فاطمة باسم زوير | قسم الكيمياء |
الخلاصة
تضمنت هذه الرسالة دراسة امتزاز صبغتي Safranin و Congo Redعلى سطح صدفة الحلزون ذو الناب المدبب وشكلها المحور. تم معاملة مسحوق صدفة الحلزون مع الميلامين لتحضير معقد صدفة الحلزون – ميلامين ثم تمت عملية البلمرة للمعقد مع الفورمالديهايد لتحضير بوليمر مسحوق صدفة الحلزون – ميلامين – فورمالديهايد SSMFP)). تم تشخيص صدفة الحلزون و شكلها المحور باستخدام تقنيات الأشعة تحت الحمراء FT-IR)), حيود الاشعة السينية XRD وتم تعين المظهر الخارجي باستخدام مجهر المسح الالكتروني (SEM), بالإضافة إلى التشخيص بمجهر القوى الذرية (AFM) للسطح .
أجريت سلسلة من التجارب وتم دراسة متغيرات تجريبية عدة تضمنت :- زمن الاتزان , وزن السطح الماز ,الدالة الحامضية pH,تأثير الشدة الأيونية ,تأثير درجة الحرارة (الايزوثيرمات). أظهرت النتائج أن الاتزان يحصل لصبغةCongo Red عند زمن اتزان 20 minووزن السطح الماز 0.02 g وعند دالة حامضية pH=5 بالنسبة لصدفة الحلزون ذو الناب المدبب, بينما كان زمن الاتزان10 min ووزن السطح الماز0.01 g وعند pH=5بالنسبة للشكل المحور لصدفة الحلزون ذو الناب المدبب .أما بالنسبة لصبغة Safranin أظهرت النتائج أن الاتزان يحصل عند زمن 20 minو وزن السطح الماز 0.02 g ودالة حامضية pH=8 بالنسبة لصدفة الحلزون ذو الناب المدبب, بينما كان زمن الاتزان 10min ووزن السطح الماز 0.01 g عند pH=8 بالنسبة للشكل المحور لصدفة الحلزون ذو الناب المدبب. أما الشدة الايونية إذ تشير نتائج دراسة تأثير الشدة الأيونية على امتزاز صبغتي Safraninو Congo Redعلى صدفة الحلزون وشكلها المحور الى نقصان سعة الامتزاز مع زيادة الشدة الايونية, وايضا اشارت نتائج الدراسة إلى اختلاف تأثير الأملاح المستخدمة المختلفة في الشحنة و الحجم على الصبغتين إذ نلاحظ أنه كلما يكون الايون أكبر شحنة وأكبر حجم يتداخل أكثر في الامتزاز مع صبغة Safranin بحسب الترتيب الآتي-:
Ca+2> Mg+2 > K+1 > Na+1
حيث تكون النسبة المئوية لازالة صبغة Safraninمع ملح كلوريد الصوديوم أعلى من النسبة المئوية مع ملح كلوريد الكالسيوم , بينما يكون تأثير هذه الأملاح مع صبغة Congo Red على العكس تماما من صبغة Safranin ويكون ترتيب تأثير الايونات على النحو الآتي:
Na+1 >K+1 >Mg+2 >Ca+2
ويكون تاثير تركيز هذه الأملاح على صبغتي SafraninوCongo Red حيث كلما كانت زيادة في تركيز الملح يقابلها نقصان في النسبة المئوية للإزالة.
تم حساب قيم الدوال الثرموديناميكية وهي ΔG ,ΔH ,ΔS)) من خلالها تبين انَّ عملية الامتزاز لصبغتي Congo Red ,Safranin على سطح صدفة الحلزون وشكلها المحور هي عملية تلقائية ,باعثة للحرارة ونقصان في العشوائية من خلال القيم السالبة لطاقة كبس والقيم السالبة للتغير في الانثالبي والانتروبي .
تمت دراسة أزالة صبغتيCongo Red Safranin, على سطح صدفة الحلزون وشكلها المحور كسطوح مازة بدرجات حرارية مختلفة (298-338K) لتعيين ايزوثيرمات الامتزاز والدوال الثرموديناميكية .
تم استعمال فرضيات ايزوثيرمات لانكماير ,فرندلش وتمكن من أجل وصف الايزوثيرمات التجريبية وثوابت الايزوثيرمات ,أظهرت بيانات الاتزان لصبغتي Safranin و Congo Red بأنها تتفق بشكل جيد مع فرضية ايزوثيرم فرندلش ولانكماير أكثر من تمكن على سطح صدفة الحلزون وشكلها المحور . وشكل الايزوثيرم لكلا الصبغتين يأخذ شكل حرف S4 طبقا لتصنيف جيلز . تم مقارنة بين استخدام كلا السطحين لأمتزاز صبغتي Safraninو Congo Red وقد وجد أن أمتزاز صبغتيSafranin و Congo Red على السطح المحور لصدفة الحلزون كان أفضل من أستخدام سطح صدفة الحلزون غير المحور .