Ионная сольватация в неводных растворителях : Эксперимент, расчет, моделирование

• Автор: Сафонова, Любовь Петровна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 289 с. : ил.

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ХИМИИ НЕВОДНЫХ РАСТВОРОВ
На правах рукописи
САФОНОВА Любовь Петровна
УДК 541.135.2:536
ИОННАЯ СОЛЬВАТАЦИЯ В НЕВОДНЫХ РАСТВОРИТЕЛЯХ: ЭКСПЕРИМЕНТ, РАСЧЕТ, МОДЕЛИРОВАНИЕ
Специальность 02.00.04 - Физическая химия
Диссертация на соискание ученой степени доктора химических наук
Иваново 1998

ОГЛАВЛЕНИЕ
I. ВВЕДЕНИЕ
II. СТАНДАРТНОЕ СОСТОЯНИЕ В ТЕРМОДИНАМИКЕ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
III. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СВОЙСТВ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
III. 1. Континуальное приближение
III. 2. Ион-дипольная модель
IV. СТАНДАРТНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАСТВОРОВ
V. ТЕОРИИ И МОДЕЛИ ИОННОЙ СОЛЬВАТАЦИИ
VI. ВЛИЯНИЕ РАСТВОРИТЕЛЯ НА ЭФФЕКТЫ ИОННОЙ СОЛЬВАТАЦИИ
VII. ТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК ИОНОВ
VIII. ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
VIII.1. Зависимость электропроводности от концентрации
VIII. 2. Предельная молярная электропроводность ионов
IX. ПАРАМЕТРЫ ИОННОЙ АССОЦИАЦИИ
X. ИТОГИ РАБОТЫ
XI. ЛИТЕРАТУРА
XII. ПРИЛОЖЕНИЕ
П.І. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
П . 1. 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ИСХОДНЫХ ВЕЩЕСТВ И ИХ ОЧИСТКА
П. 1.2. КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
П. 1.2.1. Установка для измерения электроповодности
П. 1.2.2. Определение константы кондуктометрической ячейки..216 П. 1.2.3. Приготовление исследуемый растворов и расчет их
мольной электропроводности
П.1.2.4. Математическая обработка данных
по электропроводности

П. 1.2.5. Оценка погрешности экспериментальных и
расчетных величин
П . 1. 3 . ТЕРМОХИМИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
П. 1.3.1. Калориметрическая установка
П. 1.3.2. Обработка экспериментальных величин и расчет
погрешности полученных результатов
П.ІГ. ТАБЛИЦЫ

работе [81]. Однако, при моделировании растворов ассоциированных электролитов более оправданно ограничиться введением ’’липкости” только в потенциал взаимодействия противоположно заряженных ионов.
Как отмечалось выше, параметрами, характеризующими межчастичные взаимодействия в ион-дипольных смесях, являются коэффициенты b ,Ь,Ьг- На рис.2а,б,в рассмотрены зависимости этих коэффициентов от концентрации электролита, параметра растворителя dи характера ассоциативных процессов в системе. Увеличение концентрации ионов приводит к усилению ион—ионного и ион—дипольного взаимодействия и к ослаблению диполь—дипольного взаимодействия, делая величину bQ более отрицательной, Ь более, а b2 менее положительной. Учет ассоциации противоположно заряженных ионов путем рассмотрения ’’липкой” модели электролита (sticky electrolyte model - SEM), приводит к усилению ион-ионного, диполь-дипольного и уменьшению ион-дипольного взаимодействий (величина bQ становится более отрицательной, Ь
менее, а Ь более положительной).

Как видно из рис.3, характер межчастичных взаимодействий также сильно зависит от параметра растворителя d. Увеличение величины d (что равноценно (ур.3.2.8) увеличению плотности частиц растворителя
заданной р ) приводит к ослаблению ион-ионного и ион-дипольного и

усилению диполь-дипольного взаимодействия.