Объемные и рефрактометрические свойства бинарных растворов н-пропанол - н-алкилэтаноаты

  • Галина Юрьевна Харченко Воронежский государственный педагогический университет, Воронеж, Россия
  • Юрий Константинович Сунцов Воронежский государственный педагогический университет, Воронеж, Россия
  • Алексей Александрович Иванов Воронежский государственный педагогический университет, Воронеж, Россия
Ключевые слова: рефрактометрия, плотность, мольный объем, мольная рефракция, н-пропанол, н-алкилэтаноаты, уравнения состояния

Аннотация

Селективность при хроматографировании и ионном обмене органических веществ определяется во многих случаях рефрактометрическими и объемными свойствами растворов. Поэтому изучение закономерностей изменения данных свойств при варьировании температуры, молярной массы и концентрации компонентов имеет важное прикладное значение.

В работе изучены зависимости мольных объемов и рефракций бинарных смесей, образованных общим компонентом н-пропанолом с первыми пятью представителями гомологического ряда н-алкилэтаноатов от температуры и молярной массы второго компонента.

Установлены положительные отклонения от правила аддитивности для изотерм плотности двухкомпонентных растворов. Причем их величина возрастает с увеличением молекулярной массы н-алкилэтаноата в гомологическом ряду. Рассчитанные для этих растворов величины мольных объемов линейно связаны с мольной долей, молярной массой н-алкилэтаноата в смеси и температурой системы. Предложены уравнения, позволяющие рассчитывать мольный объём растворов систем с точностью
0.02 см3/моль в интервале температур. Корреляционным анализом установлено, что для растворов постоянных концентраций мольные объёмы смесей аддитивно возрастают с увеличением молярной массы н-алкилэтаноата и линейно зависят от мольной доли н-пропанола в смеси. С учетом перечисленных закономерностей предложено обобщающее уравнение, нормирующее вклад в значение Vm всех параметров (х, М, Т).

Изотермы показателя преломления растворов плавно возрастают с увеличением концентрации и молярной массы н-алкилэтаноата в смеси. Температурный градиент растворов практически не зависит от состава и составляет 0.0003 град-1. Рассчитанные значения мольных рефракций растворов линейно возрастают с увеличением концентрации и молярной массы сложного эфира в смеси. Получены соотношения Rm=f(x) для исследованных систем и предложено уравнение, обобщающее вклад мольной доли и молярной массы эфира в значение мольной рефракции.

Предложенные в работе уравнения, позволяют прогнозировать физико-химические свойства растворов во всем диапазоне концентраций и могут использоваться для расчета свойств многокомпонентных систем, для оперативного контроля процессов производства алифатических спиртов и н-алкилэтаноатов, а также для определения селективности поглощения сорбентами молекул и ионов минерального и органического сырья.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Галина Юрьевна Харченко, Воронежский государственный педагогический университет, Воронеж, Россия

к.х.н., доцент кафедры химии, Воронежский государственный педагогический университет, Воронеж, Россия

Юрий Константинович Сунцов, Воронежский государственный педагогический университет, Воронеж, Россия

д.х.н., профессор кафедры химии, Воронежский государственный педагогический университет, Воронеж, Россия

Алексей Александрович Иванов, Воронежский государственный педагогический университет, Воронеж, Россия

студент, Воронежский государственный педагогический университет, Воронеж, Россия

Литература

Lebedev N.N. Chemistry and technology of basic and petrochemical synthesis. M. Chemistry. 1975. 532 p. (In Russ.)

Organicum. Workshop on organic chemistry.Ch. 1 and 2. M. Mir. 1979. 900 p.

Kreshkov A.P. Fundamentals of analytical chemistry. Theoretical foundations. Quantitative analysis. M. Chemistry. 1971. 454 p. (In Russ.)

Zolotov Y.A., Dorokhova E. N., Fadeeva V. I. and others. Fundamentals of analytical chemistry. Book 2. Methods of chemical analysis. M. Higher School. 2004. 503 p. (In Russ.)

National Institute of Standards and Technology (NIST). Search for Species Data by Chemical Formula. Access mode: https://webbook.nist.gov/chemistry/form-ser.html (accessed 20.03.2022)

Suntsov Yu.K., Sorokina Yu.N., Chuikov A.M. Volumetric and refractometric control of the composition of solutions of binary systems of ethanol - n-alkylbutanoates. Problems of ensuring safety during the liquidation of the consequences of emergency situations. 2015; 1: 195-199. (In Russ.)

Magomedov M.M., Suntsov Yu.K., Chuikov A.M. Volumetric and refractometric control of the composition of binary solutions of n-alkylethanoates. Modern technologies for civil defense and emergency response. 2016; 1-2 (7); 376-379. (In Russ.)

Osipov O. A., Minkin V. I., Garnovsky A.D. Handbook of dipole moments. M. Higher School. 1971. 413 p. (In Russ.)

Rudakov O.B., Vostrov I.A., Fedorov S.V., Fillipov A.A., Selemenev V.F., Pridantsev A.A. Satellite of the chromatographer. Methods of liquid chromatography. Voronezh. Aquarius. 2004. 528 p. (In Russ.)

Selemenev V.F., Rudakov O.B., Rudakova L.V., Belanova N.A., Nazarova A.A. Phospholipids against the background of natural matrices. Voronezh. Publishing House - printing center "Scientific Book". 2020. 318 p. (In Russ.)

Опубликован
2022-07-26
Как цитировать
Харченко, Г. Ю., Сунцов, Ю. К., & Иванов, А. А. (2022). Объемные и рефрактометрические свойства бинарных растворов н-пропанол - н-алкилэтаноаты. Сорбционные и хроматографические процессы, 22(3), 310-318. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2022.22/9337

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)