تحقیق درباره تهیه اسید بوریک از بوراکس

اختصاصی از اس فایل تحقیق درباره تهیه اسید بوریک از بوراکس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:4
فهرست و توضیحات:

تهیه اسید بوریک از بوراکس

روش کار

ا تعیین درصد خلوص بوراکس :

در ابتدا 75/4 گرم بوراکس را دقیقاً توزین کرده و در آب حل گرم می نمائید و سپس ئر بالن ژوژه 250 میلی متری به حجم برسانید 25 میلی لیتر را از آن برداشته و با HCI (N 1/0) در حضور شناگر متیل اورانژتیتر کنید ( به تغییر رنگ از زرد به نارنجی توجه شود )

با استفاده از حجم اسید مصرفی درصد خلوص مقدار حساب شده از بوراکس را توزین نموده و در کمترین حجم آب مقطر جوشان حل کرده و صاف کنید . روی محلول صاف شده حجم لازم از اسید سولفوریک 2 نرمال با پی پت مدرج بیافزائید تا نمک کاملاً به سولفات سدیم تبدیل گردد و اسید بوریک رسوب گردد . پس از 20 – 15 دقیقه اسید بوریک کاملاً نشین می شود ، آنرا از صافی قیف بوخنر گذرانده ، بلورها را با آب مقطر سرد شستشو داده و در حدود C  70 – 60 خشک نمایید و راندمان عمل را حساب کنی

4- یکی از راههای اسید بوریک استفاده از کانی کلمانیت است ، چگونگی عمل را توضیح دهید .

از جوشاندن سنگ معدن با محلول سدیم کربنات به مدت 3 ساعت بوراکس حاصل می شود و بعد از صاف کردن محلول فرصت می دهند تا بوراکس متبلور شده و آن را جدا می کنند و هنگامی که بوراکس را در مقدار زیادی آب حل می کنیم اسید بوریک و بوراک تشکیل می دهد طبق رابطه مقابل :

مقاله درباره گرمای واکنش اسید-باز

اختصاصی از اس فایل مقاله درباره گرمای واکنش اسید-باز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

 

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 

تعداد صفحه:3

فهرست و توضیحات:

گرمای واکنش اسید-باز

اسید-باز کلمه «اسید» (به انگلیسی:acid) از واژه لاتین acidus به معنای «ترش مزه» آمده‌است. تعاریف گوناگونی برای اسید و باز وجود دارد، از جمله تعاریف آرنیوس، لوری-برونستد و لوییس. اسیدها موادی ترش مزه اند خاصیت خورندگی دارند شناساگرها را تغییر رنگ می دهند و بازها را خنثی می کنند. بازها موادی با مزه? گس-تلخ اند حالتی لزج دارند شناساگرها را تغییر رنگ می دهند و اسیدها را خنثی می کنند. لی بیگ: اسیدها موادی اند که در ساختار خود هیدروژن یا هیدروژن هایی دارند که در واکنش با فلزها توسط یون های فلز جایگزین می شوند. آرنیوس: اسیدها موادی هستند که ضمن حل شدن در آب یون +H آزاد می کنند. بازها موادی هستند که ضمن حل شدن در آب یون -OH آزاد می کنند.این تعریف فقط به موادی محدود می‌شود که در آب قابل حل باشند. حدود سال ????، شیمی دانان فرانسوی از جمله آنتوان لاووازیه، تصور می کرد که تمام اسیدها دارای اکسیژن هستند. شیمی دانان انگلیسی از جمله سر همفری دیوی، معتقد بود که تمام اسیدها دارای هیدروژن هستند. شیمی دان سوئدی، سوانت آرنیوس، از این عقیده برای گسترش تعریف اسید استفاده نمود. لوری-برونستد: اسید گونه ای است که در واکنش شیمیایی پروتون (یون+H)می دهد و باز گونه ای است که در واکنش شیمیایی پروتون (یون+H)می پذیرد. لوری و برونستد این تعریف را بیان کردند، که از آن بر خلاف تعریف آرنیوس می‌توان در محیط غیر آبی هم استفاده کرد. لوییس: اسیدها موادی هستند که در واکنش های شیمیایی پیوند داتیو می پذیرند. بازها موادی هستند که در واکنش های شیمیایی پیوند داتیو می دهند.تعریف لوییس را با نظریه اوربیتال مولکولی هم می‌توان بیان کرد. به طور کلی، اسید می‌تواند یک جفت الکترون از بالاترین اوربیتال خالی در پایین اوربیتال خالی خود دریافت کند. این نظر را گیلبرت ن. لوییس مطرح کرد. با وجود این که این تعریف گسترده ترین تعریف است، تعریف لوری-برونستد کاربرد بیشتری دارد. با استفاده از این تعریف می‌توان میزان قدرت یک اسید را هم مشخص نمود. از این مفهوم در شیمی آلی هم استفاده می‌شود (مثلاً در کربوکسیلیک اسید). خنثی کردن خنثی کردن واکنش میان مقادیر برابری اسید و باز است و به تولید نمک و آب می‌انجامد. برای مثال هیدروکلریک اسید و سدیم هیدروکسید، آب و سدیم کلرید را می‌دهند

مطالعه آزمایشگاهی و شبیه سازی اثر اسید بر سنگ مخزن میدان دارخوین

اختصاصی از اس فایل مطالعه آزمایشگاهی و شبیه سازی اثر اسید بر سنگ مخزن میدان دارخوین دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

با توجه به اینکه انگیزش سازند به روش اسیدکاری، یکی از راههای کاهش آسیب سنگ مخزن و افزایش ضریب بهره دهی(PI) و افزایش تولید از مخازن نفت و گاز می باشد، در این تحقیق با بررسی مشخصات کلی میدان و ارزیابی تاریخچه عملیات مختلف چاه های پیشنهادی (حفاری، سیمانکاری، تکمیل و ... ) و آنالیز اطلاعات سنگ و سیال مخزن ، تاثیر پارامترهای مختلف مخزن در عملیات اسیدکاری آسیب های وارده به سازند و بررسی اسیدکاری های صورت گرفته قبلی و با در نظر گرفتن نتایج تحقیقاتی و آزمایشگاهی، شبیه سازی و نرم افزاری بر روی نمونه های مغزه، اب سازندی ، اسید تزریقی و افزایه های مورد استفاده، دانش لازم و یک رویه مناسب و بهینه اسیدکاری مناسب با شرایط چاه های میدان مخزن دارخوین جهت بیشینه کردن ضرایب بهره دهی و افزایش تولید میدان مخزن دارخوین فراهم خواهد شد.

هدف از انجام عملیات بهینه کردن اسیدکاری چاه های نفت و گاز را می توان مشتمل بر احیاء کردن چاه، باز کردن خلل و فرج، افزایش تولید، افزایش میزان نفوذ پذیری، تمیز کاری چاه و شستشو، تمیز سازی لوله ها، آزاد سازی لوله های حفاری و بطور کلی کاهش ضریب پوسته دانست.

در کل هدف از تاسیس و راه اندازه خدمات مرتبط با اسیدکاری در شرکت نفت ایران مطالعه و بررسی روش های بهبود و بهینه اسیدکاری در مخازن و میادین ایران می باشد .

فهرست

عنوان

صفحه

چکیده

الف

فصل اول: مقدمه

1

1-1- معرفی میدان نفتی دارخوین

2

1-2- زمین‌شناسی

5

1-3- بررسی رخساره ها و محیط های رسوبی سازند فهلیان در میدان نفتی دارخوین

10

1-4- طرح های توسعه میدان نفتی دارخوین

15

فصل دوم: بررسی اسید کاری در مخازن نفتی

17

2-1- اسید کاری

18

2-2- تاریخچه اسید زنی

20

2-3- انواع اسیدهای مورد استفاده عملیات اسید کاری

21

2-4- عوامل اسید کاری

24

2-5- افزاینه های اسید کاری

34

2-6- اهداف اسید کاری

45

2-7- طبقه بندی روش های اسیدکاری

46

2-8- مراحل اسیدکاری

84

2-9- محاسبات اسید کاری

88

فصل سوم : آزمایشگاه و آزمایشات اسیدکاری

91

3-1- آزمایشگاه اسید

92

3-2- خدمات آزمایش اسید در چاه

104

3-3- آزمایشات عملیات اسید کاری

111

فصل چهارم: بررسی مطالعه و شبیه سازی اسیدکاری در میدان دارخوین

118

4-1- مطالعه آزمایشگاهی و شبیه سازی اثر اسید بر سنگ مخزن میدان دارخوین  

119

4-2- انگیزش چاه

119

4-3- انواع انگیزش در چاه

124

4-4- کاربرد روش نوین لایه شکافی در بهبود عملکرد انگیزش چاه در اسیدکاری

129

4-5- انواع عملیات لایه شکافی

144

4-6- روش های انجام عملیات لایه شکافی با اسید

147

4-7- بررسی و تحلیل در میدان دارخوین

153

       فصل پنجم:نتیجه گیری و منابع                                                          

154

5-1- نتیجه گیری

155

5-2- Abstract

158

5-3- منابع

159

فهرست اشکال

فصل اول

شکل 1-1 : نقشه موقعیت جغرافیائی میدان نفتی دارخوین و میادین همجوار

3

شکل 1-2 : موقعیت جغرافیایی میدان نفتی دارخوین

11

فصل سوم

شکل 3-1 : شماتیک دستگاه

112

فصل چهارم

شکل 3-1 : نمودار انواع روش هاى تحلیل شکاف هیدرولیکى

132

شکل 4-2 : ساز و کار ترسیم شکاف بوسیله شیب سنج

133

شکل 4-3 : اساس کار تشخیص شکاف با روش میکرولرزه

134

شکل 4-4 : نمودار ردیاب رادیواکتیو

135

شکل 4-5 : اختلاف دمای قبل و بعد از عملیات لایه شکافى

136

شکل 4-6 : نمودار دما قبل و بعد از عملیات لایه شکافى در یکى از چاه هاى میدان اهواز

137

شکل 4-7 : نمودار تصویری در یکى از چاه هاى میدان مسجد سلیمان

139

شکل 4-8 : شکاف تصویربردارى شده توسط دوربین درون چاهى

140

شکل 4-9 : تشخیص شکاف طبیعى با استفاده از نمودار قطرسنج

141

شکل 4-10 : نمودار DSIقبل و بعد از عملیات لایه شکافى

143

شکل 4-11 : لایه شکافی پروپانتی

145

شکل 4-12 : مکانیزم لایه شکافی با اسید

147

شکل 4-13 : گسترش سوراخ کرمی ها در اثر انحلال سنگ در اسید به صورت ناهمگون

151

فهرست جداول

فصل اول

جدول 1-1 : ترکیب سیالات مخزن دارخوین

4

فصل دوم

جدول 2-1 : ثابت تجزیه برخی اسیدها را در 77 درجه فارنهایت

50

جدول 2-2 : قدرت حل کنندگی اسیدهای مختلف

67

تحقیق تهیه اسید بوریک از بوراکس

اختصاصی از اس فایل تحقیق تهیه اسید بوریک از بوراکس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)


تعداد صفحه:4

فهرست:

تهیه اسید بوریک از بوراکس

یک دقیه کامل در تمام مشخصات بور معلوم می کند که بور یک شبه فلز است با عناصر دیگر پیوند کووالانسی دارد ، در دمای کم بور جریان الکتریسیته را خیلی کمم هدایت می کند و در درحه حرارت زیاد الکترونهایش انرژی جنبشی بیشتری دارد و هدایت الکتریکی آن زیاد  می شود و این خاصیت ، رفتار عمومی یک نیمه هادی است . اسیدبوریک و بوراتها با دی اولها یا پلی اولها کمپلکسهای پایداری تولید می نمایند . قدرت اسیدی اسید بوریک  با افزایش مواد کمپلکس NaOH دهنده فوق ( نظیر گلسیرول ) آنقدر افزایش می یابد که تیتر کردن مستقیم آن با بصورت شیشه بدست می آید B2B3 امکان پذیر می گردد . در اثر ذوب شدن اسید بوریک ،

مذاب حاصله به آسانی اکسیدها فلزی را در خود کرده شیشه های بورات می دهد ، پیرکس ، شیشه ای از بور سیلیکاتها می باشد در صنعت با استفاده از صنعت بورات نظیر سوریت Na2 B4O7H2O  واکسیت NacaB5O9  8H2O    کلمانیت Ca2 B6O11   ونیکال Na2 B4O7,18H2O    ابتدا بوراکس تهیه می شود و پس از تلغیض بوراکس ، آنرا با اسید سولفوریک اسیدی می نمایند . در نتیجه اسید بوریک حاصل می شود . سنگ معدن خام که در عمق 350 تا 800 پا در زیر زمین یافت می وشد با مقادیر مناسبی از خاک رس مخلوط می باشد پس از استخراج آن را خرد کرده و سپس کلسینه می نمایند تا ناخالصی ها گرفته شده و تلغیظ  شود بوراکسی که به دست می آید درجه خلوص 45% دارد . از جوشاندن سنگ معدن گولانیک ( Ca2B6O11,5H2O ) با محلول سدیم کربنات به مدت سه ساعت بوراکس حاصل می شود بعد از صاف کردن محلول ، فرصت می دهند تا بوراکس متبلور شده و انرا جدا می کنند . الیاف بور اگر در یک قالب epoxy  جای داده شود تشکیل مواد ساختمانی استحکام استثنایی می دهد که خیلی سبک تر از فلز های ساختمانی است  . موادی که با این طریق تولید می شوند اهمیت زیادی در صنایع هواپیما سازی ووسایل  مسافرت به فضا دارند . هنگامی که بوراکس را در مغدار زیادی آب حل می کنیم واکنش اصلی به صورت زیر است :

تحقیق درمورد اسید

اختصاصی از اس فایل تحقیق درمورد اسید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه: 13

فهرست:

اسید

تعریف قدیمی

نام گذاری خواص شیمیایی

اسید

کلمه «اسید» (به انگلیسی:acid) از واژه لاتین acidus به معنای «ترش مزه» آمده‌است. تعاریف گوناگونی برای اسید و باز وجود دارد، از جمله تعاریف آرنیوس، لوری-برونستد و لوییس.

تعریف قدیمی

اسیدها موادی ترش مزه اند خاصیت خورندگی دارند شناساگرها را تغییر رنگ می دهند و بازها را خنثی می کنند.

بازها موادی با مزهٔ گس-تلخ اند حالتی لزج دارند شناساگرها را تغییر رنگ می دهند و اسیدها را خنثی می کنند.

لی بیگ: اسیدها موادی اند که در ساختار خود هیدروژن یا هیدروژن هایی دارند که در واکنش با فلزها توسط یون های فلز جایگزین می شوند.

آرنیوس: اسیدها موادی هستند که ضمن حل شدن در آب یون +H آزاد می کنند. بازها موادی هستند که ضمن حل شدن در آب یون -OH آزاد می کنند.این تعریف فقط به موادی محدود می‌شود که در آب قابل حل باشند. حدود سال ۱۸۰۰، شیمی دانان فرانسوی از جمله آنتوان لاووازیه، تصور می کرد که تمام اسیدها دارای اکسیژن هستند. شیمی دانان انگلیسی از جمله سر همفری دیوی، معتقد بود که تمام اسیدها دارای هیدروژن هستند. شیمی دان سوئدی، سوانت آرنیوس، از این عقیده برای گسترش تعریف اسید استفاده نمود.

لوری-برونستد: اسید گونه ای است که در واکنش شیمیایی پروتون (یون+H)می دهد و باز گونه ای است که در واکنش شیمیایی پروتون (یون+H)می پذیرد. لوری و برونستد این تعریف را بیان کردند، که از آن بر خلاف تعریف آرنیوس می‌توان در محیط غیر آبی هم استفاده کرد.

لوییس: اسیدها موادی هستند که در واکنش های شیمیایی پیوند داتیو می پذیرند. بازها موادی هستند که در واکنش های شیمیایی پیوند داتیو می دهند.تعریف لوییس را با نظریه اوربیتال مولکولی هم می‌توان بیان کرد. به طور کلی، اسید می‌تواند یک جفت الکترون از بالاترین اوربیتال خالی در پایین اوربیتال خالی خود دریافت کند. این نظر را گیلبرت ن. لوییس مطرح کرد. با وجود این که این تعریف گسترده ترین تعریف است، تعریف لوری-برونستد کاربرد بیشتری دارد. با استفاده از این تعریف می‌توان میزان قدرت یک اسید را هم مشخص نمود. از این مفهوم در شیمی آلی هم استفاده می‌شود (مثلاً در کربوکسیلیک اسید).

نام گذاری

اسیدها بر اساس آنیون هایشان نام گذاری می‌شوند. پسوند یونی را حذف و با پسوندی جدید جایگزین می‌کنیم (گاهی اوقات پیشوند)، طبق جدول زیر. برای مثال، HCl دارای آنیون کلرید است، پس پسوند -ید نام را به صورت هیدروکلریک اسید درمی آورد.

پیشوند آنیون

پسوند آنیون

پیشوند اسید

پسوند اسید

مثال

پر

ات

پر

یک اسید

پرکلریک اسید (HClO۴)

ات

یک اسید

کلریک اسید (HClO۳)

یت

و اسید

کلرو اسید (HClO۲)

هیپو

یت

هیپو

و اسید

هیپوکلرو اسید (HClO)

ید

هیدرو

یک اسید

هیدروکلریک اسید (HCl)

خواص شیمیایی

در آب بین اسید (HA) و آب تعادل زیر اتفاق می‌افتد، که آب به عنوان یک باز رفتار می‌کند:

HA(aq) ⇌ H۳O+(aq) + A-(aq)

ثابت اسید (یا ثابت تفکیک اسید) همان ثابت تعادل واکنش اسید (HA) و آب است:

اسیدهای قوی دارای مقدار بزرگی برای Ka هستند (یعنی واکنش تعادلی به سمت راست پیشروی می‌کند و اسید تقریباً به طور کامل به H۳O+ و A- تفکیک می‌شود).

اسیدهای ضعیف دارای مقدار کوچکی برای Ka هستند (یعنی مقدار چشمگیری از HA و A− و مقداری متعادلی از H۳O+ در انتهای واکنش باقی می‌ماند؛ اسید به طور جزئی واکنش می‌دهد). برای مثال Ka برای استیک اسید برابر ۱٫۸ x ۱۰-۵ است. تمام اسیدهای آلی اسیدهای ضعیف هستند. نیتریک اسید، سولفوریک اسید، و پرکلریک اسید همه اسیدهای قوی هستند در حال که نیترو اسید و سولفورو اسید و هیپوکلرو اسید ضعیف هستند.

• قدرت یک اسید را با ثابت تفکیک اسید (Ka) و یا هم‌ارزش آن pKa می‌سنجند، (pKa= - log(Ka)).
• pH یک محلول معیاری برای تعیین غلظت هیدرونیوم است.

اسیدهای چندپروتونی

اسیدهای چندپروتونی ترکیب هایی هستند که دارای بیش از یک هیدروژن اسیدی هستند و به طور متوالی تفکیک می شوند.

اسیدهای تک پروتونی تنها یک واکنش تکفکیک دارند و فقط یک ثابت تفکیک اسید دارند:

HA(aq) + H۲O(l) ⇌ H۳O+(aq) + A−(aq)         Ka

یک اسید دوپروتونی (در این جا آن را با H۲A نشان می‌دهیم) بسته به مقدار pH می‌تواند یک یا دو واکنش تکفکیک داشته باشد. هر واکنش یک ثابت تفکیک اسید دارد، Ka۱ و Ka۲:

H۲A(aq) + H۲O(l) ⇌ H۳O+(aq) + HA−(aq)       Ka۱

HA−(aq) + H۲O(l) ⇌ H۳O+(aq) + A۲−(aq)       Ka۲

ثابت تفکیک اولی همواره بیشتر از دومی است، یعنی Ka۱ > Ka۲. برای مثال سولفوریک اسید (H۲SO۴) می‌تواند یک پروتون بدهد و به آنیون بی‌سولفات (HSO۴−) تبدیل شود. هنگامی که Ka۱ بسیاز بزرگ باشد، در این صورت می‌تواند دومین پروتون خود را بدهد و به آنیون سولفات (SO۴۲−) تبدیل شود. (SO۴۲−) هم مقدار متوسطی دارد. مقدار بزرگ Ka۱ در اولین تفکیک باعث می‌شود که سولفوریک اسید، اسیدی قوی باشد. همانند این، مقدار کوچک کربنیک اسید (H۲CO۳) می‌تواند اولین پروتون را بدهد و به آنیون بی‌کربنات (HCO۳−) تبدیل شود و دومین پروتون را بدهد و به کربنات (CO۳۲−) تبدیل شود. هر دو مقدار Ka کوچک هستند اما داریم Ka۱ > Ka۲.

یک اسید سه‌پروتونی (H۳A) می‌تواند یک یا دو یا سه پروتون بدهد و سه مقدار ثابت تفکیک برای آن وجود دارد، به طوری که Ka۱ > Ka۲ > Ka۳>:

H۳A(aq) + H۲O(l) ⇌ H۳O+(aq) + H۲A−(aq)        Ka۱

H۲A−(aq) + H۲O(l) ⇌ H۳O+(aq) + HA۲−(aq)       Ka۲

HA۲−(aq) + H۲O(l) ⇌ H۳O+(aq) + A۳−(aq)         Ka۳

یک مثال غیرآلی از اسید سه‌پروتونی فسفریک اسید (H۳PO۴) است. تمام پروتون‌ها می‌توانند از دست داده شوند و به H۲PO۴−، سپس HPO۴۲−، و در آخر PO۴۳− تبدیل شود. یک مثال آلی از اسید سه‌پروتونی اسید سیتریک است، که می‌توانند تمام پروتون‌های خود را بدهد و در انتها به یون فسفات تبدیل شود.

خنثی کردن

خنثی کردن واکنش میان مقادیر برابری اسید و باز است و به تولید نمک و آب می‌انجامد. برای مثال هیدروکلریک اسید و سدیم هیدروکسید، آب و سدیم کلرید را می‌دهند:

HCl(aq) + NaOH(aq) → H۲O(l) + NaCl(aq)

خنثی کردن پایه تیتراسیون (سنجش حجمی) است، که شناساگر pH نقطه هم‌ارزی را مشخص می‌کند.

اسیدهای رایج

اسیدهای قوی معدنی

• هیدروبرمیک اسید
• هیدروکلریک اسید
• هیدرویدیک اسید
• نیتریک اسید
• سولفوریک اسید
• پرکلریک اسید
• بوریک اسید
• کربنیک اسید
• کلریک اسید
• هیدروفلوریک اسید
• فسفریک اسید
• نیترو اسید
• هیدروسیانیک اسید
• فسفرو اسید
• [[هیپو فسفرو

اسیدهای ضعیف معدنی

اسیدهای ضعیف آلی

به طور کلی تمام اسیدهای آلی اسیدی ضعیف هستند. مانند:

• استیک اسید
• بنزوئیک اسید
• بوتیریک اسید
• سیتریک اسید
• فرمیک اسید
• لاکتیک اسید
• مالئیک اسید
• مندلیک اسید
• اگزالیک اسید
• پروپانوئیک اسید
• پیروئیک اسید
• والریک اسید

اسید سیتریک

اسید سیتریک در لیمو ترش وجود دارد.

اسید سیتریک یا جوهر لیمو یکی از اسیدهای آلی است که در لیموترش و پرتقال وجود دارد. فرمول شیمیایی آن C6H8O7 می‌باشد. و نام آیوپاک آن 2hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid است. یکی از ساده‌ترین روش هایی که برای تولید آن بکار می‌رود استفاده از قارچ آسپرژیلوس نایجر است.

اسید آمینه       

علوم طبیعت > شیمی > بیو شیمی > بیوشیمی ساختمانی         (cached)

دیدکلی

پروتئینها ، زنجیره‌های خطی یا پلیمرهایی هستند که از ترکیب اسیدهای آمینه حاصل می‌شوند. اسید آمینه‌ها ، حروف الفبایی پروتئینها را تشکیل می‌دهند و چون امکانات بالقوه نامحدودی در طرز توالی و طول زنجیره اسید آمینه‌ها در تولید پروتئینها وجود دارد، از اینرو انواع بی‌شماری از پروتئینها نیز می‌توانند وجود داشته باشند.

اختلاف هر اسید با سایر اسیدهای آمینه ، در زنجیره جانبی هر یک از اسیدهای آمینه است. اسیدهای آمینه در آغاز تشکیل زمین ، به همراه سایر مواد آلی پیدا شدند. اسیدهای آمینه‌ای که در حضور پرتوهای فرابنفش بوجود آمدند، گوناگونی بسیار داشته‌اند. اما به دلایلی ناشناخته تنها بیست اسید آمینه ، آن هم از نوع L ، در یاخته زنده کاربرد پیدا کرد.

ساختار اسیدهای آمینه

هر اسید آمینه ، از یک کربن نامتقارن به نام کربن آلفا تشکیل یافته است که با چهار گروه مختلف کربوکسیل (COOH) اتم هیدروژن ، گروه آمینه بازی (NH2-) و یک زنجیره غیر جانبی (R-) پیوند برقرار می‌کند. ریشه R ممکن است یک زنجیره کربنی و یا یک حلقه کربنی باشد. عوامل دیگری مانند الکل ، آمین ، کربوکسیل و نیز گوگرد می‌توانند در ساختمان ریشه R شرکت کنند. زنجیره جانبی خود چندین اتم کربن دارد و آنها را به ترتیبی که از کربن آلفا ، فاصله می‌گیرند، با حروف بتا (β) ، گاما (γ) و دلتا (δ) نشان می‌دهند.

اگر در حالی که عامل COOH روی کربن آلفا قرار داد عامل NH2 روی کربنهایی غیر آلفا قرار گیرد. نوع اسید آمینه به β ، γ یا δ تغییر خواهد کرد. اسیدهای آمینه آزاد به مقدار بسیار ناچیز در سلولها وجود دارند. بیشتر اسیدهای آمینه آلفا در سنتز پروتئین شرکت می‌کنند، در صورتی که اسیدهای آمینه بتا ، گاما و دلتا واسطه‌های شیمیایی هستند. بیشتر اسیدهای آمینه در PH هفت به صورت دو قطبی در می‌آیند یعنی گروه NH2 پروتون می‌گیرد و گروه COOH هیدروژن خود را از دست می‌دهد و به صورت –COO- در می‌آید.

ایزومری در اسیدهای آمینه

مطابق قرار داد اگر ساختمان فضایی یک اسید آمینه را در نظر بگیریم، چنانچه عامل NH2 که به کربن آلفا متصل است در طرف چپ باشد، می‌گوییم که این اسید آمینه از نوع L است و هرگاه عامل NH2 در طرف راست کربن آلفا قرار گیرد، گوییم که این اسید آمینه از نوع ∆ است. برخلاف قندهای طبیعی که از نوع دلتا هستند، اسیدهای آمینه طبیعی همگی از نوع L می‌باشند. ایزومرها را انانتیومر می‌گویند.

انواع اسیدهای آمینه

منو اسیدهای آمینه

گلیکوکول (Gly):گلیکوکول که گلیسین نیز نامیده می‌شود و تنها اسید آمینه‌ای است که فاقد کربن ناقرینه است و در ساختمان پروتئینهایی مانند کلاژن ، الاستین و رشته ابریشم به مقدار فراوان وجود دارد.

آلانین (Ala): در تمام پروتئینها فراوان است.

والین (Val): اسید آمینه ضروری برای انسان است و به مقدار کم در بیشتر پروتئینها یافت می‌شود.

لوسین (Leu): اسید آمینه ضروری برای انسان بوده و در بیشتر پروتئینها به مقدار زیاد وجود دارد.

ایزولوسین (Ile): اسید آمینه ضروری برای انسان است که به مقدار کمتر از اسیدهای آمینه دیگر پروتئینها وجود دارد. ایزولوسین دو کربن ناقرینه دارد.

اسید آمینه الکل‌دار

سرین (Ser): اسید آمینه‌ای است که در رشته‌های ابریشم بسیار فراوان بوده و در ساختمان چربیها و پروتئینهای مرکب نیز شرکت می‌کند.

تره اونین (Thr): اسید آمینه الکل‌داری است که برای انسان ضروری بوده و مانند ایزولوسین یک کربن ناقرینه اضافی دارد.

اسیدهای آمینه گوگرددار

سیستئین (Cys): این اسید آمینه نقش مهمی در ساختمان فضایی پروتئینها بر عهده دارد زیرا عامل تیول (SH-) دو مولکول سیستئین در یک زنجیره پلی پپتیدی و یا دو مولکول سیستئین در دو زنجیره پلی پپتیدی با از دست دادن هیدروژن پیوند کوالان می‌سازند و در نتیجه دو مولکول سیستئین تبدیل به اسید آمینه دیگری به نام سیستئین می‌گردند.

متیونین (Met): متیونین از اسیدهای آمینه ضروری برای انسان است که مقدار آن در پروتئینها نسبتا کم است.

دی اسیدهای منو آمینه

اسیدهای آمینه‌ای هستند که دارای یک آمین و دو عامل کربوکسیل هستند و به اسید آمینه اسیدی مشهورند.

اسید آسپارتیک (Asp): در پروتئینها به مقدار زیاد یافت می‌شود. اسیدیته این اسید آمینه زیاد است.

اسید گلوتامیک (Glu): مقدار آن در پروتئین زیاد است و نقش مهم آن انتقال عامل آمین در واکنشهای بیوشیمیایی است.

اسیدهای آمینه آمیدی

این ترکیبات روی ریشه R دارای یک عامل آمیدی هستند. این اسیدهای آمینه در سنتز پروتئینها شرکت نموده و نقش مهمی را در انتقال آمونیاک دارا هستند.

گلوتامین (Gln)

آسپاراژین (Asn)

اسیدهای آمینه دی آمین

این اسیدهای آمینه دارای یک عامل آمین اضافی هستند.

لیزین (Lys): این اسید آمینه برای انسان ضروری بوده و در بیشتر پروتئینها مخصوصا در بعضی از پروتئینها مانند هیستونها به مقدار فراوان دیده می‌شود. لیزین در سنتز کلاژن نیز شرکت می‌کند. ولی پس از تشکیل کلاژن ، لیزین به دلتا هیدروکسی لیزین تبدیل می‌شود.

آرژنین (Arg): این اسید آمینه در پروتئینهایی مانند هیستون و پروتامین بسیار فراوان است. آرژنین بسیار بازی است. گروه انتهای این اسید آمینه را که شامل سه ازت می‌باشد، گوانیدین می‌نامند.

اسیدهای آمینه حلقوی

بعضی از این اسیدهای آمینه به علت دارا بودن حلقه بنزنی ، عطری (آروماتیک) نامیده می‌شوند و برخی دیگر دارای یک حلقه هترو سیلیک هستند.

فنیل آلانین (phe): از اسیدهای آمینه ضروری برای انسان بوده و در پروتئینها به مقدار فراوان یافت می‌شوند. در ساختمان این اسید آمینه یک حلقه بنزنی و یک زنجیر جانبی آلانین شرکت دارد.

تیروزین (Thr): این اسید آمینه به مقدار فراوان در پروتئینها دیده می‌شود. حلالیت آن در آب کم است. تیروزین را پاراهیدروکسی فنیل آلانین هم می‌نامند. زیرا از اکسیداسیون فنیل آلانین حاصل می‌شود.

تریپتوفان (Trp): اسید آمینه ضروری برای انسان است که به مقدار کم در پروتئینها وجود دارد.

هیستیدین (His): این اسید آمینه در تمام پروتئینها به مقدار اندکی وجود دارد و فقط مقدار آن در هموگلوبین نسبتا زیاد است.

پرولین (Pro): اسید آمینه‌ای است که در پروتئینهایی مانند کلاژن و رشته‌های ابریشم به مقدار فراوان دیده می‌شود. این اسید آمینه نقش مهمی در ساختمان فضایی پروتئینها به عهده دارد. در حقیقت پرولین که از حلقه ایمین مشتق می‌شود، یک اسید ایمینه است. در کلاژن تعدادی از پرولینها به هیدروکسی پرولین تبدیل می‌شود.

اسیدهای آمینه ضروری

از نظر تغذیه ، اسید آمینه‌ها را به دو دسته ضروری و غیر ضروری تقسیم می‌کنند. اسیدهای آمینه ضروری ، اسیدهای آمینه‌ای هستند که سلولها قادر به سنتز نیستند، در صورتی که اسیدهای آمینه غیر ضروری توسط سلولها از سایر مواد ساخته می‌شوند. نوع اسیدهای آمینه ضروری در نزد گونه‌های مختلف جانداران متفاوت است.

اسیدهای چندپروتونی