Кластеризація водних розчинів етанолу. Якісний підхід
DOI:
https://doi.org/10.18524/0367-1631.2022.60.267061Ключові слова:
розчини, вода, одноатомні спирти, елементарні кластери, особлива точкаАнотація
У роботі обговорюються особливості кластеризації у водних розчинах етанолу. Приймається, що об'єм елементарного кластеру, виявляється меншим за сумарний молекулярних об'ємів компонент, що утворюють цей кластер. Наведено обґрунтування, що до вигляду концентраційної залежності кластерного параметру . На підставі даних про кластерний склад розчинів вода-етанол отримано концентраційної залежності . Помилка у визначенні значень не перевищує . Застосовуючи груповий опис розчинів, отримана концентраційна залежність молярного об'єму розчину в інтервалі концентрацій . Відхилення від експериментальних даних не більше .
Отримані концентраційної залежності контракції водних розчинів етанолу за температур вищих від . Ці залежності, на відміну від контракції за температур менших ніж , не проходять через особливу точку розчину.
Посилання
Tager A.A., Adamova L. V. The Volumes of Mixing of Liquids and Their Importance for the Modern Theory of Solutions // RUSS. CHEM. REV. 1980, V. 49. – P. 325–336.
Chechko V.E., Gotsulsky V.Ya., Malomuzh M.P. Peculiar points in the phase diagram of the water-alcohol solutions // Condensed Matter Physics. – 2013. – V. 16. – P. 23006: 1–9.
Gotsulskiy V.Ya., Malomuzh N.P., Chechko V.E. Particular Points of Water–Alcohol Solutions // Russian Journal of Physical Chemistry A. – 2015. – V. 89. – P. 207–213.
Gotsul’skii V.Ya., Malomuzh N.P., Timofeev M.V., Chechko V.E. Contraction of Aqueous Solutions of Monoatomic Alcohols // Russian Journal of Physical Chemistry A. – 2015. – V. 89. – P. 51-56.
Gotsul’skii V.Ya., Malomuzh N.P., Chechko V.E. // Features of the Temperature and Concentration Dependences of the Contraction of Aqueous Solutions of Ethanol // Russian Journal of Physical Chemistry A. – 2013. – V. 87. – P. 1638-1644.
Менделеев Д.И. Растворы. Серия “Классики науки”. М.: Изд-во Академии наук СССР, 1956.
Chechko V.E., Gotsulskyi V.YA. Qualitative analysis of clustering in aqueous alcohol solutions // Ukr. J. Phys. – 2018. – V. 63. – P. 521-526.
Chechko V.E., Gotsulskyi V.YA., DiievaT.V. Qualitative analysis of clustering in aqueous alcohol solutions II // Ukr. J. Phys. – 2019. – V. 64. – P. 143-150.
Chechko V.E. Qualitative analysis of clustering in aqueous alcohol solutions III // Ukr. J. Phys. – 2021. – V. 66. – P. 865-872.
Langmuir I. The distribution and orientation of molecules // Third Colloid Symposium Monograph. – 1925. P. 48-75.
Némethy C., Podo F. Structure and Hydration of Nonionic Detergent Micelles. High Resolution Nuclear Magnetic Resonance Study // Jerusalem Symposia on Quantum Chemistry and Biochemistry. 1973. V. 5. P. 715-736.
Malomuzh N.P., Slinchak E.L. The cluster structure of dilute aqueous-alcoholic solutions and molecular light scattering in them // Russ. J. Phys. Chem. A. – 2007. – V. 81. – P. 1777–1782.
Coccia A., Indovina P.L., Podo F., Viti V. PMR studies on the structures of water-ethyl alcohol mixtures // Chemical Physics. – 1975. – V. 7. – P. 30–40.
Franks F., Ives D.J.G. The structural properties of alcohol–water mixtures // Q. Rev. Chem. Soc. – 1966. – V. 20. – P. 1–44.
Зельцер, Я.В. Теплота смешения растворов этанол – вода // Ферментная и спиртовая промышленность. – 1966. –Т. 4. – C. 11-14.
Fukasawa T., Tominaga Y., Wakisaka A. Molecular Association in Binary Mixtures oftert-Butyl Alcohol−Water and Tetrahydrofuran−Heavy Water Studied by Mass Spectrometry of Clusters from Liquid Droplets // The Journal of Physical Chemistry A. – 2004. – V. 108. – P. 59–63.
Davis M.I. Analysis and interpretation of excess molar properties of amphlphile + water systems. I. Excess molar volumes VE for 1-propanol + water // Thermochimica Acta. – 1990. – V. 157. – P. 295–305.
Byakov V.M., Lanshina L.V., Stepanova O.P. and Stepanov S.V. The Nanoheterogeneous Structure of Aqueous Solutions of n-Propanol // Russian Journal of Physical Chemistry A. – 2009. – V. 83. – P. 214–219.
Khattab, I.S., Bandarkar, F., Fakhree, M.A.A., and Jouyban A. Density, viscosity, and surface tension of water+ethanol mixtures from 293 to 323K // Korean Journal of Chemical Engineering. – 2012. – V. 29. – P. 812–817.
Таблицы для определения содержания этилового спирта в водноспиртовых растворах. – М.: Изд-во стандартов, 1972.
Булавин Л.А., Маломуж Н.П. Динамический фазовый переход в воде как важнейший фактор провоцирования денатурации белков в теплокровных организмах // Физика живого. – 2010. – Т. 18. – C. 16-22.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).