Исследование состояния и свойств растворов в системе оксид кальция - этиленгликоль - вода

• Автор: Кириллов, Алексей Дмитриевич
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 138 с. : ил.

Введение.

2. Литературный обзор.

2.1. Апкоксиды металлов. Их получение и свойства

2.2. Особенности взаимодействий в системах оксид металла спирт

2.3. Некоторые характеристики системы кальций этиленгликоль

2.4. Характеристика системы оксид кальция этиленгликоль вода

2.4.1. Физикохимические свойства оксида кальция.

2.4.2. Физикохимические свойства гидроксида кальция и особенности свойств системы гидроксид кальция вода

2.4.3. Физикохимические свойства этиленгликоля

2.4.4. Электропроводность растворов электролитов в этиленгликоле

2.4.5. Физикохимические свойства системы этиленгликоль вода

2.4.6. Электропроводность растворов электролитов в смесях этиленгликоля с другими растворителями
2.5. Выводы из обзора литературы и постановка задачи исследований
3. Изучение особенностей системы оксид кальция этиленгликоль вода
3.1. Общий подход к изучению системы оксид кальция этиленгликольвода.
3.2. Оценка растворимости оксида кальция в этиленгликоле и в
его водных растворах.
3.2.1. Исходные вещества и объекты исследования.
3.2.2. Методика определения содержания кальция.
3.2.3. Методика получения растворов с максимальной концентрацией кальция в ЭТГ и в его водных растворах
3.3. Результаты исследований по определению максимальной концентрации кальция и их обсуждение. 4Й
3.4. Изучение фазового состава системы оксид кальция
этиленгликоль.
3.4.1. ЯМРспектроскопическое исследование.
3.4.2. Дериватографическое исследование состояния электролита
в системе оксид кальция этиленгликоль.
4. Изучение свойств растворов в системе оксид кальция этиленгиколь вода
4.1. Исследование растворов рНметрическим методом.
4.2. Кондуктометрическое исследование системы оксид кальция этиленгликоль вода
4.2.1. Описание установки для измерения электропроводности
4.2.2. Конструкции измерительных ячеек и их калибровка.
4.2.3. Результаты кондуктометрических измерений и их обсуждение
4.2.3.1. Зависимость электропроводности от концентрации электролита и температуры
4.2.3.2. Термодинамические характеристики ассоциации гидроксогликолята кальция в этиленгликоле
4.2.3.3. Электропроводность системы оксид кальция этиленгликоль вода.
5. Разработка методики определения оксида кальция
5.1. Существующие способы определения оксида кальция
5.2. Выбор условий растворения оксида кальция.
5.3. Описание методики определения оксида кальция.
6. Выводы.
7. Список литературы
8. Приложение.
1. ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Производные неметаллических элементов и спиртов, кислотная функция которых слабо выражена сложные эфиры неорганических кислот. Для этих веществ характерны низкие температуры кипения и плавления, растворимость в органических растворителях и неустойчивость по отношению к воде. Характерными представителями третьей группы соединений собственно алкоголятов в состав которых входит активный металл и апкоксильный радикал спирта, константа кислотной диссоциации которого меньше или равна Ю являются производные металлов I и II главных подгрупп и Т11 и алифатических спиртов. По характеру связей Ме Ж они занимают промежуточное положение между полярными фенолятами и неполярными сложными эфирами, что в основном и определяет своеобразие их свойств. Далее пойдет речь в основном об этой группе алкоксидов. Физические свойства алкоголятов в общем случае определяются действием двух противоположных тенденций стремлением металла увеличить свое координационное число путем образования мостиковых связей с алкоксогруппами и противодействующим эффектом пространственными затруднениями, возникающими в случае разветвленных алкильных групп 2. Следствием этого является широкий спектр свойств алкоголятов от нерастворимых и нелетучих полимерных соединений до летучих жидкостей, состоящих из мономерных молекул 1,34. Алкоксиды щелочных и щелочноземельных металлов представляют собой белые неплавкие вещества, чувствительные к действию кислорода, влаги и углекислого газа. Реакции окисления, гидролиза и карбонизации сопровождаются значительным выделением тепла, в связи с чем на воздухе возможно самовозгорание несольватированных щелочных алкоголятов. Несольватированные алкоголяты растворимы в спиртах где растворению предшествует образование сольватов и, как правило, нерастворимы в большинстве органических растворителей. С ростом и усложнением углеводородной цепи растворимость рассматриваемых алкоголятов в неполярных растворителях возрастает 1,6. Соединения металлов IIIVIII групп и спиртов начиная с этанола представляют собой молекулярные мономерные или олигомерные соединения. Они имеют низкие температуры плавления и кипения, хорошо растворимы в неполярных растворителях и плохо в спиртах 2,5. Их растворы, как правило, не проводят электрический ток, т. Метилаты этих же элементов обычно представляют собой координационные полимеры. Это неплавкие, нелетучие и нерастворимые соединения 1,3. Комплексообразование со спиртами, сопровождающееся выделением устойчивых кристаллосольватов, свойственно главным образом алкоголятам щелочных и щелочноземельных металлов. Так, при низких температурах со спиртовыми растворами сосуществуют МЖ2ЮН Я Ме, ЕО. При нагревании они перитектически превращаются в низшие сольваты состава 11 для метилатов и 12 для этилатов 6. В случае мщцювалентных металлов сольваты со спиртами и другими основаниями Льюиса малоустойчивы, т. Жмостиков в молекулах ассоциатов. Апкоголяты многоатомных спиртов и гликолей хелаты мономерные или олигомерные или полимеры, содержащие полидентатные лиганды. Хелаты встречаются чаще всего среди алкоголятов с не полностью замещенными группами ОН в исходном спирте например, дигликолят молибденила. Такие апкоголяты склонны к образованию кристаллогидратов с любыми спиртами и представляют собой гигроскопичные кристаллы. Производные щелочных и щелочноземельных металлов растворимы в спиртах, разлагаются ниже 0С. Производные многовалентных металлов Со, 1 и др. Полностью замещенные апкоголяты это аморфные полимеры, реже кристаллические например, глицерат кобальта. В отличие от соответствующих соединений одноатомных спиртов они устойчивы к гидролизу, нерастворимы, неплавки и термостойки. Следует отметить также, что свойства алкоксидов многоатомных спиртов к настоящему времени изучены значительно меньше, чем соответствующих производных одноатомных спиртов. При взаимодействии двух разных алкоголятов в растворе или расплаве образуются биметаллические апкоголяты апкоксосоли Меервейна, для которых более характерны свойства молекулярных соединений, чем для компонентов, их образующих.