مطالعه ترمودینامیکی سیستم سه تائی آبی حاوی اسیدآمینه l-آلانین با نمک پتاسیم اگزالات وسیستم دوتائی آبی نمک پتاسیم اگزالات

امروزه در مورد ترمودینامیک محلولهای حاوی الکترولیت و اسیدآمینه در محیطهای آبی و ناآبی مطالعات وسیعی صورت گرفته است. ولی اندازه گیری فعالیت حلال در ناحیه وسیعی از غلظت اسیدآمینه و نمک و مخلوط آنها در دماهای مختلف کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. در این کار پژوهشی با توجه به اهمیت یون های اگزالات در فرایندهای شیمیایی و بیوشیمیایی فعالیت حلال در سیستم آبی سه تائی l-آلانین با نمک پتاسیم اگزالات و نمک دوتائی تشکیل دهنده آن در دماهای مختلف و در محدوده غلظتی گسترده با استفاده از روش ایزوپیستیک اندازه گیری میشود.در این روش فعالیت حلال را از طریق برابری پتانسیلهای شیمیایی در سیستم مورد مطالعه بدست می آوریم. به منظور برازش داده های تجربی (فشار اسمزی محاسبه شده از فعالیت) از مدلهای پیتزر و پیتزر اصلاح شده استفاده شد و معلوم گردید که کارایی دو مدل تقریباًًً یکسان می باشد. بررسی خواص حجمی محلولها در طراحی فرآیندهای شیمیایی از اهمیت خاصی برخوردار است. بنابراین مطالعه خواص حجمی محلولها بخش مهمی از مطالعات ترمودینامیک را تشکیل میدهد. لذا در این کار پژوهشی خواص حجمی از جمله حجم مولی ظاهری، حجم مولی ظاهری در رقت بینهایت، تراکم پذیری و تراکم پذیری مولی ظاهری سیستم آبی سه تائی l-آلانین با نمک پتاسیم اگزالات و سیستم دوتائی نمک پتاسیم اگزالات در دماهای مختلف و در محدوده غلظتی گسترده که از اندازه گیری های دانسیته و سرعت صوت حاصل میشود بررسی می گردد. برای سیستمهای مذکور مقادیر حجمهای مولی، اطلاعاتی را در مورد برهمکنش حل شونده- حلال و تأثیر دما بر روی این سیستمها ارائه میدهد. مقادیر منفی تراکم پذیری مولی ظاهری دلالت بر این دارد که تراکم پذیری لایه هیدراسیون اطراف یونها از مولکولهای آب توده محلول کمتر میباشد. مقایسه مقادیر تراکم پذیری سیستم آبی سه تائی l-آلانین با نمک پتاسیم اگزالات و سیستم دوتائی تشکیل دهنده آن (نمک + آب) نشان می دهد در هر دما و در یک غلظت ثابت تراکم پذیری سیستم آبی سه تائی کمتر از سیستم دوتائی میباشد.در قسمت دیگر پروژه خواص فیزیکوشیمیایی دیگری همچون ویسکوزیته محلولهای فوق الذکر اندازه گیری شده است. داده های ویسکوزیته در نواحی رقیق و کل ناحیه غلظتی برازش شده اند و نتایج بدست آمده در مورد پیش بینی ساختار نمک با آنچه که از مطالعات حجم سنجی و سرعت صوت بدست می آید مطابقت دارد. همچنین کارآئی یک معادله نیمه تجربی پیش بینی نتایج فعالیت و دانسیته و سرعت صوت در سیستمهای سه تائی (اسیدآمینه- نمک - آب) مورد ارزیابی قرار گرفت که کارآرایی بسیار خوبی را نشان میدهد.