Ионизационные характеристики и структура высших фуллеренов и их эндоэдральных производных

• Автор: Иоффе, Илья Нафтольевич
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с.

Содержание
.ведение

лава 1. Метод высокотемпературной массспектрометрии

ионмолекулярных равновесий.

I. Эффузнонный метод Кнудсена

II. Высокотемпературная массспектрометрия.

III. Метод ионмолекулярных равновесий

IV. Экспериментальная аппаратура, использовавшаяся в данной работе

лава 2. Структура и ионизационные характеристики фуллеренов.

I. Литературный обзор.

1.1. Структура фуллеренов.

1.2. Ионизационные характеристики фуллеренов
1.2.1. Теоретические оценки ионизационных характеристик.
1.2.2 Экспериментальные исследования ионизационных характеристик фуллеренов
II. Экспериментальная часть.
II. 1 Определение потенциалов ионизации высших фуллеренов
методом ионмолекулярных равновесий.
II. 1.1. Энергии Гиббса реакции обмена электроном с участием
катионов фуллеренов
II. 1.2. Зависимость сродства к электрону и энергии ионизации
от размера кластера.
.2. К вопросу о структуре С и особенностях строения С.
Глава 3. Ионизационные характеристики и структура эндоэдральных
металлофуллеренов
I. Литературный обзор.
1.1 Доказательства эндоэдральной природы металлофуллеренов
1.2. Эндоэдральные частицы в металлофуллеренах
1.3. Особенности взаимодействия атома металла с углеродным каркасом
1.4. Особенности изомерии эндоэдральных соединений
1.5. Ионизационные характеристики эндоэдральных молекул.
П. Экспериментальная часть
II. 1 Сродство к электрону эндоэдральных металлофуллеренов
II. 1.1. Сродство к электрону скандиевых металлофуллеренов
.1.2 Сродство к электрону и энергия ионизации
иттриевых металлофуллеренов
II. 1.3. Сродство к электрону гадолиниевых металлофуллеренов
II. 1.4. Сродство к электрону металлофуллеренов,
содержащих кластер МЫ.
II.2. Связь ионизационных характеристик эндоэдральных фуллеренов
с их структурой
.2.7. Относительная стабильность металлофуллеренов
и отрицательно заряженных углеродных каркасов
.2.2. Относительная стабильность эндоэдральных производных
С и Сво
.2.3. Относительная стабильность эндоэдральных производных
Св, С а С.
II. 2.4. Влияние эндоэдральных атомов на сродство к
электрону фуллеренов.
лава 4. Структура и термохимические характеристики
фторидов фуллеренов.
I. Литературный обзор
1.1. Структура фторидов фуллеренов.
1.2. Термохимические характеристики фторидов фуллеренов
II. Экспериментальная часть
II. 1. Равновесия с участием высших фуллеренов и их дифторидов.
.2. Сродство к электрону дифторндов фуллеренов.
.3. Средние энергии связи в молекулах и анионах
дифторидов фуллеренов
.4. Средние энергии связи СР во фторидах Ссо
Зсновные результаты работы.
Литература


Важным гребованием к ионному источнику в целом является при этом бездискриминацнонность, то гсть независимость от массы иона вкладов в константу чувствительности, определяемых ионным источником. Преимущество метода ВТМС над классическим методом Кнудсена, заключающееся в возможности расшифровки состава газовой фазы в эффузионной ячейке, предоставляет широчайшие возможности для термодинамических исследований, позволяя перейти от классических равновесий типа твердая фазанасыщенный пар к более сложным, вплоть до газофазных. Изза так называемой проблемы ретьего тела оно происходит скорее на поверхности, с которой молекулы многократно оударяются, нежели в газовой фазе. Кроме этого, появляются возможности исследования авиовесий с участием веществ разной летучести, в том числе и легколстучих. Для этого южно использовать напуск газареагента в эффузионную ячейку извне или конструкцию из ложенных эффузионных ячеек. Посредством помещения во внутреннюю ячейку более етучего вещества достигается рассыщение его пара во внешней ячейке, что позволяет остичь сравнимых парциальных давлений участников реакции. Д0Е4 о 1. Кг пП 0. Кр 1Т. Этот аетод удобен тем, что не требует вычисления абсолютных парциальных давлений реагентов, юскольку при логарифмировании константа чувствительности прибора выделяется в не ависящее от температуры слагаемое. Кр Ав ДЯ0 ДНтАН0 ТАБйт ДЯ 0 7 ДФГ 1. Зн особенно удобен для изомолекулярных реакций, то есть реакций, идущих с сохранением соличсства молекул в газовой фазе, поскольку константа чувствительности прибора в этом лучае сокращается. В противном случае необходимо вычисление абсолютных давлений эеагентов, то есть калибровка массспектрометра по стандарту с известным давлением пара ал и по полному испарению известного количества исследуемого вещества. ДФ, которые могут быть получены экспериментально или олекулярностатистическим расчетом. Опыт показывает, что обработка по П закону южет привести к существенным погрешностям в случаях малого количества кспериментальных данных и узких интервалов температур. Обработка по III закону имеет еред ним то преимущество, что в координатах 1пКр 1Т практически эквивалентна инейной регрессии с потерей одной из степеней свободы свободного члена, поскольку при Т0 прямая должна проходить через рассчитанную молекулярностатистически Д8Л1. Как равило, расстояние по оси абсцисс от нуля фиксированной точки до массива кспериментальных данных многократно превышает сам диапазон данных, что юполнительно обеспечивает малость погрешности в определении наклона прямой. Упомянем, в заключение, о способе проверки достижения равновесия. Для некоторых ростых равновесий, как, например, равновесие сублимации, его можно считать вполне юстоверным при условии воспроизводимости данных. В случае же сложных газофазных авновесий подобные допущения могут оказаться ошибочны, поскольку воспроизводимость южет являться результатом кинетических причин. В этом случае используют проверку по акону действия масс. Она состоит в следующем участвующие в реакции газофазные астицы могут быть условно классифицированы как первичные и вторичные. Первые бразуются непосредственно в результате сублимации из твердой фазы или напускаются в ффузионную ячейку, вторые являются результатом взаимодействия первых друг с другом ши с твердой фазой. Допустим, что в ходе опыта или в различных опытах соотношение зарциальных давлений некоторой пары первичных частиц существенно изменялось, тогда сак рассчитанная константа равновесия оставалась неизменной. Это фактически означает, то реакция приходит из различных исходных состояний к одному и тому же конечному, то ють с достаточной степенью достоверности можно считать это состояние равновесным. К южалению, такая проверка не всегда оказывается возможной, поэтому иногда приходится удить о достижении равновесия но аналогии, то есть сравнивая исследуемую систему с некоторой весьма похожей с химической точки зрения, в которой наличие или отсутствие эавновесия было уже доказано. III. Метод ионмолекуляриых равновесий. До сих пор нами не рассматривалась возможность прнсугствия в эффузионной ячейке заряженных частиц.