مقاله دانشگاهی – استخراج نقطه ی ابری اورانیم و اندازه گیری آن در نمونه های …

حلال آلی

__

محلول سورفکتانت

قیمت

ارزان

به نسبت ارزان

به نسبت ارزان

ارزان

چگونه استفاده توسط اپراتور

راحت

به نسبت راحت

به نسبت راحت

راحت

معایب

به حلال زیادی نیاز دارد و نمونه بعد از استخراج باید تغلیظ گردد.

زمان ماندگاری کم ترکیبات قطبی و گزینندگی محدود

انتخاب فاز ساکن مناسب و بهینه سازی روش

بهینه سازی شرایط عملکرد

۲-۲- استخراج نقطهی ابری
در استخراج نقطهی ابری، از مواد فعال سطحی[۲۰] (سورفکتانتها) استفاده میشود که دوگانه دوست[۲۱] هستند. یک مادهی سورفکتانت دارای ساختارR-X است که R در آن زنجیر هیدروکربنی با تعداد ۸ تا ۱۸ اتم کربن و X یون قطبی و آبدوست میباشد.
مولکولهای سورفکتانت میتوانند در محلول آب تجمع یابند و میسلها را ایجاد کنند. کمترین غلظت سورفکتانت مورد نیاز برای تولید میسل، غلظت بحرانی میسلی(CMC)[22]نامیده میشود.
هنگامیکه محلولی شامل غلظت بحرانی از سورفکتانت غیر یونی، حرارت داده میشود، در یک محدوده دمایی خاص شروع به کدر شدن میکند که به آن دمای نقطهی ابری میگویند. در حقیقت محلول به دو فاز تبدیل میشود. یک فاز غنی از سورفکتات که حجم کمی دارد و فاز آبی که غلظت سورفکتانت در آن نزدیک غلظت بحرانی میسلی میباشد. این پدیده ناشی از افزایش در اندازهی میسلها و آبزدایی از لایههای بیرونی میسلی با افزایش دما میباشد. این پدیده برگشت پذیر بوده و با کاهش دما، دوباره محلول تکفاز اولیه به وجود میآید.
دمای نقطهی ابری به ساختار سورفکتانت و غلظت آن بستگی دارد، برای یک رشتهی همرده از یک سورفکتانت غیریونی مانند پلی اکسی اتیلن، دمای نقطه ابری با کاهش در طول زنجیر هیدروکربنی افزایش مییابد. این دما در حضور نمکها، قلیاها، اسیدها، پلیمرها، اوره و مواد فعال سطحی دیگر سورفکتانتها تغییر میکند.
قدرت یونی نیز میتواند دمای نقطهی ابری شدن را تغییر داده و باعث سهولت جداسازی فازها با تغییر چگالی محلول گردد. استفاده از نقطهی ابری برای استخراج و تغلیظ مواد آلی و یونهای موجود در آب، پیش از آنالیز نهایی توسط دستگاهی میباشد. این روش به نسبت ساده میباشد. به این ترتیب که مقدار کمی از سورفکتانت غلیظ به محلول آبی اضافه شده و در صورت نیاز یک عامل کیلیت ساز مشخص شده بوسیلهی نوع سورفکتانت و نمونهی اندازهگیری شده به آن اضافه میشود. این محلول تا دمایی بالاتر از نقطهی ابری(CPT) [۲۳] حرارت داده میشود تا جدایش فازها رخ دهد. در مرحلهی بعد به منظور ویسکوز شدن فاز سورفکتانت و سهولت جداسازی فاز آبی پس از رسوبگیری در سانتریفیوژ، از مخلوط آب و یخ استفاده میشود.
۲-۲-۱- مروری بر تاریخچهی روش استخراج نقطهی ابری
واتانابه و همکارانش روش استخراج نقطهی ابری را نخستین بار برای استخراج یونهای فلزی با استفاده از سورفکتانت غیریونی به کار بردند [۱۵]. محلولهای آبی شماری از سورفکتانتهای غیریونی و یونی در غلظتهای بالاتر از غلظت بحرانی میسل به صورت تکفاز[۲۴] میباشند. در روش استخراج نقطهی ابری یا استخراج به واسطهی میسل [۲۵](MME) با
تغییر نسبی برخی از پارامترهای ترمودینامیکی و شیمیایی محلول نظیر دما، فشار یا با افزودن الکترولیت، محلول کدر شده و بهصورت دو فاز متمایز در میآید که این دو فاز عبارتاند از:
۱) فاز غنی از سورفکتانت با حجم کم که شامل تجمعات میسلی و هر جزیی است که بتواند با این تجمعات برهمکنش دهد. ۲) فاز آبی که غلظت سورفکتانت در آن در حد غلظت بحرانی میسل میباشد .هر گونهای که از ابتدا در محلول بوده و بتواند با تجمعات میسلی برهمکنش نماید، به درون فاز غنی از سورفکتانت استخراج شده و با توجه به نسبت حجمها تغلیظ میگردد [۱۹-۱۶].

این مطلب را هم بخوانید :  متن کامل - استخراج نقطه ی ابری اورانیم و اندازه گیری آن در نمونه های ...

دانلود متن کامل این پایان نامه در سایت abisho.ir