ALKÍMIA MA Az anyagról mai szemmel, a régiek megszállottságával.

Átírás

1 ALKÍMIA MA Az anyagról mai szemmel, a régiek megszállottságával

2 Kvíz az előző előadáshoz

3 Programajánlatok október 8. 16:00 ELTE Kémiai Intézet 065-ös terem Észbontogató ( Róka András: A megmaradó megváltozás október :00 ELTE Eötvös terem Atomoktól a csillagokig Skrapits Lajos: A gravitációs kút és az inga: Eötvös Loránd és elődei világhírű kísérletei a pesti tudományegyetemen ( október :00 ELTE Kémiai Intézet 065-ös terem Észontó ( Róka András: Mikrofázisok október :00 ELTE Eötvös terem Alkímia ma Pasinszki Tibor: Az álhalogenidek nyomában -a csillagközi felhőktől a robbanóanyagokig ( Honlapajánlat: A Nobel-díjakról:

4 2010. október 7. A vörösiszapról Borsodiné Komáromi Anna: Ki és miért kapta a 2010-es kémiai Nobel-díjat? Farkas Ödön: Hegyen-völgyön kémia Látványos kémiai kísérletek Róka András Laborlátogatás: ízelítő számítógépes modellezésből

5

6 Hírek vörösiszap-katasztrófa Alumíniumgyártás finomítás + NaOH elektrolízis Bauxit bányászat (4-5 t) vörös iszap tározók timföld: Al 2 O 3 (2 t) feldolgozás Fe 2 O 3 SiO 2 TiO 2 +egyéb Al (1 t)

7 Hírek vörösiszap-katasztrófa Alumíniumgyártás Bayer-féle finomítás Hall-Heroult elektrolízis Na 3 AlF 6 + Al 2 O 3 olvadékelektrolízise grafit katóddal Az alumínium-oxid amofoter, azaz lúgok is oldják: Al 2 O OH + 3 H 2 O 2 [Al(OH) 4 ] Fe 2 O 3, TiO 2 stb szilárd fázisban marad szűrlemény: vörös iszap (Régebben a szűrleménybe került NaOH maradványt sokszoros mosással visszanyerték!) szűrlet semlegesítése, szűrése, majd hevítése: [Al(OH) 4 ] + H + Al(OH) 3 + H 2 O 2 Al(OH) 3 Al 2 O H 2 O 2Al 2 O 3 + 3C = 4Al + 3CO 2

8 Hírek vörösiszap-katasztrófa Mi igaz és mi nem a hírekből? A vörösiszap ph-ja 14. Ennél nagyobb ph nincs is, tehát maximális a vörösiszap NaOH koncentrációja Nem igaz. A kiömlő vörösiszap (pontosabban a vizes oldat) ph-ja 13. Ez 0,1 mol/dm 3 -es NaOH-odatnak felel meg. Laborban a reagens NaOH-oldat 2 mol/dm 3 koncentrációjú, ph = 14,3! A kiömlött vörösiszap azért veszélyes, mert radioaktív sugárzó. Nem igaz. A kiömlött anyag sugárzása alig emelte meg a háttérsugárzást, bőven az egészségügyi határértéken belül van. A kiömlött anyagban levő nehézfémek miatt veszélyes az iszap. Nem igaz. (Nem teljesen igaz.) Csak nagyon hosszú érintkezés esetén merülne fel problémaként.

9 Hírek vörösiszap-katasztrófa Mi igaz és mi nem a hírekből? A vörösiszap veszélytlen. a gyár igazgatójának kijelentése A 0,1 mol/dm 3 -es NaOH-oldattal hosszabban (több tíz perc felett) érintkezve égési sérülés alakul ki. (Erről a gyár a lakosságot nem értesítette, sőt!) A lúgos ph-t gipsz (CaSO 4. 2H 2 O) hozzáadagolásával csökkentik. Igaz! CaSO 4 + 2NaOH Ca(OH) 2 + Na 2 SO 4 CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 nagy ph + CaCO 3 + 2H 2 O (+Na 2 SO 4 ) A ph csökkentése a legfontosabb feladat! (Éjszaka HCl-oldat adagolásával is ezt tették!) (ph 6,5 8,0 kiváló vízminőség, ph > 9 szennyezett, ph > 9,5 erősen szennyezett)

10 Fizikai Nobel-díj 2010 A két dimenziós anyaggal, a grafénnel végzett kísérleteikért. Andre Geim Konstantin Novoselov ALKÍMIA MA 2010 január 20. Surján Péter: A gyémánt és a grafit kistestvérei

11 Kémiai Nobel-díj 2010 Keresztkapcsolási reakciók Akira Suzuki Richard F. Heck Ei-ichi Negishi Hokkaido University, Japán University of Delaware, USA Purdue University, USA

12 Keresztkapcsolási reakciók

13 Keresztkapcsolási reakciók L Cl Pd Cl L vagy L Cl Ni 1 2 Cl L reduktív elimináció R 1 -R 2 8 R 2 -M R 2 -R 2 2MCl L n Pd (0) R=aril, vinil, alkinil X=I, Br, OTf, Cl R 1 -X 3 4 oxidatív addíció L R 1 Pd L R 2 7 izomerizáció L R 1 Pd L R 2 6 L X Pd R 1 L X-M 5 R 2 -M R 2 =aril, vinil, alkil transzmetalálás

14 Alkalmazási területek Gyógyszerkémia Növényvédőszeripar Műanyagipar Elektronikai ipar

15 2010. október 7. A vörösiszapról Borsodiné Komáromi Anna: Ki és miért kapta a 2010-es kémiai Nobel-díjat? Farkas Ödön: Hegyen-völgyön kémia Látványos kémiai kísérletek Róka András Laborlátogatás: ízelítő számítógépes modellezésből

16 Kvíz az előző előadáshoz