Моделирование структуры, состава и структурных переходов гидратов гелия и неона, а также клатратных гидратов смеси неона и метана, гелия и метана

• Автор: Божко, Юлия Юрьевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 118 с. : ил.

Содержание
Содержание

Список используемых сокращений

Введение

Глава 1 Гидраты и льды

1.1 Структура льдов и гидратов

1.2 Гидраты лёгких газов, таких как, гелий, неон и водород на основе льдов Iс, II и 1к

1.2.1 Структура льдов II и Ш

1.2.2 Гидраты гелия на основе льдов 1Ь, 1с и II

1.2.3 Гидраты неона на основе льдов 1с, II и Ш

1.2.4 Гидраты водорода на основе льдов Ш, II и 1с

1.3 Клатратные гидраты смеси газов, в состав которых входит неон, гелий и водород
1.4 Структурные переходы в гидратах смеси газов
1.5 Метод решеточной динамики
1.6 Основные выводы Главы
Глава 2 Термодинамическая теория гидратов
2.1 Термодинамическая теория гидратов неона (гелия) на основе льдов II и 1/
2.2 Теория клатратных гидратов смеси газов
2.2.1 Теория клатратных гидратов смеси газов неон и метан
2.2.2 Теория клатратных гидратов смеси газов гелий и метан
2.3 Детали моделирования
2.3.1 Детали расчёта для гидрата смеси неона и метана
2.3.2 Детали расчёта для гидратов неона и гелия на основе льдов II и Ш

2.4 Основные выводы Главы
Глава 3 Гидраты гелия и неона на основе льдов II и 1/г
3.1 Исследование структуры льда II и гидратов гелия (неона) на основе льда II и 1й
3.2 Состав и термодинамические свойства гидратов неона на основе льдов II, IИ
3.3 Состав и термодинамические свойства гидратов гелия на основе льда II и 1/г
3.4 Основные выводы Главы
Глава 4 Клатратные гидраты смеси неона и метана, гелия и метана
4.1 Исследование состава и термодинамических функций гидратов смеси неона и метана
4.1.1 Дивариантное равновесие газовая фаза-газовый гидрат
4.1.2 Массовая доля неона в клатратных гидратах смеси неон и метан
4.1.3. Равновесие газовая фаза-лёд Ш-газовый гидрат
4.2 Исследование состава и термодинамических функций гидратов смеси гелия и метана
4.3 Основные выводы Главы
Заключение
Благодарности
Список цитируемой литературы
Список используемых сокращений ГГ - газовый гидрат
КС-I- кубическая структура I
КС-ІІ— кубическая структура II
ГС-ІІІ- гексагональная структура III
МД - молекулярная динамика
РД - решёточная динамика
ЭЯ - элементарная ячейка
ГС - гексагональная структура
PC - ромбическая структура
ТС - тетрагональная структура
ОР - орторомбическая структура
МС - моноклинная структура
LDA - аморфный лёд низкой плотности
HAD - аморфный лед высокой плотности
VHDA - аморфный лед сверх высокой плотности
ПОС - псевдо ортоэдрическая структура
КГ - клатратные гидраты
МСН - метилциклогексан
2. для описания движения частиц используется гармоническое приближение, но частоты колебаний зависят от температуры опосредованно через изменение объема (квазигармоническое приближение) [153];
3. рассматривают жесткие молекулы, пренебрегая изменением валентных связей и углов при внутримолекулярных колебаниях;
4. параметры потенциалов взаимодействия находят в атом-атом пом приближении исходя из физических свойств исследуемых соединений.
1.6 Основные выводы Главы 1 В первой главе представлен литературный обзор по кристаллическим модификациям льда, гидратам на основе льда и клатратным гидратам, а также по структурным переходам в смешанных клатратных гидратах. Литературный обзор показал, что, к сожалению, гидратные фазы на основе льдов IИ, II при низких температурах очень мало изучены. С целью восполнить этот пробел были выбраны для изучения структурные переходы лёд 1И-льда II, гидрат неона на основе льда 1к~гидрат неона на основе льда II и гидрат гелия гш основе льда Ш-гидрат гелия на основе льда II.
Таким образом, в качестве объектов исследования были взяты следующие структуры:
> лёд II;
> гидрат неона на основе льда II и гидрат гелия на основе льда //г;
> гидрат неона на основе льда II и гидрат гелия на основе льда II. Подробное изучение, которых в области низких температур представляет
фундаментальный интерес для физической химии.
Для изучения структурных переходов клатратный гидрат смеси неона и метана КС-11— клатратный гидрат смеси неона и метана КС-1, а также клатратный гидрат смеси гелия и метана КС-П—клатратный гидрат смеси гелия и метана КС-1. Фазовые переходы, были рассмотрены в зависимости от типа молекулы гостя и состава газовой фазы