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 1) Hogyan nevezik a kémiának azt a területét, amely anyagkeverékek összetevőinek elkülönítésével, illetve az összetevők mennyiségi meghatározásával foglalkozik? 2) Hogy nevezik a mikrohullámú berendezések "lelkét", amely a sugárzást generálja? 3) Reakcióelegyeket tartalmazó kémcsöveket olajfürdőbe, illetve mikrohullámú térbe teszünk. Hol kezd el melegedni az egyik, illetve a másik kémcső tartalma? 4) Az alábbi anyagok közül melyik melegszik fel (nagy mértékben) mikrohullámú térben? Etil-alkohol, ciklohexán, benzol, szén-tetraklorid 5) Mi a szárazjég?

3 Programajánlatok október :00 ELTE Kémiai Intézet 065-ös terem Róka András: Észbontogató ( október :00 ELTE Eötvös terem Atomoktól a csillagokig Groma István: Virtuális anyag!?, Valóság? ( október :00 ELTE Kémiai Intézet 065-ös terem Róka András: Észbontó ( november 8. 17:00 ELTE Eötvös terem Atomoktól a csillagokig Groma István: Virtuális anyag!?, Valóság? ( november 9. ELTE Harmónia Terem Tudományos Nap (Poszterbemutatók délután) november :00 ELTE Eötvös terem Alkímia ma Tarczay György: Kémia a csillagok között Honlapajánlat:

4 2007. október 18. Inzelt György: Ki és miért kapta a 2007-es kémiai Nobel-díjat? Sohár Pál: Varázslat, amitől láthatóvá válnak és életre kelnek a molekulák: Az NMR spektroszkópia Látványos kémiai kísérletek (Rohonczy János és Szalay Zsófia)

5 A évi kémiai Nobel-díjról InzeltGyörgy egyetemi tanár október 18.

6 The Nobel Prize in Chemistry 2007 "for his studies of chemical processes on solid surfaces" Germany Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft Berlin, Germany b Photo: Fritz-Haber-Institut Gerhard Ertl

7 Nobel-díjak felületi kémiáért ( surface science ) és heterogén katalitikus reakciók vizsgálatáért P. Sabatier szerves vegyületek katalitikus hidrogénezése F. Haber ammóniaszintézis elemekből I. Langmuir felületi kémiai kutatásaiért C.N. Hinshelwood és N.N. Szemjonov reakciómechanizmus D.R. Herschbach, Y.T. Lee, J.C. Polanyi elemi kémiai reakciók dinamikája és még többen nem kaptak: Max Volmer (és Erdey-Grúz Tibor) az elektródfolyamatok kinetikája Polányi Mihály (és Henry Eyring) abszolút reakciósebességi elmélet Somorjai Gábor?

8 és még többen nem kaptak: Max Volmer (és Erdey-Grúz Tibor) az elektródfolyamatok kinetikája Polányi Mihály (és Henry Eyring) abszolút reakciósebességi elmélet Somorjai Gábor? D.I. Mengyelejev ( 1907) G.N. Lewis aktivitás, Lewis savak Lise Meitner maghasadás (O. Hahn 1944.)

9 Hidrogénatomok (kis gömbök) platina (111) kristály felületén. Pt atomok a nagy gömbök.

10 Az ammóniaszintézis reakciómechanizmusa

11 Az ammóniaszintézis energiadiagramja (Ertl1983)

12 A Haber Bosch-féleammóniaszintézis részlépéseinek sematikus rajza. Nitrogénatomok fehér körök Hidrogénatomok kék körök

13 Az 5 8. lépések kinagyítva

14 Felületi szerkezeti átrendeződés Ok: a felületi feszültség csökkentése

15 Platinafelület fotoemissziós elektronmikroszkópiás képe álló hullámok káosz idő CO oxidációja platina felületen Sötét részek: CO, világos részek: O 2, felület nagysága: 0,1 mm. Periodikus viselkedés. A felvételek 10 s-onként készültek.

16 Kémia Nobel-díjatérta rozsdakutatás október10. 12:19 Gerhard Ertl német kutató kaptaa évi kémiai Nobel-díjat a felületi rétegek kémiájában elért kutatási eredményeiért jelentettebe szerdán Stockholmban a Svéd Királyi Tudományos Akadémia. Az akadémiaindoklásaszerint Ertl felfedezései segítenek megérteni, hogyan fejti ki hatását azautók katalizátora, hogyan működnek az üzemanyagcellák, és miért rozsdásodik a vas. Eza tudományágfontos a vegyipar számára, és segít nekünk megérteni olyan, egymástól különböző folyamatokat, mint hogymiért rozsdásodik a vas, hogyan működnek az üzemanyagcellák és miként fejti ki hatását autónkban a katalizátor áll a SvédKirályi Tudományos Akadémiaközleményében. Az igazoló oklevélen és az aranyérmen kívül minden díj mellé10 millió svéd koronás (közel 1,1 millió eurós) pénzjutalom is jár.

17 Gerhard Ertl Született október 10-én Stuttgartban (Németország) Stuttgarti Műegyetem Párizsi Egyetem Müncheni Egyetem 1961 Stuttgarti Egyetem fizikus diploma Müncheni Műegyetem, Természettudományi doktor Habilitáció Hannoveri Műegyetem Professzor Müncheni Egyetem Professzor Max Planck Társaság Fritz Haber Intézete, igazgató professzor emeritus

18 Gerhard Ertl Vendégprofesszor , Kaliforniai Egyetem, Berkeley, U.S.A Wisconsin-i Egyetem 11 tudományos akadémia tiszteletbeli tagja vagy tagja, 7 egyetem díszdoktora. Paul H. Emmett-díj, Gauss-érem, Mittasch-érem, Bunsenérem, Liebig-érem, Leibniz-érem, Karl Ziegler-díj

19 Köszönöm a megtisztelő figyelmet!

20 2007. október 18. Inzelt György: Ki és miért kapta a 2007-es kémiai Nobel-díjat? Sohár Pál: Varázslat, amitől láthatóvá válnak és életre kelnek a molekulák: Az NMR spektroszkópia Látványos kémiai kísérletek (Rohonczy János és Szalay Zsófia)

21 Kvíz az előző előadáshoz 1) Hogyan nevezik a kémiának azt a területét, amely anyagkeverékek összetevőinek elkülönítésével, illetve az összetevők mennyiségi meghatározásával foglalkozik? elválasztástechnika 2) Hogy nevezik a mikrohullámú berendezések "lelkét", amely a sugárzást generálja? magnetron (klisztron) 3) Reakcióelegyeket tartalmazó kémcsöveket olajfürdőbe, illetve mikrohullámú térbe teszünk. Hol kezd el melegedni az egyik, illetve a másik kémcső tartalma? az első a kémcső falától befele melegszik, a második egyszerre mindenhol 4) Az alábbi anyagok közül melyik melegszik fel (nagy mértékben) mikrohullámú térben? Etil-alkohol, ciklohexán, benzol, szén-tetraklorid etil-alkohol 5) Mi a szárazjég? szilárd CO 2

22 Rozsda oldása Fe 2 O H + = 2 Fe H 2 O Fe SCN - = [Fe(SCN) 3 ] 4 Fe [Fe II (CN) 6 ] 4- = Fe 4 [Fe II (CN) 6 ] 3 Fe 3+ + [Fe III (CN) 6 ] 3- = Fe[Fe III (CN) 6 ] Tömény salátromsav hatása [Fe(OH) 2 (H 2 O) 4 ] H + = [Fe(H 2 O) 6 ] 3+

23 Vas oldása Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 3 Fe [Fe III (CN) 6 ] 3- = Fe 3 [Fe III (CN) 6 ] 2 Fe SCN - = Fe SCN - 2 Fe 2+ + H 2 O H + = 2 Fe H 2 O

24 Vas(III)-oxalát Fe 2 (C 2 O 4 ) 3 C 2 O 2-4 = 2 CO e - 2 Fe e - = 2 Fe 2+ 3 Fe [Fe III (CN) 6 ] 3- = Fe 3 [Fe III (CN) 6 ] 2

25 Vas(II)-oxalát Fe(C 2 O 4 ) = Fe + 2 CO 2 4 Fe + 3 O 2 = 2 Fe 2 O 3

26 Mágneses vas-oxid Fe Fe OH - = Fe 3 O H 2 O