탄산음료에는 열과 전기 전도성이 있나요? 물: 전기 전도성 및 열 전도성


연구"전기 전도도 연구 수용액베이킹 소다"
소개
탄산음료는 기원전 약 1500년에서 2000년, 그리고 아마도 그보다 더 일찍 인간에게 알려졌습니다. 그것은 소다 호수에서 채굴되었으며 광물 형태의 몇 가지 퇴적물에서 추출되었습니다. 소다 호수에서 물을 증발시켜 소다를 생산하는 것에 관한 최초의 정보는 서기 64년으로 거슬러 올라갑니다. 18세기까지 모든 국가의 연금술사들은 그것을 당시 알려진 산(아세트산과 황산)의 작용으로 일종의 가스가 방출되면서 쉭쉭거리는 특정 물질로 상상했습니다. 로마 의사 Dioscorides Pedanius 시대에는 탄산음료의 성분에 대해 아는 사람이 아무도 없었습니다. 1736년, 프랑스의 화학자, 의사, 식물학자인 앙리 루이 뒤하멜 드 몽소(Henri Louis Duhamel de Monceau)는 처음으로 소다 호수 물에서 매우 순수한 소다를 얻을 수 있었습니다. 그는 탄산음료에 "Natr"라는 화학 원소가 포함되어 있다는 사실을 입증할 수 있었습니다. 러시아에서는 표트르 대제 시대에도 탄산음료를 "zoda" 또는 "itch"라고 불렀으며 1860년까지 해외에서 수입되었습니다. 1864년 프랑스인 르블랑의 기술을 사용한 최초의 소다 공장이 러시아에 나타났습니다. 소다가 더 쉽게 접근할 수 있게 된 것은 자체 공장의 출현 덕분이었습니다. 승리의 길화학제품, 요리제품, 심지어 의약품으로도 사용됩니다.
산업, 무역 및 일상 생활에서 소다라는 이름으로 여러 제품이 발견됩니다. 소다회 - 무수 탄산나트륨 Na2СO3, 중탄산염 소다 - 중탄산 나트륨 NaHCO3, 종종 마시는 소다, 결정질 소다 Na2СO3 10Н2O 및 Na2СO3 Н2O 및 가성 소다라고도 함 , 또는 가성소다, NaOH. 현대 베이킹 소다는 전형적인 산업 제품입니다.
현재 세계에서는 다양한 용도로 연간 수백만 톤의 탄산음료를 생산하고 있습니다.
소다는 다방면의 물질이며 용도가 다양합니다. 소다는 식품 산업부터 야금까지 사용됩니다. 나는 모든 사람이 집에 가지고 있는 이 물질에 관심을 갖게 되었고, 용액의 온도와 농도에 따라 소다 수용액의 다양한 특성이 어떻게 나타나는지 연구하기로 결정했습니다.
그래서 우리의 목표는 다음과 같습니다.
베이킹 소다 수용액의 전기 전도도가 수용액의 온도와 농도에 미치는 영향을 조사합니다.
작업:
연구 주제에 관한 문헌을 연구하십시오.
베이킹소다의 다양한 용도에 대한 지식 설문조사를 실시하세요.
다양한 농도의 베이킹 소다 용액을 준비하는 방법을 알아보세요.
용액 농도와 온도에 대한 전기 전도도의 의존성을 조사합니다.
연구의 관련성:
소다는 다각적인 물질이며 그 용도는 다양합니다. 소다는 식품 산업부터 야금까지 사용됩니다. 그 속성을 아는 것은 항상 중요합니다.
슬라이드는 베이킹 소다의 주요 용도를 보여줍니다.
화학 산업
경공업
섬유 산업
음식 산업
의료 산업
야금
따라서 화학 산업에서는 염료, 발포 플라스틱 및 기타 유기 제품, 불소 시약 및 가정용 화학 물질 생산에 사용됩니다.
야금 - 희토류 금속 침전 및 광석 부양 중.
섬유 산업(실크 및 면직물 마감).
경공업 - 단독 고무 및 인조 가죽 생산, 태닝(가죽 태닝 및 중화).
식품 산업 - 빵집, 제과 생산, 음료 준비.
의료 산업 - 주사액, 항결핵제 및 항생제 제조용
이론적 자료를 공부한 후, 저는 반 친구들에게 베이킹 소다의 어떤 산업 분야가 사용되는지 알고 있는지 물어보기로 결정했습니다.
집에서
음식 산업

화학 산업
야금
경공업
설문조사 결과는 다음과 같습니다. 가장 많은 응답자가 응답한 내용은 다음과 같습니다.
집에서 -63%
식품산업-71%
화학 산업 - 57%는 야금 및 경공업에서 소다를 사용한다고 답한 응답자가 가장 적었습니다.
추가 연구를 수행하려면 다양한 농도의 수용액을 준비해야 했습니다.
가설
따라서 베이킹소다 수용액의 농도를 높이면 전기 전도도가 증가합니다.
II. 실험적인 부분
“베이킹소다 수용액의 전기전도도 연구”
목적: 소다 수용액에 전기 운반체(전도하는 이온)가 있는지 확인합니다. 전기.
장비: 베이킹 소다, 내열 유리로 만든 비커, 전극, 연결 전선, 전원 공급 장치, 전류계, 전압계, 열쇠, 실험실 저울, 무게, 온도계, 전기 스토브. 실험 1. “베이킹소다 수용액의 제조”
목표: 다양한 농도의 베이킹 소다 수용액을 준비하는 방법을 알아보세요.
장비: 내열유리로 만든 비이커, 여과수, 저울, 체중계, 베이킹 소다.
실험 수행:
저울 위에 베이킹 소다 4g을 올려 놓습니다.
비커에 96ml를 붓습니다. 정수 된 물;
베이킹 소다를 물 한 컵에 붓고 잘 섞으세요.
실험을 반복하여 8%와 12% 용액을 준비합니다.
번호 탄산음료의 질량(g) 물의 양(ml) 탄산음료의 농도(%)
1 4 96 4
2 8 92 8
3 12 88 12
결론: 다양한 농도의 베이킹 소다 수용액을 준비하는 방법을 실험적으로 배웠습니다.
실험 2. “베이킹소다 용액의 전기전도도 연구”
목적: 소다 용액의 농도가 증가함에 따라 전기 전도성이 증가함을 증명합니다.
장비: 다양한 농도의 베이킹 소다 용액이 담긴 유리 3개, 전원 공급 장치, 전류계, 전압계, 연결 전선, 키, 전극.
비저항은 단위 길이와 단위 면적을 갖는 균일한 원통형 도체의 저항과 수치적으로 동일한 스칼라 양입니다. 도체 재료의 저항률이 클수록 전기 저항도 커집니다.
단위 저항력– 옴미터(1Ω·m).
실험 수행:
다이어그램에 따라 전기 회로를 조립하십시오.
베이킹 소다 용액 농도가 4%, 8%, 12%인 비커에 전극을 넣습니다.
전류계와 전압계 판독값을 측정합니다.
용액 저항을 계산합니다.
용액의 전기 전도도를 계산합니다.
표 2.
번호 소다 농도 I (A) U (B) R (Ohm) λ=1 R (1Ohm=Sm)1 4 1.0 6 6 0.17
2 8 1,4 6 4,9 0,23
3 12 1,7 6 3,53 0,28
실험을 위해 다이어그램에 따라 전기 회로를 조립했습니다. 수용액의 농도를 변경하여 전류계와 전압계의 판독 값을 기록합니다.
측정은 온도 180C, 대기압 757mmHg에서 수행되었습니다.
결론: 실험적으로 베이킹 소다의 전기 전도도를 결정하는 방법을 배웠고 용액의 농도가 높을수록 베이킹 소다 용액의 전기 전도도도 높아진다는 것을 확신하게 되었습니다. 그리고 용액의 저항은 농도가 증가함에 따라 감소합니다. 따라서 12% 베이킹소다 용액을 사용하면 전기 전도도가 가장 높고 저항은 가장 낮습니다.
실험 3. "용액 온도에 대한 전기 전도도의 의존성 연구"
목적: 전기 전도도가 온도에 따라 변하는지 확인합니다.
장비: 다양한 농도의 베이킹 소다 용액이 담긴 세 개의 유리, 전원 공급 장치, 전류계, 전압계, 연결 전선, 키, 전극, 온도계, 전기 스토브 실험 수행:
다이어그램에 따라 설치를 조립하십시오.
4% 베이킹 소다 용액을 타일 위에 놓습니다.
타일을 켜십시오.
용액의 온도를 기록하십시오.
용액의 모든 정도에서 전류계와 전압계 판독값을 측정합니다.
공식을 사용하여 저항과 전기 전도도를 계산합니다.
이러한 의존성을 연구하기 위해 4% 베이킹 소다 용액을 가열하고 온도계를 사용하여 온도를 기록했습니다.
표 3.
% 용액 대 C 용액 I(A) U(B) R(옴) λ(Sm)
4 18 1 6 6 0,17
19 1,03 6 5,83 0,172
20 1,05 6 5,71 0,175
21 1,08 6 5,56 0,180
22 1,1 6 5,45 0,183
λ=1R(1옴=cm)
결론: 경험상 온도가 증가함에 따라 전기 전도성이 증가한다는 것이 명백합니다. 가열되면 이온의 속도가 증가하여 한 지점에서 다른 지점으로 전하를 이동하는 과정이 가속화됩니다.
그래프 1. 온도에 따른 용액 저항의 의존성.
그래프 2. 온도에 따른 전기 전도도의 의존성
결론
베이킹 소다의 특성, 의학, 식품 산업 및 일상 생활에서의 사용에 관한 문헌을 연구하고 일련의 실험을 수행한 결과 다음과 같은 사실을 확신했습니다.
소다는 다양한 특성을 지닌다면적인 물질입니다.
소다 용액의 저항은 농도에 따라 달라집니다.
용액의 전기 전도도는 농도에 따라 달라집니다.
전기 전도성은 온도가 증가함에 따라 증가합니다.
문학
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Benkovsky V., 소다 제품 기술, M, 1972;
Shokin I.N., Krasheninnikov Soda A., 소다 기술, M., 1975.

나트륨(나트륨)Na , 화학 원소 1st (이아 ) 주기율표의 그룹은 알칼리성 원소에 속합니다. 원자 번호 11, 상대 원자 질량 22.98977. 자연에는 하나의 안정한 동위원소가 있다 23. 이 원소의 방사성 동위원소는 6개가 알려져 있으며, 그 중 2개는 과학과 의학에 관심이 있습니다. 반감기가 2.58년인 나트륨-22는 양전자의 공급원으로 사용됩니다. 나트륨-24(반감기는 약 15시간)는 일부 백혈병의 진단 및 치료를 위해 의학에서 사용됩니다.

산화 상태 +1.

나트륨 화합물은 고대부터 알려져 왔습니다. 염화나트륨은 인간 식품의 필수 구성 요소입니다.

사람들이 신석기 시대에 그것을 사용하기 시작했다고 읽습니다. 약 57,000년 전.

구약성경에는 “네테르”라는 물질이 언급되어 있습니다. 이 물질은 세제로 사용되었습니다. 아마도 그 아래에는 석회질 해안이 있는 이집트의 염분 호수에서 형성된 탄산나트륨인 탄산음료가 있을 것입니다. 그리스 작가 아리스토텔레스와 디오스코리데스는 나중에 동일한 물질에 대해 썼지만 "니트론"이라는 이름으로 썼고, 고대 로마 역사가 플리니우스는 같은 물질을 언급하면서 이를 "니트럼"이라고 불렀습니다.

18세기에 화학자들은 이미 다양한 나트륨 화합물을 알고 있었습니다. 나트륨염은 의약, 가죽 태닝, 직물 염색에 널리 사용되었습니다.

금속성 나트륨은 영국의 화학자이자 물리학자인 험프리 데이비(Humphry Davy)가 용융 수산화나트륨(250쌍의 구리판과 아연판으로 구성된 볼타 기둥 사용)을 전기분해하여 처음 얻었습니다. 이름 "

나트륨 이 요소에 대한 Davy의 선택은 소다의 기원을 반영합니다. Na2CO 삼. 원소의 라틴어 및 러시아어 이름은 아랍어 "natrun"(천연 소다)에서 파생되었습니다.자연 속의 나트륨 분포와 산업적 추출. 나트륨은 7번째로 풍부한 원소이자 5번째로 풍부한 금속(알루미늄, 철, 칼슘, 마그네슘 다음으로)입니다. 지각의 함량은 2.27%입니다. 대부분의나트륨은 다양한 알루미노규산염에서 발견됩니다.

모든 대륙에는 상대적으로 순수한 형태의 나트륨염이 엄청나게 매장되어 있습니다. 그것은 고대 바다가 증발한 결과입니다. 이 과정은 솔트레이크(유타), 사해 및 기타 지역에서 여전히 진행 중입니다. 나트륨은 염화물로 발생합니다.

NaCl (암염, 암염) 및 탄산염 Na 2 CO 3 NaHCO 3 2 H 2 O(트로나), 질산염 NaNO 3(초석), 황산염 Na2SO410H2O (미라빌라이트), 사붕산염 Na 2 B 4 O 7 10 H 2 O (붕사) 및 Na 2 B 4 O 7 4 H 2 O (kernit) 및 기타 염.

천연 염수와 해양수에는 무궁무진한 염화나트륨 매장량이 있습니다(약 30kg m3). 세계 해양의 염화나트륨 함량과 동일한 양의 암염은 1,900만 입방미터의 부피를 차지할 것으로 추산됩니다. km (해발 북미 대륙 전체 부피의 50 % 이상). 기본 면적이 1평방미터인 이 볼륨의 프리즘입니다. km는 달에 47번 도달할 수 있습니다.

현재 해수로부터의 염화나트륨 총 생산량은 연간 6,700만 톤에 달하며 이는 전 세계 총 생산량의 약 3분의 1에 해당합니다.

생명체에는 평균 0.02%의 나트륨이 포함되어 있습니다. 식물보다 동물에 더 많이 있습니다.

단순물질의 특성과 나트륨금속의 산업생산. 나트륨은 은백색 금속으로 보라색 색조의 얇은 층에 플라스틱이 있고 심지어 부드럽습니다(칼로 쉽게 절단됨). 신선한 나트륨은 반짝입니다. 나트륨의 전기 전도성과 열전도도 값은 상당히 높고 밀도는 0.96842g/cm 3(19.7°C에서), 녹는점은 97.86°C, 끓는점은 883.15°C입니다.

나트륨 12%, 칼륨 47%, 세슘 41%를 함유한 삼원 합금은 금속 시스템 중 가장 낮은 융점(78°C)을 갖습니다.

나트륨과 그 화합물은 불꽃을 밝은 노란색으로 채색합니다. 나트륨 스펙트럼의 이중선은 전환 3에 해당합니다.

초 1 3 원소의 원자에서 1입니다.

나트륨의 화학적 활성이 높습니다. 공기 중에서는 과산화물, 수산화물 및 탄산염이 혼합된 필름으로 빠르게 덮입니다. 나트륨은 산소, 불소, 염소에서 연소됩니다. 금속이 공기 중에서 연소되면 과산화물이 생성됨

Na2O 2 (산화물 혼합물 포함) Na2O ).

나트륨은 절구에서 분쇄될 때 황과 반응하여 황산을 황 또는 황화물로 환원시킵니다. 고체 이산화탄소(“드라이아이스”)는 나트륨과 접촉하면 폭발합니다(이산화탄소 소화기는 나트륨 화재를 진압하는 데 사용할 수 없습니다!). 질소의 경우 반응은 전기 방전에서만 발생합니다. 나트륨은 불활성 가스와만 상호 작용하지 않습니다.

나트륨은 물과 활발하게 반응합니다.

Na + 2 H 2 O = 2 NaOH + H 2

반응 중에 방출되는 열은 금속을 녹일 만큼 충분합니다. 따라서 작은 나트륨 조각을 물에 던지면 반응의 열 효과로 인해 녹아 물보다 가벼운 금속 방울이 반응력에 의해 물 표면을 따라 "흐릅니다". 방출된 수소의 나트륨은 물보다 알코올과 훨씬 더 차분하게 반응합니다.

Na + 2C2H5OH = 2C2H5 ONa + H 2

나트륨은 액체 암모니아에 쉽게 용해되어 특이한 특성을 지닌 밝은 파란색 준안정 용액을 형성합니다. 33.8°C에서는 최대 246g의 나트륨 금속이 암모니아 1000g에 용해됩니다. 묽은 용액은 파란색, 농축된 용액은 청동색입니다. 약 일주일 동안 보관할 수 있습니다. 액체 암모니아에서 나트륨은 이온화된다는 것이 확립되었습니다.

나 나 + + e –

이 반응의 평형상수는 9.9·10 3 이다. 떠나는 전자는 암모니아 분자에 의해 용매화되어 복합체를 형성합니다.

전자(NH3) N ] . 결과 용액은 금속 전기 전도성을 갖습니다. 암모니아가 증발하면 원래의 금속이 남습니다. 용액을 장기간 보관하면 금속과 암모니아가 반응하여 아미드를 형성하여 점차 변색됩니다. NaNH 2 또는 이미드 Na 2 NH 그리고 수소의 방출.

나트륨은 탈수된 액체(등유, 광유) 층 아래에 ​​저장되며 밀봉된 금속 용기로만 운송됩니다.

나트륨의 산업적 생산을 위한 전기분해 방법은 1890년에 개발되었습니다. 전기분해는 Davy의 실험에서처럼 용융된 수산화나트륨에서 수행되었지만 볼타 기둥보다 더 발전된 에너지원을 사용했습니다. 이 과정에서 나트륨과 함께 산소가 방출됩니다.

음극(철):

Na + + e = 나

양극(니켈): 4

OH 4 e = O 2 + 2 H 2 O .

순수한 염화나트륨을 전기분해하는 동안, 첫째로 염화나트륨의 녹는점과 나트륨의 끓는점이 가깝고, 둘째로 액체 염화나트륨에서 나트륨의 높은 용해도와 관련된 심각한 문제가 발생합니다. 염화나트륨에 염화칼륨, 불화나트륨, 염화칼슘을 첨가하면 용융 온도를 600°C로 낮출 수 있습니다. 용융된 공융 혼합물(융점이 가장 낮은 두 물질의 합금)의 전기분해에 의한 나트륨 생성 40%

NaCl 및 60% CaCl 2 미국 엔지니어 G. Downs가 개발한 셀에서 ~580°C로 1921년 DuPont이 나이아가라 폭포 발전소 근처에서 시작했습니다.

전극에서는 다음과 같은 과정이 발생합니다.

음극(철):

Na + + e = Na Ca 2+ + 2 e = Ca

양극(흑연): 2

Cl 2 e = Cl 2 .

나트륨과 칼슘 금속은 원통형 강철 음극에서 형성되며 냉각된 튜브에 의해 들어올려지고 칼슘이 응고되어 용융물 속으로 다시 떨어집니다. 중앙 흑연 양극에서 생성된 염소는 니켈 지붕 아래에 포집되어 정제됩니다.

현재 금속나트륨의 생산량은 연간 수천톤에 이른다.

나트륨 금속의 산업적 사용은 강력한 환원 특성 때문입니다. 오랫동안 생산된 금속의 대부분은 테트라에틸납을 생산하는 데 사용되었습니다.

PbEt 4 및 테트라메틸납 PbMe 4(가솔린용 노킹 방지제)는 염화 알킬과 나트륨 및 납 합금을 고압에서 반응시켜 생성됩니다. 이제 이 생산량은 환경오염으로 인해 급격히 감소하고 있습니다.

또 다른 적용 분야는 염화물을 감소시켜 티타늄, 지르코늄 및 기타 금속을 생산하는 것입니다. 수소화물, 과산화물, 알코올산염과 같은 화합물을 생산하는 데에는 소량의 나트륨이 사용됩니다.

분산 나트륨은 고무 및 엘라스토머 생산에 중요한 촉매제입니다.

고속 중성자 원자로에서 열 교환 유체로 용융 나트륨의 사용이 증가하고 있습니다. 나트륨의 낮은 융점, 낮은 점도, 작은 중성자 흡수 단면적은 극도로 높은 열용량 및 열 전도성과 결합되어 나트륨(및 칼륨과의 합금)은 이러한 목적에 없어서는 안될 재료입니다.

나트륨은 미량의 물에서 변압기 오일, 에테르 및 기타 유기 물질을 확실하게 제거하며 나트륨 아말감의 도움으로 많은 화합물의 수분 함량을 신속하게 확인할 수 있습니다.

나트륨 화합물. 나트륨은 모든 일반적인 음이온과 함께 완전한 화합물 세트를 형성합니다. 그러한 화합물에서는 결정 격자의 양이온 부분과 음이온 부분 사이에 거의 완전한 전하 분리가 있는 것으로 믿어집니다.

산화나트륨

Na2O 반응에 의해 합성됨 Na2O2, NaOH , 그리고 가장 바람직하게는나노 2, 나트륨 금속 포함:Na 2 O 2 + 2Na = 2Na 2 O

2NaOH + 2Na = 2Na2O + H2

2 NaNO 2 + 6 Na = 4 Na 2 O + N 2

마지막 반응에서 나트륨은 아지드화 나트륨으로 대체될 수 있습니다.

NaN 3: NaN 3 + NaNO 2 = 3 Na 2 O + 8 N 2

무수 휘발유에 산화나트륨을 저장하는 것이 가장 좋습니다. 다양한 합성의 시약 역할을 합니다.

과산화나트륨

Na2O 2 나트륨의 산화에 의해 담황색 분말의 형태로 형성된다. 이 경우 건조산소(공기)의 공급이 제한된 조건에서는 산화물이 먼저 형성됩니다. Na2O , 그 다음 과산화물으로 변합니다. Na2O 2. 산소가 없을 때 과산화나트륨은 최대 675°까지 열적으로 안정적입니다..

과산화나트륨은 섬유, 종이 펄프, 양모 등의 표백제로 업계에서 널리 사용됩니다. 강력한 산화제로서 알루미늄 분말이나 혼합하면 폭발합니다. , 황과 반응하여(이 경우 뜨거워짐) 많은 유기 액체를 발화시킵니다. 과산화나트륨은 일산화탄소와 반응하여 탄산염을 형성합니다. 과산화나트륨과 이산화탄소가 반응하면 산소가 방출됩니다.

Na 2 O 2 + 2 CO 2 = 2 Na 2 CO 3 + O 2

이 반응은 잠수함과 소방관을 위한 호흡 장치에 중요한 실제 응용이 가능합니다.

과산화물나트륨

나오 2는 산소압 1015 MPa, 200~450°C에서 과산화나트륨을 천천히 가열하여 얻은 것입니다. 교육의 증거나오 2는 액체 암모니아에 용해된 나트륨과 산소를 ​​반응시켜 처음으로 얻어졌습니다.

과산화나트륨에 물이 작용하면 추위에도 산소가 방출됩니다.

NaO 2 + H 2 O = NaOH + NaHO 2 + O 2

온도가 상승함에 따라 생성된 과산화수소나트륨이 분해되면서 방출되는 산소의 양이 증가합니다.

NaO 2 + 2 H 2 O = 4 NaOH + 3 O 2

과산화나트륨은 밀폐된 공간에서 공기 재생을 위한 시스템의 구성 요소입니다.

오존화나트륨

무수 수산화나트륨 분말에 저온에서 오존이 작용하여 적색이 추출되어 O 3 가 생성됩니다.액체 암모니아 약 3개.

수산화 나트륨

NaOH 흔히 가성소다 또는 가성소다라고 부릅니다. 이것은 강염기로서 전형적인 알칼리로 분류된다. 수산화나트륨 수용액으로부터 수많은 수화물이 얻어졌습니다. NaOH nH2O, 여기서 N = 1, 2, 2.5, 3.5, 4, 5.25 및 7.

수산화나트륨은 매우 공격적입니다. 이는 함유된 이산화규소와의 상호작용으로 인해 유리와 도자기를 파괴합니다.

NaOH + SiO 2 = Na 2 SiO 3 + H 2 O

"가성소다"라는 이름은 수산화나트륨이 생체 조직에 미치는 부식 효과를 반영합니다. 이 물질이 눈에 들어가는 것은 특히 위험합니다.

오를레앙 공작 니콜라스 르블랑의 의사

르블랑 니콜라스 )(17421806)은 1787년에 수산화나트륨을 얻는 편리한 공정을 개발했습니다. NaCl (특허 1791). 이는 최초의 대규모 산업 화학 공정 19세기 유럽의 주요 기술적 성과가 되었습니다. 르블랑 공정은 나중에 전해 공정으로 대체되었습니다. 1874년 세계 수산화나트륨 생산량은 525,000톤에 이르렀고, 그 중 495,000톤이 르블랑 방법으로 생산되었습니다. 1902년까지 수산화나트륨 생산량은 180만 톤에 달했지만 르블랑 방법을 사용하여 얻은 것은 15만 톤에 불과했습니다.

오늘날 수산화나트륨은 산업계에서 가장 중요한 알칼리입니다. 미국에서만 연간 생산량이 1,000만 톤을 초과하며, 소금물을 전기분해하여 엄청난 양을 얻습니다. 염화나트륨 용액을 전기분해하면 수산화나트륨이 생성되고 염소가 방출됩니다.

음극(철) 2

H2O+2 e = H 2 + 2OH –

양극(흑연) 2

CI 2 e = Cl 2

전기분해는 거대한 증발기에서 알칼리 농도를 동반합니다. 세계 최대(공장 기준)

PPG 인덕트리스 레이크 찰스 )의 높이는 41m이고 직경은 12m입니다. 생산된 수산화나트륨의 약 절반은 화학 산업에서 직접 사용되어 다양한 유기 및 무기 물질(페놀, 레조르시놀,-나프톨, 나트륨염(차아염소산염, 인산염, 황화물, 알루민산염). 또한 수산화나트륨은 종이와 펄프, 비누와 세제, 오일, 직물 생산에도 사용됩니다. 보크사이트를 가공할 때도 필요합니다. 수산화나트륨의 중요한 용도는 산의 중화입니다.

염화나트륨

NaCl 식탁용 소금, 암염으로 알려져 있습니다. 무색이며 약간 흡습성이 있는 입방정 결정을 형성합니다. 염화나트륨은 801°C에서 녹고 1413°C에서 끓습니다. 물에 대한 용해도는 온도에 거의 영향을 받지 않습니다. 20°C에서 35.87g이 물 100g에 용해됩니다. NaCl 및 80°C에서 38.12g.

염화나트륨은 음식에 꼭 필요한 조미료입니다. 먼 과거에는 소금의 가격이 금과 같았습니다. 안에 고대 로마재향군인은 종종 돈이 아닌 소금으로 급여를 받았기 때문에 군인이라는 단어가 사용되었습니다.

안에 키예프 루스그들은 카르파티아 지역, 흑해와 아조프해의 소금 호수와 하구의 소금을 사용했습니다. 그것은 너무 비싸서 잔치 때 귀빈들의 식탁에 올려졌고, 다른 사람들은 후루룩 마시며 나갔다.

아스트라한 지역이 모스크바 주에 합병된 후 카스피 호수는 중요한 소금 공급원이 되었지만 여전히 소금이 충분하지 않고 가격이 비싸서 인구 중 가장 가난한 사람들 사이에 불만이 있었고 이는 소금 폭동(1648)으로 알려진 봉기

1711년 표트르 1세는 소금 독점을 도입하는 법령을 발표했습니다. 소금 거래는 국가의 독점권이 되었습니다. 소금 독점은 150년 이상 지속되다가 1862년에 폐지되었습니다.

요즘 염화나트륨은 값싼 제품입니다. 석탄, 석회석, 유황과 함께 소위 '4대' 광물 원료 중 하나로 화학산업에 가장 필수적인 원료입니다.

염화나트륨의 대부분은 유럽(39%)에서 생산되며, 북아메리카(34%), 아시아(20%), 남아메리카오세아니아는 각각 3%, 아프리카는 1%에 불과합니다. 암염은 90% 이상을 함유하는 광대한 지하 퇴적물(종종 수백 미터 두께)을 형성합니다.

NaCl . 전형적인 체셔 염전(영국 염화나트륨의 주요 공급원)은 60평방미터의 면적을 차지합니다.ґ 24km, 소금층 두께는 약 400m로 이 퇴적물만 1011톤 이상으로 추정됩니다.

21세기 초 세계 소금 생산량. 그 중 60%는 화학 산업(염소 및 수산화나트륨, 제지 펄프, 직물, 금속, 고무 및 오일 생산용), 30%는 식품 산업, 10%는 2억 톤에 달했습니다. 다른 활동 분야. 예를 들어 염화나트륨은 값싼 제빙제로 사용됩니다.

탄산나트륨

Na2CO 3은 종종 소다회 또는 간단히 소다라고 불립니다. 이는 갈은 염수, 호수의 염수 및 나트륨 미네랄의 형태로 자연적으로 발생합니다. Na 2 CO 3 10 H 2 O, 열나트륨 Na 2 CO 3 H 2 O, trona Na 2 CO 3 NaHCO 3 2 H 2 O . 나트륨은 다양한 기타 수화된 탄산염, 중탄산염, 혼합 및 이중 탄산염을 형성합니다. Na 2 CO 3 7 H 2 O, Na 2 CO 3 3 NaHCO 3, aKCO 3 nH 2 O, K 2 CO 3 NaHCO 3 2 H 2 O .

산업적으로 얻어지는 알칼리 원소의 염 중에서 탄산나트륨이 가장 중요합니다. 대부분의 경우 벨기에 화학자이자 기술자인 Ernst Solvay가 1863년에 개발한 방법이 생산에 사용됩니다.

염화나트륨과 암모니아의 농축 수용액을 약간의 압력 하에서 이산화탄소로 포화시킵니다. 이 경우 상대적으로 잘 녹지 않는 중탄산나트륨의 침전물이 형성됩니다(용해도

NaHCO3 3은 20°C에서 물 100g당 9.6g입니다.NaCl + NH 3 + H 2 O + CO 2 = NaHCO 3Ї + NH4Cl 소다를 얻기 위해 중탄산나트륨을 하소합니다. NaHCO 3 = Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O

배출된 이산화탄소는 첫 번째 공정으로 되돌아갑니다. 탄산칼슘(석회석)을 하소하여 추가 이산화탄소를 얻습니다.

CaCO 3 = CaO + CO 2

이 반응의 두 번째 생성물인 산화칼슘(석회)은 염화암모늄에서 암모니아를 재생하는 데 사용됩니다.

CaO + 2 NH 4 Cl = CaCl 2 + 2 NH 3 + H 2 O

따라서 Solvay 방법을 사용한 탄산음료 생산의 유일한 부산물은 염화칼슘입니다.

전체 프로세스 방정식:

NaCl + CaCO 3 = Na 2 CO 3 + CaCl 2

분명히, 정상적인 조건수용액에서는 탄산칼슘의 불용성으로 인해 이 시스템의 평형이 오른쪽에서 왼쪽으로 완전히 이동하기 때문에 역반응이 발생합니다.

천연원료(천연소다회)에서 얻은 소다회는 최고의 품질암모니아법으로 제조한 탄산음료(염화물 함량 0.2% 미만)와 비교. 또한 특정 자본 투자와 천연 원료의 탄산음료 비용은 합성으로 얻은 것보다 40-45% 저렴합니다. 현재 전 세계 탄산음료 생산량의 약 3분의 1이 천연 매장지에서 나옵니다.

세계 생산

Na2CO 1999년 3은 다음과 같이 배포되었습니다.
북쪽 미국
아시아/오세아니아
기력. 유럽
동쪽 유럽
아프리카
위도 미국
세계 최대의 천연 소다회 생산국인 미국은 트로나와 소다 호수의 염수 매장량이 가장 많은 것으로 확인된 곳입니다. 와이오밍의 퇴적물은 두께 3m, 면적 2300km2의 층을 형성합니다. 매장량은 1010톤을 초과하며, 미국의 탄산음료 산업은 천연 원료에 중점을 두고 있습니다. 마지막 소다 합성 공장은 1985년에 폐쇄되었습니다. 최근 몇 년 동안 미국의 소다회 생산량은 1,030만~1,070만 톤으로 안정화되었습니다.

미국과 달리 세계 대부분의 국가는 거의 전적으로 합성 소다회 생산에 의존하고 있습니다. 중국은 미국에 이어 소다회 생산량 세계 2위를 차지하고 있다. 1999년 중국의 이 화학물질 생산량은 약 720만톤에 이르렀고, 같은 해 러시아의 소다회 생산량은 약 190만톤에 달했다.

많은 경우 탄산나트륨은 수산화나트륨과 상호 교환이 가능합니다(예: 종이 펄프, 비누, 청소 제품 생산 시). 탄산나트륨의 약 절반이 유리 산업에 사용됩니다. 새롭게 떠오르는 응용 분야 중 하나는 발전소 및 대형 용광로에서 배출되는 가스에서 황 오염 물질을 제거하는 것입니다. 탄산나트륨 분말을 연료에 첨가하면 이산화황과 반응하여 고체 생성물, 특히 아황산나트륨을 형성하고 이를 여과하거나 침전시킬 수 있습니다.

탄산나트륨은 예전에는 '세탁소다'로 널리 사용됐으나 현재는 다른 가정용 세제를 사용하는 바람에 이 용도가 사라졌다.

탄산 수소 나트륨

NaHCO3 3(베이킹소다), 주로 빵, 제과, 탄산음료 및 인공식품을 굽는 데 이산화탄소 공급원으로 사용됩니다. 미네랄 워터, 소화 조성물 및 의약품의 성분으로 사용됩니다. 이는 50100에서 분해가 쉽기 때문입니다.° 와 함께.

황산나트륨

Na2SO 4는 자연에서 무수물 형태(테나다이트)와 십수화물(미라빌라이트, Glauber's salt) 형태로 발생합니다. 아스트라코나이트의 일부입니다 Na 2 Mg (SO 4) 2 4 H 2 O, vanthoffite Na 2 Mg (SO 4) 2, glauberite Na 2 Ca (SO 4) 2. 황산나트륨의 최대 매장량은 CIS 국가와 미국, 칠레, 스페인에 있습니다. 천연 퇴적물이나 염호의 염수에서 분리된 미라빌라이트는 100°C에서 탈수됩니다. 황산나트륨은 황산을 사용하여 염화수소를 생산할 때 나오는 부산물이자 이를 사용하는 수백 가지 산업 공정의 최종 산물이기도 합니다. 수산화나트륨을 이용한 황산의 중화.

황산나트륨 생산량에 관한 데이터는 공개되지 않았지만, 천연 원료의 전 세계 생산량은 연간 약 400만 톤으로 추산된다. 부산물로 추출되는 황산나트륨의 양은 전 세계적으로 152만톤으로 추산된다.

오랫동안 황산나트륨은 거의 사용되지 않았습니다. 이제 이 물질은 제지 산업의 기초가 되었습니다.

Na2SO 4는 갈색 포장지 및 골판지를 제조하기 위한 크라프트 펄프화의 주요 시약입니다. 목재 부스러기 또는 톱밥은 황산나트륨의 뜨거운 알칼리성 용액에서 처리됩니다. 이는 리그닌(섬유질을 함께 묶는 목재 성분)을 용해시키고 셀룰로오스 섬유를 방출하며, 이 섬유는 제지 기계로 보내집니다. 남은 용액은 탈 수 있을 때까지 증발되어 식물에 증기를 제공하고 증발을 위한 열을 제공합니다. 용융된 황산나트륨과 수산화나트륨은 난연성을 가지며 재사용이 가능합니다.

황산나트륨의 일부는 유리 및 세제 생산에 사용됩니다. 수분을 함유한 형태

Na2SO410H2O (Glauber의 소금)은 완하제입니다. 이전보다 지금은 덜 사용됩니다.

질산 나트륨

나노 3은 나트륨 또는 칠레 질산염이라고합니다. 칠레에서 발견된 대량의 질산나트륨 퇴적물은 유기 잔해의 생화학적 분해에 의해 형성된 것으로 보입니다. 처음에 방출된 암모니아는 아마도 아질산과 질산으로 산화되어 용해된 염화나트륨과 반응했을 것입니다.

질산나트륨은 탄산나트륨 또는 수산화나트륨 용액으로 아질산 가스(질소산화물의 혼합물)를 흡수하거나 질산칼슘과 황산나트륨의 상호작용을 교환하여 얻습니다.

질산나트륨은 비료로 사용됩니다. 이는 액체 염 냉매, 금속 가공 산업의 냉각조 및 열 저장 조성물의 구성 요소입니다. 40% 트리플 블렌드

NaNO 2, 7% NaNO 3 및 53% KNO 3은 녹는점(142°C)에서 ~600°C까지 사용할 수 있습니다. 질산나트륨은 폭발물, 로켓 연료 및 불꽃 구성물에서 산화제로 사용됩니다. 식품 방부제로 사용되는 아질산염을 포함한 유리 및 나트륨 염 생산에 사용됩니다.

아질산나트륨

나노 2는 질산나트륨의 열분해 또는 환원을 통해 얻을 수 있습니다. NaNO 3 + Pb = NaNO 2 + PbO

아질산나트륨의 산업적 생산을 위해 질소산화물은 탄산나트륨 수용액에 흡수됩니다.

아질산나트륨

나노 2는 열 전도성 용융물로 질산염과 함께 사용되는 것 외에도 부식 억제 및 육류 보존을 위해 아조 염료 생산에 널리 사용됩니다.

엘레나

사빈키나 문학 인기 있는 화학 원소 라이브러리입니다. 엠., 나우카, 1977
그린우드 N.N., 언쇼 A. 원소의 화학, 옥스퍼드: 버터워스, 1997

학창 시절부터 물의 공식을 누가 알았나요? 물론 그게 다입니다. 화학의 전체 과정에서 전문적인 방식으로 공부하지 않는 많은 사람들은 H 2 O 공식이 무엇을 의미하는지에 대한 지식만 가지고 있을 것입니다. 그러나 이제 우리는 가능한 한 자세하고 깊이 있게 이해하려고 노력할 것입니다. 그것의 주요 속성은 무엇이며 그것 없이는 왜 생명체가 존재합니까? 행성 지구에서는 불가능합니다.

물질로서의 물

우리가 알고 있듯이 물 분자는 하나의 산소 원자와 두 개의 수소 원자로 구성됩니다. 공식은 다음과 같습니다: H 2 O. 이 물질은 세 가지 상태를 가질 수 있습니다: 고체 - 얼음 형태, 기체 - 증기 형태, 액체 - 색, 맛 또는 냄새가 없는 물질입니다. 그건 그렇고, 이것은 자연 조건에서 동시에 세 가지 상태 모두에 존재할 수 있는 지구상의 유일한 물질입니다. 예를 들어, 지구의 극에는 얼음이 있고 바다에는 물이 있으며 태양 광선 아래에서 증발하는 것은 증기입니다. 이런 의미에서 물은 변칙적이다.

물은 또한 지구상에서 가장 풍부한 물질입니다. 그것은 지구 표면의 거의 70%를 덮고 있습니다. 이들은 바다, 호수가 있는 수많은 강, 빙하입니다. 지구상의 대부분의 물은 짠물입니다. 음주 또는 음주에 적합하지 않습니다. 농업. 담수는 지구상의 전체 물량의 2.5%만을 차지합니다.

물은 매우 강력하고 고품질의 용매입니다. 덕분에 물에서의 화학 반응은 엄청난 속도로 일어납니다. 이 동일한 특성은 인체의 신진 대사에 영향을 미칩니다. 성인의 몸은 70%가 물로 이루어져 있다는 것입니다. 어린이의 경우 이 비율은 훨씬 더 높습니다. 노년기에 이 수치는 70%에서 60%로 감소합니다. 그런데 물의 이러한 특징은 그것이 인간 삶의 기초임을 분명히 보여줍니다. 몸에 수분이 많을수록 건강하고 활동적이며 젊어집니다. 이것이 바로 모든 나라의 과학자들과 의사들이 술을 많이 마셔야 한다고 끊임없이 주장하는 이유입니다. 이는 순수한 형태의 물이며 차, 커피 또는 기타 음료 형태의 대체물이 아닙니다.

물은 지구상의 기후를 형성하며 이는 과장이 아닙니다. 따뜻한 해류는 대륙 전체를 가열합니다. 이는 물이 많은 태양열을 흡수한 다음 냉각되기 시작하면 방출하기 때문에 발생합니다. 이것이 행성의 온도를 조절하는 방법입니다. 많은 과학자들은 녹색 행성에 너무 많은 물이 존재하지 않았다면 지구는 오래 전에 냉각되어 돌로 변했을 것이라고 말합니다.

물의 성질

물에는 매우 흥미로운 특성이 많이 있습니다.

예를 들어, 물은 공기 다음으로 이동성이 가장 큰 물질입니다. 학교 과정에서 많은 사람들이 자연의 물 순환과 같은 개념을 기억할 것입니다. 예를 들어, 직접적인 영향으로 스트림이 증발합니다. 태양 광선, 수증기로 변합니다. 더욱이, 이 증기는 바람에 의해 어딘가로 운반되고, 구름 속에 모이거나 심지어 눈, 우박, 비의 형태로 산에 떨어지기도 합니다. 또한, 개울은 다시 산에서 흘러내려 부분적으로 증발합니다. 그래서-원에서-주기는 수백만 번 반복됩니다.

물은 또한 매우 높은 열용량을 가지고 있습니다. 따뜻한 계절이나 낮 시간에서 추운 계절로 전환하는 동안 수역, 특히 바다가 매우 천천히 냉각되는 것은 바로 이 때문입니다. 반대로, 공기 온도가 상승하면 물은 매우 천천히 가열됩니다. 이로 인해 위에서 언급했듯이 물은 지구 전체의 기온을 안정화시킵니다.

수은 다음으로 물의 표면장력이 가장 높습니다. 실수로 평평한 표면에 쏟은 물방울이 때로는 인상적인 얼룩이 된다는 사실을 눈치 채지 못하는 것은 불가능합니다. 이는 물의 점도를 나타냅니다. 온도가 4도까지 떨어지면 또 다른 특성이 나타납니다. 물이 이 지점까지 식으면 가벼워집니다. 따라서 얼음은 항상 물 표면에 떠다니며 강과 호수를 덮는 지각으로 굳어집니다. 덕분에 겨울에 얼어붙는 저수지에서는 물고기가 얼지 않습니다.

전기의 전도체로서의 물

먼저 전기 전도도(물 포함)가 무엇인지 알아야 합니다. 전기 전도성은 물질이 스스로 전류를 전도하는 능력입니다. 따라서 물의 전기 전도도는 물이 전류를 전도하는 능력입니다. 이 능력은 액체의 염분 및 기타 불순물의 양에 직접적으로 의존합니다. 예를 들어, 증류수의 전기 전도도는 우수한 전기 전도도에 꼭 필요한 다양한 첨가제를 사용하여 정제되기 때문에 거의 최소화됩니다. 우수한 전류 전도체는 염분 농도가 매우 높은 바닷물입니다. 전기 전도도는 물의 온도에 따라 달라집니다. 온도가 높을수록 물의 전기 전도성이 커집니다. 이 패턴은 물리학자들의 여러 실험을 통해 밝혀졌습니다.

물 전도도 측정

전도도 측정이라는 용어가 있습니다. 이것은 전기화학적 분석 방법 중 하나의 이름입니다. 전기 전도성솔루션. 이 방법은 용액 내 염분 또는 산의 농도를 결정하고 일부 산업용 용액의 조성을 제어하는 ​​데 사용됩니다. 물은 양쪽성 성질을 가지고 있습니다. 즉, 조건에 따라 산성과 염기성 특성을 모두 나타낼 수 있으며, 산과 염기의 역할을 모두 수행할 수 있습니다.

이 분석에 사용된 장치는 전도도 측정기라는 이름과 매우 유사합니다. 전도도계를 사용하여 분석되는 용액 내 전해질의 전기 전도도를 측정합니다. 아마도 전해질이라는 용어를 하나 더 설명하는 것이 가치가 있습니다. 이것은 용해되거나 녹을 때 이온으로 분해되어 전류가 전도되는 물질입니다. 이온은 전기적으로 하전된 입자입니다. 실제로 전도도계는 물의 특정 전기 전도도 단위를 기초로 특정 전기 전도도를 결정합니다. 즉, 초기 단위로 취한 특정 부피의 물의 전기 전도도를 결정합니다.

지난 세기 70년대가 시작되기 전에도 측정 단위 "mo"는 전기 전도도를 나타내는 데 사용되었으며, 이는 저항의 기본 단위인 옴이라는 다른 양의 파생어였습니다. 전기 전도도는 저항에 반비례하는 양입니다. 이제 Siemens에서 측정됩니다. 이 수량은 독일의 물리학자인 Werner von Siemens를 기리기 위해 이름을 얻었습니다.

지멘스

Siemens(Cm 또는 S로 지정될 수 있음)는 전기 전도도 측정 단위인 Ohm의 역수입니다. 1cm는 저항이 1Ω인 도체와 같습니다. 지멘스는 다음 공식으로 표현됩니다.

  • 1 cm = 1: 옴 = A: B = kg −1 m −2 s³A², 여기서
    A-암페어,
    V-볼트.

물의 열전도율

이제 열에너지를 전달하는 물질의 능력에 대해 이야기합시다. 현상의 본질은 주어진 신체 또는 물질의 온도를 결정하는 원자 및 분자의 운동 에너지가 상호 작용 중에 다른 신체 또는 물질로 전달된다는 것입니다. 즉, 열전도도는 신체, 물질 사이, 신체와 물질 사이의 열 교환입니다.

물의 열전도율도 매우 높습니다. 사람들은 눈치채지 못한 채 매일 물의 이러한 특성을 사용합니다. 예를 들어, 용기에 찬물을 붓고 그 안에 음료나 음식을 식히는 것입니다. 차가운 물병이나 용기에서 열을 빼앗고 그 대가로 차가운 것을 내보냅니다. 역반응도 가능합니다.

이제 동일한 현상을 행성 규모에서도 쉽게 상상할 수 있습니다. 바다는 여름 동안 뜨거워지고, 추운 날씨가 시작되면서 천천히 냉각되어 그 열을 공기 중으로 방출하여 대륙을 따뜻하게 합니다. 바다는 겨울 동안 차가워진 후 육지에 비해 아주 천천히 따뜻해지기 시작하고, 여름 태양에 시들고 있는 대륙들에게 그 시원함을 포기합니다.

물의 밀도

물이 전체 표면에 걸쳐 껍질로 굳어지기 때문에 물고기는 겨울에 연못에 산다고 위에서 설명했습니다. 우리는 물이 0도부터 얼음으로 변하기 시작한다는 것을 알고 있습니다. 물의 밀도가 밀도보다 크기 때문에 물은 표면에 뜨고 얼게 됩니다.

물의 성질

또한, 다른 조건에서 물은 산화제이자 환원제가 될 수 있습니다. 즉, 전자를 포기한 물은 양전하를 띠고 산화됩니다. 또는 전자를 획득하여 음전하를 띠게 되어 복원됩니다. 첫 번째 경우에는 물이 산화되어 죽은 물이라고 합니다. 매우 강력한 살균 특성을 가지고 있지만 마실 필요는 없습니다. 두 번째 경우에는 물이 살아 있습니다. 활력을 주고, 신체의 회복을 자극하며, 세포에 에너지를 공급합니다. 물의 이 두 가지 특성의 차이는 "산화-환원 전위"라는 용어로 표현됩니다.

물은 무엇과 반응할 수 있나요?

물은 지구상에 존재하는 거의 모든 물질과 반응할 수 있습니다. 유일한 것은 이러한 반응이 일어나기 위해서는 적절한 온도와 미기후를 제공해야 한다는 것입니다.

예를 들어, 실온에서 물은 나트륨, 칼륨, 바륨과 같은 금속과 잘 반응합니다. 이를 활성이라고 합니다. 할로겐의 경우 - 이것은 불소, 염소입니다. 가열되면 물은 철, 마그네슘, 석탄 및 메탄과 잘 반응합니다.

다양한 촉매의 도움으로 물은 카르복실산의 아미드 및 에스테르와 반응합니다. 촉매는 구성 요소를 상호 반응 방향으로 밀어서 가속시키는 것처럼 보이는 물질입니다.

지구 외에 다른 곳에 물이 있나요?

지금까지 지구를 제외한 태양계 행성에서는 물이 발견되지 않았습니다. 예, 그들은 목성, 토성, 해왕성, 천왕성과 같은 거대한 행성의 위성에 그것이 존재한다고 제안하지만 지금까지 과학자들은 정확한 데이터를 가지고 있지 않습니다. 아직 완전히 검증되지 않은 또 다른 가설은 화성과 지구의 위성인 달의 지하수에 관한 것입니다. 화성에 관해서는 한때 이 행성에 바다가 있었다는 여러 가지 이론이 일반적으로 제시되었으며, 그 가능한 모델은 과학자들에 의해 설계되기도 했습니다.

과학자들에 따르면 태양계 외부에는 물이 있을 수 있는 크고 작은 행성이 많이 있습니다. 그러나 지금까지는 이것을 확실히 확신할 수 있는 기회가 조금도 없습니다.

물의 열전도도와 전기전도도를 실용적인 목적으로 활용하는 방법

물은 열용량이 높기 때문에 난방 본관에서 냉각수로 사용됩니다. 이는 생산자에서 소비자로의 열 전달을 보장합니다. 많은 원자력 발전소에서도 물을 우수한 냉각수로 사용합니다.

의학에서는 냉각을 위해 얼음을 사용하고 소독을 위해 증기를 사용합니다. 얼음은 공공 케이터링 시스템에도 사용됩니다.

많은 원자로에서는 핵 연쇄 반응의 성공적인 발생을 보장하기 위해 물이 감속재로 사용됩니다.

가압된 물은 암석을 쪼개고 부수고 자르는 데 사용됩니다. 이는 터널, 지하시설, 창고, 지하철 등의 건설에 적극적으로 사용됩니다.

결론

기사에 따르면 물은 그 특성과 기능 면에서 지구상에서 가장 대체 불가능하고 놀라운 물질입니다. 사람이나 지구상의 다른 생물의 생명이 물에 의존합니까? 확실히 맞아요. 이 물질이 관리에 기여합니까? 과학 활동사람? 예. 물에는 전기 전도성, 열 전도성 및 기타 특성이 있습니까? 유익한 특성? 대답 역시 “그렇다”이다. 또 다른 것은 지구상에 물, 특히 깨끗한 물이 점점 줄어들고 있다는 것입니다. 그리고 우리의 임무는 멸종으로부터 그것(따라서 우리 모두)을 보존하고 보호하는 것입니다.

전극과 발열체 보일러의 차이점은 무엇입니까?

발열체 보일러에서는 발열체(관형 전기 히터)가 전기를 사용하여 가열되고, 그 열이 냉각수로 전달됩니다. 전극 보일러는 냉각수(물 또는 부동 냉각수 "-20C")를 통해 전류를 통과시켜 작동합니다. 교류의 흐름은 액체의 이온화 만 발생하기 때문에 전기 분해라고 할 수 없습니다. 전극 보일러는 간단하고 매우 안정적인 온수(액체) 히터이며, 이상적인 경우 수년(수십 년) 동안 요소를 교체하지 않고도 작동할 수 있습니다.

전극보일러의 성능과 수명에 어떤 영향을 미치나요?

전극보일러가 작동되기 위해서는 냉각수에 필요한 저항률(전도도)이 필요합니다. 전극 보일러는 난방 시스템의 일부입니다. 보일러의 안정적이고 장기간의 문제 없는 작동을 보장하려면 난방 시스템이 보일러 여권의 권장 매개변수를 준수해야 합니다.

일반적으로 전극 보일러 기반 난방 시스템이 발열체보다 더 경제적이고 신뢰할 수 있는 이유는 무엇입니까?

전극 보일러를 기반으로 한 난방 시스템을 시작할 때 일부 어려움에도 불구하고 전극 보일러는 발열체보다 최소 20~30% 더 경제적입니다. 전극보일러의 효율은 15년 이상 설치 및 운영실습을 통해 테스트되었습니다. 더욱 단순하고 신뢰할 수 있는 설계를 통해 신뢰성과 효율성이 보장됩니다. 가열 요소 보일러에서는 가열 요소가 먼저 가열된 다음 가열 요소가 액체에 열을 발산합니다. 전극보일러에서는 액체 자체가 히터 역할을 합니다. 전류가 흐르면 액체는 보일러의 전체 부피만큼 가열됩니다. 액체의 전극 가열을 사용하면 동일한 전력의 발열체에 비해 보일러의 부피를 여러 번 줄일 수 있습니다.
올바르게 조립된 시스템을 사용하면 보일러는 정격 출력의 낮은(50% 미만) 상태에서 시동되고 예열됨에 따라 점차 출력이 증가합니다. 현대 자동화를 통해 +/- 0.2도의 정확도로 편안한 실내 온도를 유지할 수 있습니다. C. 시골집을 난방할 때 주간 모드를 사용하여 난방 시스템을 제어할 수 있으므로 다음과 같은 이유로 전극 보일러 작동의 효율성이 달성됩니다.
- 가열 관성이 적습니다(여러 번).
- 부드러운 시작;
- 현대 자동화의 적용;
디자인의 단순성과 현대적인 소재의 사용으로 신뢰성과 내구성이 보장됩니다.

보일러는 얼마나 많은 전기를 소비합니까?

보일러는 정확히 그만큼의 전기를 소비합니다. 에너지, 건물의 열 손실은 얼마입니까?
정상적인 작동 조건, 정상적인 열 손실, 올바른 선택을 하는 것보일러, 최대 겨울 모드(키예프 외부가 -23일 때 난방 시스템이 정상적으로 조립된 경우 보일러는 하루에 약 8시간 작동합니다(켜짐 - 난방, 꺼짐 - 냉각 모드). 다음으로, 보일러 전력에 평균 8시간을 곱하면 하루 전력 소비량이 나옵니다.

올바른 보일러를 선택하는 방법은 무엇입니까?

"ION" 전극 보일러는 다음 매개변수에 따라 선택됩니다.
- 전극 보일러의 1kW 전력은 최대 20sq/m의 면적, 최대 60m3의 부피 및 난방 시스템의 40리터의 물을 갖춘 방을 가열할 수 있습니다.
예를 들어, 5kW 보일러는 면적 100제곱미터, 부피 300입방미터, 난방 시스템의 물 양 최대 240리터의 방을 가열할 수 있습니다.

ION 전극 보일러가 있는 난방 시스템에는 어떤 파이프와 라디에이터를 사용할 수 있습니까?

난방 시스템의 경우 해당 목적으로 인증된 모든 파이프를 사용할 수 있습니다. 폴리프로필렌 사용을 권장합니다.

금속-플라스틱 파이프를 사용하는 것은 바람직하지 않으며 연결 피팅으로 인해 흐름 영역이 상당히 좁아집니다.
금속-플라스틱 파이프는 액체의 온도가 변동할 때 변형 및 박리 현상이 발생하는 경우가 많습니다.

최신 라디에이터(주철, 바이메탈)를 사용할 수 있지만 강철 배터리를 사용하는 것이 가장 좋습니다. 주철 라디에이터는 상당한 양의 액체와 다공성 구조를 가지며 내부에 먼지가 포함되어 있으므로 사용하지 않는 것이 좋습니다.

보일러의 내구성과 신뢰성을 보장하려면 입구 및 출구 파이프와 파이프 피팅의 내경이 보일러 자체의 입구 및 출구 파이프의 내경보다 작아서는 안됩니다.

이온전극보일러의 장점은 무엇인가요?

ION 보일러의 작업실은 두꺼운 특수 파이프 재질로 제작되어 신뢰성과 내구성 측면에서 이온화 보일러에 매우 중요합니다.

거의 모든 보일러의 작업실은 벽이 얇은 일반 파이프 재료로 만들어집니다. 직경이 더 커진 “ION” 보일러의 전극은 특수 합금으로 만들어져 이온 교환 과정에서 내구성과 신뢰성이 향상되었으며, 보일러실 내부에 더 빠른 속도로 열 흐름을 생성할 수 있습니다. 다른 제조업체의 동일한 보일러의 보일러.

ION 보일러는 다른 브랜드의 보일러와 달리 다양한 모델로 출시되어 소비자 수요가 확대됩니다.

ION 보일러 제조업체는 구매자를 냉각수에 구속하지 않으며 ION 전기 보일러는 일부 보일러와 달리 일반 물 또는 난방 시스템의 자체 준비 솔루션을 사용하여 작동할 수 있습니다.

부동액을 냉각수로 사용할 수 있나요?

부동액은 난방 시스템에 사용하기 위한 것이 아니라는 점을 이해해야 합니다. 그는 유독하다! 특수한 부동액을 사용하는 것이 좋습니다. 그러나 이러한 액체 제조업체는 전기 전도성을 고려하지 않기 때문에 액체를 난방 시스템으로 펌핑한 후에도 준비를 해야 할 수 있습니다. 전기 보일러를 필요한 전류로 조정하십시오(자세히 설명되어 있음). 사용설명서 참조). 실제로는 일반적으로 부동액을 사용할 때 전기 보일러 단계의 전류가 너무 높으므로 증류수(대략 동결 온도 -5-10도)로 희석해야 한다고 말할 수 있습니다.

물론 부동액의 특성도 잊지 마세요.

  1. 부동액의 물리적 특성은 부동액과 크게 다릅니다. 물리적 특성물. 부동액의 열용량은 물보다 15~20% 적고 점도는 2~3배 높으며 부피 팽창은 40~60% 더 큽니다. 열전도율, 끓는점 및 기타 물리적 특성 값도 다릅니다. 이는 난방 시스템에 부동액을 사용할 때 라디에이터의 화력을 40-50% 높이고, 팽창 탱크의 부피를 40-50% 늘리고, 순환 펌프의 압력을 높여야 함을 의미합니다. 60%, 보일러 전력을 포함한 난방 시스템의 기타 여러 매개변수를 변경합니다.
  2. 시스템의 부동액 온도가 어느 한 지점에서라도(대부분 보일러의 발열체 내부에서 발생) 특정 브랜드의 부동액, 에틸렌 글리콜의 열분해 및 부식 방지에 대한 임계값을 초과하는 경우 첨가제는 산의 형성과 고체 침전으로 발생합니다. 강수량은 시스템을 통과하는 냉각수의 흐름을 방해합니다. 산은 가열 시스템 금속의 부식을 유발합니다. 또한 부동액의 과열로 인해 거품이 증가하여 시스템이 환기되고 경우에 따라 거품이 두꺼워지고 고체 거품 같은 침전물이 형성될 때까지 발생합니다. 첨가제의 분해로 인해 부동액이 밀봉 재료(고무, 파로나이트 등)와 화학 반응을 일으켜 접합부에서 누출이 발생한다는 사실이 발생합니다. 또한 내부 아연 코팅이 된 파이프라인의 사용은 허용되지 않습니다.
  3. 부동액은 투과성 또는 유동성이 증가하는 특성을 가지고 있습니다. 나사산 연결부, 개스킷 및 씰이 많을수록 누출 가능성이 높아집니다. 기본적으로 난방을 끄고 시스템이 냉각되면 누출이 자주 발생합니다. 냉각으로 인해 금속 화합물의 부피가 감소하고 결과적으로 부동액이 빠져나가는 마이크로 채널이 나타납니다. 이러한 이유로 난방 시스템의 모든 연결부는 검사 및 수리를 위해 접근 가능해야 하며, 이는 난방 시스템의 숨겨진 설치가 허용되지 않음을 의미합니다. 에틸렌 글리콜 기반 부동액은 독성이 있으므로(단일 치사량 100-300ml) 열 교환기가 누출되면 온수 분배 지점에 들어갈 수 있으므로 온수 시스템에서 물을 가열하는 데 사용할 수 없습니다. 부동액 증기도 독성이 있으므로 주거 지역에 유입되어서는 안 됩니다.
  4. 다른 선택의 여지가 없고 부동액을 냉각수로 사용하기로 결정한 경우 전극 보일러 "POTOK-40"용 부동액을 선택해야 하지만 이를 위해서는 다음이 필요하다는 점을 고려해야 합니다. 시스템 가열의 모든 고무 개스킷을 파로나이트로 교체하십시오!

순환펌프와 함께 ION 전극보일러를 사용할 수 있나요?

전극 보일러는 흐름형 히터이며 순환 펌프를 사용하는 보일러 및 난방 시스템의 올바른 작동을 위해서는 다음 지표를 사용하여 보일러를 통한 냉각수의 흐름을 보장해야 합니다.

전극보일러를 설치할 때 어떤 직경의 파이프도 사용됩니까?

난방 시스템에서는 전기 보일러의 입구와 출구에 직경 1인치 이상의 파이프를 설치하는 것이 좋습니다. 빗 이후에는 더 작은 직경의 파이프의 총 단면적이 1인치 이상인 경우 더 작은 직경의 파이프로 전환할 수 있습니다.

면적이 750kW/m2 이상인 집을 어떻게 난방하나요?
내 부지 면적이 2800kW/m 라면 어떻게 해야 하나요?

2800kW/m2 면적의 경우 서로 병렬로 연결된 4개의 "ION" 3/36 전극 보일러로 구성된 미니 보일러실을 설치해야 합니다. 하나의 온수 시스템에 동일한 전력의 전기극 보일러 "ION"을 2대 이상 병렬로 연결하면 난방실의 면적(부피)이 2배 이상 증가합니다.
예: 3/36의 두 가지 수정 사항은 1500sq/m의 면적, 4500m3의 면적을 가열하고, 세 가지 수정의 3/36은 2250kV/m의 면적, 6750m3의 면적을 가열합니다. , 등.

순환펌프 없이 전극보일러를 작동할 수 있나요?

가열 과정이 일어나는 이온화 챔버는 크기가 작기 때문에 냉각수가 급격히 가열되고 결과적으로 압력이 증가합니다. 최대 전력장치 - 최대 2기압). 따라서 ION 전극 보일러는 난방 시스템이 자연 순환 방식에 따라 조립되면 순환 펌프 없이 난방 시스템에서 작동할 수 있습니다.

~하는 것이 가능하니 병렬 연결다른 보일러랑?

전극보일러는 다른 보일러(가스, 고체연료 등)와 병렬로 설치하여 편리한 시간에 사용하실 수 있습니다.

전극 보일러를 시동하려면 전류계나 클램프 미터가 필요합니까?

보일러를 난방 시스템에 연결하고 전원을 켜면 전류계로 소비 전류를 측정합니다. 전류 강도가 보일러 여권에 명시된 강도보다 높으면 난방 시스템에 증류수(녹은 물 또는 빗물)를 추가해야 합니다. 현재 강도가 필요한 것보다 낮으면 물 100리터당 30g의 비율로 가성(베이킹) 소다를 가열 시스템에 추가하고 따뜻한 물에 소다를 저어주어야 합니다.

알루미늄 라디에이터가 있는 난방 시스템에 "ION" 전극 보일러를 사용할 수 있습니까?

예, 가능합니다. 유일한 주의 사항은 소다 용액 대신 물의 전기 전도성을 높이려면 ASO-1(알루미늄 라디에이터용 특수 제품)을 사용해야 한다는 것입니다.

ION 전극보일러 작동시 난방시스템에는 어떤 액체가 사용되나요?

이온전극보일러 작동시 특별히 준비된 냉각수는 필요하지 않습니다. 특정 전기 저항이 1300 Ohm cm 이하인 일반 물을 사용합니다. 물은 열을 생성하는 전기 회로의 요소이므로 원하는 전기 저항을 얻으려면 약간의 준비가 필요합니다(예: 증류수를 가열하려고 시도하면 전류를 전도하지 않기 때문에 성공할 수 없습니다). 준비는 실험적으로 수행됩니다. 가성(베이킹) 소다 용액을 추가하면 물의 전기 저항이 감소하거나 증류수(비, 용융물)를 혼합하면 증가합니다. 이 모든 내용은 전기 보일러 여권에 자세히 설명되어 있습니다.

이온전극보일러를 이용해 온수를 생산할 수 있나요?

"ION" 전극 보일러는 간접 가열 보일러와 함께 작동하여 온수 공급을 생성할 수 있습니다. 예를 들어 "ION" 3/9 전기 보일러는 천장 높이가 최대 180m2인 방을 가열할 수 있습니다. 3미터까지, 난방 시스템의 물 양은 최대 360리터입니다. 간접 난방 보일러를 연결할 때 보일러의 여권 데이터를 기반으로 온수 공급(DHW)을 위해 전력을 추가해야 합니다. 예를 들어 집과 DHW 난방을 위해 총 3/6kW, 총 용량이 3/9kW + 3/6kW = 3/15kW인 보일러가 필요합니다.

ION 전기전극보일러를 바닥난방 시스템과 함께 사용할 수 있나요?

온수 바닥은 바닥 스크리드에 위치하고 난방 시스템에 연결된 폐쇄형 파이프 시스템입니다. 설치가 쉽기 때문에 일반적으로 금속-플라스틱 파이프가 사용됩니다. 따뜻한 바닥은 기본 난방 또는 추가 난방으로 사용할 수 있습니다. ION 전기극보일러와 바닥난방을 함께 사용하시면 더욱 경제적 효과를 보실 수 있습니다.
온수 바닥에는 여러 가지 장점이 있습니다. 넓은 표면 덕분에 복사열의 양이 증가하고 즉시 주변 물체로 전달됩니다. 따라서 따뜻한 바닥은 방 전체에 균일한 수평 및 수직 열 분포를 보장합니다.

냉각수 준비 방법을 간단한 언어로 설명할 수 있습니까?

난방 시스템의 냉각수로 일반 물을 사용하는 경우 GOST R 51232 "식수"(입방 cm 당 1300 Ohm)를 준수해야 합니다.
특별한 장비 없이는 집에서 할 수 없습니다. 그러나 다른 방향으로 가는 것도 가능하다.
"ION" 전기보일러를 가동할 때에는 전류클램프(또는 직결전류계)를 사용하여 전류계로 시동전류를 측정해야 합니다.
시동 시 현재 강도가 제품 데이터 시트에 지정된 매개변수와 일치하지 않는 경우 다음 조치를 취해야 합니다.

  1. 전류가 적습니다. 소다 용액을 부분적으로 추가해야합니다 (액체의 저항력이 감소합니다). 첫 번째 단계는 물(냉각수) 100리터당 티스푼을 넘지 않습니다. 2시간 후에 전류가 약간 증가하면 첫 번째 단계를 반복해야 합니다.
  2. 전류가 더 큽니다. 증류수 또는 빗물(용해물)을 추가합니다(액체의 비저항이 증가합니다).

구입해야 할 기타 자재와 보일러를 가동하기 위해 추가로 수행해야 할 작업이 무엇인지 알려주십시오.

단상 가열 시스템 "ION"을 설치하고 출시하기 위한 추가 재료 및 장비의 대략적인 목록입니다.

반드시 :

  1. 마그네틱 스타터(접촉기) 대응 현재 특성이 모델은 "ION"입니다.
  2. 이 "ION" 모델의 전류 특성에 부합하는 자동 단극 스위치(자동)입니다.
  3. 전기 케이블(전선) 이 "ION" 모델의 전류 특성에 해당하는 단면을 가지고 있습니다. 온도 조절 장치를 연결하기 위한 전기 케이블(전선)(예: 3x0.5(0.75) 또는 pv 3x0.5(0.75))
  4. ASO-1(알루미늄 라디에이터의 소다 대체품), 알루미늄 라디에이터가 시스템에 설치된 경우 물의 전기 전도성을 높이기 위해
  1. 시동 보호 장비 설치용 박스(박스)입니다.
  2. 작업 부하를 모니터링하고 필요한 경우 냉각수의 전기 전도도를 적시에 조정하기 위한 직접 연결 전류계(클램프 미터).
  3. 제어 램프는 보일러의 상태(가열, 중단, 네트워크 전원 공급 부재/유무)를 나타냅니다.
  4. 추가적인 에너지 절약과 난방 시스템의 보다 편안한 사용을 위한 주간 프로그래머 SALUS FL091

보호 접지는 필수입니다!
난방 시스템:

ION 보일러의 작동을 촉진하고 에너지를 크게 절약하려면 다음을 사용하는 것이 좋습니다. 순환 펌프. 난방 시스템에는 보일러와 펌프의 편리한 유지 관리, 설치 및 해체를 위해 추가 밸브가 제공되어야 합니다.

삼상 보일러보다 나은 점은 무엇입니까?

그것은 모두 220 또는 380의 전압에 따라 다릅니다.
3상 380V에 보일러를 설치할 기회가 있는 경우. , 3/6kW부터는 추가적인 이점을 제공합니다. 3상 보일러에는 단계적으로 켜질 수 있는 3개의 전극이 설치되어 있습니다. 예를 들어 "ION" 3/6kW 보일러에는 3개의 2kW 전극이 설치되어 있습니다. 비수기 기간에는 외부 온도가 +10도일 때 보일러를 최대 전력으로 켤 필요는 없지만 전극 하나를 켜면 충분합니다. 3상이 없으면 1상에 3상 보일러를 설치할 수 있습니다. 위상은 3개의 출력으로 나누어지고 자동 회로 차단기를 통해 3개의 전극에 연결됩니다. 100 평방미터 이상의 3상 보일러를 사용하는 것이 좋습니다.

구리 파이프라인을 설치할 때 어떤 문제가 발생할 수 있습니까?

구리 배관으로 난방 시스템을 조립할 때 중요한 문제는 동일한 물 순환 시스템에서 구리와 다른 금속을 연결하는 것입니다. 구리가 강철, 아연 도금 강철 또는 알루미늄과 직접 결합하면 전기 화학 반응이 일어나 철, 아연 및 알루미늄이 빠르게 용해됩니다. 또한 파이프는 전기 장비의 접지 요소로 사용할 수 없습니다. 이러한 현상을 제거하려면 절연 가스켓을 사용하여 이러한 금속을 구리에서 분리해야 합니다. 금속 조인트가 없더라도 구리는 위 재료의 부식을 촉진합니다. 이 과정은 구리 표면이 균일하게 부식되는 동안 구리 이온(Cu2+)이 침전되어 물에 침투한 결과입니다. 이미 부식 피트가 발생한 곳에 이온이 침전되어 모재(강철, 아연도금강판, 알루미늄)의 파괴가 가속화됩니다. 가장 위험한 부식 형태에는 궤양성 부식과 침식성 부식이 있습니다.
공식 부식은 물과 접촉하는 배관 내부 표면을 덮고 있는 산화물 보호막이 파괴되는 곳에서 발생하는 금속의 국부적인 부식입니다. 냉온수관에서는 다음과 같은 요인으로 인해 보호막 형성이 어렵거나 기존 필름이 손상되는 경우가 있습니다.

  • 잘못된 화학적 구성 요소구리,
  • 생산 중 파이프 내부 표면의 부적절한 준비,
  • 파이프 내부 표면의 납땜 누출,
  • 설치 또는 작동 중에 설비에 유입된 파이프(예: 모래) 내부에 고체 입자가 존재합니다(따라서 시스템에 공급되고 세척하는 데 사용되는 물을 필터링해야 함).

침식 부식은 파이프 벽 근처의 난류로 인해 발생합니다. 따라서 물 흐름의 설계 속도를 준수하는 것뿐만 아니라 좁아짐, 납땜 처짐 및 잘못 실행된 배출구와 같은 국부적 저항을 배제하는 것이 중요합니다.

난방 시스템에서 강철과 구리의 조합은 물의 산소 함량이 0.1 mg/dm3를 초과하지 않는 경우에만 허용되며 이는 실제로 폐쇄 시스템에서만 가능합니다. 에서도 폐쇄형 시스템순환이 이루어지기 때문에 동일한 회로에 구리 및 알루미늄 라디에이터를 사용하지 않는 것이 좋습니다.

전기 네트워크에 장치가 설치되어 있으면 가열을 위해 전극 보일러를 사용할 수 있습니다. 보호 종료(RCD)?

누설 전류의 실제 값은 절연체의 설계에 따라 결정되며 20~40mA 범위에 있습니다. 이것은 주목되어야 한다 특별한 관심잔류 전류 장치(RCD)가 설치된 전기 네트워크에 히터를 연결할 때 일반적으로 30~40mA 내에서 전류 누출이 기록됩니다.
이를 고려하여 이 유형의 히터는 별도의 케이블을 통해 연결해야 합니다. 회로 차단기, RCD를 우회합니다.

귀하의 제품에 대한 적합성 인증서를 받을 수 있습니까?

당사는 전극(이온)보일러 개발 및 생산 분야에서 15년의 경험을 보유하고 있습니다. 우크라이나 시장에서 처음으로 에너지 절약형 전극을 선보입니다. 난방 장치신세대의 "ION".

다음을 사용하여 제조됨 최신 기술그리고 현대적인 소재. 향상된 디자인과 향상된 전극 합금 구성으로 긴 수명을 보장합니다.

전극 가열 장치 "ION"은 다음과 같이 제조됩니다. 기술 사양그리고 디자인 문서.

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로자노프 예브게니

소다는 다방면의 물질이며 용도가 다양합니다. 소다는 식품 산업부터 야금까지 사용됩니다. 나는 모든 사람이 집에 가지고 있는 이 물질에 관심을 갖게 되었고, 용액의 온도와 농도에 따라 소다 수용액의 다양한 특성이 어떻게 나타나는지 연구하기로 결정했습니다.

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이 작업은 Evgeniy Rozanov가 완료했습니다. 과학 감독자: Khabarova Olga Nikolaevna

도로닌스코예 소다 호수(Doroninskoye Soda Lake)는 최대 규모의 소다 호수인 수문학 천연 기념물입니다. 동부 시베리아. 저수지의 면적은 계절과 연도에 따라 3.7km2에서 4.8km2까지 다양합니다. 평균 수심은 약 4m, 최대 수심은 6.5m이며 Transbaikalia에서 가장 유명한 자체 심기 소다 매장지는 호수에 있습니다.

디오스코리데스 페다니우스(Dioscorides Pedanius) 그리스 태생, 의사, 약리학자, 박물학자이자 식물학의 창시자 중 한 명인 디오스코리데스 페다니우스는 소아시아(현대 나자르바) 킬리키아의 아나자르베에서 태어났습니다. 디오스코리데스는 네로 황제 휘하의 로마 군대와 함께 광범위하게 여행하면서 군사 의학을 실천하고 식물을 수집하고 식별했습니다. Dioscorides의 주요 작품인 De materia medica(약용 물질에 관하여)에는 600종의 식물과 1,000종의 다양한 약물에 대한 설명이 포함되어 있습니다. 중세에는 De materia medica가 식물학과 약리학 지식의 주요 원천으로 간주되었습니다.

앙리 루이 뒤하멜 뒤 몽소 표트르 대제

르블랑 의학을 공부하고 파리 식물원에서 G. Ruel의 화학 강의를 들었습니다. 1791년에 Nicolas Leblanc은 "Glauber의 소금을 탄산음료로 전환하는 방법"에 대한 특허를 받았습니다. 르블랑은 자신의 주치의였던 오를레앙의 필립 공작에게 탄산음료 생산 기술을 제공했습니다. 1789년 공작은 르블랑과 계약을 체결하고 공장 건설을 위해 그에게 20만 은 리브르를 할당했습니다. 파리 교외 Saint-Genis에 있는 탄산음료 공장은 "Franciade – Soda Leblanc"이라고 불리며 매일 100~120kg의 탄산음료를 생산했습니다. 동안 프랑스 혁명 1793년 오를레앙 공작이 처형되고 그의 재산이 몰수되었으며 탄산음료 공장과 르블랑의 특허 자체가 국유화되었습니다. 불과 7년 후, 르블랑은 복원할 수 없었던 망가진 식물을 돌려받았습니다.

목적: 베이킹 소다 수용액의 전기 전도도가 수용액의 온도와 농도에 미치는 영향을 연구합니다.

목표: 연구 주제에 관한 문헌을 연구합니다. 베이킹소다의 다양한 용도에 대한 지식 설문조사를 실시하세요. 다양한 농도의 베이킹 소다 용액을 준비하는 방법을 알아보세요. 용액 농도와 온도에 대한 전기 전도도의 의존성을 조사합니다.

연구의 관련성 소다는 다각적인 물질이며 그 용도는 다양합니다. 소다는 식품 산업부터 야금까지 사용됩니다. 그 속성을 아는 것은 항상 관련이 있습니다.

소다는 다양한 얼굴을 가진 물질이다

베이킹소다 응용 분야 화학 경공업 섬유 산업 식품 산업 의료 산업 야금

화학 산업 화학 산업 - 염료, 폼 플라스틱 및 기타 유기 제품, 불소 시약, 가정용 화학 물질 생산용.

야금 야금 - 희토류 금속 침전 및 광석 부유 중.

섬유 및 경섬유 산업(실크 및 면직물 가공). 경공업 - 단독 고무 및 인조 가죽 생산, 태닝(가죽 태닝 및 중화).

식품 산업 식품 산업 - 제과점, 제과 생산, 음료 제조.

의료 산업 의료 산업 - 주사제, 항결핵제 및 항생제 제조용

설문지 어떤 산업 분야에서 베이킹 소다가 사용된다고 생각하십니까? 식품 산업 의학 야금 화학 산업 경공업 가정에서

조사 결과

설문조사 결론 대다수의 응답자는 탄산음료가 일상생활, 식품 산업, 화학 산업에서 가장 많이 사용된다고 답했습니다.

가설 베이킹소다 수용액의 농도를 높이면 전기전도도가 증가한다.

실험 번호 1 "베이킹 소다 수용액 준비" 목표 : 다양한 농도의 베이킹 소다 수용액을 준비하는 방법을 배웁니다. 장비: 비커 3개, 베이킹 소다, 여과수, 저울, 추.

번호 탄산음료의 질량(g) 물의 질량(ml) 탄산음료의 농도(%) 1 4 96 4 2 8 92 8 3 12 88 12

결론: 다양한 농도의 베이킹 소다 수용액을 준비하는 방법을 실험적으로 배웠습니다.

실험 번호 2 "베이킹 소다 용액의 전기 전도도 연구" 목적 : 소다 용액의 농도가 증가함에 따라 전기 전도도가 증가한다는 것을 증명합니다. 장비: 전원 공급 장치, 전극 2개, 다양한 농도의 소다 용액이 담긴 유리 3개, 전류계, 전압계, 연결 전선, 열쇠

설치 다이어그램

표 번호 탄산음료의 농도 I (A) U (B) R (Ohm) λ =1/ R (1/ Ohm = cm) 1 4 1.0 6 6 0.17 2 8 1.4 6 4.9 0.23 3 12 1.7 6 3.53 0.28

R=U/I (Ohm=V/A) λ =1/R (1/Ohm=Sm) 계산 공식 (Siemens)

결론: 실험적으로 베이킹 소다의 전기 전도도를 결정하는 방법을 배웠고 용액의 농도가 높을수록 베이킹 소다 용액의 전기 전도도도 높아진다는 것을 확신하게 되었습니다. 그리고 용액의 저항은 농도가 증가함에 따라 감소합니다.

실험 번호 3 "용액 온도에 대한 전기 전도도의 의존성 연구" 목적 : 용액의 전기 전도도가 온도에 따라 달라지는지 확인하십시오. 장비: 온도계, 전원 공급 장치, 전극 2개, 다양한 농도의 소다 용액이 담긴 유리 3개, 전류계, 전압계, 연결 전선, 열쇠, 발열체.

C 용액에 대한 % 용액 표 I (A) U (B) R (Ohm) λ (Sm) 4 18 1 6 6 0.17 19 1.03 6 5.83 0.172 20 1.05 6 5.71 0.175 21 1.08 6 5.56 0.180 22 1.1 6 5.45 0. 183

그래프 1. 온도에 따른 용액 저항의 의존성

그래프 2. 온도에 따른 전기 전도도의 의존성

결론: 경험상 온도가 증가함에 따라 전기 전도성이 증가한다는 것이 명백합니다. 가열되면 이온의 속도가 증가하여 한 지점에서 다른 지점으로, 한 전극에서 다른 전극으로 전하 이동 과정이 가속화됩니다.

결론: 연구 주제에 관한 문헌을 연구하고 사회학적 조사를 수행한 결과, 소다는 다양한 특성을 지닌 다면적인 물질이며, 소다 용액의 저항성은 농도에 따라 달라집니다. 용액의 전기 전도도는 농도에 따라 달라집니다. 전기 전도성은 온도가 증가함에 따라 증가합니다.

관심을 가져주셔서 감사합니다!

시사:

연구
“베이킹소다 수용액의 전기전도도 연구”

소개

탄산음료는 기원전 약 1500년에서 2000년, 그리고 아마도 그보다 더 일찍 인간에게 알려졌습니다. 그것은 소다 호수에서 채굴되었으며 광물 형태의 몇 가지 퇴적물에서 추출되었습니다. 소다 호수에서 물을 증발시켜 소다를 생산하는 것에 관한 최초의 정보는 서기 64년으로 거슬러 올라갑니다. 18세기까지 모든 국가의 연금술사들은 그것을 당시 알려진 산(아세트산과 황산)의 작용으로 일종의 가스가 방출되면서 쉭쉭거리는 특정 물질로 상상했습니다. 로마 의사 Dioscorides Pedanius 시대에는 탄산음료의 성분에 대해 아는 사람이 아무도 없었습니다. 1736년, 프랑스의 화학자, 의사, 식물학자인 앙리 루이 뒤하멜 드 몽소(Henri Louis Duhamel de Monceau)는 처음으로 소다 호수 물에서 매우 순수한 소다를 얻을 수 있었습니다. 그는 탄산음료에 "Natr"라는 화학 원소가 포함되어 있다는 사실을 입증할 수 있었습니다. 러시아에서는 표트르 대제 시대에도 탄산음료를 "zoda" 또는 "itch"라고 불렀으며 1860년까지 해외에서 수입되었습니다. 1864년 프랑스인 르블랑의 기술을 사용한 최초의 소다 공장이 러시아에 나타났습니다. 소다가 더 쉽게 접근할 수 있게 되었고 화학, 요리, 심지어 의약품으로서 승리의 길을 시작한 것은 공장의 출현 덕분이었습니다.

산업, 무역 및 일상 생활에서 소다라는 이름으로 여러 제품이 발견됩니다. 소다회 - 무수 탄산나트륨 Na 2 CO 3 , 중탄산 소다 - 중탄산 나트륨 NaHCO 3 , 종종 베이킹 소다, 결정성 소다 Na라고도 함 2 CO 3 10H 2 O 및 Na 2 CO 3 H 2 O 및 가성소다 또는 가성소다, NaOH.
현대 베이킹 소다는 전형적인 산업 제품입니다.

현재 세계에서는 다양한 용도로 연간 수백만 톤의 탄산음료를 생산하고 있습니다.

소다는 다방면의 물질이며 용도가 다양합니다. 소다는 식품 산업부터 야금까지 사용됩니다. 나는 모든 사람이 집에 가지고 있는 이 물질에 관심을 갖게 되었고, 용액의 온도와 농도에 따라 소다 수용액의 다양한 특성이 어떻게 나타나는지 연구하기로 결정했습니다.

그래서 우리의 목표는 다음과 같습니다.

베이킹 소다 수용액의 전기 전도도가 수용액의 온도와 농도에 미치는 영향을 조사합니다.

작업:

  1. 연구 주제에 관한 문헌을 연구하십시오.
  2. 베이킹소다의 다양한 용도에 대한 지식 설문조사를 실시하세요.
  3. 다양한 농도의 베이킹 소다 용액을 준비하는 방법을 알아보세요.
  4. 용액 농도와 온도에 대한 전기 전도도의 의존성을 조사합니다.

연구의 관련성:

소다는 다각적인 물질이며 그 용도는 다양합니다. 소다는 식품 산업부터 야금까지 사용됩니다. 그 속성을 아는 것은 항상 중요합니다.

슬라이드는 베이킹 소다의 주요 용도를 보여줍니다.

  1. 화학 산업
  2. 경공업
  3. 섬유 산업
  4. 음식 산업
  5. 의료 산업
  6. 야금

따라서 화학 산업에서는 염료, 발포 플라스틱 및 기타 유기 제품, 불소 시약 및 가정용 화학 물질 생산에 사용됩니다.

  1. 야금 - 희토류 금속 침전 및 광석 부양 중.
  1. 섬유 산업(실크 및 면직물 마감).
  2. 경공업 - 단독 고무 및 인조 가죽 생산, 태닝(가죽 태닝 및 중화).
  3. 식품 산업 - 빵집, 제과 생산, 음료 준비.
  1. 의료 산업 - 주사액, 항결핵제 및 항생제 제조용

이론 자료를 공부한 후, 저는 반 친구들에게 산업 분야가 무엇인지 알고 있는지 물어보기로 결정했습니다.사용된 베이킹 소다:

  1. 집에서
  2. 음식 산업
  3. 화학 산업
  4. 야금
  5. 경공업

설문조사 결과는 다음과 같습니다. 가장 많은 응답자가 응답한 내용은 다음과 같습니다.

  1. 집에서 -63%
  2. 식품산업-71%
  3. 화학 산업 - 57%는 야금 및 경공업에서 소다를 사용한다고 답한 응답자가 가장 적었습니다.

추가 연구를 수행하려면 다양한 농도의 수용액을 준비해야 했습니다.

가설

따라서 베이킹소다 수용액의 농도를 높이면 전기 전도도가 증가합니다.

II. 실험적인 부분

“베이킹소다 수용액의 전기전도도 연구”

표적: 소다 수용액에 전류를 전도하는 이온인 전기 운반체가 있는지 확인하십시오.

장비: 베이킹 소다, 내열 유리 비커, 전극, 연결 전선, 전원 공급 장치, 전류계, 전압계, 열쇠, 실험실 저울, 무게, 온도계, 전기 스토브.

경험 1. “베이킹소다 수용액의 제조”

표적: 다양한 농도의 베이킹 소다 수용액을 준비하는 방법을 알아보세요.

장비: 내열유리로 만든 비이커, 여과수, 저울, 추, 베이킹소다.

실험 수행:

  1. 저울 위에 베이킹 소다 4g을 올려 놓습니다.
  2. 비커에 96ml를 붓습니다. 정수 된 물;
  3. 베이킹 소다를 물 한 컵에 붓고 잘 섞으세요.
  4. 실험을 반복하여 8%와 12% 용액을 준비합니다.

탄산음료의 무게(g)

물의 양(ml)

소다 농도(%)

결론: 실험적으로 다양한 농도의 베이킹소다 수용액을 준비하는 방법을 배웠습니다.

실험 2. “베이킹소다 용액의 전기전도도 연구”

표적: 소다 용액의 농도가 증가함에 따라 전기 전도도가 증가한다는 것을 증명하십시오.

장비: 다양한 농도의 베이킹 소다 용액, 전원, 전류계, 전압계, 연결 전선, 키, 전극이 담긴 세 개의 유리.

비저항은 단위 길이와 단위 면적을 갖는 균일한 원통형 도체의 저항과 수치적으로 동일한 스칼라 양입니다.. 도체 재료의 저항률이 클수록 전기 저항도 커집니다.

저항률의 단위는 옴미터(1ohm·m)입니다.

실험 수행:

  1. 다이어그램에 따라 전기 회로를 조립하십시오.
  2. 베이킹 소다 용액 농도가 4%, 8%, 12%인 비커에 전극을 넣습니다.
  3. 전류계와 전압계 판독값을 측정합니다.
  4. 용액 저항을 계산합니다.
  5. 용액의 전기 전도도를 계산합니다.

표 2.

소다 농도

나(A)

유(B)

R(옴)

λ=1R(1옴=cm)

0,17

0,23

3,53

0,28

실험을 위해 다이어그램에 따라 전기 회로를 조립했습니다. 수용액의 농도를 변경하여 전류계와 전압계의 판독 값을 기록합니다.

측정은 18℃ 온도에서 수행되었습니다. 0 C 및 대기압 757mmHg.

결론: 실험적으로 저는 베이킹 소다의 전기 전도도를 결정하는 방법을 배웠고 용액의 농도가 높을수록 베이킹 소다 용액의 전기 전도도가 더 커진다는 것을 확신하게 되었습니다. 그리고 용액의 저항은 농도가 증가함에 따라 감소합니다. 따라서 12% 베이킹소다 용액을 사용하면 전기 전도도가 가장 높고 저항은 가장 낮습니다.

실험 3. "용액 온도에 대한 전기 전도도의 의존성 연구"

표적: 온도에 따라 전기 전도도가 변하는지 확인하십시오.

장비: 다양한 농도의 베이킹 소다 용액, 전원, 전류계, 전압계, 연결 전선, 열쇠, 전극, 온도계, 전기 스토브가 담긴 세 개의 유리.

실험 수행:

  1. 다이어그램에 따라 설치를 조립하십시오.
  2. 4% 베이킹 소다 용액을 타일 위에 놓습니다.
  3. 타일을 켜십시오.
  4. 용액의 온도를 기록하십시오.
  5. 용액의 모든 정도에서 전류계와 전압계 판독값을 측정합니다.
  6. 공식을 사용하여 저항과 전기 전도도를 계산합니다.

    1,05

    5,71

    0,175

    1,08

    5,56

    0,180

    5,45

    0,183

    λ=1R(1옴=cm)

    결론: 온도가 증가함에 따라 전기 전도성이 증가한다는 것은 경험을 통해 명백합니다. 가열되면 이온의 속도가 증가하여 한 지점에서 다른 지점으로 전하를 이동하는 과정이 가속화됩니다.

    일정 1. 온도에 따른 용액 저항의 의존성.

    일정 2. 온도에 따른 전기 전도도의 의존성

    결론

    베이킹 소다의 특성, 의학, 식품 산업 및 일상 생활에서의 사용에 관한 문헌을 연구하고 일련의 실험을 수행한 결과 다음과 같은 사실을 확신했습니다.

    1. 소다는 다양한 특성을 지닌다면적인 물질입니다.
    2. 소다 용액의 저항은 농도에 따라 달라집니다.
    3. 용액의 전기 전도도는 농도에 따라 달라집니다.
    4. 전기 전도성은 온도가 증가함에 따라 증가합니다.

    문학

    1. 일반화학기술. 에드. I. P. Muklenova. 대학의 화학 기술 전문 분야 교과서. -M .: 고등학교.
    2. 일반 화학 기초, 3권, B.V. Nekrasov. - M .: 화학, 1970.
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    4. 일반 화학 기술, ed. I. 볼프코비치, 1권,소다 M.-L., 1953, p. 512-54;
    5. Benkovsky V., 소다 제품 기술, M, 1972;
    6. 쇼킨 I.N., 크라셰닌니코프탄산 음료 A., 소다 기술, M., 1975.