Phương pháp kết tủa là phương pháp dựa trên nguyên tắc mẫu
|
Hỏi: Phương pháp kết tủa là phương pháp dựa trên nguyên tắc là mẫu:
Phương án A. tác dụng với thuốc thử tạo chất ít tan
Phương án B. bị biến đổi thành cặn khi tiếp xúc với nhiệt
Phương án C. được tách ra dưới dạng tự do hay hợp chất bền
Phương án D. được tách ra và bá điện cực
Members online 0 Guests online 7 Total visitors 7
Phương pháp kết tủa là phương pháp dựa trên nguyên tắc là mẫu: A. tác dụng với thuốc thử tạo chất ít tan B. bị biến đổi thành cặn khi tiếp xúc với nhiệt C. được tách ra dưới dạng tự do hay hợp chất bền D. được tách ra và bá điện cực Hướng dẫn Chọn A là đáp án đúng
Phương pháp kết tủa là phương pháp dựa trên nguyên tắc là mẫu: A. tác dụng với thuốc thử tạo chất ít tan B. bị biến đổi thành cặn khi tiếp xúc với nhiệt C. được tách ra dưới dạng tự do hay hợp chất bền D. được tách ra và bá điện cực Hướng dẫn Chọn A là đáp án đúng Phương pháp phân tích kết tủa 1. Nguyên tắc chung của phương pháp kết tủa Phương pháp kết tủa là phương pháp dựa vào việc cân sản phẩm tách ra bằng phản ứng kết tủa. Trong phương pháp này, người ta thực hiện một loạt các thao tác như lọc, rửa, sấy, nung,… Các giai đoạn cơ bản của quá trình phân tích khối lượng kết tủa bao gồm: - Cân mẫu và chuyển mẫu vào dung dịch. - Làm kết tủa cấu tử xác định dưới dạng hợp chất khó tan (dạng kết tủa). - Lọc và rửa kết tủa. - Sấy, nung (nếu cần thiết) để chuyển dạng kết tủa thành dạng cân. - Cân sản phẩm khô. - Tính kết quả phân tích. Trong các giai đoạn nói trên thì giai đoạn kết tủa đóng vai trò quan trọng nhất. Việc chọn thuốc thử làm kết tủa có ý nghĩa to lớn đối với độ chính xác phân tích cũng như quyết định đến các thao tác xử lí kết tủa về sau. Việc chọn thuốc thử phải căn cứ vào yêu cầu của dạng kết tủa và dạng cân. a. Các yêu cầu đối với dạng kết tủa - Kết tủa phải thực tế không tan, lượng nguyên tố cần phân tích còn lại trong dung dịch sau khi kết tủa phải nhỏ hơn 0,1mg tức là không được vượt quá độ nhạy của cân phân tích. Thực tế cho thấy rằng đối với các kết tủa loại AB (như BaSO4, AgCl…) thì tích số tan phải nhỏ hơn 10‑8 mới sử dụng được, còn tích số tan lớn hơn 10-8 thì không sử dụng. Do vậy khi tiến hành kết tủa ta phải nghiên cứu tìm những điều kiện tối ưu để chất phân tích kết tủa hoàn toàn. - Kết tủa tạo thành phải tinh khiết, nếu có chất lạ lẫn vào thì nó phải được loại trừ trong quá trình lọc, rửa, sấy, nung. - Kết tủa hình thành phải trong điều kiện như thế nào đó để dễ lọc, rửa. - Dạng kết tủa phải chuyển thành dạng cân dễ dàng và hoàn toàn khi sấy hoặc nung. b. Các yêu cầu đối với dạng cân - Việc tính toán kết quả phân tích là dựa vào khối lượng của dạng cân và công thức hóa học của nó nên yêu cầu quan trọng nhất đối với dạng cân là phải có thành phần cố định, đúng với công thức hóa học xác định. Ví dụ: Al(OH)3 có dạng cân thường ngậm một số phân tử nước nên muốn chuyển thành dạng Al2O3, ta phải nung đến nhiệt độ trên 1100oC. Trong trường hợp này ta có thể chọn dạng kết tủa là các muối bazơ của nhôm để chuyển thành Al2O3 ngay ở nhiệt độ 640oC hơn ở dạng Al(OH)3. - Dạng cân phải khá bền về mặt hóa học nghĩa là trong không khí nó không bị hút ẩm, không tác dụng với oxi và khí cacbonic, không bị phân hủy do tác dụng của ánh sáng trong quá trình làm nguội và cân… - Hàm lượng của nguyên tố xác định trong dạng cân càng nhỏ càng tốt, nghĩa là hệ số chuyển G/P càng bé càng tốt vì như vậy sai số mắc phải khi phân tích (do cân, do kết tủa bị tan khi rửa…) sẽ ít, tức là kết quả phân tích càng chính xác. 2.1.3.2 Một vài điểm cần chú ý của phương pháp kết tủa a. Lọc kết tủa Trong phân tích khối lượng, để lọc kết tủa người ta thường dùng giấy lọc không tàn. Giấy lọc không tàn là loại giấy sau khi cháy hết, lượng tro còn lại không đáng kể (không quá 0,0002g). Tùy từng loại kết tủa mà chọn loại giấy lọc dùng cho thích hợp. - Giấy lọc băng xanh: rất mịn, chảy chậm, dùng để lọc các kết tủa tinh thể nhỏ. - Giấy lọc băng trắng, băng vàng: độ mịn vừa phải, tốc độ chảy trung bình. - Giấy lọc băng đỏ: lỗ to, chảy nhanh, dung để lọc các tủa vô định hình. Tùy theo lượng kết tủa mà chọn loại phễu và giấy lọc có kích thước thích hợp. Kích thước của giấy lọc dùng khi gấp cho vào phễu, cách miệng phễu 5 – 15 mm. Trước khi lọc phải tẩm ướt giấy lọc và giữ nước đầy ở cuống phễu (tránh có bọt), cuống phễu đặt sát vào thành cốc hứng dung dịch, làm như vậy dung dịch chảy thành dòng sẽ nhanh hơn. Khi lọc đổ từ từ dung dịch vào phễu lọc theo đũa thủy tinh. Lượng dung dịch đổ vào phễu không được quá đầy, phải cách miệng giấy lọc khoảng 5 mm. Trước tiên gạn phần dung dịch trong trước, cuối cùng mới chuyển kết tủa lên giấy lọc. b. Rửa kết tủa Mục đích của việc rửa kết tủa là để làm sạch kết tủa, nhưng kết tủa không bị tan mất trong quá trình rửa. Để thỏa mãn yêu cầu trên ta có thể rửa kết tủa bằng một trong các dung dịch rửa sau đây tùy theo loại kết tủa. - Nước rửa là dung dịch có chứa thuốc thử. Nếu thuốc thử là chất dễ bị phân hủy hoặc bay hơi khi sấy và nung kết tủa thì có thể thêm thuốc thử vào nước rửa, rửa bằng cách này sẽ làm giảm bớt sự tan kết tủa. - Nước rửa là dung dịch chất điện giải, rửa bằng dung dịch này để tránh hiện tượng pepti hóa của các kết tủa keo. - Nước rửa là dung dịch có chứa chất để ngăn cản sự thủy phân của kết tủa làm kết tủa tan. Ví dụ, kết tủa MgNH4PO4 dễ bị thủy phân. MgNH4PO4 + H2O ⇔ MgHPO4 (tan) + NH4OH Để ngăn cản phản ứng làm tan kết tủa, ta dùng dung dịch rửa có chứa NH3 để rửa kết tủa MgNH4PO4. - Nếu kết tủa ít tan, không bị thủy phân, không bị pepti hóa khi lọc thì chỉ cần rửa bằng nước cất. Đối với mọi loại kết tủa, khi rửa cần nhớ rằng với cùng một lượng nước rửa nên chia ra rửa nhiều lần và cần để nước rửa của lần trước chảy hết rồi rửa tiếp lần sau, rửa như vậy kết tủa mới sạch. Kết luận này được rút ra từ công thức: An = Ao.Vn/(V + Vo)n Trong đó: Ao: Lượng chất bẩn có ban đầu. An: lượng chất bẩn còn lại sau n lần rửa V: thể tích dịch rửa dùng của mỗi lần Vo: thể tích dịch rửa còn lại sau mỗi lần n: số lần rửa Ví dụ: Có 100 ml dịch rửa, nếu Vo = 1 ml Rửa 5 lần (V = 20ml) → A5 = Ao(1/21)5 Rửa 10 lần (V = 10ml) → A10 = Ao(1/11)10 Rõ ràng A10 < A5: Với 100 ml dịch rửa chia làm 10 lần, lượng chất bẩn còn lại ít hơn nhiều so với trường hợp rửa 5 lần. Mặt khác, từ công thức ta thấy nếu Vo nhỏ thì An càng nhỏ. Do đó khi rửa mỗi lần phải cho dịch rửa chảy kiệt mới chóng sạch. c. Sấy kết tủa Sau khi lọc và đã rửa sạch kết tủa, ta lấy một tờ giấy lọc thường ghi tên và dựng lên phễu đựng kết tủa rồi đưa vào tủ sấy để sấy khô ở nhiệt độ 95 – 105oC trong khoảng 20 -30 phút. Đối với loại kết tủa chỉ cần sấy đã chuyển sang dạng cân thì phải sấy đi sấy lại nhiều lần đến khi kết tủa có khối lượng không đổi. d. Nung kết tủa Kết tủa sau khi sấy khô, ta lấy kết tủa cùng với giấy lọc ra khỏi phễu và chuyển vào chén nung (chén sứ hay chén platin tùy theo yêu cầu) đã biết khối lượng chính xác (giả sử là m1) rồi đưa vào lò nung, mới đầu để ở ngoài miệng lò rồi mới dần dần chuyển vào trong lò để tránh hiện tượng nhiệt độ tăng đột ngột, giấy lọc cháy mạnh làm bay mất kết tủa mà nếu chén nung bằng sứ dễ vỡ. Nung kết tủa đến khối lượng không đổi (giả sử m2). Khối lượng của dạng cân sẽ là m2 – m1. e. Cân Trước khi cân, cần cho kết tủa dạng cân vào bình hút ẩm khảng 20 phút để đưa về nhiệt độ phòng. Đây là giai đoạn cuối cùng nhưng rất quan trọng để xác định khối lượng của tủa ở dạng cân. Phải cân trên cân phân tích có độ chính xác ± 0,0001g. Page 2Page 3Page 41. Đặc điểm nguyên liệu Loài Cẩm (Peristrophe bivalvis (L.) Merr., syn. P. roxburghiana) thuộc họ Ô rô (Acanthaceae) - cây cỏ, lâu năm, cao khoảng 30 - 60cm, cành non có lông về sau nhẵn, thân thường 4 cạnh, có rãnh dọc sâu. Lá đơn, mọc đối; hình bầu dục hay trứng hoặc thuôn mũi giáo, thường có bớt màu trắng ở dọc gân; kích thước 2 - 10cm x 1,2 - 3,6cm; hai mặt có lông hay không, gốc lá thuôn nhọn; chóp lá nhọn hay có khi có mũi hay hơi tù tròn. Cụm hoa chùm ở ngọn hay nách lá, chùm ngắn; lá bắc cụm hoa thường hình trứng. Đài 5 răng đều dính nhau ở nửa dưới, kích thước ngắn hơn lá bắc hoa. Tràng màu tím hay hồng, phân 2 môi, môi dưới có 3 thuỳ cạn, ống hẹp kéo dài. Nhị 2, thò ra khỏi ống tràng. Bầu 2 ô, mỗi ô 2 – nhiều noãn. Hàng năm, Cẩm ra hoa vào tháng 10 –11. Cẩm thuộc loại cây ưa ẩm và ưa bóng, nhưng không chịu úng, thường mọc ở ven rừng núi đá vôi ẩm, gần bờ suối và được trồng dưới tán các cây ăn quả, bên cạnh các nguồn nước. Đất được cầy bừa kỹ, dọn sạch cỏ và lên luống cao 20cm, rộng 1,0 - 1,2m. Vào mùa xuân, tháng 2 - 3 chọn các cành Cẩm bánh tẻ khoẻ mạnh, cắt bỏ bớt lá để giảm bớt sự bay hơi nước, cắt phần thân thành những đoạn hom dài khoảng 15 - 20cm, mỗi hom có 2 - 3 mắt, sau đó đem đi trồng với khoảng cách hố cách hố 30-40cm, hàng cách hàng 30 - 40cm. Để cây sinh trưởng tốt ta nên bón lót 8 - 10 tấn phân chuồng đã ủ hoai cho 1ha, đối với các khu vực nương rẫy, đất dốc có thể bón thêm 100 - 150kg lân và 50kg kali. Sau khi bón lót phân chuồng, phân lân và phân kali, rắc một ít đất và đặt từ 3 - 5 hom giống/hố, lấp đất, chỉ để 1 - 2 mắt ló trên mặt đất, nén chặt gốc. Sau đó tưới nước và duy trì độ ẩm của đất trong vòng 7 - 10 ngày đầu để hom ra rễ và đâm chồi mới. Trong thời gian đầu, cần chú ý giữ sạch cỏ dại và thường xuyên duy trì độ ẩm. Cẩm có thể trồng dưới tán cây ăn quả, trồng xen với Ngô, Đỗ tương hay các cây rau khác. Sau mỗi lứa thu hoạch cần làm cỏ, xới xáo mặt luống để cây tiếp tục sinh trưởng tốt. Để lứa cắt sau có năng suất cao, lứa thu trước nên cắt cây ở độ cao cách mặt đất khoảng 10 - 15cm. Sau khi thu hoạch phải làm cỏ, vun gốc và bón phân. Nếu chăm sóc tốt, trồng một lần cây Cẩm có thể cho thu hoạch liên tục trong 3 - 4 năm. Sau khi trồng khoảng 3 - 4 tháng, có thể thu lứa 1 (tháng 6 - 7). Khi cây cao khoảng 40 - 50cm có thể cắt phần cành mang lá dài 30 - 40 cm để làm nguyên liệu chiết chất màu. Nếu gặp thời tiết thuận lợi và chăm sóc tốt, thì có thể thu hái 2 - 3 lứa Cẩm/năm. Cây sinh trưởng mạnh vào xuân hè, có hoa vào mùa thu. Vào cuối mùa thu khi nhiệt độ xuống thấp và ít mưa cây bắt đầu bị rụng lá và vào mùa đông thì cây hầu như không còn lá. Cây Cẩm có vùng phân bố tương đối rộng, phân bố rải rác ở hầu hết các tỉnh miền núi phía Bắc nước ta như: Lạng Sơn, Tuyên Quang, Hà Giang, Yên Bái, Lào Cai, Lai Châu, Hoà Bình… Hiện nay hiếm khi gặp cây Cẩm mọc hoang dại, để thuận tiện cho việc sử dụng, người dân ở các địa phương trên chỉ trồng 1 - 2m2 ngay trong vườn nhà hoặc trên nương rẫy. Thường gặp 4 dạng Cẩm khác nhau như Cẩm đỏ, 2 dạng Cẩm tím và Cẩm vàng. Hiện nay, Cẩm đỏ và tím được trồng. Riêng Cẩm vàng còn mọc hoang nên được gọi là Cẩm dại, người dân địa phương không sử dụng dạng Cẩm này. Cây Cẩm chủ yếu được nhân giống bằng cành, hiện tại chưa phát hiện cây con từ hạt. Cả 4 dạng Cẩm này đều thuộc loài Peristrophe bivalvis (L.) Merr., nhưng lại có một số đặc điểm hình thái khác nhau và cho màu dịch chiết cũng khác nhau. Bảng 1. Đặc điểm hình thái của 4 dạng Cẩm (Peristrophe bivalvis (L.) Merr.)
2. Thành phần hoá học phẩm màu tím chiết từ cây Cẩm Bảng 2. Thành phần hoá học phẩm màu tím chiết từ cây Cẩm
Như vậy, thành phần hoá học chính của phẩm màu tím chiết từ cây cẩm là các anthocyanin, bao gồm các chất có hai loại khung chính perlagonidin và pyranopeonidin. Thành phần chính bao gồm: Afzelechin(4-8)pelargonidyl glucozit, Pelargonidin-3-O-gentiobiozơ và Pelargonidin-3-O-sambabiozơ và 4’-sucxinoyl-3-rhamnozyl-(4H, 5H)-pyranocyanidin. 3. Phương pháp chiết tách phẩm màu tím từ cây Cẩm a. Khảo sát phương pháp chiết phẩm màu tím từ nguyên liệu Cẩm tươi và Cẩm khô Cách lấy mẫu: Cành lá Cẩm tươi thu về đem loại bỏ phần cành và các lá vàng, trộn đều trước khi cân mẫu. Cân 500g lá tươi và chiết bằng nước ở các chế độ nhiệt khác nhau (chiết nóng và chiết lạnh). Mặt khác đem chính mẫu Cẩm này đi phơi hoặc sấy khô để nghiên cứu khả năng chiết chất màu từ nguyên liệu Cẩm khô. + Quy trình chiết tách phẩm màu tím từ nguyên liệu Cẩm tươi: Chiết nóng:Cân 500g lá Cẩm tươi, rửa sạch, đổ 1 lít nước sạch (pH = 7), đun sôi trong khoảng 20 phút, chắt dịch chiết lần 1, vắt kiệt phần nước còn lại trong lá, đổ tiếp 1 lít nước vào phần bã và đun sôi 20 phút, chắt dịch chiết lần 2 và vắt kiệt phần nước còn lại trong lá. Tất cả phần dịch chiết đem lọc qua vải phin thô. Dịch lọc được đem cô trên bếp cách thuỷ tới dạng cao mềm. Chú ý giữ nhiệt độ của dịch chiết khi cô trong khoảng 60-650C. Sấy cao mềm trong tủ sấy chân không, nghiền cao khô thành bột thu phẩm màu tím (PMT). Bảo quản PMT trong 2-3 lần túi nilon + silicagel. Chiết lạnh:Cân 500g lá Cẩm tươi, rửa sạch, giã sống, đổ 1 lít nước sạch (pH=7), khuấy đều, chắt dịch chiết lần 1, vắt kiệt phần nước còn lại trong lá, đổ 1 lít nước vào phần bã và khuấy đều, chắt dịch chiết lần 2, vắt kiệt phần nước còn lại trong lá. Tất cả phần dịch chiết đem lọc qua vải phin thô. Các bước tiếp theo làm như cách “chiết nóng”. Các kết quả về hiệu suất chiết chất màu và khối lượng chất màu tổng số được trình bày tại bảng 2. Bảng 3. Kết quả khảo sát phương pháp chiết phẩm màu tím từ cây Cẩm
*Mẫu N0-1 được chọn làm chuẩn để so sánh (chỉ số hấp thụ của PMT được đo ở bước sóng 583nm). Các số liệu ở bảng 3 cho thấy, nếu đem so sánh giữa 2 phương pháp chiết PMT từ lá Cẩm tươi thì phương pháp chiết nóng cho lượng chất màu tổng số cao nhất, trong khi đó nếu dùng phương pháp chiết lạnh thì KLCMTS chỉ bằng 40,96% so với chiết nóng. Mặt khác, khi chiết nóng dịch chiết có màu tím tươi hơn và có pH=8, còn khi chiết lạnh dịch chiết có màu tím đen và có pH=10. Như vậy dùng phương pháp chiết nóng để thu PMT từ nguyên liệu Cẩm tươi vẫn là phương pháp tối ưu nhất. b. Sự phân bố chất màu trong cây Cẩm Nguyên liệu Cẩm khi thu hoạch có tỷ lệ thân dao động từ 42 - 44% và lá từ 56 - 58%. Với mục đích nghiên cứu sự phân bố chất màu trong cây, chúng tôi đã xác định HSCCM và KLCMTS trong thân và lá Cẩm. Kết quả trong bảng 3 cho biết HSCCM (%) so với trọng lượng lá Cẩm khô tuyệt đối đạt 24,90% gấp 4,7 lần HSCCM (%) so với trọng lượng thân Cẩm khô tuyệt đối (5,27%). Nếu so sánh lượng chất màu tổng số có trong lá và thân thì con số này còn lớn hơn nhiều, cụ thể là gấp gần 44 lần. Như vậy, chất màu tím trong cây Cẩm chủ yếu phân bố ở trong lá. 4. Ứng dụng Cẩm tím là nguồn nguyên liệu cung cấp chất màu tím tự nhiên đầy triển vọng. Ngoài ra, phẩm màu tím được chiết từ cành lá Cẩm hoàn toàn không có độc tính, tan tốt trong nước và có độ bền màu ở nhiệt độ dưới 65oC. Vì vậy, chúng ta có thể dùng nó để tạo màu cho một số loại thực phẩm như: kem, kẹo, nước giải khát, rượu màu, thạch rau câu, cũng như tạo màu cho các viên thuốc. Cẩm là cây có nhiều công dụng như làm thuốc, làm phẩm màu v.v... Ở Việt Nam, cành lá của cây này đã được biết đến như một vị thuốc nam. Trong y học cổ truyền, Cẩm được dùng trị lao phổi, khái huyết, ho nôn ra máu, viêm phế quản cấp tính, ỉa chảy, lỵ, ổ tụ máu, bong gân. Tại Trung Quốc, Cẩm là dược liệu có vị đắng, tính bình, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, tiêu thũng, chỉ huyết, chữa viêm họng, thấp khớp, nhiễm trùng đường tiết niệu, kinh phong ở trẻ em, lao hạch, mụn nhọt. Theo “Danh lục các loài thực vật Việt Nam”, 2005, thì chi Peristrophe Nees có 4 loài, trong đó chỉ có loài Cẩm (P. bivalvis (L.) Merr.) ở Bắc Bộ và loài Kim loung nhuộm (P. montana (Wall.) Nees) ở Nam Bộ được coi là cây nhuộm màu. Ngoài ra, Cẩm còn được các dân tộc thiểu số phía Bắc dùng để nhuộm xôi nhiều màu trong những ngày lễ tết. Trong tình hình hiện nay số người bị ngộ độc thực phẩm do lạm dụng chất màu tổng hợp ngày càng gia tăng, làm ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ của con người. Vì vậy mà xu hướng chung của thế giới là tìm kiếm và chiết tách các chất màu tự nhiên có thể sử dụng trong công nghiệp thực phẩm từ nguyên liệu thực vật hoặc bán tổng hợp. Trong quá trình điều tra tri thức và kinh nghiệm sử dụng các cây nhuộm màu thực phẩm ở nước ta, Lưu Đàm Cư và cộng sự cho biết, hệ thực vật Việt Nam có tiềm năng lớn về các loài cây dùng để nhuộm màu cho thực phẩm, hiện mới chỉ phát hiện 112 loài thuộc 48 họ. Nhiều loài cây có thể sử dụng tốt để nhuộm màu thực phẩm như: các loại bánh, xôi, nước giải khát, rượu... Page 51. Khái niệm gốc tự do: Gốc tự do là tiểu phân phản ứng trung gian không mang điện tích mà có electron tự do hay electron không cặp đôi Trong hóa hữu cơ, electron độc thân hay tự do có thể ở cacbon như gốc CH3.hay ở các dị tố như RO. Các gốc tự do trong quá trình hóa học là những chất trung gian có thời gian sống rất ngắn và chúng tham gia vào phản ứng thế SR và cộng AR của các loại hợp chất hữu cơ khác nhau 2. Phản ứng thế gốc SR vào C no 2.1. Cơ chế Cơ chế chung của phản ứng : R-H + X-Y → R-X + H-Y XY thường là: Hal2; SO2Cl2; CCl3Br.... Phản ứng được xúc tiến khi có ánh sáng hay nhiệt C - H: phân cắt đồng ly nên cần năng lượng rất lớn, cần ánh sáng và chất khơi mào Phản ứng thế gốc SR là phản ứng đặc trưng của ankan Đặc điểm cơ chế thế gốc SR: Là phản ứng dây chuyền qua nhiều giai đoạn, trong đó 3 giai đoạn chính: + Khơi mào + Phát triển mạch + Tắt mạch ví dụ: Khơi mào:
 Phát triển mạch:
Tắt mạch
Giai đoạn chậm là giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng được thể trên giản đồ năng lượng sau:
CH.3 + Cl2 CH3Cl + Cl.
Nhận xét: Trên giản đồ năng lượng của phản ứng clo hóa metan ta nhận thấy E2 > E3 có nghĩa là trong 2 phản ứng phát triển mạch, phản ứng (2) xẩy ra chậm hơn nhiều so với phản ứng (3) do đó phản ứng (2) có tính chất quyết định tốc độ phản ứng 2.2. Những yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng SR 2.2.1.Hóa lập thể Giai đoạn quyết định cấu hình của sản phẩm là giai đoạn 3 vì gốc R. là gốc tự do nên có cấu trúc phẳng hoặc gần như phẳng nên khi Cl2 tấn công vào CH3 thì nó sẽ tấn công vào 2 phía với xác suất như nhau; vì vậy sẽ tạo thành một số lượng bằng nhau các sản phẩm quay trái và quay phải, do đó góc quay của ánh sáng phân cực triệt tiêu lẫn nhau nên hỗn hợp sản phẩm thu được không quang hoạt. Người ta gọi hỗn hợp này là biến thể raxemic Ví dụ:
2.2.2. Khả năng phản ứng với các halogen: I2 < Br2 < Cl2 < F2 Đối với F2 : xảy ra phản ứng phân hủy tạo sản phẩm CF4 + HF chư không xảy ra phản ứng thế bình thường Đối với I2: khả năng phản ứng yếu, phản ứng thuận nghịch, cần xúc tác HIO3 Với Cl2 và Br2 thì Cl2 có khả năng phản ứng mạnh hơn Br2 vì năng lượng hoạt hóa của phản ứng Br2 lớn hơn 2.2.3. Khả năng phản ứng của nguyên tử H ở các vị trí khác nhau 2.2.3.1. Ảnh hưởng của bậc C CH3 - H < (CH3)2 - CH-H < (CH3)3C-H C bậc III bền vững nhất vì có nhiều số liên kết C-H siêu liên hợp dương nhất 2.2.3.2.Ảnh hưởng hút e CH3-CH2-CH2-CH3 Khả năng phản ứng 1 3.6 3.6 1 CH3-CH2-CH2-COOH Khả năng phản ứng 1 3.1 0.24 3 2 1 CH3-CH2-CH2- CH2-Cl Khả năng phản ứng 1 3.72 2.1 0.8 Nhận xét:Cl.có tính eletrophin nên khả năng thế SR ở C thứ 3 là cao nhất 2.2.4. Ảnh hưởng của dung môi Khác với phản ứng ion, phản ứng gốc ít nhạy với tính phân cực của dung môi. Chẳng hạn khi chuyển từ dung môi hidrocacbon tới dung môi nitrometan thì tốc độ phản ứng chỉ tăng có 10 lần nhưng trong phản ứng ion tăng 102 - 1024 lần 3. Sự tương quan giữa khả năng phản ứng ri và tỷ lệ của các chất đồng phân (xét trong trường hợp mono halogen hóa ankan) Ở nhiệt độ nhất định và tác nhân halogen hóa nhất định, tỷ lệ % sản phẩm halogen hóa phụ thuộc vào 2 yếu tố: + năng lượng hoạt hóa Ea được thể hiện ở ri + Xác suất va chạm giữa hidrocacbon và gốc X thể hiện ở sô lượng nguyên tử H cùng loại ni Phần trăm sản phẩm ai = ri.ni/ vd: CH3-CH2-CH3 → monoclo hóa. Biết rI = 1 và rII = 4,3.Tính % sản phẩm Nguyên tử Cl thế vào C bậc 1 = 1*6/(1*6 + 4,3*2)*100 = 41,1 % Nguyên tử Cl thế vào C bậc 2 = 4,3*2/(1*6 + 4,3*2)*100 = 58,9 % 3. Phản ứng cộng gốc AR 3.1. Cơ chế:Phản ứng cộng gốc vào liên kết bội C=C là phản ứng chuỗi xảy ra qua 2 giai đoạn
Trong đại đa số, Giai đoạn 1 là giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng, và thuận nghịch Giai đoạn 2 là phản ứng của gốc Cacbon trung gian có thể tương tác để cho sản phẩm cộng 1:1 hay với anken để cho sản phẩm telome hóa hay polime hóa
Sản phẩm 1:1/ Sản phẩm telome = k1[C.][XY]/ k2 [C.][anken] = CXY [XY]/[anken] C = k1/k2, gọi là hằng số chuyển mạch. Nếu k1 lớn, khó trùng hợp, XY là chất chuyển mạch tốt, sản phẩm 1:1 ưu tiên như các tác nhân halogen, hidro bromua Nếu k2 lớn, sản phẩm telome ưu tiên Trong phản ứng cộng theo cơ chế gốc, giai đoạn khơi mào và giai đoạn phát triển mạch đều xảy ra sự phân cắt đồng ly liên kết cộng hóa trị tạo thành gốc tự do. Gốc tự do nào bền hơn ( có entanpi hình thành thấp hơn) sẽ được ưu tiên tạo thành vd: Khi có mặt peoxit thì phản ứng cộng giữa một anken và và HBr, Kharat thu được sản phẩm cộng trái quy tắc Maccopnhicop
Hiệu ứng Kharat xảy ra do peoxit đã làm cho phản ứng cộng HBr không theo cơ chế cộng electrophin mà theo cơ chế gốc dây chuền như sau: Khơi mào:
Gốc ankoxi bền hơn gốc ankyl, vì vậy ưu tiên hình thành gốc RO. chứ không phải gốc R. Phát triển mạch:
Nguyên tử Br. bền hơn nguyên tử H nên hình thành Br. chứ không hình thành H.
(bền hơn gốc Gốc tự do bậc cao bền hơn gốc tự do bậc thấp, nên ưu tiên hình thành gốc
Tắt mạch
Như vậy, phản ứng cộng gốc tự do vào anken xảy ra ưu tiên theo hướng tạo thành gốc cacbo tự do trung gian bền hơn Page 6
Ớt là loại cây được con người trồng trọt và thu hái từ lâu đời. Với không ít người ớt là loại gia vị không thể thiếu trong bữa ăn, giúp làm tăng cảm giác ngon miệng mà nó còn có tác dụng giảm đâu ,giúp máu lưu thông tốt ,chống ung thư tiền liệt tuyến , giảm nôn ói sau phẫu thuật Để có được vị cay xè, thêm một nắm côn trùng và một ít nấm - lời giải thích của các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Washington về nguồn gốc vị cay xè của trái ớt. Những loại hoa quả có chứa nhiều chất dinh dưỡng như ớt thường thu hút loài chim, chúng ăn trái và sau đó vô tình giúp phát tán hạt giống đi xa. Không chỉ có chim mà các loại côn trùng và nấm kí sinh cũng thích loại quả này, và sự tấn công ồ ạt của chúng lại có hại cho cây ớt. Sâu bọ thường đục lỗ trên trái ớt để ăn, sau đó thì nấm lại kí sinh vào bên trong trái qua lỗ sâu ăn để gây hại cho hạt giống. Khi nghiên cứu loài cây dại, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng độ cay của ớt sẽ tăng lên theo tỉ lệ tương đương với lượng kẻ thù mà nó phải đối phó: càng nhiều sâu bọ tấn công thì ớt càng cay, nếu như xuất hiện nấm kí sinh trong trái thì vị của nó sẽ còn cay hơn nữa. Và ngược lại, vị của ớt sẽ dịu lại nếu như không còn nguy hiểm. Cây ớt không phải là loại cây duy nhất biết tự bảo vệ mình bằng cách tăng thêm vị. Khi quả cà chua đang lớn, cây cà chua cũng tạo ra vị nhặng để xua đuổi kẻ thù và để giúp bảo vệ quả và hạt giống cho đến lúc chín. Tuy nhiên, ở cà chua, biện pháp bảo vệ này chấm dứt khi quả chín. Còn ớt thì có thể luôn duy trì hương vị cay xè (do loài chim, đối tác giúp phát tán hạt ớt giống) không nhạy cảm với vị cay. Thành phần hóa học cơ bản Kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Trung Quốc , trong ớt có chứa một số hoạt chất sau + Capsicain là một alkaloid chiếm tỉ lệ khoảng 0,05-2% Cấu trúc hóa học được xác định là acid isodexenic vanilylamit có đặc điểm bốc hơi ở nhiệt độ cao , gây hắt hơi mạnh + Capsaicin là hoạt chất gây đỏ ,nóng , chỉ xuất hiện khi quả ớt chin chiếm tỉ lệ từ 0,01-0,1% Công thức của Capsicain Capsaicin - (8-Methyl-N-vanillyl-trans-6-nonenamide) ( chiếm 65-70%) Dihydrocapsaicin ( N-(4-Hydroxy-3-methoxybenzyl)-8-methylnonanamide )( chiếm 19-25%) Nordihydrocapsaicin ( N-(4-Hydroxy-3-methoxybenzyl)-7-methyloctanamide) ( chiếm 5-8%) Homodihydrocapsaicin ( N-(4-Hydroxy-3-methoxybenzyl)-9-methyldecanamide) ( chiếm 0.4-1.2% ) Homocapsaicin ( (3E)-N-(4-Hydroxy-3-methoxybenzyl)-9-methyldec-7enamide) (chiếm 0.2-0.8%) + Trong quả ớt chứa nhiều loại vitamin như vitamin A,E,K,C ,B1, B2 , B3,B5,B6, axit citric, axit malic, beta carotene, Canxi ,sắt , magie, photpho , ,kali , natri , kẽm , đồng Tính chất của ớt -So với cam, ớt có nhiều hơn hẳn các loại Vitamin C, chất sắt, canxi, phốt pho và vitamin nhóm B. Mỗi 100g ớt cay tươi có chứa tới 144mg vitamin C, đứng đầu trong các loại rau tươi. Lượng vitamin C phong phú có thể khống chế bệnh tim mạch, xơ cứng động mạch và giảm cholesterol, bêta carôtin trong ớt cay có tới 1390 mg, là một trong những nguồn tốt nhất cung cấp carôtin, diệp hoàng tố, các chất này đều là một trong những chất chống oxy hoá và có tác dụng chống cảm mạo, phong hàn. -Khi cắn một miếng ớt, vị cay kích thích mạnh sẽ làm cho não bộ bài tiết chất hoá học làm giảm bớt đau đớn và sinh ra một chút khoái cảm. Gần đây, đã có người thử dùng ớt cay để chữa trị chứng bệnh đau đầu nghiêm trọng mang tính thần kinh và hiệu quả rất tốt. Ớt cay không những hữu dụng đối với người bị phong hàn mà trong việc điều chỉnh mỡ máu cũng rất có tác dụng. Các nghiên cứu của nước ngoài đã cho thấy chuột sau khi ăn đồ ăn có ớt, lượng cholesterol trong máu giảm rõ rệt. -Trong ớt cay có những loại chất đặc biệt có thể đẩy nhanh sự trao đổi chất để đạt được hiệu quả đốt chất béo trong cơ thể nên có tác dụng trong việc giảm béo. Chất này còn có thể thúc đẩy bài tiết hormone nên cũng có tác dụng làm đẹp da. -Trong ớt cay có rất nhiều vitamin C, nhưng do vitamin C không chịu nhiệt, dễ bị phá vỡ nên khi nấu nướng, phần lớn vitamin C đều hoà tan vào trong thức ăn hoặc bị phân tách. Ứng dụng Cây ớt trồng trong chậu có thể làm một loại cây cảnh vì quả ớt có nhiều màu sắc: trắng, đỏ, vàng, cam, xanh, tím…tùy theo giống cây. Quả ớt dùng làm gia vị, thực phẩm vì chứa nhiều vitamin A, vitamin C gấp 5-10 hai loại sinh tố này có trong cà chua và cad rốt. Chất cay trong quả ớt gọi là Capsaicin (C9H14O2) có công dụng trị bệnh được dùng nhiều trong y học. Ngâm rượu xức ngoài da trị nhức mỏi, sưng trặc gân. Ớt bột trị được chứng say sóng. Ớt bột trộn với quế và đường trị bệnh mê sảng. Các bệnh đau bụng, đau răng, nhức đầu, sưng cổ họng, tê thấp, thần kinh cũng được điều trị bằng ớt. Lá ớt giã nhỏ đắp vào vết thương bị rắn cắn hay các vết lở ngứa ngoài da. Rễ ớt, nhất là ớt hiểm, sắc uống để trị bệnh sốt rét. Một số bài thuốc nam công dụng có ớt + Chữa rụng tóc do hóa trị liệu + Giảm đau do ưng thư + Chữa ăn uống kém tiêu do ung thư + Chữa ăn uống chậm tiêu + Chữa đau thắt ngực + Chữa đau dạ dày do lạnh + Chữa viêm khớp mạn tính + Chứa bệnh chàm + Chứa tai biến mạch máu não + Chữa rắn rết cắn +Chữa bệnh vẫy nến + Chữa mụn nhọt *Một số bài thuốc chữa bệnh Chữa đau lưng, thấp khớp, đau dây thần kinh: Quả ớt giã nát, ngâm rượu với tỷ lệ 1/2 (một phần ớt tươi, 2 phần rượu) dùng xoa bóp. Có thể lấy hạt ớt phơi khô, tán bột viên làm cao dán (dùng riêng hoặc phối hợp với các vị thuốc khác)... Chữa trúng phong, răng cắn chặt: Lá ớt tươi (loại ớt chỉ thiên) 30-50 g, giã nát, thêm nước và ít muối, đổ nước vào miệng còn bã đắp vào răng, người bệnh sẽ tỉnh lại. Chữa sốt rét:Lá ớt tươi 30 g giã nát, hòa với nước đun sôi để nguội, chắt nước cốt uống trước khi lên cơn sốt 2 giờ. Ngày 1 lần, dùng trong 5-7 ngày liền. Chữa phù thũng: Lá ớt tươi 30-40 g, sao vàng, sắc uống trong ngày. Chữa rắn rết cắn, côn trùng đốt: Ớt tươi 15 quả, lá đu đủ 3 lá, rễ ớt chỉ thiên 80 g, tất cả giã nát, thêm nước, gạn nước uống, bã dùng đắp lên vết cắn. Nếu là rết và côn trùng đốt dùng lượng ít hơn. Có thể dùng riêng lá ớt tươi lượng vừa đủ giã nát, đắp vào vết cắn. Sau 15-30 phút nếu còn đau nhức làm thêm lần nữa. Chữa eczema: Lá ớt tươi 30 g, me chua 20 g, hai thứ giã nát đắp, dùng 5-10 ngày là khỏi. Chữa mụn nhọt, đinh độc, vết thương: Lá ớt, lá na, lá bồ công anh, lá tử vi, lá táo mỗi thứ 10-20 g, giã nát với một ít muối, đắp. Hoặc: Lá ớt, cành xương rồng bà có gai, lá mồng tơi mỗi thứ 5-10 g, giã nát nhuyễn, đắp. Chữa đau bụng kinh niên:Rễ ớt, rễ chanh, rễ xuyên tiêu mỗi thứ 10 g sao vàng, sắc uống trong ngày, dùng nhiều ngày. *Một số loại thuốc từ ớt Thuốc chứa chiết xuất từ ớt dùng ngoài da dưới dạng cồn, giúp kích thích tại chỗ, làm giãn mạch, làm tan máu bầm, giảm đau. Đã có nghiên cứu dùng kem chứa hoạt chất capsicain để phong tỏa thần kinh dưới vết thương ở da, trị đau thần kinh do bệnh zona. Chiết xuất từ ớt kết hợp với các hoạt chất khác đã được dùng khá nhiều trong Tây y dưới nhiều dạng thuốc như: - Thuốc ngoài da dạng kem: Baume Saint Bernard crème dùng kháng viêm giảm đau kết hợp với salicylat methyl, long não, menthol. +Phương thuốc “nóng” trị đau lưng: Cao dán ớt dùng điều trị các cơn đau như đau lưng, viêm khớp và các cơn đau cơ xương khác. Cao dán giúp cải thiện tuần hoàn máu, thư giãn cơ và giảm cơn đau. Sau khi rửa sạch và lau khô chỗ đau, dán tấm dán lên trong 24 giờ. Trước khi dán, nên thử test trước ở diện tích nhỏ để đề phòng quá nóng gây kích thích da. Cao dán sẽ lan tỏa hoạt chất dưới sức nóng của da. Không dùng với da nhạy cảm hoặc đang bị bệnh ngoài da +Các nhà khoa học của viện đại học Pittburg (Mỹ) thì cho rằng ớt có thể làm chậm quá trình phát triển của tế bào ung thư, đặc biệt với ung thư tuyến tụy. Đó là tác dụng của chất cay capsicain. Chất cay này giữ vai trò xúc tác, làm cho tế bào ung thư tự phá hủy nhưng không gây hại cho các tế bào bình thường. +Giảm nôn ói sau phẫu thuật: Tinh chất ớt cũng giúp làm giảm tình trạng nôn ói sau các ca phẫu thuật cắt bỏ tử cung. Trong một nghiên cứu, cao dán được đặt vào các huyệt đạo trước khi gây mê và lấy ra 8 giờ sau phẫu thuật. Kết quả là tỷ lệ nôn ói hậu phẫu giảm một nửa. Phương pháp chiết tách Thực tế trong ớt không chứa duy nhất capsaicin. Ớt có thể chứa: Capsaicin - (8-Methyl-N-vanillyl-trans-6-nonenamide) ( chiếm 65-70%) Dihydrocapsaicin ( N-(4-Hydroxy-3-methoxybenzyl)-8-methylnonanamide )( chiếm 19-25%) Nordihydrocapsaicin ( N-(4-Hydroxy-3-methoxybenzyl)-7-methyloctanamide) ( chiếm 5-8%) Homodihydrocapsaicin ( N-(4-Hydroxy-3-methoxybenzyl)-9-methyldecanamide) ( chiếm 0.4-1.2% ) Homocapsaicin ( (3E)-N-(4-Hydroxy-3-methoxybenzyl)-9-methyldec-7enamide) (chiếm 0.2-0.8%) Các chất này không tan trong nước, tan tốt trong cồn và chất béo. Do đó,để trích ly, chúng ta thực hiện việc hòa tan/bay hơi trong cồn. Để bảo quản thì hòa tan trong glycerin hoặc dầu ăn. Các chất này có trong hạt và thịt của trái ớt. Bạn có thể xay ớt ra. Ngâm chúng trong cồn 98 độ trong 1 ngày.Lọc qua giấy lọc. Sấy nhẹ ở 40 độ C cho đến khi bay hơi hết cồn. Bạn sẽ thu được bột sáp vàng.Hòa tan,lọc lần nữa để làm sạch lượng sáp. Khoảng 5 kg ớt sừng trâu có thể thu được 150-300 gram hỗn hợp các chất capsaicin dạng tinh thể không màu hay ở trạng thái sáp đục. Lưu ý khi thực hiện cần phải đeo mặt nạ có bảo hộ mặt, đeo găng tay.Phòng thí nghiệm phải thoáng khí.Khi sấy,cần sấy trong lò sấy có chế độ hút khí. Không phơi dung dịch cồn chứa chất này ngoài nắng. Page 7Ba con đường đến E = γmc2 1. Tại sao ba con đường? Nhà vật lý kỳ tài Richard Feynman từng khuyến khích là nếu có thể thì nên suy diễn, trình bày hay chứng minh một kết quả khoa học nào đó theo nhiều phương pháp khác nhau để rọi sáng vấn đề. Trước hết cần minh định là chỉ có phương trình E0= mc2hay E = γmc2mới thực sự phản ánh ý nghĩa của thuyết tương đối,E thay đổi theo vận tốc của vật, động năng (½) mv2 là thí dụ cụ thể nhất, còn E0 là năng lượng khi vật đứng yên. Phương trình E0= mc2 và ΔE0= (Δm)c2 chính Einstein đã viết ra.Trong các sách sư phạm nghiêm túc về cơ học tương đối tính (hay thuyết tương đối hẹp), theo Einstein để tránh sự mơ hồ, thậm chí nhầm lẫn về khái niệm khối lượng, ta không nên đưa ra hai ký hiệu: m(v) ≡ γm và m0 ≡ m(v = 0) của một vật, theo đó m0 là khối lượng khi vật bất động và m(v) = m0/√(1− v²⁄c²) là ‘khối lượng tương đối tính’ khi vật chuyển động với vận tốc v. Chỉ có một khối lượng m trong các định luật vật lý, không có khối lượng m0 của một vật bất động hay khối lượng ‘tương đối tính’ m(v) thay đổi với vận tốc v của mỗi hệ quy chiếu. Trong nhiều sách đại chúng, E = mc2 vẫn thấy, cũng như nhan nhản trên các tấm quảng cáo siêu thị để nói đến vĩ nhân Einstein lè lưỡi, thậm chí phương trình còn được dùng để đùa cợt như ký hiệu mc6 của một đài truyền hình. Nhưng đó lại là một chuyện khác, không khoa học. 2. Henri Poincaré, nhà toán học vạn năng Pháp, năm 1900 (trước năm thần kỳ 1905) đã viết ra E = mc2, nhưng phải nói ngay là phương pháp của ông để tìm ra nó không được nhất quán, chính vì vậy mà tác giả đã quên hẳn đi đến nỗi năm 1908, ba năm sau khi Einstein khám phá raE0 = mc2 , Poincaré - khi so sánh một vật phát xạ ánh sáng với một khẩu đại bác bắn ra một viên đạn - đã viết trong La dynamique de l’électron, Science et Méthode (1908) mấy câu sau đây: ‘’ Khẩu đại bác giật lùi vì viên đạn bị bắn ra đã tác động trở lại. Trường hợp vật phóng quang lại là chuyện khác, ánh sáng phát ra không phải là vật chất, đó là năng lượng, mà năng lượng thì không có khối lượng’’. Qua câu trên, rõ ràng Poincaré dẫu có viết ra E = mc2 thì ông đã quên nó rồi. Poincaré tìm raE = mc2 bằng cách nào? Trước hết, ông xem xét một đoàn sóng ánh sáng có năng lượng E và xung lượng p. Như ta biết, điện từ trường E, H mang một năng lượng tỷ lệ với (|E|2 + |H|2) còn xung lượng thì tỷ lệ với vectơ E × H. Theo định lý Poynting trong điện từ thì p ≡ |p| = E/c, điều chính xác đối với photon không có khối lượng. Cái lầm của Poincaré là dùng phương trình cơ học cổ điển p = mv (vớiv = c) để áp dụng cho đoàn ánh sáng. Đó là một nghịch lý như ta biết ngày nay, vì cơ học cổ điển chỉ áp dụng cho vật di động chậm, v « c. Khi kết hợp hai cái ‘không nên kết hợp’ p = E/c với p = mc, ông thấy E = mc2 và kết luận là ánh sáng với năng lượng E có khối lượngm = E/c2 ≠ 0. Điều kỳ quái là ngày nay hãy còn vài tác giả Pháp bảo hoàng hơn vua khẳng định rằng Poincaré là tác giả phương trình của thế kỷ. 3. Hệ số γ, một giai đoạn trung gian cần thiết. Trong thuyết tương đối hẹp, mỗi không-điểm x phải gắn một thời-điểm t trong một thực tại không-thời gian bốn chiều Minkowski. Một tứ-vectơ không-thời gian là tập hợp mang bốn thành phần với ký hiệu xμ (x0 = ct, x), vectơ vận tốc v = dx/dt, gia tốc a = dv/dt. Nét đặc trưng của phép hoán chuyển Lorentz là có một khoảng cách thời gian dτ bất biến trong mọi hệ quy chiếu, τ là thời gian riêng định nghĩa bởi cdt2 – (dx2 + dy2 + dz2) = cdτ2(phụ chú 3). Vì v2 = (dx2 + dy2 + dz2)/dt2, ta suy ra γdτ = dt, với γ = 1/√(1− v² ⁄c²). Khoảng cách thời gian riêng của mỗi không-điểm được liên kết với những khoảng cách thời gian riêng khác bởi τ = t/γ. Ta tính được một đẳng thức quan trọng: Sưu tầm: Phước Thể Nguồn sưu tầm: http://vietsciences.free.fr/giaokhoa/vatly/conhietdaicuong/khoiluongvaphuongtrinhtk.htm http://www.diendan.org/khoa-hoc-ky-thuat/luoc-thuat-ve-thuyet-tuong-doi/Luoc%20thuat%20ve%20thuyet%20Tuong%20Doi-%20new%20version.pdf |
