Молекулярная подвижность эфиров фталевой кислоты

• Автор: Червоненкис, Арсений Андреевич
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 119 с. : ил.

Оглавление
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава I. Литературный обзор

1.1 Самодиффузия

1.2 Вращательное движение молекул в жидкостях

1.3 Вязкость

1.4 Связь между вязкостью, трансляционной и

вращательной диффузией

Глава 2. Экспериментальная часть

2.1 Объекты исследования

2.2 Методы исследования
Глава 3. Трансляционные и термодинамические свойства эфиров
фгапсвой кислоты
3.1 Самодиффузия эфиров фталевой кислоты
3.2 Термодинамические свойства эфиров фталевой
кислоты
3.3 Вязкость эфиров фталевой кислоты
Глава 4. Обсуждение результатов
4.1 Диффузия и вязкость эфиров фталевой кислоты
4.2 Температурные зависимости вязкости и
самодиффузии
4.3 Энергия активации теплового движения ЭФК и ее
связь с энергией испарения
4.4 Компенсационный эффект
4.5 Влияние природы органических молекул на процессы 4 переноса
Выводы
Список литературы


Апробация работы. Основные результаты работы были представлены на конференциях аспирантов Некоторые проблемы физической химии ИФХ РАН, гг. Всероссийской конференции Структура и динамика молекулярных систем Яльчнк, г. Всероссийском семинаре по спектроскопии ЯМР ИБХ РАН, г. Международной конференции Специальные проблемы физики жидкостей Одесса, г. XI симпозиуме по современной химической физике Туапсе г. Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОГ. Диффузия процесс самопроизвольного смешения компонентов, обусловленный тепловым движением молекул. В зависимости от условий проведения процесса различают взаимоднффузию и самоднффузню 1. В первом случае движение молекул направлено вдоль градиента концентрации, в общем случае, градиента химического потенциала. Во втором движение молекул хаотическое, броуновское. В растворах трансляционнгю подвижность каждого компонента характеризуют набором парциальным коэффициентом самодиффузии П. Одно из первых определений понятия самодиффузии приведено в работе 2 Молекулы в однородной жидкости находятся в состоянии непрерывного хаотического движения. Это движение и есть самодиффузия. С количественной точки зрения самодиффузню молекул характеризуют их коэффициент самодиффузия, который традиционно обозначают как Э. Разработаны три группы методов определения трансляционных коэффициентов самодиффузии. Прежде всего, это метод меченых атомов 5. Он основан на измерении кинетики перераспределения молекул, меченных радиоактивными изотопами, например изотопом углерода С, водорода Н и т. По сути, в этом методе исследуется процесс взаимодиффузнн, градиент концентрации, в котором задастся радиоактивным изотопом и который сравнительно просто может быть зарегистрирован экспериментально 5. При этом молчаливо предполагается, что меченные и нормальные молекулы тождественны и по кинетическим, и по геометрическим, и по термодинамическим характеристикам. Вторую группу составляют методы флуктуационной спектроскопии 3. Она базируется на двэ предпосылках на возможности предстаВ1гть флуктуации концентрации в виде пространственного ряда Фурье и на отожествлении теплового движения в жидкостях с суперпозицией гиперзвуковых волн различных направлений и длин 5. Третью группу образуют методы ЯМР спектроскопии 3. Наибольшее распространение в настоящее время нашли методы спинового эхо. Этот метод основан на оценке подвижности молекул из зависимости амплитуды сигнала спинового эхо А от таких параметров импульсного градиента магнитного поля как влнчин импульсного градиента магнитного поля, длительность импульсного градиента. Двремя диффузии. Из литературы I известно, что коэффициент самоднффузии относительно простых органических жидкостей в логарифмических координатах линейно уменьшается с ростом молекулярной массы рис. Угол наклона прямых лежит в пределах от 0,2 до 2. Значения КСД гомологов изомерного строения несколько меньше чем у их аналогов линейного строения. Зависимость коэффициента самоднффузии органических соединений от мольного объема принципиально не отличается от вышеописанной зависимости от М, рис. Однако и мольный объем не всегда удовлетворительно предсказывает изменение диффузионных свойств, особенно для представителен различных гомологических рядов. Температурная зависимость. Подавляющее число экспериментов по измерению КСД малых молекул показывает, что эта величина экспоненциально или почти экспоненциально возрастает с увеличением температуры рис. Экспериментальные кривые I 1Т оказываются либо линейными, либо слегка отклоняющимися от таковых, с некоторой выпуклостью вверх 8 9 . Предположение о линейном характере функции I I не учитывает температурной зависимости КСД. С учетом последней, приходится говорить об отклонении от этого правила для первых членов во многих гомологических рядах . Что же касается зависимости энергии активации от ММ рис. Дырочная теория жидкости и самоднффузня Расчеты коэффициентов самоднффузии чистых жидкостей были впервые проведены на основе дырочной модели жидкости Г. Эйрингом с сотрудниками , и Я. И. Френкелем .