Структурные свойства водных растворов бромидов и иодидов Li, Na, K в широком диапазоне параметров состояния

• Автор: Грибков, Александр Александрович
• Шифр специальности: 02.00.04, 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 175 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Структурные свойства воды.

1.1.1. Вода при стандартных параметрах состояния.

1.1.2. Структура воды в экстремальных условиях.

1.2. Концентрированные водные растворы электролитов.

1.3. Структурные характеристики водных растворов бромидов и иодидов i, , К.

1.3.1. Стандартные условия.

1.3.2 Экстремальные условия.

ГЛАВА 2. ОСНОВЫ МЕТОДА ИНТЕГРАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ

2.1. Атоматомное интегральное уравнение Орнштейна
Цернике в гиперцепном приближении.
2.2. Блоксхема рабочей программы .
2.3. Модель и параметры потенциалов.
Кг ГЛАВА 3. НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
СТРУКТУРЫ КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ водныхРАСТВОРОВ БРОМИДА И ИОДИДА ЛИТИЯ
ГЛАВА 4. СТРУКТУРНЫЕ ПАРАМЕТРЫ КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БРОМИДОВ И ИОДИДОВ i, , К ПРИ ВЫСОКИХ ПАРАМЕТРАХ СОСТОЯНИЯ
4.1. Влияние давления Р1 бар при стандартной температуре.
4.1.1. Водные растворы МеВг.
4.1.2. Водные растворы .
4.2. Влияние температуры Т83 К при давлении 0 бар.
4.2.1. Водные растворы МеВг.
4.2.2. Водные растворы .
4.3. Корреляции структурные свойства размер иона
внешние условия
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Однако при большей температуре и более низкой плотности молекулы воды способны образовывать ассоциаты в виде димеров и тримеров. Результаты рентгено и нейтронодифракционных исследований структуры околокритической и сверхкритической воды методами показывают, что в таких условиях е структура представляет собой смесь кластеров и дисперсной фазы, содержащей группировки с малым числом частиц, в том числе мономеры молекул воды. В работе методом ИКспектроскопии проведено исследование водородных связей в воде при высоких параметрах состояния. Показано, что свсрхкритическая вода при Т3 К и относительно низком давлении Р бар р 0. Увеличение давления от до 0 бар 0. С последующим понижением температуры от 3 до 8 К в воде обнаружено присутствие олигомеров, постоянно увеличивающихся в размере. При температуре ниже 3 К в воде уже присутствует развитая сетка водородных связей. В обзоре проведен детальный анализ структурных исследований воды в широком диапазоне парамегров состояния. Авторами подчеркивается серьезная необходимость сочетания как экспериментальных, так и компьютерных методов при изучении структурных свойств воды в целях получения более полной информации о структурной организации данного растворителя. Таким образом, анализ имеющихся литературных данных показывает, что переход воды в критическое и сверхкритическое состояние сопровождается исчезновением тетраэдрической упорядоченности молекул воды заметным уменьшением числа водородных связей уменьшением числа взаимодействий между молекулами воды ближайшими соседями и увеличением расстояния между ними. Структура воды в условиях переохлаждения и стеклования. В последние десятилетия предметом интенсивных исследований также является структурообразование воды в условиях переохлаждения и стеклования. Несмотря на то, что основные механизмы, управляющие поведением водных систем при температуре ниже нуля, до сих пор не ясны, изучение таких объектов является весьма целесообразным не только с точки зрения понимания процессов кристаллизации, специфики водородного связывания и ионной гидратации, но и в силу того, что некоторые эффекты, сопровождающие охлаждение, успешно применяются в сфере технологий. Например, они используются при переработке природных и промышленных минерализованных водных растворов с помощью процесса направленной низкотемпературной кристаллизации или при низкотемпературной обработке и хранении живых объектов. Франкс и Анджел впервые обобщили основные результаты исследований переохлажденного состояния жидкофазных систем, полученные до середины х г. XX века. Современные методы исследования позволили перейти к изучению структурных свойств переохлажденных жидкостей на атомном и молекулярном уровнях. К. В состоянии сжатия данный растворитель можно переохладить и до более низких температур напр. К . При температуре ниже 3 К проявляется сильная зависимость от температуры большинства физикохимических свойств воды. Особенно наглядно это происходит при ее переходе из жидкого состояния начиная с 8 К при этой температуре происходит структурная трансформация растворителя в стеклообразное, до температуры стеклования 6 К . Авторы экспериментальных исследований , показали, что при нормальном давлении в условиях глубокого переохлаждения вода проявляет сильную структурированность, характерную для низкоплотного аморфного льда. В сжатом до бар состоянии, вблизи температуры зарождения гомогенных центров кристаллизации Г6 К, вода ведет себя подобно обычной вязкой жидкости, а ее структура очень напоминает структуру высокоплотного аморфного льда , . В работах подтверждается увеличение тетраэдрической упорядоченности воды при ее переохлаждении. Авторы отмечают усиление водородного связывания в данном растворителе с понижением температуры. Увеличение структурированности в подобных условиях отмечается также в нейтронодифракционных и вискозиметрических исследованиях переохлажденной воды. Обобщая литературные данные, можно сделать вывод, что переохлажденная вода представляет собой сильно структурированную и гораздо более упорядоченную жидкость, чем обычная вода.