化學

亞鐵氰化鉀(二)

亞鐵氰化鉀 (Potassium ferrocyanide)(二)
臺北市立第一女子高級中學二年級陶泰英/臺北市立第一女子高級中學化學科張永佶老師修改/國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

歷史事件

2002年一月發生在義大利的恐怖事件,有四名摩洛哥人在地下水道放至九磅的亞鐵氰化鉀,想利用水管經水路連接至在羅馬的美國大使館。但亞鐵氰化鉀本身只具輕微毒性,溶入水中的毒性也不致對人體有太大的傷害,但如遇強酸則會產生含劇毒的氰化氫氣體。

用途

1. 農業:

經常被用來作為園藝技術。在亞鐵氰化鉀存在下,做出對無氮與含氮環境的水耕植物影響研究。而硫酸銅具有毒性,對低等生物表現顯著。例如:添加極微量的硫酸銅到含綠色池藻的水中,藻類立即死亡。硫酸銅在農業上用作果樹、蔬菜、瓜類等的殺蟲劑。亞鐵氰化鉀可作為結塊劑,如硫酸銅在有稀酸存在時,遇黃血鹽生成亞鐵氰化銅(紅色沈澱):

2CuSO4+K4Fe(CN)6→2K2SO4+Cu2Fe(CN)6

亞鐵氰化鉀(一)

亞鐵氰化鉀 (Potassium ferrocyanide)(一)
臺北市立第一女子高級中學二年級陶泰英/臺北市立第一女子高級中學化學科張永佶老師修改/ 國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

製法

1. 由焦煤提煉時所得的副產物製成,將煤乾餾釋出一部分的碳、氮及氫等,化合成氰化氫(HCN)。 再加入石灰水(氫氧化鈣)及鐵的氧化物來吸收, 生成亞鐵氰化鈣(Ca2Fe[CN]6);再將亞鐵氰化鈣加入鉀鹽,即能得到亞鐵氰化鉀,如圖1。反應製程的反應式極其複雜。

烷類(Hydrocarbons)的命名

烷類(Hydrocarbons)的命名
台北市立第一女子高級中學二年級曾奕晴/台北市立第一女子高級中學化學科許名智老師修改/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

一、烷類的命名法(IUPAC)
(一)最基本的直鏈無分支的烷類可直接依其碳數給予命名,其順序為甲、乙、丙…
例如:有一碳數為5的直鏈無分支烷類,稱為戊烷。

(二)但若是烷類有分支(接有取代基)則其命名須依下列步驟
1. 選擇主鏈
以結構式中最長的碳鏈(carbon chain)為主鏈來命名,作為基本名稱(彎曲的碳鏈也可視為同一條,因碳鏈可彎折)
※ 若結構中同時有兩個等長碳鏈,則選擇取代基數較多者作主鏈。
2. 主鏈標號
由最接近取代基之一端開始給予主鏈上的碳原子標號,將主鏈的碳依序標上
阿拉伯數字1、2、3…,若兩個不同取代基距主鏈兩端位號相同時,則由碳
數少者的一端開始標號。主鏈有幾個碳用來決定命名的基名(主名稱)
例如:主鏈有5個碳,則最後命名會為-戊烷
3. 取代基的表示
主鏈上的分支視為取代基(烷基),觀察取代基在上步驟所編號的第幾個碳上,並辨認出為何種烷基及數目。
例如:在3號碳及4號碳上各接有兩個甲基,則寫成(3,3,4,4-四甲基),其中3,3代表兩個甲基位於3號碳上,4,4代表另兩個甲基位於4號碳上,中文字”四”則代表此烷類共有四個甲基,其中數字間以逗號隔開、阿拉伯數字與中文字相接的地方需加上”-“。
4. 若在主鏈上連接不同的取代基,則命名時依烷基由小而大(甲基、乙基、丙基)依序命名
5. 書寫
最後的書寫由前述的取代基命名加上基名(主名稱),即為此烷類的命名。
支鏈(取代基)的位置及名稱  主鏈基名(主名稱)
【例 1】


主鏈為八個碳,故基名為辛烷。將主鏈由較接近官能基的一端標號後,觀察共有三個甲基,分別接於3 4 5 號碳上,故官能基的命名為(3,4,5-三甲基),得此烷類命名 「3,4,5-三甲基辛烷」。

晶片製造過程

晶片製造過程 (Chip Manufacturing Process)
臺北市立第一女子高級中學三年級葉佩雯、劉玠均、陳琬嫣/臺北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師/國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

睜眼所見,滿是電子產品充斥的世界,當今的我們已無法忽視它們的存在。但你是否好奇過,是什麼祕方,讓它們如此琳瑯滿目?不就是那塊被稱為「晶片」的東西嗎?至於晶片是如何製作?人們又如何在比薩般大小的晶圓片上玩起分子建築學?讓我們一同來見真章。

複合材料(Composite Material, Composites)

複合材料(Composite Material, Composites)
台北市立第一女子高級中學三年級林子晴/台北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師/國立師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

複合材料具有高強度、高韌性、質量輕、耐腐蝕以及耐磨耗等特性,已運用於電機產業、電子產業、航太工業、汽車工業、船舶工業、及運動器材上。為什麼我們需 要複合材料呢?各種單一材料都有其優缺點,為了要「揚長避短」,克服單一材料的缺點,並創造新性能,所以複合材料漸漸嶄露頭角。1940年代左右,發現玻 璃纖維增強不飽和聚酯,開啟現代複合材料的新紀元;1960年代初期,隨著玻璃纖維(Fiberglass, Fibreglass, Glass fibre)的發明,複合材料的工業製造逐漸展開,這對於工程構件設計上,有著革命性的意義:人們可以根據不同的用途,設計適用的複合材料,不像以前一樣 只能在既有的材料中挑選。

化學傳記:1987年諾貝爾化學獎得主-Jean-Marie Lehn(二)

化學傳記:1987年諾貝爾化學獎得主-Jean-Marie Lehn(二)
國立台灣師範大學化學系三年級羅鈞元/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

請按此連結,參閱「1987年諾貝爾化學獎得主-Jean-Marie Lehn(一)

從斯特拉斯堡回來後,我開始從事物理有機化學領域的工作,結合有機化學、量子理論和物理方法來運用在工作之中。很顯然,為了能夠更精確的分析物理性分子,有效的方法就是合成化合物, 容易顯現它的特定屬性和關係結構。在成為斯特拉斯堡大學的助理教授,此成為我1965年至1970年的活動方向,並在1966年新建成的實驗室進行。我們 的主要研究課題是有關核磁共振研究過程中的構象率、氮原子反轉(nitrogen inversion)、四極鬆弛、分子運動和液體的結構,以及量子化學從頭計算反轉的障礙、電子結構和立體電子效應。

化學傳記:1987年諾貝爾化學獎得主-Jean-Marie Lehn(一)

化學傳記:1987年諾貝爾化學獎得主-Jean-Marie Lehn (一)
國立台灣師範大學化學系三年級羅鈞元/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

Jean-Marie Lehn

Jean-Marie Lehn (讓-瑪麗•萊恩)

出生:1939年9月30日出生於羅塞姆
Affiliation at the time of the award:法國斯特拉斯堡的路易斯巴斯德大學,法國巴黎的法蘭西學院
獲獎原因:開發和利用分子與結構特異性相互作用的高選擇性
領域:有機化學

化學傳記:1912年諾貝爾化學獎得主-Paul Sabatier

化學傳記:1912年諾貝爾化學獎得主-Paul Sabatier
國立台灣師範大學化學系三年級羅鈞元/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

Paul Sabatier


Paul Sabatier (保羅史•巴蒂耳)

出生於:1854年11月5日, 法國, 卡爾卡松
逝世於:1941年8月14日法國, 圖盧茲
Affiliation at the time of the award:法國圖盧茲大學
Prize motivation:利用細的金屬粉末氫化有機化合物的方法,使得有機化學在近年來有極大的進展
領域:有機化學

化學傳記:1912年諾貝爾化學獎得主-Francois Auguste Victor Grignard

化學傳記:1912年諾貝爾化學獎得主-Francois Auguste Victor Grignard
國立台灣師範大學化學系三年級羅鈞元/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

Francois Auguste Victor Grignard


Francois Auguste Victor Grignard (弗朗索瓦•奧古斯特•維克多•格林納)

維克多•格林納於1871年5月6日出生在瑟堡,並於1883年至1887年間就讀當地學校,1889年他獲得克呂尼高等師範學校的獎學金。兩年後,進入 專門培養現代中學的師範學校,因為保守教育派和開放教育派之間的鬥爭而被迫關閉。格林納和同學為了完成學術成果而轉到其他機構,十分幸運地進入里昂大學科 學系。然而,他卻沒取得數學執照的考試,所以於1892年入伍服兵役。1893年末,他重新回到里昂大學並在1894年獲得數學科學的執照學位。

化學實驗室實驗:簡易的滴定終點判定-兩點電位法(Two-point Potentiometric Titration)〔III〕

化學實驗室實驗:簡易的滴定終點判定-兩點電位法(Two-point Potentiometric Titration)〔III〕
國立豐原高級中學化學科蔡亞柏老師/國立彰化師範大學化學系楊水平副教授責任編輯

連結:簡易的滴定終點判定-兩點電位法(Two-point Potentiometric Titration)〔II〕

教師手冊(Teacher’s Guide)

兩點法深入說明

本實驗介紹兩點電位滴定法是大陸學者馮俊賢等人在Axel Johansson and Gunnar Gran的研究基礎上所提出滴定終點的判定方法,此法簡稱兩點電位法,有別於傳統電位滴定法的終點判定。同時此法也可適用其他類型的酸鹼滴定,如強鹼滴定強酸,以及氧化還原反應電位滴定。請參閱延伸閱讀中參考資料2~4。

若滴定過程不慎超過當量點,則無須進行反滴定,仍然可以使用兩點電位法繼續滴定。只需要在當量點之後,取兩組滴定數據(V1,pH1V2,pH2)即可。然後利用[式9](在「學生講義之一」中描述),只需要取[式9]的△pH為負值(即△pH = pH1 – pH2),便可計算在當量點時所需NaOH標準溶液的體積(Ve)。換言之,在使用兩點電位法判定終點時,所選取兩組滴定數據必須在當量點同一側(當量點前或當量點後),並且儘量靠近當量點附近為取點原則。

酸鹼度計工作原理

當酸鹼度計的pH複合電極置入待測溶液時,在其兩端會產生電動勢E。在pH = -1~12的範圍內,此電動勢E = a + bpH,如圖一所示。

圖一 pH複合電極的電動勢與pH關係圖 (圖片來源:Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Glass_electrode)

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