Термодинамические характеристики сольватации ионов брома и иода в неводных растворах на основе метода вольтовых разностей потенциалов

• Автор: Чанкина, Татьяна Ивановна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 118 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ГЛАВА 1. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

СОЛЬВАТАЦИИ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ИОНОВ В РАСТВОРЕ

1.1. Методы определения термодинамических характеристик

сольватации индивидуальных ионов IО

1.2. Термодинамические характеристики пересольватации

ГЛАВА 2. РЕАЛЬНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ИОНОВ

2.1. Концепция реальных термодинамических свойств

индивидуальных ионов

2.2. Реальный потенциал и реальная активность ионов
2.3. Реальные термодинамические характеристики
пересольватации индивидуальных ионов
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ИОНОВ БРОМА И ИОДА В ВОДНООРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЯХ МЕТОДОМ ВОЛЬТОВЫХ РАЗНОСТЕЙ ПОТЕНЦИАЛОВ
3.1. Методы измерения вольтовых разностей потенциалов
3.2. Некоторые свойства и особенности строения неводных
растворителей и их смесей с водой
3.3. Реальные и химические термодинамические свойства ионов
брома и иода в водноорганических смесях
ИТОГИ РАБОТЫ
ЛИТЕРАТУРА


ВВЕДЕНИЕ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
ГЛАВА 1. Термодинамические характеристики пересольватации
ГЛАВА 2. ГЛАВА 3. Развитие науки и производства привело к необходимости систематического изучения электролитных растворов на основе индивидуальных и смешанных растворителей. Фундаментальной проблемой теории растворов электролитов на сегодняшний день является определение термодинамических характеристик сольватации ионов одного вида в растворителях различной природы. Актуальность работы. Актуальность данной проблемы определяется широким спектром теоретических и практических задач, при решении которых на первом плане находится информация о свойствах отдельных ионов в растворах. Для решения данных задач необходима информация о свойствах индивидуальных сольватируемых ионов. Цель работы. Основной целью работы является определение термодинамических свойств ионов одного вида в воде и смешанных водноорганических растворителях. Важной особенностью данного метода является возможность расчета поверхностного потенциала, с помощью которого можно перейти от реальных характеристик к химическим. Научная новизна. Практическая значимость. Апробация работы. VIII Международная конференция Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах Иваново, г. XIV Международная конференция по химической термодинамике СанктПетербург г. I, II и III конференции Химия и применение неводных растворов Иваново, г. Харьков, г. Иваново, г. XI Конференция по термодинамике органических соединений Минск, г. IV и V Всесоюзные совещания Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах Иваново, г. XIII Конференция по химической термодинамике и калориметрии Красноярск, г. Личный вклад автора. Диссертация выполнена в соответствии с координационными планами РАН научноисследовательских работ по направлению Химическая термодинамика шифры тем 3. НИР Института химии растворов РАН темы с номерами Госрегистрации . Основные результаты диссертационной работы опубликованы в статьях 1 и научных материалах конференций . Основоположником развития теоретических представлений о строении растворов является Аррениус. Позднее Каблуков, Вернер и другие ученые высказали идею о взаимодействии ионов с растворителем и о присутствии в растворах электролитов ионных пар, а также более сложных анионкатионных ассоциатов . Под влиянием их взглядов появилось понятие о сольватации как о причине образования и стабильности ионов в растворе. Целью дальнейших исследований было нахождение различных методов измерения и расчета физикохимических характеристик сольватации индивидуальных ионов. На сегодняшний день не существует термодинамически строгого эксперимента для определения термодинамических функций сольватации иона в растворе, таких как химический потенциал, энергия Гиббса, активность. Гуггенгейм в работе показал, что невозможно термодинамически строго описать состояние ионов одного вида в растворе. Растворы электролитов представляют системы, образованные стехиометрической смесью электрически заряженных частиц ионов и поэтому в целом электрически нейтральные. П количество вещества ионов сорта г. Внутри однородно ионизированной фазы электрическое поле равно нулю, и все избыточные заряды сосредоточены на границе раздела фаз. Пригожин в работе показал, что для любой точки такой фазы химический потенциал иона определяется соотношением 1. Условие 1. Поэтому являются, по существу, парциальными, то есть взаимозависимыми величинами. По этому поводу И. Пригожин в пишет . Г иббса раствора. Моляльная концентрация ионов сорта в растворе электролита с концентрацией ст легко определяется по формуле 1.