Фотолиз нитратов щелочноземельных металлов

• Автор: Дягилева, Елена Павловна
• Шифр специальности: 02.00.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 136 с. : ил.

Введение

Глава 1. Оптические свойства и фотолиз нитратиона

1.1. Оптические спектры кристаллических нитратов

1.2. Электронная энергетическая структура нитратов

1.3. Механизмы фотолиза кристаллических нитратов

1.4. Влияние кристаллизационной воды на процесс радиолиза нитратов

1.5. Структура и свойства пероксонитрита

1.5.1 .Строение пероксонитритиона

1.5.2. Химические свойства пероксонитритиона

1.5.3. Влияние , температуры и концентрации пероксонитрита на его ста

бильность
1.6. Постановка задачи исследования
Г лава 2. Методики экспериментов
2.1. Характеристика и приготовление образцов
2.1.1. Получение кристаллов нитрата бария, стронция, магния и кальция
2.1.2. Определение содержания воды в кристаллогидратах нитратов кальция и магния
2.1.3. Структура кристаллической решетки и некоторые физические свойства нитратов щелочноземельных металлов
2.2. Химический анализ продуктов фотолиза нитратов
2.2.1. Влияние условий растворения фотолизованных образцов нитратов на результаты определения пероксонитрита и нитрита
2.2.2. Определение пероксонитритиона
2.2.3. Определение нитритиона
2.3. Облучение образцов ультрафиолетовым светом и актинометрия
2.4. Измерение спектров оптического поглощения
2.5. Измерение оптических спектров диффузного отражения
2.6. Измерение ИК спектров
Глава 3. Фотохимические превращения в кристаллических нитратах щелочноземельных металлов
3.1. Оптические спектры необлученных щелочноземельных нитратов
3.2. РЖ спектры необлученных щелочноземельных нитратов
3.3. Оптические спектры поглощения и диффузного отражения индуцированные светом 3.7 нм и 2 им в щелочноземельных нитратах
3.4. ИК спектры щелочноземельных нитратов, облученных светом 3.7 и 2 нм
3.5. Кинетика накопления пероксонитрита и нитрита при фотолизе
3.5.1. Накопление пероксонитрита при фотолизе. Анализ оптических спектров поглощения, диффузного отражения и результатов химического определения пероксонитрита
3.5.2. Накопление пероксонитрита и нитрита при фотолизе щелочноземельных нитратов. Анализ ИК спектров диффузного отражения
3.5.3. Накопление нитрита при фотолизе щелочноземельных нитратов
3.6. Кинетика постпроцессов пероксонитрита и нитрита в облученных щелочноземельных нитратах
Глава 4. Обсуждение результатов
4.1. Механизм фотолиза кристаллических нитратов щелочноземельных металлов
4.2. Сравнение фотолиза и вторичных процессов в кристаллических нитратах щелочных металлов и щелочноземельных металлов
4.3. Конформация фотоиндуцированных ионов пероксонитрита
Выводы
Литература


Нитрит является только вторичным продуктом при фотолизе светом 3. ИК и УФ спектроскопии. Кинетика накопления нитрита в твердой фазе ИК спектроскопия при фотолизе светом 3. Кинетика накопления нитрита, полученная при химическом анализе образцов, фотолизованных при обеих длинах волн, не имеет индукционного периода. Научная значимость работы определяется новыми данными, уточняющими механизм фотолиза кристаллических нитратов, являющихся модельными объектами для изучения процессов разложения ионных и ионномолекулярных кристаллов под действием ионизирующего излучения, особенно в части химических превращений, вызываемых распадом конкретных электронновозбужденных состояний анионной природы. Практическая значимость связана с использованием полученных результатов для прогнозирования устойчивости технических составов с участием нитратов металлов и активных элементов рамановских лазеров. Данные о физикохимических свойствах и превращениях продуктов фотолиза, и в первую очередь, пероксонитрита могут быть использованы при построении моделей фотохимических процессов в атмосфере и снежных и ледовых образованиях на поверхности планеты, а также в кинетических моделях биохимических процессов в живых организмах. Состоит в выполнении экспериментов, анализе и интерпретации полученных результатов, написании научных работ. Основные результаты работы были доложены на следующих конференциях. IX, X Международные конференции Физикохимические процессы в неорганических материалах Кемерово, , VII, VIII Всероссийские научнопрактические конференции студентов и аспирантов Химия и химическая технология в ХХЗ веке Томск, , V международная научная конференция Хаос и структуры в нелинейных системах, теория и экспериментАстана, VIII Конференция Аналитика Сибири и Дальнего востока Томск, VI, VII международная научная конференция Радиационнотермические эффекты и процессы в неорганических материалах Томск, , . Результаты, представленные в диссертации, опубликованы в печатных работах, в том числе статьи в рецензируемых журналах по списку ВАК 5, статьи в сборниках, материалах, докладах и трудах конференций , в том числе 8 Международных конференций, тезисы 3 докладов на конференциях различного уровня. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка цитируемой литературы из 5 наименований. Содержит 6 страниц, рисунков, таблицы. Считаю своим долгом выразить искреннюю благодарность научному руководителю к. Миклину М. Б. за плодотворное обсуждение результатов, поддержку и помощь на всех этапах выполнения работы, научному консультанту профессору, д. Невоструеву В. А. за ценные замечания при обсуждении результатов, постоянное внимание к работе. Благодарю Кригер Л. Д., Шрайбман Г. Н., Халиуллина Р. В.А. Лырщикова С. Ю., Нелюбину Н. В. за помощь в работе, участие в дискуссии и моральную поддержку. Я также признательна коллективу кафедры аналитической химии за моральную поддержку и содействие в выполнении работы. Глава 1. В спектрах поглощения водных растворов нитратов щелочных металлов имеются две полосы с максимумами при 2 нм и 3 нм с молярными коэффициентами поглощения равными 7. Мсм1, соответственно . В кристаллических нитратах щелочных металлов последняя полоса расщеплена на две, причем величина расщепления зависит от природы катиона чем тяжелее катион, тем меньше расщепление. Например, в кристаллах нитрата натрия максимумы расположены при 6 и 3 нм, а в кристаллах КИОз при 3 и 6 нм . На рис. В спектрах полоса при 0 нм имеет асимметричную форму. Это может указывать как на то, что данная полоса не является элементарной, так и на то, что она искажена вследствие различных физических факторов. Анализ такого влияния проводился в работе , . Аналогичный спектр оптического поглощения с максимумом низкоэнергетической полосы при 3 нм описан для кристаллов нитрата кальция. В спектрах диффузного отражения обнаружены три полосы при 9, 4, 7 нм и 0, 2, 5 нм для нитратов стронция и бария, соответственно. Кроме спектров поглощения нитрата бария известны спектры диффузного отражения для кристаллических нитратов свинца, кобальта и никеля рис.