DOE fundamentals handbook. Chemistry

ABSTRACT......Page 3
FOREWORD......Page 5
OVERVIEW......Page 7
Module 1 Fundamentals of Chemistry......Page 11
TABLE OF CONTENTS......Page 13
LIST OF FIGURES......Page 16
LIST OF TABLES......Page 17
REFERENCES......Page 18
OBJECTIVES......Page 19
Characteristics of Matter......Page 23
The Atom Structure......Page 24
Chemical Elements......Page 25
Molecules......Page 29
Avogadro's Number......Page 30
The Mole......Page 31
Mole of Molecules......Page 32
Summary......Page 33
Periodic Table......Page 34
Classes of the Periodic Table......Page 38
Group Characteristics......Page 40
Atomic Structure of Electrons......Page 41
Summary......Page 44
Chemical Bonding......Page 45
Ionic Bonds......Page 46
Covalent Bonds......Page 47
Van der Waals Forces......Page 49
Alkanes......Page 50
Alkenes......Page 51
Alcohols......Page 52
Basic Chemical Laws......Page 53
Forming Chemical Compounds......Page 54
Combining Elements......Page 55
Summary......Page 56
Le Chatelier's Principle......Page 58
Molarity......Page 59
Normality......Page 60
Parts per Million......Page 61
Balancing Chemical Equations......Page 62
Summary......Page 67
Acids......Page 68
Bases......Page 69
pH......Page 70
pOH......Page 71
Dissociation Constant......Page 72
Summary......Page 75
Appendix A  BASIC SEPARATION THEORY......Page 77
Isotopic Separation......Page 79
Stage Separation......Page 80
Barrier Measurements......Page 83
Cascade Theory......Page 84
Circuit Balances......Page 85
Converter Construction......Page 88
Process Gas Flow......Page 90
Diffusion......Page 91
Module 2  Corrosion......Page 93
TABLE OF CONTENTS......Page 95
LIST OF FIGURES......Page 96
LIST OF TABLES......Page 97
REFERENCES......Page 98
OBJECTIVES......Page 99
Corrosion......Page 103
Electrochemical Cells......Page 105
Oxidation-Reduction Reactions......Page 107
Passivity and Polarization of Metal......Page 108
Summary......Page 111
Conditions Contributing to General Corrosion......Page 113
Corrosion of Iron......Page 114
Factors Affecting General Corrosion Rate......Page 115
Prevention Chemistry Control......Page 118
Corrosion of Aluminum......Page 119
Summary......Page 122
Crud......Page 124
Galvanic Corrosion......Page 125
Prevention of Galvanic Corrosion......Page 126
Summary......Page 127
Pitting and Crevice Corrosion......Page 129
Stress Corrosion Cracking......Page 133
Summary......Page 138
ABSTRACT......Page 143
FOREWORD......Page 145
OVERVIEW......Page 147
Module 3 Reactor Water Chemistry......Page 151
TABLE OF CONTENTS......Page 153
LIST OF FIGURES......Page 154
LIST OF TABLES......Page 155
REFERENCES......Page 156
OBJECTIVES......Page 157
Interaction of Radiation......Page 159
Summary......Page 169
Specific Parameters......Page 170
pH......Page 172
Dissolved Oxygen......Page 173
Hydrogen......Page 174
Total Gas......Page 176
Conductivity......Page 177
Chlorides......Page 179
Fluorine......Page 180
Tritium......Page 181
Injection of Air......Page 183
Resin Overheating......Page 186
Summary......Page 188
Module 4 Principles of Water Treatment......Page 189
TABLE OF CONTENTS......Page 191
LIST OF FIGURES......Page 192
LIST OF TABLES......Page 193
REFERENCES......Page 194
OBJECTIVES......Page 195
Water Treatment......Page 197
Summary......Page 198
Principles of Ion Exchange......Page 199
Specific Ion Exchanger Reactions......Page 207
Summary......Page 209
Removal of Dissolved Gases......Page 211
Removal of Suspended Solids......Page 216
pH Control......Page 217
Resin Bed Malfunctions......Page 218
Summary......Page 222
Water Purity......Page 224
Summary......Page 226
Module 5 Hazards of Chemicals and Gases......Page 227
TABLE OF CONTENTS......Page 229
LIST OF FIGURES......Page 230
LIST OF TABLES......Page 231
REFERENCES......Page 232
OBJECTIVES......Page 233
Acids......Page 235
General Safety Precautions......Page 236
Summary......Page 240
Toxic Compounds......Page 242
Summary......Page 249
Compressed Gases......Page 250
Basic Safety Precautions Regarding Compressed Gases......Page 253
Cryogenic Liquids......Page 254
Treating Cold-Contact Burns......Page 257
Specific Properties of Selected Industrial Gases......Page 258
Nitrogen......Page 259
Sources of Ignition......Page 260
Summary......Page 261
Flammable And Combustible Liquids Definitions......Page 264
Safety Precautions......Page 267
Storage......Page 273
Summary......Page 276
CONCLUDING MATERIAL......Page 278