A very random problem #1. Canopy impregnation

A very random problem #1. Canopy impregnation. English version.

Welcome back to another dimension. My mother had problems with some canopy impregnation that accidentally got on the boat windows, and she wanted to get tips from me on how to get rid of this. To begin with, she wanted to make the boat canopy resistant to general wear and tear and mould. Chemicals in such a liquid that is sprayed on contain e.g. epoxy (the glue-like, surface coating). This can polymerize, that is, join many monomer molecules. For example, we have the methods condensation, addition or alkene polymerization (less common) for the purpose. The main difference between the first 2 is that during the condensation reaction (densification), many by-products are formed such as hydrogen chloride, HCl. The process that involves different monomers in the beginning takes place intermolecularly, i.e. that different molecules are bound (compare with intramolecular; bonds within the same molecule).

During the addition reaction, olefinic monomers (a type of hydrocarbon) are added to obtain extremely large macromolecules. No by-products are obtained after the addition. In the case of alkene polymerization, we can start by describing what alkenes are. Such molecules are made of carbon and hydrogen, and they have one or more double bonds. These can be e.g. linear or circular. A classic reaction that is often carried out in classrooms is when it is proven that the circular alkene cyclohexane, C6H10, has a double bond with negative electrons, such as the bromine molecule, Br2, are longing for. All the water will be colorless from having been reddish-brown at first. C6H10 + Br2 --> (1,2-dibromocyclohexane) C6H10Br2 It is an electrophilic attack (loving; -fil, from Greek), because Br2 was a dipole for a short time, that electrons were moved, and positive charge occurred on one side, which attracted the electrons farther away.

Two other chemicals that are sprayed on a boat cover (in larger volumes) are e.g. acrylates (originally derived from acrylic acid, with the carboxyl group, -COOH, It hydrogen bonds). Also fluorine-based polymers (polymers (chemical compounds that are very long, much longer than e.g. alcohol chains)+fluoride were in reaction) are sprayed on! In connection with this, I wanted to talk more about the periodic table. Fluorine has an extremely high electronegativity, and substances on the right at the top (not group 18) of the periodic table have such that they give uneven charge distribution, that the electrons are collected and drawn to one side more than the other (in the molecule), and that is fluorine, as well as some others (please see table), which have a smaller atomic radius, for example, So the gravitational pull of the nucleus is felt more in the valence electrons (outermost minus charges). Molecules that are tilted/polar are bonded with others by e.g. dipole-dipole bonds.

There, + and – endings have been drawn towards each other. Hydrogen bonds also apply to such polar molecules in question, and they are also stronger. Hydrogen, H, is here bound with either F, O or N. The further down we go in the periodic table, the larger the atomic radius generally gets, because in each new row/new period, a new electron shell is added, and the electronegativity decreases through this, among other things. During the production of fluorine-based polymers in question, F2 is used to form extremely strong bonds with carbon. C-F is so tightly stuck together covalently, that it is usually compared to the hardness of stainless steel, even though C-F is a kind of plastic. The reactions took place in several steps under very controlled conditions, partly because there was a high risk of explosion, when monomers (the monomer is the component that is repeated in the chain) where synthesized with fluorine. Fluorine also came from a covalent bond from the start, F2.

Fluoride is a halogen (group 17, together with e.g. chlorine, bromine and iodine) and it is so reactive that it is almost only found as a constituent of many different salts and minerals out in nature. Fluoride toothpaste, what salt does this have? How does it protect teeth? The fluoride compound is usually sodium fluoride, NaF, where the fluoride ion and sodium ion are combined with an ionic bond, which is when different charges attract each other, and here sodium leaves its valence electron to fluorine. Through a variety of chemical reactions, calcium phosphate in the tooth's enamel has reacted with fluoride ions, so that calcium phosphate, (Ca10(PO4)6(OH)2) --> fluorapatite, (Ca10(PO4)6F2), which is more resistant to abrasion and acid attack. When fluorine forms covalent bonds, the difference is that the electrons are shared between the atoms to achieve the octet rule. No electrons are emitted when carbon and fluorine share 2 e-.

During the production of certain chemicals in industry, ammonia, NH3, is easily produced as a by-product. The molecule here has a polar covalent bond, where electron pair sharing holds the whole together, and it is polar because nitrogen, N, and hydrogen, H, have different degrees of electronegativity, but also because nitrogen has a free e-pair. We get a clear + and – end on a trigonal pyramid shape. Something more about hydrogen, this is not easily oxidized, and this can also be seen in the electrochemical voltage series, where hydrogen is far to the right, closer to silver, Ag, and gold, Au. This is about redox reactions, electron transfer, and they often happen around us. Two examples: 2H2 (g) + O2 (g) --> 2H2O (l), where hydrogen and oxygen form a stable compound and become 2 water molecules. Hydrogen loses the e- to the oxidizing agent, oxygen. Another example: H2 + F2 --> 2HF, a hydrogen molecule and a fluorine molecule form the fatal hydrogen fluoride molecule. The halogen was the oxidizing agent.

To get rid of this canopy impregnation in question, you can try cleaning with isopropyl alcohol, CH(CH3)2OH. It is also called Propan-2-ol, because the hydroxyl group "OH" is located on the other carbon. The entire carbon skeleton is 3 C long, hence the "prop" in the name. This is a secondary alcohol, which is about how many other carbons the carbon binds to, where there is an "OH group" on it. Secondary alcohols are not oxidized to carboxylic acids, -COOH, after undergoing 2 oxidations, but they become ketones and acquire a "C=O", carbonyl group, after being a reducing agent 1 time and donating e-. Propan-2-ol becomes acetone (CH3COCH3) and this cannot be oxidized again due to the lack of hydrogen on the carbon bound to the carbonyl group. Propane-2-ol is toxic as all alcohols are, except ethanol/liquor, CH3CH2OH, in moderate amounts. Isopropyl dissolves both polar (with "OH") and non-polar (it has a carbon chain to which other carbon chains can be attracted) substances, so that they become detached.

A very random problem #1. Canopy impregnation. Swedish version.

Välkommen tillbaka till en annan dimension. Min mamma fick problem med någon kapell-impregnering som av misstag kom på båtfönstrena, och hon ville få tips från mig om hur man kanske blir av med detta. Hon ville till att börja med göra båtkapellet tåligt mot allmänna slitage och mot mögel. Kemikalier i en sådan vätska som sprutas på innehåller t.ex. epoxi (det limaktiga, ytbeläggande). Denna kan polymerisera, alltså sammanfoga många monomer-molekyler. Vi har exempelvis metoderna kondensations-, additions- eller alken-polymerisation (mindre vanlig) för ändamålet. Huvudskillnaden mellan dem 2 första är att under kondensationsreaktionen (förtätningen), så bildas många biprodukter som t.ex. väteklorid, HCl. Processen som involverar i början olika monomerer sker intermolekylärt, alltså att olika molekyler binds (jämför med intramolekylärt; bindningar inom samma molekyl).

Under additionsreaktionen sker en tillsats av olefiniska monomerer (en typ av kolväte) för att kunna få oerhört stora makromolekyler. Inga biprodukter erhålls efter additionen. När det gäller alken-polymerisation, så kan vi börja med att beskriva vad alkener är. Sådana molekyler är gjorda av kol och väte, och de har en eller flera dubbelbindningar. Dessa kan vara t.ex. linjära eller cirkulära. En klassisk reaktion som ofta genomförs i klassrum är när man bevisar att den cirkulära alkenen cyklohexen, C6H10, har en dubbelbindning med negativa elektroner som brommolekylen, Br2, längtar efter. Allt vatten kommer att bli färglöst från att ha varit rödbrunt först. C6H10 + Br2 --> (1,2-dibromcyklohexan) C6H10Br2 Det är en elektrofil attack (älskande; -fil, från grekiska), för att Br2 var en dipol för en kort stund, att elektroner förflyttades, och plusladdning uppstod på ena sidan, som attraherade elektronerna längre bort.

Två andra kemikalier som sprutas på på ett båtkappel (i större volymer) är t.ex. akrylater (kommer ursprungligen från akrylsyra, med karboxylgruppen, -COOH, som vätebinder). Även fluorbaserade polymerer (polymerer(kemiska föreningar som är mycket långa, mycket längre än t.ex. alkoholkedjor)+fluor var i reaktion) sprutas på! I samband med detta ville jag prata mer om det periodiska systemet. Fluor har extremt mycket elektronegativitet, och ämnen till höger högst upp (ej grupp 18) i det periodiska systemet har så, att de ger ojämn laddningsfördelning, att deras elektroner samlas och dras till en sida mer än den andra (i molekylen), och det är fluor, samt några andra (vänligen se tabell), som har en t.ex. mindre atomradie, så kärnans dragningskraft känns mer i valenselektronerna (yttersta minusladdningar). Molekyler som lutar/är polära, binds med andra genom t.ex. dipol-dipol-bindningar.

Där har alltså + och – ändelser dragits mot varandra. Vätebindningar gäller här också för sådana polära molekyler i fråga, och de är även starkare. Väte, H, binds här med antingen F, O eller N. Ju längre ner vi kommer i det periodiska systemet, ju större atomradie generellt sett får ämnena, för att i varje ny rad/ny period läggs det på ett nytt elektronskal, och elektronegativiteten minskar genom bl.a. detta. Under tillverkningen av flourbaserade polymerer i fråga, har man F2 att bilda extremt starka bindningar med kol. C-F sitter så hårt ihop kovalent, så det brukar jämföras med hårdheten på rostfritt stål, trots att C-F är en slags plast. Reaktionerna skedde i flera steg under mycket kontrollerade former, bl.a. för att det fanns stor explosionsrisk, när man syntetiserade monomerer (monomeren är den beståndsdel som upprepas i kedjan) med fluor. Fluor kom även ur en kovalent bindning från start, F2.

Fluor är en halogen (grupp 17, tillsammans med t.ex. klor, brom och jod) och den är så reaktiv så den finns nästan bara som beståndsdel i många olika salter och mineraler ute i naturen. Fluortandkräm, vilket salt har denna? Hur skyddar den tänderna? Fluoridföreningen är oftast natriumfluorid, NaF, där fluoridjonen och natriumjonen är sammansatta med en jonbindning, vilket är när olika laddningar attraherar varandra, och här så lämnar natrium sin valenselektron till fluor. Genom en rad olika kemiska reaktioner har kalciumfosfat i tandens emalj reagerat med fluoridjoner, så har man gått från att ha kalciumfosfat, (Ca10(PO4)6(OH)2) --> fluorapatit, (Ca10(PO4)6F2), som är mer motståndskraftig mot slitage och mot syraangrepp. När fluor bildar kovalenta bindningar är skillnaden den att elektronerna delas mellan atomerna får att uppnå oktettregeln. Inga elektroner avges när kol och fluor delar på 2 e-.

Under produktion av vissa kemikalier i industrin uppstår lätt ammoniak, NH3, som biprodukt. Molekylen här har en polär kovalent bidning, där elektronpar-delning håller ihop helheten, och det är polärt för att kväve, N, och väte, H, har olika grader av elektronegativitet, men även för att kväve har ett fritt e- par. Vi får en tydlig + och – ände på en trigonal pyramidform. Något mer om väte, denna oxideras inte lätt, och det ser man även i den elektrokemiska spänningsserien, där väte är långt till höger, närmare silver, Ag, och guld, Au. Detta handlar om redox-reaktioner, elektronöverföring, och de händer ofta runt oss. Två exempel: 2H2 (g) + O2 (g) --> 2H2O (l), där väte och syre bildar en stabil förening och blir 2 vattenmolekyler. Väte mister e- till oxidationsmedlet, syre. Ett annat exempel: H2 + F2 --> 2HF, en vätemolekyl och en fluormolekyl bildar den fatala vätefluoridmolekylen. Halogenen var oxidationsmedlet.

Att få bort denna kapellimpregnering i fråga, så kan man prova att rengöra med isopropylalkohol, CH(CH3)2OH. Den kallas även Propan-2-ol, för att hydroxylgruppen ”OH” sitter på det andra kolet. Hela kol-skelettet är 3 C långt, och därav ”prop” i namnet. Denna är en sekundär alkohol, vilket handlar om till hur många andra kol kolet binder där det sitter en ”OH-grupp” på. Sekundära alkoholer oxideras inte till karboxylsyror, -COOH, efter att ha genomgått 2 oxidationer, utan de blir ketoner och får en ”C=O”, karbonylgrupp, efter att ha varit reduktionsmedel 1 gång och donerat e-. Propan-2-ol blir aceton (CH3COCH3) och denna kan inte oxideras igen p.g.a. avsaknad av väte på den kol som är bunden till karbonylgruppen. Propan-2-ol är giftig som alla alkoholer är, förutom etanol/sprit, CH3CH2OH, i måttliga mängder. Isopropyl löser upp både polära- (med”OH”) och opolära- (den har en kolkedja som andra kolkedjor kan attraheras till) ämnen, så att de lossnar.

Some great music: https://www.youtube.com/watch?v=9UrQ8u60-OA&t=4s

https://www.youtube.com/watch?v=ZynL_dacKsk&t=104s

https://www.youtube.com/watch?v=AezpvcIQIGw

https://www.youtube.com/watch?v=l6TgVsgTW7I

https://www.youtube.com/watch?v=ZogE9W55heE

https://www.youtube.com/watch?v=Y6Ii2fhPY3s

Ten pieces from a great book about Tesla for you:

And one last song for now:

https://www.youtube.com/watch?v=qdpXxGPqW-Y

Hope you had a good time! Remember to work hard to get all that you want. :)