Mgbasa methylene blue na permanganate: ihe nnwale agar na-egosi

Onye nkuzi na-egbutu oghere abụọ n'efere agar, tinye ihe na-acha anụnụ anụnụ n'otu, tinye ngwọta na-acha odo odo n'ọzọ, ma gwa ụmụ akwụkwọ ka ha lelee. Mgbe otu awa gachara, mgbanaka odo odo agbasala karịa. Ụmụ akwụkwọ ahụ na-edetu na potassium permanganate na-agbasa ngwa ngwa karịa methylene blue n'ihi na ọ dị mfe n'arọ.

Ahịrịokwu ahụ ziri ezi n'otu akụkụ, ma na-eduhie n'akụkụ ọzọ; akụkụ na-eduhie ahụ bụkwa nke kacha adọrọ mmasị. Ngosipụta a bụ ihe ọmụmụ mgbasa a na-ejikarị eme ihe, nke a kọwara, dịka ọmụmaatụ, na nnwale ụlọ nyocha a banyere mgbasa n'ime agar. Ma ihe ụmụ akwụkwọ na-ahụ abụghị ibu molekul ka ọ na-arụ ọrụ. Ọ bụ ngagharị nsọtụ agba a na-ahụ anya site n'ime jel, nke nha ion, mmiri gbara ya gburugburu, njikọ ihe e ji agba agba, njupụta, okpomọkụ, na usoro e ji atụ nsọtụ ahụ na-emetụta.

Nsọtụ agba abụghị ọnụọgụ mgbasa

Mgbasa bụ ịgbasapụ ụmụ irighiri ihe gbazere site n'ebe njupụta ha dị elu gaa n'ebe njupụta ha dị ala. Ọnụọgụ mgbasa, nke a na-edekarị dị ka D, na-akọwa ọsọ mgbasa ahụ maka otu ihe gbazere, n'ime otu ihe ọ na-agafe, na otu okpomọkụ.

Efere a na-eji n'ụlọ klas anaghị egosi D ozugbo. Ọ na-egosi oke ebe agba bidoro ịchachapụ nke na a pụghị ịhụ ya. Oke ahụ na-adabere n'otú ihe e ji agba agba si amịkọrọ ìhè, ọkụ dị n'ebe ahụ, ntọala ìhè igwefoto, njupụta ngwọta e tinyere n'oghere, na mkpebi onye ji ihe atụ ogologo, tinyere mgbasa n'onwe ya.

Kpọọ ihe a na-atụ n'ụlọ klas aha kwesịrị ya: ngagharị nsọtụ mgbasa a na-ahụ anya. Nkọwa sayensị zuru ezu na-ejikọta nkezi square nke mwepụ ọnọdụ na D site na mmekọrịta yiri ndị dị na nyocha mgbasa Fick. Ma ịchọpụta D chọrọ ozi banyere njupụta n'ebe dị iche iche ka oge na-aga, ọ bụghị naanị otu dayameta mgbe klas gwụchara. Otu nnyocha ụlọ klas e bipụtara chọpụtara ọnụọgụ mgbasa methylene blue n'ime jel nke dị nso na 4.5 ugboro 10^-10 m^2/s, site n'isepụta eserese nke square nke anya ọ gara megide oge, kama ịtụnyere nha ntụpọ ikpeazụ. Otu foto n'otu oge enweghị ike ịrụ ọrụ ahụ.

Nke a bụ echiche dị n'azụ ngosipụta ahụ; ihe ndị ọzọ niile bụ nkọwa gbasara etu efere ahụ si egosipụta echiche ahụ n'ụzọ ziri ezi.

Ion abụọ nwere agba, ọ bụghị molekul abụọ

Ọ dịghị nke ọ bụla n'ime ihe abụọ ahụ gbazere na-agafe agar n'ụdị usoro kemịkal e dere n'elu karama. Ha abụọ bụ electrolyte siri ike nke na-ekewa ghọọ ion n'ime mmiri.

Potassium permanganate (KMnO4, ibu usoro kemịkal ya dị ihe dịka 158.03 g/mol) na-ekewa ghọọ ion potassium na ion permanganate. Ihe na-acha odo odo na-agagharị bụ ion permanganate MnO4^-, nke ibu ya dị ihe dịka 118.94 g/mol, mmiri gbakwara ya gburugburu. Methylene blue chloride (nnu na-enweghị mmiri C16H18ClN3S, ihe dịka 319.85 g/mol) na-ekewa ghọọ chloride na ion oganik nwere ọkụ eletrik dị mma, MB^+, nke na-acha anụnụ anụnụ, ibu ya dịkwa ihe dịka 284.41 g/mol; mmiri gbakwara ya gburugburu. Ndekọ methylene blue nke NIST na ndebanye methylene blue nke ChEBI na-edekọ ụdị ndị a, ebe akwụkwọ ntụaka gbasara kemịkal na nhazi ya na-akọwa ihe mere ion nwere ọkụ eletrik dị mma, nnu na-enweghị mmiri, na ụdị nwere mmiri n'ime kristal ji chọọ aha dị iche iche.

Ihe atọ na-esite na nke a.

Nke mbụ, ịtụnyere 158 na 320 na-eme ka ọdịiche n'ezie dị n'etiti nha ion abụọ ahụ nwere agba yie ihe dị nta. Nke a bụ n'ihi na ụdị odo odo ahụ, nke dị ihe dịka 119 g/mol, dị nnọọ obere karịa ion anụnụ anụnụ ahụ, nke dị ihe dịka 284 g/mol. Mmiri gbara nke ọ bụla gburugburu na-emekwa ka nha ha na-akpa n'omume bawanye.

Nke abụọ, ion methylene blue nwere ọkụ eletrik dị mma na-arapara n'ihe ndị ọzọ. Ha na-ejikọta abụọ abụọ ma na-etolite mkpokọta buru ibu ka njupụta na-abawanye, ha na-araparakwa n'elu agar. A kọọrọ njikọ nke ụdị otu na nke ụdị abụọ abụọ na nnyocha banyere ịrapara n'elu agar. Ihe e ji agba agba nke rapara n'elu agar na-anọ otu ebe. Ọ na-enye jel agba n'ebughị nsọtụ mgbasa ahụ gaa n'ihu.

Nke atọ, ntụ reagent a na-ejikarị eme ihe nwere mmiri n'ime kristal ya; ya mere, otu gram a tụlere nwere mmiri n'ime ya. Ntụnyere ụdị trihydrate na ụdị na-enweghị mmiri na-egosi etu nke ahụ si agbanwe njupụta molar. Maka ntụnyere ziri ezi n'ụlọ klas, kwadebe ngwọta nnu ndị ahụ ka njupụta molar ha hara nhata, ma dekọọ ụdị ihe siri ike e ji mee ha.

Ihe mere ịdị mfe n'arọ apụtaghị ịgba ọsọ karịa ebe a

N'ime mmiri mmiri nke njupụta ihe gbazere dị ala, echiche Stokes-Einstein bụ ihe atụ mbụ ka mma karịa ibu. N'echiche a, ọnụọgụ mgbasa na-agbanwe dịka okpomọkụ e kewara site n'ịdị arọ nke mmiri mmiri na radius hydrodynamic. Ihe nha ya mgbe mmiri gbara ya gburugburu dị nta na-agbasa ngwa ngwa karịa. Ibu dị ala na-ejikọkarị na nha dị nta n'ime otu ezinụlọ kemịkal, ya mere ịdị mfe n'arọ nwere ike ịdị ka nkọwa. Ọ bụ mmekọrịta, ọ bụghị usoro na-akpata mgbasa ahụ.

Iwu Graham, nke na-ekwu na ọsọ gas si n'obere oghere apụta na-agbanwe dịka ntụgharị mgbọrọgwụ square nke ibu molar, anaghị achị efere a. E si n'echiche mmegharị gas nweta iwu ahụ, dịka a chịkọtara na nkọwa OpenStax a gbasara ịpụ gas n'obere oghere na mgbasa gas. Mmiri mmiri na-agbakwunye nguzogide n'ihi ịdị arọ ya, mmiri gbara ụmụ irighiri ihe gburugburu, mmetụta ọdịdị ha, na mkpakọ ha. Jel na-agbakwunye nhazi oghere nta, ụzọ gbagọrọ agbagọ, ịrapara n'elu ihe, na mmekọrịta ọkụ eletrik na polima.

Ọnụọgụ ndị ahụ na-egosi ọdịiche a. Ọ bụrụ na e jiri iwu Graham tụnyere 158 na 320, ọ na-ebu amụma oke ọsọ nke dị ihe dịka 1.42. Ọnụọgụ mgbasa a tụrụ n'ime mmiri nke njupụta ihe gbazere dị ala na-akọ ihe ọzọ: nke permanganate dị nso na 1.6 ruo 1.8 ugboro 10^-9 m^2/s, ebe nke methylene blue dị nso na 4.5 ruo 5 ugboro 10^-10 m^2/s; oke ha dị nso na 3 ma ọ bụ 4. Ibu naanị enweghị ike ịkpata oke ahụ. Nha mgbe mmiri gbara ion gburugburu, ịchịkọta ọnụ, na ịrapara na jel na-akọwa ihe fọdụrụ.

Were echiche na ihe dị mfe n'arọ na-agbasa ngwa ngwa dị ka ihe atụ nwere ọnọdụ ndị e chere na ha bụ eziokwu: ụmụ irighiri ihe gbara okirikiri, enweghị ịrapara, enweghị ịchịkọta ọnụ, na ọnọdụ niile bụ otu. Efere ahụ anaghị emezu opekata mpe abụọ n'ime ha.

Otu esi eme ntụnyere ziri ezi

Ngosipụta ahụ na-adakpọ n'otu ụzọ sọftụwia si adakpọ: echiche bụ isi ziri ezi, ma ụzọ e si esi n'echiche ahụ nweta ihe a na-atụ jupụtara n'ọnyà. Nke ọ bụla n'ime ndị a na-agbanwe azịza n'agbanweghị àgwà molekul ọ bụla.

Jiri agar sitere n'otu ngwakọta, wụsa ya ka ọ nwee otu ọkpụrụkpụ, jiri otu ihe e ji egbutu oghere, tinye otu olu mmiri mmiri n'oghere ọ bụla, mee ka njupụta molar hara nhata, ma jiri njupụta dị ala nke ga-ebelata ịchịkọta ọnụ methylene blue ma mee ka agba ghara ịdị oke ike. Gbute opekata mpe oghere nnwale atọ maka ihe gbazere ọ bụla, dozie ha n'anya nke ga-eme ka nsọtụ mgbasa ha ghara izute. Kpuchie efere ndị ahụ, dobe ha larịị, ma mee ka okpomọkụ ghara ịgbanwe, n'ihi na nnyocha ihe e ji agba agba n'ime agar na-egosi nnukwu mmetụta okpomọkụ na njupụta. Kọwaa oge efu dị ka oge e tinyere ngwọta n'oghere, kọwaakwa nsọtụ ahụ tupu ịmalite ịtụ ya: iji otu oke ike agba n'onyonyo ka mma karịa iji anya kpebie nsọtụ, n'ihi na ike agba kacha nta anya nwere ike ịhụ dị iche maka anụnụ anụnụ na odo odo. Dekọọ dayameta abụọ na-agafe ibe ha n'akụkụ kwụ ọtọ maka ntụpọ ọ bụla, ma jiri ha nweta nkezi radius, n'ihi na ịgwakọta radius na dayameta na-eme ka eserese square nke anya ọ gara hie ụzọ site na ugboro anọ.

Akara: akụkụ aka ekpe na-egosi radius a tụrụ site n'elu, site na nsọtụ oghere ruo na nsọtụ agba maka mgbasa ọ bụla; akụkụ aka nri na-egosi mbepụ gafee agar, omimi oghere na mgbanaka njupụta nke na-ebelata ka ọ na-apụ n'èzí; nkọwa akara na-edepụta ihe ndị e mere ka ha ghara ịgbanwe (pasent agar, ọkpụrụkpụ, njupụta molar nke ihe e ji agba agba, olu, nha oghere, okpomọkụ, oge efu, ọkụ).

Lezie anya maka ihe ndị na-adị ka mgbasa ma ọ bụghị ya. Mmiri mmiri wụfuru n'elu agar na-adị ka mgbasa ngwa ngwa; a kọọrọ nke a dị ka ntụpọ nnwale nke obere oghere agar na-akpata. Permanganate bụ ihe na-eme oxidation nke ọma, ntakịrị ihe oganik nwekwara ike iri ya n'ime mmeghachi omume, mee ka nsọtụ ya kwụsị ịga n'ihu ma ọ bụ mee ka agba ya chachapụ. Methylene blue na-ekere òkè na mmeghachi omume redox, agba ya nwekwara ike ịchachapụ n'okpuru ìhè ma ọ bụ ọnọdụ reduction; kemịkal redox nke methylene blue na ụdị ya a belatara nke na-enweghị agba na-akọwa omume ahụ.

Nkọwa dị mkpirikpi banyere ihe mgbaze: ngwọta ndị dị n'oghere abụọ nke ngosipụta a na-emebu bụ nke mmiri. Ọ bụrụ na usoro nnwale ọ bụla agbanwee ihe mgbaze, buru ụzọ lelee nduzi mgbaze na nkwadebe ngwọta, n'ihi na ike ịgbaze na ịchịkọta ọnụ na-agbanwe dịka ihe mgbaze si gbanwee.

Akwụkwọ ndekọ ihe a hụrụ n'ụlọ klas

Detuo tebụl a n'akwụkwọ ndetu ma ọ bụ bipụta otu ahịrị maka oghere ọ bụla. Iji otu tebụl maka efere ọ bụla na-eme ka ndekọ nnwale ndị e mere ugboro ugboro bụrụ nke ziri ezi.

Maka nyocha, see eserese nke square nke nkezi radius megide oge gafere maka oghere ọ bụla, ma tụnyere mkpọda ahịrị ha; dee nkọwa nsọtụ e ji mee ihe n'akụkụ eserese ahụ. Ọ bụrụ na e gosipụta ahịrị eserese isii niile na ọdịiche dị n'etiti ha, ụmụ akwụkwọ ga-ahụ mgbanwe ahụ dị ka data kama ihe ihere.

Nchekwa bụ akụkụ nke usoro nnwale: yi uwe aka na ihe nchebe anya, n'ihi na methylene blue na-ahapụ ntụpọ n'akpụkpọ ahụ na uwe, ebe permanganate bụ ihe na-eme oxidation nke na-ahapụ ntụpọ ma na-akpasu akpụkpọ ahụ na anya iwe. Ekwela ka ngwọta banye n'ọnụ, rụọ ọrụ n'elu treyi, ma tụfuo efere na mmiri mmiri site n'usoro ụlọ akwụkwọ si ekpofu ihe mkpofu kemịkal, kama ịwụnye ha n'ime sink.

Ahịrịokwu kwesịrị ka e detuo

N'okpuru ọnọdụ agar, njupụta, na okpomọkụ ndị a, nsọtụ mgbasa permanganate a na-ahụ anya na-agbasakarị ngwa ngwa karịa nsọtụ methylene blue. Nke a kwekọrọ na permanganate inwe ọnụọgụ mgbasa dị irè ka ukwuu, karịchaa n'ihi na ion ya nke mmiri gbara gburugburu dị nnọọ obere, ọ naghịkwa achịkọta ọnụ ma ọ bụ rapara na agar dịka methylene blue si eme. Ibu molekul na ọdịiche nha ahụ nwere mmekọrịta ebe a, ma ibu naanị anaghị ekpebi ọsọ mgbasa n'ime mmiri mmiri ma ọ bụ jel.

Klas nke deturu ahịrịokwu ahụ amụtala ihe abụọ: otu eziokwu gbasara ion abụọ nwere agba mara mma, na àgwà ịjụ ihe ngosipụta na-atụ tupu ịtụkwasị obi n'ihe ọ dị ka ọ na-ekwu.