۰۴۴/۱۷۲
آب
۰/۰۰۶۷
-۱۰۳/۱۳۴
-۳۶۹۲۷/۹۸
۷۰۸/۴۹۰
اتانول
۱-۴-۵- محاسبه خطای اندازه گیری
پیشبینی حلالیت با بهره گرفتن از معادلات حالت با خطا همراه است. برای بهدست آوردن خطای موجود از معادله(۱-۱۳) استفاده می شود.
( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
(۱-۱۳)
در معادله (۱-۱۳)، Nتعداد نقاط آزمایش، Xexp کسر مولی حلالیت به دست آمده از آزمایشها و Xcal کسر مولی محاسبه شده از معادلات حالت میباشد. در جدول (۱-۵) ثابتهای معادله و خطاهای بین دادههای تجربی و تئوری قرار داده شده است.
۱-۴-۶- نتیجه گیری
در این تحقیق حلالیت تارتاریکاسید در حلالهای اتانول و آب اندازه گیری شده است. در روش وزن سنجی قسمتی از نمونه همراه با حلال در طی آزمایش تبخیر شده و خطا ایجاد می شود. اما روش اسپکتروسکوپی روشی سریع است و خطای حاصله را به همراه ندارد. اندازه گیری جذبی ترکیباتی چون تارتاریکاسید در ناحیه UV از حساسیت پایینی برخوردار بوده است. در این روش از ترکیبات دارای خواص رزونانس پلاسمون سطحی (نانوذرات نقره) که حساسیت جذبی بالایی در ناحیهی مرئی- فرابنفش (در ۴۰۰ نانومتر) دارند ، حلالیت تارتاریک اسید به صورت غیر مستقیم اندازه گیری شد.
از دادههای تجربی بهدست آمده و معادله اپلبلات برای محاسبه دادههای تئوری استفاده شد که نتایج حاصل از معادله ی اپلبلات با داده های آزمایشگاهی تطابق خوبی داشت. نتایج نشان داد که حلالیت تارتاریک اسید در حلالهای فوق با افزایش دما افزایش یافته است و میزان حلالیت برای تارتاریک اسید در آب بیشتر از اتانول به دست آمد.
بخش دوم
حذف رنگ کونگورد
فصل اول
مقدمه و تئوری
۲-۱-۱-مایعات یونی:
مایعات یونی علاقه رو به افزایشی را در دهههای گذشته در میان محققان داشته اند. مایعات یونی به طور کلی به نمکهایی که در دمای ۱۰۰ درجه یا زیر ۱۰۰ درجه ذوب میشوند گفته می شود [۵۵] . ساختار این مایعات با ساختار دیگر حلالهای آلی معمولی که از مولکولها ساخته شده اند متفاوت است. مایعات یونی شامل هر مولکولی نیستند، آنها از یونها ساخته شده اند.
خواص حلالهایی که از مولکول ساخته شده اند بستگی به برهمکنش بین مولکولها دارد. اگر برهمکنش قوی بین مولکولهای حلال وجود داشته باشد، حلال قطبی نامیده می شود مثل آب، متانول، اتانول. اگر برهمکنش بین مولکولهای حلال ضعیف باشد حلال غیرقطبی نامیده می شود، مثل هپتان، هگزان. ویژگیهای ساختاری اصلی مایعات یونی این است که آنها از مولکول ساخته نشدهاند. یونها با تعداد برابر از بارهای مثبت و منفی در مایع حضور دارند، به طوری که مایع از لحاظ الکتریکی کاملا خنثی است.
مایعات یونی عموما مایعات بی رنگ با ویسکوزیته بالا هستند [۵۶]. در برخی موارد مایعات یونی در دمای اتاق شل و روان هستند که در این صورت می توان آنها را مایعات یونی دمای اتاق[۲۰] نامید.
این مایعات دارای مزیتهایی بیش از نمکهایی با نقاط ذوب بالا هستند. مایعات یونی دمای اتاق نمکهایی هستند که نقطه ذوب آنها زیر ۳۰ درجهسانتی گراد باشد. اولین مایع یونی اتاق اتیل آمونیوم نیترات با نقطه ذوب ۱۲ درجه سانتی گراد بود که در طول جنگ جهانی اول در سال ۱۹۱۴ کشف شد [۵۷].
مایعات یونی عموما شامل کاتیونهای آلی نامتقارن و بزرگ مثل ایمیدازولیوم، پیریدینیوم، پیرولیدینیوم، آمونیوم یا فسفونیوم وآنیونهای آلی یا معدنی مختلف مثل تترافلوروبورات، هالیدها، هگزا فلوروفسفات میباشند [۵۶ و۵۸].
ساختار برخی کاتیونها و آنیونهایی که به طور متداول درسنتز مایعات یونی استفاده میشوند در شکل (۲-۱) آمده است.
شکل (۲-۱) کاتیونها وآنیونهای متداول که در سنتز مایعات یونی به کار می روند.
مایعات یونی به واسطه ویژگیهایی که دارند به عنوان حلال سبز[۲۱] شناخته شده اند. ویژگیهایی از قبیل فشار بخار پایین و غیر فرار بودن، غیر قابل اشتعال بودن و اثرات کم این مایعات بر روی محیط زیست وسلامت انسان سبب شده که این مایعات به عنوان حلالهایی برای شیمی سبز شناخته شوند [۵۹ و ۶۰]. مایعات یونی در خواصشان بسیار انعطافپذیرند، ویژگیهای مایعات یونی بستگی به نوع کاتیون و آنیونی دارد که ساختارشان را تشکیل میدهد. امکان ترکیب کردن کاتیونها و آنیونها برای سنتز مایعات یونی بسیار گسترده است.
ویژگیهایی مثل پایداری حرارتی و امتزاجپذیری اساسا بستگی به آنیون دارد. در حالی که دیگر خواص مثل وسیکوزیه و کشش سطحی و دانسیته بستگی به طول زنجیره آلکیل در کاتیون یا شکل و تقارن کاتیون دارد [۶۳-۶۱].
علاوه بر برهمکنشهایی که در حلالهای آلی عمومی وجود دارد، مایعات یونی دارای برهمکنش یونی هم هستند. (جاذبه الکترواستاتیک متقابل یا دافعه ذرات باردار) که آنها را بسیار امتزاجپذیر با مواد قطبی میسازد. حضور زنجیره آلکیل روی کاتیون حلالیت مایعات یونی را در مایعات با قطبیت کمتر تعیین می کند. خواص مایعات یونی به طور قابل توجهی با تغییر طول گروه های آلکیل که در کاتیون و انواعی از آنیونها وجود دارد تغییر می کند [۶۴ و ۶۵].
۲-۱-۱-۱-ویژگیهای مشترک مایعات یونی
- غیر قابل اشتعالاند و فشار بخار ناچیز وکمی دارند.
- مایعات یونی میتوانند طیف گستردهای از مواد معدنی، آلی و پلیمری را در خود حل کنند که در حلالهای آلی متعدد غیر قابل امتزاجاند.
- پایداری حرارتی بالایی دارند ودر رنج گسترده ای از دما (بالاتر از ۲۰۰ درجه سانتی گراد) مایع هستند.
- نقاط ذوب پایینی دارند.
- پایداری الکتروشیمیایی بالا و رسانندگی الکتریکی خوب وتحرک یونی بالایی دارند.
۶) مایعات یونی از دو بخش کاتیونی و آنیونی تشکیل شده اند که با تغییر این دو بخش میتوان مایعات یونی مختلف را ساخت که دارای ویژگیهای مختلف هستند [۶۶].
۲-۱-۱-۲-کاربردهای مایعات یونی
الف ـ فرایندهای شیمیایی
مایعات یونی در تعدادی از واکنشهای آلی مثل واکنش دیلز-آلدر، بایلز-هیلمن و واکنش هک و واکنشهای ایزومریزاسیون وتعدادی واکنشهای جفت شدن به عنوان حلال عمل می کنند [۷۰-۶۷].
ب ـ وسایل الکتروشیمیایی
مایعات یونی در وسایل الکتروشیمیایی مثل خازنها، باتریهای یون لیتیوم، سلهای سوختی الکترولیت-پلیمر[۲۲] و سلهای خورشیدی حساس به رنگ[۲۳] به کار میروند. در این وسایل مایعات یونی به عنوان الکترولیت عمل می کنند [۷۴-۷۱]. مایعات یونی در مقابل اکسیداسیون وکاهش شیمیایی پایدارند غیر فرار بودن مایعات یونی سبب شده که زمانی که به عنوان الکترولیت عمل می کنند الکترولیت خشک نشود وپنجره الکتروشیمیایی گسترده مایعات یونی سبب افزایش کاربرد این مایعات در الکتروشیمی شده است [۷۵].
ج ـ تکنولوژی استخراج
مایعات یونی در جداسازی یونهای فلزی سمی و مولکولهای آلی مورد استفاده قرار گرفتهاند، این مایعات به عنوان حلالهای استخراجی در جداسازی یونهای فلزی توسط اترهای تاجدار استفاده میشوند ضریب توزیع برای سیستمهای استخراجی با مایعات یونی بیشتر از سیستمهای استخراجی با حلالهای آلی میباشد [ ۷۶ و ۷۷].
دـ استخراج و بازیافت رنگها