TÌM HIỂU VỀ THUỐC NHUỘM VÀ VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO CHẤT THẢI THUỐC NHUỘM

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA HỌC *****

TIỂU LUẬN HỌC PHẦN: HÓA HỌC HỮU CƠ

Đề tài: TÌM HIỂU VỀ THUỐC NHUỘM VÀ VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO CHẤT THẢI THUỐC NHUỘM

Giảng viên hướng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

Th.S Ngô Duy Ý

Tống Ngọc Trâm Anh Lớp Hóa 2B MSV: 16S2011001

Huế, tháng 05/2018

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Em xin chân thành cảm ơn nhà trường, khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm

G

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giảng viên hướng dẫn Thạc sĩ Ngô Duy kiện thuận lợi để em được làm đề tài này.

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

Ý đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ em trong quá trình học tập, nghiên cứu, tạo điều

TR ẦN

Bài viết sẽ không tránh khỏi sai sót, rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

cô và các bạn để bài viết hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn!

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

học tập và nghiên cứu.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Huế và các thầy cô giáo trong khoa đã tạo điều kiện cho sinh viên trong suốt quá trình

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

U

Y

N

H

Ơ

N

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh MỤC LỤC

A. MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài .........................................................................................................1

H

Ơ

3. Đối tượng và khách thể nguyên cứu. ...........................................................................1

N

2. Mục đích và mục tiêu nghiên cứu. ..............................................................................1

N

4. Phạm vi nghiên cứu. ....................................................................................................1

U

Y

5. Nhiệm vụ nghiên cứu. .................................................................................................2

TP

7. Bố cục đề tài: Bao gồm ..............................................................................................2

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

1. Tổng quan về phẩm màu .............................................................................................3

H Ư

2. Lịch sử phát triển các thuyết màu................................................................................4

TR ẦN

2.1. Lý thuyết màu cổ điển ..............................................................................................4 2.1.1. Thuyết mang màu ..................................................................................................4 2.1.2. Thuyết màu quinoit................................................................................................5

10 00

B

2.1.3. Thuyết nguyên tử chưa bão hòa và thuyết tạo màu khi chuyển hợp chất hữu cơ về dạng muối ...................................................................................................................6

Ó

A

2.1.4. Thuyết dao động màu ............................................................................................6

-H

2.1.5. Thuyết nhiễm sắc ...................................................................................................7

Ý

2.2. Lý thuyết màu hiện đại .............................................................................................7

-L

2.2.1. Bản chất màu sắc trong tự nhiên ...........................................................................7

ÁN

2.2.2. Cấu tạo vật thể có màu ..........................................................................................9

TO

2.2.3. Thành phần của ánh sáng chiếu vào vật thể và góc quan sát ................................9

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

CHƯƠNG I. SƠ LƯỢC VỀ THUỐC NHUỘM .........................................................3

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

B. NỘI DUNG ................................................................................................................3

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

6. Phương pháp nghiên cứu. ............................................................................................2

ÀN

2.2.4. Tình trạng mắt người quan sát ...............................................................................9

D

IỄ N

Đ

2.3. Tính chất của ánh sáng và sự hấp thụ ánh sáng của vật thể .....................................9 2.3.1. Bản chất của ánh sáng ...........................................................................................9 2.3.2. Thuyết điện tử về hợp chất hữu cơ có màu .........................................................12

2.4. Nguyên lý phối ghép màu.......................................................................................15 2.4.1. Khả năng cảm thụ màu của mắt ..........................................................................15 2.4.2. Sự phản màu và sự hài hòa của màu ...................................................................15 2.4.3. Phương pháp phối màu phẩm màu ......................................................................16

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

3. Thuốc nhuộm thiên nhiên ..........................................................................................17 3.1. Nguồn gốc màu .......................................................................................................17 3.2. Phản ứng chuyển hóa màu thiên nhiên ...................................................................18

Ơ

4. Thuốc nhuộm tổng hợp..............................................................................................20

N

3.3. Sử dụng thuốc nhuộm thiên nhiên ở Việt Nam ......................................................19

N

H

4.1. Các giai đoạn phát triển ..........................................................................................20

U

Y

4.2. Phân loại .................................................................................................................21

TP

1. Phân loại theo cấu tạo hóa học ..................................................................................22

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

1.3.Thuốc nhuộm inđigoit .............................................................................................23

H Ư

1.4. Thuốc nhuộm arylmetan .........................................................................................23

TR ẦN

1.5. Thuốc nhuộm nitro .................................................................................................24 1.6. Thuốc nhuộm nitrozo .............................................................................................24 1.7. Thuốc nhuộm polymetyn ........................................................................................24

10 00

B

1.8. Thuốc nhuộm lưu huỳnh ........................................................................................24 1.9. Thuốc nhuộm arylamin...........................................................................................25

A

1.10. Thuốc nhuộm azometyn .......................................................................................25

-H

Ó

1.11. Thuốc nhuộm hoàn nguyên đa vòng ....................................................................25

Ý

1.12. Thuốc nhuộm phtaloxianin ...................................................................................25

-L

2. Phân loại theo phân lớp kỹ thuật ...............................................................................26

ÁN

2.1. Phân loại .................................................................................................................26

TO

2.2. Gọi tên ....................................................................................................................26

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

1.2. Thuốc nhuộm antraquinon ......................................................................................22

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

1.1. Thuốc nhuộm azo ...................................................................................................22

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

CHƯƠNG II. TỔNG HỢP THUỐC NHUỘM .........................................................22

ÀN

2.3. Cơ chế liên kết thuốc nhuộm với vật liệu ...............................................................27

D

IỄ N

Đ

2.3.1. Liên kết ion ..........................................................................................................27 2.3.2. Liên kết đồng hóa trị............................................................................................27 2.3.3. Liên kết hyđro ......................................................................................................27

2.3.4. Liên kết Van der Waals .......................................................................................28 2.3.5. Lực tương tác kỵ nước.........................................................................................28 2.4. Các loại thuốc nhuộm cụ thể ..................................................................................28 2.4.1. Thuốc nhuộm trực tiếp ........................................................................................28

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

2.4.2. Thuốc nhuộm axit ................................................................................................29 2.4.3. Thuốc nhuộm hoạt tính ........................................................................................30 2.4.4. Thuốc nhuộm bazơ – cation ................................................................................30

H

Ơ

2.4.6. Thuốc nhuộm lưu huỳnh .....................................................................................32

N

2.4.5. Thuốc nhuộm hoàn nguyên .................................................................................31

N

2.4.7. Thuốc nhuộm phân tán ........................................................................................33

U

Y

2.4.8. Thuốc nhuộm azo không tan ...............................................................................33

TP

2.4.10. Chất tăng trắng quang học .................................................................................35

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

3.1.1. Phản ứng thế electrophin .....................................................................................36

H Ư

3.1.2. Phản ứng thế nucleophin .....................................................................................39

TR ẦN

3.2. Phản ứng biến đổi nhóm thế ...................................................................................40 3.2.1. Phản ứng thế nucleophin .....................................................................................40 3.2.2. Các phản ứng biến đổi khác ................................................................................40

10 00

B

3.3. Phản ứng biến đổi vòng thơm.................................................................................41 4. Quy trình tạo vật phẩm trung gian .............................................................................42

A

4.1. Sunfo hóa (thuận nghịch) .......................................................................................42

-H

Ó

4.1.1. Mục đích: .............................................................................................................42

Ý

4.1.2. Tác nhân sunfo hóa:.............................................................................................42

-L

4.1.3. Cơ chế của phản ứng: ..........................................................................................42

ÁN

4.1.4. Sơ đồ sunfo hóa một số hợp chất thơm ...............................................................43

TO

4.2. Nitro hóa (không thuận nghịch) .............................................................................44

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

3.1. Phản ứng thế nhân thơm .........................................................................................36

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

3. Các phản ứng tổng hợp thuốc nhuộm ........................................................................36

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

2.4.9. Thuốc nhuộm pigment .........................................................................................34

ÀN

4.2.1. Tác nhân nitro hóa và cơ chế ...............................................................................44

D

IỄ N

Đ

4.2.2 Tính chất của hợp chất nitro: ................................................................................44

4.2.3. Sơ đồ nitro hoá một số hợp chất: .........................................................................44 4.3 Halogen hóa .............................................................................................................45 4.3.1. Tác nhân halogen hóa ..........................................................................................45 4.3.2. Cơ chế phản ứng ..................................................................................................45 4.3.3. Sơ đồ clo hóa một số hợp chất thơm ...................................................................45 4.4. Tạo nhóm hydroxyl trong nhân thơm .....................................................................46

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

4.4.1. Phản ứng nung chảy kiềm ...................................................................................46 4.4.2. Phản ứng thế nguyên tử halogen .........................................................................46 4.4.3. Phản ứng thủy phân nhóm amin bậc nhất ...........................................................46

Ơ

4.5.1. Khử nhóm nitro và các nhóm chứa nitơ ..............................................................47

N

4.5. Tạo nhóm amin trong nhân thơm ...........................................................................47

N

H

4.5.2. Phản ứng thay thế các nhóm khác .......................................................................47

U

Y

4.6. Tổng hợp chất vòng dị thể ......................................................................................48

TP

4.6.2. Các hợp chất inđol ...............................................................................................49

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

CHƯƠNG III. VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO CHẤT THẢI THUỐC

H Ư

NHUỘM .......................................................................................................................50

TR ẦN

1. Thành phần và tính chất trong nước thải dệt nhuộm .................................................50 2. Các chất ô nhiễm chính và ảnh hưởng tới môi trường ..............................................51 2.1. Các chất ô nhiễm chính ..........................................................................................51

10 00

B

3.2. Ảnh hưởng tới môi trường ......................................................................................53 3.3. Nồng độ ô nhiễm nước thải ngành dệt nhuộm ở nước ta và trên thế giới: .............53

A

4. Một số phương pháp xử lý.........................................................................................54

-H

Ó

4.1. Phương pháp cơ học ...............................................................................................55

Ý

4.2. Phương pháp hóa học .............................................................................................55

-L

4.2.1. Phương pháp hóa lý .............................................................................................56

ÁN

4.2.2. Phương pháp sinh học .........................................................................................56

TO

4.2.3. Công nghệ xử lý hiện nay ....................................................................................56

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

4.6.4. Aminobenzothiazol..............................................................................................49

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

4.6.3. Aminothiazol .......................................................................................................49

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

4.6.1. Tổng hợp hợp chất pizolon ..................................................................................48

ÀN

C. KẾT LUẬN..............................................................................................................58

D

IỄ N

Đ

TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................59

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Các đại lượng đặc trưng của sóng.

Hình 1.3

Bước sóng của các tia trong quang phổ ánh sáng Mặt trời.

Hình 1.4

Những màu sắc chính của quang phổ Mặt trời.

Hình 1.5

Quang phổ ánh sáng Mặt trời.

Hình 1.6

Quang phổ ánh sáng nhân tạo.

Hình 1.7

Quy luật phối ghép màu hình tam giác.

Hình 1.8

Quy luật bổ trợ màu trên đường tròn.

Hình 2.1

Ưu và nhược điểm thuốc nhuộm hoạt tính.

N Y

Thành phần, tính chất nước thải dệt nhuộm ở nước ngoài.

Hình 3.3

Lưu lượng và tính chất nước thải các nhà máy dệt nhuộm ở TpHCM.

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

Hình 3.2

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

nhuộm.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U .Q TP Đ ẠO G

N

H Ư

Các chất ô nhiễm và đặc tính của nước thải của ngành công nghiệp dệt

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Hình 3.1

N

Hình 1.2

Ơ

Những nhóm mang màu quan trọng

H

Hình 1.1

TR ẦN

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT : Nhu cầu oxy sinh học sau 5 ngày.

COD

: Nhu cầu oxy hóa học.

SS

: Chất rắn lơ lửng.

XLNT

: Xử lý nước thải.

CMC

: Carboxymetyl cellulose

PVA

: Polyvinylalcol

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Y

N

H

Ơ

N

BOD5

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

A. MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài

Ơ

cha ta. Nó trở thành 1 trong những nhu cầu cơ bản của con người. Từ thời cổ đại thì

N

Ngành dệt nhuộm đã có từ rất lâu đời và là nghề truyền thống có từ thời ông

H

màu sắc trong các sản phẩm may mặc là những nguyên liệu có sẵn trong tự nhiên

N

nhưng khi xã hội phát triển con người không những ăn no mặc ấm mà phải tự đẹp và

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

hoàn toàn thuốc nhuộm tự nhiên. Ước tính hơn 10-15% tổng số thuốc nhuộm được sử

Đ ẠO

dụng trong quy trình nhuộm và ngành công nghiệp dệt may thải vào môi trường trong

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

hiểm và khó phân hủy sinh học nên vấn đề ô nhiễm môi trường đã và đang được quan

H Ư

tâm. Vì lý do đó nên em chọn đề tài “Tìm hiểu về thuốc nhuộm và vấn đề ô nhiễm môi

TR ẦN

trường do chất thải thuốc nhuộm” với mong muốn trao dồi kiến thức cho bản thân kiến thức về thuốc nhuộm và cơ chế hình thành màu nhuộm cũng như vấn đề ô nhiễm

10 00

hiện nay.

2. Mục đích và mục tiêu nghiên cứu.

-H

hợp thuốc nhuộm.

Ó

A

Tìm hiểu tổng quan về thuốc nhuộm, phân loại thuốc nhuộm, các phản ứng tổng

-L

Ý

Tìm hiểu về vấn đề ô nhiễm môi trường do chất thải thuốc nhuộm và các biện pháp khắc phục.

TO

ÁN

3. Đối tượng và khách thể nguyên cứu.

Đ

ÀN

Thuốc nhuộm tự nhiên.

IỄ N D

B

môi trường từ nước thải góp phần nâng cao ý thức cải thiện và bảo vệ môi trường sống

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

G

năm trên toàn thế giới. Dòng chất thải phát sinh từ ngành công nghiệp dệt may nguy

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

suốt quá trình tổng hợp và nhuộm, khoảng 280,000 tấn thuốc nhuộm dệt thải ra mỗi

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

hợp thời trang do đó sự xuất hiện của thuốc nhuộm tổng hợp dần dần đang thay thế

Thuốc nhuộm tổng hợp.

4. Phạm vi nghiên cứu.

Tìm hiểu các vấn đề lý thuyết về tự thuốc nhuộm như lịch sử phát triển, phân

loại, phản ứng tổng hợp thuốc nhuộm, quy trình tạo vật phẩm trung gian, cơ chế liên kết thuốc nhuộm với vật liệu.

Thành phần chất thải thuốc nhuộm và ảnh hưởng của nó tới môi trường cũng như biện pháp khắc phục.

1

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

5. Nhiệm vụ nghiên cứu.

Các vấn đề lý thuyết cơ bản về thuốc nhuộm.

Nêu bật được mặt tiêu cực của chất thải thuốc nhuộm lên môi trường.

H

Ơ

Tìm hiểu các vấn đề lý thuyết thông qua các giáo trình hóa học hữu cơ và tài

N

6. Phương pháp nghiên cứu.

N

liệu tham khảo.

.Q TP

7. Bố cục đề tài: Bao gồm

H Ư

Chương II. TỔNG HỢP THUỐC NHUỘM

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

Chương I. SƠ LƯỢC VỀ THUỐC NHUỘM

G

B. NỘI DUNG:

NHUỘM C. KẾT LUẬN:

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

TÀI LIỆU THAM KHẢO

B

TR ẦN

Chương III. VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO CHẤT THẢI THUỐC

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

A. MỞ ĐẦU:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

khắc phục thông qua báo, Internet và tài liệu liên quan.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

Tìm hiểu vấn đề ô nhiễm môi trường do chất thải thuốc nhuộm và biện pháp

2

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

B. NỘI DUNG CHƯƠNG I. SƠ LƯỢC VỀ THUỐC NHUỘM Trong cuộc sống muôn màu của con người thuốc nhuộm được sử dụng rất đa

H

Ơ

dạng trong nhiều lĩnh vực và nhiều ngành kinh tế khác nhau. Trong kỹ thuật và trong

N

1. Tổng quan về phẩm màu

Y

N

sinh hoạt chúng ta thường gặp các thuật ngữ như: Thuốc nhuộm, pigment, bột màu

.Q TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

sử dụng thì khác nhau,cần phân biệt cho đúng.

G

nghĩa là bắt màu hay gắn màu trực tiếp cho các vật liệu khác.[12]

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

Tùy theo cấu tạo, tính chất và phạm vi sử dụng của chúng mà người ta chia thuốc nhuộm thành các nhóm, họ, loại, lớp khác nhau.

TR ẦN

Thuốc nhuộm được dùng chủ yếu để nhuộm vật liệu dệt từ xơ thiên nhiên (bông, lanh, gai, len, tơ tằm...), xơ nhân tạo (vixco, axetat, polyno,...) và xơ tổng hợp

B

(polyamit,polyeste, polyacrylonitrin, polyvinylic, polyolefin...). Ngoài ra chúng còn

10 00

được dùng để nhuộm cao su, chất dẻo, chất béo, sáp, xà phòng; để chế tạo mực in trong công nghiệp ấn loát, để chế tạo văn phòng phẩm, vật liệu làm ảnh màu dùng làm

Ó

A

chất tăng và giảm độ nhạy với ánh sáng.[4]

-H

Để nhuộm các loại vật liệu dệt ưa nước người ta dùng những lớp thuốc nhuộm

-L

Ý

hoà tan trong nước, chúng khuếch tán và gắn màu vào xơ sợi nhờ các lực liên kết hoá

ÁN

lý, liên kết ion hoặc liên kết đồng hoá trị với thuốc nhuộm hoạt tính. Để nhuộm các loại vật liệu dệt ghét nước và nhiệt dẻo (xơ axetat và xơ tổng hợp) người ta dùng loại

TO

thuốc nhuộm không tan trong nước, sản xuất ở dạng bột mịn phân tán cao gọi là thuốc

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

và tổng hợp) rất đa dạng về màu sắc và chủng loại, chúng có khả năng nhuộm màu,

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Thuốc nhuộm là tên chỉ chung những hợp chất hữu cơ có màu (gốc thiên nhiên

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

v.v. chúng đều là các hợp chất có màu nhưng bản chất, cấu tạo, tính chất và phạm vi

D

IỄ N

Đ

ÀN

nhuộm phân tán,nó bắt màu vào xơ sợi theo cơ chế hoà tan (xơ sợi là dung dịch rắn) hoặc

phân bố sâu trong hệ thống mao quản của xơ. Để nhuộm cao su, chất dẻo, chỉ màu, mực in, sơn màu, người ta dùng pigment và

những loại thuốc nhuộm không tan trong nước. Trong trường hợp này pigment hay thuốc nhuộm được gắn vào vật liệu hoặc là nhờ chất tạo màng (khi nhuộm bề mặt) hoặc là trộn với khối vật liệu để phân bố chúng sâu trong đó. Khi nhuộm chất béo, dầu, mỡ, xăng,vecni nitro người ta dùng loại thuốc nhuộm hoà tan trong các vật liệu này. [4]

3

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

2. Lịch sử phát triển các thuyết màu 2.1. Lý thuyết màu cổ điển Từ lâu các nhà khoa học đã nghiên cứu và tìm cách giải thích câu hỏi: Tại sao

Ơ

cũng rất khó, trải qua nhiều thế kỷ cho đến khi các nhà khoa học vật lý và hóa học phát

N

thế giới quanh ta có màu và màu của chúng lại khác nhau? Đây là vấn đề hay nhưng

N

H

triển đến mức cao thì mới tìm được các lời giải đáp tương đối thỏa đáng và xây dựng

U

Y

được lý thuyết màu hiện nay.[6]

TP

xác định sự phụ thuộc chung giữa sự hấp thụ các tia sáng trong miền thấy được của

H Ư

dạng.[4]

TR ẦN

2.1.1. Thuyết mang màu

Dựa trên các quan điểm của Butlerov và Alektsev năm 1876 O. Witt đã lập nên thuyết mang màu của hợp chất hữu cơ, được coi là thuyết màu đầu tiên. Theo thuyết

10 00

B

này thì hợp chất hữu cơ có màu do chúng chứa các nhóm mang màu trong phân tử, đó là những nhóm nguyên tử chưa bão hoà hoá trị. [4]

Ó

A

Bảng 1.1.Những nhóm mang màu quan trọng Nhóm etylen

-N=N-

Nhóm azo

-H

-CH=CH-

Ý -L ÁN TO ÀN Đ

IỄ N D

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

G

cho việc tổng hợp nên những chất màu và thuốc nhuộm mới rất phong phú và đa

-CH=N-

Nhóm azo metyl

-N=O

Nhóm nitrozo

-NO2

Nhóm nitro

C=O

Nhóm cacbonyl

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

thuốc nhuộm nói riêng. Đến nay nhờ dựa vào lý thuyết màu người ta đã định hướng

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

quang phổ ánh sáng mặt trời và cấu tạo hoá học của hợp chất hữu cơ nói chung và

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

Giải đáp vấn đề màu sắc của mọi vật theo quan điểm của hoá hữu cơ có nghĩa là

Theo O. Witt thì những hợp chất hữu cơ chứa nhóm mang màu được gọi là

“chất mang”. Ngoài các nhóm mang màu cần thiết, khi đưa thêm vào phân tử của chất mang một nhóm nguyên tử gọi là nhóm trợ màu thì màu của hợp chất sẽ sâu hơn và sẽ có khả năng nhuộm màu cho một số vật liệu thích hợp. Trong số các nhóm trợ màu thì quan trọng hơn cả là: -OH, -NH2, -N(CH3)2, -N(C2H5)2.[11] Màu sâu hơn có thể tạo thành từ những nhóm sinh màu (chromogen). Màu sẽ sâu hơn khi: 4

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Liên kết nối đôi cách của hệ thống mang màu dài hơn.

-

Tăng số nhân thơm từ cấu trúc đơn giản thành cấu trúc đa nhân.

-

Tăng số nhóm cacbonyl liên kết trực tiếp với nhau.

-

Tăng liên kết nội phân tử mà không phá vỡ hệ nối đôi tiếp cách.

-

Chuyển nhóm tạo màu thành dạng muối hoặc alkyl hóa nhóm amin.

-O-, -NH2

-NR1R 2

N Y U

Alkyl hóa nhóm OH (-OH

-OR)

-

Chuyển nhóm trợ màu vào vòng thơm màu sẽ nhạt đi. [1]

.Q

-

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Tuy nhiên khi :

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

đã làm cơ sở cho các thuyết màu sau này tiếp tục nghiên cứu sâu hơn, nó đã góp phần

H Ư

không nhỏ vào việc tổng hợp chất màu và thuốc nhuộm, một số khái niệm đến nay vẫn

TR ẦN

còn được sử dụng.

2.1.2. Thuyết màu quinoit

Thuyết màu này được R. Nesaki đề xuất năm 1888, theo ông thì các hợp chất

10 00

B

hữu cơ có màu là do trong phân tử của chúng có chứa nhân thơm ở dạng quinoit. Để minh hoạ cho thuyết này người ta đã dẫn ra thí dụ sau đây: parabenzoquinon (1) có

A

màu vàng do có cấu tạo quinoit; khi bị khử đến 1,4-xyclohexanđion (2) thì bị mất màu

-H

Ó

dù vẫn chứa hai nhóm cacbonyl là hai nhóm mang màu; khi bị khử đến hiđroquinon

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

(3) cũng mất màu.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

những kết luận rút ra chỉ dựa vào hiện tượng và kinh nghiệm, song thuyết mang màu

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Tuy chưa có những giải thích thoả mãn về bản chất màu của hợp chất hữu cơ,

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Ví dụ: -OH

H

-

N

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Ơ

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

(1)

(2)

(3)

Hiện tượng này được giải thích rằng các hợp chất (2) và (3) mất màu là do không còn tồn tại cấu tạo quinoit.

Thuyết mang màu đã được sử dụng để giải thích hiện tượng màu của thuốc nhuộm dựa vào cấu tạo phân tử của chúng; tuy nhiên thuyết này chưa tìm được các 5

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

quy luật chung, một số trường hợp ngoại lệ (hợp chất có màu nhưng không viết được cấu tạo quinoit) dùng thuyết này không giải đáp được hiện tượng màu.[4] 2.1.3. Thuyết nguyên tử chưa bão hòa và thuyết tạo màu khi chuyển hợp

Ơ

Năm 1902 Bayer đã tìm ra hiện tượng gọi là “Galocromy”, thể hiện ở các hợp

N

chất hữu cơ về dạng muối

N

H

chất hữu cơ có chứa nhóm cacbonyl ( C=O), màu của chúng sẽ sâu hơn dưới tác dụng

U

Y

của axit hay muối kim loại. Để làm rõ hơn hiện tượng này năm 1910 Pfeifer đã tìm

TP

là do nguyên tử oxy chứa trong các hợp chất này có cặp điện tử chưa chia nên chúng

Không màu

Có màu

B

Ở đây R là các gốc hữu cơ; HX là axit khoáng.[10]

10 00

Năm 1928 Đinte - Vixinge còn nhận thấy rằng các nhóm mang màu là những nhóm nguyên tử chưa bão hoà hoá trị, khi chuyển sang dạng ion thì màu sẽ sâu hơn.[4]

Ó

A

2.1.4. Thuyết dao động màu

-H

Để giải thích bản chất của hiện tượng màu, năm 1910 Porai - Cosix (nhà bác

-L

Ý

học người Nga) lần đầu tiên đã nghiên cứu sâu về thực chất của hiện tượng màu, đã

ÁN

gắn khả năng hấp thụ các tia sáng với quá trình thay đổi các mối liên kết giữa các

TO

nguyên tử trong các hợp chất màu. Theo ông thì trong phân tử của hợp chất hữu cơ chưa bão hoà liên tục xảy ra biến đổi hoặc dao động các liên kết, và giả thiết rằng sự

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

muối có thể viết tổng quát như sau:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

có thể liên kết với axit hay muối của kim loại làm cho màu sâu hơn, và có cấu tạo

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

thấy rằng các axit hay muối kim loại có khả năng kết hợp với oxy của nhóm cacbonyl

D

IỄ N

Đ

ÀN

hấp thụ chọn lọc các tia sáng là kết quả của sự giao thoa giữa dao động của các tia sáng đồng bộ với dao động của các liên kết nội phân tử trong các hợp chất chưa bão

hoà. Nếu như tốc độ dao động của các liên kết của hợp chất hữu cơ ở mức đồng bộ với dao động của các tia sáng trong miền quang phổ nhìn thấy thì điểm hấp thụ cực đại của các hợp chất sẽ chuyển đến miền này làm cho hợp chất có màu.

Thuyết dao động màu đã tiến thêm một bước nữa trong việc giải thích bản chất của màu sắc.[4]

6

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

2.1.5. Thuyết nhiễm sắc Khi nghiên cứu về bản chất của màu sắc, năm 1915 nhà bác học người Nga là V. A. Izmanski đã đề ra thuyết nhiễm sắc. Theo ông thì khả năng hấp thụ chọn lọc ánh

Ơ

do chúng có thay đổi cấu tạo trong phân tử nhờ sự liên hợp của các nhóm mang màu

N

sáng của thuốc nhuộm hữu cơ không chỉ do chúng chứa các nhóm mang màu mà còn

N

H

riêng biệt và sự tương tác của các điện tử trong hệ thống liên hợp. Ông gọi trạng thái

U

Y

của phân tử lúc này tương tác của các điện tử trong hệ thống liên hợp.[4]

TP

chứa nhóm nhường điện tử như ; -NH2, -NR2, -OH, -OR, -CH3, -Cl; và ở đầu kia nhóm

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

tranh điện tích của các nhóm ở 2 đầu hệ thống liên kết nối đôi cách, chuyển hợp chất

H Ư

sang trạng thái có màu. [1]Thuyết nhiễm sắc đã góp phần giải thích bản chất màu của

TR ẦN

một số thuốc nhuộm hữu cơ.

Các thuyết màu kể trên đã đóng vai trò nhất định trong việc nghiên cứu và giải thíchhiện tượng màu, song do những hạn chế về điều kiện và phương tiện nghiên cứu,

10 00

B

chưa có thuyết nào được coi là hoàn hảo, nhất là chưa giải thích được đầy đủ bản chất

Ó

hơn bằng thuyết điện tử.

A

của màu sắc. Bản chất của màu sắc gần đây đã được nghiên cứu và giải thích đầy đủ

-H

2.2. Lý thuyết màu hiện đại

Ý

2.2.1. Bản chất màu sắc trong tự nhiên

-L

Màu sắc là một hiện tượng phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố sau đây:

ÁN

- Cấu tạo của vật thể có màu.

TO

- Thành phần của ánh sáng chiếu vào vật thể và góc quan sát.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

qua hệ thống liên hợp làm phát sinh trạng thái đặc biệt trong phân tử đó là sự cạnh

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

hút điện tử như -NO2, -SO3H, -COOH, CN. Do kết quả tương tác của các nhóm này

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

Trạng thái nhiễm sắc xuất hiện khi ở một đầu hệ thống mối liên kết nối đôi cách

D

IỄ N

Đ

ÀN

- Tình trạng của mắt người quan sát.[4] Màu sắc của vật chất trong tự nhiên được tạo thành do sự tương tác giữa ánh

sáng chiếu vào với bề mặt của vật. Sự tương tác này chính là sự hấp thu có chọn lọc các tia sáng có bước sóng khác nhau trong ánh sáng chiếu vào và sự phản xạ lại những phần còn lại của ánh sáng.

Do phụ thuộc vào mắt người quan sát nên màu sắc phụ thuộc vào yếu tố chủ quan của con người. Để đánh giá và phân biệt màu sắc một cách khách quan người ta đã chế tạo ra những dụng cụ và thiết bị đo màu dựa vào bước sóng và các thông số 7

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

khác nữa của các tia phản xạ. Khi nghiên cứu về màu sắc người ta dùng các khái niệm sau đây.  Màu vô sắc (hay còn gọi là màu tiên sắc, màu trung hoà) đặc trưng bằng

Ơ

trung hòa lẫn nhau nên mắt người không cảm giác được sắc thái riêng của màu.. Thí

N

cường độ như nhau của các tia phản xạ ở tất cả các bước sóng: không có tia trội, chúng

N

H

dụ: màu trắng, màu ghi, màu đen.[10]

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

xung quanh chúng ta với các từ: xanh lam, xanh lục, đỏ, tím, vàng, da cam v.v. Màu

TP

hữu sắc là kết quả của sự hấp thụ chọn lọc và phản xạ một số tia sáng có bước sóng

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Màu hữu sắc chia làm hai loại: màu đơn sắc và màu đa sắc. Màu đơn sắc chính

H Ư

là màu quang phổ, gặp ở những trường hợp vật thể chỉ phản xạ một tia của quang phổ

TR ẦN

ánh sáng trắng, còn các tia khác thì hấp thụ hết. Màu đa sắc là màu của tập hợp các tia phản xạ của một vật nào đó có bước sóng khác nhau nhưng cường độ và tỷ lệ các tia này không như nhau. Màu chủ đạo của vật thể sẽ là màu của tia phản xạ nào chiếm tỷ

10 00

B

lệ lớn nhất được hoà với màu của các tia còn lại theo quy luật phối màu.[4] Trong tự nhiên để chỉ màu đa sắc người ta dùng các tính từ kép như: màu tím

Ó

A

đỏ, lam ánh đỏ, lục ánh vàng hoặc dùng các màu có sẵn trong tự nhiên để gọi như:

-H

vàng chanh, vàng kim, xanh da trời, xanh nước biển v.v. Theo lý thuyết màu và các

Ý

phép tính màu, các đồ thị màu thì màu hữu sắc là một đại lượng ba chiều được xác

-L

định bằng: tông màu, độ thuần sắc hay độ bão hoà và độ sáng hay độ ánh.

ÁN

 Tông màu là một khái niệm tương đối trừu tượng nhưng cũng thường gặp.

TO

Trong ngôn ngữ thông thường nó được hiểu là sắc điệu của màu và được biểu thị bằng

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

cảm thụ được.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

nhất định. Màu của vật thể là hiệu ứng màu phối hợp của các tia phản xạ mà mắt người

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

 Màu hữu sắc là những màu thiên nhiên thể hiện ở mọi vật trong thế giới

ÀN

các từ: sắc, sắc thái, hoặc ánh màu, thí dụ như: sắc xanh, sắc vàng hay ánh vàng. Trong

D

IỄ N

Đ

kỹ thuật người ta hiểu tông màu là sự khác biệt về cảm giác màu của một màu hữu sắc nào đó so với màu ghi có cùng độ sáng. Sắc hay tông màu được biểu thị bằng bước sóng trội của màu. Những màu giống nhau về sắc thường được xếp vào loại có chung một tông màu.[4]  Độ thuần sắc hay độ bão hoà là mức độ tính khiết của màu, được đánh giá bằng tỉ lệ của độ ánh thành phần đơn sắc đối với đọ ánh chung. Màu đơn sắc có độ

thuần sắc 100%, màu vô sắc có độ thuần sắc 0%.

8

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

 Độ sáng cũng là một khái niệm thường dùng khi đánh giá và phân tích màu sắc. Mức độ sang tối của 1 màu được đánh giá bằng phần trăm của tia phản chiếu so với tổng chùm tia tới. Trong thực tế thường gặp các màu huỳnh quang có độ sáng hay

N

độ ánh cao hơn các màu thông thường.[11]

Ơ

2.2.2. Cấu tạo vật thể có màu

N

H

Do cấu tạo hóa học khác nhau nên dưới tác dụng của ánh sáng, mọi vật sẽ hấp

U

Y

thụ và phản xạ lại các phần tia tới với tỷ lệ và cường độ khác nhau. Những tia phản xạ

2.2.3. Thành phần của ánh sáng chiếu vào vật thể và góc quan sát

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Màu quang phổ là những màu nhận được khi phân tích ánh sáng trắng ra thành

H Ư

những tia màu hợp thành nhờ các dụng cụ quang học, mỗi màu được đặc trưng bằng

TR ẦN

một bước sóng nhất định từ 380 đến 760 nm và gọi là màu đơn sắc, đặc điểm của các màu này là tươi và thuần sắc.[4] Màu vô sắc

10 00

B

Màu đa sắc

2.2.4. Tình trạng mắt người quan sát

Ó

A

Không có sự tham gia của mắt người thì không có ý niệm về màu sắc.

-H

Trên cơ sở lý thuyết 3 màu, người ta giải thích rằng mắt cảm thụ được màu,

Ý

phân biệt được các sắc thái khác nhau trong thiên nhiên là do sự phối hợp của ba màu

-L

cơ bản: đỏ, xanh lục và xanh lam.

ÁN

Khi mắt nhận được thông tin màu dưới dạng năng lượng sóng của ánh sáng thì

TO

hệ thống dây thần kinh thị giác sẽ truyền hình ảnh về não, ở đây não sẽ tập hợp thông

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

của các tia phản xạ.[11]

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

kinh trung ương để hợp thành cảm giác màu, màu của mỗi vật chính là màu hợp thành

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

này sẽ tác động vào hệ thống cảm thụ thị giác và truyền thông tin về hệ thống thần

Đ

ÀN

tin và dựng lên các yếu tố về màu sắc của vật.[6] 2.3. Tính chất của ánh sáng và sự hấp thụ ánh sáng của vật thể

IỄ N

2.3.1. Bản chất của ánh sáng

D

a. Bản chất sóng – hạt của ánh sáng Ánh sáng nhìn thấy, tia cực tím, tia X, sóng radio, sóng truyền hình… tất cả đều là những dạng năng lượng điện từ được truyền trong không gian dưới dạng sóng, cũng giống như các bức xạ điện từ khác được đặc trưng bởi bước sóng, tần số, hoặc chu kỳ T. 9

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

H

Ơ

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

N

Hình 1.2. Các đại lượng đặc trưng của sóng

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

Một photon bị biến mất khi nó va vào và đẩy một điện tử vòng ngoài lên trạng

TP

thái kích thích ở các quỹ đạo xa nhân hơn sự hấp thu năng lượng ánh sáng vật chất.

TR ẦN

H Ư

năng lượng ánh sáng của vật chất.[11] b. Đặc điểm ánh sáng mặt trời

sự phát ra

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

G

tia sáng mà bước sóng tỷ lệ nghịch với năng lượng được truyền đi

Ánh sáng là yếu tố trực tiếp tạo cho cơ quan thị giác của mắt cảm thụ được màu

B

sắc. Trong bóng tối mọi vật sẽ không thể hiện được màu sắc của mình và mắt người

10 00

cũng không cảm thụ được gì cả. Các nguồn sáng có cấu tạo khác nhau khi chiếu vào một vật sẽ làm cho vật đó thể hiện màu sắc khác nhau.[4]

Ó

A

Trong số các tia sáng chiếu từ mặt trời đến trái đất chúng ta, mắt của con người

-H

chỉ cảm thụ được phần ánh sáng trắng, còn gọi là miền thấy được của quang phổ ánh

Ý

sáng mặt trời.[4]. Ánh sáng nhìn thấy khác với các dạng bức xạ điện từ khác ở khả

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

năng làm kích hoạt võng mạc của mắt người.[11]

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

quỹ đạo khác gần nhân hơn và tải đi một năng lượng mà nguyên tử bị mất dưới dạng

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Một photon được sinh ra khi điện tử từ trạng thái kích thích chuyển sang một

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

Với sự ra đời của thuyết lượng tử, ánh sáng còn mang bản chất hạt.

Hình 1.3. Bước sóng của các tia trong quang phổ ánh sáng Mặt trời.[4]

10

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Như vậy thì phần thấy được chỉ chiếm một giải rất hẹp trong toàn bộ quang phổ ánh sáng mặt trời. Phần thấy được hay ánh sáng trắng này được hợp thành từ một số tia sáng có bước sóng khác nhau ứng với các màu của cầu vồng mà ta vẫn gặp trong tự

H Ư 10 00

B

TR ẦN

http://daykemquynhon.ucoz.com

thay đổi từ 400- 700 nm.

-H

Ó

A

Hình 1.5. Quang phổ ánh sáng Mặt trời

c. Ánh sáng nhân tạo

-L

Ý

Khác với quang phổ liên tục của ánh sáng mặt trời, ánh sáng nhân tạo có quang

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

phổ đứt quãng.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

N

G

Như vậy dải phổ của ánh sáng mặt trời là dải quang phổ liên tục có bước sóng

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Hình 1.4. Những màu sắc chính của quang phổ Mặt trời

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Y

N

H

Ơ

N

nhiên. sẽ có vô số màu trung gian, nhưng những màu chính được trình bày trong bảng.

Hình 1.6. Quang phổ ánh sáng nhân tạo

11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Để khắc phục hiện tượng này và nhằm chuyển các tia bức xạ cực tím thành các bức xạ nhìn thấy được có quang phổ liên tục, người ta đã phủ lên bên trong các loại đèn ống một lớp chất huỳnh quang có thành phần khác nhau nhằm tạo ra nguồn sang

H

Ơ

của hơi thủy ngân với quang phổ liên tục của lớp phủ để tạo thành quang phổ liên tục

N

gần với ánh sáng trắng. Các tia bức xạ của loại đèn này đã phối hợp quang phổ vạch

N

của ánh sáng phát ra.

U

Y

Trên cơ sở này người ta đã chế tạo ra những loại đèn chuyên dùng cho việc

Nhờ những thành tựu nghiên cứu về ánh sáng và màu sắc, vấn đề tại sao mọi

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

vật của thế giới xung quanh ta lại có màu khác nhau đã tìm được lời giải đáp khoa học

H Ư

và đầy đủ. Trong tự nhiên mỗi vật có cấu tạo hoá học riêng nên có khả năng hấp thụ

TR ẦN

chọn lọc các tia sáng chiếu vào chúng. Kết quả là nhũng vật không có khả năng hấp thụ các tia tới, phản xạ lại hoàn toàn các tia này thì chúng sẽ có màu trắng hoặc không màu. Ngược lại khi chúng hấp thụ hoàn toàn các tia sáng chiếu vào chúng thì chúng sẽ

10 00

B

có màu đen.

Chúng ta cảm thụ được màu của những vật này nhờ tác dụng của các tia phản

A

xạ vào cơ quan thị giác của mắt. Như vậy màu của một vật là do các tia phản xạ tạo

-H

Ó

nên. Mọi vật muôn màu là do chúng có khả năng hấp thụ chọn lọc những phần nhất

Ý

định của ánh sáng và phản xạ lại những phần nhất định.[4]

-L

2.3.2. Thuyết điện tử về hợp chất hữu cơ có màu

ÁN

Khi 1 phân tử hấp thu năng lượng bức xạ điện từ, phân tử có thể trải qua nhiều

TO

dạng kích thích. Khi hấp thụ ánh sáng thì hợp chất màu sẽ tiếp nhận năng lượng của

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

d. Sự hấp thụ chọn lọc ánh sáng của vật thề

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

chuẩn dùng để quan sát, đánh giá và đo màu.[4]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

đánh giá màu, trong số này có đèn xenon được coi là nguồn ánh sáng nhân tạo tiêu

ÀN

photon làm các điện tử vòng ngoài bị chuyển sang trạng thái kích thích, sau đó phần

D

IỄ N

Đ

năng lượng này có thể chuyển sang các dạng: Quang năng, hóa năng, nhiệt năng…và hợp chất màu sẽ chuyển sang trạng thái ban đầu.[6] Nhờ những thành tựu của các ngành vật lý và hoá học người ta đã xác định rằng chỉ có những điện tử vòng ngoài (điện tử hoá trị) của chất màu mới tham gia vào quá trình hấp thụ ánh sáng kèm theo sự chuyển động của chúng. Khi hấp thụ ánh sáng thì hợp chất màu sẽ tiếp nhận năng lượng của các hạt photon, làm cho các điện tử vòng ngoài bị chuyển sang trạng thái kích động, sau đó phần năng lượng này có thể chuyển 12

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

sang các dạng: quang năng, hoá năng, nhiệt năng v.v. và hợp chất màu lại trở về trạng thái ban đầu như vậy sự hấp thụ ánh sáng là kết quả của sự tương tác của các điện tử vòng ngoài củacác nguyên tử và phân tử các hợp chất hữu cơ với photon ánh sáng.[4]

Ơ

Trong các hợp chất hữu cơ thường gặp hai loại liên kết cơ bản: liên kết đơn và

N

a. Ảnh hưởng của liên kết đôi

N

H

liên kết đôi. Để kích động các điện tử trong mối liên kết đơn cần có một năng lượng

U

Y

lớn, tương ứng với năng lượng của các tia sóng ngắn nên những hợp chất chỉ chứa một

TP

liên kết nối đôi do liên kết với nhân yếu, chúng linh động, nên chỉ cần một năng lượng

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Nếu như các mối liên kết nối đơn và nối đôi trong một hợp chất hữu cơ được

H Ư

xếp liên tục thành một hệ thống “một cách một” hay còn gọi là “nối đôi cách”, “nối

TR ẦN

đôi liên hợp” thì các điện tử vòng ngoài sẽ linh động hơn. Độ linh động của các điện tử vòng ngoài trong hệ thống này phụ thuộc vào các yếu tố sau đây:

B

- Độ dài của hệ thống;

10 00

- Bản chất các nguyên tử chứa trong hệ thống; - Cấu tạo của hợp chất (mạch thẳng hay mạch vòng). [4]

A

Nếu như tổng số mối liên kết nối đôi khá lớn nhưng không liên hợp thì hợp chất

-H

Ó

cũng không có màu hoặc màu không sâu.[7]

Ý

b. Ảnh hưởng của nguyên tử khác ngoài Cacbon

-L

Khi trong hệ thống mối liên kết nối đôi cách của một hợp chất hữu cơ nào đó

ÁN

ngoài cacbon còn chứa các nguyên tố khác như: O, N, S v.v.; do các nguyên tử này có

TO

điện tích hạt nhân và khoảng cách từ nhân đến các điện tử vòng ngoài khác nhau, khi

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

hơn trong miền thấy được của quang phổ và chúng có màu.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

nhỏ cũng đủ kích động, nên chúng có khả năng hấp thụ các tia sáng có bước sóng lớn

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

loại liên kết nối đơn thường không có màu. Ngược lại, các điện tử vòng ngoài của mối

ÀN

nằm chung trong hệ thống mối liên kết nối đôi cách thì các điện tử vòng ngoài này dễ

D

IỄ N

Đ

dàng chuyển dịch từ nguyên từ này sang nguyên tử khác, nghĩa là chúng linh động hơn, nên các hợp chất này sẽ hấp thụ được các tia sáng có bước sóng lớn hơn và có màu sâu hơn.[11] c. Ảnh hưởng của nhóm thế Các phân tử của hợp chất hữu cơ khi ở trạng thái kích động luôn luôn khác với trạng thái bình thường của chúng. Trong phân tử sẽ có những vị trí tích điện dương và những vị trí tích điện âm, nói khác đi ánh sáng đã làm phân cực hoá chúng, đây là tính 13

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

chất chung của tất cả các hợp chất hữu cơ có màu. Những hợp chất hữu cơ chứa trong phân tử hệ thống mối liên kết nối đôi cách sẽ có khả năng phân cực dễ hơn các hợp chất khác; khả năng này sẽ tăng lên mạnh mẽ khi ở đầu mạch và cuối mạch có chứa

Ơ

vòng ngoài linh động hơn và kết quả là hợp chất sẽ có thể hấp thụ được các tia sáng có

N

các nhóm thế có khả năng thu và nhường điện tử. Điều này sẽ làm cho các điện tử

N

H

bước sóng lớn hơn và màu sẽ sâu hơn.[4]

U

Y

d. Ảnh hưởng của sự ion hóa phân tử

Màu đỏ

10 00

B

Màu vàng

-L

Ý

-H

Ó

A

Hay alizarin có màu vàng trong môi trường kiềm có màu tím:

ÁN

e. Ảnh hưởng của cấu tạo phân tử

TO

Theo thuyết điện tử để cho phân tử hợp chất hữu cơ có màu sâu thì yêu cầu

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

bị ion hoá như sau:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

Thí dụ : benzaurin sunfoaxit có màu vàng trong môi trường axit có màu đỏ do

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

Khi phân tử hợp chất hữu cơ bị ion hoá thì màu của chúng cũng thay đổi

điện tử khong bị cản trở. Bất kỳ yếu tố nào phá vỡ yêu cầu này cũng ảnh hưởng đến

màu của hợp chất. [11]

D

IỄ N

Đ

ÀN

quan trọng là phân tử của nó phải có cấu tạo phẳng nhở đó mà sự tương tác của các

Quy ước về hướng sâu màu và nhạt màu như sau:

14

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Màu mang đặc điểm của năng lượng sóng ánh sáng được cảm thụ bằng mắt,

H Ư

không có sự tham gia của mắt thì không có ý niệm về màu sắc.

TR ẦN

Mắt có thể xem như được cấu tạo bằng một hệ thống quang học rất tinh vi.

Trên cơ sở của thuyết ba màu người ta giải thích rằng: mắt cảm thụ được màu,

B

phân biệt được các sắc thái khác nhau trong thiên nhiên là do sự phối hợp của ba màu

10 00

cơ bản. Võng mạc của mắt được cấu tạo từ hai loại tế bào hình que và hình nón, chúng có khả năng cảm thụ các tia có bước sóng nhất định của ánh sáng trắng. Những tế bào

Ó

A

hình que làm nhiệm vụ phân biệt sự khác nhau về cường độ của hình ảnh sáng tạo ra

-H

trên võng mạc, không tham gia vào việc cảm nhận màu thị giác. Các tế bào hình nón

Ý

có ba miền nhạy cảm cực đại tương ứng với bước sóng của các màu: đỏ, xanh lục

-L

(đúng ra là vàng lục) và xanh lam, chúng có chức năng chính trong việc tạo nên cảm

ÁN

giác màu. Mỗi khi nhận được tín hiệu màu từ môi trường xung quanh, thông qua các

TO

nón nhận cảm ứng với ba màu trên, chúng hội tụ lại và truyền về thần kinh thị giác,

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

2.4.1. Khả năng cảm thụ màu của mắt

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Đ ẠO

2.4. Nguyên lý phối ghép màu

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Y

N

H

Ơ

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

D

IỄ N

Đ

ÀN

sau đó về vỏ não. Ở vỏ não màu sẽ được tái tạo và cho ta nhận biết đầy đủ về sắc thái của nó.[4] 2.4.2. Sự phản màu và sự hài hòa của màu Sự thay đổi sắc thái màu phản ánh ảnh hưởng qua lại giữa màu này với màu khác khi để chúng gần nhau, mà những màu đó lại có sắc thái khác nhau.

Sự tương phản về sắc thái và độ tươi sáng của các màu thường xảy ra rõ nét ở ranh giới giữa chúng. Để giảm bớt sự tương phản ranh giới đó người ta thường tách biệt các hình có màu sắc khác nhau bằng các đường vạch đen, trắng, xám hoặc tạo nền 15

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

có màu cùng với ánh màu của màu tương phản. Thí dụ, màu vàng lục trên nền xanh lục sẽ cho cảm giác như màu vàng thuần sắc.

Diện tích của các hình màu cũng có quan hệ qua lại với sự ảnh hưởng của màu

N

sắc, nếu diện tích của màu càng lớn thì ảnh hưởng của nó càng mạnh. Đồng thời độ

Ơ

sáng và cường độ màu cũng có ảnh hưởng đến diện tích của các hình.[4]

N

H

2.4.3. Phương pháp phối màu phẩm màu

.Q

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

màu quang phổ và nguyên lý ghép từ ba màu cơ bản.

TP

Dù dùng phương pháp nào cũng phải dựa vào cặp nguyên tắc sau:

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

cùng có tốc độ bắt màu; cùng có độ bền màu với các chỉ tiêu khác nhau, v.v.

H Ư

2- Khi phối thuốc nhuộm thuộc các lớp khác nhau để nhuộm vải pha cần chọn

TR ẦN

những loại không tích điện trái dấu, không chứa các phụ gia có tính chất kỵ nhau làm cho dung dịch nhuộm bị kết tủa, sa lắng hoặc biến màu, khó ghép đồng màu.

3- Có thể phối từ hai thuốc nhuộm kỹ thuật để tạo nên màu mới cần thiết nhưng

10 00

B

số màu mới tạo thành sẽ bị hạn chế. Để tạo nên nhiều gam màu khác nhau người ta dung thuật phối ghép từ ba màu cơ bản: đỏ, vàng và xanh lam hoặc đỏ, vàng và xanh

A

lục. Đồ thị ghép màu được thiết lập theo hình tam giác đều, mỗi màu cơ bản được đặt

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

ở một đỉnh của tam giác, tỷ lệ phối ghép được chia đều theo các cạnh.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

kỹ thuật tương tự nhau: cùng điều kiện nhuộm (nhiệt độ, trị số pH, xúc tác, phụ gia);

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

1- Phải dùng thuốc nhuộm cùng lớp theo phân lớp kỹ thuật và có các tính chất

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

Phối hợp thuốc nhuộm cũng dựa trên nguyên lý ghép cộng và ghép trừ các tia

Hình 1.7. Quy luật phối ghép màu hình tam giác

16

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

hoàn toàn theo qui luật của phối màu quang học.[11] 3. Thuốc nhuộm thiên nhiên

TR ẦN

3.1. Nguồn gốc màu

N

G

xạ các tia đơn sắc mà phản xạ tập hợp các tia lân cận, nên hiệu quả bổ trợ màu không

Từ thời thượng cổ loài người đã biết sử dụng thuốc nhuộm thiên nhiên lấy từ

10 00

B

thực vật và động vật. Đến nay người ta đã xác định được công thức cấu tạo của một số thuốc nhuộm thiên nhiên theo từng loại màu, từ đó đã đánh giá được tính chất sử dụng

Ó

Thuốc nhuộm thiên nhiên màu vàng: Tất cả thuốc nhuộm thiên nhiên màu

-H

-

A

của chúng.

vàng đều có nguồn gốc thực vật. Màu vàngquan trọng hơn cả được dùng trong nhiều

-L

Ý

thế kỷ qua là rezeđa. Khi phối nó với màu xanh chàm sẽ nhận được màu xanh lục gọi

ÁN

là màu Lincon tuyệt đẹp.

Thuốc nhuộm thiên nhiên màu đỏ: Khác với các màu vàng, ba trong số bốn

TO

-

ÀN

thuốc nhuộm màu đỏ thiên nhiên (cecmec,cosenil, lac) có nguồn gốc động vật, song

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

như khi phối 2 tia đơn sắc. Nguyên nhân là do thuốc nhuộm không có khả năng phản

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

* Chú ý: Khi phối màu hỗn hợp 2 thuốc nhuộm với nhau sẽ không cho màu

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Hình 1.8.Quy luật bổ trợ màu trên đường tròn

.Q

U

Y

N

H

Ơ

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

D

IỄ N

Đ

màu đỏ quan trọng nhất vẫn là marena hay còn gọi là alizarin thu được từ thực vật.

-

Thuốc nhuộm thiên nhiên màu đỏ tía: 6,6’- đibrominđigo (4) là gốc của màu

đỏ tía từ thân lá của cây Dacathais orbita.

-

Thuốc nhuộm thiên nhiên màu chàm: Inđigo tách được từ cây họ chàm có

tên khoa học là Indigofera tinctoria L. -

Thuốc nhuộm thiên nhiên màu đen: Thuốc nhuộm thiên nhiên màu đen có ý

nghĩa thực tế duy nhất là màu đen campec, nó đã được biết từ năm 1500, nhưng đến 17

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

năm 1812 mới thực sự có ý nghĩa thực tế khi một nhà hoá học Pháp đã tìm thấy nó có khả năng tạo thành phức không tan với muối kim loại có màu đen. Khi mới tách từ gỗ campec ra, hợp chất ban đầu có màu đỏ gọi là hematein,khi kết hợp với muối crôm nó

N

chuyển thành màu đen vì thế mà gỗ campec trở nên có giá trị.[4]

Ơ

3.2. Phản ứng chuyển hóa màu thiên nhiên

N Y

Chuyển hóa hợp chất inđigo:

U

-

H

Sau đây là một số ví dụ về phản ứng chuyển hóa màu thiên nhiên

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

5,5-đisunfunic inđogo màu xanh.

ÁN

Trong một thùng nước nóng một số loài vi khuẩn đó tạo rahydro chuyển đổi

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

màu chàm không hòa tan thành chàm trắng hòa tan.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Khi sufo hóa bằng monohidrat hoặc axit sunfuric đậm đặc có đun nóng sẽ tạo ra

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

TP

6,6-đibrom indigo có màu tím ánh đỏ.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Khi tiến hành Halogen hóa tr ực tiếp indigo sẽ thu dược sản phẩm cuối cùng là

-

Chuyển hóa của hợp chất anthocyanin theo pH:

18

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

D

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Ó -H Ý -L ÁN

IỄ N

Đ

ÀN

TO

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Chuyển hóa của hợp chất hematin:

A

-

10 00

B

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Y

N

H

Ơ

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

3.3. Sử dụng thuốc nhuộm thiên nhiên ở Việt Nam Có độ bền thấp, cường độ màu nhỏ, hiệu suất khai thác thấp nhưng có khả năng phủ màu tốt nên giá thành cao. Đến nay đồng bào thiểu số ở các tỉnh miền núi phía Bắc vẫn còn dùng lá chàm để nhuộm màu xanh lam. Những thập kỷ đầu của thế kỷ này một số vùng ở Bắc Bộ đã 19

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

dung nước chiết từ củ nâu để nhuộm màu nâu tươi, khi nhúng vào bùn ao thì màu nâu này chuyển thành màu đen rất bền và đẹp (đây cũng là một dạng phức của thuốc nhuộm với ion kim loại nặng có trong bùn). Ngoài ra để nhuộm nâu và đen người ta

Ơ

vùng ở Nam Bộ còn dùng nước chiết từ quả mặc nưa để nhuộm lót sau đó nhúng vào

N

còn dùng lá bàng, vỏ sú, vỏ vẹt và một số vỏ và lá cây khác nữa. Để nhuộm đen một số

N

H

bùn sông Hậu sẽ tạo thành màu đen bền và đẹp.

U

Y

Một số loại lá và quả được dùng để nhuộm thực phẩm như: quả giành giành,

TP

có cơ sở tổ chức chiết tách thuốc nhuộm thiên nhiên để dùng vào mục đích kỹ thuật và

G N

http://daykemquynhon.ucoz.com

4. Thuốc nhuộm tổng hợp

H Ư

4.1. Các giai đoạn phát triển

TR ẦN

Người có vinh dự phát minh ra thuốc nhuộm tổng hợp đầu tiên pararoalinin từ anilin (1855) là I. A. Natason, giáo sư Trường Đại học tổng hợp Vacsava. Sau đó một năm (1856) nhà hoá học trẻ người Anh là V. G. Pekin đã tổng hợp được thuốc nhuộm

10 00

B

màu đỏ tím tên gọi là movein thuộc lớp thuốc nhuộm azin và là thuốc nhuộm tổng hợp đầu tiên được sản xuất ở phạm vi công nghiệp. Ít năm sau, ở Lyon, một trung tâm tơ

A

lụa của Pháp, F. E. Vergen đã tổng hợp được thuốc nhuộm bazơ đầu tiên có gốc

-H

Ó

triphenylmetan, đó là thuốc nhuộm fucxin.

Ý

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nghiên cứu và chế tạo thuốc nhuộm

-L

tổng hợp, trong đó việc phát triển ngành hoá học hữu cơ và việc ra đời xơ sợi tổng hợp

ÁN

là những yếu tố có tầm quan trọng hàng đầu. Quá trình phát triển của thuốc nhuộm

TO

tổng hợp có thể chia làm ba giai đoạn Giai đoạn thứ nhất (1855 - 1876): Giai đoạn này được đánh dấu bằng các

ÀN

-

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

miền.[11]

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

dân sinh; việc sử dụng chúng ở nước ta vẫn dựa vào kinh nghiệm dân gian của từng

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

bột nghệ để nhuộm màu vàng, lá cơm sôi để nhuộm xôi màu đỏ v.v. Đến nay vẫn chưa

D

IỄ N

Đ

phát minh và ứng dụng vào sản xuất thuốc nhuộm lớp azin và triphenylmetan (movein, fucxin, tím metyl, inđulin, xanh metylen); một số thuốc nhuộm azo (vàng anilin, nâu bismac, crizoiđin) v.v.

-

Giai đoạn thứ hai (1876 - 1893): Giai đoạn này được đánh dấu bằng việc

bắt đầu sản xuất thuốc nhuộm azo.

-

Giai đoạn thứ ba (1893 - 1902): Giai đoạn này được đánh dấu bằng sự phát

triển sản xuất thuốc nhuộm lưu huỳnh và hoàn thiện công nghệ tổng hợp inđigo.

20

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

IỄ N

D

ÀN

Đ

http://daykemquynhon.ucoz.com

A

Ó

-H B

10 00 TR ẦN G

N

H Ư

Đ ẠO

Y

U

.Q

N

Ơ

H

N

Theo cấu tạo hóa học

Theo tính năng kĩ thuật

21

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TP

-

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Ý

-L

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

ÁN

TO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

4.2. Phân loại

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

CHƯƠNG II. TỔNG HỢP THUỐC NHUỘM 1. Phân loại theo cấu tạo hóa học Từ khi hoá học hữu cơ phát triển, các học thuyết về cấu tạo của các hợp chất

Ơ

quan giữa cấu tạo hợp chất với màu sắc thì sự phân loại thuốc nhuộm theo đặc trưng

.Q

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Là loại thuốc nhuộm quan trọng và có lịch sử phát triển rất lâu đời, chiếm

TP

khoảng 50% tổng sản phẩm lượng thuốc nhuộm.[12]

G N

− Monoazo: Ar−N=N−Ar’;

TR ẦN

− Điazo: Ar−N=N−Ar’−N=N−Ar”;

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

nhóm thuốc nhuộm:

− Tri và polyazo: Ar−N=N−Ar’−N=N−Ar”−N=N−Ar”’−...;

B

Trong đó Ar, Ar’, Ar”... là những gốc hữu cơ nhân thơm có cấu tạo đa vòng, dị

1.2.

10 00

vòng rất khác nhau.[4]

Thuốc nhuộm antraquinon

Ó

A

Trong phân tử có một hoặc nhiều nhân antraquinon hoặc các dẫn xuất của

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

nó.[11]

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Dựa vào số nhóm azo có trong hệ mang màu của thuốc nhuộm mà người ta chia ra các

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Trong phân tử loại thuốc nhuộm này có một hoặc nhiều nhóm azo (−N=N−).

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

N

H

của các hệ mang màu trong phân tử thuốc nhuộm càng được thể hiện rõ nét.

1.1. Thuốc nhuộm azo

N

hữu cơ ra đời và đặc biệt là các lý thuyết về màu sắc phát triển đã khẳng định sự liên

Những dẫn xuất khác nhau ở các vị trí 1, 4, 5, 8 sẽ cho các loại thuốc nhuộm tương ứng như sau: - Thuốc nhuộm amino antraquinon; - Thuốc nhuộm hyđroxyl antraquinon; - Thuốc nhuộm axylamino antraquinon; - Thuốc nhuộm antrimit; 22

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

- Thuốc nhuộm antraquinon đa vòng.

Thuốc nhuộm antraquinon chiếm vị trí thứ hai sau thuốc nhuộm azo. Nó bao gồm các loại thuốc nhuộm cầm màu, thuốc nhuộm phân tán, thuốc nhuộm cation,

N

thuốc nhuộm axit, thuốc nhuộm hoạt tính, thuốc nhuộm trực tiếp và thuốc nhuộm hoàn

Ơ

nguyên đa vòng.[4]

N

H

1.3.Thuốc nhuộm inđigoit

U

Y

Indigo, hoặc indigotin, là thuốc nhuộm ban đầu được chiết xuất từ các giống

TP

được thuốc nhuộm inđigoit với nhiều màu sắc phong phú bằng cách đưa thêm các

1.4. Thuốc nhuộm arylmetan

Ó

A

Chúng là những dẫn xuất của metan mà trong đó nguyên tử cacbon trung tâm sẽ

ÁN

-L

Ý

-H

tham gia vào mạch liên hợp của hệ mang màu:

TO

Nếu R là nguyên tử hyđro hoặc gốc hyđrocacbon mạch thẳng thì sẽ có thuốc

IỄ N

Đ

ÀN

nhuộm điarylmetan, nếu R là Ar” thì sẽ có thuốc nhuộm triarylmetan.[12]

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư TR ẦN 10 00

B

trong đó X, Y là O, S, Se, NH,...

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

N

G

thức:

http://daykemquynhon.ucoz.com

D

Đ ẠO

nhóm thế vào phân tử inđigo. [13] Gốc mang màu của loại thuốc nhuộm này có công

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

cây chàm. Dựa trên gốc thuốc nhuộm inđigo có trong lá chàm, người ta đã tổng hợp

Theo cấu tạo phân tử, thuốc nhuộm arylmetan được chia thành các phân nhóm

sau: Thuốc nhuộm xanten, thuốc nhuộm acryđin, ....Phạm vi cấu tạo của họ thuốc nhuộm này rất rộng, ngoài những gốc chính, chúng còn tồn tại ở các dạng dẫn xuất như: điamino, triamino, hydroxyl. Nó bao gồm các loại thuốc nhuộm bazic, thuốc nhuộm axit và một số chất tăng nhạy quang học.[11]

23

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

1.5. Thuốc nhuộm nitro Phân tử thuốc nhuộm có từ hai hoặc nhiều nhân thơm (benzen, naphtalen), có ít nhất là một nhóm nitro (NO2) và một nhóm cho điện tử (NH2, OH).[12]

1.6. Thuốc nhuộm nitrozo

N 10 00

B

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

sử dụng làm pigment.

Ó

A

1.7. Thuốc nhuộm polymetyn

-H

Chúng có công thức tổng quát là Ar−(CH=CH)n−CH=Ar’, trong đó Ar, Ar’

-L

Ý

tương ứng phải có nhóm cho và nhóm nhận điện tử, chúng có thể là các vòng thơm

ÁN

như benzen, naphtalen hoặc các gốc dị vòng như quinolin, piriđin, inđol. Màu của thuốc nhuộm phụ thuộc chủ yếu vào hai nhóm cho và nhóm nhận điện tử trong hệ 1.8. Thuốc nhuộm lưu huỳnh Chúng là những thuốc nhuộm mà trong phân tử có nhiều nguyên tử lưu huỳnh.

Gốc mang màu của thuốc nhuộm thường là các nhóm có cấu tạo như sau:

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

mang màu nhưng nhìn chung chúng đều có màu tươi, thuần sắc.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

G

naphtolnitrozo có khả năng tạo phức nội phân tử với sắt có màu xanh lục thường được

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Trong phân tử của thuốc nhuộm này có nhóm nitrozo (NO), thuốc nhuộm β-

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Y

N

H

Ơ

N

Ví dụ:

24

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

1.9. Thuốc nhuộm arylamin Trong phân tử thuốc nhuộm arylamin có hệ mang màu là mạch nối các gốc thơm với nhau qua nguyên tử nitơ trung tâm Ar−N=Ar’, trong đó Ar là gốc thơm chứa

.Q TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

1.10. Thuốc nhuộm azometyn

Trong phân tử của chúng có chứa hệ mang màu là Ar−CH=N−Ar’. Lớp thuốc

H Ư

Trong phân tử của chúng có hệ mang màu là các hợp chất đa tụ giữa

TR ẦN

antraquinon (hoặc dẫn xuất) với các vòng dị thể khác, tạo nên các mạch đa vòng. Hợp

-H

Ó

A

10 00

B

chất đa tụ của lớp thuốc nhuộm này gồm các nhóm sau:

-L

Ý

1.12. Thuốc nhuộm phtaloxianin

ÁN

Hệ thống mang màu trong phân tử là một hệ liên hợp khép kín như

TO

tetrazaporphin, phtaloxianin... Đặc điểm chung của lớp thuốc nhuộm này là những

ÀN

nguyên tử hydro trong nhóm imin dễ dàng bị thay thế bởi các ion kim loại, còn các

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

1.11. Thuốc nhuộm hoàn nguyên đa vòng

G

và in ảnh màu.[11]

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

nhuộm này ít được sản xuất và chỉ được sử dụng để nhuộm xơ axetat, xơ sợi tổng hợp

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

N

H

Ơ

N

nhóm cho điện tử, Ar’ là gốc thơm chứa nhóm nhận điện tử.[4]

nhuộm thay đổi. Sự thay đổi này phụ thuộc vào bản chất ion kim loại.[11]

D

IỄ N

Đ

nguyên tử nitơ khác thì lại tham gia tạo phức với kim loại làm cho màu sắc thuốc

25

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

-

Thuốc nhuộm axit

-

Thuốc nhuộm hoạt tính

-

Thuốc nhuộm bazơ – cation

-

Thuốc nhuộm hoàn nguyên

-

Thuốc nhuộm lưu huỳnh

-

Thuốc nhuộm phân tán

-

Thuốc nhuộm azo không tan

-

Thuốc nhuộm pigment

-

Chất tăng trắng quang học

TR ẦN

B

10 00

A

Ó

-H

Ý

ÁN

2.2. Gọi tên

ÀN

TO

Gồm 3 phần: -

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

G N

Thuốc nhuộm trực tiếp

H Ư

-

-L

http://daykemquynhon.ucoz.com

2.1. Phân loại

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

2. Phân loại theo phân lớp kỹ thuật

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Y

N

H

Ơ

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

Phần thứ 1: Viết cả chữ, chỉ tên phân lớp kỹ thuật của thuốc nhuộm. Nếu

D

IỄ N

Đ

như không dùng các từ trên mà dùng tên riêng của hãng sản xuất thì phải hiểu nó thuộc về lớp thuốc nhuộm nào.

-

Phần thứ 2: Viết cả chữ, thường là các tính từ chỉ màu sắc của thuốc nhuộm.

-

Phần thứ 3: Được viết bằng chữ và chữ số chỉ sắc thái và cường độ của

thuốc nhuộm. Để chỉ cường độ màu người ta dùng hai chữ cái đi liền với nhau như BB, RR …., hoặc thêm vào các chữ số như: 2R, 6B, 4G….[12]

26

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

2.3. Cơ chế liên kết thuốc nhuộm với vật liệu 2.3.1. Liên kết ion Liên kết này được thực hiện giữa các gốc mang màu tích điện âm của thuốc

Ơ

trong điều kiện nhuộm (môi trường axit) có khả năng tích điện dương là: len, tơ tằm,

N

nhuộm (axít, trực tiếp) và các tâm tích điện dương của vật liệu.[3] Những vật liệu

N

H

xơ polyamit, da, lông thú; chúng cấu tạo từ các mạch polypeptit, chứa nhiều nhóm

.Q

TR ẦN

thu hút về các tâm tích điện dương này và thực hiện liên kết ion hay còn gọi là liên kết

B

muối như sau:

10 00

Nhờ có năng lượng lớn nên thuốc nhuộm liên kết với vật liệu khá mạnh, tốc độ

A

bắt màu nhanh, phải điều chỉnh tốc độ nhuộm bằng cách điều chỉnh trị số pH của dung

Ó

dịch nhuộm.[11]

-H

2.3.2. Liên kết đồng hóa trị

-L

Ý

Liên kết hóa trị được thực hiện chủ yếu ở thuốc nhuộm hoạt tính với các vật

ÁN

liệu chứa các nhóm hydroxyl và nhóm amin.

TO

Liên kết hóa trị giúp cho màu của vật liệu nhuộm bằng thuốc nhuộm hoạt tính

IỄ N

Đ

ÀN

có độ bền màu cao với nhiều chỉ tiêu, đặc biệt là với xử lý ướt.[12]

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

Trong quá trình nhuộm, khi tiếp cận với vật liệu, ion âm của thuốc nhuộm sẽ bị

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

N

G

Ở đây P là ký hiệu mạch polypeptit.[4]

http://daykemquynhon.ucoz.com

D

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

cho vật liệu tích điện dương, có thể minh hoạ như sau:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

amin tự do, trong môi trường axit các nhóm này chuyển thành muối và phân ly làm

2.3.3. Liên kết hyđro Liên kết hydro được thực hiện giữa các nhóm định chức của xơ và thuốc nhuộm

như: Hydroxyl, nhóm amin, nhóm amit và nhóm carboxyl.

Khi phân tử thuốc nhuộm tiếp cận với vật liệu ở khoảng cách cần thiết thì lực liên kết hydro sẽ phát sinh do tương tác của các nhóm định chức với nhau. Liên kết hydro có vai trò quan trọng trong một số trường hợp để cố định thuốc nhuộm trên vật liệu.[12]

27

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

2.3.4. Liên kết Van der Waals Liên kết Van der Waals được thực hiện ở hầu hết các lớp thuốc nhuộm khi tương tác với vật liệu. Liên kết Van der Waals được coi là tổ hợp của các lực hút:

N

lưỡng cực, phân cực cảm ứng và lực phân tán London.[4]

Ơ

2.3.5. Lực tương tác kỵ nước

N

H

Lực này phát sinh giữa các gốc hyđrocacbon của thuốc nhuộm và vật liệu

.Q TP

2.4. Các loại thuốc nhuộm cụ thể

Thuốc nhuộm trực tiếp hay còn gọi là thuốc nhuộm tự bắt màu (supstantip) là

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

những hợp chất màu hoà tan trong nước, có khả năng tự bắt màu vào một số vật liệu

TR ẦN

hấp phụ trong môi trường trung tính hoặc kiềm.

H Ư

như: Các xơ xenlulo, giấy, tơ tằm, da và xơ polyamit một cách trực tiếp nhờ các lực Hầu hết thuốc nhuộm trực tiếp thuộc về nhóm azo, số ít hơn là dẫn xuất của đioxazin và phtaloxianin, tất cả được sản xuất dưới dạng muối natri của axit sunfonic

10 00

B

hay cacboxylic hữu cơ, một vài trường hợp được sản xuất dưới dạng muối amoni và kali, nên được viết dưới dạng tổng quát là Ar−SO3Na (Ar là gốc hữu cơ mang màu của

-H

Ó

A

thuốc nhuộm). Khi hoà vào nước thuốc nhuộm phân ly như sau:

-L

Ý

ion Ar−SO3− là ion mang màu, tích điện âm.

TO

đây:

ÁN

Khả năng tự bắt màu của thuốc nhuộm trực tiếp phụ thuộc vào ba yếu tố dưới 1- Phân tử thuốc nhuộm phải chứa một hệ thống mối liên kết nối đôi cách

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

2.4.1. Thuốc nhuộm trực tiếp

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

bám dính vào nhau.[4]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

không có cực khi tiếp cận với nhau, do chúng không đẩy nhau, dễ hoà đồng vào nhau,

D

IỄ N

Đ

ÀN

không dưới 8 kể từ đầu nhóm trợ màu này đến đầu nhóm trợ màu kia, như vậy phân tử thuốc nhuộm sẽ luôn ở trạng thái chưa bão hoà hoá trị và có khả năng thực hiện các liên kết Van der Waals và liên kết hyđro với vật liệu.

2- Phân tử thuốc nhuộm phải thẳng, vì xơ xenlulo nói riêng và những vật liệu mà thuốc nhuộm có khả năng bắt màu đều có cấu tạo phân tử mạch thẳng, có như vậy phân tử thuốc nhuộm mới dễ tiếp cận với vật liệu và thực hiện các liên kết.

28

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

3- Phân tử thuốc nhuộm phải có cấu tạo phẳng, các nhân thơm hoặc các nhóm chức của thuốc nhuộm phải nằm trên cùng một mặt phẳng để nó có thể tiếp cận cao nhất với mặt phẳng của phân tử vật liệu cũng là yếu tố quan trọng cho việc phát sinh

Ơ

Ngoài ba yếu tố kể trên phân tử thuốc nhuộm trực tiếp còn phải chứa một số

N

và duy trì các lực liên kết của nó với vật liệu.

N

H

nhóm chức nhất định, chủ yếu là nhóm hydroxyl và nhóm amin (−OH, −NH2), những

.Q

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

hyđro với vật liệu.[4]

TP

Do có khả năng tự bắt màu, công nghệ nhuộm đơn giản và rẻ nên phẩm màu

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

G

sản phẩm từ tre nứa, mành trúc, nhuộm da thuộc và chế mực viết.[6]

H Ư

2.4.2. Thuốc nhuộm axit

TR ẦN

Các loại thuốc nhuộm axit có đặc điểm chung là hoà tan trong nước, có phạm vi sử dụng rộng. Lớp thuốc nhuộm này có tên gọi là “axit” vì chúng bắt mà vào xơ trong môi trường axit, còn bản thân thuốc nhuộm thì có phản ứng trung tính.

10 00

B

Theo cấu tạo hoá học, đa số thuốc nhuộm axit nhuộm về nhóm azo, số ít hơn là

phức với ion kim loại.

A

dẫn xuất của antraquinon, triarylmetan, xanten, azin và quinophtalic; một số có thể tạo

-H

Ó

Theo tính chất kỹ thuật thuốc nhuộm axit được chia thành ba nhóm:

Ý

- Thuốc nhuộm axit thông thường.

-L

- Thuốc nhuộm axit cầm màu.

ÁN

- Thuốc nhuộm axit chứa kim loại.

TO

Ba nhóm thuốc nhuộm này có đặc điểm chung là đủ màu, màu của chúng tươi

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

hàng dệt kim từ bông, lụa tơ tằm, sợi đay và các sợi libe,…), nhuộm giấy, nhuộm các

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

trực tiếp được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: ngành dệt (vải, sợi bông,

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

nhóm này vừa làm nhiệm vụ trợ màu vừa tạo cho thuốc nhuộm thực hiện liên kết

ÀN

và thuần sắc. Đa số chúng là muối của các axit mạnh và bazơ mạnh nên khi hoà tan

D

IỄ N

Đ

trong nước thì phân ly thành các ion như sau:

Các ion mang màu của thuốc nhuộm tích điện âm (Ar−SO3−) sẽ hấp phụ vào các tâm tích điện dương của vật liệu. Nhờ đó mà nó được gắn màu hay giữ lại trên vật liệu bằng mối liên kết ion hay liên kết muối, đó là đặc điểm riêng của thuốc nhuộm axit. Ngoài ra chúng cũng được liên kết với vật liệu bằng lực Van der Waals, liên kết hyđro và liên kết phối trí, nhưng những lực liên kết này không mạnh.

29

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

2.4.3. Thuốc nhuộm hoạt tính Thuốc nhuộm hoạt tính là thuốc nhuộm mà có khả năng phản ứng hóa học với một xơ sợi để tạo thành liên kết cộng hóa trị (covalent bond) giữa thuốc nhuộm và xơ

H

Ơ

(hydroxyl) của sợi cellulose hay giữa các phân tử thuốc nhuộm và các nhóm -NH2

N

sợi. Liên kết hóa trị này được hình thành giữa các phân tử thuốc nhuộm và nhóm -OH

N

(amin) của sợi polyamide hoặc len.[14]

N

B = Là nhóm cầu nối (Bridging group)

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

Azo; Anthaquinone; Phtalocyanine; Phức kim loại…

G

Quyết định màu của thuốc nhuộm (color producing part). Nhóm này có thể là :

TR ẦN

Kết nối nhóm mang màu với nhóm phản ứng của thuốc nhuộm ( reactive group), có thể là nhóm – NH hoặc nhóm -NR .

X= Nhóm phản ứng của thuốc nhuộm (Reactive group).

10 00

B

Là nhóm dặc trưng chủ yếu của thuốc nhuộm hoạt tính tạo liên kết cộng hóa trị với xơ sợi. Có thể là: -Cl; -Br; -SH; -OCH;…[13]

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

Ưu điểm và nhược điểm của thuốc nhuộm hoạt tính[4]

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

R: Là nhóm mang màu ( Chromophoric group) :

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

Trong đó:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U .Q

R-B-X Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Y

Công thức căn bản của thuốc nhuộm hoạt tính có thể viết vắn tắt:

Hình 2.1. Ưu và nhược điểm thuốc nhuộm hoạt tính 2.4.4. Thuốc nhuộm bazơ – cation Thuốc nhuộm bazơ là những hợp chất màu có cấu tạo khác nhau, hầu hết chúng là các muối clorua, oxalat hoặc muối kép của bazơ hữu cơ. Thường gặp hơn cả trong

30

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

nhóm thuốc nhuộm này là các dẫn xuất của đi- và triphenylmetan, mono và điazo, polymetyl, azometyl, antraquinon và phtaloxianin. Đặc điểm nổi bật của thuốc nhuộm bazơ là có đủ gam màu, màu tươi thuần sắc

H

Ơ

sáng. Tất cả thuốc nhuộm bazơ đều dễ hoà tan trong nước, khi hoà tan chúng phân ly

N

và cường độ màu rất mạnh. Song nhược điểm là cho màu kém bền với giặt và ánh

N

thành hai ion: cation là ion mang màu, anion không mang màu.

U

Y

Sau khi tổng hợp được xơ polyacrylonitrin (PAN) người ta đã tìm thấy một số

TP

PAN, có độ bền màu cao với nhiều chỉ tiêu gọi là thuốc nhuộm cation. Chúng có thể

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

G

triphenylmetan, thuốc nhuộm metin và azo, dẫn xuất antraquinon và phức của đồng-

H Ư

phtaloxianin.

TR ẦN

Phẩm màu cation có ưu điểm là dễ phối từ ba màu cơ bản: vàng, xanh lam và đỏ, bảo đảm nhận được đều màu, có thể tạo được các gam màu rộng. Ở dạng lỏng dung phẩm màu cation rất thuận tiện cho công nghệ nhuộm liên tục, dung dịch phẩm

10 00

B

màu ổn định ở nhiệt độ cao. Trong môi trường axitaxetic hay axit fomic và có mặt chất hoạt động bề mặt dạng lỏng của phẩm màu khác ổn định.

A

2.4.5. Thuốc nhuộm hoàn nguyên

-H

Ó

Thuốc nhuộm hoàn nguyên là những hợp chất màu hữu cơ không hoà tan trong

Ý

nước. Tuy có cấu tạo hoá học và màu sắc khác nhau nhưng chúng có chung một tính

-L

chất, đó là tất cả đều chứa các nhóm xeton trong phân tử và có dạng tổng quát là

ÁN

R=C=O. Khi bị khử dạng không tan này sẽ chuyển về dạng lâycô axit, nó chưa tan

TO

trong nước nhưng tan trong kiềm và chuyển thành dạng lâycô bazơ. Do có ái lực lớn

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

gốc alkyl hay aryl khác nhau. Phần mang màu của thuốc nhuộm có thể là các gốc

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

xem như các muối amoni bậc bốn với dạng tổng quát là R1NR3Cl−, ở đây R1, R3 là các

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

thuốc nhuộm có cấu tạo giống thuốc nhuộm bazơ nhưng lại bắt màu mạnh vào xơ

ÀN

với xơ và hoà tan trong nước nên nó hấp phụ rất mạnh vào xơ xenlulo, mặt khác nó lại trình bày như sau:

D

IỄ N

Đ

dễ bị thủy phân và oxi hoá về dạng không tan ban đầu. Toàn bộ quá trình này được

31

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Do không hòa tan trong nước (dạng không tan) nên phẩm màu hoàn nguyên không bắt màu trực tiếp vào vật liệu dệt. Khi bị khử và chuyển về dạng lây cô bazơ thì nó mới có ái lực và bắt màu vào xơ sợi.

Ơ

đa vòng) thì việc chuẩn bị dung dịch nhuộm rất phức tạp, hơn nữa, dạng lâycô bazơ

N

Khi nhuộm vật liệu dệt bằng phẩm màu hoàn nguyên dạng không tan (inđigoit,

N

H

của phẩm màu có ái lực lớn với xơ, bắt vào xơ quá mạnh gây nên loang màu và khó

U

Y

thấm sâu vào bên trong xơ. Để đơn giản quá trình chuẩn bị dung dịch nhuộm, thuận

TP

màu hoàn nguyên không tan, gọi như vậy vì nó không tan trong nước. Mặt khác, ở

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

2.4.6. Thuốc nhuộm lưu huỳnh

H Ư

Thuốc nhuộm lưu huỳnh là những hợp chất màu không tan trong nước và một

TR ẦN

so dung môi hữu cơ, nhưng trong dung dịch kiềm của natri sunfua Na2S thì nó bị khử để chuyển về dạng lâycô bazơ hoà tan trong nước.[1] Bằng nhiều công trình và phương pháp nghiên cứu hiện đại người ta đã xác

10 00

B

định rằng thuốc nhuộm lưu huỳnh không phải là một hợp chất hoá học thuần khiết, không có các hằng số vật lý, không thể tách riêng và làm sạch bằng các phương pháp

A

hoá học. Tuy nhiên người ta cũng đi đến nhất trí chung là: Nguyên tử lưu huỳnh nằm

-H

Ó

trong phân tử thuốc nhuộm ở các dạng: −S−, −SH−, −S−S−, −SO−, −Sn−. Trong nhiều

Ý

trường hợp nó nằm trong các dị vòng như: thiazol,thiazin, thiantren và vòng azin. [1]

-L

Các tính chất chính của thuốc nhuộm lưu huỳnh như sau: Giá thành gia công rẽ và khả năng nhuộm màu tốt.

-

Độ bền màu sắc nói chung tốt như độ bền giặt, độ bền ánh sáng, độ bền mồ

TO

ÁN

-

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

nhuộm.[13]

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

dạng phẩm màu có ái lực nhỏ với xơ nên có khả năng điều chỉnh độ đều màu khi

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

tiện cho việc sử dụng phẩm màu nhất là khi in hoa, người ta đã sản xuất ra loại phẩm

ÀN

hôi … Độ bền ma sát trung bình và độ bền màu kém đối với các chất tẩy clo như bột

D

IỄ N

Đ

tẩy trắng và natri hypochlorite.

-

Phạm vi ánh màu giới hạn chỉ có những ánh màu tối và không có thuốc

nhuộm đích thực trong dãi màu đỏ.

-

Thuốc nhuộm sulfur có thể được áp dụng bằng phương pháp nhuộm tận

trích, bán liên tục hoặc liên tục. Có thể nhuộm trên quần áo, sợi, dệt kim, vải v.v..

-

Có sẵn dạng bột, hạt và dạng lỏng.

32

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý -

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Sulfur Black là thuốc nhuộm đen chính được sử dụng rộng rãi cho nhuộm

cellulose.

-

Quá trình nhuộm nói chung không thân thiện với môi trường do các vấn đề

Khi nhuộm bằng cách sử dụng các chất khử và ôxi hoá không gây ô nhiễm,

Ơ

-

N

ô nhiễm của sodium sulphide cũng như bùn nhuộm…

N

H

quá trình này thân thiện hơn với môi trường.[18]

U

Y

2.4.7. Thuốc nhuộm phân tán

TP

axetat”, là những hợp chất màu không tan trong nước do không chứa các nhóm cho

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

các nhóm amin đã bị thế bằng các gốc alkyl hydroxyl (−NH−CH2−CH2−OH) nên

H Ư

những thuốc nhuộm này dễ dàng phân tán trong nước hơn. [1]

-

TR ẦN

Quá trình nhuộm được xem là quá trình xảy ra trong các bước đồng thời sau: Thuốc nhuộm được pha vào nước và khuếch tán thành các phân tử riêng lẻ.

Sự khuếch tán này phụ thuộc vào khả năng phân tán và độ tan của thuốc nhuộm và

-

10 00

B

được hỗ trợ bởi sự có mặt của các chất trợ phân tán và quá trình tăng nhiệt độ .

Thuốc nhuộm hoà tan từ dung dịch hấp phụ lên bề mặt sợi. Sự hấp phụ

A

thuốc nhuộm lên bề mặt sợi chịu ảnh hưởng bởi ái lực của thuốc nhuộm trong dung Thuốc nhuộm hấp phụ từ bề mặt chất xơ khuếch tán vào bên trong xơ sợi.

Ý

-

-H

Ó

dịch nhuộm và trong chất xơ.

Các cân bằng nồng độ thuốc nhuộm trong dung dịch và xơ sợi luôn đạt được

ÁN

-

-L

Trong điều kiện bình thường, tốc độ hấp thụ luôn luôn cao hơn tốc độ khuếch tán.

TO

và bị phá vỡ , thành lập cân bằng mới theo xu hướng tốc độ hấp thụ luôn luôn cao hơn

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

các nhóm amin tự do hoặc đã bị alkyl hoá (−NH2, −NHR, −NR2 ...) đặc biệt là có chứa

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

tính tan như −SO3Na, −COONa. Vì trong phân tử của thuốc nhuộm phân tán có chứa

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

Trước đây, khi mới ra đời thuốc nhuộm phân tán có tên gọi là “thuốc nhuộm tơ

D

IỄ N

Đ

ÀN

tốc độ khuếch tán.[18] 2.4.8. Thuốc nhuộm azo không tan Thuốc nhuộm azo không tan còn có tên gọi khác như: Thuốc nhuộm lạnh, thuốc nhuộm đá và thuốc nhuộm naphtol; chúng là những hợp chất có chứa nhóm azo trong phân tử nhưng không chứa các nhóm có tính tan như −SO3Na, −COONa nên chúng không hoà tan trong nước. Để nhuộm vật liệu dệt người ta phải tổng hợp chúng trực tiếp trên vải từ hai loại hợp chất trung gian có tên gọi là thành phần azo (R−OH) và thành phần điazo (R1−N≡NCl−) theo phản ứng kết hợp có dạng tổng quát như sau:[1] 33

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Ơ

50C) bằng cách làm lạnh dung dịch nhuộm hoặc thêm nước đá vào máng nhuộm nên

N

Phản ứng kết hợp azo thường được tiến hành ở nhiệt độ thấp nhiệt độ thấp (0-

N

H

phẩm màu có tên là “nhuộm lạnh”,“nhuộm đá”.[14]

U

Y

Ưu điểm của việc nhuộm azo không tan là có thể nhuộm từ các bán thành

TP

với các loại phẩm màu khác. Song vấn đề phức tạp ở chỗ phải chọn được hai loại bán

Có tốc độ phản ứng cao để hiện màu, thỏa mãn các điều kiện công nghệ Điều kiện phản ứng vừ phải không làm ảnh hưởng đến xơ sợ.[14]

2.4.9. Thuốc nhuộm pigment

TR ẦN

-

H Ư

nhuộm gián đoạn, liên tục và in hoa.

Pigment: là hợp chất màu ở dạng hạt không hòa tan trong nước, nhưng có thể

10 00

B

được được sản xuất ở dạng phân tán tốt trong nước bằng công thức phối hợp với tác nhân phân tán, ổn định. Có thể là hợp chất màu hữu cơ hoặc vô cơ. Không có ái lực

Ó

A

với các vật liệu dệt. Chúng được cố định trên vật liệu dệt với sự tác dụng của các tác

-H

nhân gắn màu được tạo thành màng phim mỏng, trong suốt gắn các phân tử màu

Ý

pigment với vật liệu vải sợi.

-L

Thuốc nhuộm pigment: Không thực sự là “nhuộm”, vì các pigment dính trên

ÁN

vải với sự giúp đỡ của các chất gắn màu. Pigment không tan trong nước và không có ái

TO

lực với vật liệu dệt. Để tạo ra khả năng ái lực với xơ sợi một điện tích âm được tạo ra

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

-

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Dễ hấp phụ lên mặt xơ và khuếch tán sâu vào xơ;

G

-

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

thành phẩm phù hợp để đáp ứng hang loạt các đòi hỏi phức tạp như:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

phẩm, không cần chế tạo đến dạng phẩm màu hoàn chỉnh nên giá thành thấp hơn so

ÀN

bằng cách kết hợp với các tác nhân anionic với pigment ở dạng nghiền mịn và phân

D

IỄ N

Đ

tán cao.

Quy trình nhuộm pigment nói chung bao gồm 3 bước như sau: -

Cation hóa vật liệu nhuộm (Cationisation): Là bước xử lý tạo cho bề mặt vải

sợi có khả năng liên kêt tĩnh điện bằng cách xử lý với tác nhân cation mạnh.

-

Nhuộm pigment: là quá trình xảy ra liên kết tĩnh điện giữa pigment và vật

liệu dệt, trong đó vật liệu dệt đã được xử lý tích điện trái dấu với pigment. Khi

34

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

pigment được đưa vào bể nhuộm, liên kết tĩnh điện sẽ xảy ra để tận trích thuốc nhuộm pigment lên bề mặt vải sợi.

-

Gắn màu pigment trên bề mặt vải sợi bằng chất liên kết là binder.

Gam màu rộng, đa dạng. Một số màu sáng huỳnh quang là có thể đáp ứng

Ơ

-

N

Thuận lợi của thuốc nhuộm pigment:

N

H

cho một số nhu cầu thời trang đặc biệt [3]. Một số loại pigment có màu tươi đã làm

-

Giá thành cho quy trình nhuộm nói chung là rẽ so với các quy trình nhuộm

-

Quy trình nhuộm nhanh, đơn giản.

-

Tiêu thụ ít nước. Các hóa chất trong quy trình nói chung ít gây ô nhiễm môi

vải denim để tạo các hiệu ứng thời trang mong muốn.[3]

10 00

B

Hạn chế của thuốc nhuộm pigment: Nhược điểm phai màu có thể là một vấn đề không mong muốn.

-

Độ bền ma sát và cảm giác tay có thể là không đạt yêu cầu , phụ thuộc vào

A

-

Khó nhuộm được các gam màu đậm so với các thuốc nhuộm khác.[3]

Ý

-

-H

Ó

chất lượng của pigment , của chất kết dính và chất làm mềm được sử dụng.

-L

2.4.10. Chất tăng trắng quang học

ÁN

Sau quá trình giặt tẩy hóa học, độ trắng sản phẩm chưa đạt yêu cầu (đa số xơ

TO

tổng hợp chỉ đạt độ trắng từ 83 -> 85% so với độ trắng tiêu chuẩn BaSO4 100%). Để

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Áo quần nhuộm pigment có thể ứng dụng các phương pháp xử lý wash như

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

N

H Ư

TR ẦN

trường, dễ xử lý.

-

G

khác.

http://daykemquynhon.ucoz.com

.Q

Áp dụng được cho tất cả các loại xơ sợi .

TP

-

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

phẩm như: Son môi, phấn màu, kem màu trang điểm.[14]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

sạch tạp chất, không độc và không gây dị ứng cho da được sử dụng để chế tạo mỹ

ÀN

tăng độ trắng người ta không dùng biện pháp hóa học nữa vì vải có thể không bền. Do

D

IỄ N

Đ

đó, phải dùng biện pháp quang học.

Nguyên lý chung: Các hóa chất có tác dụng làm tăng trắng quang học như thuốc

nhuộm nhưng không có màu, có khả năng phát ra tia huỳnh quang trong miền cực tím.

Những chất này khi có mặt trên vải sẽ hấp thụ tia tử ngoại rối phát ra các tia thấy được, các tia thấy được kết hợp các phớt màu trên vải tạo nên cảm giác màu trắng.[18] -

Nếu trên vải còn phớt vàng hoặc vàng-nâu thì cần tia phát xạ xanh thuần

sắc.

35

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

-

Với màu vàng-xanh hoặc nâu-xanh thì cần tia phát xạ tím hoạc tím xanh.

-

Với màu đỏ-nâu hoạc da cam thì cần tia vàng xanh.

3. Các phản ứng tổng hợp thuốc nhuộm

N

3.1. Phản ứng thế nhân thơm

Ơ

3.1.1. Phản ứng thế electrophin

N

H

a. Phản ứng thế nhân benzene

U

Y

Benzen có cấu tạo sáu cạnh đồng phẳng, các electron π rải đều trên toàn bộ

.[14]

N

và phức

G

trung gian phức

H Ư TR ẦN B 10 00

Trong đó phức σ là một cation không bền vì bốn điện tử π rải đều trên năm

Ó

A

nguyên tử cacbon nên nó có xu thế tách proton để tạo lại hệ thống electron π của nhân

-H

thơm. Các tác nhân electrophin có thể là các cation như −NO2, −HSO3 ... hoặc có thể

-L

Ý

là phân tử phân cực như Cl−Cl, ClSO3H, RCOCl, RBr.[1]

ÁN

Về khả năng phản ứng, mật độ electron nói chung trong nhân benzen càng lớn thì tác dụng của X+ càng dễ. Do đó, các nhóm thế có hiệu ứng +I, +C làm tăng khả

IỄ N

Đ

ÀN

TO

năng phản ứng, các nhóm thế có hiệu ứng -I, -C làm giảm khả năng phản ứng.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Cơ chế: Phản ứng xảy ra qua một giai đoạn và có hình thành một số hợp chất

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

liên hợp trong vòng.

http://daykemquynhon.ucoz.com

D

TP

tham gia các phản ứng thế mạnh hơn là phản ứng cộng hợp nhằm bảo toàn hệ thống

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

vòng thơm khiến cho phân tử benzen đặc biệt bền vững. Benzen có khuynh hướng

Khi trong nhân benzen chưa có nhóm thế thì tác nhân electrophin có thể tấn

công vào bất kỳ vị trí nào. Nhưng khi trong nhân đã có một nhóm thế thì sự tấn công sẽ có tính chọn lọc. Nếu trong nhân benzen đã có sẵn một nhóm thế loại I - là nhóm

thế có khả năng làm tăng mật độ điện tử của nhân thơm - thì tác nhân electrophin sẽ tấn công vào vị trí octo và para so với nhóm thế đã có. Nhóm thế loại I gồm: −OH, −O, −OR, −OC6H5, −NH2, −NR2, −NHCOCH3, −CH3, −C(CH3)3, −C6H5, −Cl, −Br, −CH2Cl, −CH=CH−NO2.

36

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Nếu trong nhân đã có sẵn một nhóm thế loại II - là các nhóm thế có khả năng kéo điện tử ra khỏi nhân thơm thì chúng sẽ gây khó khăn cho phản ứng thế electrophin và sẽ định hướng tác nhân electrophin vào vị trí meta so với nhóm thế cũ. Nhóm thế

N

loại II gồm: −NO2, −NH3+, +NR3, −CF3, −COOH, −COOR, −CONH2, −CN, −CHO,

Ơ

−COR,−SO3H, −SO2R.

Sự bền vững của các phức trung gian;

-

Sự cản trở của không gian;

-

Hoạt độ của tác nhân thế.[1]

H N

-

Y

Mật độ điện tử ở nguyên tử cacbon trong nhân thơm;

H Ư

theo các qui luật sau:

Nếu hai nhóm thế có cùng định hướng nhóm thứ ba thì phản ứng xảy ra dễ

-

Nếu hai nhóm thế định hướng nhóm thứ ba vào các vị trí khác nhau thì vị trí

TR ẦN

-

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

dàng

b. Phản ứng thế nhân naphtalen

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

của nó thường được quyết định bởi nhóm có ảnh hưởng mạnh hơn.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

G

đều có ảnh hưởng đến hoạt độ của nhân và sự định hướng nhóm thế tiếp theo sẽ tuân

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Trong trường hợp ở nhân benzen đã có sẵn hai nhóm thế thì cả hai nhóm này

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

.Q

U

-

Đ ẠO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Qui luật thế vào nhân thơm nói chung dựa vào một số yếu tố sau:

37

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Quy ước: vị trí 1, 4, 5, 8 là vị trí α, còn 2, 3, 6, 7 là vị trí β. Nhìn chung khả năng phản ứng của naphtalen mạnh hơn nhiều so với benzen, phản ứng vào các vị trí α mạnh hơn vào các vị trí β vì liên k ết α- β hoạt động hơn nhiều so với các liên kết β-

Ơ

Khi trong nhân naphtalen chưa có nhóm thế thì phản ứng thế nguyên tử H sẽ

N

β.[13]

N

H

xảy ra ở các vị trí α nhiều hơn. Tuy nhiên, số đồng phân β của các dẫn xuất thế

.Q

thế cũng như nhân chưa bị thế. Sự định hướng sẽ tuân theo một số qui tắc sau: Nếu trong nhân đã có nhóm thế loại I thì tác nhân electrophin sẽ định hướng

A

-

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

vào vị trí octo hay para ở chính nhân đã có nhóm thế.

Nếu trong nhân đã có nhóm thế loại II thì tác nhân electrophin sẽ định

ÀN

-

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

10 00

B

Trong trường hợp thế lần hai thì nhóm thế tiếp theo có thể vào nhân thơm đã

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

phân α.[14]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

naphtalen thường tồn tại nhiều hơn vì đồng phân β có độ bền nhiệt động cao hơn đồng

D

IỄ N

Đ

hướng vào nhân chưa bị thế.

-

Khi trong nhân naphtalen đã có hai nhóm thế thì vị trí thế tiếp theo được xác

định bởi khả năng định hướng của các nhóm thế đó và các vị trí α còn tự do.[4] 38

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

c. Phản ứng thế nhân antraquinon Antraquinon được điều chế thông công nghiệp bằng hai phương pháp: Phương pháp oxy hoá antraxen (antraxen được chế biến từ nhựa than đá):

-

Phương pháp đi từ các nguyên liệu dầu mỏ:

B

Các vị trí 1, 4, 5, 8 được coi là vị trí α.

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

Các vị trí 2, 3, 6, 7 là vị trí β.

TO

Khi trong nhân antraquinon đã có một nhóm thế loại I thì phản ứng electrophin

sẽ xảy ra ở các vị trí octo hoặc para so với nhóm thế cũ của chính vòng đó. Còn khi

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

tử cấu tạo từ hai vòng benzen nối với nhau bởi hai nhóm xeton:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TR ẦN

Cấu tạo của phân tử antraquinon được coi là hợp chất đa nhân ngưng tụ. Phân

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

U

Y

N

H

Ơ

N

-

D

IỄ N

Đ

ÀN

trong nhân antraquinon đã có một nhóm thế loại II thì vòng benzen thứ hai vẫn giữ nguyên khả năng tham gia phản ứng và tác nhân electrophin sẽ vào các vị trí α của

vòng benzen đó, vì vậy sản phẩm thường có hai đồng phân.[4] 3.1.2. Phản ứng thế nucleophin Khi trên vòng benzen có sẵn nhóm thế loại II thì có phản ứng SN:

39

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

H

Ơ

Các tác nhân nucleophin gồm: −NH2, ArS, RO−, R2NH, ArO−, −OH, ArNH2,

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

N

các anion halogen, H2O, ROH.

.Q

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

3.2.1. Phản ứng thế nucleophin

10 00

B

a. Phản ứng khử nhóm nitro

TR ẦN

3.2.2. Các phản ứng biến đổi khác

-H

Ó

A

b. Phản ứng alkyl hóa nhóm amin

d. Phản ứng amin hóa

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

c. Phản ứng alkyl hóa

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

sunfonic, nhóm amin, hoặc nguyên tử halogen v.v.:

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

Chúng gồm các phản ứng tạo nhóm hyđroxyl bằng cách thay thế nhóm

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

3.2. Phản ứng biến đổi nhóm thế

e. Phản ứng điazo hóa

40

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

f. Phản ứng thế nhóm điazo

Z− = OH, Cl, CN, NO2, OR

Ơ

N

3.3. Phản ứng biến đổi vòng thơm

H

Đây là loại phản ứng ngưng tụ có kèm theo sự đóng vòng hợp chất ban đầu

Phản ừng tạo vòng dị thể:

-

Phản ứng tạo gốc triazin để tạo phẩm màu hoạt tính:

-

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

N H Ư

Phản ứng đa trị tạo các hợp chất vòng:

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

http://daykemquynhon.ucoz.com

G

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

-

U

Phản ứng điều chế các dẫn xuất của antraquinon:

.Q

-

Y

N

hoặc tạo nên các vòng dị thể.

41

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

4.1.1. Mục đích:

G

Sunfo hoá các hợp chất thơm tạo nên các axit arensunfonic làm tăng tính

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

-

Làm tăng tính tan của hợp chất khi chuyển nhóm sunfonic thành natri

TR ẦN

-

H Ư

axit của hợp chất và được dùng trong tổng hợp thuốc nhuộm axit. sunfonat giúp cho các sản phẩm hoà tan được trong nước để thuận tiện cho việc sử dụng.

B

Thông qua nhóm sunfonic để đưa một số nhóm thế khác vào nhân thơm mà

10 00

-

bằng phương pháp trực tiếp khó hoặc không thể đưa chúng vào được.

A

4.1.2. Tác nhân sunfo hóa:

Ó

Axit sunfuric với các nồng độ khác nhau:

-H

-

Ý

H2SO4 92 - 93% gọi là dầu sunfat,

-L

H2SO4 98 - 100% gọi là monohyđrat; Oleum: H2SO4 bốc khói chứa SO3 tự do với nồng độ 25% hoặc 65% SO3;

-

Axit closunfonic: ClSO3H.

TO

ÁN

-

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

4.1. Sunfo hóa (thuận nghịch)

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

4. Quy trình tạo vật phẩm trung gian

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

U

Y

N

H

Ơ

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

-

Axit sunfuric ở nhiệt độ thường sẽ phân ly theo phản ứng:

D

IỄ N

Đ

ÀN

4.1.3. Cơ chế của phản ứng:

khi nhiệt độ nâng cao

42

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

-

Oleum là H2SO4 + SO3;

-

Closunfonic là ClSO2OH.

Như vậy, tác nhân electrophin trong phản ứng sunfo hoá sẽ là HSO3+, SO3 và +

N

SO2Cl.

Ơ

4.1.4. Sơ đồ sunfo hóa một số hợp chất thơm

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

 Dãy naphtalen

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Y

N

H

 Dãy benzen

43

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Ơ

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

H

4.2. Nitro hóa (không thuận nghịch)

Y

N

Nitro hoá là một trong những phản ứng quan trọng để tổng hợp phẩm vật trung

4.2.1. Tác nhân nitro hóa và cơ chế

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Phản ứng nitro hoá là một phản ứng không thuận nghịch:

TR ẦN

Tác nhân: Dùng hỗn hợp axit nitric đậm đặc và H2SO4 90 - 100%, còn được gọi là hỗn hợp “axit nitro hoá” làm tác nhân nitro hoá. Sự hình thành tác nhân phản ứng là

10 00

B

do HNO3 bị proton hoá và tách đi một phân tử nước tạo ra cation nitroni:

A

Ngoài H2SO4 còn có thể sử dụng các axit mạnh như HClO4, HF, BF3. Như vậy

Ó

tác nhân là NO2.

-H

4.2.2 Tính chất của hợp chất nitro:

Ý

Các hợp chất nitroaren đều là những chất độc, một số chất dễ gây cháy da,

-L

-

TO

hiểm.

ÁN

cay mắt, ngạt thở, nhiều hợp chất khi bị va chạm mạnh hoặc đốt nóng sẽ gây nổ nguy

-

Nhiều hợp chất nitro có khả năng tan trong kiềm tạo thành dung dịch có

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

trong thuốc nhuộm.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

nó cũng được sử dụng để chuyển hoá thành nhóm amin là nhóm trợ màu quan trọng

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

U

gian và thuốc nhuộm. Chính nhóm nitro là một nhóm mang màu trong thuốc nhuộm;

D

IỄ N

Đ

ÀN

màu vàng, màu da cam hoặc màu đỏ.

Hợp chất nitro không bền ở nhiệt độ cao cho nên không cho phép tiến hành

phản ứng nung chảy kiềm.

4.2.3. Sơ đồ nitro hoá một số hợp chất:  Dãy benzen:

44

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

H

Ơ

N

 Dãy antraquinon:

N

4.3 Halogen hóa

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

Có thể sử dụng Cl2, Br2, I2, riêng F2 có tính hoạt động quá cao nên không thể

Phản ứng halogen hoá ở nhân thơm: cần có tác dụng của xúc tác

-

Phản ứng halogen hoá ở mạch nhánh. Cơ chế phản ứng là cơ chế gốc tự do:

-H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

-

-L

Ý

Những sản phẩm halogen ở mạch nhánh có tính chất tương tự các dẫn xuất

ÁN

halogen mạch thẳng nghĩa là nguyên tử halogen dễ dàng bị thay thế bởi các nhóm

TO

amin và nhóm hyđroxyl.

D

IỄ N

Đ

ÀN

4.3.3. Sơ đồ clo hóa một số hợp chất thơm

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

4.3.2. Cơ chế phản ứng

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

dung trực tiếp vì sẽ khó nhận được sản phẩm thế đồng nhất và F2 khó điều chế.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

4.3.1. Tác nhân halogen hóa

45

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

4.4. Tạo nhóm hydroxyl trong nhân thơm 4.4.1. Phản ứng nung chảy kiềm

Ơ

N

Đó là phản ứng thay thế nhóm sunfonat bằng nhóm hyđroxyl:

Y

N

NaOH, Ca(OH)2... Trong đó NaOH được sử dụng nhiều hơn cả vì rẻ tiền, dễ kiếm.

H

Tác nhân của phản ứng nung chảy kiềm có thể là NaOH, hỗn hợp KOH +

Ó -H Ý -L ÁN TO ÀN

Thủy phân bằng nước trong pha hơi: Điều chế phenol

D

IỄ N

Đ

-

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

10 00

Thủy phân bằng kiềm: điều chế phenol và alizarin:

A

-

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

B

4.4.2. Phản ứng thế nguyên tử halogen

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Một số hợp chất được điều chế theo phương pháp này:

4.4.3. Phản ứng thủy phân nhóm amin bậc nhất

46

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Phương pháp này được sử dụng cho dãy naphtalen, sự thủy phân có thể tiến

TR ẦN

Phản ứng tổng quát:

B

Đây là một phản ứng oxy hoá khử, quá trình xảy ra qua một số giai đoạn trung

10 00

gian, kết quả cuối cùng sẽ phụ thuộc vào bản chất của tác nhân khử và vào môi trường

A

phản ứng.

-H

Ó

Tác nhân khử là Fe, Zn, Sn.

-L

Ý

Dùng phoi sắt trong môi trường axit:

ÁN

Phương pháp này có thể điều chế hàng loạt các amin thơm bậc nhất.

TO

4.5.2. Phản ứng thay thế các nhóm khác Khi trong nhân thơm có nguyên tử halogen mà không có một nhóm hoạt hoá

ÀN

-

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

4.5.1. Khử nhóm nitro và các nhóm chứa nitơ

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

4.5. Tạo nhóm amin trong nhân thơm

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Y

N

H

Ơ

N

hành trong môi trường kiềm hoặc môi trường axit:

D

IỄ N

Đ

khác thì phản ứng thế xảy ra ở điều kiện khắc nghiệt:

-

Khi trong nhân thơm có các nhóm thế loại II ở các vị trí octo và para so với

nhóm halogen thì khả năng phản ứng của nguyên tử halogen tăng lên và điều kiện của phản ứng thế nucleophin sẽ êm dịu hơn.

47

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Phương pháp thay thế halogen được sử dụng để điều chế các amin bậc hai:

-

Tạo nhóm amin bằng phương pháp thay thế nhóm hyđroxyl

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

hoặc sunfonic để tạo ra dẫn xuất của pirazolon.

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

Ngoài nhóm phenyl có thể sử dụng các gốc aryl có chứa các nhóm thế halogen

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

G

4.6.1. Tổng hợp hợp chất pizolon

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

4.6. Tổng hợp chất vòng dị thể

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

U

Y

N

H

Ơ

-

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

48

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

IỄ N

D

ÀN

Đ

http://daykemquynhon.ucoz.com

A

Ó

-H

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

TR ẦN

4.6.4. Aminobenzothiazol

B

10 00

G

N

H Ư

Đ ẠO

4.6.3. Aminothiazol

Chúng được điều chế từ hợp chất amin như sau:

hoặc từ anilin:

49 https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Ý

-L

TP

Y

U

.Q

N

Ơ

H

N

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

ÁN

TO

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

4.6.2. Các hợp chất inđol

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

CHƯƠNG III. VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

1. Thành phần và tính chất trong nước thải dệt nhuộm

H

Ơ

Ngành dệt nhuộm là ngành công nghiệp có dây truyền công nghệ phức tạp, áp

N

DO CHẤT THẢI THUỐC NHUỘM

N

dụng nhiều loại hình công nghệ khác nhau. Trong quá trình sản xuất sử dụng các

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

mã, màu sắc, chủng loại khác nhau. Ở nước ta hiện nay đã đạt được trên 2000 triệu mét vải/năm. Công nghệ dệt sợi, in hoa ngày càng phát triển và hiện đại, đồng thời

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

thải của công nghệ dệt nhuộm bị ô nhiễm khá nặng và có độc tính.

H Ư

Nguồn nước thải phát sinh trong công nghệ dệt nhuộm là từ các công đoạn hồ

TR ẦN

sợi, giũ hồ, nấu, tẩy, nhuộm và hoàn tất, trong đó lượng nước thải chủ yếu do quá trình giặt sau mỗi công đoạn là chính. Nhu cầu sử dụng nước trong nhà máy dệt nhuộm rất

B

lớn và thay đổi theo các mặt hàng khác nhau.

10 00

Các kết quả phân tích đặc điểm nước thải cho thấy: - Lượng nước thải thường lớn (khoảng 50 đến 3000m3 nước cho 1 tấn hàng dệt)

Ó

A

chủ yếu từ công đoạn dệt nhuộm và nấu tẩy.

-H

- Nước thải chứa hỗn hợp phức tạp các hóa chất dư thừa (phẩm nhuộm, chất

Ý

hoạt động bề mặt, chất điện ly, chất ngấm, chất tạo môi trường, men, chất oxy hóa)

-L

dưới dạng các ion, các kim loại nặng và các tạp chất tách ra từ xơ sợi. Nước thải giặt

ÁN

có pH dao động từ 9-12, hàm lượng chất hữu cơ cao (COD có thể lên tới 1000-

TO

3000mg/l). Độ màu của nước thải khá lớn ở những giai đoạn tẩy ban đầu và có thể lên

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

quá trình dệt nhuộm phải sử dụng nhiều hóa chất phụ gia và thuốc nhuộm, nên nước

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

cũng dùng một lượng nước ngày càng tăng, và lượng nước thải ra cũng rất lớn. Trong

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

nguồn nguyên liệu, hóa chất khác nhau và cũng sản xuất ra nhiều mặt hàng có mẫu

D

IỄ N

Đ

ÀN

tới 10.000 Pt-Co, hàm lượng cặn lơ lửng đạt giá trị 2000mg/l. Nước thải nhuộm thường không ổn định và đa dạng (hiệu quả hấp thụ thuốc nhuộm của vải chỉ đạt 60-

70%, 30-40% các phẩm nhuộm thừa ở dạng nguyên thủy hoặc bị phân hủy ở một dạng khác, do đó nước có độ màu rất cao đôi khi lên đến 50.000 Pt-Co. COD thay đổi từ 8018.000 mg/l. Các phẩm nhuộm hoạt tính, hoàn nguyên, thường thải trực tiếp ra môi trường, lượng phẩm nhuộm thừa lớn dẫn đến gia tăng chất hữu cơ và độ màu.[15] - Chất thải rắn là dòng thải lớn nhất (theo thể tích) chỉ sau nước thải. Nó bao gồm các xơ sợi thải (có thể ở dạng tái sử dung được hoặc không thể tái sử dụng), vật 50

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

liệu đóng gói (giấy, plastic) thải, mép vải cắt thừa, vải vụn, các loại trống bằng kim loại đã qua sử dụng và bùn thải ra từ trạm xử lý chất thải. Lượng chất thải rắn sinh ra khác nhau giữa các nhà máy, phụ thuộc vào quy mô và loại hình gia công hàng dệt,

Ơ

Tải lượng ô nhiễm phụ thuộc vào nhiều loại sợi thuộc thiên nhiên hay tổng hợp,

N

bản chất của chất thải và hiệu suất sử dụng thiết bị.

N

H

công nghệ nhuộm (nhuộm liên tục hay gián đoạn), công nghệ in hoa và độ hoà tan của

.Q

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

thể khái quát như sau:

Nhiệt độ : dao động theo thời gian và thấp nhất là 40oC. So sánh với nhiệt

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

G

độ cao nhất không ức chế hoạt động của vi sinh là 37oC thì nước thải ở đây gây ảnh

H Ư

hưởng bất lợi đến hiệu quả xử lý sinh học.

: 250 – 1500 mg 02/l (50 -150 kg/tấn vải).

BOD5

: 80 – 500 mg 02/l.

TR ẦN

COD

Độ màu : 500 – 2000 Pt–Co.

10 00

B

Chất rắn lơ lửng : 30 – 400 mg/l, đôi khi cao đến 1000mg/l (trường hợp nhuộm sợi cotton).

: 0 – 50 mg/l.

Ó

A

SS

-H

Chất hoạt tính bề mặt

: 10 – 50 mg/l.[18]

Ý

2. Các chất ô nhiễm chính và ảnh hưởng tới môi trường

-L

2.1. Các chất ô nhiễm chính

ÁN

Nước thải công nghiệp dệt nhuộm gồm có các chất ô nhiễm chính: Nhiệt độ

TO

cao, các tạp chất tách ra từ vải sợi như dầu mỡ, các hợp chất chứa nitơ, pectin, các chất

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ ẠO

nhuộm sợi Co).

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

TP

pH : 4 – 12 (pH = 4,5 cho công nghệ nhuộm sợi PE, pH= 11 cho công nghệ

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

hóa chất sử dụng. Khi hòa trộn nước thải của các công đoạn, thành phần nước thải có

ÀN

bụi bẩn dính vào sợi; các hóa chất sử dụng trong quy trình công nghệ như hồ tinh bột, nhuộm,các chất trợ, chất ngấm, chất cầm màu, chất tẩy giặt. Lượng hóa chất sử dụng tùy thuộc loại vải, màu và chủ yếu đi vào nước thải của các công đoạn sản xuất.[18]

D

IỄ N

Đ

H2SO4, CH3COOH, NaOH, NaOCl, H2O2,Na2CO3, Na2SO3… các loại thuốc

51

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Hình 3.1.Các chất ô nhiễm và đặc tính của nước thải của ngành công nghiệp dệt nhuộm.[17]

BOD)

H

Ơ

N

alcol, nhựa…

N

Độ kiềm cao màu tối, BOD cao

Y Độ kiềm cao, chiếm 5% BOD

Clo, axit, NaOH…

Tổng

TR ẦN

Chất màu, tinh boat , dầu muối,

In

kim loại, axit…

B

Vết tinh boat, mỡ động vật,

Hoàn tất

Độ màu cao, BOD cao

Kiềm nhẹ, BOD thấp…

10 00

muối,…

(6% BOD tổng), SS cao

H Ư

axetic,các muối kim loại,…

N

G

Các loại thuốc nhuộm, axit Độ màu rất cao BOD khá cao

Nhuộm

Với các hoá chất sử dụng như trên thì khi thải ra ngoài, ra nguồn tiếp nhận, nhất

Ó

A

là ra các sông ngòi, ao hồ sẽ gây độc cho các loài thuỷ sinh. Có thể phân chia các

-H

nhóm hoá chất ra làm 3 nhóm chính:

Ý

Nhóm 1: Các chất độc hại đối với vi sinh và cá:

-L

 Xút (NaOH) và Natri Cacbonat (Na2CO3) được dùng với số lượng lớn để

ÁN

nấu vải sợi bông và xử lý vải sợi pha (chủ yếu là Polyeste, bông).

TO

 Axít vô cơ (H2SO4) dùng để giặt, trung hòa xút, hiện màu thuốc nhuộm hoàn

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

(dưới 1% BOD tổng)

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Độ kiềm cao , BOD thấp

NaOH, tạp chất…

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Hypoclorit, các hợp chất chứa

Đ ẠO

Làm bóng

http://daykemquynhon.ucoz.com

BOD cao (34 – 50 tổng lượng

và sợi vải vụn

Tẩy trắng

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

Tinh bột, glucose, polyvinyl,

NaOH, chất sáp, soda, silicat,

Nấu tẩy

Đặt tính của nước thải

.Q

Hồ sợi, rũ hồ

Chất ô nhiễm trong nước thải

TP

Công đoạn

D

IỄ N

Đ

ÀN

nguyên tan (Indigosol).  Clo hoạt động (nước tẩy Javen) dùng để tẩy trắng vải sợi bong.  Fomatđêhyt có trong phần chất cầm màu và các chất dùng xử lý hoàn tất.  Dầu hỏa dùng để chế tạo hồ in pigment.  Một hàm lượng kim loại nặng đi vào nước thải.  Trong một tấn xút công nghiệp nếu sản xuất bằng điện cực thủy ngân sẽ có 4g thủy ngân (Hg).  Tạp chất kim loại nặng có trong thuốc nhuộm sử dụng.

52

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

 Một lượng halogen hữu cơ độc hại đưa vào nước thải từ một số thuốc nhuộm hoàn nguyên, phân tán, hoạt tính, pigment…

Nhóm 2: Các chất khó phân giải vi sinh:

N

 Các chất giặt vòng thơm, mạch etylenoxit dài hoặc có cấu trúc mạch nhánh

Ơ

Alkyl.

N

H

 Các Polyme tổng hợp bao gồm các chất hồ hoàn tất, các chất hố sợi

U

Y

dọc như polyvinylalcol, polyacrylat…

G N

http://daykemquynhon.ucoz.com

đoạn xử lý trước.

H Ư

 Các chất dùng để hồ sợi dọc.

TR ẦN

 Axit axetic (CH3COOH), axít fomic (HCOOH), để điều chỉnh pH…[18] 3.2. Ảnh hưởng tới môi trường -

Độ kiềm cao làm tăng pH của nước. Nếu pH > 9 sẽ gây độc hại đối với thủy

-

10 00

B

sinh, gây ăn mòn các công trình thoát nước và hệ thống xử lý nước thải.

Muối trung tính làm tăng hàm lượng tổng rắn. Lượng thải lớn gây tác hại

Ó

Hồ tinh bột biến tính làm tăng BOD, COD của nguồn nước, gây tác hại đối

Ý

-

-H

đổi của tế bào.

A

đối với đời sống thủy sinh do làm tăng áp suất thẩm thấu, ảnh hưởng đến quá trình trao

Độ màu cao do lượng thuốc nhuộm dư đi vào nước thải gây màu cho dòng

ÁN

-

-L

với đời sống thủy sinh do làm giảm oxy hòa tan trong nguồn nước.

TO

tiếp nhận,ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của các loài thủy sinh, ảnh hưởng xấu tới

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

 Sơ sợi và các tạp chất thiên nhiên có trong sơ sợi bị loại bỏ trong các công

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Nhóm 3: Các chất ít độc và có thể phân giải vi sinh:

TP

 Nhiều thuốc nhuộm và chất tăng trắng quang học đang sử dụng…

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

 Phần lớn các chất làm mềm vải, các chất tạo phức trong xử lý hoàn tất.

D

IỄ N

Đ

ÀN

cảnh quan.

-

Hàm lượng ô nhiễm các chất hữu cơ cao sẽ làm giảm oxy hòa tan trong

nước ảnh hưởng tới sự sống của các loài thủy sinh.[19] 3.3. Nồng độ ô nhiễm nước thải ngành dệt nhuộm ở nước ta và trên thế giới: Hàm lượng các chất gây ô nhiễm trong nước thải của từng loại hình công nghệ và từng loại sản phẩm thường khác nhau và thay đổi từ cơ sở này sang cơ sở khác,

53

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

cũng thay đổi lớn trong ngày của một cơ sở sản xuất. Có thể thấy rõ qua bảng tổng kết về nồng độ ô nhiễm, lưu lượng nước thải…

Hình 3.2.Thành phần, tính chất nước thải dệt nhuộm ở nước ngoài

TSS

C–G

Phenol

Cr

Sulphite

1. Làm sạch len

6000

30000

8000

5500

1,5

0,05

0,2

2. Hoàn tất len

300

1040

130

-

0,5

4,00

0,1

3. Quá trình làm khô

350

1000

200

-

-

0,01

4. Hoàn tất vải dệt thoi

650

1200

300

14

0,04

0,04

3,0

5. Hoàn tất vải dệt kim

350

1000

300

53

0,24

0,24

0,2

6. Hoàn tất thảm

300

1000

1200

-

0,13

0,13

0,14

7. Hoàn tất nguyên

250

800

75

-

0,12

0,12

0,09

H

N

Y U

Tên công ty

10 00

B

Hình 3.3. Lưu lượng và tính chất nước thải các nhà máy dệt nhuộm ở TpHCM. Q

pH

COD

SS

SO42-

PO43-

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

Pt-Co

Thành Công

6500

9.2

1160

280

651

98

298

0.25

Thắng Lợi

5000

5.6

1250

350

630

95

76

1.31

3600

7.5

510

180

480

45

45

1.68

Việt Thắng

4800

10.1

969

250

506

30

145

0.4

Châu A

420

7.2

560

563

98

105

0.25

Gia Định

1300

7.2

260

230

85

32

0.25

-L

Ý

-H

Ó

A

BOD

TO

m3/ngày

Độ màu

Đ

ÀN

ÁN

Phong Phú

130

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

UNEP,1993).

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

TR ẦN

(Nguồn: The Textile Industry and The Environment, Techical Report No16

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

.Q

TP

Đ ẠO G

8,0

H Ư

liệu gốc và sợi dệt

IỄ N D

Ơ

COD

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

BOD

N

Thành phần ô nhiễm ( mg/l)

Công đoạn

(Nguồn: Phòng Quản lí Môi trường – Sở Khoa học Công nghệ Môi trường,TP

HCM) 4. Một số phương pháp xử lý Thường xuyên kiểm tra hệ thống cấp nước, tránh rò rỉ nước. Sử dụng module tẩy, nhuộm giặt hợp lý. Tuần hoàn, sử dụng lại các dòng nước giặt ít ô nhiễm và nước làm nguội.

54

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

Hạn chế sử dụng các hóa chất trợ, thuốc nhuộm ở dạng độc hay khó phân hũy sinh học. Nên sử dụng các hóa chất, thuốc nhuộm ít ảnh hưởng đến môi trường và thành trong thuốc nhuộm nằm trong giới hạn cho phép, không gây độc hại cho môi

Ơ

Giảm các chất gây ô nhiễm nước thải trong quá trình tẩy: trong các tác nhân tẩy

N

trường.

N

H

thông dụng trừ H2O2 thí các chất tẩy còn lại đều chứa Clo (NaOCl và NaOCl2). Các

U

Y

phản ứng trong quá trình tẩy tạo các hợp chất hữu cơ chứa Clo làm tăng hàm lượng

TP

của vải có thể kết hợp tẩy hai cấp: cấp 1 tẩy bằng NaOCl có bổ sung thêm NaOH, sau

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

NaOCl2 bằng peraxitaxêtic (CH3OOHCO) ít ô nhiễm hơn.

H Ư

Giảm ô nhiễm trong nước thải từ công đoạn làm bóng.

TR ẦN

Thu hồi và sử dụng lại dung dịch hồ từ công đoạn hồ sợi và rủ hồ: trong quá trình hồ sợi, các loại hồ thường được dùng là tinh bột và tinh bột biến tính carboxymetyl cellulose (CMC), polyvinylalcol (PVA), polyacrylat galactomannan.

10 00

B

Các loại hồ này làm tăng COD của nước thải, trong đó có các loại CMC, PVA, polyacrylat là những chất khó phân hủy sinh học.

A

Sử dụng các phương pháp cơ học, hóa lý, sinh học, và phương pháp màng để

-H

Ó

giảm thiểu các chất ô nhiễm trong nước thải dệt nhuộm.[18]

Ý

4.1. Phương pháp cơ học

-L

Trong nước thải thường chứa các chất không tan ở dạng lơ lửng. Để tách các

ÁN

chất này rakhỏi nước thải. Thường sử dụng các phương pháp cơ học như lọc qua song

TO

chắn rác hoặclưới chắn rác, lắng dưới tác dụng của trọng lực hoặc lực li tâm và lọc.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

pháp này có thể giảm được 800/0 lượng Halogen hữu cơ. Hay có thể thay thế NaOCl,

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

10 đến 15 phút bổ sung thêm H2O2 và đun nóng để thực hiện tẩy cấp 2. Bằng phương

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

này trong nước thải. Do đó để giảm lượng chất tẩy chứa Clo mà vẫn đảm bảo độ trắng

ÀN

Tùy theo kích thước, tính chất lý hóa, nồng độ chất lơ lửng, lưu lượng nước thải và

D

IỄ N

Đ

mức độ cần làm sạch mà lựa chọn công nghệ xử lý thích hợp. Các công nghệ như: song chắn rác, lưới chắn rác, bể lắng cát, bể vớt dầu mỡ v.v.

4.2. Phương pháp hóa học Các phương pháp hóa học xử lý nước thải gồm có: trung hòa, oxy hóa và khử.

Tất cả các phương pháp này đều dùng tác nhân hóa học nên tốn nhiều tiền. Người ta sử

dụng các phương pháp hóa học để khử các chất hòa tan và trong các hệ thống nước khép kín. Đôi khi phương pháp này được dùng để xử lý sơ bộ trước khi xử lý sinh học 55

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

hay sau công đoạn này như là một phương pháp xử lý nước thải lần cuối để thải vào nguồn.

4.2.1. Phương pháp hóa lý

Ơ

chất này phản ứng với các tập chất bẩn trong nước thải và có khả năng loại chúng ra

N

Cơ chế của phương pháp hóa lý là đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó,

N

H

khỏi nước thải dưới dạng cặn lắng hoặc dạng hòa tan không độc hại. Các phương pháp

.Q

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

nổi...

TP

4.2.2. Phương pháp sinh học

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

phẩm cuối cùng là cacbonic, nước và các chất vô cơ khác. Phương pháp sinh học có

H Ư

thể chia thành hai loại: xử lý hiếu khí và xử lý yếm khí trên cơ sở có oxy hòa tan và

TR ẦN

không có oxy hòa tan.

4.2.3. Công nghệ xử lý hiện nay

Do đặc thù công nghệ nước thải dệt nhuộm có độ màu, COD, BOD5 cao. Ngoài

10 00

B

ra còn có thể có các kim loại nặng và pH cao. Nước thải của dệt nhuộm còn có sự dao động cả về lưu lượng và tải lượng các chất ô nhiễm. Do đó mà có thể có rất nhiều

A

phương án xử lý khác nhau, việc lựa chọn công nghệ xử lý thích hợp phải dựa vào

-H

Ó

nhiều thông số như lưu lượng thải, tiêu chuẩn dòng thải. . .cũng như phải phù hợp và

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

đạt hiệu quả về mặt kinh tế.[12]

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

hợp chất hữu cơ, biến các hợp chất có khả năng thối rữa thành các chất ổn định với sản

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

Là phương pháp dùng vi sinh, chủ yếu là vi khuẩn để phân hủy sinh hóa các

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

hóa lý thường sử dụng để khử nước thải là quá trình keo tụ, hấp phụ, trích ly, tuyển

Hình 3.4. Quy trình xử lí nước thải Nước thải trước tiên theo cống thu gom, qua song chắn rác chảy vào bể điều hòa. Sau khi tập trung tại bể điều hòa, nước thải được bơm lên bể tuyển nổi. Trên ống dẫn vào bể tuyển nổi có 03 đường hóa chất châm vào là dung dịch trung hòa, dung 56

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

dịch phản ứng và dung dịch trợ lắng. Quá trình xử lý trong bể tuyển nổi được thực hiện bằng cách hòa tan trong nước những bọt khí nhỏ, các bọt khí này bám vào các hạt cặn làm cho tỷ trọng tổ hợp cặn khí giảm, lực đẩy nổi xuất hiện. Khi lực đẩy nổi đủ

Ơ

phía trên bể. Bên cạnh đó bể tuyển nổi còn thực hiện chức năng lắng. Do nước thải vào

N

lớn, hỗn hợp cặn - khí nổi lên mặt nước và được gạt ra ngoài bằng tấm gạt cao su gắn

N

H

bể đã được hòa trộn với các chất tạo pH, chất keo tụ nên trong bể tuyển nổi còn xảy ra

U

Y

quá trình keo tụ. Trên bể tuyển nổi có sử dụng một môtơ khuấy với tốc độ thích hợp để

TP

bể sẽ được lấy ra ngoài nhờ van xả đáy. Nước thải từ máng thu nước bể tuyển nổi tràn

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

polystyrene hay còn gọi là Biostyrene và chúng được loại bỏ bằng cách khống chế môi

H Ư

trường hoạt động. Xác vi sinh vật và chất rắn lơ lửng trong nước thải được loại bỏ

TR ẦN

bằng quá trình rửa ngược. Nước thải tiếp tục tự chảy đến bể chứa để từ đó có thể bơm đến thiết bị lọc áp lực.Bể lọc áp lực là công trình xử lý cuối cùng trong hệ thống xử lý

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

nước thải. Sau khi qua bể lọc áp lực, nước thải có thể được xả ra cống.[19]

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

khuẩn hiện diện trong nước thải dính bám lên lớp sinh khối nổi là những hạt

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

vào bể lọc sinh học từ dưới lên trên qua lớp vật liệu nổi là các hạt polystyren. Các vi

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

kích thích quá trình tạo bông. Các hạt bùn keo tụ tạo ra có tỷ trọng lớn lắng xuống đáy

57

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

C. KẾT LUẬN Thuốc nhuộm được sử dụng nhiều trong các ngành mà trước đây chưa có nhu hoá phẩm và bao bì, nhuộm da thuộc và lông thú; chúng cũng được dùng đề nhuộm

H

Ơ

chiếu cói, mây tre, nhuộm thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm v.v. Nhờ có thuốc

N

cầu cao như: pha chế sơn, màu, nhuộm, nhựa hoá học và cao su, nhuộm giấy, in văn

N

nhuộm cuộc sống con người đang được cải thiện một cách đáng kể đặc biệt là trong

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

Thông qua đề tài tiểu luận lần này em đã được củng cố thêm kiến thức tổng quan về thuốc nhuộm như lịch sử ra đời, các giai đoạn phát triển, cách phân loại, cơ

N

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

nay.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

G

để từ đó nâng cao nhận thức và hành động chung tay góp phần bảo vệ môi trường hiện

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

chế tổng hợp,… cũng như những tác hại của thuốc nhuộm gây ra đối với môi trường

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

Y

lĩnh vực may mặc.

58

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

TÀI LIỆU THAM KHẢO I. TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT [1] Đào Hùng Cường, Hợp chất màu, Khoa Hóa Học – Đại học Sư phạm – Đại

N

học Đà Nẵng.

H

Ơ

[2] Nguyễn Hữu Đĩnh, Hóa học hữu cơ 1, NXB Giáo dục Việt Nam.

Y

N

[3] Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2006), Giáo trình xử lí công nghệ nước thải,

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

[4] Cao Hữu Trượng, Hóa học thuốc nhuộm, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.

N

http://daykemquynhon.ucoz.com

[7] Khoa môi trường – Trường Đại học Khoa học Huế (2008), Giáo trình sản

H Ư

xuất sạch hơn.

TR ẦN

[8] Phòng Quản lí Môi trường – Sở Khoa học Công nghệ Môi trường,TP HCM

II. TÀI LIỆU NƯỚC NGOÀI

B

[9] The Textile Industry and The Environment (1993), Techical Report No16

10 00

UNEP.

TÀI LIỆU WEDSIDE

Ó

III.

A

[10] P. F Gordon, Pgregory (1987), Organic chemistry in colour, Moxkva.

-H

[11] https://vi.scribd.com/document/229331560/Giao-trinh-H%E1%BB%A3p-

-L

Ý

ch%E1%BA%A5t-mau-h%E1%BB%AFu-c%C6%A1

ÁN

[12]https://www.facebook.com/permalink.php?story_fbid=588775751132902&

TO

id=369601466466500

[14]http://kienthucdetmay.com/2017/03/09/thuoc-nhuom-hoat-tinh-reactive-

dyes/

IỄ N

Đ

ÀN

[13] http://kienthucdetmay.com/2017/07/22/thuoc-nguom-indigo/

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

G

[6] Nguyễn Duy Lẫm (1994), Màu sắc, Trường đại học Mỹ thuật công nghiệp Hà Nội.

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

Đ ẠO

[5] Nguyễn Quân (1986), Tiếng nói của hình và sắc, NXB Văn hoá Hà Nội.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U

NXB Khoa học và kỹ thuật.

[15] http://kienthucdetmay.com/2017/08/01/thuoc-nhuom-sulfur/

D

[16] http://kienthucdetmay.com/2017/03/19/thuoc-nghuom-phan-tan-disperserdyes/ [17]http://kienthucdetmay.com/2016/08/30/nhuom-quan-ao-may-san-bangthuoc-nhuom-pigment/

59

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

GVHD: Th.S Ngô Duy Ý

SVTH: Tống Ngọc Trâm Anh

[18]http://hoachatnhuomvai.com/gioi-thieu-ve-chat-tang-trang-tay-trang-quanghoc/ [19] https://123doc.org/document/3500425-tong-quan-ve-nganh-det-nhuom-va-

N

cac-chat-thai.htm

H

Ơ

[20]

N

http://ecchaiphong.gov.vn/Images/Documents/Tai%20lieu%20huong%20dan%20SXS

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

MỌI YÊU CẦU GỬI VỀ HỘP MAIL DAYKEMQUYNHONBUSINESS@GMAIL.COM HOTLINE : +84905779594 (MOBILE/ZALO)

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Ý

-H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

http://daykemquynhon.ucoz.com

N

G

Đ ẠO

TP

Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa Quy Nhơn 1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định

.Q

U

Y

H%20nganh%20det%20nhuom.pdf.

60

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial