Синтез и физико-химические свойства полиалкилалканоатов лития

• Автор: Донская, Наталья Александровна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 236 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1 Введение

Глава I. Синтез и свойства растворов металлических мыл в органических

Ф растворителях и их применение

1.1 Синтез металлических мыл

1.2 Физикохимические свойства металлических мыл в углеводородах

1.2.1 Поведение некоторых щелочных мыльных систем в органических растворителях.

1.2.1.1 Солюбилизация карбоксилатов лития карбоновыми кислотами в

ц углеводородных растворителях.

1.2.2 Физикохимические свойства металлических мыл щелочноземельных и тяжелых металлов в органических растворителях

1.2.2.1 Мыла металлов I группы.

1.2.2.2 Мыла металлов II группы.
1.2.2.3 Мыла металлов III группы.
1.2.2.4 Мыла металлов IV группы
1.2.2.5 Мыла металлов V группы.
1.2.2.6 Мыла металлов VI группы.
1.2.2.7 Мыла металлов VII группы
1.2.2.8 Мыла металлов VIII группы.
1.3 Применение растворов металлических мыл в углеводородах
1.3.1 Карбоксилаты металлов моющие присадки к моторным ф маслам
1.3.2 Карбоксилаты металлов загустители пластичных смазок
1.3.3 Карбоксилаты металлов антидетонационные присадки к моторным топливам
1.3.4 Карбоксилаты металлов антидымные присадки к
топливам.
1.3.5 Карбоксилаты металлов антинагарные и нагароочищающие
присадки.
1.3.6 Карбоксилаты металлов антистатические присадки
1.3.7 Карбоксилаты металлов противотуманообразующие присадки к
реактивным топливам
1.3.8 Другие области применения металлических мыл в композициях с
органическими веществами
Глава 2 Обсуждение результатов.
2.1 Синтез полиалкилалкановых кислот.
2.1.1 Природные нафтеновые карбоновые кислоты.
2.1.2 Синтез неокислот по реакции КохаХаафа
2.2 Анализ изомерных карбоновых кислот.
2.2.1 Анализ структуры ачетвертичных карбоновых кислот марки
викки
2.2.2 Анализ структуры неокислот
2.3 Синтез щелочных солей карбоновых кислот.
2.4 Физикохимические свойства растворов щелочных солей карбоновых кислот в углеводородах
2.4.1 Растворимость полиалкилалканоатов щелочных металлов в углеводородах
2.4.2 Низкотемпературные свойства полиалкилалканоатов лития в углеводородах
2.4.3 Межфазные свойства полиалкилалканоатов лития в растворах углеводородов
2.4.3.1 Исследование поверхностной активности полиалкилалканоатов лития
2.4.3.2 Определение коэффициента распределения ионов лития для их полиалкилалканоатов между углеводородной и водной 2 фазами
2.4.3.3 Определение вязкости растворов полиалкилалканоатов лития в бензине
2.5 Термическая стабильность щелочных солей карбоновых кислот
Глава 3 Экспериментальная часть.
Выводы.
Литература


Одновременное присутствие в растворе ЫАс и НАс уменьшает прочность ассоциатов ЫАс и приводит к образованию смешанных ассоциатов типа ЫАс2 НАс и 2 ЫАсНАс, причем в этом случае межмолекулярная связь осуществляется как за счет водородной, так и за счет координации двух атомов кислорода у иона лития. В работе изучена физическая химия растворов мыл в органических растворителях. Установлено, что ассоциация мыл в разбавленных растворах 0,0,1 молькг определяется главным образом природой катиона и в меньшей степени аниона мыла. Литиевые мыла образуют тетрамерные ассоциации в тетрагидронафталине. С были проведены кондуктометрические измерения . Результаты не позволили надежно установить наличие анионных пар в исследованной области концентраций. Авторы предположили, что димеризация анионов в исследованных растворах происходила при более высоких концентрациях. Таким образом, между ассоциацией карбоновых кислот и их солей установлено небольшое различие . В обоих случаях речь идет об одних и тех же силах, которые переводят систему после действия водородной или металлической связи в состояние энергетически более бедное. Возникновение надмолекулярных структур зависит не только от рассматриваемого атома, служащего мостиком, но также от общей системы молекул и характера распределения электронной плотности в молекуле. Влияние жирных кислот на ассоциацию стеарата лития в неполярной жидкости показано в работе . Экстремальная зависимость степени ассоциации мыла от мольного соотношения кислота мыло, объясняется влиянием следов воды и продуктов окисления, содержащихся в исходном растворителе. Авторы показали, что равновесное мольное соотношение кислота мыло в ассоциате равно 11. С ростом концентрации и с изменением соотношения компонентов в смеси состав равновесного ассоциата достигает постоянного значения и в дальнейшем от них не зависит. Перемешивание не обязательно, хотя при этом повышается скорость растворения. Насыщенные растворы имеют одинаковые значения растворимости, несмотря на способ достижения равновесия со стороны перенасыщения или разбавления. Отсутствие осадка в течение четырех лет хранения подтвердило стабильность раствора. Центрифугирование в гравитационном поле не вызывало осаждения. Кисса установил, что индивидуальные карбоксилаты щелочных металлов можно считать нерастворимыми при комнатной температуре в нгептане, изооктане и бензоле. Он исследовал карбоксилаты лития с разветвленной углеводородной цепью, содержащей от 4 до атомов углерода. Главная цепь имела от 3 до атомов углерода. Алкильные радикалы представляли собой изопропильные и изобутильные группы. Положение заместителей варьировалось от а до у. Несмотря на такие различия в структуре растворимости изоалкилкарбоксилатов лития были очень низкими в каждом из исследуемых углеводородных растворителей. Независимо от строения растворимость солей алифатических и алициклических карбоновых кислот составляет менее КГ4 мольл. Введение функциональных групп, таких как С1,ОН,ЫН2 или ОСНСНз2 не повышает растворимость индивидуальных карбоксилатов лития. Растворимости карбоксилатов натрия и калия настолько малы, что определить влияние катиона на растворимость аналитическим методом оказалось невозможно. Кисса предположил, что весьма малая растворимость щелочных солей карбоновых кислот обусловлена их неспособностью образовывать устойчивые ассоциаты в углеводородных средах. Эти наблюдения побудили исследовать растворимость смесей карбоксилатов . Было найдено, что растворимости смесей карбоксилатов щелочных металлов, имеющих одинаковое строение намного выше, чем сумма индивидуальных растворимостей компонентов. Повышение растворимости при смешении вызвано образованием ассоциированных структур. Для того чтобы образовывать стабильные надмолекулярные структуры, ассоциирующиеся молекулы должны ориентироваться в определенном положении, обеспечивая эффективную защиту полярной группы молекул карбоксилата и межмолекулярную координацию без отталкивания внутри мицеллы. Очевидно, что эти условия не могут быть применимы к молекулам простых карбоксилатов щелочных металлов, если они идентичны. Мицеллы, образованные молекулами только одного вида карбоксилатов щелочных металлов не стабильны.