مطالعه خواص فیزیکی - شیمیایی محلول های دو جزئی و سه جزئی شامل الکل، آلدئید، کتون و آمین و مقایسه با مدل های eras, nrtl, wilson و معادلات حالت

در این پایان نامه داده های تجربی شامل چگالی، ?، ویسکوزیته، ?، ضریب شکست، n_d، و تغییرات دمایی ناشی از فرآیند اختلاط، ??t?_mix، اندازه گیری شدند. داده های تجربی چگالی، ویسکوزیته و ضریب شکست برای مواد خالص 2-متیل-2-بوتانول، تتراهیدروفوران و پروپیل آمین و مخلوط های دوجزئی (x1) 2-متیل-2-بوتانول + (x2) تتراهیدروفوران، (x1) 2-متیل-2-بوتانول + (x2) پروپیل آمین، (x1) تتراهیدروفوران + (x2) پروپیل آمین در k ( 15/308 و 15/298، 15/288 ) = t اندازه گیری شدند. هم چنین این کمیت ها برای مخلوط سه جزئی (x1) 2-متیل-2-بوتانول + (x2) تتراهیدروفوران + (x3) پروپیل آمین در k 15/298 = t اندازه گیری شدند. بر اساس داده های تجربی کمیت های حجم مولی فزونی، v_m^e، ضریب انبساط گرمایی، ?، ضریب انبساط گرمایی فزونی، ?^e، تغییرات آنتالپی فزونی با فشار در دما و کسر مولی ثابت، ((?h_m^e)??p)_(t,x)، انرژی آزاد گیبس فزونی جاری شدن، g^(*e)، انحراف ویسکوزیته، ??، و انحراف ضریب شکست، ??n?_d، برای مخلوط های دوجزئی در k ( 15/308 و 15/298، 15/288 ) = t و مقادیر v_m^e، g^(*e)، ?? و ??n?_d برای مخلوط سه جزئی در k 15/298 = t استخراج شدند. مدل eras برای تخمین داده های مربوط به v_m^e و معادله حالت prsv برای پیش بینی مقادیر کمیت های v_m^e، ? و ?? برای مخلوط های دوجزئی و سه جزئی استفاده شدند. داده های شبیه سازی شده با مقادیر تجربی توافق خوبی داشتند. کمیت ??h?_mix برای مخلوط های { 2-متیل-2-بوتانول، بنزآلدهید و سیکلوپنتانون } با 1-آلکانول ها { متانول، اتانول، 1-پروپانول، 1-بوتانول و 1-پنتانول } در دمای k 15/298 با توجه به داده های ??t?_mix اندازه گیری شدند. علامت ??h?_mix برای سیستم 2-متیل-2-بوتانول با 1-آلکانول ها در تمام گستره کسر مولی منفی بود و برای سیستم های { بنزآلدهید و سیکلوپنتانون } با 1-آلکانول ها مثبت بود. بزرگی ??h?_mix با افزایش طول زنجیر 1-آلکانول ها افزایش می یابد. مدل های eras، wilson، nrtl و معادله حالت prsv برای توصیف داده های تجربی ??h?_mix برای تمام سیستم های دوجزئی استفاده شدند که مقادیر انحراف استاندارد برای تمام مدل ها به جز مدل wilson در حد قابل قبولی بود. هم چنین در این مطالعه معادلات حالت sm و ism که معادلات حالت تحلیلی هستند و اساس آنها مکانیک آماری می باشد با توابع توزیع شعاعی مختلف استفاده شدند. معادلات حالت sm و ism شامل سه پارامتر وابسته به دما هستند که با معادلات انتگرالی به یک تابع پتانسیل بین مولکولی مربوط می شوند. در این کار بدون داشتن داده های pvt سعی شد تا پارامترهای پتانسیل لنارد-جونز ( m-n ) تعیین شوند. این پارامترها با همبسته سازی هم زمان داده های تئوری معادلات حالت sm و ism با مقادیر تجربی آنتالپی مولی فزونی بر اساس الگوریتم nelder-mead به دست می آیند. بنابراین داده های pvt از دیدگاه آنتالپی مولی فزونی برای 1-آلکانول ها { اتانول، 1-پروپانول، 1-بوتانول و 1-پنتانول } در سیکلوپنتانون در k 15/298 = t و فشار محیط در تمام گستره کسر مولی تعیین شدند.