مطالعه ترمودینامیکی مخلوط دوتایی الکترولیتی

مطالعه ترمودینامیکی مخلوط دوتایی الکترولیتی

در این رساله ، مطالعه ترمودینامیکی مخلوط دوتایی الکترولیتیNaCl(m₁)+LiCl(m₂) در محیط آبی و در محدوده غلظتی 0.01 مول بر کیلوگرم تا حدود محلول های الکترولیتی اشباع شده ، بوسیله روش پتانسیومتری در دمای^oC 25 مورد بررسی قرار گرفت . انحراف از ایده آلیته برای این مخلوط دوتایی الکترولیتی با تعیین ضرایب میانگین فعالیت NaCl(m₁)در یک سل گالوانی بدون اتصال مایع و با استفاده از یک الکترود یون گزین آمونیوم (Na⁺ ISE) با غشاء پلیمری حاوی آیونوفور سدیم )( بهمراه یک الکترودAg/AgCl مورد بررسی قرار گرفت. این بررسی با مدل سازی این سیستم الکترولیتی بر اساس مدل نیمه تجربی برهمکنش یونی Pitzer، با جمع آوری و ثبت رایانه ای داده های پتانسیومتری برای چهار سری مخلوط الکترولیتی این نمک ها (با کسر های مولالی : , 10, 50, 100 1r =m₁/m₂ =) در در قدرت های یونی یکسان الکترولیتی قدرت های یونی یکسان انجام گرفت. بدین ترتیب با تطابق داده های پتانسیومتری و مدل نظری و با استفاده از روش نموداری Pitzer و همچنین با بهره گیری از روش محاسباتی تکرار، پارامترهای مختلف مربوط به ضرایب ویریال ببرای هر سی باشد.بوط به رقت های بالاتر ، د ، نتایج حاصله و روش ارائه شده با در نظر گرفتن گزینش پذیری این نوع الکترود ها وسررای برهمکنش های یونی دوتایی و سه تایی (, و) برای نمک خالص NaCl و بویژه پارامترهای مختلف مخلوط الکترولیتی مورد نظر برای بر همکنش های یونی دوتایی (θ_Na,Li) و سه تایی ) (Ψ_Na,Li,Clبدست آمد. نتایج پتانسیومتری بدست آمده به خوبی با نتایج مشابه محاسباتی که براساس روش های فشار بخار (توسط Pitzer و همکاران) و نتایج حاصله از روش رطوبت سنجی (که توسط Guendouziو همکاران) گزارش شده است ، توافق دارد. با توجه به این نکته که استفاده از این نوع الکترودها برای مطالعه تجربی چنین سیستم های حاوی مخلوط الکترولیتی فقط در این آزمایشگاه انجام گرفته است ، نتایج حاصله و روش الکتروشیمیایی ارائه شده با این نوع الکترود ها در بررسی ترمودینامیکی چنین مخلوط های الکترولیتی که دارای مزایایی چون سرعت اندازه گیری بالا و امکان دستیابی به نتایج مربوط به رقت های زیادتر را دربرمیگیرد ، میتواند بعنوان یک روش قابل توجه در بررسی ترمودینامیکی مخلوط های الکترولیتی قلمداد گردد.

فهرست مطالب:

* چکیده
* مقدمه
* بخش اول - مبانی نظری
* نیروهای بین ذره ای
* 1-1-1 برهم کنش های بلندبرد
* 1-1-2 برهم کنشهای کوتاه برد
* 1-2 محلولها و روابط ترمودینامیکی آنها
* 1-2-1 محلول ایده آل
* 1-2-2 روابط ترمودینامیکی محلولهای ایده آل
* 1-2-3- محلولهای با قاعده
* 1-2-4 محلولهای غیر ایده آل
* 1-2-5 ترمودینامیک محلولهای غیر ایده آل
* 1-2-5-1 پتانسیل شیمیایی حلال، فعالیت حلال و ضریب اسمزی در محلولهای غیر ایده آل
* 1-2-6 معادله گیبس – دوهم برای محلولهای الکترولیت دوجزئی و رابطه بین ضریب فعالیت و ضریب اسمزی
* 1-3 مدل های توصیف کننده محلولهای الکترولیتی
* 1-3-5 مدل دبای- هوکل
* 1-3-2- 1 پتانسیل در همسایگی یک یون
* 1-3-1-1- ایرادات نظریه دبای هوکل
* 1-3-2 مدل گوگنهایم
* 1-3-3 مدل مایزنر وکوزیک
* 1-3-4 مدل هیدراسیون استوکس و رابینسون
* 1-3-5 مدل براملی
* 1-3-6 مدل برهم کنش یونی پیتزر
* 1-3-6-1 معادلات پیترز برای محلول الکترولیتی یک جزئی
* 1-3-6-2 معادلات پیترز برای مخلوط های دو جزئی الکترولیت های 11
* 1-4- روشهای تجربی اندازه گیری ضرایب فعالیت
* 1-4-1 تنزل نقطه انجماد
* 1-4-2 افزایش نقطه جوش
* 1-4-3 تنزل فشار بخار
* 1-4-3-الف – روش استاتیک
* 1-4-3- ب روش دینامیکی
* 1-4-4- روش ایزوپیستیک یا تعادل فشار بخار
* 1-4-5- روش رطوبت سنجی
* 1-4-6 روش حلالیت و نفوذ
* 1-4-7 روش هدایت سنجی
* 1-4-8 روشهای الکتروشیمیایی
* 1-4-8-1 استفاده از مدل برهم کنش یونی پیترز با استفاده از روش الکتروشیمیایی
* بخش دوم - بخش تجربی
* 2-1 تجهیزات دستگاهی
* 2-2 مواد شیمیایی
* 2-3 تهیه محلولها
* 2-3-1- تهیه محلول غلیظ لیتیم کلرید با غلظت تقریبی
* 2-3-2 تهیه محلولهای اولیه غلیظ دوجزئی NaCl + LiCl با نسبتهای مولی مختلف(r =m1/m2)
* 2-3-2-1- تهیه محلول غلیظ اولیه دو جزئی NaCl + LiCl با نسبت مدلی (r=100)
* 2-4 روش پتانسیومتری با استفاده از الکترودیون گزین (سلول الکتروشیمیای بدون اتصال مایع)
* 2-5 روش افزایش استاندارد
* 2-6 تعیین ضرایب میانگین فعالیت بروش پتانسیومتری
* 2-6-1- جمع آوری داده های تجربی
* 2-6-2 کنترل کیفیت پاسخ دهی الکترودها
* 2-6-3 تعیین شیب نرنستی و همزمان دو الکترود در سلول بدون اتصال مایع (شیب وثابت سل)
* 2-6-4 روش تعیین پارامترهای برهم کنش یونی مخلوط دو جزئی الکترولیت 1 1(NaCl + LiCl)با نسبتهای مدلی مختلف
* 2-6-4-1 تعیین ضریب انتخابگری پتانسیومتری الکترود Na+ نسبت به یون Li+ (k12)
* 2-6-4-2 روش تعیین ضرایب میانگین فعالیت
* 2-6-4-3 تعیین پارامترهای در سیستم محلول یک جزیی NaCl
* 2-6-4-4 تعیین پارامترهای برهم کنش یونی مخلوط دو جزئی NaCl+LiCl با نسبت های مولی مختلف
* 2-7- نتیجه گیری
* جداول و نمودارها
* منابع

خرید فایل

مطالعه تجمع یونی با نگرش ترمودینامیکی (تجربی – نظری)

مطالعه تجمع یونی با نگرش ترمودینامیکی (تجربی – نظری)

چکیده :

در این کار ، مطالعه تجمع یونی با نگرش ترمودینامیکی را در مورد محلول سیر شده سدیم فلوئورید پی گرفته ایم. در این راستا قابلیت حل شدن ترکیب یاد شده را در آب خالص در دمای به دو روش تبخیر حلال و نشر اتمی شعله ای طی اندازه گیریهای مختلف تعیین نموده ایم و مقدار برای آن بدست آمد. از سوی دیگر قابلیت حل شدن ترمودینامیکی، ، از رابطه حساب شد که انحلال از منابع معتبر کتابخانه ای محاسبه گردید. از مقایسه با غلظتی ، ملاحظه شد که تفاوت آن دو بسیار قابل ملاحظه است. به دنبال آن دبای – هوکل حساب شد:

که دیده شد این پاسخ نیز با پاسخ ترمودینامیکی بسیار متفاوت است. سرانجام با دخالت دادن تجمع یونی ( زوج شدن یونها) به این نتیجه رسیدیم که … % یونهای مثبت و منفی بصورت زوج یون هستند. علاوه بر آن در این کار تاثیر قدرت یونی و ثابت دی الکتریک بر قابلیت حل شدن ، مورد مطالعه تجربی و تحلیلی قرار گرفت.

فهرست مطالب:

پایان نامه مطالعه تجمع یونی با نگرش ترمودینامیکی

فصل اول

برهم کنش یونها در محلول و ترمودینامیک آنها

مقدمه

1-1 ترمودینامیک محلولهای الکترولیت

1-1-1 رفتار غیر ایده آل محلولهای الکترولیت

1-1-2 فعالیت یونها در محلول الکترولیت

1-1-3 ضریب فعالیت یونها در محلول الکترولیت

1-1-4 قدرت یونی

1-1-5 پتانسیل شیمیایی محلولهای الکترولیت

1-1-6 توابع ترمودینامیکی اضافی محلولهای الکترولیت

1-2 نظریه دبای – هوکل

1-2-1 قانون حدی دبای – هوکل

1-2-2 قانون توسعه یافته دبای – هوکل

1-4 نارسایی های نظریه دبای- هوکل و بحث تجمع یونی

1-5 تعیین تجربی ضریب فعالیت

فصل دوم

تجمع یونی

مقدمه

2-1 تجمع یونی

2-2 نظریه تجمع یونی

2-3 شواهد و اشکال تجمع یونی

2-4 عوامل موثر بر تجمع یونی

2-4-1- اثر ثابت دی الکتریک

2-4-2 اثر غلظت

2-4-3 اثر دما

2-4-4 اثر شعاع و بار یون

فصل سوم

روشهای تجربی در این پایان نامه ، مواد و وسایل مورد استفاده

مقدمه

3-1 شرح مواد مصرفی

3-1-1 سدیم فلوئورید NaF

3-1-2- پتاسیم نیترات KNO3

3-1-3- اتانول

3-1-4- سدیم کلرید NaCl

3-1-5 آب

3-2 شرح وسایل و دقت آنها

3-3 روشهای تجربی

3-3-1- الف آب خالص

3-3-1- ب محلول پتاسیم نیترات با غلظت های مختلف

3-3-1- ج مخلوط آب و اتانول با درصدهای جرمی مختلف اتانول

3-4 نشر اتمی

3-5 نشر بوسیله اتمها و یونهای بنیادی

3-6 طیف سنجی نشر اتمی

3-3-2 تعیین قابلیت حل شدن سدیم فلوئورید در آب خالص و در محلول پتاسیم نیترات با غلظتهای مختلف در دمای 25 به روش نشر اتمی شعله ای

فصل چهارم

نتایج تجربی

4-1 تعیین قابلیت حل شدن سدیم فلوئورید در آب خالص در دمای 25

4-2 بستگی قابلیت حل شدن سدیم فلوئورید با قدرت یونی در دمای 25

4-3 اثر ثابت دی الکتریک حلال مخلوط ( آب و اتانول ) بر قابلیت حل شدن سدیم فلوئورید در دمای 25 به روش تبخیر حلال

فصل پنجم

بحث و نتیجه گیری

مقدمه

5-1 محاسبه ثابت حاصلضرب حلالیت غلظتی سدیم فلوئورید در آب خالص و در دمای 25

5-2 محاسبه ثابت حاصلضرب حلالیت ترمودینامیکی سدیم فلوئورید درآب خالص و در دمای 25

5-3 محاسبه ثابت حاصلضرب حلالیت دبای – هوکلی سدیم فلوئورید در آب خالص

و در دمای

5-4 محاسبه دوری برای رسیدن به غلظت زوج یون در محلول سیرشده

سدیم فلوئورید

5-5 ترمودینامیک تشکیل زوج یون

ضمیمه

خرید فایل

تحقیق ویژگی های ترمودینامیکی الاستومرها

          فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)تعداد صفحات:16 فهرست مطالب: مقدمه:پاره ای از ویژگی های الاستومرها:II : تئوری   مقدمه:وسایل لاستیکی که در زندگی روزمره بسیار معمول هستند، و هر کسی در زندگی حداقل با بعضی از ویژگی های فیزیکی طبقه ای از پلیمرها که الاستومرها نامیده میشوند آشناست.پاره ای از ویژگی های الاستومرها:1)    الاستومرها قادر هستند چند برابر طول اصلیشان کشیده شوند با یک نیروی تقریباً کم2)    هنگامی که نیروی وارد به جسم کم می شود، این اجسام به سرعت به حالت اولیه شان بر می گردند و خصوصیت فنریت یا ارتجاعی گره های انتقالی جهت خاصیت ارتجاعی بسیار نزدیک به صفر است.3)    الاستومرها هیچ تغییر شکل همیشگی و ثابتی را متحمل نمی شوند به همان دلیل خاصیت ارتجاعی4)    هنگامی که کاملاً کشیده می شوند و یا نز ...

پایان نامه مطالعه تجمع یونی با نگرش ترمودینامیکی (تجربی – نظری)

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)تعداد صفحات:72     فرمت:word(قابل ویرایش) تعداد صفحات:70 پایان نامه کارشناسی ارشد رشته شیمی – فیزیک   مقدمه: بسیاری از پدیده های زیستی ، طبیعی و نیز فرآیندهای شیمیایی در محلولهای آبی صورت می گیرند. بنابراین مطالعه محلولهای آبی از ترکیبات مختلف ضروری به نظر می رسد تا با توجه به آن، این فرآیندهای زیستی، طبیعی، شیمیایی و .. را بتوان بهتر مورد بررسی قرار داد. بحث اصلی ما مربوط به محلولهای الکترولیت و نیز چگونگی رفتار محلولهای الکترولیت از لحاظ ایده آل و غیر ایده آل بودن می باشد . پیشنهاد فرضیه تفکیک یونی در سال 1884 توسط آرنیوس زمینه بسیار مساعدی را برای مطالعه محلولهای الکترولیت فراهم ساخت. نظریه تفکیک یونی آرنیوس در زمان خود توانست برخی از رفتار محلولهای الکترولیت را توضیح دهد ولی با وجود این بسیاری از خواص محلولهای الکترولیت را بر پایه نظری ...

پایان نامه ی بررسی و مطالعه ترمودینامیکی مخلوط دوتایی الکترولیتی در محیط آبی. doc

              نوع فایل: word قابل ویرایش 95 صفحه   چکیده: در این رساله ، مطالعه ترمودینامیکی مخلوط دوتایی الکترولیتیNaCl(m1)+LiCl(m2)  در محیط آبی و در محدوده غلظتی 0.01 مول بر کیلوگرم تا حدود محلول های الکترولیتی اشباع شده ، بوسیله روش پتانسیومتری در دمایoC  25 مورد بررسی قرار گرفت . انحراف از ایده آلیته برای این مخلوط دوتایی الکترولیتی با تعیین ضرایب میانگین فعالیت  NaCl(m1)در یک سل گالوانی بدون اتصال مایع و با استفاده از یک الکترود یون گزین آمونیوم (Na+ ISE) با غشاء پلیمری حاوی آیونوفور سدیم  ) ( بهمراه یک الکترودAg/AgCl  مورد بررسی قرار گرفت. این بررسی با مدل سازی این سیستم الکترولیتی بر اساس مدل نیمه تجربی برهمکنش یونی Pitzer، با جمع آوری و ثبت رایانه ای داده های پتانسیومتری برای چهار سری مخلوط الکترولیتی این نمک ها ...

مطالعه تجمع یونی با نگرش ترمودینامیکی (تجربی – نظری)

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)تعداد صفحات62     مقدمه بسیاری از پدیده های زیستی ، طبیعی و نیز فرآیندهای شیمیایی در محلولهای آبی صورت می گیرند. بنابراین مطالعه محلولهای آبی از جهات مختلف ضروری به نظر می رسد تا با توجه به آن، این فرآیندهای زیستی، طبیعی، شیمیایی و .. را بتوان بهتر مورد بررسی قرار داد]4[. بحث اصلی ما مربوط به محلولهای الکترولیت و نیز چگونگی رفتار محلولهای الکترولیت از لحاظ ایده آل و غیر ایده آل بودن می باشد ]2[. پیشنهاد فرضیه تفکیک یونی در سال 1884 توسط آرنیوس زمینه بسیار مساعدی را برای مطالعه محلولهای الکترولیت فراهم ساخت. نظریه تفکیک یونی آرنیوس در زمان خود توانست برخی از رفتار محلولهای الکترولیت را توضیح دهد ولی با وجود این بسیاری از خواص محلولهای الکترولیت را بر پایه نظریه آرنیوس نمی توان توضیح داد. در نظریه آرنیوس توزیع یونها در محلول کاملاً اتفاقی فرض می شود و ...

دانلود پروژهپایان نامه آماده درباره مطالعه تجمع یونی با نگرش ترمودینامیکی (تجربی – نظری) با فرمت word-ورد 63 صفحه

چکیده : در این کار ، مطالعه تجمع یونی با نگرش ترمودینامیکی را در مورد محلول سیر شده سدیم فلوئورید پی گرفته ایم. در این راستا قابلیت حل شدن ترکیب یاد شده را در آب خالص در دمای به دو روش تبخیر حلال و نشر اتمی شعله ای طی اندازه گیریهای مختلف تعیین نموده ایم و مقدار برای آن بدست آمد. از سوی دیگر قابلیت حل شدن ترمودینامیکی، ، از رابطه حساب شد که انحلال از منابع معتبر کتابخانه ای محاسبه گردید. از مقایسه با غلظتی ، ملاحظه شد که تفاوت آن دو بسیار قابل ملاحظه است. به دنبال آن د ...

پایان نامه مطالعه ترمودینامیکی مخلوط دوتایی الکترولیتی

فرمت:word(قابل ویرایش)تعداد صفحات:73 فهرست مطالب: چکیده * مقدمه * بخش اول - مبانی نظری * نیروهای بین ذره ای * 1-1-1 برهم کنش های بلندبرد * 1-1-2 برهم کنشهای کوتاه برد * 1-2 محلولها و روابط ترمودینامیکی آنها * 1-2-1 محلول ایده آل * 1-2-2 روابط ترمودینامیکی مح ...

پایان نامه مطالعه ترمودینامیکی مخلوط دوتایی الکترولیتی

فرمت:word(قابل ویرایش)تعداد صفحات:73 فهرست مطالب: چکیده * مقدمه * بخش اول - مبانی نظری * نیروهای بین ذره ای * 1-1-1 برهم کنش های بلندبرد * 1-1-2 برهم کنشهای کوتاه برد * 1-2 محلولها و روابط ترمودینامیکی آنها * 1-2-1 محلول ایده آل * 1-2-2 روابط ترمودینامیکی مح ...