بررسی کشش سطحی محلول های دو جزئی با استفاده از تئوری لانگمیر

اثرات سطح در صنعت و بیولوژی از اهمیت زیادی برخوردارند. یکی از خواص ترمودینامیکی که در پروسه های صنعتی پرکاربرد است کشش سطحی می باشد. این پدیده نقشی کلیدی در پخش امولسیون ها و جذب مایعات روی سطح جامد و جذب گاز روی سطح مایع دارد. همچنین در زمینه های مختلف مانند مهندسی محیط زیست ، صنعت ساخت رنگها و مواد شوینده و روان کننده و پروسه های نفتی و استخراج مایعات و غیره همواره مطرح بوده است. از اینرو روشهای مختلفی برای محاسبه ی تئوری کششی سطح وجود دارد و همواره د رحال تکامل است . البته ارائه ی مدلهایی که در محدوده ی دمایی گسترده نتایج قابل قبولی ارائه دهد، حائز اهمیت است . در این پروژه، یک مرور کلی روی مدلهای ارائه شده برای پیشگویی کشش سطحی مایعات خالص و مخلوط های دو جزئی طی سالهای گذشته، صورت گرفت. در سالهای اخیر اساس طرح مدلهای اندازه گیری کشش سطحی بر پایه ی ترمودینامیک آماری استوار است. در این تحقیق از مدل لانگمیر برای 186 سری محلول دو جزئی غیر الکترولیتی در 5227 نقطه که داده های دقیق کشش سطحی آنها معلوم بود استفاده شد و پارامترهای قابل تنظیم مربوطه گزارش شد. نتایج محاسبات نشان می دهد که با وجود آنکه ترکیبات مورد نظر ساختار و در نتیجه خواص بسیار متفاوتی دارند میانگین خطای کلی در این مدل 7/0 درصدمی باشد. باتوجه به این نکته که ترکیبات مورد مطالعه بسیار متنوع می باشند خطای ایجاد شده قابل قبول است . در نهایت با توجه به نتایج به دست آمده برای پارامترهای قابل تنظیم توسط نرم افزار polymath نمودارهای مربوطه برای تفسیرتأثیراین پارامترها بر روی کشش سطحی مخلوط دو جزیی رسم شده است. پارامترهای قابل تنظیم منعکس کننده ی جنبه های فیزیکی رفتار مولکول ها در توده و سطح می باشند. پارامتر بتا حلال گریزی جزء با کشش سطحی پایین تررا نشان می دهد و پارامتر آلفا اثر فعل وانفعالات b-a را بر روی کشش سطحی محاسبه می کند. همچنین مدل shershefsky برای تعدادی از محلول های مورد مطالعه به کار برده شد ومدل bbt نیز برای محاسبه ی کشش سطحی مخلوط های دوجزئی به کاربرده شدونتایج حاصل از این دو مدل با مدل el مقایسه گردید.نتایج این مقایسه درصد خطایکمتر مدل el را نسبت به دو مدل دیگر نشان می دهد.