جواد صاین

در این تحقیق، استخراج استن از محلول رقیق آبی توسط یک مایع یونی، به عنوان یک حلال سبز، مدنظر بوده است. بدین منظور مایع یونی 1- هگزیل-3- متیل ایمیدازولیوم هگزافلوئوروفسفات، HMIMPF6، انتخاب و سنتز شد. به عنوان اولین مرحله، داده های تعادلی در سیستم سه جزیی (آب + استن + HMIMPF6) در دماهای 20، 25 و˚C 30 به روش تیتراسیون نقطه ابری تعیین گردید. کاهش دما سبب افزایش ضریب توزیع استن می گردد و این اثر در غلظت های بیشتر استن محسوس تر است زیرا در دمای پایین امتزاج پذیری آب و مایع یونی کاهش یافته و باعث حضور بیشتر استن در مایع یونی می گردد که این به دلیل پیوند هیدروژنی قویتر بین مولکول های استن و مایع یونی می باشد. اعتبار و هماهنگی داده های اندازه گیری شده در هر دما توسط معادله آتمر - توبیاس تایید گردید. پس از این مرحله، خصوصیات ترمودینامیکی مورد نیاز برای مایع یونی توسط تابع چگالی (DFT) و در سطح تئوری ٭٭M06/6-311++G بدست آمد. سپس برازش داده های تعادلی توسط معادلات ترمودینامیکی NRTL و UNQUAC انجام گرفت و ریشه ی متوسط مربعات انحراف برای مدل های ذکر شده به ترتیب برابر 0192/0 و 0255/0 به دست آمد. علاوه بر اثر دما، اثر نمک های NaCl و Na2SO4 در فاز آبی و اثر کمک حلال نرمال بوتیل استات در فاز مایع یونی بر داده های تعادل مایع - مایع در این سیستم به روش تیتراسیون نقطه ابری بررسی گردید. حضور نمک در آب سبب پدیده ی خارج زایی گشته که خود منجر به افزایش ضریب توزیع استن می شود. نمک Na2SO4 دارای اثر خارج زایی بیشتری می باشد. هم چنین اعتبار و هماهنگی داده های اندازه گیری شده توسط معادله آیسون - جوفه تایید گردید. برازش داده های تعادلی نیز توسط معادلات NRTL و UNQUAC انجام گرفت. ریشه ی متوسط مربعات انحراف برای نمک های NaCl و Na2SO4 به ترتیب برای مدل NRTL برابر 0346/0 و 0634/0 و برای مدل UNIQUAC برابر 1093/0 و 0328/0 بدست. در مرحله بعد کاهش گرانروی و چگالی مایع یونی از کمک حلال نرمال بوتیل استات استفاده شد. در اثر حضور کمک حلال نرمال بوتیل استات در مایع یونی، ناحیه دوفازی وسیعتری بدست آمد که به دلیل امتزاج پذیری کمتر آب در مخلوط حلال ها است و استخراج استن از فاز آبی را بهبود داد. اعتبار و هماهنگی داده های اندازه گیری شده توسط معادلات آتمر - توبیاس و هاند تایید گردید. برازش داده های تعادلی نیز توسط مع