Влияние ассоциации в водно-спиртовых растворителях на растворимость иода и иодида калия в тройных и четверных системах

• Автор: Рубцова, Екатерина Михайловна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 186 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список условных обозначений и сокращений

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Обзор литературы.

1.1. Растворимость иода в индивидуальных и смешанных растворителях.

1.2. Растворимость иодида калия в индивидуальных и смешанных растворителях.

1.3. Растворимость иода в присутствии иодида калия в индивидуальных и смешанных растворителях

ГЛАВА 2. Характеристика и идентификация исходных веществ,

методы и методики исследования

2.1. Характеристика и идентификация исходных веществ

2.2. Методы и методики исследования 4Г

2.2.1. Методики определения растворимости компонентов тройных и четверных систем
2.2.2. Анализ составов и идентификация твердых фаз
2.2.3. Методы и методики проведения спектрохемометрических и квантовохимических исследований
ГЛАВА 3. Ассоциация одноатомных спиртов и водноспиртовых
смесей
3.1. Системы тетрахлорметанодноатомный спирт.
3.2. Системы водаодноатомный спирт.
Г ЛАВА 4. Растворимость иола в смешанных растворителях
при С
Г ЛАВА 5. Растворимость иодида калия в смешанных
растворителях при С
ГЛАВА 6. Растворимость иода в присутствии иодида калия в
смешанных растворителях при С
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Объяснение полученных результатов авторы производили с учетом следующих эффектов, возникающих при добавлении спирта в воду 1 заполнения молекулами спирта пустот в структуре воды, 2 разрушения структуры воды, 3 изменения межмолекулярного взаимодействия. В работах , по рентгеноструктурным данным установлено, что в области небольших концентраций спирта сохраняется тетраэдрическая структура индивидуальной воды. При добавлении спирта сначала заполняются пустоты между молекулами воды, что приводит к их стабилизации, а затем молекулы спирта начинают конкурировать за водородные связи. При концентрациях спирта более мае. В области средних концентраций водных растворов одноатомных спиртов происходит непрерывный переход структуры воды к структуре спирта, которые находятся между собой в динамическом равновесии. В области высоких концентраций преобладает структура спирта с включенными в нее молекулами воды. Рассмотренные представления о структуре водноспиртовых растворов констатируют исследования, проведенные методом ИКспектроскопии , а в настоящее время методом компьютерного моделирования и квантовохимическими расчетами , . При проведении литературного поиска подробно рассмотрены те исследования, которые посвящены сравнительному изучению растворимости и процесса комплексообразования иода в индивидуальных и смешанных растворителях. В работах , Михайловым и сотрудниками предложена модель тройных растворов вода спирт малорастворимый электролит, в основе которой лежит представление о строении жидкой воды по Самойлову . С и установлено, что при увеличении температуры и концентрации спирта в смешанном растворителе растворимость иода возрастает. Большое внимание авторы уделили анализу изотерм растворимости иода в водноспиртовых растворах. В обеих системах на изотермах в области малых концентраций спирта обнаружены точки излома, обусловленные началом разрушения льдоподобного каркаса воды под действием молекул спирта после достижения концентрации, соответствующей максимальной стабилизации структуры. Это явление авторы объясняют резкой перестройкой структуры раствора в связи с заполнением молекулами второго компонента пустот, имеющихся в структуре воды. Кроме того, в изучено влияние иода на структурное равновесие в водном растворе этилового спирта при С. Установлено, что иод уже в чистой воде вызывает разрушение льдоподобного каркаса, а в присутствии небольших количеств спирта разрушающее влияние иода на каркас усиливается, что было подтверждено расчетами энтропии и энтальпии переноса иода из воды в водно этанольные смеси. Таким образом, предложенная Михайловым и др. Но, к сожалению, в данной публикации не указаны время и методы контроля установления термодинамического равновесия. При температурах исследования наличие расслоения в изученных системах авторами не обнаружено. Сотрудниками кафедры общей и неорганической химии Саратовского государственного университета на протяжении последних лет проводятся исследования фазовых равновесий в иодсодержащих системах , . Исследована растворимость иода не только в водноспиртовых смесях, но и в смешанных органических растворителях. В публикациях , методом сечений Р. В. Мерцлина при С и атмосферном давлении изучена растворимость иода в смешанных растворителях хлороформ изопропиловый спирт, хлороформ Ы,Ыдиметилформамид, вода изопропиловый спирт и вода Мдиметилформамид. Авторами установлено, что в изученных системах твердой фазой насыщенных растворов является кристаллический иод. На треугольниках состава данных систем построены линии растворимости, которые имеют плавный характер. Обнаружено, что растворимость иода в смешанном растворителе увеличивается при возрастании массового содержания в смеси более донорного растворителя. Ранее для оценки растворимости неэлектролитов в органических растворителях мы обсуждали параметр растворимости Гильдебранда. В рассмотренной работе растворяющая способность выбранных растворителей увеличивается по ряду хлороформ изопропиловый спирт ДМФА, что хорошо коррелирует с полученными значениями растворимости иода в этих растворителях табл. Таблица 1. С мае. Таблица 1. С мае.