Надмолекулярные структуры в концентрированных растворах и природа эвтектики на примере систем: Me(CIO4)n-H2O,(где Men+:Na+,Mg2+,Al3+,Ca2+,Sr2+,Ba2+,Zn2+,Cd2+,Hg2+)

• Автор: Пестова, Ольга Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 119 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Литературный обзор.

О структуре растворов электролитов.

Используемая в работе модель структуры растворов электролитов.

Эвтектика соединение или смесь

О твердых эвтектиках.

Жидкие эвтектические сплавы рентген и седиментация

Глава 2. Объекты и методы

Приготовление растворов .

Рассеяние рентгеновских лучей .

Криоскопия
Измерение вольтамперных характеристик
Вискозиметрия .
. Термогравиметрический анализ
Определение составов кристаллогидратов СЮ42 хпН
СаС42хтН2пС42хН .
Глава 3. Обсуждение результатов.
3.1 Исследование растворов методом рассеяния рентгеновских лучей
Системы ИаС Н КС Н, ВаСЮ42 Н
Системы МС42 Ш СаСЮ42 И А гСЮ42 НА А1СЮ43 И2.
Информативность используемого метода.
3.2. Измерение вольтамперных характеристик ВАХ
Системы КС1 Н, СзС1 Н
Системы МеСЮ4п Н.
3.3 Криоскопия
Система Сс1СЮ42 Н.
Системы 2пСЮ42Н, НСЮ42Н
Системы МеС42 Н, где Ме , Са,ЗгуВа
Система перхлорат стронция вода
Дифференциальный термический анализ .
Относительная динамическая вязкость .
Система перхлорат алюминия вода.
3.4. Количественные результаты по данным проведенных исследований
Основные результаты и выводы
Приложения .
Список литературы


Действительно, в области низких концентраций некоторых растворенных веществ рассчитанные значения параметров находятся в хорошем соответствии со значениями, полученными экспериментально. Однако при увеличении концентрации растворенного вещества или при переходе от раствора одной соли к раствору другой соли проявляются серьезные различия между теоретическими и экспериментальными значениями. Внедрение в практику тонких и точных методов исследования показало, что простота поведения очень разбавленных растворов только кажущаяся. При использовании обычных методов в этой зоне точность измерений, как правило, мала, поэтому большинство экстраполяций на бесконечное разбавление было условно. Однако не вызывает сомнения тот факт, что именно структура чистой воды играет решающую роль при оценке поведения сильно разбавленных растворов. Для описания структуры растворов средних концентраций, общепринятой в настоящее время, является модель, предложенная X. Фрэнком, М. Ивенсом и В. Веном 8. Сущность ее состоит в следующем. Раствор электролита можно представить как равновесную систему, образованную тремя основными зонами ближайшее окружение иона, вода, сохраняющая структуру льда, и вода, не имеющая четко выраженной структуры. В каждой из этих зон, между которыми происходит непрерывный обмен, свойственный химическому равновесию, вода характеризуется своими структурными особенностями. В ионной зоне структура воды определяется свойствами иона катиона или аниона. Обозначим воду в ионной зоне, как ь воду в зоне с характерной для нее собственной структурой как и воду в зоне деструктурированной воды как . Последняя является следствием существования двух первых. Вода не имеет ни собственной структуры воды, характеризующейся сетью водородных связей, ни структуры воды ионной зоны, имеющей ориентацию, диктуемую природой иона. Она находится вне структурных связей отсюда и ее название. Можно думать, что молекулы воды в этой зоне приближаются по структуре к газообразным молекулам, т. Бэдеру, имеют яргибридизацию. Все три зоны находятся в равновесии. Поскольку раствор единая система, то любое изменение одной из структурных зон приведет к сдвигу равновесия между зонами, в особенности это проявляется при внесении в раствор посторонних веществ или изменении концентрации самого электролита. При переходе к концентрированным растворам применение рассмотренной выше модели структуры раствора становится затруднительным, поскольку рассуждения о собственной структуре воды в таких растворах теряют смысл. Поэтому совершенно очевидно, что для концентрированных растворов требуется разработка иных модельных представлений. Основным источником информации об изменении структуры раствора служит анализ концентрационной и температурной зависимости исследуемого свойства. При этом изменение хода концентрационной зависимости или же изменение характера температурной зависимости структурночувствительного свойства при переходе от одной области концентраций электролита к другой трактуется как свидетельство различий в структуре раствора в этих областях. Конечно, трактовка существенно зависит от специфичности и избирательной чувствительности метода, от того, на основе какой модели разработана связь измеряемого параметра с молекулярнокинетическими характеристиками раствора. И, наконец, интерпретация результатов так или иначе основывается на модельных представлениях автора о структуре раствора. Еще на заре развития теории растворов в конце XIX начале XX века Г. Джонс с сотрудниками изучали концентрированные растворы солей, образующих кристаллогидраты, с помощью криоскопических измерений, измерений вязкости, электропроводности, спектров поглощения 9. Отметив аномальное понижение температур замерзания концентрированных растворов, авторы сделали заключение, что в растворах часть молекул воды включается в образование сложных гидратов и не присутствует в растворе как растворитель. В г. В.И. Данилова , где в заключительной главе на основании экспериментальных данных различных исследователей излагаются некоторые представления о структурных особенностях концентрированных растворов.