научный журнал по химии Журнал физической химии ISSN: 0044-4537

Архив научных статейиз журнала «Журнал физической химии»

  • СИНГЛЕТНЫЙ КИСЛОРОД В ГЕТЕРОГЕННО-КАТАЛИТИЧЕСКИХ РЕАКЦИЯХ ОКИСЛЕНИЯ БЕНЗОЛА

    БОЙКОВ Е.В., ВИШНЕЦКАЯ М.В., ЕМЕЛЬЯНОВ А.Н., РУФОВ Ю.Н., ТОМСКИЙ И.С., ЩЕРБАКОВ Н.В. — 2007 г.

    Исследовано парциальное окисление бензола на оксидах ванадия и молибдена, а также участие в этом процессе синглетного молекулярного кислорода. Найдена корреляция между активностью катализаторов в парциальном окислении бензола и их способностью генерировать синглетный кислород. Установлен характер инициирования окислительных превращений бензола молекулярным синглетным кислородом.

  • СИНЕРГИЗМ ПРИ ЭКСТРАКЦИИ АСКОРБИНОВОЙ И НИКОТИНОВОЙ КИСЛОТ БИНАРНЫМИ СМЕСЯМИ РАСТВОРИТЕЛЕЙ

    ЕРИНА О.В., МОКШИНА Н.Я., ПАХОМОВА О.А., САВУШКИН Р.В. — 2007 г.

    Установлены коэффициенты распределения аскорбиновой и никотиновой кислот в системах водно-солевой раствор – бинарная смесь гидрофильных растворителей (бутиловый спирт, этилацетат, бутилацетат), высаливатели – хлорид и сульфат натрия. Интерпретирован синергетический эффект, рассчитаны коэффициенты синергетности, константы образования комплексов и сольватные числа.

  • СИНТЕЗ И АДСОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА НАНОПЛЕНОК ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА С ЛИГАНДНЫМИ ГРУППАМИ

    БАРДЫШЕВ И.И., ВАРТАПЕТЯН Р.Ш., ВОЛОЩУК А.М., ГОРБУНОВ А.М., ПЕТУХОВА Г.А., ПОЛЯКОВ Н.С., СОКОЛОВА Н.П., ФРИДМАН А.Я., ЦИВАДЗЕ А.Ю. — 2007 г.

    Путем спонтанного удаления растворителя (бензилового спирта) из геля полимера получены образцы поливинилхлорида (ПВХ) с относительно развитой поверхностью и проведено ее преобразование в нанопленки этанолцикламовов и натрийацетоцикламов. Строение и состав их изучены методами ИК-фурье- и позитронной спектроскопии. На полученных образцах изучена адсорбция паров азота при –196°C, а также бензола и воды при 20°C. Показано, что преобразование приводит к повышению устойчивости ПВХ в воде и бензоле, а также увеличению удельной поверхности и объема нанопор. Сделан вывод, что для ПВХ с преобразованной поверхностью возможны стехиометрические взаимодействия молекул воды и бензола с лигандными группами нанопленки.

  • СИНТЕЗ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК С МАЛЫМ ЧИСЛОМ СЛОЕВ КАТАЛИТИЧЕСКИМ ПИРОЛИЗОМ МЕТАНА И КИНЕТИКА ИХ НАКОПЛЕНИЯ

    ГАВРИЛОВ Ю.В., ГРИШИН Д.А., ДЖИАН Х., ДИГУРОВ Н.Г., КАУППИНЕН Е.И., НАСИБУЛИН А.Г. — 2007 г.

    Путем прямых термогравиметрических измерений в сочетании с электронно-микроскопическими иcследованиями получены кинетические зависимости накопления массы углерода в процессе пиролиза CH4 в смеси с H2 на Mo–Co/MgO-катализаторе с атомным соотношением Mo : Co : Mg = 3 : 1 : 76 при атмосферном давлении, температуре 900°С и различных парциальных давлениях CH4 и H2. Показано, что основными твердыми продуктами пиролиза являются углеродные нанотрубки с числом слоев от двух до пяти. Внешний диаметр нанотрубок изменялся от 3 до 9 нм. Предложена кинетическая модель накопления углерода, в которой учитывается образование двух продуктов – нанотрубок и углерода, отлагающегося на их поверхности. Показаны обратимость процесса и дезактивация катализатора образующимися нанотрубками.

  • СИНТЕЗ, ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СВК-ЦЕОЛИТОВ

    ВЕЛИЧКИНА Л.М., ВОСМЕРИКОВ А.В., КОРОБИЦЫНА Л.Л., РАДОМСКАЯ В.И. — 2007 г.

    Синтезированы сверхвысококремнеземные цеолиты типа ZSM с силикатным модулем 100–220 с использованием в качестве структурообразующей добавки гексаметилендиамина. С помощью физико-химических методов определены их принадлежность к типу ZSM-5, степень кристалличности, удельная поверхность и морфология кристаллов, а также изучен фазовый и элементный составы. Установлено, что с ростом силикатного модуля цеолита происходит снижение силы и концентрации кислотных центров. Показано, что полученные цеолиты могут использоваться в качестве основного компонента катализаторов облагораживания низкооктановых бензиновых фракций и конверсии метанола в углеводороды.

  • СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ ЛОКАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЗАЦИИ КАВИТАЦИОННЫХ ПУЗЫРЬКОВ

    МАРГУЛИС И.М., МАРГУЛИС М.А. — 2007 г.

    Изложены основные положения теории локальной электризации кавитационных пузырьков, объясняющей возникновение сонолюминесценции (СЛ) и звукохимических реакций, приведены ответы на основные дискуссионные вопросы. Показано, что теории локальной электризации, в отличие от тепловых теорий, удовлетворяет огромный массив экспериментальных данных, полученных при исследовании кавитационного облака. В качестве обоснования предложенной теории рассмотрены следующие эксперименты: решающая роль электрокинетических явлений для возникновения СЛ, появление линий и полос в спектре СЛ при деформации и расщеплении акустических и лазерных пузырьков, опыты с тушителями СЛ, несимметричная временная форма соновспышек, СЛ при малых колебаниях пузырьков и др.

  • СОЛЬВАТОХРОМИЯ И ПРЕИМУЩЕСТВЕННАЯ СОЛЬВАТАЦИЯ ПАРА-ПРОИЗВОДНЫХ ГВАЯКОЛА В СМЕСЯХ ВОДЫ С N,N-ДИМЕТИЛФОРМАМИДОМ

    БОГОЛИЦЫН К.Г., ГОРБОВА Н.С., ГУСАКОВ Л.В., КОСЯКОВ Д.С. — 2007 г.

    Изучено влияние состава смешанного растворителя вода–ДМФА на положение В-полосы поглощения в УФ-спектре 2-метоксифенола и его пара-производных, а также соответствующих фенолят-анионов, моделирующих структурные звенья природного лигнина. Полученные данные интерпретированы на основе модели преимущественной сольватации. Рассчитаны параметры преимущественной сольватации и составы сольватных оболочек.

  • СОПОСТАВЛЕНИЕ ПЕРЕГРЕВА КРИСТАЛЛОВ ПРИ ПЛАВЛЕНИИ И ПЕРЕОХЛАЖДЕНИЯ РАСПЛАВОВ ПРИ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ

    АЛЕКСАНДРОВ В.Д., СОБОЛЬ О.В. — 2007 г.

    Проанализированы роль сил поверхностного натяжения, а также влияние дислокационной структуры кристаллов на зарождение центров новой фазы, как при плавлении, так и при кристаллизации. Показано, что основной причиной резкого различия между перегревами твердой фазы при плавлении и переохлаждении жидкой фазы при кристаллизации являются дефекты на поверхности тел.

  • СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ХИТОЗАН-УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИЛОВ

    ВОЙТ А.В., ЗЕМСКОВА Л.А., МИРОНОВА Л.Н., ШЕВЕЛЕВА И.В. — 2007 г.

    Изучены кинетика и равновесие процесса сорбции ионов меди (II) на природном биополимере хитозане, активированном углеродном волокне и композиционных материалах, полученных в результате электрохимической модификации активированного углеродного волокна хитозаном. Исследовано влияние условий модификации микропористой углеродной матрицы на сорбционные свойства композиционных материалов по отношению к меди (II). Показано, что изменение условий модификации позволяет регулировать сорбционные свойства хитозан-углеродных материалов. Рассмотрены механизмы поглощения ионов меди (II) исследованными сорбционными материалами.

  • СОРБЦИЯ МЕТАНА И ЭТАНА В ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СМОЛАХ ПРИ СВЕРХКРИТИЧЕСКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ В ОБЛАСТИ ЗАКОНА ГЕНРИ

    ВУЛЬФСОН А.Н., ДМИТРИЕВСКИЙ А.Н., ЗЕКЕЛЬ Л.А., ПРИБЫЛОВ А.А., СКИБИЦКАЯ Н.А. — 2007 г.

    Теоретически и экспериментально исследовано поглощение метана и этана высокомолекулярными смолами, входящими в состав нефтегазоконденсатных месторождений. Предложена оригинальная методика определения физико-химических параметров смолы и построения изотерм адсорбции основных составляющих природного газа высокомолекулярной смолой. Теоретическая часть работы построена по аналогии с задачей о растворении газа в жидкости. Для описания сорбции газов на смоле в сверхкритическом температурном диапазоне использована модель разбавленного раствора Вант-Гоффа. На основании развитого подхода предложен новый эффективный термодинамический метод расчета растворимости компонентов природного газа в смолах в диапазоне сверхкритических температур и давлений, соответствующих условиям практической добычи газа.

  • СОРБЦИЯ ФОСФАТ-ИОНОВ НА ОКСИГИДРОКСИДАХ FE(III), ZR(IV) И CR(III) ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

    ПЕЧЕНЮК C.И., СЕМУШИНА Ю.П. — 2007 г.

    Изучено влияние хлорид- и сульфат-ионов на адсорбцию фосфат-ионов из водных растворов при ионной силе 0.5 на гидрогелях оксигидроксидов Fe(III), Zr(IV) и Cr(III). Найдено, что, несмотря на высокую концентрацию, хлорид- и сульфат-ионы не препятствуют адсорбции фосфата на гидрогелях, а лишь несколько изменяют форму изотермы. В области равновесных концентраций 30–50 ммоль фосфата/л на всех изотермах для ферро- и цирконогелей выявлены признаки образования второго адсорбционного слоя (двухступенчатая изотерма). Установлено, что обе ступени удовлетворительно описываются уравнением Ленгмюра. Вычислены величины максимальной адсорбции и адсорбционные константы. Показано, что для хромогелей при введении электролита резко снижается скорость установления адсорбционного равновесия.

  • СОСТАВ НАСЫЩЕННЫХ И ПЕРЕГРЕТЫХ ПАРОВ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ LU(C5O2HF6)3

    ГИРИЧЕВ Г.В., ГИРИЧЕВА Н.И., КУЗЬМИНА Н.П., РОГАЧЕВ А.Ю., ТВЕРДОВА Н.В., ШЛЫКОВ С.А. — 2007 г.

    Молекулярное строение трис-гексафторацетилацетоната лютеция, Lu(hfa)3, исследовано в рамках синхронного электронографического и масс-спектрометрического эксперимента, а также квантово-химическими методами (HF, DFT/B3LYP). Установлено, что насыщенный пар над Lu(hfa)3 в существенной степени олигомеризован. В масс-спектре насыщенного пара Lu(hfa)3, изученного в области 76–100°C, обнаружены ионы, содержащие от одного до трех атомов металла, причем ион с большей интенсивностью имеет стехиометрию . В экспериментах по перегреву пара в двойной двухтемпературной эффузионной ячейке установлено, что олигомерные формы исчезают при температуре выше 150°C, а разложение мономера начинает заметно проявляться выше 250°C. На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований определено строение молекулы Lu(hfa)3.

  • СОСТОЯНИЕ ИОНОВ GD3+ В СУЛЬФО- И СУЛЬФОФЕНОЛСОДЕРЖАЩИХ ИОНООБМЕННЫХ ПОЛИМЕРАХ ПО ДАННЫМ ЭПР

    ВИШНЕВСКАЯ Г.П., КОНСТАНТИНОВ В.Н., ФАХРУТДИНОВ А.Р., ФРОЛОВА Е.Н. — 2007 г.

    Обнаружено, что по отношению к ионам Gd3+ универсальные катиониты КУ-2 и КУ-1 частично проявляют селективные свойства: в отличие от изучавшихся ранее ионов переходных групп, ионы гадолиния даже в максимально гидратированных матрицах сульфосмол формируют центры с функциональными -группами, причем доля этих комплексов растет по мере удаления свободной воды из матрицы ионита. Показано, что спектры ЭПР аквакомплексов гадолиния в гидратированных полимерах аналогичны спектрам в водных растворах. Для закрепленных комплексов выполняется условие сильных кристаллических полей (D h ) с присутствием аксиальных и ромбических компонент, причем спектры отражают присутствие двух типов комплексов. Для количественного описания спектров систем со спином S = 7/2 проведены расчеты эффективных g-факторов и величин параметров = E/D. Определены времена корреляции вращательного движения аквакомплексов в гидратированных катионитах, которые оказались более длинными (в 1.5–3 раза), чем в водных растворах. Исследование диполь-дипольных взаимодействий между ионами гадолиния позволило оценить локальные концентрации сорбированных ионов, образующиеся в порах больших размеров.

  • СОЧЕТАНИЕ ТВЕРДОФАЗНОЙ ЭКСТРАКЦИИ НА СВЕРХСШИТОМ ПОЛИСТИРОЛЕ С ВЭЖХ-ОПРЕДЕЛЕНИЕМ ФУРАНОВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ В ТРАНСФОРМАТОРНЫХ МАСЛАХ

    ДАВАНКОВ В.А., ИЛЬИН М.М., КОСТИКОВ С.Ю., ПРОСКУРИНА Н.А., СЫЧЕВ К.С. — 2007 г.

    Разработана хроматографическая методика определения 5-гидроксиметилфурфурола, фурфурола, 2-ацетилфурана и 5-метилфурфурола (продуктов деструкции электроизоляции) в трансформаторном масле с применением твердофазной экстракции на сверхсшитом полистироле для концентрирования аналитов. Основные преимущества данной методики – высокая воспроизводимость, чувствительность и экспрессность; предел определения каждого производного фурана не превышает 30 мкг/л, что позволяет определять целевые аналиты на уровне 1% от их установленной предельной концентрации; коэффициенты извлечения для фурфурола, 2-ацетилфурана и 5-метилфурфурола превышают 95%, для 5-гидроксиметилфурфурола находятся в интервале 75–80%.

  • СПОСОБ УЧЕТА “ЭФФЕКТА КРИСТАЛЛА” В ЯКР НА ПРИМЕРЕ (CL3C)3SICL

    БРЮХОВА Е.В., КУЗНЕЦОВ С.И., РАЕВСКИЙ А.М., СЕМИН Г.К. — 2007 г.

    Показано, что между частотами ЯКР 35Cl при 77 К и обратными временами спин-решеточной релаксации в (Cl3C)3SiCl существует взаимосвязь, описываемая уравнением гиперболы в общем виде. Выявлены возможности разделения “эффекта кристалла” на вклады дальнего и ближнего окружения и экстраполяции частоты ЯКР 35Cl для С–Сl-связей к ее значению в газе.

  • СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ -ГАЛАКТОЗИДАЗ

    АТЯКШЕВА Л.Ф., БЕРЕГАЛОВ А.Е., ПИЛИПЕНКО О.С., ПОЛТОРАК О.М., ЧУХРАЙ Е.С. — 2007 г.

    Проведено сравнение аминокислотных последовательностей -галактозидазы из E. coli и еще четырех -галактозидаз микроорганизмов, отобранных из 11, проанализированных на первом этапе. Показано, что функциональные аминокислотные остатки в каталитическом домене и лигандное окружение катионов магния сохраняются во всех пяти последовательностях. Методом нуклеофильного конкурирования исследован механизм каталитического действия -галактозидаз из E. coli и K. lactis. Показано, что механизм действия нуклеофильных агентов кинетически одинаков для обоих ферментов: присутствие метанола или бутандиолов влияет на стадию дегалактозилирования; присутствие катионов магния увеличивает активность обеих -галактозидаз; механизм термоинактивации -галактозидаз из K. lactis и E. coli различен.

  • СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНЫХ ЗАРЯДОВ АТОМОВ В МОЛЕКУЛЕ N-МЕТИЛМОРФОЛИН-N-ОКСИДА

    КУЗНЕЦОВА А.П., НОВОСЕЛОВ Н.П., ПЕТРЕНКО В.Е., САШИНА Е.С. — 2007 г.

    Представлен анализ экспериментальных и литературных данных квантово-химических расчетов распределения электронной плотности в молекуле N-метилморфолин-N-оксида.

  • СТАНДАРТНАЯ ЭНТАЛЬПИЯ ОБРАЗОВАНИЯ 1,2,3,4-ТЕТРАХЛОРДИБЕНЗО-П-ДИОКСИНА

    АВРАМЕНКО Н.В., ВОРОБЬЕВА В.П., ДЕМЬЯНОВ П.И., КОЛЕСОВ В.П., ЛУКЬЯНОВА В.А., ПАПИНА Т.С., ФЕДОТОВ А.Н., ЧЕЛОВСКАЯ Н.В. — 2007 г.

    В калориметре с изотермической оболочкой и вращающейся платинированной бомбой определена энергия сгорания кристаллического 1,2,3,4-тетрахлордибензо-п-диоксина ( 5122.9 ± 7.4 кДж /моль), на основании которой вычислены энтальпии сгорания ( 5120.4 ± 7.4 кДж /моль) и образования ( 267.8 ± 7.6 кДж/моль) для кристаллического состояния. Энтальпия сублимации измерена в микрокалориметре Кальве при 411.15 К (116.0 ± 2.6 кДж /моль) и при пересчете к T = 298.15 К равна 118.7 ± 2.6 кДж /моль. Вычислена энтальпия образования 1,2,3,4-тетрахлордибензо-п-диоксина в газообразном состоянии ( 149.1 ±8.0) кДж/моль.

  • СТАНДАРТНАЯ ЭНТАЛЬПИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ХЛОРИДА ФУЛЛЕРЕНА C60CL30

    БУЯНОВСКАЯ А.Г., ЛУКЬЯНОВА В.А., ПАПИНА Т.С., СИДОРОВ Л.Н., ТРОЯНОВ С.И., ЧЕЛОВСКАЯ Н.В. — 2007 г.

    В калориметре с вращающейся бомбой измерена энергия сгорания кристаллического хлорида фуллерена C60Cl30 · 0.09Cl2, сU° = (–24 474 ± 135 кДж/моль), из которой рассчитаны стандартная энтальпия образования, f H° (C60Cl30, кр.) = (135 ± 135 кДж/моль) и энергия связи С–Сl, 195 ± 5 кДж/моль. Проведено сопоставление энергий связи C–X (X – H, F, Cl, Br) в молекулах производных фуллерена C60 и других органических соединений.

  • СТАНДАРТНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТРИХЛОРИДОВ 4F-ЭЛЕМЕНТОВ

    ЧЕРВОННАЯ Н.А., ЧЕРВОННЫЙ А.Д. — 2007 г.

    Описаны результаты расчета по II и III законам термодинамики энтальпий сублимации subH0(298) из давлений насыщенного пара над трихлоридами 4f-элементов с использованием предложенных нами термодинамических функций конденсированного и газообразного состояний. Совокупность subH°(298) проанализирована с целью определения наиболее достоверных их значений. Определенные на их основе энтальпии атомизации сопоставлены с аналогичными данными, рассчитанными из измерения констант равновесия газофазных реакций с участием рассматриваемых соединений, а также с энтальпиями атомизации, найденными из известных значений потенциалов появления AP(Ln+/LnCl3). Получен ряд рекомендуемых значений atH°(298) для всех трихлоридов 4f-элементов.