Förstärkare Chameleon klass G H. De lurar oss

AMPovichok
VUXEN

ÖVRIGA SPÄNNINGSFÖRSTÄRKARE

KAMELEONT

Lanzars kretsdesign kan dock ändras något, vilket avsevärt förbättrar egenskaperna, ökar effektiviteten utan att använda en extra strömkälla, om du är uppmärksam på de svaga punkterna i den befintliga förstärkaren. Först och främst är orsaken till ökningen av distorsion den föränderliga strömmen som flyter genom transistorerna, som varierar över ganska stora intervall. Det har redan upptäckts att huvudsignalförstärkningen sker i det sista steget av UNA, som styrs av differentialstegets transistor. Omfånget av förändringar i den strömmande strömmen genom differentialsteget är ganska stort, eftersom det måste öppna transistorn i det sista steget i FN, och närvaron av ett icke-linjärt element som en belastning (basemitterövergång) inte bidra till att hålla strömmen vid en föränderlig spänning. Dessutom, i det sista skedet av UNA, varierar strömmen också över ett ganska brett intervall.
Ett av alternativen för att lösa detta problem är att införa en strömförstärkare efter differentialsteget - en banal emitterföljare, som avlastar differentialsteget och tillåter mer exakt kontroll av strömmen som flyter genom basen av det sista steget av UNA. För att stabilisera strömmen introduceras vanligtvis strömgeneratorer genom det sista steget av UNA, men detta alternativ kommer att skjutas upp för nu, eftersom det är vettigt att prova ett lättare alternativ, vilket också kommer att påverka effektivitetsökningen avsevärt.
Tanken är att använda en spänningsförstärkare, inte bara för en separat kaskad, utan för hela UA. Ett av de första alternativen för att implementera detta koncept var effektförstärkaren av A. Ageev, ganska populär i mitten av 80-talet, publicerad i RADIO nr 8, 1982 (Figur 45, modell AGEEV.CIR).

Bild 45

I denna krets tillförs spänningen från förstärkarens utgång, genom en delare R6/R3, för den positiva sidan och R6/R4 för den negativa, till effektklämmorna på operationsförstärkaren som används som spänningsförstärkare. Dessutom stabiliseras DC-spänningsnivån av D1 och D2, men storleken på den variabla komponenten beror bara på utsignalens amplitud. Således var det möjligt att få en mycket större amplitud vid utgången av op-förstärkaren utan att överskrida värdet på dess maximala matningsspänning, och det blev möjligt att driva hela förstärkaren från +-30 V (denna version var anpassad för importerad elementbas, den ursprungliga källan strömförsörjdes från +-25 V, och op-förstärkaren hade en maximal matningsspänning på +-15 V). Om du byter till läge ÖVERGÅNGSSTUDIE, då visas följande oscillogram på "oscilloskopskärmen":

Bild 46

Figur 47 (FÖRSTORAD)

Förutom de ovan beskrivna kretslösningarna introducerades en annan - reglering av viloströmmen i det sista steget av UNA och med termiska stabiliseringselement. Viloströmmen för det sista steget av UNA justeras med trimmotstånd R12. På transistorerna Q3 och Q6 görs emitterföljare som avlastar differentialsteget på kedjorna R20, C12, R24, R26 för den positiva armen och på R21, C13, R25, R27 för den negativa armen, en spänningsökning för UNA; är gjord. Förutom att öka effektiviteten utför spänningsförstärkaren en annan sekundär funktion - på grund av att den faktiska amplituden för signalen har minskat, har intervallet för förändringar i strömmen genom det sista steget av VNA också minskat, vilket gjorde det möjligt att överge införandet av en strömgenerator.
Som ett resultat var THD-nivån vid en inspänning på 0,75 V:

Bild 49

Som kan ses från den resulterande grafen minskade THD-nivån nästan 10 gånger jämfört med Lanzar med PBVC.
Och här börjar dina händer redan klia - med en så låg THD-nivå vill du öka din egen förstärkning, lägga till fler end-of-line transistorer och "överklocka" denna förstärkare till en popnivå med en uteffekt på cirka 1 kW.
För experiment bör du öppna filen Chameleon_BIP_1kW.CIR och utföra en serie primära "mätningar" - viloströmmar, värdet på likspänningen vid utgången, frekvenssvar, THD-nivå.
De erhållna egenskaperna är imponerande, men...
Det är vid denna tidpunkt som praktiken stör teorin, och inte på bästa sätt.
För att ta reda på var problemet är dolt bör du springa DC-BERÄKNING och slå på visningsläget för energiförbrukning. Du bör vara uppmärksam på transistorerna i differentialsteget - cirka 90 mW försvinner på varje. För TO-92-fallet betyder det att transistorn börjar värma upp sitt hölje, och med tanke på att båda transistorerna måste vara så nära varandra som möjligt för att värma upp jämnt och behålla lika viloströmmar. Det visar sig att "grannarna" inte bara värmer sig själva utan också värmer varandra. I alla fall bör det komma ihåg att när den värms upp ökar strömmen genom transistorn, därför kommer viloströmmen för differentialkaskaden att börja öka och ändra driftssätten för de återstående kaskaderna.
För tydlighetens skull, ställ in viloströmmen för slutsteget till 200 mA och tilldela sedan ett annat namn till transistorerna Q3 och Q6, direkt i beteckningsfönstret lägg till ett lägre bindestreck och en enhet för att få följande: 2N5410_1 och 2N5551_1. Detta är nödvändigt för att utesluta påverkan av variabla parametrar för differentialstegstransistorerna. Därefter måste du ställa in temperaturen på differentialstegstransistorerna till att vara lika med till exempel 80 grader.
Som framgår av de resulterande beräkningarna har viloströmmen minskat, och så mycket att ett "steg" redan kommer att observeras. Det är inte svårt att beräkna att med en initial viloström på 50 mA kommer viloströmmen för slutsteget att bli praktiskt taget noll när differentialsteget värms upp, d.v.s. Förstärkaren går i klass B.
Slutsatsen tyder på sig själv - det är nödvändigt att minska effektförlusten av differentialkaskaden, men detta kan endast göras genom att minska viloströmmen för dessa transistorer eller genom att sänka matningsspänningen. Den första kommer att orsaka en ökning av distorsion, och den andra kommer att orsaka en minskning av effekten.
Det finns ytterligare två alternativ för att lösa problemet - du kan använda kylflänsar för dessa transistorer, men denna metod, trots sin effektivitet, tillför inte mycket till tillförlitligheten - konstant blåsning av höljet krävs för att förhindra att radiatorerna värms upp till kritiska temperaturer i ett dåligt ventilerat hölje. Eller ändra kretsdesignen igen.
Men innan nästa ändring måste denna förstärkare fortfarande modifieras, nämligen öka märkvärdena för R24 ​​och R25 till 240 ohm, vilket kommer att medföra en liten minskning av matningsspänningen för UNA, och naturligtvis minska matningsspänningen till +-90 V, och minska sin egen förstärkning något .

Kylning av differentialsteget för Chameleon-förstärkaren från den tidigare versionen

Som ett resultat av dessa manipulationer visar det sig att denna förstärkare med en inspänning på 1V är kapabel att utveckla cirka 900 W vid en belastning på 4 Ohm, med en THD-nivå på 0,012% och med en inspänning på 0,75 V - 0,004 %.
För försäkring kan du sätta rörbitar från radions teleskopantenn på differentialstegets transistorer. För att göra detta behöver du 6 stycken med en längd på 15 mm och en diameter på 5 mm. Placera termisk pasta inuti röret, löd ihop rören, efter att ha placerat dem på transistorerna på differentialsteget och emitterföljarna som följer dem, och anslut dem sedan till den gemensamma.
Efter dessa operationer visar sig förstärkaren vara ganska stabil, men det är fortfarande bättre att använda den med en matningsspänning på +-80 V, eftersom en ökning av nätspänningen (om strömkällan inte är stabiliserad) kommer att leda till en ökning av strömförsörjningen till förstärkaren och det kommer att finnas en marginal för temperaturförhållanden.
Radiatorer för differentialkaskaden kan inte användas om matningsspänningen inte överstiger +-75 V.
Kretskortsritningen finns i arkivet, installation sker även på 2 våningar, prestandaprovning och justering är samma som i föregående förstärkare.

AMP VP eller STORM eller?

Därefter kommer vi att överväga en förstärkare som är mer känd som "V. PEREPELKIN'S AMPLIFIER" eller "VP AMPLIFIER", men genom att sätta OR i rubriken på kapitlet var det inte på något sätt en avsikt att inkräkta på V. Perepelkins arbete med att designa en. serie av hans förstärkare - mycket arbete gjordes och i slutändan visade vi sig vara ganska bra och mångsidiga förstärkare. De kretsar som används har dock varit kända under ganska lång tid och attacker mot STORM angående ändring och kloning är inte helt rättvisa och vidare övervägande av kretslösningarna kommer att ge omfattande information om designen av båda förstärkarna.
I den tidigare förstärkaren uppstod ett problem med självuppvärmningen av differentialsteget vid höga matningsspänningar och den maximala effekten som kunde erhållas med den föreslagna kretsdesignen indikerades.
Uppvärmningen av själva differentialkaskaden kan elimineras, och ett av alternativen för att lösa detta problem är att dela upp den förbrukade effekten i flera element, men det mest populära är att inkludera två transistorer kopplade i serie, en av dem fungerar som en del av differentialkaskaden, den andra är en spänningsdelare.
Figur 60 visar diagram med denna princip:

Bild 60

För att förstå vad som händer med denna lösning bör du öppna filen WP2006.CIR, som är en förstärkarmodell från V. Perepelkin, känd på Internet som WP.
Förstärkaren använder en UN, byggd enligt principerna i exemplen ovan, men något modifierad - utgångssteget i UN fungerar inte på en termisk stabiliseringstransistor, som vanligtvis är fallet, utan är faktiskt en separat enhet med en utgång - anslutningspunkten för kollektorerna för transistorerna Q11 och Q12 (Figur 61) .

Figur 61 (FÖRstorad)

Kretsen innehåller de faktiska värdena för en av förstärkarna, men det var nödvändigt att välja ett motstånd R28 på modellen, annars skulle det finnas en oacceptabel konstant spänning vid förstärkarutgången. Vid kontroll DC-BERÄKNING De termiska förhållandena för differentialkaskaden är ganska acceptabla - 20...26 mW allokeras till differentialkaskaden. Q3-transistorn installerad ovan avleder lite mer än 80 mW, vilket också är inom det normala området. Som framgår av beräkningarna är införandet av transistorerna Q3 och Q4 ganska logiskt och problemet med självuppvärmning av differentialsteget är löst ganska framgångsrikt.
Det bör noteras här att Q3, liksom Q4, kan försvinna lite mer än 100 mW, eftersom uppvärmningen av denna transistor endast påverkar förändringen i viloströmmen i det sista steget av NA. Dessutom har denna transistor en ganska strikt anslutning till basströmmen - för konstant spänning fungerar den i emitterföljarläge, och för den variabla komponenten är det en kaskad med en gemensam bas. Men förstärkningen i växelspänningen är inte stor. Huvudbördan för att öka amplituden ligger fortfarande på det sista steget av NA och högre krav ställs fortfarande på parametrarna för de använda transistorerna. Det sista steget använder en spänningsförstärkare organiserad på kondensatorerna C16 och C17, vilket gjorde det möjligt att avsevärt öka effektiviteten.
Med hänsyn till nyanserna hos denna förstärkare och önskan att använda ett traditionellt slutsteg skapades nästa modell - Stormm AB.CIR. Det schematiska diagrammet visas i figur 62.

Figur 62 (FÖRstorad)

För att öka effektiviteten använder denna förstärkare en flytande strömförsörjning för UNA, en integrator på X2 läggs till för att automatiskt bibehålla noll vid utgången, och en justering av viloströmmen (R59) för det sista steget av UNA introduceras också . Allt detta gjorde det möjligt att minska den termiska effekten som frigjordes på transistorerna i differentialsteget till nivån 18 mW. I denna utföringsform användes överbelastningsskydd av Lynx-16-förstärkaren (det antas att Q23 styr tyristorn, som i sin tur styr optokopplarens anslutningsstift T4 och T5). Dessutom använder den senaste förstärkaren ett annat inte helt traditionellt tillvägagångssätt - högkapacitetskondensatorer installeras parallellt med motstånden R26 och R27, vilket gjorde det möjligt att avsevärt öka förstärkningen av detta steg - det är ingen hemlighet att motstånden i emitterkretsarna är används för termisk stabilisering och ju mer värdet på detta motstånd är, desto mer termiskt stabil blir kaskaden, men kaskadförstärkningen kommer att minska proportionellt. Tja, eftersom det här avsnittet är ganska kritiskt måste kondensatorerna C15 och C16 användas som kondensatorer som kan laddas tillräckligt snabbt. Konventionella elektrolyter (TK eller SK) introducerar bara ytterligare distorsion på grund av deras tröghet, men kondensatorer som används inom datorteknik, ofta kallade pulsade (WL), klarar perfekt de uppgifter som de tilldelats(Figur 63).

Bild 63

Alla dessa förändringar gjorde det möjligt att öka den termiska stabiliteten, såväl som att ganska allvarligt minska THD-nivån (du kan verifiera detta, samt kontrollera graden av termisk stabilitet själv).
Det schematiska diagrammet för tvåblocksversionen visas i figur 64, modell Stormm_BIP.CIR

Figur 64 (FÖRstorad)

Namnet STORM gavs för möjligheten att smärtfritt öka matningsspänningen till +-135, vilket i sin tur gör det möjligt att med hjälp av separata omkopplare överföra förstärkaren till klass G eller H, och detta är en effekt på upp till 2000 W . Egentligen översätter VP-2006-förstärkaren också bra till dessa klasser, mer exakt, stamfadern designades för klass H, men eftersom så höga krafter praktiskt taget inte behövs i vardagen, och potentialen i denna krets är ganska bra, brytarna; togs bort och en ren klass AB dök upp .

HOLTON FÖRSTÄRKARE

Principen att dela den förbrukade effekten av ett differentialsteg används också i den ganska populära Holton-förstärkaren, vars kretsschema visas i figur 65.

Figur 65 (FÖRstorad)

Förstärkarmodellen finns i filen HOLTON_bip.CIR. Det skiljer sig från den klassiska versionen när det gäller användningen av bipolära transistorer som sista steget, därför rekommenderas det starkt att använda fälteffekttransistorer som det näst sista steget.
Värdena på motstånden R3, R5, R6, R7, R8 justerades också något, och zenerdioden D3 ersattes med en högre spänning. Alla dessa ersättningar orsakas av behovet av att återföra viloströmmen i differentialsteget till en nivå som säkerställer minimal distorsion, samt att fördela den förbrukade effekten mer jämnt. När du använder en förstärkare med en mindre strömförsörjning än den som används i denna modell, är det nödvändigt att välja de specificerade elementen på ett sådant sätt att den erforderliga viloströmmen för differentialsteget återvänder.
Kretsdesignegenskaper inkluderar en strömgenerator i differentialkaskaden och symmetri hos insignalen med avseende på återkopplingssignalen. När du driver UNA från en separat strömkälla kan du uppnå en verkligt maximal uteffekt.
Utseendet på den färdiga förstärkaren (300 W version med bipolär utgång) visas i figurerna 66 och 67.

Bild 66

Bild 67

NÄSTAN NATALY

Detta är en ganska förenklad version av den högkvalitativa NATALY-förstärkaren, men parametrarna för den förenklade versionen visade sig vara ganska bra. Modell i filen Nataly_BIP.CIR, kretsschema i figur 68.

Figur 68 (FÖRstorad)

Sukhovs remix eftersom detta är samma VV-förstärkare av N. Sukhov, bara den är gjord enligt en symmetrisk krets och använder helt importerad utrustning. Schematiskt diagram i figur 69, modell i filen Suhov_sim_BIP.CIR.

Bild 69 (FÖRstorad)

Jag skulle vilja uppehålla mig lite mer i detalj vid denna modell, eftersom den var inbäddad i metall (Figur 69-1).

Bild 69-1

Även med blotta ögat kan man se att FN ser något konstigt ut - delar är lödda ovanpå, vars syfte är värt att förklara. De är designade för att lugna denna förstärkare, som visade sig vara mycket benägen för agitation.
Det gick förresten inte att helt lugna ner honom. Stabilitet uppträder endast vid en viloström av slutsteget i storleksordningen 150 mA. Ljudet är inte alls dåligt, rattens THD-mätare, som har en gräns på 0,1%, visar praktiskt taget inga tecken på liv, och de beräknade värdena är också mycket vägledande (Figur 69-2), men verkligheten talar om något helt annorlunda - antingen krävs en allvarlig omarbetning av brädet, brädorna där de flesta rekommendationerna för kortlayout följdes, eller så övergavs denna kretsdesign.

Bild 69-2

Ska jag säga att den här förstärkaren var ett misslyckande? Det är möjligt, visst är det möjligt, men DEN HÄR förstärkaren är ett exempel på att modellering är långt ifrån verkligheten och en riktig förstärkare kan skilja sig markant från modellen.
Därför skrivs denna förstärkare av som ett pussel, och flera fler läggs till den, som användes tillsammans med samma FN.
De föreslagna alternativen har en slutlig kaskad som fungerar med ett eget OOS, d.v.s. ha sitt eget kafé. gain, vilket gör att du kan minska förstärkningen av själva UA och, som ett resultat, minska THD-nivån.

Figur 69-3 Schematisk bild av en förstärkare med ett bipolärt slutsteg (FÖRSTORAD)

Figur 69-4 THD-kretsar i figur 69-3

Bild 69-4 Kretsschema med fälteffektutgångssteg (FÖRstorat)

Figur 69-6 THD-kretsar i figur 69-5

Mindre modifieringar, införandet av en buffertförstärkare baserad på en bra op-amp med repeaters för att öka belastningskapaciteten hade en mycket god effekt på parametrarna för denna förstärkare, som också var utrustad med en balanserad ingång. Modell VL_POL.CIR, kretsschema i figur 70. Modellerna VL_bip.CIR - bipolär version och VL_komb.CIR - med fältarbetare i den näst sista kaskaden.

Figur 70 (FÖRstorad)

En ganska populär förstärkare, men modellen av originalversionen gjorde inget intryck (fil OM.CIR), så vissa ändringar gjordes när man förfinade FN för den föreslagna designen. Resultaten av förändringen kan ses med hjälp av filen med modellen OM_bip.CIR, kretsschemat visas i figur 71.

Figur 71 (FÖRSTORAD)

TRANSISTORER

Modellerna använder transistorer som kanske inte är tillgängliga överallt, så det vore inte rättvist att inte komplettera artikeln med en lista på transistorer som kan användas i riktiga förstärkare.

Allt verkar klart med referensdata, dock...
Den allmänna vinstkapplöpningen orsakar problem inte bara i detaljhandelsnivån i ett marknadsstånd, utan även i seriösa företag. Licensen för utgivningen av IRFP240-IRFP920 köptes av Vishay Siliconix Corporation och dessa transistorer skiljer sig redan från de som tidigare tillverkades jag internationell R likriktare. Den största skillnaden är att även inom samma batch varierar transistorernas förstärkning ganska avsevärt. Naturligtvis kommer det inte att vara möjligt att ta reda på varför kvaliteten har minskat (försämring av den tekniska processen eller förkastande av den ryska marknaden), så du måste använda vad du har och från DETTA måste du välja vad som är lämpligt.
Helst ska man förstås kontrollera både maxspänning och maxström, men huvudparametern för förstärkarbyggaren är förstärkningskoefficienten och det är särskilt viktigt om flera parallellkopplade transistorer används.
Naturligtvis kan du använda förstärkningsmätaren som finns i nästan alla digitala multimeter, men det finns bara ett problem - för transistorer med medelstor och hög effekt beror förstärkningen starkt på strömmen som flyter genom kollektorn. I multimetrar är kollektorströmmen i transistortestaren några milliampere och dess användning för medel- och högeffekttransistorer är liktydigt med att gissa på kaffesump.
Det är av denna anledning som ett stativ monterades för att avvisa krafttransistorer, inte ens för avvisning, utan för val. Det schematiska diagrammet över stativet visas i figur 72, utseendet visas i figur 73. Stället tjänar till val av transistorer med samma förstärkningskoefficient, men inte för att ta reda på värdet på h 21.

Bild 73

Bild 74

Stativet monterades inom tre timmar och det använde bokstavligen det som låg i "ANTIK"-lådan, d.v.s. något som inte är svårt att hitta även för en nybörjare.
Indikator - nivåindikator för en rulle-till-rulle-bandspelare, typ M68502. Indikatorn öppnades på platsen där topp- och bottenluckan limmades, standardvågen togs bort och istället klistrades på en våg som kan skrivas ut med ett DOK-dokument och innehåller påminnelser om att byta driftläge. Sektorerna är ifyllda med färgade markörer. Indikatorskydden limmades sedan ihop med SUPERGLUE (Figur 75).

Bild 75

Vippströmbrytare är i princip vilken vippströmbrytare som helst med två fasta lägen, och en MÅSTE ha TVÅ kopplingsgrupper.
Diodbrygga VD10 - valfri diodbrygga med en maximal ström på minst 2 A.
Nätverkstransformator - vilken transformator som helst med en effekt på minst 15 W och en växelspänning på 16...18 V (spänningen vid ingången till KRENK måste vara 22...26 V, KREN måste anslutas till en radiator och gärna med ett bra område).
C1 och C2 har tillräckligt stor kapacitet, vilket garanterar att nålen inte skakar vid mätningar. C1 för spänning 25 V, C2 för 35 eller 50 V.
Motstånd R6 och R7 pressas genom en glimmerpackning till kylaren på vilken KRENK är installerad, generöst belagda med termisk pasta och pressas med en remsa av glasfiber med självgängande skruvar.
Det mest intressanta är utformningen av klämmorna för att ansluta terminalerna på transistorerna som studeras. För att tillverka denna kontakt krävdes en remsa av folieglasfiber, i vilken hål borrades på avstånd från transistorutgången på TO-247-lådan, och folien skars med en pappersskärare. Tre knivar från TV-kontakten SCART-MAMA tätades in i hålen på foliesidan. Knivarna veks ihop, nästan tätt (Figur 76).

Bild 76

Avståndet "L" är valt så att höljena till transistorerna TO-247 (IRFP240-IRFP9240) och TO-3 (2SA1943-2SC5200) placeras på fäststiftet.

Bild 77

Att använda stativet är ganska enkelt:
När man väljer fälteffekttransistorer är läget inställt MOSFET och typen av transistor väljs - med en N-kanal eller en P-kanal. Sedan sätts transistorn på stiftet och dess ledningar appliceras på kontaktens kontaktblad. Sedan ett variabelt motstånd, låt oss kalla det KALIBRERING, är pilen inställd på mittläget (vilket kommer att motsvara en ström som flyter genom transistorn på 350-500 mA). Därefter tas transistorn bort och nästa kandidat för användning i förstärkaren installeras på sin plats och pilens position kommer ihåg. Därefter installeras den tredje kandidaten. Om pilen avviker på samma sätt som på den första transistorn, så kan den första och tredje anses vara grundläggande och transistorerna kan väljas enligt deras förstärkningskoefficient. Om pilen på den tredje transistorn avviker på samma sätt som på den andra och deras avläsningar skiljer sig från den första, utförs omkalibrering, d.v.s. återställning av pilen till mittläget och nu anses den andra och tredje transistorn vara grundläggande, och den första är inte lämplig för denna sorteringssats. Det bör noteras att det finns ganska många identiska transistorer i en batch, men det finns en chans att omkalibrering kan krävas även efter att man valt ett betydande antal transistorer.

Bild 78

Transistorer av en annan struktur väljs på samma sätt, endast genom att växla höger vippströmbrytare till läget P-KANAL.
För att kontrollera bipolära transistorer, ställ vänster vippomkopplare i läge BIPOLÄR(Figur 79).

Bild 79

Slutligen återstår det att tillägga att med ett stativ i handen var det omöjligt att motstå att kontrollera kaffeförstärkningen av Toshiba-produkter (2SA1943 och 2SC5200).
Resultatet av inspektionen är ganska tråkigt. Transistorer för lagring grupperades i fyra delar av en sats, som den mest bekväma förvaringen för personligt bruk - förstärkare beställs huvudsakligen för antingen 300 W (två par) eller 600 W (fyra par). SJU (!) fyrdubblar testades och bara i en fyrdubbling av direkta och i två fyrdubblar av backtransistorer var förstärkningen nästan densamma, d.v.s. Efter kalibrering avvek pilen från mitten med högst 0,5 mm. I de återstående fyrorna fanns det alltid en instans med antingen högre eller lägre förstärkningskoefficient och var inte längre lämplig för parallellkoppling (avvikelse med mer än 1,5 mm). Transistorerna köptes i februari-mars i år, sedan förra årets köp i november avslutades.
Indikeringen av avvikelser i mm är rent villkorad, för att underlätta förståelsen. Vid användning av en indikator av den typ som anges ovan, ett motstånd R3 lika med 0,5 Ohm (två 1 Ohm motstånd parallellt) och positionen för indikatorpilen i mitten, var kollektorströmmen 374 mA, och med en avvikelse på 2 mm det var 338 mA och 407 mA. Med enkla aritmetiska operationer kan vi beräkna att avvikelserna för den strömmande strömmen är 374 - 338 = 36 i det första fallet och 407 - 374 = 33 i det andra, och detta är något mindre än 10%, vilket inte längre är lämpligt för parallellkoppling av transistorer.

TRYCKTA KRETSKORT

Kretskort finns inte tillgängliga för alla nämnda förstärkare, eftersom bearbetning av kretskort tar ganska lång tid + även montering för att kontrollera funktionalitet och identifiera installationsnyanser. Därför finns nedan en lista över tillgängliga brädor i LAY-format, som kommer att uppdateras då och då.
Tillagda kretskort eller nya modeller kan laddas ner antingen från länkarna som kommer att komplettera denna sida:

Panteleev Pavel Alexandrovich

Arbetet ger förklaringar till färgens utseende i olika föreningar, och undersöker även kameleontämnenas egenskaper.

Ladda ner:

Förhandsvisning:

Färgens kemi. Kameleontämnen

Avsnitt: naturvetenskap

Kompletterad av: Panteleev Pavel Nikolaevich,

Elev 11 "A" klass

Gymnasieskola nr 1148

dem. F. M. Dostojevskij

Lärare: Karmatskaya Lyubov Aleksandrovna

1. Introduktion. Sida 2

2. Typ av färg:

2.1. organiska ämnen; Sida 3

2.2. oorganiska ämnen. Sida 4

3. Miljöns påverkan på färgen. Sida 5

4. Kameleontämnen. Sida 7

5. Experimentell del:

5.1. Övergång av kromat till dikromat och vice versa; Sida 8

5.2. Oxiderande egenskaper hos krom (VI) salter; Sida 9

5.3. Oxidation av etanol med en kromblandning. Sida 10

6. Fotokromism. Sida 10

7. Slutsatser. Sida 13

8. Lista över använda källor. Sida 14

1. Introduktion.

Vid första anblicken kan det verka svårt att förklara färgens natur. Varför har ämnen olika färger? Hur uppstår färg?

Intressant nog bor det i havets djup varelser i vars kroppar blått blod flödar. En av dessa representanter är holothurianer. Dessutom är blodet från fisk som fångas i havet rött, som blodet från många andra stora varelser.

Vad bestämmer färgen på olika ämnen?

Först och främst beror färgen inte bara på hur ämnet är färgat, utan också på hur det är upplyst. När allt kommer omkring, i mörkret verkar allt svart. Färgen bestäms också av de kemiska strukturerna som dominerar i ämnet: till exempel är färgen på växtblad inte bara grön, utan också blå, lila etc. Detta förklaras av det faktum att i sådana växter, förutom klorofyll , som ger den gröna färgen, dominerar andra föreningar.

Blått blod i sjögurkor förklaras av att deras pigment, som ger blodets färg, innehåller vanadin istället för järn. Det är dess föreningar som ger den blå färgen till vätskan som finns i holothurianer. På djupen där de lever är syrehalten i vattnet mycket låg och de måste anpassa sig till dessa förhållanden, så det har uppstått föreningar i organismerna som skiljer sig helt från invånarna i luftmiljön.

Men vi har ännu inte svarat på frågorna ovan. I detta arbete kommer vi att försöka ge fullständiga, detaljerade svar på dem. För att göra detta bör ett antal studier genomföras.

Syftet med detta arbete kommer att vara att förklara utseendet av färg i olika föreningar, samt att utforska egenskaperna hos kameleontämnen.

Uppgifterna sätts i enlighet med målet

I allmänhet är färg resultatet av ljusets växelverkan med ett ämnes molekyler. Detta resultat förklaras av flera processer:
* interaktion av magnetiska vibrationer av en ljusstråle med materiamolekyler;

* selektiv absorption av vissa ljusvågor av molekyler med olika strukturer;

* exponering för strålar som reflekteras eller passerar genom ett ämne på ögats näthinna eller på en optisk enhet.

Grunden för att förklara färg är tillståndet för elektronerna i molekylen: deras rörlighet, deras förmåga att flytta från en energinivå till en annan, att flytta från en atom till en annan.

Färg är associerad med elektronernas rörlighet i en molekyl av ett ämne och med möjligheten att elektroner rör sig till fortfarande fria nivåer när de absorberar energin från ett ljuskvantum (elementarpartikel av ljusstrålning).

Färg uppstår som ett resultat av interaktionen av ljuskvanta med elektroner i ett ämnes molekyler. Men på grund av det faktum att tillståndet för elektroner i atomer av metaller och icke-metaller, organiska och oorganiska föreningar är olika, är mekanismen för utseendet av färg i ämnen också annorlunda.

2.1 Färg på organiska föreningar.

I organiska ämnenMed färg (och inte alla av dem har den här egenskapen) är molekylerna lika i struktur: de är som regel stora och består av dussintals atomer. För färgens utseende i det här fallet är det inte elektronerna i enskilda atomer som spelar roll, utan tillståndet för elektronsystemet i hela molekylen.

Vanligt solljus är en ström av elektromagnetiska vågor. En ljusvåg kännetecknas av dess längd - avståndet mellan intilliggande toppar eller två intilliggande dalar. Det mäts i nanometer (nm). Ju kortare vågen är, desto större energi och vice versa.

Färgen på ett ämne beror på vilka vågor (strålar) av synligt ljus det absorberar. Om solljus inte absorberas av ett ämne alls, utan reflekteras och sprids, kommer ämnet att framstå som vitt (färglöst). Om ett ämne absorberar alla strålar, så ser det svart ut.

Processen för absorption eller reflektion av vissa ljusstrålar är förknippad med de strukturella egenskaperna hos molekylen av ett ämne. Absorptionen av ett ljusflöde är alltid förknippat med överföringen av energi till elektronerna i en molekyl av ett ämne. Om en molekyl innehåller s elektroner (bildar ett sfäriskt moln), att sedan excitera dem och överföra dem till en annan energinivå kräver mycket energi. Därför verkar föreningar som har s elektroner alltid färglösa. Samtidigt, p-elektroner (bildar ett siffra åtta moln) är lätt exciterade, eftersom anslutningen de gör är mindre stark. Sådana elektroner finns i molekyler som har konjugerade dubbelbindningar. Ju längre konjugationskedjan är, desto fler p-elektroner och desto mindre energi krävs för att excitera dem. Om energin hos vågor av synligt ljus (våglängder från 400 till 760 nm) är tillräcklig för att excitera elektroner, visas färgen som vi ser. De strålar som spenderas på att excitera molekylen kommer att absorberas av den, och de oabsorberade kommer att uppfattas av oss som ämnets färg.

2.2 Färg på oorganiska ämnen.

I oorganiska ämnenfärg beror på elektroniska övergångar och laddningsöverföring från en atom av ett element till en atom i ett annat. Elementets yttre elektronskal spelar här en avgörande roll.

Liksom i organiska ämnen är färgens utseende här förknippat med absorption och reflektion av ljus.

I allmänhet är färgen på ett ämne summan av de reflekterade vågorna (eller de som passerar genom ämnet utan fördröjning). I det här fallet betyder färgen på ett ämne att vissa kvanta absorberas av det från hela intervallet av våglängder av synligt ljus. I molekyler av färgade ämnen ligger elektronernas energinivåer nära varandra. Till exempel ämnen: väte, fluor, kväve - verkar färglösa för oss. Detta beror på det faktum att synligt ljus inte absorberas av dem, eftersom de inte kan överföra elektroner till en högre nivå. Det vill säga att ultravioletta strålar passerar genom dessa ämnen, som inte uppfattas av det mänskliga ögat, och därför har själva ämnena ingen färg för oss. I färgade ämnen, till exempel klor, brom, jod, är de elektroniska nivåerna placerade närmare varandra, så att ljuskvantorna i dem kan överföra elektroner från ett tillstånd till ett annat.

Erfarenhet. Effekt av metalljon på färgen på föreningar.

Instrument och reagens: fyra provrör, vatten, salter av järn (II), kobolt (II), nickel (II), koppar (II).

Utför experimentet. Häll 20-30 ml vatten i provrör, tillsätt 0,2 g järn-, kobolt-, nickel- och kopparsalter och blanda tills det är upplöst. Färgen på järnlösningen blev gul, kobolt - rosa, nickel - grön och koppar - blå.

Slutsats: Som bekant från kemin är strukturen hos dessa föreningar densamma, men de har olika antal d-elektroner: järn - 6, kobolt - 7, nickel - 8, koppar - 9. Detta antal påverkar färgen på föreningarna. Det är därför skillnaden i färg är synlig.

3. Miljöns påverkan på färgen.

Jonerna i lösning är omgivna av ett skal av lösningsmedel. Ett lager av sådana molekyler omedelbart intill en jon kallaslösningsskal.

I lösningar kan joner påverka inte bara varandra, utan även lösningsmedelsmolekylerna som omger dem, och de påverkar i sin tur jonerna. När den är upplöst och som ett resultat av solvatisering uppträder färg i en tidigare färglös jon. Att ersätta vatten med ammoniak fördjupar färgen. Ammoniakmolekyler deformeras lättare och färgintensiteten ökar.

Nu Låt oss jämföra färgintensiteten hos kopparföreningar.

Experiment nr 3.1. Jämförelse av färgintensitet för kopparföreningar.

Instrument och reagens: fyra provrör, 1 % CuSO-lösning 4, vatten, HCl, ammoniaklösning NH 3, 10 % lösning av kaliumhexacyanoferrat(II).

Utför experimentet. Placera 4 ml CuSO i ett provrör 4 och 30 ml H2 O, i de andra två - 3 ml CuSO 4 och 40 ml H2 O. Tillsätt 15 ml koncentrerad HCl till det första provröret - en gulgrön färg visas, till det andra - 5 ml av en 25% ammoniaklösning - en blå färg visas, till det tredje - 2 ml av en 10% lösning av kaliumhexacyanoferrat(II) - vi ser en röd färg brun sediment. Tillsätt CuSO-lösning i det sista provröret 4 och lämna det för kontroll.

2+ + 4Cl - ⇌ 2- + 6H2O

2+ + 4NH3 ⇌ 2+ + 6H2O

2 2 + 4- ⇌ Cu 2 + 12 H 2 O

Slutsats: Genom att minska mängden reagens (ämne som är involverat i en kemisk reaktion), som är nödvändig för bildningen av föreningen, ökar färgintensiteten. När nya kopparföreningar bildas sker laddningsöverföring och färgförändring.

4. Kameleontämnen.

Begreppet "kameleont" är främst känt som en biologisk, zoologisk term som betyderen reptil som har förmågan att ändra färgen på sin hud vid irritation, en förändring i omgivningens färg, etc.

Men "kameleoner" kan också hittas inom kemi. Så vad är sambandet?

Låt oss vända oss till det kemiska konceptet:
Kameleontämnen är ämnen som ändrar färg i kemiska reaktioner och indikerar förändringar i miljön som studeras. Låt oss lyfta fram det allmänna - ändra i färg (färg). Det är detta som förbinder dessa begrepp. Kameleontämnen har varit kända sedan urminnes tider. Gamla manualer om kemisk analys rekommenderar att man använder en "kameleonlösning" för att bestämma natriumsulfithalten i natriumsulfit i prover med okänd sammansättning. 2 SO 3 väteperoxid H 2 O 2 eller oxalsyra H 2C2O4 . "Kameleonlösning" är en lösning av kaliumpermanganat KMnO 4 , som under kemiska reaktioner, beroende på miljön, ändrar färg på olika sätt. Till exempel, i en sur miljö, blir en ljus lila lösning av kaliumpermanganat missfärgad på grund av att från permanganatjonen MnO 4 - en katjon bildas, dvs.positivt laddad jon Mn 2+ ; i en starkt alkalisk miljö från ljuslila MnO 4 - producerar grön manganatjon MnO 4 2- . Och i en neutral, lätt sur eller svagt alkalisk miljö blir den slutliga reaktionsprodukten en olöslig svartbrun fällning av mangandioxid MnO 2 .

Vi tillägger att på grund av dess oxiderande egenskaper,de där. förmågan att donera elektroner eller ta dem från atomer av andra grundämnen,och visuella förändringar i färg i kemiska reaktioner, har kaliumpermanganat funnit bred användning i kemisk analys.

Detta innebär att i det här fallet används "kameleonlösningen" (kaliumpermanganat) som en indikator, d.v.s.ett ämne som indikerar närvaron av en kemisk reaktion eller förändring som har inträffat i testmiljön.
Det finns andra ämnen som kallas "kameleoner". Vi kommer att överväga ämnen som innehåller kromelementet Cr.

Kaliumkromat - oorganisk förening, metallsaltkalium Och kromsyra med formeln K 2 CrO 4 , gula kristaller, lösliga i vatten.

Kaliumdikromat (kaliumdikromat, kaliumkrom) - K 2 Cr 2 O 7 . Oorganisk förening, orange kristaller, löslig i vatten. Mycket giftig.

5. Experimentell del.

Experiment nr 5.1. Övergången av kromat till dikromat och tillbaka.

Instrument och reagens: kaliumkromatlösning K 2 СrO 4 , kaliumdikromatlösning K 2 Cr 2 O 7 svavelsyra, natriumhydroxid.

Utför experimentet. Vi tillsätter svavelsyra till en lösning av kaliumkromat som ett resultat, färgen på lösningen ändras från gul till orange.

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Jag lägger till alkali till kaliumdikromatlösningen, som ett resultat ändras färgen på lösningen från orange till gul.

K2Cr2O7 + 4NaOH = 2Na2CrO4 + 2KOH + H2O

Slutsats: I en sur miljö är kromaterna instabila, den gula jonen förvandlas till en Cr-jon 2 O 7 2- orange, och i en alkalisk miljö fortsätter reaktionen i motsatt riktning:
2 Cr 2 O 4 2- + 2H + surt medium - alkaliskt medium Cr 2 O 7 2- + H 2 O.

Oxiderande egenskaper hos krom (VI) salter.

Instrument och reagens: kaliumdikromatlösning K 2 Cr 2 O 7 natriumsulfitlösning Na 2 SO 3 , svavelsyra H 2SO4.

Utför experimentet. Till lösning K 2 Cr 2 O 7 surgjort med svavelsyra, tillsätt Na-lösning 2 SO 3. Vi observerar en färgförändring: den orange lösningen blev grönblå.

Slutsats: I en sur miljö reduceras krom av natriumsulfit från krom (VI) till krom (III): K 2 Cr 2 O 7 + 3Na 2 SO 3 + 4H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + 3Na 2 SO 4 + 4H 2 O.

Experiment nr 5.4. Oxidation av etanol med en kromblandning.

Instrument och reagens: 5% lösning av kaliumdikromat K 2 Cr 2 O 7 , 20 % svavelsyralösning H 2 SO 4 etylalkohol (etanol).

Utföra experimentet: Till 2 ml av en 5% lösning av kaliumdikromat tillsätt 1 ml av en 20% lösning av svavelsyra och 0,5 ml etanol. Vi observerar en kraftig mörkning av lösningen. Späd lösningen med vatten för att bättre se dess skugga. Vi får en gulgrön lösning.
TILL 2 Cr 2 O 7 + 3C 2 H 5 OH+ H 2 SO 4 → 3CH 3 -COH + Cr 2 O 3 + K 2 SO 4 + 4H 2 O
Slutsats: I en sur miljö oxideras etylalkohol av kaliumdikromat. Detta producerar en aldehyd. Detta experiment visar interaktionen mellan kemiska kameleonter och organiska ämnen.

Experiment 5.4. illustrerar tydligt principen med vilken indikatorer fungerar för att upptäcka alkohol i kroppen. Principen är baserad på den specifika enzymatiska oxidationen av etanol, åtföljd av bildningen av väteperoxid (H 2 O 2 ), vilket orsakar bildandet av en färgad kromogen,de där. ett organiskt ämne som innehåller en kromoforgrupp (en kemisk grupp som består av kol-, syre- och kväveatomer).

Således visar dessa indikatorer visuellt (på en färgskala) alkoholhalten i en persons saliv. De används i medicinska institutioner när man fastställer fakta om alkoholkonsumtion och alkoholförgiftning. Tillämpningsområdet för indikatorer är varje situation där det är nödvändigt att fastställa faktumet av alkoholkonsumtion: att utföra inspektioner före resa av fordonsförare, identifiera rattfulla förare på vägar av trafikpolisen, användning för nöddiagnostik, som ett sätt att själv- kontroll osv.

6. Fotokromism.

Låt oss bekanta oss med ett intressant fenomen, där en förändring i färgen på ämnen också inträffar, fotokromism.

Idag är det osannolikt att glasögon med kameleontlinser kommer att överraska någon. Men historien om upptäckten av ovanliga ämnen som ändrar färg beroende på ljuset är mycket intressant. 1881 fick den engelske kemisten Phipson ett brev från sin vän Thomas Griffith där han beskrev sina ovanliga observationer. Griffith skrev att ytterdörren till postkontoret, som ligger mittemot hans fönster, ändrar färg under dagen - mörknar när solen står i zenit och ljusnar i skymningen. Nyfiken på meddelandet undersökte Phipson litopon, färgen som används för att måla postkontorets dörr. Hans väns observation bekräftades. Phipson kunde inte förklara orsaken till fenomenet. Men många forskare har blivit allvarligt intresserade av den reversibla färgreaktionen. Och i början av 1900-talet lyckades de syntetisera flera organiska ämnen som kallas "fotokromer", det vill säga "ljuskänsliga färger". Sedan Phipsons tid har forskare lärt sig mycket om fotokromer -ämnen som ändrar färg när de utsätts för ljus.

Fotokromism, eller tenebrescens, är fenomenet med en reversibel förändring i färgen på ett ämne under påverkan av synligt ljus och ultraviolett strålning.

Exponering för ljus orsakar i en fotokrom substans, atomära omarrangemang, förändringar i befolkningen av elektroniska nivåer. Parallellt med färgförändringen kan ämnet ändra sitt brytningsindex, löslighet, reaktivitet, elektrisk ledningsförmåga och andra kemiska och fysikaliska egenskaper. Fotokromism är inneboende i ett begränsat antal organiska och oorganiska, naturliga och syntetiska föreningar.

Det finns kemisk och fysikalisk fotokromism:

• kemisk fotokromism: intramolekylära och intermolekylära reversibla fotokemiska reaktioner (tautomerisering (reversibel isomerism), dissociation (klyvning), cis-trans-isomerisering, etc.);
• fysisk fotokromism: resultatet av övergången av atomer eller molekyler till olika tillstånd. Färgförändringen i detta fall beror på en förändring i populationen av de elektroniska nivåerna. Sådan fotokromism observeras när ett ämne utsätts för endast kraftfulla ljusflöden.

Fotokromer i naturen:

• Mineral tugtupit kan ändra färg från vit eller ljusrosa till ljusrosa.

Fotokromiska material

Följande typer av fotokroma material finns: flytande lösningar och polymerfilmer (högmolekylära föreningar), innehållande fotokroma organiska föreningar, glas med silverhalogenidmikrokristaller jämnt fördelade över hela volymen (föreningar av silver med halogener), fotolys ( förfalla av ljus) som orsakas av fotokromism; kristaller av alkali- och jordalkalimetallhalider, aktiverade av olika tillsatser (till exempel CaF 2/La,Ce; SrTiO3/Ni,Mo).

Dessa material används som ljusfilter med variabel optisk densitet (dvs de reglerar ljusflödet) för att skydda ögon och enheter från ljusstrålning, inom laserteknik, etc.

Fotokroma linser

Fotokrom lins exponerad för ljus, delvis täckt med papper. En andra färgnivå är synlig mellan de ljusa och mörka delarna, eftersom fotokroma molekyler finns på linsens båda ytor polykarbonat och andra plast . Fotokroma linser mörknar vanligtvis i närvaro av ultraviolett ljus och ljusnar i dess frånvaro på mindre än en minut, men den fullständiga övergången från ett tillstånd till ett annat sker inom 5 till 15 minuter.

Slutsatser.

Så färgen på olika föreningar beror på:

*från ljusets interaktion med materiamolekyler;

*i organiska ämnen uppstår färg som ett resultat av exciteringen av elementets elektroner och deras övergång till andra nivåer. Tillståndet i elektronsystemet för hela den stora molekylen är viktigt;

*i oorganiska ämnen beror färg på elektroniska övergångar och laddningsöverföring från en atom av ett grundämne till en atom i ett annat. Elementets yttre elektronskal spelar en stor roll;

*färgen på blandningen påverkas av den yttre miljön;

*Antalet elektroner i en förening spelar en viktig roll.

Lista över använda källor

1. Artemenko A. I. "Organisk kemi och människan" (teoretiska grunder, fördjupningskurs). Moskva, "Enlightenment", 2000.

2. Fadeev G. N. "Kemi och färg" (en bok för extralärarläsning). Moskva, "Enlightenment", 1977.

En svetsare som utsätts för skadliga ultravioletta strålar från svetsbågen måste ta hand om sin hälsa, och ännu mer om sin syn. Standardsköldar kan inte ge den skyddsnivå som en kameleonthjälm har.

Ett misstag när du väljer en kameleontsvetsmask kan leda inte bara till brännskador i ansiktet utan också till synförlust.

Bara för att filtret är mörkt betyder det inte att du inte längre utsätts för skadliga strålar. Därför kan frågan om hur man väljer rätt kameleontsvetshjälm besvaras av recensioner från svetsare som har använt denna typ av skydd under lång tid. Hur man väljer en kameleontsvetsmask för bekvämt arbete?

Till skillnad från en standardskärm tar Welding Chameleon svetsskyddet till en ny nivå. Funktionsprincipen för en sådan mask är polarisering av flytande kristaller. Under provokation ändrar de riktning och stör effekterna av ultraviolett strålning. Masker i det dyra prissegmentet använder flerskiktsskydd, detta säkerställer den mest enhetliga mörkningen. Och ett extra filter blockerar infraröd strålning.

Hjälmen har inbyggda sensorer som känner av ljusbågen och ger konstant ögonskydd. Hela strukturen är innesluten i ett block, som skyddas på båda sidor med hjälp av plastljusfilter. Du kan utföra relaterat arbete (med en kvarn, en hammare) utan att ta bort skyddshjälmen från huvudet. Plastfilter måste bytas ut med tiden, eftersom de är förbrukningsvaror. Nyckelpunkten i skyddsprocessen är ljusfiltrets reaktionshastighet. Svarstiden för professionella modeller är 1 millisekund.

De skyddande egenskaperna hos en kameleont beror direkt på omgivningstemperaturen. Om temperaturen är under minus 10 grader saktar filtrets funktion ner. Samvetsgranna tillverkare anger den maximala driftstemperaturen i produktdatabladet. Justeringar kan göras under arbetsflödet. Knapparna är bekvämt placerade och lätta att använda med taktil kontakt.

Det är viktigt att veta! Masken måste förvaras i ett uppvärmt rum, annars kommer dess livslängd att förkortas.

Filterklassificering

Ljusfiltret är huvudelementet i kameleonthjälmen. Den europeiska standarden EN 379 dikterar parametrarna för ljusfilter enligt bestämmelserna, som anger egenskaper med ett snedstreck: 1/1/½. Så låt oss titta på innebörden av varje märkningspunkt i detalj.

Hemligheter med att välja en skyddsmask

Kameleonthjälmen kan förses med filter, eller så kan den säljas utan dem.

Enligt regulatorisk teknisk dokumentation bör materialet för tillverkning inte vara en strömledare, vara resistent mot metallstänk och även förhindra strålning från att tränga in i det, vilket säkerställer säkerheten för svetsaren. De flesta moderna masker uppfyller dessa krav.

Kroppen av inhemskt producerade masker består huvudsakligen av fiber eller plast. Europeiska och amerikanska prover har en originaldesign och kan göras i form av ett djurhuvud. Det finns en version gjord av läder, som främst används i trånga förhållanden.

Förutom utseende ger proffs råd om hur man väljer en kameleontmask för svetsning enligt vissa parametrar.

Justering av fastsättningen av masken på huvudet avgör bekvämligheten med att använda produkten i framtiden. En bekväm betraktningsvinkel beror på filtrets närhet till svetsarens ögon. Om du bestämmer dig för att köpa dioptrilinser måste du skaffa ett filter med ett brett visningsfönster, detta kommer att eliminera behovet av att lyfta masken. Enkelt uttryckt kan svetsen ses ovanifrån linsen.

Professionell rådgivning: Köp bara de kameleontsköldar som har certifiering och en garantiperiod, köp inte förfalskningar!

Professionell rådgivning: Filtret är designat för att fungera med argonbågsvetsning, det kan skydda både från elektrisk bågsvetsning och från att arbeta med halvautomatisk utrustning.

Populära modeller som erbjuds av marknaden

De ledande länderna inom tillverkning av masker och filter är Taiwan och Kina. Men ibland lämnar kvaliteten på deras produkter mycket att önska: filtren fungerar inte korrekt, vilket negativt påverkar svetsarens syn. Den inhemska tillverkaren tillhandahåller produkter av tillräcklig kvalitet, men ibland fungerar inte filtret korrekt när man arbetar med argonbågsvetsning.

Det koreanska märket OTOS, som ibland säljs under det franska varumärket GYSMATIC, har en svag punkt - filtret. Det förekom fall av delaminering, liksom uppkomsten av fläckar och mikrosprickor.

Maskerna som Europa erbjuder är högre i pris, men deras kvalitet är genomgående hög. Ett filter av ett prov kanske inte passar en annan produkt. Därefter finns det flera märken som producerar kvalitetsmasker som har motsvarande kvalitetscertifikat:

Professionell rådgivning. Om det under svetsarbete uppstår obehag i form av sveda, trötthet och tårar i ögonen, bör du sluta använda en sådan mask. Mest troligt är produkten av låg kvalitet.

Nu vet du alla hemligheterna med kameleontskölden. Inte bara hälsan hos svetsarens ögon, utan också kvaliteten på det aktuella arbetet beror på högkvalitativt skydd.

Storlek: px

Börja visa från sidan:

Transkript

1:a ALLRYSKA OLYMPIAD AV SKOLBARN I KEMI akademisk. SKOLSCEN. BETYG 11 Uppgifter, svar och bedömningskriterier Uppgift 1. Kameleontelement Diagrammet nedan visar omvandlingarna av föreningar av ett kemiskt element: Ämnen B, D och E är olösliga i vatten, och en lösning av ämne D ändrar färg under påverkan av svavelsyra syra. Identifiera ämnena A E och skriv ekvationerna för reaktionerna som visas i diagrammet. Uppgift 2. Homologers egenskaper Nedan följer diagram över termisk nedbrytning av tre organiska ämnen A, G och E, som är de närmaste homologerna: A B + C D D + B E F + H 2 O Identifiera okända ämnen om det är känt att vattenlösningar av föreningar A, B, D, E och E blir lackmusröda. Ge triviala och systematiska namn på ämnen A-E. Skriv ekvationen för reaktionen av förening G med bensen i närvaro av aluminiumklorid. Uppgift 3. Syntes av vanadat I en muffelugn vid en temperatur av 820 C och ett tryck på 101,3 kPa, kalcinerades 8,260 g av en stökiometrisk blandning av vanadin(v)oxid och natriumkarbonat. Salt bildades och en gas med en volym av 3,14 liter frigjordes (under experimentella förhållanden). 1) Beräkna blandningens sammansättning i massfraktioner. 2) Bestäm formeln för det resulterande saltet. Skriv reaktionsekvationen. 3) Det resulterande saltet tillhör den homologa serien av salter, där den homologa skillnaden är NaVO 3. Fastställ formeln för denna series förfader. 4) Ge exempel på formler för två salter av denna homologa serie. 1

2 Uppgift 4. Hydrering av kolväten När två icke-cykliska kolväten med en rak kolkedja innehållande samma antal kolatomer hydratiseras, bildas en mättad envärd sekundär alkohol och en keton i molförhållandet 1 2. När den initiala blandningen av kolväten som väger 15,45 g förbränns, bildas reaktionsprodukter med en total massa 67,05 g. Det är känt att när den initiala blandningen av kolväten passeras genom en ammoniaklösning av silveroxid, bildas ingen fällning. 1) Bestäm molekylformlerna för kolväten. Ge nödvändiga beräkningar och resonemang. 2) Fastställ den möjliga strukturen för kolväten. 3) Ge ekvationer för hydratiseringsreaktionerna för de önskade kolvätena, och anger villkoren för deras genomförande. Uppgift 5. Identifiering av en syrehaltig förening En molekyl av ett organiskt ämne innehåller en bensenring, karbonyl- och hydroxylgrupper. Alla andra kol-kolbindningar är enkla, det finns inga andra ringar eller funktionella grupper. 0,25 mol av detta ämne innehåller 1 väteatomer. 1) Bestäm molekylformeln för ett organiskt ämne. Ge motsvarande beräkningar. 2) Fastställ strukturen och ge namnet på den organiska föreningen, om det är känt att den inte fälls ut med bromvatten, reagerar med en silverspegel och när den oxideras med kaliumpermanganat i ett surt medium, bildar den tereftalsyra (1, 4-bensendikarboxylsyra). 3) Ge reaktionsekvationerna för interaktionen av den önskade föreningen med en ammoniaklösning av silveroxid och kaliumpermanganat i ett surt medium. Uppgift 6. En okänd vätskas framställning och egenskaper Ämne X är en färglös genomskinlig vätska med en karakteristisk stickande lukt, blandbar med vatten i valfritt förhållande. I en vattenlösning av X får lackmus en röd färg. Under andra hälften av 1600-talet isolerades detta ämne från röda skogsmyror. Flera experiment utfördes med substans X. Experiment 1. Lite substans X hälldes i ett provrör och koncentrerad svavelsyra tillsattes. Provröret stängdes med en propp med ett gasutloppsrör (se figur). Vid lätt uppvärmning observerades utvecklingen av färglös och luktfri gas Y. Gas Y antändes och en vacker blå låga observerades. När Y brinner bildas gas Z 2

3 Experiment 2. En liten mängd substans X hälldes i ett provrör med en lösning av kaliumdikromat surgjort med svavelsyra och upphettades. Färgen på lösningen ändrades, gas Z frigjordes från reaktionsblandningen. Experiment 3. En katalytisk mängd pulveriserat iridium sattes till substans X och upphettades. Som ett resultat av reaktionen sönderdelade X till två gasformiga ämnen, varav en är Z. Experiment 4. Den relativa ångdensiteten för ämne X i luft mättes. Det erhållna värdet visade sig vara märkbart större än förhållandet mellan molmassan X och medelmolmassan av luft. 1) Vilka ämnen X, Y och Z diskuteras i problemformuleringen? Skriv reaktionsekvationerna för omvandlingen av X till Y och Y till Z. 2) Vilka säkerhetsregler och varför ska du följa när du utför experiment 1? 3) Hur och varför ändras färgen på lösningen i experiment 2? Illustrera ditt svar med en kemisk reaktionsekvation. 4) Skriv reaktionsekvationen för den katalytiska nedbrytningen av X i närvaro av iridium (experiment 3). 5) Förklara resultaten av experiment 4.3

4 Lösningar och betygssystem De 5 lösningar som deltagaren fick högst poäng för räknas till slutbetyget om 6 problem, det vill säga ett av problemen med lägst poäng räknas inte med. Uppgift 1. Kameleontelement A K 3 (eller K) B Cr(OH) 3 (eller Cr 2 O 3 xh 2 O) C Cr 2 (SO 4) 3 G K 2 CrO 4 D Cr 2 O 3 E Cr Ekvationsreaktioner: 2K 3 + 3H 2 SO 4 = 2Cr(OH) 3 + 3K 2 SO 4 + 6H 2 O 2Cr(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O 2K 3 + 3KClO = 2K 2 CrO 4 + 3KCl + 2KOH + 5H 2 O 2Cr(OH) 3 = Cr 2 O 3 + 3H 2 O Cr 2 O 3 + 4KOH + 3KNO 3 = 2K 2 CrO 4 + 3KNO 2 + 2H 2 O Cr 2 O 3 + 2Al = 2Cr + Al 2 O 3 2Cr + 6H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O Utvärderingskriterier: Formler för ämnen A E Reaktionsekvationer 0,5 poäng vardera (3 poäng totalt ) med y ( totalt 7 poäng) (för ojämna reaktioner ge 0,5 poäng vardera) Uppgift 2. Homologernas egenskaper A oxalsyra (etandisyra) HOOC COOH B myrsyra (metansyra) HCOOH C koldioxid (kolmonoxid (IV)) CO 2 G malonsyra (propandisyra) ) syra HOOC CH 2 COOH D ättiksyra (etansyra) CH 3 COOH E bärnstenssyra (butandisyra) HOOC CH 2 CH 2 -COOH Bärnstenssyraanhydrid 4

5 Reaktionsekvation: Utvärderingskriterier: Formler för ämnen A Zh Trivialnamn på ämnen A E Systematiska namn på ämnen A E Ekvation för reaktion mellan ämne Zh och bensen 0,5 poäng vardera (3,5 poäng totalt) 0,25 poäng vardera (1,5 poäng totalt ) 0,25 poäng vardera (1,5 poäng totalt) 3,5 poäng Uppgift 3. Syntes av vanadat 1) Mängden ämne och massa av natriumkarbonat kan hittas genom volymen koldioxid som frigörs: ν(na 2 CO 3) = ν(co 2 ) = PV/RT = 101,3 3,14/(8,) = 0,035 mol. m(na2CO3)= νm = 0, = 3,71 g Blandningssammansättning: ω(na2CO3) = 3,71 / 8,26 = 0,449 = 44,9%; ω(v 2 O 5) = 0,551 = 55,1% 2) Vi bestämmer vanadatformeln från molförhållandet för reagenserna: ν(v 2 O 5) = m / M = (8,260 3,71) / 182 = 0,025 mol. ν(na 2 CO 3) : ν(v 2 O 5)= 0,035: 0,025 = 3,5: 2,5 = 7: 5. Reaktionsekvation: 7Na 2 CO 3 + 5V 2 O 5 = 7CO 2 + 2Na 7 V 5 O 16 Vanadatformel Na 7 V 5 O 16. (All formler av formen (Na 7 V 5 O 16) n accepteras) 3) Den första medlemmen i den homologa serien måste innehålla en vanadinatom. För att hitta motsvarande formel är det nödvändigt att subtrahera 4 homologiska skillnader från formeln Na 7 V 5 O 16: Na 7 V 5 O 16 4NaVO 3 = Na 3 VO 4. 4) De närmaste homologerna av den första medlemmen i serien Na 4 V 2 O 7 och Na 5 V 3 O 10. Utvärderingskriterier: Mängd av ämne CO 2 Massa av natriumkarbonat Blandningens sammansättning Formel för saltet Reaktionsekvation Formel för den första termen i serien Formler med två homologer 3 poäng 2 poäng (0,5 poäng för varje formel) 5

6 Uppgift 4. Hydrering av kolväten 1. Om hydratiseringen av ett kolväte ger en envärd mättad alkohol, så är utgångsföreningen i denna reaktion alkenen C n H 2n. Keton bildas genom hydratisering av alkyn C n H 2n 2. H + C n H 2n + H 2 O C n H 2n+2 O 0,5 poäng Hg 2+, H + C n H 2n 2 + H 2 O C n H 2n+ 2 O 0,5 poäng Ekvationer för förbränningsreaktionerna av alken och alkyn: C n H 2n + 1,5nO 2 nco 2 + nh 2 O 0,5 poäng C n H 2n 2 + (1,5n 0,5) O 2 nco 2 + (n 1) H 2 O 0,5 poäng Enligt villkoret är molförhållandet mellan alkohol och keton 1 2, därför tas alken och alkyn i samma förhållande. Låt mängden alkensubstans vara x mol, då är mängden alkynsubstans 2x mol. Med hjälp av dessa beteckningar kan vi uttrycka mängden ämne i förbränningsreaktionsprodukterna: ν(co 2) III = nx + 2nx = 3nx mol, ν(h 2 O) = nx + 2x(n 1) = (3n 2) x mol. Molmassor: M(C n H 2n) = 14n g/mol, M(C n H 2n 2) = (14n 2) g/mol. Låt oss skriva ner uttrycken för massan av den initiala blandningen och massan av förbränningsprodukter: 14n x + (14n 2) 2x = 15, nx + 18 (3n 2)x = 67,05 Lösningen till detta ekvationssystem: x = 0,075, n = 5. Därför har de initiala kolvätena molekylformler: alken C 5 H 10, alkyn C 5 H 8. 4 poäng 2) Hydrering av två alkener av sammansättningen C 5 H 10 med en rak kolkedja leder till bildandet av sekundära alkoholer. Dessa alkener är penten-1 och penten-2. Det finns bara en alkyn med sammansättningen C 5 H 8, som inte har en terminal trippelbindning och av denna anledning inte reagerar med en ammoniaklösning av silveroxid, detta är pentin-2. 3) Ekvationer för hydratiseringsreaktionerna för penten-1 och penten-2: CH 2 =CHCH 2 CH 2 CH 3 + H 2 O CH 3 CH(OH)CH 2 CH 2 CH 3 CH 3 CH=CHCH 2 CH 3 + H 2 O CH 3 CH 2 CH(OH)CH 2 CH 3 och CH 3 CH=CHCH 2 CH 3 + H 2 O CH 3 CH(OH) CH 2 CH 2 CH 3 6

7 Reaktioner med tillsats av vatten till alkener sker i närvaro av sura katalysatorer, såsom svavelsyra eller fosforsyra. Alkynhydratiseringsreaktionsekvation: CH 3 C CCH 2 CH 3 + H 2 O CH 3 CH 2 C(O) CH 2 CH 3 och CH 3 C CCH 2 CH 3 + H 2 O CH 3 C(O)CH 2 CH 2 CH 3 Tillsatsen av vatten till alkyner sker i närvaro av kvicksilver(ii) salter och starka syror. Uppgift 5. Identifiering av en syrehaltig förening 1) Den allmänna formeln för föreningar som har en bensenring, karbonyl- och hydroxylgrupper C n H 2n 8 O 2. Mängden väte i 0,25 mol av en given organisk substans är lika med: v(n) = 1, / 6, = 2 mol. 1 mol av denna förening innehåller 8 mol väte: ν(h) = 2 / 0,25 = 8 mol. Med hjälp av dessa data kan du bestämma antalet kolatomer i den önskade föreningen och följaktligen dess molekylformel: 2n 8 = 8; n = 8; molekylformel för föreningen C 8 H 8 O 2. 4 poäng 2) Föreningen reagerar med en ammoniaklösning av silveroxid för att frigöra metalliskt silver (silverspegelreaktion), därför är karbonylgruppen i den aldehyd. Med en vattenlösning av brom bildar denna förening inte en fällning, därför är hydroxylgruppen inte fenolisk, dvs. den är inte direkt kopplad till bensenringen. Som ett resultat av oxidation bildas 1,4-bensendikarboxylsyra, därför är aldehyd- och hydroximetylgrupperna placerade i para-positionen i förhållande till varandra: 4-hydroximetylbensaldehyd 3) Reaktionsekvation med en ammoniaklösning av silveroxid: p- hoch 2 C 6 H 4 CHO + 2OH p-hoch 2 C 6 H 4 COONH 4 + 2Ag + 3NH 3 + H 2 O 4 poäng 7

8 Ekvationen för oxidationsreaktionen med kaliumpermanganat i en sur miljö: 5n-HOCH 2 C 6 H 4 CHO + 6KMnO 4 + 9H 2 SO 4 5n-HOOC C 6 H 4 COOH + 3K 2 SO 4 + 6MnSO H 2 O Uppgift 6. Framställning och egenskaper hos en okänd vätska 1) X myrsyra, Y kolmonoxid, Z koldioxid. HSO 2 4, t HCOOH H 2 O + CO 2CO + O 2 = 2CO 2 3 poäng (y för varje rätt ämne) (0,5 poäng för varje korrekt ekvation) 2) Kolmonoxid är ett giftigt ämne. När du arbetar med det bör du vara försiktig, arbeta under dragkraft, inte tillåta gas att komma in i arbetsområdet. Du bör också vara försiktig när du arbetar med koncentrerade svavel- och myrsyror. Dessa är frätande ämnen som kan orsaka allvarliga brännskador. Låt inte dessa ämnen komma i kontakt med huden, speciellt dina ögon. 3) Dikromatjoner Cr 2 O 2 7, som har en klar orange färg, reduceras med myrsyra till kromkatjoner Cr 3+, vars färg är grön: 3HCOOH + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = 3CO 2 + Cr 2 ( SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O 2 poäng Ir H 2 + CO 2 4) HCOOH 5) Vätebindningar bildas mellan myrsyramolekyler, på grund av vilka det finns ganska stabila dimerer även i det gasformiga tillståndet: Av denna anledning visar sig myrsyrans ångdensitet vara större än det värde som kan beräknas utifrån villkoret att alla molekyler i gasfasen är enkla. 2 poäng 8

Alternativ 4 1. Vilken typ av salter inkluderar: a) 2 CO 3, b) FeNH 4 (SO 4) 2 12H 2 O, kristallint hydrat, c) NH 4 HSO 4? Svar: a) 2 CO 3 basiskt salt, b) FeNH 4 (SO 4) 2 12H 2 O dubbel

Alternativ 2 1. Vilken typ av salter inkluderar: a) (NO 3) 2, b) KFe(SO 4) 2 12H 2 O; c) CHS? Svar: a) (NO 3) 2 basiskt salt, b) KFe(SO 4) 2 12H 2 O dubbelsalt, kristallint hydrat,

ALLRYSKA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI. Läsåret 2016 2017 KOMMUNAL SCEN. KLASS 10 Uppgifter, svar, bedömningskriterier Allmänna instruktioner: om problemet kräver beräkningar måste de

1 Olympiad "Lomonosov-2007" Alternativ 1 1. Skriv en ekvation för reaktionerna där klorgas: 2. Skriv ekvationen för reaktionen som uppstår när 0,2 mol salpetersyra tillsätts 0,1 mol

Uppgiftsbank 10:e klass del C (17 uppgift). Interimscertifiering 2018. 1. Cyklopropan + KMnO4 +H2SO4 = 2. Cyklopropan + KMnO4 +H2O = 3. Cyklopenten + KMnO4 +H2SO4 = 4. CH3-CH2-CH=CH

Lomonosov Olympiad in Chemistry Lösningar på uppgifter för årskurs 10-11 Alternativ 2 1.6. Ge de kemiska formlerna för följande ämnen och namnge dem i enlighet med IUPAC:s regler: kvarts, rött blodsalt,

LXIV MOSKVA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI läsåret 2007/08. årskurs 10 UPPGIFTER 1. Ge reaktionsekvationer som gör att följande kedjor av transformationer kan utföras (varje pil motsvarar en

ALLRYSKA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI 2015 läsåret 2016. SKOLSTAD 9:e klass Lösningar och bedömningskriterier Fem lösningar som deltagaren fick poäng för

ALLRYSKA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI 2015 läsåret 2016. KOMMUNALETET Betyg 10 Lösningar och bedömningskriterier De 5 lösningar som deltagaren fick högst poäng för räknas i slutbetyget om 6 problem

Kemi. Årskurs 11. Tillval XI10501 Svar på uppdrag Svar 27 3412 28 3241 29 6222 30 3144 31 1343 32 3243 33 356 34 346 35 234 Kemi. Årskurs 11. Alternativ XI10502 Svar på uppdragsuppgifter Svar 27

MOSKVA-OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI 2016 läsåret 2017. d. PERSONLIGT STEG Grad 10 1. En lösning av syra B sattes till en gul lösning av ämne A, vilket resulterade i bildningen av orangefärgad substans C. Vid uppvärmning

1. När ett prov av något organiskt ämne som väger 7,2 g bränns, erhålls 8,96 liter koldioxid och 7,2 g vatten. Under studiet av egenskaperna hos denna förening fann man att den är reducerad

Kemi. Årskurs 11. Tillval XI10303 Svar på uppdrag Svar 27 3245 28 3244 29 2322 30 3421 31 1212 32 3241 33 2415 34 1625 35 6345 Kemi. Årskurs 11. Alternativ XI10304 Svar på uppdragsuppgifter Svar

Stavropol Territory Kommunal skede av Allryska Olympiaden för skolbarn läsåret 2017/18 Uppgift 1. Kemi Teoretisk omgång Betyg 11 Vitt pulver, en binär förening som innehåller inerta atomer

1:a ALLRYSKA OLYMPIADEN FÖR SKOLBARN I KEMI 2014 2015 KOMMUNALA SCEN. BETYG 9 Lösningar och kriterier för att utvärdera olympiaduppgifter Fem av de sex föreslagna problemen räknas till slutbetyget

Heltidsscen. Årskurs 11. Lösningar. Uppgift 1. En blandning av tre gaser A, B, C har en vätedensitet på 14. En del av denna blandning som vägde 168 g fick passera genom en överskottslösning av brom i ett inert lösningsmedel

Redoxreaktioner med organiska ämnen Låt oss betrakta de mest typiska oxidationsreaktionerna av olika klasser av organiska ämnen. I det här fallet kommer vi att komma ihåg att förbränningsreaktionen

UPPGIFT 3 Exempel på problemlösning Exempel 1. Skriv alla isomerer av sekundära alkoholer av hexanol och namnge dem enligt substitutiv nomenklatur. 2 2 2 hexanol-2 2 2 2 hexanol-3 2 4-metylpentanol-2 2 3-metylpentanol-2

Alternativ 1 1. Vilken typ av salter inkluderar: a) Br, b) Fe(N 4) 2 (SO 4) 2 6 2 O, c) CoSO 4? Svar: Br basiskt salt, b) Fe(N 4) 2 (SO 4) 2 6 2 O dubbelsalt, kristallint hydrat,

LXVIII MOSKVA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI läsåret 2010-2011. årskurs 11 UPPGIFTER 1. Ett av de mest intressanta områdena inom modern fysik och kemi är skapandet av supraledare av material med noll

Utvärderingskriterier Rabatt 1. Rätt formel (MgB 2) utan lösning eller förklaring 5 poäng Rätt formel (MgB 2) med lösning eller förklaring 10 poäng Max 10 poäng 2. Rätt svar

Olympiaden "LOMONOSOV" KEMIALTERNATIV 1 1.1. Den röda färgen på blodet hos de flesta ryggradsdjur beror på hemoglobin. Beräkna massfraktionen av väte i hemoglobin C 2954 H 4516 N 780 O 806 S 12 Fe 4. (4 poäng)

Alternativ 3 1. Vilken typ av salter inkluderar: a) (CH 3 COO) 2, b) RbAl(SO 4) 2 12H 2 O, c) NaHSO 3? Svar: a) (CH 3 COO) 2 basiskt salt, b) RbAl(SO 4) 2 12H 2 O dubbelsalt, kristallint hydrat,

C1 Kemi. Årskurs 11. Alternativ KHI1060 1 Kriterier för att utvärdera uppgifter med ett detaljerat svar Använd den elektroniska balansmetoden, skapa en reaktionsekvation: Cu 2 O + = SO 2 + + H 2 O Bestäm oxidationsmedlet

Stavropol Territory Kommunal skede av allryska olympiaden för skolbarn läsåret 2017/18 Kemi Teoretisk omgång Årskurs 10 Uppgift 1. Vitt pulver X 1 sönderdelas när det upphettas för att bilda enkelt

Skolbarns-OS "Erövra Sparrow Hills!" i kemi Heltidsturné 01 åk 1. Beräkna massan av sju fosforatomer. M (P) 31 m 7 7 = 3,0 10 N 3 A.010 Svar: 3,0 10 ROSTOV Alternativ 11. Gasblandning

Allryska Olympiaden för skolbarn II (kommunal) skede Kemiklass Provkriterier Uppgift. Föreningarna A och B har den allmänna formeln C4H80. Alkalisk hydrolys av A ger två organiska ämnen

18 Nyckel till alternativ 1 Skriv reaktionsekvationer som motsvarar följande sekvenser av kemiska transformationer: 1. Si SiH 4 SiO 2 H 2 SiO 3 ; 2. Cu. Cu(OH)2Cu(NO3)2Cu2(OH)2CO3; 3. Metan

Alternativ för uppgifter till korrespondensomgången av Lomonosov-olympiaden i kemi för elever i årskurs 10-11 (november) Uppgift 1 1.1. Förklara varför ättiksyra har högre kokpunkt (118ºC) än

Tentamensuppgifter i kemi, årskurs 10 Biljett 1 1. Mättade kolvätealkaner, allmän formel och kemisk struktur för homologer i denna serie. Egenskaper, isomerism och metoder för att erhålla alkaner. Biljett 2

Kemi Olympiad “Future of the Arctic” läsåret 2016-17 Personlig omgång 9:e klass (50 poäng) Uppgift 1. Element A och B är i samma grupp, men under olika perioder är element C och D i samma period ,

Webbseminarium 7. Att hitta strukturformlerna för syrehaltiga organiska ämnen M.A. Akhmetov, Doctor of Pedagogical Sciences, Candidate of Chemical Sciences, Professor vid Institutionen för metoder för naturvetenskaplig utbildning

Allryska olympiaden för skolbarn i kemi, 2013/14, steg I, årskurs 11 Uppgift 1. Återställ vänster eller höger sida av ekvationerna för följande kemiska reaktioner 1) t 2Fe 2 O 3 + 2FeCl 3 2) 2Cu 2 CO 3 (OH)

Helrysk kemi-olympiad för skolbarn, årskurs 9 Uppgift 9-1. En ekvation för reaktionen mellan svaveloxid och kaliumpermanganat har skrivits (3 poäng). Enligt reaktionsekvationen bildas 2 mol svavelsyra

Unified State Examination in Kemi: redoxreaktioner Molchanova Galina Nikolaevna Ph.D. kemilärare Kommunal utbildningsinstitution Koterevskaya gymnasieskola 1 Ordinarie uppgifter i arbetet Testade innehållselement 21 Redoxreaktioner

ALLRYSKA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI. Läsåret 2016 2017 KOMMUNAL SCEN. BETYG 8 Uppgifter, svar, bedömningskriterier Allmänna instruktioner: om ett problem kräver beräkningar måste de

LÖSNING OCH SVAR PÅ ALTERNATIV 1 1. Isotop av vilket grundämne bildas när en α-partikel emitteras av toriumisotopen 230 Th? Skriv ekvationen för kärnreaktionen. (4 poäng) Lösning. Kärnreaktionsekvationen: 230 226

Årskurs 11. Betingelser. Uppgift 1. En blandning av tre gaser A, B, C har en vätedensitet på 14. En del av denna blandning som vägde 168 g fick passera genom en överskottslösning av brom i ett inert lösningsmedel (CCl 4),

Grad 10 1. Till 35 ml av en 15% vattenlösning av vodkanitrat (densitet 1,08 g/ml) sattes 2,34 g aluminiumhydroxid i små portioner. Vilken reaktion av omgivningen kommer den resulterande lösningen att ha? Salpeter

ALLRYSKA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI. 014 015 SKOLSCEN. 10 GRAD 1 Kriterier för att utvärdera olympiaduppgifter 5 lösningar som deltagaren fick poäng för

Allryska Olympiaden för skolbarn II (kommunal) skede Kemi, årskurs 0 Bedömningskriterier Uppgift 0- (4 poäng). När en lösning av syra A tillsätts mangandioxid frigörs ett giftigt ämne

Allryska olympiaden för skolbarn Kommunal scen Kemiuppgifter Årskurs 9 TEORETISK OMgång Uppgift 9- (6 poäng) Hur många elektroner och protoner ingår i NO-partikeln? Motivera ditt svar. Föra

Allryska Olympiaden för skolbarn i kemi läsåret 2012-2013. Kommunal etapp 11:e klass Rekommendationer till beslut 11-1. A. Motsvarigheten till det okända elementet är 76,5: 2 = 38,25. Om elementet är trivalent,

Funktioner av att studera kemi på avancerad nivå Center for Natural and Mathematical Education chef. Editorial Board of Chemistry Sladkov Sergey Anatolyevich PROPEDEUTISK STUDIE AV KEMI 1. Tidigare studie av kemi

11. Mättade envärda och flervärda alkoholer, fenoler Mättade alkoholer är funktionella derivat av mättade kolväten, vars molekyler innehåller en eller flera hydroxylgrupper. Förbi

ALLRYSKA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI 2015 läsåret 2016. SKOLSTAD Betyg 10 Lösningar och bedömningskriterier Fem lösningar som deltagaren fick poäng för

Kemi. Årskurs 11. Alternativ XI10103 Svar på uppdrag Svar 8 513 9 5136 16 645 17 5316 45 3 341 4 13 5 415 Kemi. Årskurs 11. Alternativ XI10104 Svar på uppdragsuppgifter Svar 8 314 9 656 16 641 17 315

Alternativ 2 1. XO 4-jonen innehåller 50 elektroner. Identifiera det okända elementet och skriv ekvationen för interaktionen mellan X som ett enkelt ämne och en kall lösning av natriumhydroxid. (6 poäng) Lösning. Okänd

Betyg 11 1. Gissa ämnena A och B, skriv reaktionsekvationen och fyll i de saknade A + B = isobutan + Na 2 CO 3 Lösning: Utifrån den ovanliga kombinationen av produkter kan alkan och natriumkarbonat bestämmas

LÖSNING OCH SVAR PÅ ALTERNATIV 4 1. Vilken isotop av element bildas när en β-partikel emitteras av zirkoniumisotopen 97 Zr? Skriv ekvationen för kärnreaktionen. (4 poäng) Lösning. Kärnreaktionsekvation: 97

Varianter av uppgifter för inträdesprov i kemi vid Moscow State University. M.V. Lomonosov 2001. Du kan välja fakulteten: 1. Kemisk 2. Biologisk 3. Grundläggande medicin 4. Markvetenskap Om i detta

Kommunal skede av den allryska olympiaden för skolbarn i kemi 2009-2010. 10:e klass Moskva 1-10. Ge ekvationer för kemiska reaktioner som kan användas för att utföra följande transformationer (transformation

LXXIV Moskva-olympiad för skolbarn i kemi Kvalsteg 2017-2018 läsåret 10:e klass Varje uppgift 10 poäng Totalt för 10 uppgifter 100 poäng 10-1-1 Bestäm mängden kristallvatten (n)

Kemi. Årskurs 11. Alternativ XI10203 Svar på uppdrag Svar 8 5312 9 2365 16 1634 17 3256 22 4344 23 2331 24 2122 25 5144 Kemi. Årskurs 11. Alternativ XI10204 Svar på uppdrag Svar 8 2134 9

Kemi Olympiad "Conquer the Sparrow Hills" 013 Lösning 1. Vilka kalium- eller natriumatomer är fler i jordskorpan, om deras massfraktioner i jordskorpan är ungefär lika med varandra? Mängd ämne ν = m /

ALLRYSKA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI. Läsåret 2017 2018 KOMMUNAL SCEN. BETYG 8 Uppgifter, svar, bedömningskriterier Allmänna instruktioner: om ett problem kräver beräkningar måste de

ALLRYSKA KEMIOLYMPIAD FÖR SKOLBARN 2015 2016 SKOLSTAD Betyg 11 Lösningar och bedömningskriterier De fem lösningar som deltagaren fick högst poäng för ingår i slutbetyget om sex problem

Kemi. Årskurs 11. Tillval XI10401 Svar på uppdrag Svar 8 2514 9 3154 16 6323 17 3451 22 2352 23 2133 24 1221 25 4235 Kemi. Årskurs 11. Alternativ XI10402 Svar på uppdragsuppgifter Svar 8 2345 9

1. Massfraktion av ett grundämne i ett ämne. Massfraktionen av ett grundämne är dess innehåll i ett ämne i viktprocent. Till exempel innehåller ett ämne med sammansättningen C 2 H 4 2 kolatomer och 4 väteatomer. Om

Tentamensbiljetter i kemi, årskurs 10 Biljett 1 1. Grundprinciper för teorin om organiska ämnens kemiska struktur A.M. Butlerov. Kemisk struktur som ordning för anslutning och ömsesidig påverkan av atomer

Uppgifter B7 i kemi 1. Fenol reagerar med 1) klor 2) butan 3) svavel 4) natriumhydroxid 5) salpetersyra 6) kiseloxid (IV) Fenoler är syrehaltiga organiska föreningar, i vars molekyl

Skolbarns-OS "Erövra Sparrow Hills!" i kemi Heltidsturné 2012 MOSKVA Alternativ 20 1. Beräkna massan av femtio xenonmolekyler. M (Xe) 131 m 50 50 = 1,09 10 20 N 23 A 6,02 10 Svar: 1,09

ALLRYSKA OLYMPIAD FÖR SKOLBARN I KEMI KOMMUNALT 2014 Metodrekommendationer för att lösa och utvärdera olympiaduppgifter Betyg 9 Uppgift 1. Totalt 10 poäng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 3 2 1

Helrysk olympiad för skolbarn i kemi Kommunal skede 9:e klass Problemlösningar 2017 Uppgift 1. 34 g vattenfritt salt sattes till 136 g av en mättad vattenlösning av järn(II)klorid. Mottagen

Kemi årskurs 10. Demoversion 1 (90 minuter) 3 Diagnostiskt temaarbete 1 som förberedelse för Unified State Examen i KEMI på ämnena ”Teori om den kemiska strukturen hos organiska föreningar. Alkaner och cykloalkaner.

PRÖVANVÄNDNING I KEMI (Krasnogvardeisky-distriktet, 19-02-15) Alternativ 2 Bedömningssystem för examinationsarbete i kemi Del 1 av uppgiften Svar max för rätt svar 1 14 1 2 235 1 3 14 1 4 25 1 5 214 1

Svetshjälmar av kameleonttyp heter så eftersom ljusfiltret automatiskt ändrar graden av mörker beroende på ljusflödets intensitet. Detta är mycket bekvämare än en vanlig sköld eller en gammal typ av mask med ett utbytbart filter. Efter att ha satt på kameleonten kan du tydligt se allt redan innan du börjar svetsa: filtret är nästan genomskinligt och stör inte ditt arbete. När ljusbågen antänds mörknar den på några sekunder, vilket skyddar dina ögon från brännskador. Efter att bågen slocknat blir den genomskinlig igen. Du kan utföra alla nödvändiga manipulationer utan att ta bort masken, vilket är mycket bekvämare än att höja och sänka skyddsskölden och mycket bättre än att hålla skölden i handen. Men ett brett urval av olika prissatta varor kan vara förvirrande: vad är skillnaden och vilken är bättre? Vi berättar hur du väljer en kameleontmask nedan.

Kameleontsvetsmasker finns i en mängd olika. Att välja är inte en lätt uppgift alls. Dessutom är det inte så mycket utseendet som är viktigt, utan kvalitetsindikatorerna

Ljusfilter i en kameleont: vad är det och vilket är bättre

Det där lilla glaset som är installerat på svetshjälmen är ett verkligt mirakel av vetenskap och teknik. Den innehåller de senaste landvinningarna inom optik, mikroelektronik, flytande kristaller och solenergi. Detta är "glaset". Faktum är att detta är en hel tårta i flera lager, som består av följande element:

Den främsta och största fördelen med en kameleontsvetsmask är att även om den inte hade tid att arbeta, kommer den inte att släppa in ultraviolett och infraröd strålning (om masken sänktes). Och graden av skydd mot dessa skadliga effekter beror inte på något sätt på inställningarna. I alla fall och med alla inställningar är du skyddad från dessa typer av skadlig påverkan.

Men detta är bara om "pajen" innehåller lämpliga filter och de är av rätt kvalitet. Eftersom det är omöjligt att kontrollera detta utan speciella enheter måste du förlita dig på certifikat. Och masker måste ha dem. Dessutom kan endast två centra utfärda dem på Rysslands territorium: VNIIS och Federal State Budgetary Institution vid All-Russian Research Institute of Labor Protection and Economics. För att vara säker på att certifikatet är äkta, kan dess nummer hittas på den officiella webbplatsen för Federal Service for Accreditation på denna länk.

Detta är ett formulär på Rossaccreditations webbplats för kontroll av certifikatet. Du kan bara fylla i numret och lämna alla andra fält tomma (för att öka storleken på bilden, högerklicka på den)

Certifikatnumret skrivs in i lämpligt fält och du får giltighetsdatum, information om sökanden och tillverkaren. En liten notering: förkortningen RPE står för "optisk personlig skyddsutrustning." Det är vad en svetsmask kallas på byråkratiskt språk.

Om ett sådant certifikat finns visas följande meddelande. Genom att klicka på länken ser du certifikatets text (för att förstora bildstorleken, högerklicka på den)

Det viktigaste är att du ser till att denna produkt (jämför förresten både namn och modell) är säker för din hälsa.

Du kanske är intresserad,

Klassificering av automatiska svetsfilter

Eftersom ljusfiltret och dess kvalitet är nyckelelementet i denna produkt bör du börja välja en kameleontmask med det. Alla dess indikatorer är klassificerade enligt EN379-standarden och måste visas på dess yta genom en bråkdel.

Låt oss nu titta närmare på vad som döljer sig bakom dessa siffror och vad de borde vara. Varje position kan innehålla ett nummer från 1, 2, 3. Följaktligen är "1" det bästa alternativet - första klass, "3" är sämst - tredje klass. Låt oss nu prata om vilken position som visar vilken egenskap och vad det betyder.

Förklaring av EN37-klassificering

Optisk klass

Det återspeglar hur tydligt och utan förvrängning bilden kommer att vara synlig för dig genom filtret. Beror på kvaliteten på det skyddsglas (film) som används och byggkvaliteten. Om "1" kommer först blir distorsionen minimal. Om värdena är högre kommer du att se allt som genom ett krokigt glas.

Ljusspridning

Beror på renheten och kvaliteten på de optiska kristallerna som används. Visar graden av "turbiditet" för den överförda bilden. Du kan jämföra det med vått bilglas: så länge det inte finns någon mötande trafik stör dropparna knappast. Så fort en ljuskälla dyker upp blir allt suddigt. För att undvika denna effekt är det nödvändigt att den andra positionen är "1".

Enhetlighet eller homogenitet

Visar hur jämnt filtret är skuggat i olika delar. Om det finns en enhet i det tredje läget kan skillnaden inte vara mer än 0,1 DIN, 2 - 0,2 DIN, 3 - 0,3 DIN. Det är klart att det blir bekvämare med likformig mörkning.

Vinkelberoende

Återspeglar dämpningens beroende av betraktningsvinkeln. Även här är det bästa värdet "1" - den första klassen ändrar mörkningen med högst 1 DIN, den andra med 2 DIN och den tredje med 3 DIN.

Så här ser skillnaden mellan en högkvalitativ mask och ett inte så bra filter ut i verkligheten.

Av allt detta är det tydligt att ju fler enheter i filterkaraktäristiken, desto bekvämare kommer du att arbeta i en mask. Detta är vad du behöver fokusera på när du väljer en kameleontsvetsmask. Proffs föredrar åtminstone följande parametrar: 1/1/1/2. Sådana masker är dyra, men även efter att ha arbetat under lång tid kommer dina ögon inte att bli trötta i dem.

Amatörsvetsare, för tillfälligt arbete, klarar sig med enklare filter, men klass 3 anses vara ett minne blott. Därför är det förmodligen inte värt att köpa masker med sådana filter.

Och ett ögonblick. Säljare brukar kalla hela denna klassificering med en term "Optisk klass". Det är bara det att denna formulering ganska exakt återspeglar kärnan i alla egenskaper.

Det finns flera kameleontinställningar som låter dig justera dimningsläget för en given situation. De kan placeras inuti, på ljusfiltret, eller så kan de placeras utanför i form av handtag till vänster på maskens sidoyta. Det här är följande parametrar:

Kameleontmask hur man väljer

Utöver filterparametrarna finns det många andra inställningar och funktioner som kan påverka valet.

• Antal ljusbågsdetektionssensorer. Det kan vara 2, 3 eller 4 av dem. De reagerar på utseendet av en båge. Visuellt kan de ses på maskens frontpanel. Dessa är små runda eller fyrkantiga "fönster" på filtrets yta. För amatörbruk räcker det med 2 stycken, för proffs - ju fler, desto bättre: om några blockeras (blockerade av något föremål när man svetsar i en svår position), kommer resten att reagera.

  

• Filtrets svarshastighet. Spridningen av parametrar här är stor - från tiotals till hundratals mikrosekunder. När du väljer en mask för hemmasvetsning, borra en vars kameleont kommer att mörkna senast 100 mikrosekunder. För proffs är tiden mindre: 50 mikrosekunder. Ibland märker vi inte ljuseffekter, men deras resultat är trötta ögon och proffs behöver dem hela dagen. Så kraven är hårdare.
• Filterstorlekar. Ju större glas, desto mer synlighet får du. Men storleken på ljusfiltret påverkar i hög grad kostnaden för masken.
• Jämn eller stegvis justering av mörkhetsgraden. Bättre - slät. Om filtret mörknar/ljusnar periodvis blir du snabbt trött. Dessutom kan det börja "blinka" på grund av bländning, vilket inte kommer att glädja dig.
• Initial nyansnivå och justeringsområde. Ju lättare filtret är i ursprungligt tillstånd, desto bättre kommer du att kunna se innan svetsningen påbörjas. Det är också önskvärt att ha två dimområden: till små grader upp till 8DIN vid arbete med argon eller vid manuell bågsvetsning i dålig belysning. Dessutom kan en äldre person behöva mindre mörkläggning. och i bra ljus krävs en ljusreglering på upp till 13 DIN. Så det är bättre om det finns två lägen: 5-8DIN/8-13DIN.
• Strömförsörjning. De flesta automatiskt mörkande svetshjälmar har två typer av strömförsörjning: sol- och litiumbatterier. Denna kombinerade kraftkälla är den mest pålitliga. Men samtidigt måste litiumbatterifacket öppnas för att göra det möjligt att byta ut trasiga batterier. Vissa billiga masker har inbyggda batterier: du kan bara ta bort dem genom att skära av plasten (vilket våra hantverkare ibland gör).

  

• Vikt. Masker kan väga från 0,8 kg till 3 kg. Om du måste bära en vikt på tre kilo på huvudet i sju eller åtta timmar kommer halsen och huvudet att kännas som trä i slutet av skiftet. För amatörsvetsning är denna parameter inte särskilt kritisk, även om det inte heller är bekvämt att arbeta i en tung mask.
• Lätt att fästa på huvudet. Det finns två system för att fästa pannbandet och själva skölden, men för dessa masker är de nästan oviktiga: du behöver inte höja/sänka masken varje gång. Det kan utelämnas under hela arbetet. Det som spelar roll är hur många justeringar det finns och hur tätt de gör att du kan passa pannbandet. Det är också viktigt att alla dessa remmar inte trycker eller skaver, så att svetsaren är bekväm.
• Det finns en justering som gör att du kan flytta skölden bort från ansiktet. Detta är viktigt om du behöver glasögon för normal syn. Sedan måste skölden flyttas bort från ditt ansikte för att rymma dina linser.

Bland de användbara, men valfria lägena finns också möjligheten att byta maki från svetsläge till slipläge. Med denna omkopplare stänger du faktiskt av strömmen till ljusfiltret, din mask blir en vanlig sköld.

Varumärken och tillverkare

Du vet hur man väljer en kameleontmask för svetsning, men hur man navigerar bland massan av tillverkare? I verkligheten är allt inte särskilt svårt. Det finns pålitliga varumärken som alltid levererar högkvalitativa produkter och bekräftar sina garantiåtaganden. Här är inte särskilt många av dem:

• SPEEDGLAS från Sverige;
• OPTREL från Schweiz;
• BALDER från Slovenien;
• OTOS från Sydkorea;
• TECMEN från Kina (bli inte förvånad, maskerna är riktigt bra).

Att välja en kameleontmask för hemmabruk är inte lätt. Å ena sidan måste det vara av hög kvalitet, men uppenbarligen har inte alla råd att betala 15-20 tusen för det, och det är inte lönsamt. Därför måste vi glömma europeiska tillverkare. De producerar åtminstone bra masker, men deras priser är inte mindre än $70.

Det finns många kinesiska masker på marknaden till mycket låg kostnad. Men att köpa dem är riskabelt. Om du behöver ett beprövat kinesiskt varumärke är detta TECMEN. De har faktiskt certifierade kameleontmasker av fabrikskvalitet. Modellutbudet är ganska brett, priserna varierar från 3 tusen rubel till 13 tusen rubel. Det finns filter av första klass (1/1/1/2) och lite sämre, med alla inställningar och justeringar. Efter uppdateringen har även den billigaste masken för 3 000 rubel (TECMEN DF-715S 9-13 TM8) ett utbytbart batteri, en rensningsfördröjning på 0,1 till 1 sekund, smidig justering och ett "slipande" driftläge. Bilden nedan visar dess tekniska egenskaper. Det är svårt att tro, men det kostar bara 2990 rubel.

Ägare talar väl om Resanta svetshjälmar. Det finns inte så många modeller, men MS-1, MS-2 och MS-3 är ett bra val för lite pengar (från 2 tusen rubel till 3 tusen rubel).

Resanta MS-1 och MS-3 masker har smidig justering, vilket utan tvekan är bekvämare. Men kameleonten MC-1 har inga känslighetsjusteringar. Det är osannolikt att de passar proffs, men är ganska lämpliga för hemmabruk.

Tekniska egenskaper hos Resanta kameleontmasker

Det sydkoreanska företaget OTOS producerar mycket bra masker. Dess priser är något högre än de som anges ovan, men det finns två relativt billiga modeller: OTOS MACH II (W-21VW) för 8 700 rubel och ACE-W i45gw (Infotrack™) för 13 690 rubel.

Tekniska egenskaper hos OTOS MACH II W-21VW denna kameleontmask är ett värdigt val även för professionellt bruk

Manövrering av svetskameleonten

Huvudkravet för att ta hand om masken: ljusfiltret måste tas om hand: det är lätt att repa. Därför kan du inte lägga masken med framsidan nedåt. Den bör endast torkas av med en helt ren och mjuk trasa. Om det behövs kan du fukta trasan med rent vatten. Torka INTE med alkohol eller andra lösningsmedel: filtret är täckt med en skyddande film som löser sig i dessa vätskor.

Det finns ytterligare en egenskap hos alla svetskameleoner: de börjar "bromsa" vid låga temperaturer. Det vill säga, de fungerar med en fördröjning, och i båda riktningarna - både för mörkare och för ljusning. Denna funktion är mycket obehaglig, så du kommer inte att kunna arbeta normalt i dem på vintern, även om driftstemperaturen är specificerad som -10°C, som på TECMEN DF-715S 9-13 TM8. Redan vid -5° kan allt inte mörkna i tid. Så i detta avseende visade sig OTOS vara mer ärlig, vilket indikerar starttemperaturen från -5°C.

Se slutligen videon om hur man väljer en kameleontmask för svetsning.