Молекулярные механизмы акустической релаксации в водных растворах солей одно- и двухзарядных катионов

• Автор: Низомов, Зиевуддин
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 296 с. : 2 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Глава<' 1. Закономерности поглощения УЗ в водных растворах солей одно - и двухзарядных катионов
§ 1.1. Закономерности поглощения УЗ и предлагаемые механизмы релаксационного поглощения в водных растворах электролитов по

•литературным данным. Постановка задачи

§ 1.2. Краткая характеристика объектов исследования

§ 1.3. Методика измерений коэффициента поглощения и скорости

распространения УЗ в жидкостях

§ 1.4. Методика обработки результатов по поглощению УЗ

§ 1.5. Исследование поглощения УЗ в водных растворах ацетатов одно-
и двухзарядных катионов
§ 1.6. Растворы нитратов
§ 1.7. Растворы сульфатов
Заключение к главе 1

Глава II. Исследование механизма акустической релаксации в растворах электролитов
§ 2.1. Результаты измерения поглощения и скорости УЗ в смесях
уксусная кислота
§ 2.2. Исследование механизма акустической релаксации в водных
растворах ацетатов двухзарядных катионов
§ 2.3. Влияние фонового электролита на поглощение УЗ в водном
растворе ацетата кальция
§ 2".4. Акустическое исследование растворов нитратов лития и кальция в ацетоне
§ 2.5. Особенности поглощения УЗ в растворах ацетатов одно
двухзарядных катионов в гидроксилсодержащих растворителях
Заключение к главе II
Глава III. Межчастичные взаимодействия и строение растворов электролитов по данным инфракрасной (ИК) спектроскопии
§ 3.1. Краткий обзор работ по исследованию строения растворов
электролитов методом ИК-спектроскопии
§ 3.2. Методика снятия инфракрасных спектров поглощения растворов 107 § 3.3. ИК - спектроскопическое исследование водных растворов
ацетатов одно- и двухзарядных катионов
§ 3.4. Строение водных растворов нитратов одно- и двухзарядных
катионов по данным ИК-спектроскопии
§ 3.5. ИК - спектроскопическое исследование межчастичных
взаимодействий в водных растворах сульфатов одно- и двухзарядных
катионов
§ 3.6. Инфракрасные спектры растворов ацетатов лития, магния и цинка
в диметилсульфоксиде
Заключение к главе III
Глава IY. Акустическое исследование вязких растворов
§ 4.1. Выбор вязкого растворителя
§ 4.2. Акустические исследования водных растворов сахарозы
§4.3. Влияние концентрации сахарозы на ИК - спектры поглощения
жидкой воды
§4.4. Исследование плотности и сдвиговой вязкости водно - сахарозных
растворов
§4.5. Акустические исследования водно-сахарозных растворов ацетатов
двухзарядных катионов
§ 4.6. Растворы сульфатов кобальта, кадмия, меди и цинка
§ 4.7. Растворы нитратов кальция, стронция и меди
§ 4.8. Влияние сдвиговой вязкости раствора на частоту релаксации и
величину энергии активации релаксационного процесса
§ 4.9. Молекулярные механизмы акустической релаксации в растворах
полистирола
§4.10. Водный раствор метафосфорной кислоты
Заключение к главе IV
Глава V. Оценка кинетических и термодинамических параметров реакции в растворах из ИК - и УЗ

спектроскопических данных
§ 5.1. Структура ионных ассоциатов в водных растворах ацетатов, нитратов и сульфатов одно- и двухзарядных катионов и
релаксационное поглощение УЗ
§ 5.2. Определение степени ассоциации ионов в растворах
электролитов акустическим методом
§ 5.3. Определение кинетических и термодинамических параметров
реакции в растворах электролитов по акустическим данным
§ 5.4. Оценка расстояния максимального сближения гидратированных ионов при образовании ионных пар в водных растворах электролитов
по акустическим данным
§ 5.5. Координационные числа катионов лития, магния и цинка в
растворах ацетатных солей в диметилсульфоксидс
§ 5.6. Оценка чисел гидратации ионов в водных растворах ацетатов, нитратов и сульфатов одно- и двухзарядных катионов по
ультраакустическим данным
Заключение к главе V
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Относительную ошибку измерений коэффициента поглощения (а) можно определить, используя соотношение (1.3.1). Согласно этому соотношению, величина а является функцией ДА и ДЬ. Однако а в неявном виде зависит также от частоты Г и температуры 1 при постоянном внешнем атмосферном давлении. Следовательно, а = а (ДА, ДЬ, £ 1) так, что:
Оценим относительную ошибку измерений коэффициента поглощения в толуоле, который имеет сравнительно низкое значение поглощения. В диапазоне частот нашего исследования при Т=293К в толуоле величина а/12 =82.Ю’15 м-‘с2, а температурный коэффициент 8(а/Г2)/ 81 = 0,4. 10'15 м"’с2 К"1, или 5а / 51 = 0,1 дБ/(м.К). В толуоле для частот 5;7 и 10 МГц имеем соответственно значения а = 18 дБ/м; а = 35 дБ/м и а =71 дБ/м; 5а /5ґ = 6-дБ/(м.МГц).
В условиях нашего эксперимента температура исследуемой жидкости может поддерживаться в пределах ±0,1°С, частота определяется частотомером с точностью 0,006%, величина затухания определяется с точностью 0,05 дБ, а расстояние измеряется с точностью 0,001 мм. Максимальное изменение акустического пути составляло 40 мм. Подставляя приведенные выше величины в формулу (1.3.4) для относительной ошибки значения а получаем 8;4 и 2% соответственно частотам 5;7 и 10 МГц. Основная доля ошибок на этих частотах определяется точностью измерения 5А и самой величиной ДА Для жидкостей, у которых значение а/ I2 выше 200. 10'15 м-'с2 , относительная ошибка измерения на частоте 5 МГц не более 5%, а на высоких частотах не более 2%. На более высоких частотах (выше 50 МГц) при точном соблюдении параллельности поверхностей излучающего и приемного пьезокварца во время перемещения их относительно друг друга основная доля ошибок вносится за счет погрешности измерения расстояния.
(1.3.4)