تعیین اسپکتروفوتومتری پارامترهای ترمودینامیکی یک تعادل بدون استفاده از ترموستات و کاربرد سیستم به عنوان یک ترمومتر مولکولی

چکیده پارامترهای ترمودینامیکی تعادل دیمریزاسیون یک رنگ آلی به نام نوترالرد، بدون استفاده از ترموستات با به کارگیری یک مدل برای تغییر خود بهخودی دمای محلول محاسبه شدند. بدین منظور، دمای یک حجم مشخص از محلول داغ که در اثر تبادل گرما با محیط، در حال سرد شدن بود در زمانهای مختلف ثبت شد. بهترین معادله برای توصیف این کاهش دمایی نسبت به زمان، معادله چند جملهای درجه چهار تشخیص داده شد. همه ضرایب این معادله دمایی به جز یکی از آنها، که دمای اولیه بود، در تکرارهای این آزمایش تقریبا ثابت و بدون تغییر بودند. در آزمایشی مجزا و شبیه به آزمایش مربوط به تعیین مدل دمایی، این بار به جای ثبت دماها، در زمان- های مختلف، طیفگیری از محلول انجام شد. با بهکارگیری و استفاده از مدل دمایی در معادله وانت- هوف و و ?h) همچنین استفاده از روابط ثابت تعادل و موازنه جرم، علاوه بر محاسبه پارامترهای ترمودینامیکی تعادل داشتیم. این کار با استفاده از روش برازش ، t قصد کامل کردن مدل دمایی سیستم با بهدست آوردن 0 ،(?s حداقل مربعات غیر خطی انجام شد. اما دادههای شبیهسازی شده نشان دادند که ابهام چرخشی موجود در سیستم، موجب ایجاد خطا در پارامترها میشود. مشخص شد که همبستگی بین پارامترها به قدری زیاد است که به جای نقطه مینیمم، ssq با بررسی با یک صفحه مینیمم سر و کار داریم. در برخورد با این پدیده، اقدام به انجام آزمایش در مدلهای دمایی ? میلیلیتر / ? و ? /? ،?/ مختلف (با بهکارگیری حجمهای مختلف محلول) کردیم. آزمایشها را با سه حجم ? انجام دادیم که این امر، موجب بهوجود آمدن صفحههایی با جهتگیری مختلف در فضا شد و از نقطه مشترک این صفحات برای بهدست آوردن پارامتر ها استفاده کردیم. توانستیم سیستم ارائه شده را بهعنوان t و 0 ?s ،?h پس از محاسبه پروفایلهای غلظتی و طیفی و همچنین یک ترمومتر مولکولی معرفی کنیم. بهطوری که اگر طیفهایی در دماهای نامعلوم از سیستم شیمیایی در اختیار داشته باشیم میتوانیم با استفاده از پروفایلها و پارامترهای محاسبه شده و با بهکارگیری معادله وانت - هوف، دماهای مربوط به طیفها را بدون نیاز به دماسنج تعیین کنیم.