधारणाएं और विशिष्टताएं;
• एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान के विकास में कीमिया की भूमिका;
• एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान के विकास में ऐतिहासिक चरण;
• पदार्थों की संरचना और संरचना के सिद्धांत के प्रमुख सिद्धांत;
• रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान मुख्य कारक और उनके नियंत्रण की शर्तें;
• विकासवादी रसायन विज्ञान के मूल सिद्धांत और जैवजनन की व्याख्या करने में इसकी भूमिका; करने में सक्षम हो
• रासायनिक विज्ञान की नींव को समझने के लिए सूक्ष्म जगत की भौतिकी की भूमिका को प्रकट कर सकेंगे;
• रसायन विज्ञान के विकास में मुख्य चरणों का तुलनात्मक विश्लेषण करना;
• पदार्थ के प्रणालीगत संगठन के संरचनात्मक स्तरों की व्याख्या करने के लिए रसायन विज्ञान की भूमिका दिखाने का तर्क दिया;

अपना

• दुनिया की रासायनिक तस्वीर बनाने के लिए ज्ञान प्राप्त करने और लागू करने का कौशल;
• रासायनिक प्रक्रियाओं को चिह्नित करने के लिए रसायन विज्ञान के वैचारिक तंत्र का उपयोग करने में कौशल।

रासायनिक विज्ञान के विकास में ऐतिहासिक चरण

रसायन विज्ञान की कई परिभाषाएँ हैं जो इसे विज्ञान के रूप में चिह्नित करती हैं:

• रासायनिक तत्वों और उनके यौगिकों के बारे में;
• पदार्थ, उनकी संरचना और संरचना;
• पदार्थों के गुणात्मक परिवर्तन की प्रक्रिया;
• रासायनिक प्रतिक्रियाएं, साथ ही साथ इन प्रतिक्रियाओं का पालन करने वाले कानून और नियमितताएं।

जाहिर है, उनमें से प्रत्येक व्यापक रासायनिक ज्ञान के केवल एक पहलू को दर्शाता है, और रसायन विज्ञान स्वयं ज्ञान की एक उच्च क्रमबद्ध, निरंतर विकासशील प्रणाली के रूप में कार्य करता है। यहाँ एक क्लासिक पाठ्यपुस्तक की परिभाषा दी गई है: “रसायन विज्ञान पदार्थों के परिवर्तनों का विज्ञान है। यह पदार्थों की संरचना और संरचना, उनकी संरचना और संरचना पर पदार्थों के गुणों की निर्भरता, एक पदार्थ के दूसरे में परिवर्तन की स्थितियों और तरीकों का अध्ययन करता है।

रसायन विज्ञान पदार्थों के परिवर्तन का विज्ञान है।

रसायन विज्ञान की सबसे महत्वपूर्ण विशिष्ट विशेषता यह है कि यह कई मायनों में है स्वतंत्र रूप से बनता हैअनुसंधान का विषय, ऐसे पदार्थ बनाना जो प्रकृति में मौजूद नहीं थे। किसी अन्य विज्ञान की तरह, रसायन विज्ञान एक साथ विज्ञान और उत्पादन दोनों के रूप में कार्य करता है। चूंकि आधुनिक रसायन विज्ञान अपनी समस्याओं को परमाणु-आणविक स्तर पर हल करता है, यह भौतिकी, जीव विज्ञान के साथ-साथ भूविज्ञान, खनिज विज्ञान आदि जैसे विज्ञानों से निकटता से जुड़ा हुआ है। इन विज्ञानों के बीच सीमावर्ती क्षेत्रों का अध्ययन क्वांटम रसायन विज्ञान, रासायनिक भौतिकी, भौतिक द्वारा किया जाता है। रसायन विज्ञान, भू-रसायन, जैव रसायन और आदि।

200 से अधिक वर्ष पहले, महान एम. वी. लोमोनोसोव ने सेंट पीटर्सबर्ग एकेडमी ऑफ साइंसेज की एक सार्वजनिक बैठक में बात की थी। रिपोर्ट में "रसायन विज्ञान के लाभों के बारे में एक शब्द"हम भविष्यवाणी की पंक्तियाँ पढ़ते हैं: "रसायन विज्ञान मानव मामलों में अपने हाथ फैलाता है ... हम जहाँ भी देखते हैं, जहाँ भी देखते हैं, उसकी परिश्रम की सफलताएँ हमारी आँखों के सामने मुड़ जाती हैं।" प्राचीन विश्व के उन्नत देश - मिस्र में भी रसायन विज्ञान ने अपना "परिश्रम" फैलाना शुरू कर दिया। धातु विज्ञान, चीनी मिट्टी की चीज़ें, कांच बनाने, रंगाई, इत्र, सौंदर्य प्रसाधन जैसी उत्पादन की शाखाएँ हमारे युग से बहुत पहले वहाँ महत्वपूर्ण विकास तक पहुँच गईं।

आइए विभिन्न भाषाओं में रसायन विज्ञान के नाम की तुलना करें:

इन सभी शब्दों में जड़ है "रसायन"या " केम”, जो प्राचीन ग्रीक भाषा के शब्दों के अनुरूप है: “हिमोस” या “ह्यूमोस” का अर्थ “रस” है। यह नाम पांडुलिपियों में पाया जाता है जिसमें दवा और फार्मेसी की जानकारी होती है।

अन्य दृष्टिकोण हैं। प्लूटार्क के अनुसार, "रसायन विज्ञान" शब्द मिस्र के प्राचीन नामों में से एक से आया है - हेमिस ("पृथ्वी खींचना")।अपने मूल अर्थ में, इस शब्द का अर्थ "मिस्र की कला" था। मिस्र में पदार्थों के विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान और उनकी बातचीत को एक दिव्य विज्ञान माना जाता था और पूरी तरह से पुजारियों के हाथों में था।

रसायन विज्ञान की सबसे पुरानी शाखाओं में से एक धातु विज्ञान है। 4-3 हजार वर्ष ई.पू. अयस्कों से तांबे को गलाना शुरू किया, और बाद में तांबे और टिन (कांस्य) के मिश्र धातु का उत्पादन करने के लिए। द्वितीय सहस्राब्दी ईसा पूर्व में। कच्चे-उड़ाने की प्रक्रिया द्वारा अयस्कों से लोहा प्राप्त करना सीखा। 1600 साल ई.पू. उन्होंने कपड़ों की रंगाई के लिए प्राकृतिक इंडिगो डाई का उपयोग करना शुरू किया, और थोड़ी देर बाद - बैंगनी और एलिज़रीन, साथ ही सिरका, पौधों की सामग्री और अन्य उत्पादों से दवाएं तैयार कीं, जिनका उत्पादन रासायनिक प्रक्रियाओं से जुड़ा है।

V-VI सदियों में अरब पूर्व में। शब्द "कीमिया" ग्रीको-मिस्र के "रसायन विज्ञान" में कण "अल-" को जोड़कर प्रकट होता है। कीमियागर का लक्ष्य एक "दार्शनिक का पत्थर" बनाना था जो सभी आधार धातुओं को सोने में बदलने में सक्षम हो। यह एक व्यावहारिक आदेश पर आधारित था: सोना

यूरोप में व्यापार के विकास के लिए आवश्यक था, और कुछ ज्ञात सोने के भंडार थे।

विज्ञान के इतिहास से तथ्य

सबसे पुराने खोजे गए रासायनिक ग्रंथ अब प्राचीन मिस्र के माने जाते हैं "एबर्स पेपिरस"(जर्मन इजिप्टोलॉजिस्ट के नाम पर जिसने इसे पाया) - 16 वीं शताब्दी की दवाओं के निर्माण के लिए व्यंजनों का एक संग्रह। ईसा पूर्व, साथ ही मेम्फिस में पाए जाने वाले "ब्रुग्स पेपिरस" फार्मास्युटिकल नुस्खे (XIV सदी ईसा पूर्व) के साथ।

एक स्वतंत्र वैज्ञानिक अनुशासन के रूप में रसायन विज्ञान के गठन के लिए आवश्यक शर्तें 17 वीं - 18 वीं शताब्दी की पहली छमाही के दौरान धीरे-धीरे बनाई गईं। उसी समय, इस विज्ञान में, विभिन्न प्रकार की अनुभवजन्य सामग्री के बावजूद, 1869 में डी। आई। मेंडेलीव (1834-1907) द्वारा रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली की खोज तक, कोई सामान्य सिद्धांत नहीं था जो संचित वास्तविक सामग्री की व्याख्या करने में मदद कर सके। .

रासायनिक ज्ञान को समयबद्ध करने के प्रयास 19वीं शताब्दी के प्रारंभ में ही किए गए थे। जर्मन वैज्ञानिक जी. कोप्प के अनुसार - चार-खंड मोनोग्राफ के लेखक "रसायन विज्ञान का इतिहास"(1843-1847), रसायन विज्ञान का विकास एक निश्चित के प्रभाव में हुआ मार्गदर्शक विचार।उन्होंने पांच चरणों की पहचान की:

• सैद्धांतिक रूप से उन्हें समझाने के प्रयासों के बिना अनुभवजन्य ज्ञान के संचय का युग (प्राचीन काल से चौथी शताब्दी ईस्वी तक);
• रासायनिक अवधि (चतुर्थ - 16 वीं शताब्दी की शुरुआत);
• आईट्रोकेमिस्ट्री की अवधि, यानी। "चिकित्सा का रसायन" (16 वीं की दूसरी तिमाही - 17 वीं शताब्दी के मध्य);
• पहले रासायनिक सिद्धांत के निर्माण और प्रभुत्व की अवधि - फ्लॉजिस्टन का सिद्धांत (17 वीं के मध्य - 18 वीं शताब्दी की तीसरी तिमाही);
• मात्रात्मक अनुसंधान की अवधि (18वीं - 1840 के दशक की अंतिम तिमाही) 1 .

हालाँकि, आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, यह वर्गीकरण उन चरणों को संदर्भित करता है जब रासायनिक विज्ञान को अभी तक एक व्यवस्थित सैद्धांतिक ज्ञान के रूप में गठित नहीं किया गया है।

रसायन विज्ञान के घरेलू इतिहासकार चार वैचारिक स्तरों में अंतर करते हैं, जो रसायन विज्ञान की केंद्रीय समस्या को विज्ञान के रूप में और उत्पादन के रूप में हल करने के तरीके पर आधारित हैं (चित्र 13.1)।

पहला वैचारिक स्तर -एक रासायनिक पदार्थ की संरचना का अध्ययन। इस स्तर पर, पदार्थों की रासायनिक संरचना के आधार पर उनके विभिन्न गुणों और परिवर्तनों का अध्ययन किया गया।

चावल। 13.1.

परमाणुवाद की भौतिक अवधारणा के साथ इस अवधारणा की सादृश्यता को देखना आसान है। भौतिकविदों और रसायनज्ञों दोनों ने मूल आधार खोजने की कोशिश की जिसके द्वारा सभी सरल और जटिल पदार्थों के गुणों की व्याख्या करना संभव होगा। इस अवधारणा को काफी देर से तैयार किया गया था - 1860 में, जर्मनी के कार्लज़ूए में रसायनज्ञों की पहली अंतर्राष्ट्रीय कांग्रेस में। रसायनज्ञ इस तथ्य से आगे बढ़े कि सभी पदार्थ अणुओं और सभी अणुओं से बने होते हैं, बदले में परमाणुओं से बने होते हैं।परमाणु और अणु दोनों निरंतर गति में हैं, जबकि परमाणु सबसे छोटे हैं, और फिर अणुओं के अविभाज्य भाग हैं।

कांग्रेस का अर्थ डी.आई. मेंडेलीफ द्वारा स्पष्ट रूप से व्यक्त किया गया था: जी।ए।), सभी देशों के रसायनज्ञों ने एकात्मक प्रणाली की शुरुआत को स्वीकार किया; अब यह एक बड़ी असंगति होगी, शुरुआत को पहचानना, उसके परिणामों को न पहचानना।

दूसरा वैचारिक स्तर -रसायनों की संरचना का अध्ययन, विशिष्ट रसायनों की संरचना में तत्वों की परस्पर क्रिया के एक विशिष्ट तरीके की पहचान। यह पाया गया कि पदार्थों के गुण न केवल उनके घटक रासायनिक तत्वों पर निर्भर करते हैं, बल्कि रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान इन तत्वों के संबंध और परस्पर क्रिया पर भी निर्भर करते हैं। तो, हीरे और कोयले की संरचना में अंतर के कारण अलग-अलग गुण होते हैं, हालांकि उनकी रासायनिक संरचना समान होती है।

तीसरा वैचारिक स्तररसायन विज्ञान रासायनिक उद्योगों की उत्पादकता बढ़ाने की जरूरतों से उत्पन्न होता है और रासायनिक प्रक्रियाओं की घटना के लिए आंतरिक तंत्र और बाहरी स्थितियों की खोज करता है: तापमान, दबाव, प्रतिक्रिया दर, आदि।

चौथा वैचारिक स्तर -विकासवादी रसायन विज्ञान का स्तर। इस स्तर पर, रासायनिक प्रतिक्रियाओं में शामिल अभिकर्मकों की प्रकृति, उत्प्रेरक की कार्रवाई की विशिष्टता, जो उनके प्रवाह की दर में काफी तेजी लाती है, का अधिक गहराई से अध्ययन किया जाता है। यह इस स्तर पर है कि उत्पत्ति की प्रक्रिया को समझा जाता है। जीवितजड़ पदार्थ से पदार्थ।

• ग्लिंका द्वितीय। एल सामान्य रसायन शास्त्र। 2बी एड. एल।: रसायन विज्ञान: लेनिनग्राद शाखा, 1987। एस। 13।
• सीआईटी। से उद्धरित: कोल्टुन एम. वर्ल्ड ऑफ केमिस्ट्री। एम।: बाल साहित्य, 1988। एस। 7.
• मेंडेलीव डी। आई। सेशन। 25 खंडों में। एल। - एम।: यूएसएसआर के विज्ञान अकादमी का प्रकाशन गृह, 1949। टी। 15. एस। 171-172।