Химия. Химическая промышленность

В задачу журнала входит публикация оригинальных научных статей, научных обзоров по фундаментальным проблемам электрохимической энергетики: преобразование энергии в литиевых электрохимических системах; совершенствование традиционных электрохимических систем - свинцово-кислотных, никель-кадмиевых, никель-металлогидридных, электрохимических конденсаторов, топливных элементов, физико-химические проблемы электролитов, научные основы современных технологий производства химических источников тока. Журнал включен в Перечень ВАК.

Изложены теоретические основы конструирования и функционирования энантиоселективных химических и биологических сенсоров, приведены примеры их практического применения. Рассмотрены возможности сенсоров в решении задач химии, биологии, медицины, фармацевтического анализа. Большое внимание уделено новым направлениям в конструировании и применении энантиоселективных сенсоров — использованию углеродных и композитных материалов на основе фуллеренов, графена и нанотрубок, наночастиц металлов, ионных жидкостей, биоматериалов, полимеров, самоорганизующихся и мультиэлектродных систем типа «электронный язык», детектированию оптически чистых соединений в биологических жидкостях и лекарственных средствах.

В пособии рассмотрены вопросы экологической безопасности химических производств и нефтегазодобывающего производства. Представлены виды негативного воздействия, приведены характеристики загрязнителей, описаны методы очистки отходящих газов, сточных вод и переработки твердых отходов.

Рассмотрены основные принципы электронно-микроскопических и рентгено-спектральных методов анализа; подходы к исследованию морфологии, структуры и химического состава гетерогенных катализаторов и углеродных наноматериалов с применением электронно-микроскопических методов. Представлены примеры изучения различных каталитических систем с использованием данных методов, а также контрольные вопросы и тестовые задания для самостоятельной работы студентов.

Изложены теоретические сведения о процессе электроосаждения металлов натиранием, его преимуществах и недостатках, необходимом оборудовании, способах предварительной подготовки поверхности, условиях и способах нанесения покрытия. Приведены рабочие характеристики электролитов, параметры технологического процесса, методы оценки качества покрытия, изложены алгоритмы необходимых расчетов.

В учебном пособии обобщены данные по организации и проведению эколого-аналитического мониторинга стойких органических загрязнителей (СОЗ) — полихлорированных диоксинов, дибензофуранов, бифенилов, хлорсодержащих пестицидов, полициклических ароматических углеводородов, хлорфенолов, фталатов, хлорбензолов, органических соединений ртути, олова и свинца в природных средах и живых организмах, а также по применению методов аналитической химии для определения этих веществ в различных объектах. Рассмотрены особенности распространения СОЗ в природных средах, их свойства, классификация. Большое внимание уделено методам пробоотбора, пробоподготовки и определения СОЗ в природных матрицах.

Рассмотрены зоны влияния выбросов объектов химической промышленности на окружающую среду. Представлены мероприятия по защите воздушного бассейна и природных вод, повышающие экологичность деятельности химических предприятий.

Рассмотрены теоретические основы гидромеханических, теплообменных и массообменных процессов, приведены расчетные формулы, описание лабораторных установок, методики проведения экспериментов и обработки полученных результатов.

Пособие содержит 6 глав, в которых последовательно рассматриваются классификация электрохимических методов анализа, теоретические основы этих методов, типы электродов и различные варианты электрохимических ячеек. Обсуждаются наиболее широко распространенные методы и их применение для решения конкретных практических задач.

В учебном пособии рассмотрены: физическая сущность процессов экстрагирования вообще и электроразрядного экстрагирования, в частности, технологические аспекты экстрагирования биологически активных компонентов из растительного сырья, качество получаемых экстрактов, принципиальное технологическое оформление процессов экстрагирования веществ из твердой фазы, кинетические закономерности процесса экстрагирования, массообмен во внешней и внутренней (твердой) фазах, кинетический расчет аппаратов, целью которого является определение габаритов аппарата, обеспечивающих заданную производительность, интенсификация процесса и аппаратура для его проведения. Основное внимание в книге уделено, в соответствии с ее названием, ускорению массообмена в процессе экстрагирования за счет создания в системе «жидкость-твердое» электрических разрядов, вызывающих, как показывают экспериментальные исследования, не только интенсификацию внешнего, но и внутреннего массообмена — за счет проникновения турбулентных пульсаций внутрь тела, разрушения мембранных оболочек клеток сырья растительного и животного происхождения, а в ряде случаев и за счет измельчения частиц твердой фазы.

Изложены основные теоретические сведения о таких электрохимических методах количественного анализа, как кондуктометрия, электрогравиметрия, кулонометрия, потенциометрия, ионометрия, полярография. Показаны их возможности и области применения. Приведены контрольные вопросы и задания, а также задачи для самостоятельного решения.

Дано описание промышленных методов производства ароматических углеводородов, способы их выделения, химические превращения и использование аренов.

Рассмотрены особенности возникновения двойного электрического слоя на границе раздела фаз, диффузия, диффузионный потенциал. Проанализировано применение потенциометрических методов для определения активности, рН, произведения растворимости, чисел переноса в растворах электролитов.

Электрохимия и коррозия металлов — одна из ведущих химических дисциплин, изучаемых студентами 4 курса. Ее основной целью является формирование прочной основы химических знаний для последующего освоения других дисциплин.

Пособие соответствует федеральному государственному стандарту дисциплины «Электрохимические методы анализа» направления 04.03.01 «Химия» и специальности 04.05.01 «Фундаментальная и прикладная химия». Рассмотрены основные электрохимические методы: потенциометрия, вольтамперометрия, кондуктометрия, кулонометрия. Даны основные понятия и теоретические основы электрохимических методов анализа.

Учебное пособие дает связное и последовательное изложение многих разделов математики и физической химии. Оно поможет биологам и медикам быстро вспомнить соответствующие сведения, необходимые при анализе научных проблем.

В методических указаниях даны основные сведения об электрохимических методах анализа. Главное внимание уделено практическому применению потенциометрических методов в условиях лабораторных занятий.

В монографии рассмотрено решение задач, связанных с моделированием теплоотдачи, массоотдачи и процессов смешения сред в каналах с хаотичными насадками. Приведены уравнения для коэффициентов турбулентного обмена, перемешивания, тепло – и массоотдачи, а также турбулентной миграции тонкодисперсных частиц. Даны выражения для расчета эффективности проводимых процессов.

Учебное пособие подготовлено на кафедре фармации последипломного образования фармацевтического факультета Воронежского государственного университета.

Рассмотрены три направления в электрохимии: импульсный электролиз, комлексообразование в электрохимических процессах, электроосаждение сплавов. Приведены сведения по стадийному анодному формированию и катодному восстановлению комплексов металлов.

Обобщены результаты исследований и разработки центробежных экстракторов. Рассмотрены их основные конструкции, приведены основные закономерности движения радиальных потоков, капель, а также описание массообменных процессов в центробежных экстракторах с различными насадочными устройствами. Описаны наиболее перспективные конструкции центробежных экстракторов.

Основан по инициативе академика А.Н. Фрумкина в 1965 г. Публикуются оригинальные статьи, обзоры, краткие сообщения, письма в редакцию, хроника и рецензии на книги по всем аспектам электрохимии. Журнал является рецензируемым и включен в Перечень ВАК для опубликования работ соискателей ученых степеней.

В практическом руководстве обсуждаются современные методы экологического анализа нефтепродуктов в различных объектах: питьевая вода, природные и сточные воды, почва и донные отложения. Описаны новейшие способы пробоподготовки и методы надежной идентификации приоритетных соединений и интерпретации результатов изменений, а также метрология. Приведены современные российские и зарубежные методики (в том числе стандартные) определения нефтепродуктов в воде и почве. Впервые опубликован перечень ориентировочных допустимых концентраций (ОДК) опасных соединений в почвах России. Цитирована литература за 1995–2005 гг.

Монография всеобъемлюще отражает самые последние сведения в области изучения и применения нанотрубок за последние двадцать лет. Приведена информация о методах их получения, структуре, электронных, оптических, механических, магнитных и эмиссионных свойствах. Описаны во многом удивительные изобретения, полученные с помощью этих новых материалов: одноэлектронный, полевой и квантовый нанотранзисторы, химические сенсоры, источники оптического и рентгеновского излучения, логические элементы, ячейки памяти и даже радиоприемник на одной-единственной углеродной нанотрубке. Значительное внимание уделено расчетам электронного строения нанотрубок с помощью метода линеаризованных присоединенных цилиндрических волн. Один из разделов книги посвящен новому направлению в науке — наноэлектромагнетизму.

Интерес к изучению систем роданид цинка(II) (кобальта(II)) – ДБФ, ДДФ, о-НФДЭ, 1-БН обусловлен активным их использованием в качестве пластификаторов при изготовлении мембран ионоселективных электродов (ИСЭ). При выборе пластификатора мембран ИСЭ, обратимых к металлокомплексным анионам, не всегда учитывается побочный процесс – молекулярная экстракция комплексов, приводящая к завышению предела обнаружения электродов. Цель данной работы − изучение экстракции в системах роданид цинка(II) (кобальта(II)) − ДБФ, ДДФ, о-НФДЭ, 1-БН.

Изучена экстракия ионов кадмия(II), свинца(II), кобальта(II), меди(II) и цинка(II) в ионные жидкости N-лауроилсаркозинат тетраоктиламмония (TOALS) и салицилат триоктилметиламмония (TOMAS). Кадмий(II), свинец(II), медь(II) в TOALS и медь(II) в TOMAS извлекаются количественно из нейтральных и слабощелочных растворов в отсутствие дополнительных реагентов. Исследовано влияние состава водной и органической фаз, а также времени контакта фаз на экстракцию металлов.

В монографии приводится анализ отечественных и зарубежных результатов исследований по использованию природных цеолитов в чистом виде и в сочетании с органическими и минеральными удобрениями. В работе обобщены результаты исследований по изучению одностороннего действия природных цеолитов Бессоновского и Лунинского месторождений Пензенской области и их сочетаний с навозом и минеральными удобрениями на агрохимические и агрофизические свойства чернозема выщелоченного. Выявлено действие цеолитов и их сочетаний с удобрениями на урожайность сельскохозяйственных культур и качество растениеводческой продукции.

Исследован процесс промывки целлюлозы методом вытеснения сульфитного отработанного щелока в варочном котле периодического действия. Приведен метод расчета констант фильтрования и скорости фильтрации в зависимости от высоты слоя фильтрования и избыточного давления для промышленного варочного котла периодического действия. Показано, что процесс извлечения сухих веществ (растворимых органических веществ из волокон целлюлозы) протекает в два периода: первый – во внешнедиффузионной области, второй – во внутридиффузионной области методом вытеснения в варочных котлах. Установлено, что высота слоя к концу промывки целлюлозы методом вытеснения в варочных котлах вместимостью 320 м3 может достигать 5,4 м при схеме вытеснения снизу вверх. При этом определены константы фильтрования. Варочные котлы, оборудованные гидрораспределителями для промывной жидкости, позволили выявить зависимость скорости фильтрации от гидравлического давления в варочном котле до 120 мин, процесс фильтрации щелока может происходить при постоянной скорости фильтрования. Проведение высокотемпературной промывки целлюлозы в варочных котлах периодического действия позволяет получить легкобелимую целлюлозу

Обобщены результаты исследований и разработки центробежных экстракторов. Рассмотрены их основные конструкции, приведены основные закономерности движения радиальных потоков, капель, а также описание массообменных процессов в центробежных экстракторах с различными насадочными устройствами. Предложен методологический подход к интенсификации процессов экстракции в центробежных аппаратах и изложена методика расчета центробежных экстракторов на основе полученных авторами расчетных зависимостей. Описаны наиболее перспективные конструкции исследуемых аппаратов.

В монографии рассмотрено состояние исследований в области электронного строения атомов. Предложен новый подход к исследованию внутриатомного строения, основанный на фундаментальном явлении поляризации атомов. Дается обоснование диполь-оболочечной модели, являющейся развитием оболочечной модели атома Бора. На основании данной модели предлагается объяснение периодичности атомов в таблице Д. И. Менделеева. Диполь-оболочечная модель атома принята для построения теории электронного строения вещества, в том числе в приложении к теоретическому обеспечению нанотехнологии.

Рассмотрена задача интенсификации каталитического процесса переэтерификации растительных масел − ос- новы промышленного получения биодизельного топли- ва. Реакция этанолиза соевого масла в соответству- ющий эфир с использованием в качестве катализатора КОН осуществлялась в непрерывном и периодическом режимах, в микрореакторах и в реакторе классического типа. Выполненное экспериментальное исследование и моделирование кинетики реакции выявили существенное влияние массопереноса как фактора, определяющего скорость химического процесса. Показано, что реак- ция этанолиза может быть интенсифициривана при использовании непрерывных режимов работы в микрореакторах. DOI:10.15217/issn1998984-9.2014.27.83

В учебно-методическом пособии излагаются основы подготовки и проведения экспериментов по исследованию термодинамических и кинетических свойств расплавленных солей. Предназначено для самостоятельной подготовки магистрантов к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Электрохимия расплавленных солей».

Учебно-методическое пособие включает пять лабораторных работ по электрохимическим методам исследования биологических объектов (потенциометрия, инверсионная вольтамперометрия, циклическая вольтамперометрия, хроноамперометрия) с кратким изложением основ этих методов.

В настоящем руководстве представлены лабораторные работы по основным электрохимическим методам анализа: потенциометрическому, вольтамперометрическому, кулонометрическому, кондуктометрическому и методу капиллярного зонного электрофореза; изложены теоретические основы рассматриваемых методов.

В сборнике представлены материалы докладов II Всероссийской молодежной научной конференции с международным участием «Экологобезопасные и ресурсосберегающие технологии и материалы». В публикациях содержатся результаты исследований, посвященных получению новых перспективных соединений и материалов на их основе, разработке современных химических технологий, изучению и анализу реальных объектов, вопросам химико-биологического мониторинга.

Приведены типовые задачи по темам «Первый закон термодинамики», «Второй закон термодинамики», «Химическое равновесие», «Кинетика гомогенных и гетерогенных химических реакций», предназначенные для контроля знаний студентов по указанным темам модуля 2 курса химии в техническом университете.

Приведены типовые задачи по темам «Растворы электролитов», «Гальванические элементы. Электролиз», «Коррозия и защита металлов от коррозии» для контроля знаний студентов по темам модуля 3 курса химии в техническом университете.

Рассмотрены основные вопросы теоретической электрохимии: строение межфазных границ и модели двойного электрического слоя, кинетика и термодинамика электродных процессов в гальванических элементах и при электролизе. Приведены задачи с примерами решения.

Получены данные по температуре газа и приведенной напряженности электрического поля. Показано, что интенсивность излучения CL[2], CL и H в первом приближении пропорциональны концентрациям этих частиц в плазме.

Рассмотрено влияние различных заместителей в ароматическом кольце на реакцию нитрования одноядерных ароматических субстратов. Показано, что эффект сопровождения проявляется для субстратов, имеющих карбоксиметильную группу, удаленную от ароматического кольца на 2 атома.

Исследовано влияние вязкости и удельной электропроводности растворов хитозана концентрации 1. 5-8. 0 мас. % в концентрированной уксусной кислоте на процесс электростатистического формирования нановолокна. Определен диапазон концентрации раствора полимера для получения однородного бездефектного волокна со средним диаметром 180-300 нм.

С помощью реакции эпоксидирования 4-изопропенилбензойной и 4- (1-циклогексенил) бензойной кислот получены и охарактеризованы 4- (2-метил-2-оксиранил) бензойная и 4-пергидро-1-бензоксирен-1-илбензойная кислоты, а также продукты их дальнейшего взаимодействия с аминами.

Исследован механизм катодного внедрения лантана в структуру представленного электрода. Показано, что модифицирование электрода лантаном и литием приводит к увеличению стабильности характеристик модифицированного LiLa[0, 01]Mn[1, 99]О[4] электрода в качестве катодного материала литиевого аккумулятора.

Показана возможность получения электролитических сплавов кобальта и никеля из сульфатно-оксалатного электролита.

Приведен модельный анализ влияния начального состава смеси HCL/Ar на стационарные параметры плазмы (приведенная напряженность электрического поля, энергетическое распределение электронов, константы скоростей процессов под действием электронного удара) и концентрации заряженных частиц в условиях тлеющего разряда постоянного тока.

В статье описаны способы производства и свойства новых теплоизоляционных материалов "Пенлит", "Техформ", предназначенных для теплоизоляции зданий и сооружений гражданского и промышленного назначения и объектов энергетики. Сопоставлены характеристики традиционных и вновь разработанных теплоизоляционных материалов.

Работа посвящена проблеме эффективности электрополирования металлов, которое во многом определяется процессами формирования и растворения пассивирующих слоев, образующихся при анодной поляризации. Одним из методов, позволяющих исследовать эти процессы, является циклическая вольтамперометрия.

В работе приведена конструкция экспериментальной установки и разделительной ячейки, исследованы кинетические характеристики электробаромембранного разделения. Разработана методика проведения экспериментальных исследований по определению электроосмотической проницаемости.

Рассмотрено извлечение меди, никеля, цинка, хрома из ферритизированных гальванических шламов с помощью комплексов - этилендиаминтетрауксусная кислота, нитрилотриметиленфосфоновая кислота. ЭДТА проявляет наибольшую селективность по отношению к меди, НТФ - к никелю.