فرمول اکسیدان
درواقع اکسیدان یک ماده شیمیایی است که به بقیه مواد وبه دیگر مواد اضافه می شود برای اکسایش واکسیده شدن وانواع مختلفی دارد که برای تهیه این محصول از فرمول خاصی استفاده می شود،که در این مقاله فرمول اکسیدان از سری مقالات 3 فرمول در این باره توضیح داده شده است که می توانید با مطالعه این مقاله اطلاعات خوبی کسب کنید.
اکسیدان چیست؟
اکسیدان یک نوع ماده شیمیایی است که قابلیت اکسایش دیگر مواد را دارد. اکسیدانها در فرایندهای شیمیایی و بیولوژیکی یک نقش مهم را ایفا میکنند. آنها قادرند به طور فعال الکترونها را از مواد دیگر بدزدند یا به آنها اکسیژن اضافه کنند. این فرایند اکسایش نامیده میشود.
وظیفه اصلی اکسیدان ها:
وظیفه اصلی اکسیدانها، حفاظت از بدن در برابر اثرات آسیبزا و اکسیداسیون میباشد. آنها با تعادل ترکیبی از رادیکالهای آزاد و مواد نابدونده (مانند ویتامین C و E، کوآنزیم Q10، بتاکاروتن، سلنیوم و فلاونوئیدها)، به محافظت از سلولها در برابر آسیب اکسیداتیو کمک میکنند.
عملکرد اکسیدانها در بدن عبارت است از:
- جلوگیری از آسیب سلولی و ایجاد التهابات در برابر رادیکالهای آزاد.
- حفظ سلامت پوست و موها.
- حفظ سلامت قلب و عروق.
- حفظ سلولهای عصبی.
- حفظ سلامت چشمها.
- حفظ سلولهای سیستم ایمنی بدن.
منابع غذایی غنی از اکسیدانها شامل میوهها، سبزیجات، آجیل، گیاهان دارویی، ماهی و چای سبز میباشند. استفاده از مواد غذایی حاوی اکسیدانها میتواند به حفظ سلامت و پیشگیری از بیماریها کمک کند.
فرمول تولید اکسیدان:
- فرمول تولید ویتامین C (آسکوربیک اسید): C6H8O6 + O2 → C6H6O6 + H2O
- فرمول تولید توکوفرول (ویتامین E): C29H50O2 + O2 → C28H48O2 + H2O
- فرمول تولید بتاکاروتن: C40H56 + O2 → C40H54O2 + H2O
- فرمول تولید سلنیوم: 2Se + 3O2 → 2SeO2
- فرمول تولید کوآنزیم Q10: C59H90O4 + O2 → C59H88O4 + H2O
لطفاً توجه داشته باشید که این فرمولها نمونههایی از واکنشهای شیمیایی برای تولید اکسیدانها هستند و بسته به نوع اکسیدان مورد نظر و شرایط تولید، فرمولها ممکن است متفاوت باشند. همچنین، تولید اکسیدانها ممکن است نیاز به فرآیندهای پیچیدهتر و مواد اولیه خاص داشته باشد که بسته به نوع اکسیدان و صنعت مرتبط متفاوت خواهد بود.
انواع اکسیدان ها:
- اکسیژن مولکولی (O2): اکسیژن مولکولی به عنوان یک اکسیدان قوی در فرایندهای اکسایش شیمیایی و بیولوژیکی استفاده میشود.
- هیدروژن پراکسید (H2O2): هیدروژن پراکسید یک اکسیدان قوی است که به عنوان یک ماده ضدعفونی کننده و خنثی کننده آلایندهها در صنایع و درمان استفاده میشود.
- پراکسید هیدروژن نشاسته (NaOCl): این ترکیب شیمیایی نیز برای خنثی کردن و ضدعفونی کردن استفاده میشود و به عنوان یک اکسیدان مؤثر در تمیزکاری و ضدعفونی کردن سطوح استفاده میشود.
- نیترات (NO3-): نیتراتها اکسیدانهای مهمی هستند که در صنایع مختلف شامل صنایع مواد غذایی، پیشرانههای موشکی و آتشنشانی استفاده میشوند.
- منگنز دیاکسید (MnO2): منگنز دیاکسید یک اکسیدان قوی است که در فرایندهای شیمیایی و الکتروشیمیایی به کار میرود. همچنین، به عنوان یک کاتالیزور در برخی واکنشها نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
- آنتیاکسیدانها: آنتیاکسیدانها نیز گروهی از ترکیبات هستند که قدرت اکسیدانی کمتری نسبت به دیگر اکسیدانها دارند و در حفظ سلامت سلولی و جلوگیری از آسیب اکسیداتیو نقش دارند. مانند ویتامین C، ویتامین E، بتاکاروتن، سلنیوم و کوآنزیم Q10.
- تیویولها: تیویولها ترکیباتی هستند که دارای گروه -SH (گروه سولفیدریل) هستند و به عنوان اکسیدان و آنتیاکسیدان در فرایندهای شیمیایی و بیولوژیکی عمل میکنند.
- فلوئوریدها: فلوئوریدها مانند نمک سدیم فلوئوراید (NaF) به عنوان اکسیدانهای قوی در صنایع شیمیایی، مواد غذایی و دندانپزشکی استفاده میشوند.
- کاتالیزورها: برخی ترکیبات شیمیایی همچون اکسیدهای فلزی (مانند پلاتین و رودیوم) و آنزیمها قدرت اکسیدانی دارند و در واکنشهای شیمیایی به عنوان کاتالیزورها استفاده میشوند.
یک عامل اکسید کننده (همچنین به عنوان اکسیدان ، اکسید کننده ، گیرنده الکترون یا گیرنده الکترون نیز شناخته می شود ) ماده ای در یک واکنش شیمیایی ردوکس است که الکترون را از یک عامل کاهنده (به نام احیا کننده ، کاهنده ، می پذیرد) یا ” می پذیرد ” می گیرد. یا دهنده الکترون ). به عبارت دیگر، اکسید کننده هر ماده ای است که ماده دیگری را اکسید می کند . حالت اکسیداسیون ، که درجه از دست دادن الکترون ها را توصیف می کند ، اکسید کننده کاهش می یابد در حالی که حالت احیا کننده افزایش می یابد. این با گفتن این که اکسید کننده ها “تحول می کنند” و “کاهش می یابند” بیان می شود در حالی که کاهنده ها “تحمل اکسیداسیون” و “اکسید می شوند”. عوامل اکسید کننده رایج عبارتند از: اکسیژن ، پراکسید هیدروژن و هالوژن ها .
برای عوامل اکسید کننده
به یک معنا، یک عامل اکسید کننده یک گونه شیمیایی است که تحت یک واکنش شیمیایی قرار می گیرد که در آن یک یا چند الکترون به دست می آورد. از این نظر، یکی از اجزای یک واکنش اکسیداسیون- احیا (اکسیداسیون) است . در مفهوم دوم، یک عامل اکسید کننده یک گونه شیمیایی است که اتم های الکترونگاتیو، معمولاً اکسیژن، را به یک بستر منتقل می کند. احتراق ، بسیاری از مواد منفجره و واکنشهای ردوکس آلی شامل واکنشهای انتقال اتم است.
نمونه ای از واکنش کاهش-اکسیداسیون بین سدیم و کلر، با یادداشت OIL RIG [1]تتراسیانوکینودیمتان یک گیرنده الکترون آلی است.
گیرنده های الکترون در واکنش های انتقال الکترون شرکت می کنند . در این زمینه، عامل اکسید کننده را گیرنده الکترون و عامل احیا کننده را الکترون دهنده می نامند . یک عامل اکسید کننده کلاسیک یون فروسنیم Fe (C
5اچ
5)+
2، که الکترون را می پذیرد تا Fe(C 5 H 5 ) 2 را تشکیل دهد . یکی از قویترین پذیرندههای تجاری موجود، “مجیک آبی” است ، کاتیون رادیکالی که از N(C6H4-4 – Br ) 3 مشتق شده است . [2]
جدولهای گستردهای از رتبهبندی خواص پذیرش الکترون معرفهای مختلف (پتانسیلهای ردوکس) موجود است، به پتانسیل الکترود استاندارد (صفحه دادهها) مراجعه کنید .tvl,g h;sdnhk l,
معرفهای انتقال اتم
در استفاده رایج تر، یک عامل اکسید کننده اتم های اکسیژن را به یک بستر منتقل می کند. در این زمینه، عامل اکسید کننده را می توان یک معرف اکسیژن ساز یا عامل انتقال اتم اکسیژن (OAT) نامید. [3] به عنوان مثال می توان به MnO اشاره کرد–
4( پرمنگنات )، CrO2-
4( کرومات )، OsO4 ( تتروکسید اسمیم )، و به خصوص ClO–
4( پرکلرات ). توجه داشته باشید که این گونه ها همه اکسید هستند .
در برخی موارد، این اکسیدها می توانند به عنوان گیرنده الکترون نیز عمل کنند، همانطور که با تبدیل MnO نشان داده شده است.–
4به MnO2-
4,یعنی پرمنگنات به منگنات .
عوامل اکسید کننده رایج
- اکسیژن(O 2 )
- ازن(O 3 )
- پراکسید هیدروژن(H 2 O 2 ) و سایر پراکسیدهای معدنی ، معرف فنتون
- فلوئور(F 2 )، کلر (Cl 2 ) و هالوژن های دیگر
- اسید نیتریک(HNO 3 ) و ترکیبات نیتراتی مانند نیترات پتاسیم (KNO 3 )، اکسید کننده در پودر سیاه
- کلرات پتاسیم(KClO 3 )
- اسید پراکسی دی سولفوریک(H 2 S 2 O 8 )
- اسید پراکسی مونو سولفوریک(H 2 SO 5 )
- هیپوکلریت، کلریت ، کلرات ، پرکلرات و سایر اکسانیون های هالوژن مشابه
- فلوریدهای کلر، برم و ید
- ترکیبات کرومشش ظرفیتی مانند اسیدهای کرومیک و دی کرومیک و تری اکسید کروم ، کلروکرومات پیریدینیم (PCC) و ترکیبات کرومات/دی کرومات مانند دی کرومات سدیم (Na 2 Cr 2 O 7 )
- ترکیبات پرمنگناتمانند پرمنگنات پتاسیم (KMnO 4 )
- سدیم پربورات( [Na+
]
2 [بی
2O
4(OH)
4]2-
) - اکسید نیتروژن(N 2 O )، دی اکسید نیتروژن / تتروکسید دی نیتروژن (NO 2 / N 2 O 4 )
- بیسموتات سدیم(NaBiO 3 )
- ترکیبات سریم (IV) مانند نیترات آمونیوم سریکو سولفات سریک
- دی اکسید سرب( PbO2 )
تعریف مواد خطرناک
همچنین ببینید: HAZMAT کلاس 5 عوامل اکسید کننده و پراکسیدهای آلی
تعریف کالاهای خطرناک از یک عامل اکسید کننده، ماده ای است که می تواند باعث احتراق مواد دیگر شود یا به آن کمک کند. [4] با این تعریف، برخی از موادی که توسط شیمیدانان تجزیهای به عنوان عوامل اکسید کننده طبقهبندی میشوند، بهعنوان عوامل اکسیدکننده در مفهوم مواد خطرناک طبقهبندی نمیشوند. به عنوان مثال دی کرومات پتاسیم است که آزمایش مواد خطرناک یک عامل اکسید کننده را قبول نمی کند.
وزارت حمل و نقل ایالات متحده به طور خاص عوامل اکسید کننده را تعریف می کند. دو تعریف برای عوامل اکسید کننده تحت مقررات DOT وجود دارد. این دو کلاس 5 هستند . بخش 5.1(a)1 و کلاس 5. بخش 5.1(a)2. بخش 5.1 “به ماده ای اطلاق می شود که ممکن است به طور کلی با تولید اکسیژن باعث احتراق یا افزایش احتراق مواد دیگر شود.” بخش 5.(a)1 از کد DOT در مورد اکسید کننده های جامد اعمال می شود “اگر، هنگامی که مطابق با راهنمای آزمایش ها و معیارهای سازمان ملل (IBR، نگاه کنید به § 171.7 این فصل) آزمایش شود، میانگین زمان سوختن آن کمتر یا مساوی باشد. به زمان سوختن مخلوط برومات پتاسیم/سلولز 3:7.” 5.1(a)2 از کد DOT در مورد اکسید کننده های مایع اعمال می شود: «اگر، هنگام آزمایش مطابق با دستورالعمل آزمایشات و معیارهای سازمان ملل، به طور خود به خود مشتعل شود یا میانگین زمان افزایش فشار از 690 کیلو پاسکال به گیج 2070 کیلو پاسکال کمتر از زمان یک مخلوط اسید نیتریک 1:1 (65 درصد) / سلولز.” [5]
عوامل اکسید کننده رایج و محصولات آنها
عامل | محصول(های) |
O 2 اکسیژن | مختلف، از جمله اکسیدهای H 2 O و CO 2 |
O 3 اوزون | مختلف، از جمله کتون، آلدئید، و H2O . به اوزونولیز مراجعه کنید |
F2 فلوئور | F – |
کلر Cl 2 | Cl – |
Br 2 برم | برادر – |
I 2 ید | من – ، من– 3 |
ClO – هیپوکلریت | Cl- , H2O |
ClO– 3 کلرات |
Cl- , H2O |
اسید نیتریک HNO 3 | NO اکسید نیتریک NO 2 دی اکسید نیتروژن |
SO 2 دی اکسید گوگرد | گوگرد S ( فرایند کلاوس ، تولید اولترامارین ، معمولاً عامل کاهنده) |
کروم شش ظرفیتی CrO 3 کروم تری اکسید CrO2- 4 کرومات کروم 2O2- 7 دی کرومات |
Cr 3+ ، H 2 O |
MnO– 4 پرمنگنات MnO2- 4 منگنات |
Mn 2+ (اسیدی) یا MnO 2 (اساسی) |
پنتافلوراید آنتیموان SbF 5 | SbF 6 – هگزافلوروآنتیمونات یا تری فلوراید آنتیموان SbF 3 |
هگزا فلوراید پلاتین PtF 6 | PtF 6 – هگزافلوئوروپلاتینات |
RuO 4 روتنیم تتروکسید OsO 4 تتروکسید اسمیم |
در سنتز مقیاس آزمایشگاهی آلی |
H 2 O 2 ، سایر پراکسیدها | مختلف، از جمله اکسیدها و H 2 O |
ترکیبات تالیک Tl(III). | ترکیبات تالوس Tl(I)، در سنتز مقیاس آزمایشگاهی آلی |
سخن پایانی:
لطفاً توجه داشته باشید که این تنها برخی از انواع اکسیدانها هستند و هنوز انواع دیگری نیز وجود دارند. هر نوع اکسیدان با توجه به خواص و کاربردهای خاص خود، در صنایع و برنامههای مختلف به کار میرود.که هرکدام فرمول خاص خود را دارند که برای تهیه آن می توانید با شماره های ذکر شده تماس حاصل فرمایید.
شماره های تماس:
دکتر مقدم 09171205271
مهندس نظری 09155604003
پشتیبان آنلاین 09151154934