IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

Нами было исследовано релеевское рассеяние света в чистом диметилсульфоксиде (ДМСО) и разбавленных растворах ДМСО в воде.

Значение анизотропии тензора поляризуемости молекулы ДМСО, полученное по данным релеевского рассеяния света в разбавленных растворах вода (1) - ДМСО (2), оказалось равным .

На основании теории рассеяния света на анизотропных флуктуациях и данных радиоспектроскопических исследований определены концентрации мономеров  и димеров , а также константа равновесия реакции образования димеров .

Концентрацию димеров  можно вычислить по формуле:

где  - средняя статистическая анизотропия тензора поляризуемости молекул раствора,  - анизотропия тензора поляризуемости мономерной молекулы ДМСО,  - фактор корреляции ориентаций мономерных звеньев

 и  - главные значения тензора поляризуемости молекулы ДМСО.

Концентрация мономеров                                           

Зная  и , можно найти константу равновесия образования димеров при разных температурах , откуда                                                 

Рассчитанные по формулам (1), (2) и (3) значения ,  и  при температурах 293, 313, 333 и 353  приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Концентрации, константы равновесия и энтальпия образования разомкнутых димеров в ДМСО.

				,
293	0,08	0,46	71,87	12,6
313	0,08	0,46	71,87
333	0,06	0,47	130,55
353	0,052	0,474	175,92

Полученные данные можно использовать для расчета энтальпии  образования связи   между молекулами в димере по формуле

Уравнение (4) носит называние уравнения изобары химической реакции. В это уравнение входит изменение энтальпии , зависящей от температуры. В небольшом интервале температур величина  изменяется настолько незначительно, что величину  можно считать постоянной. При таком допущении интегрирование уравнения (4) дает

Уравнение (5) позволяет найти величину  из наклона кривой зависимости  от . Она оказалась равной ~ 12,6 . Рассчитанная величина  представлена в последней графе таблицы 1 и  хорошо согласуется с оценкой на основе радиоспектроскопических исследований ДМСО, выполненных в работе [1].

Литература

• 1 Гербановски К. Канд. диссерт, МГУ, 1974.

Код для цитирования: Скопировать