جدول(۲-۵) آزمایشات طراحی شده با بهره گرفتن از نرم­افزار طراحی آزمایش و پاسخ مربوط به آن­ها………….۵۸
جدول (۲-۶) ضرایب رگرسیون مدل چند جمله­ای………………………………………………………………۵۹
جدول(۲-۷) آنالیز واریانس داده ­ها………………………………………………………………………………..۶۰
جدول (۲-۸) شرایط بهینه به دست آمده از نرم­افزار طراحی آزمایش برای حذف رنگ کونگو­رد……………۶۴

جدول(۲-۹) داده ­های مربوط به منحنی کالیبراسیون………………………………………………………………۶۷
فهرست شکل­ها
عنوان صفحه
شکل(۱-۱) مراحل شماتیک روش سنتزی…………………………………………………………………………..۹
شکل(۱-۲) شمایی از رزونانس پلاسمون سطحی در نانوذرات………………………………………………………..۱۴
شکل (۱-۳) شمایی ازایجاد رزونانس پلاسمون سطح در نانوذرات فلزی……………………………………………..۱۵
شکل(۱-۴) تصویری TEm از نانوذرات نقره……………………………………………………………………..۱۷
شکل(۱-۵) ساختار شیمیایی تارتاریک اسید……………………………………………………………………….۲۰
شکل(۱-۶) تغییر شدت پیک نانو نقره پس از افزودن تارتاریک اسید…………………………………………….۲۵
شکل(۱-۷) حلالیت تارتاریک اسید در حلال های مختلف در محدوده ی دمایی ۱۵/۳۰۳ تا ۱۵/۳۳۳………..۲۹
شکل (۲-۱) کاتیون­ها وآنیون­های متداول که در سنتز مایعات یونی به کار می روند……………………………۳۳
شکل(۲-۲) تئوری آب­پوشی………………………………………………………………………………………..۴۱
شکل(۲-۳) تئوری دو قطبی آب…………………………………………………………………………………….۴۳
شکل(۲-۴)تئوری فشار درونی………………………………………………………………………………………۴۵
شکل(۲-۵)ساختار شیمیایی کونگورد………………………………………………………………………………۴۸
شکل(۲-۶) درصد حذف رنگ کونگورد برای نمک­های مختلف……………………………………………….۵۶
شکل (۲- ۷)نمودار پارتو پلات……………………………………………………………………………………..۶۱
شکل(۲-۸) نمودار مربوط به مقادیر پیش ­بینی­شده در مقابل مقادیر مشاهده­شده………………………………….۶۲
شکل(۲-۹) اثر جداگانه فاکتورهای مؤثر در حذف رنگ کونگورد……………………………………………. ۶۳
شکل(۲-۱۰) برهم­کنش میان میزان حلال آلی و pH، مقدار نمک ثابت………………………………………..۶۵
شکل(۲-۱۱) برهم­کنش میان میزان حلال آلی و مقدار نمک در pH ثابت……………………………………..۶۵
شکل(۲-۱۲) برهم­کنش میان pH و مقدار نمک، میزان حلال آلی ثابت………………………………………..۶۶
شکل(۲-۱۳)منحنی کالیبراسیون…………………………………………………………………………………….۶۷
شکل(۲-۱۴)نمایش آزمایش­های مربوط به بررسی اثر غلظت…………………………………………………….۶۸
بخش اول
حلالیت تارتاریک اسید
فصل اول
مقدمه و تئوری
۱-۱-۱- حلالیت
الف-تعریف حلالیت : بیشترین مقدار تعادلی حل‌شونده، که می ­تواند در مقدار معینی از حلال حل شود حلالیت آن حل­شونده در آن حلال نامیده می‌شود، یا به عبارت دیگر مقداری از یک حل شونده که در حجم مشخصی از حلال در یک دمای خاص حل می­ شود را قابلیت انحلال یا حلالیت می­گویند. بررسی میزان و چگونگی حلالیت یک ترکیب در محیط­های شیمیایی متفاوت، اطلاعاتی در مورد گروه ­های عاملی موجود در ترکیب، وزن مولکولی، تفکیک الکترولیتی، نفوذ و … به دست می دهد. یکی از راه­های شناسایی ترکیبات آلی، دسته­بندی آنها بر حسب حلالیتشان در حلال­های مختلف می­باشد [۱].
ب-مفهوم حلالیت: چنانچه مولکول­ها یا یون­های ترکیب حل­شونده بین مولکول­های حلال پخش شود، فرایند انحلال صورت پذیرفته است. اگر نیروهای بین ذرات حلال و نیروهای بین ذرات ماده حل­شونده از نظر مقدار تقریبا برابر باشد، از اختلاط حلال و حل­شونده به هر نسبتی به یکدیگر مخلوط همگن حاصل می­ شود. بر این اساس مواد می­توانند در هم قابل­امتزاج و یا غیر­قابل امتزاج باشند. موادی را که به هر نسبتی در یکدیگر حل می­شوند، قابل امتزاج می­گویند مثل آب و اتانول. موادی که به مقدار جزیی در یکدیگر حل می­شوند غیر قابل امتزاج می نامند مثل مخلوط آب و نفت یا مخلوط آب و کربن تتراکلرید [۱].
۱-۱-۱-۱-محلول
در بررسی حلالیت در آب به ترکیبی «محلول» گفته می­ شود که ۳ گرم آن در ۱۰۰ میلی لیتر حلال، حل شود که در مقیاس کوچکتر روی نمونه مجهول در آزمایشگاه برای نمونه­های مایع ۲/۰ میلی لیتر در ۳ میلی لیتر حلال و برای نمونه­های جامد ۱/۰ گرم در ۳ میلی لیتر حلال می­باشد.
محلول­ها، مخلوط­هایی همگن هستند. محلول­ها را معمولاً بر حسب حالت فیزیکی آن ها طبقه بندی می­ کنند. محلول­های گازی، محلول­های مایع و محلول­های جامد. محلول­های جامد اول به شکل محلول جامد در مایع هستند ولی بعد در دمای اتاق سخت می­شوند. آلیاژهای انواع فلزات مثال­های خوبی از یک محلول جامد در جامد در دمای اتاق هستند. گازها معمولا نمی‌توانند به‌عنوان حلال به‌کار روند، به علت فاصله خیلی زیاد بین مولکول‌­های آنها اما مواردی وجود دارد که گازها می‌توانند نقش حلال را دارا باشند، مانند حل شدن اکسیژن و دیگر گازها در هوا. محلول‌ها باید از
مخلوط‌های غیرهمگن مانند کلوئیدها و سوسپانسیون‌ها تمیز داده شوند. وقتی یک ماده‌ در ماده دیگربه‌طور کامل حل می‌شود، دو ماده را امتزاج‌پذیر و دو ماده‌ای را که نمی‌توانند با مخلوط شدن تشکیل محلول بدهند امتزاج­ناپذیر می‌گویند [۲].
۱-۱-۱-۲- مکانیسم انحلال‌پذیری
در مایعات و جامدات مولکول‌ها توسط جاذبه‌ی بین مولکولی در کنار هم قرار می‌گیرند. این نیروها یا جاذبه‌ها نقش مهمی در تشکیل محلول‌ها ایفا می‌کنند. وقتی یک ماده (حل‌شونده) در ماده دیگر (حلال) حل می‌شود، ذرات حل شونده در سراسر حلال پراکنده می‌شوند. ذرات حل­شونده موقعیت‌هایی که به‌طور معمول توسط ذرات حلال گرفته شده است را اشغال می‌کنند. جایگزین شدن ذرات حل­شونده به جای مولکول‌های حلال بستگی به قدرت نسبی سه برهم‌کنش زیر دارد:

1. 1. برهم‌کنش حلال- حلال

1. 1. برهم‌کنش حل‌شونده- حل‌شونده

1. 1. برهم‌کنش حلال- حل‌شونده

۱-۱-۱-۳- عوامل مؤثر بر حلالیت
الف - اثر دما بر حلالیت
برای بسیاری از مواد جامد و مایع دما بر انحلال پذیری موثر بوده و با افزایش دما حلالیت افزایش می‌یابد. در حالت کلی اثر تغییر دما بر انحلال­پذیری یک ماده به گرماگیر یا گرمازا بودن واکنش انحلال ماده بستگی دارد. با بهره گرفتن از اصل لوشاتلیه می‌توان اثر تغییر دما را بر حلالیت پیش‌بینی کرد. همان طور که گفته شد اگر فرایند انحلال گرماگیر باشد (ΔH_soln>0)، حلالیت ماده با افزایش دما زیاد می‌شود و اگرهم انحلال فرایندی گرمازا باشد (ΔH_soln<0)، با افزایش دما حلالیت کاهش می‌یابد. البته در مواردی رابطه واضحی بین آنتالپی انحلال و تغییر حلالیت با دما وجود ندارد. مثلا، فرایند انحلال برای ‌کلرید‌کلسیم گرمازا و برای ‌نیترات آمونیوم گرماگیر است در صورتی که حلالیت هردو ترکیب با افزایش دما افزایش می‌یابد. در مورد گازها معمولاً حلالیت با افزایش دما کاهش می‌یابد (ΔH_soln<0). وقتی آب در ظرفی گرم می‌شود قبل از این‌که آب به جوش بیاید می‌توان تشکیل حباب‌های هوا را در کناره ظرف مشاهده کرد. به‌طور کلی بهتر این است که اثر دما بر روی حلالیت با انجام آزمایش تعیین شود [۳].
ب - اثر فشار بر حلالیت
حلالیت جامدات و مایعات در حلال مایع عملا مستقل از فشار می‌باشد. براساس اصل لوشاتلیه، افزایش فشار زمانی برای فرایند انحلال‌پذیری مطلوب است که حجم محلول کمتر ازحجم مخلوط نشده حلال و حل‌شونده باشد. در این مورد، حلالیت ممکن است با افزایش فشار زیاد شود، اما این تغییرات حجم برای جامدات و مایعات بسیار کم است به‌طوری که می‌توان گفت اثر فشار بر روی حلالیت آن‌ها تقریبا همیشه قابل صرف نظر کردن است. گازها با در نظر گرفتن کاهش در حجم کل همیشه در حلال مایع حل می‌شوند.
این بدین معنی است که در تعادل زیر: