Растворы неэлектролитов малых концентраций в этиленгликоле

• Автор: Каюмова, Дина Борисовна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 137 с. : ил.

1 ВОДОРОДН АЯ СВЯЗЬмммн1ммммнмм1н1ти1мнтмн1Имми1нмнннм1имн1Н1мнн1м

1.1. Определи же

1.2. Особенности

1.3. Природа.

1.4.Критерии водородной связи.IО

1.5.ВРЕМЯ жизни.

1.6. ФУРКАТНОСТЬ

1.7. Методы исследования

2. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СЕТКА ВОДОРОДНЫХ СВЯЗЕЙ В ЖИДКОСТИ

2.1. Определение и условия образования пространственной сетки водородных связей

2.2. Основные особенности пространственной сетки Нсвязей.

2.3. Особенности физикохимических свойств растворителей с пространственной сеткой водородных связей и процессов в их растворах.
3. ОСОБЕННОСТИ ФИЗИКИ ЖИДКОГО СОСТОЯНИЯ
3.1. Тепловое движение частиц в жидкости
3.2.0 структуре жидкостей и растворов.
3.3. УПРУГИЕ свойства жидкости
3.4. ОЦЕКА УПРУГОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СЕТКИ ВОДОРОДЫХ связей в жидкостях и растворах .
4. РАСТВОРИТЕЛИ С ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СЕТКОЙ ВОДОРОДНЫХ СВЯЗЕЙ
4.1. ВОДА.
4.1.1. Строение молекулы воды.
4.1.2. Кристаллические и аморфные модификации льдов.
4.1.3. О структуре жидкой воды
4.1.4. Физико химические свойства воды. Основные особенности.
4.1.5. О механизмах подвижности молекул воды на сетке водородных связей.
4.1.6. Об особенностях гидратации ионов.
4.2.ЭТИЛСНГЛИКОЛЬ.
4.2.1. Строение молекулы. Электронография.
4.2.2. Равновесие гоштранс. Внутримолекулярная связь.
4.2.3. Кристаллический этилснгликолъ. Построение структуры
4.2.4. Физикохимические свойства жидкого этиленгликоля.
4.2.6. Отрицательная сольватация ионов в этиленгликоле
4.2.7. Водные растворы ЭГ.
5. СОЛЬВОФОБНЫЕ ЭФФЕКТЫ СОЛЬВОФОБНАЯ СОЛЬВАТАЦИЯ И СОЛЬВОФОБНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
6. НЕЭЛЕКТРОЛИТЫ, РАСТВОРЫ КОТОРЫХ БЫЛИ ИССЛЕДОВАНЫ
5.3. Трптбутанол
5.3. 1. Строение молекулы третбутанола
5.3.2. Кристалл третбутаиола
5.3.3. Физикохимические свойства третбутаиола
5.2. ТЬТРАМЕТИЛМОЧЕВИНА
5.2.1. Строение молекулы ТИМ.
5.2.2. Кристалл.
5.2.3. Физикохимические свойства
7. ОСОБЕННОСТИ СОЛЬВАТАЦИИ ТРЕТБУТАИОЛА И ТЕТРАМЕТИЛ МОЧЕВИНЫ В ВОДЕ И ЭТИЛЕНГЛИКОЛЕ
7.1. Методы исследования и результаты
7. . 1. Колебательная спектроскопия ЭГ
7.1.2. Время структурной релаксации.
7.1.3. Денсиметрия
7.1.4. Термохимия смешения
7.1.5. Изотермическая сжимаемость.
7.1.6 Теплоемкость.
7.1.7. Молекулярное рассеяние света.
7.1.8. Дифференциальная сканирующая калориметрия.
7.1.9. Малоугловое рентгеновское и нейтронное рассеяние
7.1 Вискозиметрия.
7.1 Спинэхо.ПО
7.2. Особенности растворов неэлектролитов сравнительно малых концентраций в растворителях
ВОДЕ И ЭТИЛЕНГЛИКОЛЕ. СОЛЬВОФОБНЫЕ ЭФФЕКТЫ
ВЫВОДЫ
Введение


Свобода водородной связи определяется свободой ее деформации. Джмоль и вандерваальсовыми взаимодействиями 4 кДжмоль. Энергия Нсвязи зависит от природы участвующих в ней атомов. Наиболее прочная симметричная Нсвязь наблюдается во фтористом водороде, где атом Н находится посредине между атомами фтора. Энергия этой связи в газовой фазе оценивается в кДжмоль 3. Для воды водородная связь, оцененная из результатов различных методов, составляет от 3,4 до 6,4 ккалмоль 4. Другой важной особенностью является способность к широкому распределению по углам и расстояниям водородной связи без их разрыва. Однозначного мнения о природе водородной связи не существует. В работах 5, 6, посвященных квантовохимическим расчетам, высказывается утверждение о преимущественно кулоновском характере водородных связей. Именно электростатические силы определяют относительную устойчивость и равновесную конфигурацию комплексов с Нсвязыо. Взаимная поляризация молекул и перенос заряда вносят сравнительно небольшой вклад в энергию, при этом они играют определяющую роль в таких эффектах как возрастание дипольного момента, увеличение интенсивности полосы X Н колебания в ИКспектрах и др. С другой стороны, спектроскопические методы исследования указывают на донорноакцепторную природу водородной связи. В работе 8 показано, что отклонение величины дипольного момента комплекса с Нсвязью от суммы моментов отдельных молекул, возрастает с увеличением теплоты образования АН комплекса, или интенсивность колебания X Н увеличивается с увеличением энергии Нсвязи. В 7 показано, что это противоречие кажущееся, а найденные корреляции нельзя рассматривать, как указание на донорноакцепторную природу Нсвязей. В работе 9 на основании расчетов аЬ тШо показано, что квантово механический перенос заряда играет важную роль для коротких Нсвязей. Это явление не может быть описано стандартным классическим эффективным потенциалом, используемым, например, в некоторых расчетах водных кластеров. Вклад переноса заряда в общую энергию оценивается авторами как 0,5 в димере, 1 в кластере, содержащем молекул, и 2 в кристалле. КРИТЕРИИ ВОДОРОДНОЙ СВЯЗИ. Критерии Нсвязи весьма важны в компьютерном эксперименте. Как ясно из названия, при использовании геометрического критерия задаются углы например, угол НОН выбирается в пределах и расстояния ОО от 2,9 до 3,5А, в пределах которых водородная связь существует. Энергетический критерий предполагает, что водородную связь образует любая пара молекул, энергия взаимодействия которых по абсолютной величине превышает некоторую условно выбранную величину Ецв 1,5 6 ккалмоль. Динамический критерий Нсвязи учитывает специфику молекулярнодинамических экспериментов, дающих мгновенные конфигурации, т. Эта процедура позволяет отличить флуктуации от разрыва Нсвязи. Большинство исследований по времени жизни проделаны для воды. Исходя из данных по диэлектрической релаксации ее оценивали в несколько пикосекунд . В работе Архипов нашел два времени диэлектрической релаксации в жидкой воде одно относится к релаксации коллективной ориентации Чпс, второе к релаксации ориентации отдельной молекулы 0,5пс, которая является частью коллективного движения. Оценка временижизни в компьютерном эксперименте работы составила 6 пс. В последнее время широко используются импульсные методы фемтосекундной ИКспектроскопии , , . Это временная спектроскопия внутри и межмолекулярной Нсвязи, работающая во временном интервале от нескольких фемтосекунд до пикосекунд на моде растяжения ОН колебания, как наиболее чувствительной к молекулярному окружению Нсвязи. В этих работах отмечается два времени спада корреляций фс, приписываемое времени жизни Нсвязи, и 0,,2 пс время структурной реорганизации пространственной сетки Нсвязей. Бифуркатный или циклический димер широко исследован методами квантовой химии , . Бифуркатный димер метастабильное состояние. Он может существовать либо в газе, либо в низкотемпературной матрице. Так он был найден вЫ2 матрице и в Сматрице . МпС2Н были определены дифракционными методами .