Диссертация (1150072), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Гуржий, Л. А.Мюнд, М. К. Хрипун // Рентгеноструктурное исследование изоморфных девятиводных кристаллогидратов перхлоратов алюминия, галлия, скандия. Журнал общей химии. 82(4), 533-536 (2012).3.А. Г. Давидьян, А. Г. Кудрев, Л. А. Мюнд, М. К. Хрипун // Cтроениеводных растворов перхлоратов металлов III группы по данным БИК спектроскопии. Журнал общей химии. 83(3), 359-367 (2013).4.Anna G. Davidian, Andrey G.
Kudrev, Lyubov A. Myund and Maria K.Khripun // Near infrared spectral studies of aqueous solutions of metal perchlorates in78groups I A, II A, II B, III A and III B of the Periodic Table. J. Near Infrared Spectrosc.22, 27–34 (2014).5.Anna G. Davidian, Andrei G. Kudrev, Lyubov A. Myund and Maria K.Khripun // Detection of hydrate forms of lithium and sodium perchlorates in aqueoussolutions using near infrared spectroscopy. J.
Near Infrared Spectrosc. 22, 121–128(2014).6.А.Г. Давидьян, А.Г. Кудрев, Л.А. Мюнд, О.С. Хлынова, М.К. Хрипун// Cтруктура водных растворов электролитов по данным БИК спектроскопии иметодов хемометрического анализа спектральных данных. (Журнал общей химии, в печати).7.О.Н. Пестова, А.Г. Давидьян, Л.А. Мюнд, М.К. Хрипун, А.Ю. Ефимов// Политермы растворимости и эвтектические концентрации растворов перхлоратов скандия, иттрия, лантана.
(Журнал общей химии, в печати).Тезисы докладов:1.Давидьян А.Г. // Cтруктурные переходы в водных растворах солей ме-таллов III группы ПС Д.И. Менделеева. V Всероссийская конференция студентови аспирантов «Химия в современном мире». Санкт-Петербург. 2011. P.174-175.2.Давидьян А.Г., Кудрев А.Г., Мюнд Л.А., Хрипун М.К. // Формирова-ние структур нового растворителя в водных растворах перхлоратов III группы ПСпо данным ИК и КР спектроскопии. VI конференция молодых ученых "Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем". Иваново. 2011. C.40-41.3.Давидьян А.Г., Кудрев А.Г., Мюнд Л.А., Хрипун М.К.
// Хемометри-ческая интерпретация БИК спектров водных растворов перхлоратов лития и натрия. VI конференция молодых ученых "Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем". Иваново. 2011. C.41.4.Davidian Anna // Hydrated forms of lithium and sodium perchlorate inaqueous solutions by IR spectroscopy. International student conference "Science andProgress".DAAD. St. Petersburg. 2011. P.23.895.Davidian Anna // Structural Transformations in aqueous solutions ofCalcium Perchlorate. International Student Conference "Science and Progress".DAAD.St. Petersburg. 2012.
P.12.6.Maria Khripun, Anna G. Davidian // Phenomenological Model of theStructure of Water Electrolyte Solutions. II Russian-Mexican workshop "Nanoparticles,Nanomaterials and Nanoprocessing". Ensenada. Mexico. 2012. P.8.7.O.N. Pestova, Anna G. Davidian // Study of Precursors of Solid Phase'sFormation in Concentrated Aqueous Solutions. II Russian-Mexican workshop"Nanoparticles, Nanomaterials and Nanoprocessing". Ensenada. Mexico. 2012. P.12.8.Давидьян А.Г. // Феноменологическая модель строения водных рас-творов электролитов, хемометрический анализ спектральных данных и периодический закон Д.И.
Менделеева. VI Всероссийская конференция молодых ученых,аспирантов и студентов с международным участием "Менделеев 2012". СанктПетербург. 2012. P.173-174.9.Khlynova O., Davidian A., Kudrev A., Mund L., Khripun M. // StructuralTransformations in Aqueous Solution of Lithium, Sodium and Cesium Chlorides. 3rdRussian-Mexican workshop "Nanoharticles, Nanomaterials and Nanohrocessing". St.Petersburg. 2013. P.67.10.Давидьян А.Г.
// Структурная микронеоднородность в водных раство-рах электролитов. Международная научная конференция студентов, аспирантов имолодых учёных «Ломоносов-2013». Москва. 2013.http://lomonosov-msu.ru/archive/Lomonosov_2013/structure_31_2349.htm11.L.A. Myund, A.G. Davidian, M.K. Khripun // Structural Transformationsin Ca(ClO4)2 Aqueous Solutions at Change Salt Concentration. ISSP 16 – InternationalSymposium on Solubility Phenomena and Related Equilibrium Processes. Karlsruhe.Germany.
2014. P.62.Структура и объем диссертации910Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и списка литературы(всего 152 наименования). Диссертационная работа написана на 153 страницах,снабжена 15 таблицами и 74 рисунками.1011ВВЕДЕНИЕНа протяжении многих лет водные растворы являются предметом самыхразнообразных исследований в области химии, физики и других естественных наук. Такой интерес к растворам, несомненно, связан с их большой ролью в нашейжизни и сложностью природы, во многом определяемой свойствами жидкой фазывообще [2]. Кратковременные столкновения частиц, имеющие место в газах, заменяются более длительными контактами, которые вызывают ряд изменений встроении взаимодействующих частиц. При переходе в жидкое состояние увеличивается разнообразие форм движения молекул и частиц.
Изменяется и характерсамого взаимодействия: из двухчастичного оно превращается во взаимодействиеколлективного характера, при этом элементы системы находятся в непрерывномброуновском движении.Способы взаимодействия между частицами в растворе весьма разнообразны. Д.И.
Менделеев указывал на особенную роль химического взаимодействиямежду компонентами раствора [3] и определял раствор как химическую систему,находящуюся в динамическом равновесии. Все формы взаимодействия в растворе, а, следовательно, и равновесие в нем связаны, прежде всего, с химическойприродой растворителя, растворенных веществ и продуктов их взаимодействия.Несмотря на то, что в растворе иногда образуются более или менее прочныеассоциации, нельзя упускать из виду, что раствор всегда представляет единуюравновесную систему частиц и потому изолированное рассмотрение тех или иныхявлений в растворах или даже изолированное рассмотрение тех или иных соединений в растворе имеет в значительной степени условный характер. Однако такоеразделение имеет место как средство систематизации сложных явлений в растворе [2].Химическая природа растворов требует изучения состава, структуры и межчастичных взаимодействий.
Особое значение при этом приобретает проблемавзаимосвязи между свойствами на макро и микроуровнях [4].1112Среди различных методов исследования межчастичных взаимодействиймногоатомных частиц в концентрированном растворе ведущее место занимаютметоды колебательной (ИК и КР) спектроскопии.Поскольку растворы представляют собой сложные химические системы, тов основе методов их исследования должен лежать системный подход, предполагающий системный выбор объектов исследования на основе положения элементовв ПС и системный выбор изучаемых свойств, учитывающий их специфичность,чувствительность и избирательность. Именно растворы реальных и высоких концентраций должны стать центральным объектом изучения с точки зрения раскрытия их химической сущности [4].Системный подход к исследованию свойств растворов, основанный на периодической системе Д.И.
Менделеева, развит в ряде работ [5-7]. Такой подходдает возможность определить характер связей между природой различных компонентов, их состоянием в растворах и свойствами последних, благодаря чему онобладает прогностической силой и открывает дальнейшие перспективы качественных и количественных исследований сложных физико-химических систем,подобных растворам [5].1213ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР1.1. СТРОЕНИЕ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВПод строением раствора мы понимаем состав, структуру микрообразованийв растворе, взаимное влияние всех компонентов единой химической системы другна друга и на общую ситуацию в растворе.
Понятие строение раствора болеесложное, чем структура раствора, под которой общепринято подразумевать «архитектуру» раствора.Число работ, посвященных изучению водных растворов электролитов, непрерывно растет, но в большинстве из них рассматриваются преимущественноразбавленные растворы, тогда как количество работ по систематическому исследованию растворов в широком диапазоне концентраций невелико.Долгое время считали, что разбавленные растворы самые простые для понимания и близки к «идеальным», так как многие закономерности идеальных растворов в них сохраняются. Структура таких растворов определяется собственнойструктурой воды.
Г. Фридман с коллегами опубликовали серию статей [8-12], результатом которых явилось создание «теории процессов растворения в полярныхи неполярных растворителях» [13]. Авторы рассчитывали различные физикохимические свойства растворов. Оказалось, что в области низких концентрацийнекоторых растворенных веществ рассчитанные значения параметров находятся вхорошем соответствии со значениями, полученными экспериментально.
Однакопри увеличении концентрации растворенного вещества или при переходе от раствора одной соли к раствору другой соли проявляются серьезные различия междутеоретическими и экспериментальными значениями.Для описания структуры растворов средних концентраций, общепринятой внастоящее время, является модель Френка и Вена [14], суть которой заключаетсяв следующем. Раствор электролита представляется равновесной системой, образованной тремя основными зонами воды: вода в ближайшем окружении иона(WI), деструктурированная вода (WD) и вода, сохраняющая льдоподобную структуру (WW). В каждой из этих зон, между которыми происходит непрерывный об1314мен, свойственный химическому равновесию, вода характеризуется своимиструктурными особенностями. В ионной зоне структура воды определяется свойствами иона (катиона или аниона).