Самодиффузия и молекулярная ассоциация в бинарной системе циклогексан – метанол при температурах 298 и 323 К

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Представлены результаты исследования самодиффузии в бинарной системе циклогексан – метанол методом спинового эха 1H ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля при температурах 298 К (в области ограниченной смешиваемости) и 323 К (во всем составе смешанного растворителя). Согласно полученным данным, концентрационные зависимости коэффициентов самодиффузии циклогексана увеличиваются с ростом концентрации метанола. Однако концентрационные зависимости коэффициентов самодиффузии метанола имеют минимумы. Вместе с тем, согласно данным спектроскопии 1H ЯМР, наблюдается уменьшение величины химического сдвига протонов OH-группы в молекуле метанола с ростом концентрации циклогексана и температуры, что указывает на уменьшение степени самоассоциации метанола в системе. В рамках уравнения Стокса – Эйнштейна проведена оценка степени влияния молекулярной ассоциации на самодиффузию метанола в бинарной системе. Показано, что концентрационные зависимости относительного эффективного гидродинамического радиуса метанола имеют максимумы.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

В. Голубев

Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН

Autor responsável pela correspondência
Email: vag@isc-ras.ru
Rússia, Иваново

Bibliografia

  1. Price W.S. NMR Studies of Translational Motion: Principles and Applications. Cambridge University Press: Cambridge, 2009. 393 p.
  2. Weingärtner H., Holz M. // Annu. Rep. Prog. Chem., Sect. C. 2002. V. 98. P. 121.
  3. Poling B.E., Prausnitz J.M., O’Connell J.P. The properties of gases and liquids. Fifth edition. McGRAW-HILL, 2001.
  4. Waldeck A.R., Kuchel P.W., Lennon A.J., Chapman B.E. // Prog. NMR Spectrosc. 1997. V. 30. P. 39.
  5. Blokhina S.V., Volkova T.V., Golubev V.A. et al. // Mol. Pharm. 2017. V. 14. P. 3381.
  6. Wolff L., Jamali S.H., Becker T.M. et al. // Ind. Eng. Chem. Res. 2018. V. 57. P. 14784.
  7. Prigogine I. The Molecular Theory of Solutions. North-Holland Publishing Company, Amsterdam, 1957.
  8. Golubev V.A., Gurina D.L., Kumeev R.S. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2018. V. 92. P. 75.
  9. Gurina D.L., Golubev V.A. // Res. Chem. 2022. V. 4. 100673.
  10. Golubev V.A., Kumeev R.S., Gurina D.L. et al. // J. Mol. Liq. 2017. V. 241. P. 922.
  11. Golubev V.A. // J. Mol. Liq. 2018. V. 264. P. 314.
  12. Golubev V.A., Gurina D.L. // J. Mol. Liq. 2019. V. 283. P. 1.
  13. Golubev V.A., Gurina D.L. // Rus. J. Phys. Chem. A. 2019. V. 93. P. 447.
  14. Голубев В.А., Гурина Д.Л. // Журн. физ. химии. 2023. Т. 97. С. 247.
  15. Miyano Y., Hayduk W. // J. Chem. Eng. Data. 1993. V. 38. P. 277.
  16. Waldner P., Gamsjager H. // J. Solution Chem. 2000. V. 29. P. 505.
  17. Matsuda H., Ochi K., Kojima K. // J. Chem. Eng. Data. 2003. V. 48. P. 184.
  18. Ballaro’ S., Maisano G., Migliardo P., Wanderlingh F. // Phys. Rev. A. 1972. V. 6. P. 1633.
  19. Behrends R., Kaatze U., Schach M. // J. Chem. Phys. 2003. V. 119. P. 7957.
  20. Berg R.F., Moldover M.R. // J. Chem. Phys. 1988. V. 89. P. 3694.
  21. Brunet J., Gubbins K.E. // Trans. Faraday Soc. 1969. V. 65. P. 1255.
  22. Campbell A.N., Anand S.C. // Canadian J. Chem. 1972. V. 50. P. 1109.
  23. El Hammami N., Bouanz M., Toumi A. // Fluid Phase Equilibria. 2014. V. 384. P. 25.
  24. Berg R.F., Moldover M.R. // Intern. J. of Thermophysics. 1986. V. 7. P. 675.
  25. Kratochwill A. // Zeitschrift für Physikalische Chemie. 1980. V. 120. P. 165.
  26. Story M.J., Turner J.C.R. // Trans. Faraday Soc. 1969. V. 65. P. 1523.
  27. Janzen T., Zhang S., Mialdun A. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2017. V. 19. P. 31856.
  28. Guevara-Carrion G., Janzen T., Muñoz-Muñoz Y.M. et al. // J. Chem. Phys. 2016. V. 144. P. 124501.
  29. Lapeira E., Gebhardt M., Triller T. et al. // J. Chem. Phys. 2017. V. 146. 094507.
  30. Janzen T., Vrabec J. // Ind. Eng. Chem. Res. 2018. V. 57. P. 16508.
  31. Eslamian M., Saghir M.Z. // J. Non-Equilibrium Thermodynamics. 2012. V. 37. P. 329.
  32. El Hammami N., Bouanz M., Toumi A. // Indian J. Pure and Applied Phys. 2018. V. 56. P. 461.
  33. Tominaga T., Tenma S., Watanabe H. // J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1996. V. 92. P. 1863.
  34. Cebe M., Kaltenmeier D., Hertz H.G. // J. Chim. Phys. 1984. V. 81. P. 7.
  35. Holz M., Weingartner H. // J. Magnetic Res. 1991. V. 92. P. 115.
  36. Bellaire D., Kiepfer H., Münnemann K., Hasse H. // J. Chem. Eng. Data. 2020. V. 65. P. 793.
  37. Kamei Y., Oishi Y. // Bull. Chem. Soc. Japan. 1972. V. 45. P. 2437.
  38. Sarolea-Mathot L. // Trans. Faraday Soc. 1953. V. 49. P. 8.
  39. Durov V.A., Shilov I.Yu. // J. Mol. Liq. 2001. V. 92. P. 165.
  40. Durov V.A., Tereshin O.G., Shilov I.Yu. // J. Mol. Liq. 2004. V. 110. P. 69.
  41. Macchioni A., Ciancaleoni G., Zuccaccia C., Zuccaccia D. // Chem. Soc. Rev. 2008. V. 37. P. 479.
  42. Czeslik C., Jonas J. // Chem. Phys. Letters. 1999. V. 302. P. 633.
  43. Cabrita E.J., Berger S. // Magn. Reson. Chem. 2001. V. 39. P. 142.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. Concentration dependences of self-diffusion coefficients of components in the methanol– cyclohexane binary system at temperatures of 298, 323 and 333 K (mole fraction of cyclohexane).

Baixar (119KB)
Metadados
3. Fig. 2. Concentration dependences of self-diffusion coefficients of components in binary systems methanol – cyclohexane at temperatures of 298 and 323 K and methanol – carbon tetrachloride at temperatures of 298 K; – molar fraction of cyclohexane or carbon tetrachloride.

Baixar (103KB)
Metadados
4. Fig. 3. Concentration dependences of chemical shifts of protons of the OH group of methanol and protons in the cyclohexane molecule relative to the CH3 group of methanol at temperatures of 298 and 323 K; – the mole fraction of cyclohexane.

Baixar (83KB)
Metadados
5. Fig. 4. Concentration dependences of the relative effective hydrodynamic radius of methanol in the methanol -cyclohexane binary system at temperatures of 298, 323 and 333 K; – mole fraction of cyclohexane.

Baixar (76KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024