|
|
یکی از فرآوردههای بزرگ صنایع شیمیایی، جوهر نمک (اسیدکلریدریک) بود. طرز تهیه این اسید شبیه طرز تهیه اسید نیتریک بود.
مادرآبهای مانده از تقطیر اسید نیتریک را روی خاک رس میریختند و اثر میدادند. این مادر آب چیزی جز محلول غلیظی از نمک دریا و کلرورهای فلزات خاکی نبود. تولیدکنندگان اسید کلریدریک از زرادخانهها، مادر آبهای مانده از تصفیه شوره را میخریدند، بنابراین ماده خام مورد نیازاسید کلریدریک و اسید نیتریک از یک محل خریده میشد. عملیات تولید اسیدکلریدریک در همان وسایلی انجام میگرفت که اسید نیتریک تولید میشد: در ظرفهای گلی و روی کوره. برشهای مختلف تقطیر که به طور جدا جدا جمع میشد درجاتی از غلظت اسید کلریدریک داشت که بتدریج کم شده بود. عیناً مانند کار تولید اسید نیتریک، برای تهیه اسید کلریدریک نیز از تأثیر نمک دریا یا برروی زاج سبز(سولفات آهن)، یا اسید سولفوریک غلیظ استفاده میشد
اسيد تركيبي است شيميائي كه در محلول يون هيدروژن خود را از دست مي دهد و باز تركيبي است كه وقتي در محلولي قرار مي گيرد يون هيدروكسل خود را از دست مي دَهد. براي مثال :CIH=H+ +CL- NaOH=Na+ +OH- (هيدروكسيد سديم ) (اسيد هيدرو كلريك) So4H2=H+ +So4- KOH=K+ +OH- (هيدروكسيد پتاسيم ) (اسيد سولفوريك) اسيدهاي قوي نسبتا يونهاي H+ بيشتري ار اسيدهاي ضعيف ايجاد مي كنند و بازهاي قوي يونهاي OH- بيشتري از بازهاي ضعيف ايجاد مي كند. E-mail: a_m_mansoori@yahoo.com محلولهاي آبگونه اي (آبي) شامل هر دو نوع يون H+ و OH- هستند . يك محلول اسيدي بيشتر داراي يون H+ در حالي كه يك محلول بازي داراي يون OH- بيشتري مي باشد . آب خالص محلولي است نه اسيدي و نه بازي (خنثي) زيرا داراي تعداد برابري يون H+ و OH- است : H2O=H+ +OH- H+ +OH-= H2O در نتيجه تعيين انكه محلولي اسيدي يا بازي است به سادگي مربوط به تعداد يون H+ موجود در آن محلول دارد. در صورتي كه تعداد يونهاي H+ بيشتر از تعداد يونهاي OH- است محلول اسيدي واگر بالعكس است محلول بازي است . تامپونها دستگاه تامپوني داراي دو بخش است : 1- يك اسيد ضعيف و 2- نمك آن اسيد ضعيف. هدف اصلي تامپوها هگهداري غلظت H+ به صورت ثابت است . از جمله تامپونها عبارتند از : اسيد استيك ( اسيد ضعيف ) استات سديم (نمك ) اسيد كربنيك (اسيد ضعيف) و بيكربنات سديم (نمك) . در بازي تامپون يك اسيد با يك نمك واكنش داشته و نتيجه آن تشكيل يك نمك قوي تر و يك اسيد ضعيفتر است . مثلا از تركيب اسيد لاكتيك با بيكربنات سديم و اسيد كربنيك به شرح زير مي باشد : LA+NaHCO3=NaLA+H2CO3 در خون اسيد كربنيك يك اسيد ضعيف است زيرا يون H+ زيادي توليد نمي كند همچنين اسيد كربنيك به آب و انيدريد كربنيك كه هر دو آنها مي توانند سريعا از بدن خارج شوند تجزيه خواهند شد: H2CO3=H2O+CO2 H2O+CO2=H2CO3 بيكربنات سديم به راحتي مي تواند در برابر اسيد هيدرو كلوريك عمل تامپوني و توليد يك نمك قوي و يك اسيد ضعيف بنمايد.: NaHCO3+HCl=NaCl+H2CO3 يا اسيد ضعيف +نمك =اسيد قوي +بيكربنات در اينجا يون هيدروژن اضافي كه در نتيجه اسيد هيدروكلوريك ايجاد شده به طور كلي از محلول جدا شده و تشكيل كربنيك اسيد را خواهد داد . به ياد داشته باشيد كه H2CO3 اسيدي است ضعيف زيرا مانند HCL به سرعت تجزيه نمي شود(يعني يون H- زيادي توليد نمي كند) چنين دستگاه تامپوني از جمله راههائي است كه در آن از اسيدي يا بازي شدن مايع هاي بدن جلوگيري خواهد كرد. PH (قدرت يون هيدروژن) (H+ ) برايبيان اسيدي و بازي در يك محلول مي بايد به تعيين تعداد يونهاي H+ مجود در آن محلول پرداخت . نتيجه تعيين تعداد اين يونها به عنوان پ هاش آن محلول يا قدرت يون هيدروژن بيان مي گردد. از آن جايي كه براي نشان دادن قدرت يوني با ارقام بسيار كوچكي سرو كار خواهيم داشت ( مثلا وزن مقدار يون هيدروژن موجود در يك ليتر آب به مول) پ هاش يك مايع بر اساس لگاريتم منفي / پايه 10 بيان خواهد شد : PH= -log[H] در اينجا [H+] مساوي مقدار يونهاي H+ موجود در يك ليتر محلول به گرم مي باشد . غلظت يون هيدروژن در آب خالص تقريبا برابر 10 به توان منفي 7 مول در هر ليتر آب تعيين شده است .(0000007/0) مول در هر ليتر. بنابراين : PH= -log[10-7]=- (-7) = -(-7)(لگاريتم 10به توان -7= -7)=7 آب خالصبرابر 7 است پ هاش بزرگتر از 7 (داراي يون هيدروژن كمتر ) به عنوان قليايي . پ هاش برابر 7 خنثي و پ هاش كمتر از 7 اسيدي تعيين شده اند . با افزودن يك اسيدبه يك محلول پ هاش آن را تنزل داده زيرا بر تعداد يونهاي هيدروژن آن افزوده مي شود در حالي كه يك باز غلظت يون هيدروژن را كاهش داده زيرا بر تعداد يون OH- افزوده شده و لذا پ هاش آن را بالا مس برد. حدود تقييرات پ هاش بدن كه با حيات انسان سازگاري دارد در حال استراحت بين 7 تا 7/7 است تمرين بدني سبب تغيير پ هاش عضله در جهت اسيدي خواهد شدكه ممكن است هنگام ورزشهاي خيلي سنگين به 4/6 تا 6/6 تنزل يابد . چنين پ هاش تنزل يافته اي جنبه موقتي و گذرا داشته زيرا قدرت تامپوني بدن شامل دستگاههاي كليه و تنفس هر چه سريعا به كار افتاده و پ هاش را به حال طبيعي باز مي گردانند. علاوه بر دستگاه تامپوني تامپوني بيكربنات (مانند بيكربنات سديم NaHCO3 )دستگاههاي تامپوني ديگري مانند فسفات و پروتئين نيز وجود دارندكه همگي به يك طريق انجام وظيفه مي نمايند . تامپون هاي فسفات مانند دي سديم فسفات Na2HPO4 در كليه متمركز بوده در حالي كه تامپونهاي پروتئين (مانند هموگلوبين) در ياخته ها و پلاسما جاي دارد . چون عمل تامنپوني بيشتر در درون ياخته صورت مي گيرد تامپونهاي پروتئيني كمال اهميت را دارند. تنظيم تنفسي PH مركز تنفسي واقع در پياز مغز تيره و در گيرنده هاي شيميائي واقع در قوس آئورتي به تغييرات غلظت يون هيدروژن خون حساسمس باشند. افزايش CO2 در مايع هاي بدن ( كه براي توليد اسيد كربنيك با آب تركيب مي شوند) سبب كاهش پ هاش و بيرون راندن CO2 سبب افزايش پ هاش خواهد شد . افزايش غلظت يون يون H+ سبب تحريك دستگاه تنفسي شده لذا عمل تهويه را بالا برده ( پر تهويه اي ) و CO2 را به خارج منتقل مي كند ( به خارج دميدن ) برعكس كاهش غلظت يون H+ سازو كار تنفسي را پائين خواهد برد . تغييرات در سرعت و عمق تنفس يعني تهويه حبابچه اي مي تواند تغييرات سريعي در مايع پ هاش بدن به وجود آورد. مثلا وقتي پ هاش به به كمتر از سطح طبيعي استراحت (4/7) تغيير يافت تنفس شديدا تحريك و پر تهويه اي حادث مي گردد. همان گونه كه اكنون متذكر گرديد تهوي سبب دفع CO2 شده كه به نوبه خود سبب افزايش مايع پ هاش مي گردد . پر تهويه اي به ميزان دو برابر حالت طبيعي ( استراحت ) باعث افزايش پ هاش خون و مايعات بدن به مقدار 25/0 واحد پ هاش مي شود از سوي ديگر وقتي تهويه به مقدار نصف حالت طبيعي تقليل پيدا مي كند مانند موردي كه پ هاش خون بيشتر از 4/7 است پ هاش در حدود 25/0 واحد پ هاش كاهش خواهد يافت . در پ هاش خون 2/7 تهويه چهار برابر افزايش يافته و در پ هاش خون 5/7 تهويه در حدود نصف تقليل پيدا مي كند . توان دستگاه تامپوني تنفسي به اندازه يك تا دو برابر بزرگتر از همه دستگاههاي تامپوني شيميايي كه قبلا مورد بحث قرار گرفت مي باشد. ذخاير قليائي درجه اي را كه پ هاش مايعات بدن تحت تحت تاثير توليد انيدريك كربنيك (CO2) و در نتيجه تشكيل اسيد كربنيك قرار ميگيرد بستگه به مقدار بيكرينات (HCO3-) موجود جهت عمل تامپوني دارد . در واقع پ هاش مايعات بدن مربوط است به نسبت تراكم يونهاي بيكربنات به مقدار انيدريدكربنيك محلول اين موضوع توسط فرمول به قرار زير است : PH=PK+log[HCO3- بخش بر CO2] اختصار PK مربوط به عدد ثابت يك بافر است كه در ممورد دستگاه بافر بيكربنات برابر 1/6 ميباشد اين بدان معناست كه وقتي تراكم يونهاي HCO3- برابر با CO2 محلول باشد پ هاش محلول ( در اين مورد مايعات بدن ) برابر 1/6 خواهد بود هنگام استراحت و در پ هاش 4/7 به طور طبيعي نسبت يونهاي HCO3 به CO2 برابر 20 :1مي باشد . افزايش غلظت يون HCO3- (باز اضافه ) سبب افزايش پ هاش مي گردد در حالي كه افزايش در CO2 محلول (اسيد افزوده مي شود ) سبب كاهش پ هاش مي شود . در بدن مقدار يون بيكربنات موجود كه از گان به عنوان تامپون استفاده مي گردد ذخاير قليائي خوانده مي شوند. عده اي را عقيده بر آنست كه با استفاده از مقادير معيني بيكربنات و افزايش ذخاير قليائي بدن از خستگي حاصل هنگام كار يا مسابقات قهرماني سنگين و طولاني جلوگيري مي شود . اميد اين افراد آنست كه اين عمل با افزايش ظرفيت جهت تامپون اسيد لاكتيك فراهم مي گردد . در حالي كه تحقيق روي اين موضوع كاملا پايدار نيست برخي از تحقيقات نشان داده اند كه حقيقت دارد . كليه و تعادل اسيدي—بازي كليه از طريق يك سلسله واكنشهاي شيميائي پيچيده غلظت يون H+ را كنترل مي كند . طريق اصلي كه در آن كليه به تنظيم غلظت يون H+ مي پردازد افزايش يا كاهش غلظت يون بيكربنات است . سازوكار كليوي درگير در كنترل غلظت يون بيكربنات به طور خلاصه به شرح زير است : 1- اكسيد دو كربن موجود در مايعات خارجي و ياخته هاي اپيتليال مربوط به توبولهاي كليه جهت تشكيل اسيد كربنيك در داخل توبول ياخته ها با آب تركيب مي شود (در حضور آنزيم كربنيك انيدراز) CO2+H2O=H2CO3 2- همانگونه كه قبلا متذكر گرديد اسيد كربنيك به يون بيكربنات و يون هيدروژنH- تجزيه مي گردد . يون H+ به طور فعال به توبولهاي كليه منتقل يا ترشح شده و سرانجام به صورت آب همراه با ادرار خارج مي شود. يون HCO3- در مايعات خارج سلولي منتشر شده و لذا به بدن بازگشته و يا ذخيره مي كردند. 3- يونهاي H+ مترشحه در مجاري ظريف كليه با يونهاي بيكربنات كه آن هم در مجاري كليه موجود است جهت تشكيل كربنيك اسيد تركيب مي شود اسيد كربنيك به CO2 و H2O تجزيه مي كردد . CO2 به داخل مجاري ياخته ها ئ يا مايعات خارجي سلول منتشر مي گردد. همان گونه كه قبلا متذكر گرديد آب به داخل ادرار دفع مي گردد . همچنين بايد اشاره گردد كه يون سديم در مجاري توسط حمل فعال به داخل مايعات خارج سلولي ذخيره مي گردد. اين تبادل يونهاي Na+ جهت يونهاي H+ سبب حفظ تعدل الكتريكي بين مايعات مجاري و ماسعات خارجي سلول مي شود. اين موضوع جالب توجهي است كه يونهاي HCO3- موجود در مايعات مجاري ظريف مشابه با يونهايي كه در مايع خارجي سلول نگهداري مي گردد نيست . به بسان ديگر غلظت يون بيكربنات كم و بيش به طور غير مستقيم از طريق مقدار يون هيدروژن مترشحه توسط مجاري كليه و توسط مقدار CO2 كه از طريق سوخت و ساز توليد شده تنظيم مي گردد. همچنين اين عمل نياز به چند ساعت وقت كه ممكن است 10 الي 20 ساعت باشد داشته تا كليه به تنظيم تراكم يون بيكربنات به طور جدي پاسخ دهد. آلكالوز و اسيدوز وقتي در مايعات خارجي بيكربنات اضافي وجود داشته باشد اين حالت را آلكالوز گويند. اين يونهاي اضافي همراه با سديم يا ساير يونهاي مثبت (مثلا پتاسيم )از از طريق مجاري كليه به داخل ادرار راه خواهد يافت . دفع يونهاي بيكربنات از مايع خارجي پ هاش را به طرف اسيدي سوق مي دهد . وقتي CO2 در مايع خارج سلولي افزايش يابد حالت اسيدوز را به دنبال خواهد داشت . در اين مورد مقدار يون هيدروژن اضافي به داخل مجاري كليه ترشح مي گردد اين ترشحات با مواد تامپوني مجاري تركيبب و سپس به داخل ادرار راه خواهند يافت . تعادل اسيدي بازي پس از تمرينات ورزشي سنگين هنگام تمرينات ورزشي بيشينه كوتاه زمان تغييرات فاحشي در شيمي سوخت و سازي اسيد و باز رخ مي دهد كه عمدتا به دليل توليد اسيد لاكتيك مي باشد . اعمال بي هوازي كه توليو اسيد لاكتيك مي كند سبب كاهش پ هاش خون و عضله مي گردد. مقدار اسيد لاكتيك توليدي بستگي به : 1- مدت زمان تمرين 2- شدت كار و 3- مقدار توده عضله درگير دارد . هنگام كار بدني بي هوازي مداوم طي چند دقيقه سطح اسيد لاكتيك ممكن است تقريبا به 180 ميلي گرم درصد و مقادير پ هاش خون و عضله به ترتيب به 7 و 4/6 نزديك گزدند . كار تناوبي ممكن است سبب رسيدن پ هاش به 80/6 ( كه از پئين ترين مقاديري كه تاكنون ثبت گرديده است ) و اسيد لاكتيك را به 280 ميلي گرم درصد برساند . بيش از حد طبيعي بودن اين مقادير هنگامي مشخص مي شود كه شخص توجه داشته باشد كه هنگام استراحت پ هاش خون كمتر از 4/7 نشانگر اسيدوز در حالي كه پ هاش خون بيش از 4/7 نشانگر آلككالوز مي باشد . حد پائين پ هاش خون است كه انسان مي تواند در آن براي چند دقيقه به زندگي ادامه دهد ( در حالت استراحت ) برابر 7 و بالا ترين سطح آن در حدود 7/7 مي باشد . غلظت بيكربنات پلاسما ( ارزشهاي طبيعي آن به مقدار 23 الي 28 ميلي مول در ليتر )(زنان كمتر از مردان) در پائين ترين سطح خود بهمقدار 6/2 ميلي مول در ليتر ثبت شده است . منبع :فيزيلوژي ورزش جلد 2 ترجمه اصغر خالدان / تاليف ادوارد فاكس . دونالد ك . ماتيوس تهيه كننده : علي منصوري كاكرشناس تربيت بدني و علوم ورزشي از دانشگاه آزاد واحد دزفول استفاده از مطالب فوق با ذكر نام نويسنده و تهيه كننده و مترجم آن و آدرس ايميل بلامانع مي باشد. باتشكر 20/11/1385 Email: a_m_mansoori@yahoo.com
« اسید فولیک »![]() همانطور که می دانید ، کم خونی یکی از مشکلاتی است که گریبانگیر بسیاری از زنان ایرانی می باشد . در خون انسان سلولهایی به نام گلبولهای قرمز موجود است که حامل اکسیژن مورد نیاز اندامهاست . در صورتیکه تولید گلبولهای قرمز در بدن کاهش یابد ، فرد مبتلا به کم خونی می شود که علائم آن ضعف ، رنگ پریدگی و خستگی زود رس است . طی تحقیقاتی که در سال 1945 برروی کم خونی انجام شد دریافتند ، کمبود اسید فولیک*(B9) یکی از عوامل ایجاد کننده نوع خاصی از کم خونی است که کم خونی ماکروستیک** نام دارد . کمبود اسید فولیک موجب کاهش تولید گلبولهای قرمز شده و گلبولهای تولید شده بزرگتر و کم رنگ تر از حد طبیعی می شوند. نوع دیگر کم خونی ناشی از کمبود دریافت عنصر آهن است که در مبحث مربوط به خود شرح داده خواهد شد . در صورتیکه فرد مبتلا به کم خونی با تشخیص پزشک از نوع آن اطلاع یابد می تواند با مصرف مواد غذایی غنی ، به درمان کم خونی خود کمک کند .
اسید فولیک در ساخته شدن گلبولهای قرمز و سفید مؤثر است ، از اینرو دریافت میزان کافی آن در درمان کم خونی و افزایش ایمنی بدن بسیار مؤثر است . این ویتامین در مواد غذایی مختلف یافت می شود و به صورت آزمایشگاهی نیز می توانند آنرا تولید کنند . پس از خوردن، از قسمت ابتدای روده جذب می شود و توسط جریان خون به کبد رفته ، در آنجا ذخیره می گردد . میزان اسید فولیک موجود در کبد تأمین کننده نیاز 4 تا 5 ماه بدن ما است . عملکرد اسید فولیک چیست و چرا کمبود آن موجب کم خونی می شود ؟عمل اسید فولیک شرکت در تولید پروتئین در بدن است . نقش دیگر آن در ساخته شدن اسیدهای نوکلئیک***است.
![]() سالمندان و نوجوانان کم خوراک در معرض کمبود اسید فولیک هستند . مصرف اسید فولیک درخانمهایی که قصد باردارشدن دارند و یا مادران باردار در ماههای اول و دوم بارداری بسیار ضروری است . کمبود اسید فولیک موجب ایجاد نقصهای مادرزادی در دستگاه عصبی کودک می شود . خانمهایی که قصد بارداری دارند بهتر است از مکمل اسیدفولیک با تجویز پزشک و مواد غذایی غنی از اسید فولیک مصرف کنند .
میزان مورد نیاز یک فرد بزرگسال400 میکروگرم اسید فولیک در روز است . در سالهای اخیر به دلیل تحقیقاتی که انجام شده استاندارد نیاز روزانه افراد را افزایش داده اند که نشان از اهمیت دریافت این ویتامین دارد . نیاز به اسید فولیک در بارداری و شیر دهی دو برابر می شود . افرادی که سوخت و ساز بدن آنها بالاست و یا مبتلا به بیماری خاصی چون سلولهای خونی داسی شکل یا سرطان خون هستند ، نیازمند اسید فولیک بیشتری می باشند .
اسید فولیک در اثر نگهداری مواد غذایی در دمای اتاق و پختن به میزان زیادی از بین می رود . - در حبوباتی چونلوبیا قرمز ،لوبیا سفید وسویا و درسبوس گندم موجود است . - درسبزیجاتی چون اسفناج، کلم، کاهو، مارچوبه و آرتیشو و درمیوه هایی مثل آب پرتقال تازه و موز موجود است . - میزان کمی در زرده تخم مرغ و شیر موجود است . در صورتیکه شما یک غذای حاوی حبوبات به همراه نان سبوس دار مصرف کنید مثل خوردن یک کاسه آبگوشت پر حبوبات با نان سنگک را به همراه ماست و اسفناجی که حداقل 1 فنجان اسفناج پخته دارد میل نمایید و در بین روز ماءالشعیر بنوشید ، میزان مورد نیازاسید فولیک بدن شما تأمین خواهد شد .
نگاه کلیاسید سولفوریک اسید معدنی بسیار قوی میباشد. این اسید با هر درصدی در آب حل میشود. اسید سولفوریک در گذشته به نام جوهر گوگرد معروف بوده است. وقتی غلظت بالایی از گازی به اسید سولفوریک اضافه میشود، الئوم یا اسید سولفوریک دود کننده به فرمول ایجاد میشود. واکنش اسید سولفوریک با آب بسیار گرمازا میباشد. اضافه کردن آب به اسید سولفوریک غلیظ خطرناک است. زیرا در اثر حرارت حاصل از واکنش اسید و آب ، آب داغ ممکن است به اطراف پراکنده شود.بنابراین آن را با آرامی به آب اضافه میکنند. این مساله بدلیل پایین بودن دانسیته آب نسبت به اسید سولفوریک میباشد که آب میل دارد روی اسید قرار گیرد. میل ترکیبی اسید سولفوریک با آب بقدری بالاست که میتواند مولکولهای هیدروژن و اکسیژن را از بقیه ترکیبات بصورت آب جدا کند. به عنوان مثال مخلوط کردن گلوکز و اسید سولفوریک ، عنصر کربن و آب ایجاد میکند. اسید سولفوریک قسمت عمده باران اسیدی میباشد که از آلایندههای جوی مثل حاصل از کارخانهها با آب باران بوجود میآید. تاریخچهاسید سولفوریک در قرن نهم توسط شیمیدان ایرانی به نام زکریای رازی کشف شد. او اسید سولفوریک را از طریق تقطیر خشک کانیهایی که شامل سولفات آهن که زاج سبز نامیده میشود و سولفات مس که کات کبود نامیده میشد بدست آورد. حرارت هر یک از این ترکیبات باعث تجزیه آنها و ایجاد اکسید آهن II یا اکسید مس II ، آب و میگردد. ترکیب آب و حاصل شده ، محلول رقیق اسید سولفوریک ایجاد میکند.این روش با ترجمه متون علمی و کتابهای دانشمندان مسلمان ایرانی توسط شیمیدانهای اروپایی در قرون وسطی مانند آلبرت ماگنوس در اروپا شناخته شد و به این دلیل اسید سولفوریک را شیمیدانهای قرون وسطی به نام جوهر گوگرد شناختند. در قرن هفدهم ، جان گلوبر ، اسید سولفوریک را از سوزاندن سولفورو نیترات پتاسیم در مجاورت بخار آب تهیه کرد. در سال 1746 ، جان روبک اسید سولفوریک را با غلظت 40-35% در ظروف سربی تولید میکرد. جوزف گیلوساک با اصلاح روش روبک ، اسید سولفوریکی با غلظت 78% بدست آورد. با این همه صنایع رنگرزی و سایر صنایع شیمیایی خواهان اسید سولفوریک با غلظت بالاتر بودند. در اواسط قرن 18 این امر با روش تقطیر خشک کانیها ، شبیه همان روش اولیه رازی ممکن شد. در این روش سولفید آهن در اثر حرارت در هوا تولید سولفات آهن II میکند و فراورده حاصل با حرارت اضافی اکسید شده و تولید سولفات آهن III میکند که آن هم در اثر حرارت در 480 درجه سانتیگراد تجزیه شده و اکسید آهن و ایجاد میکند. عبور دادن به آرامی از میان آب ، اسید سولفوریک با غلظت بالا ایجاد میکند. کاربرد اسید سولفوریکاسید سولفوریک جزء مواد شیمیایی پراستفاده میباشد. این ماده در واکنشهای شیمیایی و فرآیندهای تولید سایر ترکیبات ، کابرد فراوانی دارد. عمدهترین استفاده آن در کارخانههای تولید کود شیمیایی ، استخراج فلزات ، سنتزهای شیمیایی ، تصفیه پسابها و پالایشگاههای نفت میباشد. اسید سولفوریک در اثر واکنش با اسید نیتریک ، یون نیترونیوم تولید میکند که در فرآیند نیترودار کردن ترکیبات استفاده میشود.فرآیند نیترودار کردن در صنایع تولید مواد منفجره مانند تولید ترینیتروتولوئن (TNT) ، نیترو گلیسیرین و ... استفاده میشود. اسید سولفوریک در انبارههای سربی (باطریهای سربی) به عنوان محلول الکترولیت استفاده میشود. اسید سولفوریک ، یک عامل آبگیری بسیار قوی است. در اکثر واکنشها به عنوان عامل هیدراتاسیون استفاده میشود و در تولید میوههای خشک هم به میزان کم ، از اسید سولفوریک برای جذب آب استفاده میکنند. تولید صنعتی اسید سولفوریک به روش تماسیدر سال 1832 یک تاجر انگلیسی سرکه ، روشی اقتصادی برای تولید و اسید سولفوریک غلیظ ابداع کرد که امروزه به نام فرآیند تماسی معروف است و قسمت اعظم اسید سولفوریک در دنیا به این روش تولید میگردد. این فرآیند در سه مرحله صورت میگیرد که عبارتند از :
[ویرایش] تعریف قدیمیاسیدها موادی ترش مزه اند خاصیت خورندگی دارند شناساگرها را تغییر رنگ می دهند و بازها را خنثی می کنند. بازها موادی با مزهٔ گس-تلخ اند حالتی لزج دارند شناساگرها را تغییر رنگ می دهند و اسیدها را خنثی می کنند. لی بیگ: اسیدها موادی اند که در ساختار خود هیدروژن یا هیدروژن هایی دارند که در واکنش با فلزها توسط یون های فلز جایگزین می شوند. آرنیوس: اسیدها موادی هستند که ضمن حل شدن در آب یون +H آزاد می کنند. بازها موادی هستند که ضمن حل شدن در آب یون -OH آزاد می کنند.این تعریف فقط به موادی محدود میشود که در آب قابل حل باشند. حدود سال ۱۸۰۰، شیمی دانان فرانسوی از جمله آنتوان لاووازیه، تصور می کرد که تمام اسیدها دارای اکسیژن هستند. شیمی دانان انگلیسی از جمله سر همفری دیوی، معتقد بود که تمام اسیدها دارای هیدروژن هستند. شیمی دان سوئدی، سوانت آرنیوس، از این عقیده برای گسترش تعریف اسید استفاده نمود. لوری-برونستد: اسید گونه ای است که در واکنش شیمیایی پروتون (یون+H)می دهد و باز گونه ای است که در واکنش شیمیایی پروتون (یون+H)می پذیرد. لوری و برونستد این تعریف را بیان کردند، که از آن بر خلاف تعریف آرنیوس میتوان در محیط غیر آبی هم استفاده کرد. لوییس: اسیدها موادی هستند که در واکنش های شیمیایی پیوند داتیو می پذیرند. بازها موادی هستند که در واکنش های شیمیایی پیوند داتیو می دهند.تعریف لوییس را با نظریه اوربیتال مولکولی هم میتوان بیان کرد. به طور کلی، اسید میتواند یک جفت الکترون از بالاترین اوربیتال خالی در پایین اوربیتال خالی خود دریافت کند. این نظر را گیلبرت ن. لوییس مطرح کرد. با وجود این که این تعریف گسترده ترین تعریف است، تعریف لوری-برونستد کاربرد بیشتری دارد. با استفاده از این تعریف میتوان میزان قدرت یک اسید را هم مشخص نمود. از این مفهوم در شیمی آلی هم استفاده میشود (مثلاً در کربوکسیلیک اسید). [ویرایش] نام گذاریاسیدها بر اساس آنیون هایشان نام گذاری میشوند. پسوند یونی را حذف و با پسوندی جدید جایگزین میکنیم (گاهی اوقات پیشوند)، طبق جدول زیر. برای مثال، HCl دارای آنیون کلرید است، پس پسوند -ید نام را به صورت هیدروکلریک اسید درمی آورد.
[ویرایش] خواص شیمیاییدر آب بین اسید (HA) و آب تعادل زیر برقرار می شود که آب به عنوان یک باز رفتار میکند: HA(aq) ⇌ H۳O+(aq) + A-(aq) ثابت اسید (یا ثابت تفکیک اسید) همان ثابت تعادل واکنش اسید (HA) و آب است:
اسیدهای قوی دارای مقدار بزرگی برای Ka هستند (یعنی واکنش تعادلی به سمت راست پیشروی میکند و اسید تقریباً به طور کامل به H۳O+ و A- تفکیک میشود). اسیدهای ضعیف دارای مقدار کوچکی برای Ka هستند (یعنی مقدار چشمگیری از HA و A− و مقداری متعادلی از H۳O+ در انتهای واکنش باقی میماند؛ اسید به طور جزئی واکنش میدهد). برای مثال Ka برای استیک اسید برابر ۱٫۸ x ۱۰-۵ است. تمام اسیدهای آلی اسیدهای ضعیف هستند. نیتریک اسید، سولفوریک اسید، و پرکلریک اسید همه اسیدهای قوی هستند در حال که نیترو اسید و سولفورو اسید و هیپوکلرو اسید ضعیف هستند.
[ویرایش] اسیدهای چندپروتونیاسیدهای چندپروتونی ترکیب هایی هستند که دارای بیش از یک هیدروژن اسیدی هستند و به طور متوالی تفکیک می شوند. اسیدهای تک پروتونی تنها یک واکنش تکفکیک دارند و فقط یک ثابت تفکیک اسید دارند:
یک اسید سهپروتونی (H۳A) میتواند یک یا دو یا سه پروتون بدهد و سه مقدار ثابت تفکیک برای آن وجود دارد، به طوری که Ka۱ > Ka۲ > Ka۳>:
[ویرایش] خنثی شدنخنثی شدن واکنش میان مقادیر برابری اسید و باز است و به تولید نمک و آب میانجامد. برای مثال هیدروکلریک اسید و سدیم هیدروکسید، آب و سدیم کلرید را میدهند:
[ویرایش] اسیدهای رایج[ویرایش] اسیدهای قوی معدنی[ویرایش] اسیدهای ضعیف معدنی
[ویرایش] نیترو اسید[ویرایش] اسیدهای ضعیف آلیبه طور کلی تمام اسیدهای آلی اسیدی ضعیف هستند. مانند:
دیدکلیپروتئینها ، زنجیرههای خطی یا پلیمرهایی هستند که از ترکیب اسیدهای آمینه حاصل میشوند. اسید آمینهها ، حروف الفبایی پروتئینها را تشکیل میدهند و چون امکانات بالقوه نامحدودی در طرز توالی و طول زنجیره اسید آمینهها در تولید پروتئینها وجود دارد، از اینرو انواع بیشماری از پروتئینها نیز میتوانند وجود داشته باشند.اختلاف هر اسید با سایر اسیدهای آمینه ، در زنجیره جانبی هر یک از اسیدهای آمینه است. اسیدهای آمینه در آغاز تشکیل زمین ، به همراه سایر مواد آلی پیدا شدند. اسیدهای آمینهای که در حضور پرتوهای فرابنفش بوجود آمدند، گوناگونی بسیار داشتهاند. اما به دلایلی ناشناخته تنها بیست اسید آمینه ، آن هم از نوع L ، در یاخته زنده کاربرد پیدا کرد. ساختار اسیدهای آمینههر اسید آمینه ، از یک کربن نامتقارن به نام کربن آلفا تشکیل یافته است که با چهار گروه مختلف کربوکسیل (COOH) اتم هیدروژن ، گروه آمینه بازی (NH2-) و یک زنجیره غیر جانبی (R-) پیوند برقرار میکند. ریشه R ممکن است یک زنجیره کربنی و یا یک حلقه کربنی باشد. عوامل دیگری مانند الکل ، آمین ، کربوکسیل و نیز گوگرد میتوانند در ساختمان ریشه R شرکت کنند. زنجیره جانبی خود چندین اتم کربن دارد و آنها را به ترتیبی که از کربن آلفا ، فاصله میگیرند، با حروف بتا (β) ، گاما (γ) و دلتا (δ) نشان میدهند.اگر در حالی که عامل COOH روی کربن آلفا قرار داد عامل NH2 روی کربنهایی غیر آلفا قرار گیرد. نوع اسید آمینه به β ، γ یا δ تغییر خواهد کرد. اسیدهای آمینه آزاد به مقدار بسیار ناچیز در سلولها وجود دارند. بیشتر اسیدهای آمینه آلفا در سنتز پروتئین شرکت میکنند، در صورتی که اسیدهای آمینه بتا ، گاما و دلتا واسطههای شیمیایی هستند. بیشتر اسیدهای آمینه در PH هفت به صورت دو قطبی در میآیند یعنی گروه NH2 پروتون میگیرد و گروه COOH هیدروژن خود را از دست میدهد و به صورت –COO- در میآید. ایزومری در اسیدهای آمینهمطابق قرار داد اگر ساختمان فضایی یک اسید آمینه را در نظر بگیریم، چنانچه عامل NH2 که به کربن آلفا متصل است در طرف چپ باشد، میگوییم که این اسید آمینه از نوع L است و هرگاه عامل NH2 در طرف راست کربن آلفا قرار گیرد، گوییم که این اسید آمینه از نوع ∆ است. برخلاف قندهای طبیعی که از نوع دلتا هستند، اسیدهای آمینه طبیعی همگی از نوع L میباشند. ایزومرها را انانتیومر میگویند.انواع اسیدهای آمینهمنو اسیدهای آمینه
اسید آمینه الکلدار
اسیدهای آمینه گوگرددار
دی اسیدهای منو آمینهاسیدهای آمینهای هستند که دارای یک آمین و دو عامل کربوکسیل هستند و به اسید آمینه اسیدی مشهورند.
اسیدهای آمینه آمیدیاین ترکیبات روی ریشه R دارای یک عامل آمیدی هستند. این اسیدهای آمینه در سنتز پروتئینها شرکت نموده و نقش مهمی را در انتقال آمونیاک دارا هستند.
اسیدهای آمینه دی آمیناین اسیدهای آمینه دارای یک عامل آمین اضافی هستند.
اسیدهای آمینه حلقویبعضی از این اسیدهای آمینه به علت دارا بودن حلقه بنزنی ، عطری (آروماتیک) نامیده میشوند و برخی دیگر دارای یک حلقه هترو سیلیک هستند.
اسیدهای آمینه ضروریاز نظر تغذیه ، اسید آمینهها را به دو دسته ضروری و غیر ضروری تقسیم میکنند. اسیدهای آمینه ضروری ، اسیدهای آمینهای هستند که سلولها قادر به سنتز نیستند، در صورتی که اسیدهای آمینه غیر ضروری توسط سلولها از سایر مواد ساخته میشوند. نوع اسیدهای آمینه ضروری در نزد گونههای مختلف جانداران متفاوت است
دیدکلیپروتئینها ، زنجیرههای خطی یا پلیمرهایی هستند که از ترکیب اسیدهای آمینه حاصل میشوند. اسید آمینهها ، حروف الفبایی پروتئینها را تشکیل میدهند و چون امکانات بالقوه نامحدودی در طرز توالی و طول زنجیره اسید آمینهها در تولید پروتئینها وجود دارد، از اینرو انواع بیشماری از پروتئینها نیز میتوانند وجود داشته باشند.اختلاف هر اسید با سایر اسیدهای آمینه ، در زنجیره جانبی هر یک از اسیدهای آمینه است. اسیدهای آمینه در آغاز تشکیل زمین ، به همراه سایر مواد آلی پیدا شدند. اسیدهای آمینهای که در حضور پرتوهای فرابنفش بوجود آمدند، گوناگونی بسیار داشتهاند. اما به دلایلی ناشناخته تنها بیست اسید آمینه ، آن هم از نوع L ، در یاخته زنده کاربرد پیدا کرد. ساختار اسیدهای آمینههر اسید آمینه ، از یک کربن نامتقارن به نام کربن آلفا تشکیل یافته است که با چهار گروه مختلف کربوکسیل (COOH) اتم هیدروژن ، گروه آمینه بازی (NH2-) و یک زنجیره غیر جانبی (R-) پیوند برقرار میکند. ریشه R ممکن است یک زنجیره کربنی و یا یک حلقه کربنی باشد. عوامل دیگری مانند الکل ، آمین ، کربوکسیل و نیز گوگرد میتوانند در ساختمان ریشه R شرکت کنند. زنجیره جانبی خود چندین اتم کربن دارد و آنها را به ترتیبی که از کربن آلفا ، فاصله میگیرند، با حروف بتا (β) ، گاما (γ) و دلتا (δ) نشان میدهند.اگر در حالی که عامل COOH روی کربن آلفا قرار داد عامل NH2 روی کربنهایی غیر آلفا قرار گیرد. نوع اسید آمینه به β ، γ یا δ تغییر خواهد کرد. اسیدهای آمینه آزاد به مقدار بسیار ناچیز در سلولها وجود دارند. بیشتر اسیدهای آمینه آلفا در سنتز پروتئین شرکت میکنند، در صورتی که اسیدهای آمینه بتا ، گاما و دلتا واسطههای شیمیایی هستند. بیشتر اسیدهای آمینه در PH هفت به صورت دو قطبی در میآیند یعنی گروه NH2 پروتون میگیرد و گروه COOH هیدروژن خود را از دست میدهد و به صورت –COO- در میآید. ایزومری در اسیدهای آمینهمطابق قرار داد اگر ساختمان فضایی یک اسید آمینه را در نظر بگیریم، چنانچه عامل NH2 که به کربن آلفا متصل است در طرف چپ باشد، میگوییم که این اسید آمینه از نوع L است و هرگاه عامل NH2 در طرف راست کربن آلفا قرار گیرد، گوییم که این اسید آمینه از نوع ∆ است. برخلاف قندهای طبیعی که از نوع دلتا هستند، اسیدهای آمینه طبیعی همگی از نوع L میباشند. ایزومرها را انانتیومر میگویند.انواع اسیدهای آمینهمنو اسیدهای آمینه
اسید آمینه الکلدار
اسیدهای آمینه گوگرددار
دی اسیدهای منو آمینهاسیدهای آمینهای هستند که دارای یک آمین و دو عامل کربوکسیل هستند و به اسید آمینه اسیدی مشهورند.
اسیدهای آمینه آمیدیاین ترکیبات روی ریشه R دارای یک عامل آمیدی هستند. این اسیدهای آمینه در سنتز پروتئینها شرکت نموده و نقش مهمی را در انتقال آمونیاک دارا هستند.
اسیدهای آمینه دی آمیناین اسیدهای آمینه دارای یک عامل آمین اضافی هستند.
اسیدهای آمینه حلقویبعضی از این اسیدهای آمینه به علت دارا بودن حلقه بنزنی ، عطری (آروماتیک) نامیده میشوند و برخی دیگر دارای یک حلقه هترو سیلیک هستند.
اسیدهای آمینه ضروریاز نظر تغذیه ، اسید آمینهها را به دو دسته ضروری و غیر ضروری تقسیم میکنند. اسیدهای آمینه ضروری ، اسیدهای آمینهای هستند که سلولها قادر به سنتز نیستند، در صورتی که اسیدهای آمینه غیر ضروری توسط سلولها از سایر مواد ساخته میشوند. نوع اسیدهای آمینه ضروری در نزد گونههای مختلف جانداران متفاوت است |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||