Интерполяционное прогнозирование свойств бинарных растворов неэлектролитов на основе инвариантов изотерм и эмпирических моделей

• Автор: Исмагилова, Гузель Ирековна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 179 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ТЕОРИИ РАСТВОРОВ.

1.1. Мсжмолскулярные взаимодействия в жидкостях

1.2. Молекулярные теории растворов и модели описания физикохимических свойств бинарных смесей.

1.3. Энтальпии смешения бинарных смесей

ГЛАВА 2. ИТЕРПОЛЯ1ЩОННОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ ИЗОТЕРМ ФИЗРЖОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ ЭМПИРИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ.

2.1. Модель баланса вкладов мнимых эндо и экзогерм

2.2. Интегралыинварианты изотерм

2.3. Прогнозирование изотерм в температурных сериях

2.4. Прогнозирование изотерм в гомологических рядах

2.5. Прогнозирование областей возникновения микрогстерогснности в бинарных смесях при изменении температуры
2.6. Энтальпии смешения бинарных смесей вода варьируемый иалканол.
2.7. Температурная зависимость изотерм энтальпий смешения воданалканол
2.8. Энталыжи смешения бинарных смесей четыреххлористый углерод варьируемый компонент. Кластерный анализ изотерм.
2.9. Энтальпии смешения смесей вода варьируемый компонент. Кластерный анализ изотерм
2 Описание изотерм физикохимических свойств смесей энантиомеров.
Г ЛАВА 3. КРИТЕРИИ СТРУКТУРИРОВАННОСТИ КОМПОНЕНТОВ И СИНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ В ИЗОТЕРМАХ СВОЙСТВ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ
3.1. Критерии сгруктурировашюсти индивидуальных молекулярных жидкостей
3.1.1. Анализ энталышй испарения неэлектролитов и оценка вкладов универсальных и специфических взаимодействий. Критерий сгруктурированности жидкостей на основе энтальпий испарения
3.1.2. Анализ нормальных температур кипения неэлектролитов на основе модифицированной некотинуадыюй модели и оценка вкладов универсальных и специфических взаимодействий. Критерий структурированности жидкостей на основе нормальных температур кипения
3.2. Условия возникновения синергетических эффектов в бинарных смесях неэлектролитов
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
4.1. Реактивы и материалы.
4.2. Методы определения физикохимических свойств бинарных систем
4.2.1. Тензиометрия. Поверхностное и межфазное натяжение бинарных смесей
4.2.2. Вискозиметрия
4.2.3. Денсиметрия
4.2.4. Рефрактометрия.
4.2.5 Поляриметрия
4.3. Физикохимические свойства исследованных систем
ПУБЛИКАЦИИ 0 ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Оно определяет существование жидкостей и молекулярных кристаллов, отличие реальных газов от идеальных и проявляется в разнообразных физических явлениях. Мсжмолекулярное взаимодействие зависит от расстояния г между молекулами и. Я. Д. Ван дер Ваальс впервые для объяснения свойств реальных газов и жидкостей принял во внимание межмолекулярпос взаимодействие. Ван дер Ваальс предположил, что на малых расстояниях г между молекулами действуют силы отталкивания, которые с увеличением расстояния сменяются силами притяжения. На рис. Таблица 1. Химическая связь 0

химические связи
Ь. Рис. Из уравнения 1 видно, что силы отталкивания начинают проявляться на очень малых расстояниях и быстро растут с дальнейшим уменьшением расстояния между молекулами. При сближении полярных молекул проявляется электростатическое взаимодействие между ними, называемое ориентационным эффектом. Рис. Два электрических диполя аЬ и а при указшшом взаимном расположении притягиваются, т. Ь и с взаимодействукгг сильнее, чем одноимнные заряды в точках а и с а также в Ь и ф. ЬКТ
индукционные поляризационные взаимодействия возникают между неполярной и полярной молекулами. Неполярные молекулы поляризуются иод действием соседних полярных молекул, в результате на неполярной молекуле возникает индуцированный диполь. Это взаимодействие более слабое по сравнению с ориентационным, также уменьшается с увеличением расстояния между молекулами, но не зависит от температуры, гак как наведение диполей происходит при любом взаимном пространственном положении молекул. В любых условиях, в том числе и при абсолютном нуле, содержащиеся в атомах ядра колеблются, а электроны перемещаются но орбигапям. В процессе движения электронов распределение зарядов атомов становится несимметричным, в результате чего возникают мгновенные диполи. Каждый из таких диполей влияет своими зарядами на ориентацию подобного же мгновенного диполя, возникающего в соседнем атоме. Это явление называется дисперсионным эффектом. Рис. Взаимодействие постоянный диполь индуцированный диполь полярная молекула темная стрелка может ицдуциювать диполь светлая стрелка. Рис. Уо частота колебания, отвечающая нулевой энергии колеблющейся частицы, т. Важной особенностью дисперсионных сил является характерная для них ограниченность сферы действия, хотя, как будет показано в разделах 3. Второй важной особенностью дисперсионных сил является их аддитивность. Каждая частица может одновременно находиться в дисперсионном взаимодействии с любым числом достаточно близко расположенных с ней частиц. Третьей важной особенностью дисперсионных сил является их универсальность. Вели для проявления кулоновских сил у взаимодействующих частиц необходимо наличие избыточных электрических зарядов, а для проявления ориентационных сил наличие постоянного дипольного момента, то для дисперсионных сил подобные ограничения отпадают при достаточно тесном контакте дисперсионное взаимодействие возникает между любыми частицами одинаковыми или различными, полярными или неполярными и т. Оно практически полностью определяет собой взаимное притяжение молекул в веществах с неполярными и со слабо полярными молекулами. Полярные вещества обладают более сильным притяжением между молекулами, более высокой температурой плавления и кипения, а также большей теплотой плавления и испарения, чем неполярные со слабо поляризуемыми молекулами, так как полярность молекул вызывает дополнительное взаимное притяжение. При тесном сближении молекул, когда их электронные оболочки перекрываются, электростатическое отталкивание между электронами становится больше взаимного притяжения между молекулами, что ведет к проявлению сил отталкивания. Леннарда Джонса. Рис. Зависимосп, потенциала иг межмолекуляр юго взаимодействия ЛепнардаДжонса от расстояния г между молекулами. Расстояние г а наймет, нее во зможное рассгоя не между неподвижными молекулами, г глубина потенциальной ямы энертя связи молекул. К настоящему времени предпринято довольно большое число попыток описать зависимость термодинамических свойств растворов в широком диапазоне температур и составов. Детальному обзору используемых моделей смесей посвящена работа .