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

Архив научных статейиз журнала «Журнал физической химии»

  • ТЕРМОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА LN2BAСОO5 (LN = ND, GD, DY, HO)

    КОВБА М.Л., МОНАЕНКОВА А.С., ТИФЛОВА Л.А. — 2015 г.

    На прецизионной калориметрической аппаратуре при 298.15 К измерены энтальпии реакций двойных кобальтитов р.з.э. и бария - Ln2BaСоO5 (Ln = Nd, Gd, Dy, Ho) и металлического диспрозия с 1 M соляной кислотой. На основании полученных результатов и надежных литературных данных расчитаны стандартные энтальпии образования Ln2BaСоO5 из простых веществ и бинарных оксидов.

  • ФАЗОВАЯ ДИАГРАММА СОЛЕВОЙ СИСТЕМЫ LINO3-NANO3-NACI-SR(NO3)2

    ГАМАТАЕВА Б.Ю., ГАСАНАЛИЕВ А.М., МАМЕДОВА А.К., РАСУЛОВ А.И. — 2015 г.

    Методом дифференциального термического анализа изучена фазовая диаграмма четырехкомпонентной системы LiNO3-NaNO3-NaCl-Sr(NO3)2, выявлены составы и температуры кристаллизации нонвариантных равновесных фаз. Изучена зависимость проводимости от температуры в солевых композициях эвтектического и перитектического характера плавления.

  • ФАЗОВЫЕ ДИАГРАММЫ СИСТЕМ ИОД-ВОДА-АЛКАНОЛ, ИОДИД КАЛИЯ-ВОДА-АЛКАНОЛ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ АССОЦИАЦИИ ПО ДАННЫМ ИК- И ЯМР-СПЕКТРОСКОПИИ

    ВАРЛАМОВА Т.М., МОНАХОВА Ю.Б., МУШТАКОВА С.П., РУБЦОВА Е.М. — 2015 г.

    Рассмотрены закономерности изменения растворимости иода и иодида калия в смешанном растворителе вода-одноатомный спирт (этиловый, пропиловый, изопропиловый) с позиций экспериментальных результатов изучения ассоциации в бинарных смесях вода-алканол методами БИК- спектроскопии и хемометрики. Установлено, что образование водно-спиртовых гетероассоциатов состава 1 : 1 и 1 : 3, а также гомоассоциатов спиртов обусловливает нелинейное изменение растворимости иода и иодида калия в смешанном растворителе. Вид фазовых диаграмм систем иод-вода- спирт различен: системы с наличием расслоения I2-H2O-1-C3H7OH (2-C3H7OH) и отсутствием такового в системе I2-H2O-C2H5OH, что обусловлено характером взаимодействия между компонентами. Обсуждено изменение растворимости иодида калия в смешанном растворителе: уменьшениерастворимости симбатно увеличению относительной концентрации ассоциата состава 1 : 1 в водно-спиртовых растворах. На основании данных об ассоциации одноатомных спиртов в водных растворах, полученных методом ЯМР-спектроскопии, объяснен ход кривых растворимости иода и иодидакалия в области низких концентраций спирта.

  • ФОТОКАТАЛИЗ НА ТВЕРДЫХ РАСТВОРАХ (CDS)X(ZNTE)1 - X

    КАРПОВА Е.О., МАКАРОВА А.С., НАГИБИНА И.Ю. — 2015 г.

    Потенциометрическим и хроматографическим методами изучены фотокаталитические свойства поверхности бинарных компонентов (CdS, ZnTe) и твердых растворов на их основе (CdS)x(ZnTe)1 - x. По полученным УФ-спектрам рассчитаны значения ширины запрещенной зоны Е, согласно которым, компоненты системы CdS–ZnTe могут проявлять фотокаталитическую активность при длине волны от 364 до 670 нм. По разработанной методике создана схема модельной установки получения водорода из воды.

  • ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ И СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ДИОКСИДА ТИТАНА, МОДИФИЦИРОВАННОГО КАЛЬЦИЕМ

    КАМЫШАН С.В., КАПИНУС Е.И., ХАЛЯВКА Т.А., ЦЫБА Н.Н. — 2015 г.

    Синтезированы мезопористые образцы диоксида титана, модифицированного кальцием. Исследованы их структурные, фотокаталитические и сорбционные свойства. Установлено, что модифицированные образцы отличаются от диоксида титана своими характеристиками и свойствами: удельная поверхность и средний объем пор увеличиваются, а средний радиус пор уменьшается; фотокаталитическая и сорбционная активность по отношению к красителям и бихромат-аниону возрастает.

  • ФОТОН-КОРРЕЛЯЦИОННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ И ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ СТАБИЛИЗИРОВАННЫХ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА В ГЕПТАНЕ

    АНТОНОВА О.В., БУЛАВЧЕНКО А.И., ДЕМИДОВА М.Г., ПОДЛИПСКАЯ Т.Ю., ПОПОВЕЦКИЙ П.С. — 2015 г.

    С помощью метода фотон-корреляционной спектроскопии исследованы гептановые дисперсии наночастиц серебра после разбавления их электрофоретического концентрата, полученного из обратномицеллярных растворов АОТ. Определены условия получения стабильных дисперсий с постоянным гидродинамическим диаметром частиц (20 нм) и толщиной адсорбционного слоя (6 нм). Установлено, что они проявляют люминесцентные свойства (λmax = 300 нм) при возбуждении излучением 230-270 нм. Концентрационная зависимость выполняется для (0.4-2.4) × 10-5 М Ag. Квантовый выход люминесценции равен 0.066. Время жизни возбужденного состояния оценено c использованием уравнения Stern-Volmer и составило 10 нс.

  • ХЕМОСОРБЦИЯ И АССОЦИАТИВНАЯ АДСОРБЦИЯ ВОДОРОДА В УГЛЕРОДНОЙ НАНОСТРУКТУРЕ, СИНТЕЗИРОВАННОЙ НА ЦЕОЛИТАХ

    БОНДАРЕНКО Г.Н., СОЛДАТОВ А.П., СОРОКИНА Е.Ю. — 2015 г.

    Впервые исследованы хемосорбционные и адсорбционные взаимодействия водорода, аккумулированного в цилиндрических и планарных графеновых наноструктурах (ЦПГНС), сформированных на цеолитах ЦВМ и ЦВН, с химическими соединениями этих цеолитов. Синтез ЦПГНС проведен при температуре 800°C с использованием метана в качестве пиролизуемого реагента, а их насыщение водородом при давлении 9.2–12.2 МПа. С использованием термогравиметрического анализа (ТГА), совмещенного с масс-спектрометрическим анализом, проведено определение температур десорбции водорода из ЦПГНС, протекающей при 250 и 450°C, что свидетельствует о двух механизмах его адсорбции. Показано, что при температуре 200 и 240°C, одновременно с удалением Н2 по первому механизму, происходит десорбция химических структур, имеющих m/e =15 и 31. С использованием ИК-спектроскопии показано, что при температуре 800°C, в процессе образования ЦПГНС, атомы углерода способны взаимодействовать с цеолитами с образованием карбонатных структур. Исследование адсорбции водорода в ЦПГНС показало, что отмеченные выше два механизма можно определить как ассоциативный, с образованием новой структуры близкой к суперкислотному центру, и хемосорбционный, обусловленный прочной координацией молекулы водорода на С=О связи карбонатной группы. Проведено количественное определение адсорбции водорода в ЦПГНС, синтезированных на ЦВМ и ЦВН. Установлено, что, в первом случае, суммарная адсорбция (по первому и второму механизмам) составляет 70 см3/г; это значение несколько выше, чем для ЦПГНС на ЦВН – 65 см3/г, при этом, величина адсорбции по первому механизму в 2.5 раза больше, чем по второму.

  • ЭНЕРГЕТИКА МОЛЕКУЛЯРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ L-ЦИСТЕИНА, L-СЕРИНА И L-АСПАРАГИНА В ВОДНО-ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЕВЫХ РАСТВОРАХ ПРИ 298.15 К

    БАДЕЛИН В.Г., МЕЖЕВОЙ И.Н. — 2015 г.

    Методом термохимии растворения получены интегральные энтальпии растворения solHm L-цистеина, L-серина и L-аспарагина в растворах воды с 1,3-пропиленгликолем при концентрации органического растворителя до 0,26 мол. доли. Рассчитаны стандартные значения энтальпий растворения ( solН°) и переноса ( trН°) аминокислот из воды в смешанный растворитель. Установлено, что рассчитанные энтальпийные коэффициенты парных взаимодействий аминокислот с молекулами многоатомного спирта имеют положительные значения. Обнаружено влияние расположения гидроксильной группы в структуре многоатомных спиртов на энтальпийные параметры взаимодействия аминокислот в водных растворах. Проведен анализ влияния различных типов взаимодействий в растворах и структурных особенностей биомолекул и сорастворителя на энтальпийные характеристики растворения аминокислот.

  • ЭНТАЛЬПИИ И КОНСТАНТЫ ДИССОЦИАЦИИ D,L-АЛАНИЛ-D,L-СЕРИНА ПРИ 298 К

    ГРИДЧИН С.Н., ПЫРЭУ Д.Ф. — 2015 г.

    Потенциометрическим и калориметрическим методами исследованы протолитические равновесия в водных растворах D,L-аланил-D,L-серина. Определены константы и тепловые эффекты реакций диссоциации дипептида при 298.15 К и значениях ионной силы 0.1, 0.3, 0.5 и 1.0 (KNO3). Рассчитаны стандартные термодинамические характеристики исследованных равновесий. Полученные результаты сопоставлены с соответствующими данными по родственным соединениям.

  • ЭНТАЛЬПИИ РАСТВОРЕНИЯ ИОННЫХ ЖИДКОСТЕЙ В ВОДНО-АЦЕТОНИТРИЛЬНЫХ РАСТВОРАХ ПРИ 298.15 К

    БЕЛОВ А.В., СОЛОВЬЕВ С.Н. — 2015 г.

    В рамках изучения термодинамических характеристик сольватации и ионной ассоциации ионных жидкостей в неводных и смешанных растворителях измерены при 298.15 К энтальпии растворения ионных жидкостей [C4mim]OTf, [C4mim]NTf2 и [C4mpy]NTf2 в смесях ацетонитрил–вода трех составов. Найдены стандартные энтальпии растворения.

  • ЭНТАЛЬПИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ПРИРОДНОГО АМЕЗИТА

    БРЫЗГАЛОВ И.А., ВИГАСИНА М.Ф., КСЕНОФОНТОВ Д.А., МЕЛЬЧАКОВА Л.В., ОГОРОДОВА Л.П. — 2015 г.

    Проведено термохимическое изучение природного хорошо охарактеризованного комплексом современных физико-химических методов амезита из Сарановского месторождения хромитов (Пермский край, Россия) на высокотемпературном теплопроводящем микрокалориметре Тиана–Кальве “Сетарам” (Франция). Методом расплавной калориметрии растворения определена энтальпия образования амезита состава Mg2Al[SiAlO5](OH)4 из простых веществ fH°(298.15 K) = 4518.3 ± 9.2 кДж/моль.

  • АДСОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА УЛЬТРАДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ СПЛАВОВ АЛЮМИНИЯ С РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫМИ МЕТАЛЛАМИ ДО И ПОСЛЕ ОБРАБОТКИ ВОДОЙ

    ЕСЕЛЕВИЧ Д.А., РЯБИНА А.В., ШЕВЧЕНКО В.Г. — 2014 г.

    Экспериментально при температуре 78 К изучена адсорбция азота на порошках Al–3%La, Al–1.5%Sc, Al–3%Ce до и после обработки водой в области значений относительного давления p/ps = 10~3 – 0.999. Показано, что процесс взаимодействия ультрадисперсного порошка с водой зависит от свойств исходного порошка, в том числе и исходного содержания и состава оксидно-гидроксидных фаз в поверхностном слое частиц металла, срока и условий хранения. Приведены результаты, подтверждающие, что обработка водой порошков содержащих редкоземельные металлы уже при комнатной температуре приводит к образованию новых фаз и влияет на их морфологию. Показано, что большую роль в свойствах порошков обработанных водой играют нанопоры, сформированные между кристаллитами на поверхности частиц в процессе окисления водой и последующей термической дегидратации. Рассчитана удельная поверхность и пористость порошков.

  • АДСОРБЦИЯ АЗОТА НА ПОРОШКАХ АЛЮМИНИЯ, AL2O3 И ALN ПРИ 78 К

    КОНОНЕНКО В.И., ПЕТРОВ Л.А., РЯБИНА А.В., СЕЛЕЗНЕВ А.С. — 2014 г.

    Экспериментально при температуре 78 К изучена адсорбция азота на порошках алюминия марок АСД-4, УДА, оксиде ( -Al2O3) и нитриде алюминия в области значений относительного давления адсорбата (Pa/P0) от 0 до 1. Показано, что природа химической связи, структура адсорбента, его агрегатное состояние определяют вид изотерм адсорбции и их принадлежность к определенному типу изотерм. По мере увеличения доли металлической связи в адсорбенте изотермы становятся все более вогнутыми, что свидетельствует об усилении влияния латеральных взаимодействий. Рассчитана удельная поверхность образцов.

  • АДСОРБЦИЯ ИЗОПРОПАНОЛА НА ОКСИДЕ НИКЕЛЯ

    БРАТЧИКОВА И.Г., ПЛАТОНОВ Е.А., ПЫЛИНИНА А.И., ЯГОДОВСКИЙ В.Д. — 2014 г.

    Получены изотермы адсорбции изопропанола в интервале температур 243–303 К на исходной поверхности оксида никеля и после ее обработок в высокочастотной плазме в Ar и плазме тлеющего разряда в О2. Отмечено, что указанные обработки уменьшают значения изостерической теплоты и дифференциальной энтропии обратимой адсорбции, а также общей кислотности поверхности оксида. При малой степени заполнения изотермы описаны уравнением индуцированной адсорбции. Установлено, что адсорбированные молекулы изопропанола находятся в отрицательно заряженной и двух положительно заряженных формах. Сделан вывод, что в качестве центров адсорбции могут быть льюисовские кислотные центры различной силы наряду с центрами другой природы.

  • АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ АЦЕТОНИТРИЛА НА ОСНОВЕ ИЗУЧЕНИЯ ОБЪЕМНО-УПРУГИХ СВОЙСТВ

    АБРАМОВИЧ А.И., ЛАНШИНА Л.В. — 2014 г.

    На основе анализа концентрационных и температурных зависимостей плотности, скорости ультразвука, адиабатической сжимаемости, избыточных молярного объема и адиабатической сжимаемости изучена эволюция структуры водных растворов ацетонитрила. Показано, что всю область существования растворов можно разбить на пять различающихся по структуре интервалов, описаны особенности структуры в каждом из них. В области концентраций 0.1 х 0.9 мольных долей ацетонитрила обнаружено аномальное поведение изотерм избыточной адиабатической сжимаемости – ее абсолютная величина увеличивается с ростом температуры, что указывает на существенную роль в молекулярных взаимодействиях CH3-группы амидного остатка молекулы ацетонитрила.

  • АССОЦИАТЫ МЕТАНОЛА И АЦЕТОНИТРИЛА В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ И ХЛОРОФОРМЕ ПО ДАННЫМ ЯМР Н1-СПЕКТРОСКОПИИ

    МОНАХОВА Ю.Б., МУШТАКОВА С.П. — 2014 г.

    Ассоциация метанола и ацетонитрила в неполярном (CDCl3) и полярных (Н2 и D2O) растворителях изучена методами ЯМР Н1-спектроскопии и квантовой химии. Проведено сравнение полученных результатов с данными декомпозиции спектральных кривых в диапазоне 800–1100 нм методом независимых компонент. Установлено, что содержание гомоассоциатов, состоящих из четырех и двух–трех молекул в случае метанола и ацетонитрила соответственно, постепенно увеличивается при возрастании количества органического растворителя в растворе. Показано, что изученные водные растворы состоят из немногочисленных ассоциатов определенного состава: 1:1, 1:2, 1:4.5 для ацетонитрила и 1:1, 1:3 для метанола (вода:органический растворитель). Сделан вывод, что проведенный квантово-химический расчет ЯМР-спектров существующих в растворах частиц подтверждает сделанные выводы о структуре растворов.

  • АТОМНО-СЛОЕВОЕ ОСАЖДЕНИЕ ХАЛЬКОГЕНИДОВ КАДМИЯ НА КРЕМНИИ

    ЕЖОВСКИЙ Ю.К. — 2014 г.

    Представлены обобщенные результаты по синтезу ультратонких слоев селенида и теллурида кадмия методом атомно-слоевого осаждения на поверхности кремния различной ориентации. Установлены основные закономерности хемосорбции компонентов и условия слоевого роста при формировании наноструктур указанных соединений.

  • ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ N-ВИНИЛПИРРОЛИДОНА С МЕТИЛМЕТАКРИЛАТОМ

    БАГДАСАРОВА А.Р., ЗАЙЦЕВ С.Ю., ЗАЙЦЕВА В.В., ТЮРИНА Т.Г., ШТОНДА А.В. — 2014 г.

    Установлено, что взаимодействие изомеров N-винилпирролидона и метилметакрилата приводит к образованию молекулярных - и Н-комплексов с энергией в пределах 10.2–13.6 (АМ1), 18.2–24.0 кДж/моль (BЗLYP/6-311++G(d)). Структуры комплексно-связанных молекул оценены по изменению зарядов на концевых группах –С1=С2–, расстоянию между ними и атомами в Н-связи, наличию общих перекрывающихся молекулярных орбиталей. Методами УФ- и ЯМР-спектроскопии подтверждено наличие в растворе усредненного комплекса, который предположительно включает все возможные структуры и позволяет проводить сополимеризацию указанных мономеров в отсутствие инициатора.

  • ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НАНОКЛАСТЕРНОГО ПОЛИОКСОМЕТАЛЛАТА MO132 С РАСТВОРИТЕЛЯМИ

    БАРКОВ А.Ю., КОРОТАЕВ В.Ю., ОСТРОУШКО А.А., САФРОНОВ А.П., ТОНКУШИНА М.О. — 2014 г.

    Термохимическим методом изучено взаимодействие твердого нанокластерного полиоксометаллата Mo132 со структурой кеплерата с растворителями различной природы: вода, спирты, гексан, тетрахлорметан. Помимо этого для анализа взаимодействий в системах твердый полиоксометаллат – органическое соединение в газовой среде использован метод ЯМР-спектроскопии. Получены данные о сорбционных взаимодействиях нанокластера Mo132 с камфарой.

  • ВЗАИМОСВЯЗЬ СТЕПЕНИ КРИСТАЛЛИЧНОСТИ И ВЛАГОПОГЛОЩЕНИЯ ПОЛИСАХАРИДОВ

    ЗАХАРОВ А.Г., ПРУСОВ А.Н., ПРУСОВА С.М., РАДУГИН М.В. — 2014 г.

    По экспериментальным данным калориметрического и эффузионного методов исследования льняной, древесной, хлопковой целлюлозы рассчитана предельная сорбция воды и ее паров. Рентгенографическим методом определена степень кристалличности образцов целлюлозы. Приведены математические выражения, связывающие степень кристалличности (Х) с энтальпией взаимодействия целлюлозы с водой и предельной сорбцией. С использованием экспериментальных результатов и литературных данных, касающихся сорбции воды хитином, хитозаном и другими полисахаридами, показана корректность уравнений для расчета степени кристалличности.