تحقیق درباره اندازه گيری يون كروم در پساب رنگی

تحقیق درباره اندازه گيری يون كروم در پساب رنگی

چكيده :
روش¬هاي سينتيكي- اسپكترفوتومتري از جمله روش¬هاي تجربه دستگاهي به منظور بررسي تغييرات ميزان گونه¬هاي موجود در نمونه مي¬باشند كه ضمن دارا بودن صحت، دقت و سرعت عمل بالا داراي هزينه روش بسيار پايين است. اين خصوصيات كاربرد اين تكنيك را در حد وسيعي براي بررسي رفتار تركيبات رنگي و چگونگي تخريب وحذف آنها از پساب¬هاي صنعتي ميسر مي¬سازد. نظر به اهميت ايجاد آلودگي توسط رنگ¬هاي آلي در پساب¬هاي صنعتي ارائه روش¬هاي مناسب و جديد با حداقل هزينه و كارآيي بالا به منظور حذف اين گونه تركيبات مورد نظر پژوهشگران بوده و هست.
در اين پروژه علاوه بر ارائه فاكتورهاي مؤثر در تخريب رنگ متيلن¬بلو مي¬توان به اندازه-گيري يون كروم كه يك ماده سرطان¬زاست، پرداخت. يك روش حساس و ساده براي تعيين مقادير بسيار كم كروم به روش سينتيكي- اسپكتروفوتومتري براساس اثر بازدارندگي كروم در واكنش اكسيدشدن متيلن¬بلو توسط پتاسيم نيترات در محيط اسيدي (H2SO4 4 مولار) معرفي شده است. اين واكنش به روش اسپكتروفوتومتري و با اندازه¬گيري كاهش جذب متيلن¬بلو در طول موج 664 نانومتر به روش زمان ثابت استفاده شده است.

فهرست مطالب
عنوان
چكيده
فصل اول : اسپكتروفوتومتري
1-1- اساس اسپكتروفوتومتري جذبي
1-2- جذب تابش
1-3- تكنيك¬ها و ابزار براي اندازه¬گيري جذب تابش ماوراء بنفش و مرئي
1-4- جنبه¬هاي كمي اندازه¬گيريهاي جذبي
1-5- قانون بير- لامبرت (Beer – Lamberts Law)
1-6- اجزاء دستگاهها براي اندازه¬گيري جذبي
فصل دوم : كاربرد روشهاي سينتيكي در اندازه¬گيري
2-1- مقدمه
2-2- طبقه¬بندي روشهاي سينتيكي
2-3- روشهاي علمي مطالعه سينتيك واكنشهاي شيميايي
2-4- غلظت و سرعت واكنشهاي شيميايي
2-5- تاثير قدرت يوني
2-6- تاثير دما
2-7- باز دارنده¬ها
2-8- روشهاي سينتيك
2-8-1- روشهاي ديفرانسيلي
2-8-1-1- روش سرعت اوليه
2-8-1-2- روش زمان ثابت
2-8-1-3- روش زمان متغير
2-8-2- روشهاي انتگرالي
2-8-2-1- روش تانژانت
2-8-2-2- روش زمان ثابت
2-8-2-3- روش زمان متغير
2-9- صحت دقت و حساسيت روشهاي سينتيكي
فصل سوم: كروم
مقدمه
3-1- تعريف چرم
3-2- لزوم پوست پيرايي
3-3- پوست پيرايي با نمك¬هاي كروم (دباغي كرومي)
3-4- تاريخچه پوست پيرايي با نمك¬هاي كروم (III)
3-5- معادله واكنش با گاز گوگرد دي اكسيد¬
3-6- شيمي نمك¬هاي كروم (III)
3-7- شيمي پوست پيرايي با نمك¬هاي كروم (III)
3-8- عامل هاي بازدارنده (كند كننده)
3-9- مفهوم قدرت بازي
3-10- نقش عامل¬هاي كندكننده در پوست پيرايي با نمك¬هاي كروم (III)
3-11- عامل¬هاي مؤثر بر پوست پيرايي كرومي
3-12- رنگ¬آميزي چرم¬
3-13- نظريه تثبيت رنگينه¬ها
3-14- صنعت چرم سازي و آلودگي محيط زيست
3-15- منبع¬ها و منشأهاي پساب كارخانه¬هاي چرم سازي
فصل چهارم : بخش تجربي
4-1- مواد شيميايي مورد استفاده
4-2- تهيه محلول¬هاي مورد استفاده
4-3- دستگاه هاي مورد استفاده
4-4- طيف جذبي
4-5- نحوه انجام كار
4-6- بررسي پارامترها و بهينه كردن شرايط واكنش
4-7- بررسي اثر غلظت سولفوريك اسيد
4-8- بررسي اثر غلظت متيلن بلو
4-9- بررسي اثر غلظت آسكوربيك اسيد
4-10- شرايط بهينه
4-11- روش پيشنهادي براي اندازه گيري كروم
فصل پنجم: بحث و نتيجه¬گيري
5-1- مقدمه
5-2 – بهینه نمودن شرایط
منابع ومآخذ

فهرست جداول
عنوان
جدول (3-1). طبقه بندي عمومي روشهاي سينتيكي
جدول (4-1). مواد شيميايي مورد استفاده
جدول (4-2). تغييرات بر حسب غلظت هاي متفاوت H2SO4
جدول (4-3). تغييرات بر حسب غلظت هاي متفاوت MB
جدول (4-4). تغييرات برحسب غلظت هاي متفاوت AA

فهرست نمودارها
عنوان
نمودار (4-1) تشخيص طول¬موج ماكسيمم رنگ متيلن¬بلو
نمودار (4-2) اثر تخريب رنگ متيلن بلو بدون حضور كروم (III)
نمودار (4-3). تغييرات بر حسب غلظت هاي متفاوت H2SO4
نمودار (4-4). تغييرات بر بر حسب غلظت هاي متفاوت MB
نمودار (4-5). تغييرات در برحسب غلظت هاي متفاوت AA

فهرست اشكال
عنوان
شكل (2-1) اجزاء دستگاه¬ها براي اندازه¬گيري جذب تابش
شكل (3-1) سرعت واكنش نسبت به زمان
شكل (3-2) روش سرعت اوليه
شكل (3-3) روش زمان ثابت
شكل (3-4) روش زمان متغير
شكل (3-5) روش تانژانت

فصل اول
اسپكتروفوتومتري

1-1- اساس اسپكتروفوتومتري جذبي:
اين روش بر اساس عبور پرتوي از اشعه الكترو مغناطيس از درون نمونه و سنجش ميزان جذب آن قرار دارد. هنگامي كه اشعه الكترو¬مغناطيس از داخل يك محلول مي¬گذرد مقداري از آن بطور انتخابي جذب نمونه مي¬شود. به طوري كه شدت نور خارج شده كمتر از شدت نوري است كه به محلول تابيده شده است. اين پديده در مورد جذب تابش هاي مرئي به وضوح ديده مي¬شود.
مثلا اگر نوري سفيد از ميان محلول سولفات مس عبور داده شود، محلول آبي رنگ به نظر مي-رسد زيرا يون¬هاي مس محلول جزء قرمز پرتو تابيده شده را جذب كرده و مكمل آن كه آبي است از خود عبور مي¬دهد.

تحقیق درباره اندازه گيری يون كروم در پساب رنگی
اندازه¬گيري جذب تابش¬هاي مرئي – ماوراء بنفش راه مناسبي را براي تجزيه تعداد بيشماري از گونه¬هاي آلي و معدني فراهم مي¬آورد. تابش در اين نواحي داراي انرژي كافي براي انتقالات الكتروني الكترونهاي والانس است. اگر نمونه در حالت گازي از اتم ها و يا ملكول¬هاي ساده تشكيل شده باشد، طيف جذبي آن معمولاً مركب از يكسري خطوط تيز و كاملاً مشخص است كه مربوط به تعداد محدود انتقالات الكترونيكي مجاز مي¬باشد.
طبيعت ناپيوسته فرآيند جذب، درجه بالايي از گزينش پذيري را به تجزيه¬هايي مي¬دهد كه بر پايه چنين اندازه¬گيري¬هايي قرار گرفته باشند، در مقابل، طيف¬هاي جذبي يون¬ها و ملكولها در محلول معمولاً شامل نوارهاي پهن مي¬باشند كه بخشي از آنها از همپوشاني انتقالات ارتعاشي و گاهي اوقات چرخشي بر روي انتقالات الكترونيكي ارتعاشي و گاهي اوقات چرخشي بر روي انتقالات الكترونيكي ناشي مي-شود. در نتيجه هر جذب الكترونيكي را يكسري خطوط پهن نزديك به هم كه به نظر پيوسته مي¬رسند، همراهي مي¬كنند. بعلاوه پهن شدن خطوط در نتيجه نيروهاي بين ملكولي رخ مي¬دهد. اين نوع طيف¬ها گزينش پذيري كمتري دارند.

1-2- جذب تابش:
وقتي كه تابش از درون يك لايه شفاف جامد، مايع يا گاز عبور كند برخي از فركانسها ممكن است توسط فرآيندي بنام جذب، بطور انتخابي حذف شوند. در اينجا انرژي بيشتر يا حالات تحريك شده ارتقاء مي¬يابند.
اتمها يا مولكولهاي تحريك شده داراي عمر نسبتا كوتاهي مي¬باشند و تمايل دارند تا بعد از حدود 10 ثانيه به حالت¬هاي عادي خود برگشت كنند. معمولا انرژي آزاد شده در اين فرآيند در دستگاه بصورت گرما ظاهر مي¬شود. مع ذالك در بعضي موارد گونه¬هاي تحركي شده ممكن است يك تغيير شيميايي را متحمل شوند كه انرژي را جذب مي¬كند (يك واكنش فتوشيميايي) و در موارد ديگر تابش در شكل فلوئورسانس يا فسفرسانس (معمولاً با طول موجهاي بلند تر) دوباره نشر مي¬شوند.

تحقیق درباره اندازه گيری يون كروم در پساب رنگی
اتمها مولكولها و يا يونها تعداد محدودي ترازهاي انرژي كوانتيده گسسته دارند براي اينكه جذب تابش انجام گيرد انرژي فوتون تحريك كننده بايد با تفاوت انرژي بين حالت عادي و يكي از حالتهاي تحريك شده گونه جذب كننده يكي باشد.
از آنجايي كه اين تفاوت انرژي براي هر گونه منحصر به فرد است مطالعه فركانسهاي تابش جذب شده وسيله¬اي را براي مشخص كردن مواد سازنده نمونه¬اي از ماده فراهم مي¬آورد. براي اين منظور يك منحني از كاهش در توان نور تابنده (جذب) بصورت تابعي از طول موج يا فركانس بطور تجربي ترسيم مي¬شود. منحنيهاي نمونه¬اي از اين نوع، طيف¬هاي جذبي ناميده مي¬شوند.

1-3- تكنيك¬ها و ابزار براي اندازه¬گيري جذب تابش ماوراء بنفش و مرئي:
اندازه¬گيري جذب تابشهاي ماوراء بنفش و مرئي راه مناسبي را براي تجزيه تعداد بيشماري از گونه¬هاي آلي و معدني فراهم مي¬آورد. تابش در اين نواحي داراي انرژي كافي براي انتقال¬هاي الكترونيكي الكترونهاي والانس در لايه بيروني است اگر نمونه در حالت گازي از اتمها و يا مولكولهاي ساده تشكيل شده باشد طيف جذبي آن معمولاً مركب از يك سري خطوط تيز و كاملاً مشخص است كه مربوط به تعداد محدود انتقالات الكترونيكي مجاز مي¬باشد. طبيعت ناپيوسته فرآيند جذب، درجه بالايي از گزينش پذيري را به تجزيه¬هايي مي¬دهد كه بر پايه چنين اندازه¬گيريهايي قرار گرفته باشند. در مقابل طيفهاي يونها و مولكولها در محلول معمولاً حاوي نوارهاي پهن مي¬باشند كه بخشي از آنها از قرار گرفتن تغييرات انرژيهاي ارتعاشي و گاهي چرخشي بر روي انتقالات الكتروني ناشي مي-شود. در نتيجه هر جذب الكتروني را يك سري خطوط آنقدر

تحقیق درباره اندازه گيری يون كروم در پساب رنگی

پسورد فایل: www.bazaarfile.ir