Физическая химия

Изучена кинетика выделения кадмия на Fe-электроде из сернокислого электролита с добавками. Получен эффект Лошкарева на поверхности электрохимически осаждаемого металла.

Предложена кинетическая схема и разработана кинетическая модель дегидрирования. Рассчитаны численные значения константы кинетической модели.

Публикуются оригинальные статьи, обзоры и краткие сообщения ученых ЮУрГУ, университетов и научно-исследовательских организаций России, посвященные актуальным вопросам химии.

Представленный метод имеет особое значение для исследователей, работающих в области изучения термодинамических и физико-химических свойств растворов электролитов и, в частности, различных свойств индивидуальных ионов в растворах.

Даны 24 индивидуальных задания, многовариантные задачи, вопросы предметной олимпиады, составленные в соответствии с требованиями к уровню подготовки выпускников химико-технологических специальностей. Предназначены для внеаудиторной самостоятельной работы студентов специальностей технологического профиля, изучающих дисциплину «Поверхностные явления и дисперсные системы».

Исследованы кинетические закономерности электрохимического модифицирования медно-висмутового тонкопленочного электрода кальцием методом катодного внедрения.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре органической химии химического факультета Воронежского государственного университета.

Пособие является частью учебно-методического комплекса по дисциплине «Физическая химия» и включает в себя типовые задачи для выполнения индивидуальных заданий по основным разделам химической термодинамики. Разработано в соответствии с ФГОС ВО 3+ и рабочей программой по дисциплине «Физическая химия».

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.

Изучено влияние различных факторов на поведение магнетика в кислых водных средах при катодной поляризации.

Исследование посвящено выявлению общих закономерностей и моделированию кинетики разложения лаурилсульфата натрия (синтетического ПАВ) в водных растворах под действием активных частиц ДБР атмосферного давления в кислороде с целью определения эффективности очистки воды от данного органического загрязнителя.

Методом рентгенофазного и рентгеноструктурного анализов, термогравиметрии, волюметрии изучен процесс механохимического синтеза оксида цинка. Рассчитана степень окисления металлического цинка в зависимости от времени и способа механоактивации, а также от окисляющей среды. Установлены наиболее оптимальные условия окисления цинка.

Разработаны физико-химические основы процесса извлечения йода из различных природных рассолов, основанного на методе жидкофазной эмульсионной мембранной экстракции, с использованием в качестве экстрагента четвертичных аммонийных соединений. Изучены факторы, влияющие на процесс извлечения йода. Выявлена возможность формирования процесса по принципу замкнутого цикла.

По температурной зависимости растворимости изомерных 5-(нитрофенил)фуран-2-карбальдегидов рассчитаны термодинамические характеристики их растворения в бензоле, ацетонитриле, этилацетате, диметилкетоне, пропаноле-2. Термогравиметрическим методом определены энтальпии плавления исследованных альдегидов, проведен пересчет этих величин на 298 К и рассчитаны энтальпии и энтропии смешения альдегидов с упомянутыми органическими растворителями. Отмечена линейная зависимость растворимости изомерных 5-(нитрофенил)-фуран-2-карбальдегидов от энтальпии их смешения в различных растворителях.

Установлено, что коэффициенты активности кальция возрастают с увеличением температуры и при переходе от сплавов со свинцом к сплавам с алюминием.

Разработана стохастическая математическая модель кинетики разрушения набухших зерен крахмала. С помощью модели получена формула, позволяющая количественно оценивать изменение степени их расщепления в процессе клейстеризации.

Цель исследования – охарактеризовать механизм повреждений компонентов системы гемостаза и антиоксидантных ферментов вследствие хронического воздействия сероводородсодержащего газа Астраханского газоконденсатного месторождения и оценить влияние корригирующих средств. Изучены следующие показатели системы гемостаза у 59 белых лабораторных крыс: количество тромбоцитов, индуцированная агрегация пластинок, время свертывания, содержание растворимых фибринономерных комплексов и D-димера, время Хагеман-зависимого эуглобулинового лизиса, активность фактора VIII и ингибитора тканевого активатора плазминогена 1. Состояние процессов перекисного окисления липидов в тромбоцитах определяли по уровням малонового диальдегида, диеновых конъюгатов в них. Антиоксидантную защиту изучали по активности тромбоцитарных каталазы и супероксиддисмутазы. Кровь забирали из брюшной аорты (pars abdominalis aortae). Животных поделили на группы: 1) контрольная (n = 12); 2) группа, подвергаемая воздействию газа (n = 19); 3) группа, подвергаемая воздействию газа и коррекции состояния дипиридамолом (Dipyridamole) (n = 14); 4) группа, подвергаемая воздействию газа и коррекции состояния ДНК-аптамером – ингибитором тромбина (RE-31) (n = 14). Режим воздействия сероводородсодержащего газа в концентрации 70±2,34 мг/м3 по сероводороду соответствовал схеме: 4 ч в день, 5 дней в неделю, 4 месяца. Выявлено, что к четвертому месяцу ингаляции сероводородсодержащим газом у крыс увеличился прокоагулянтный потенциал плазмы крови, а следовательно, появились условия для формирования тромбов. Дипиридамол понизил агрегационную готовность тромбоцитов, уровень малонового диальдегида и диеновых конъюгатов. Аптамер увеличил общее время свертывания, понизил уровень растворимых фибрин-мономерных комплексов, D-димера, фактора VIII и ингибитора тканевого активатора плазминогена 1. Положительный эффект примененных корригирующих средств указывает на активацию процессов липопероксидации и их взаимосвязь с возросшей агрегативной готовностью тромбоцитов на фоне хронического воздействия сероводородсодержащего газа.

Рассмотрены вопросы моделирования электрохимических процессов при разработке методов и средств контроля динамики воспалительных процессов. Основной моделью является электрохимическая ячейка, которая рассмотрена с позиции термодинамики и диффузии электрически заряженных частиц. В конце получены уравнения, позволяющие связать термодинамическое и статистическое описание явлений в электрохимической ячейке.

Показано, что наибольшей активностью обладает комплекс диметилглиоксимат меди (II). В его присутствии циклогексан окисляется до адипиновой кислоты (селективность по кислоте до 84%) с образованием промежуточных продуктов циклогексанола, циклогексанона.

Представлена математическая модель сорбции ионов в динамических условиях. Определены кинетические параметры сорбции кадмия и меди (II) на химически модифицированном сорбенте с конформационно подвижными аминокарбоксильными группировками.

Представлен обзор современных методов оценки термической стабильности высококонцентрированного пероксида водорода (ВПВ). Проведен сравнительный анализ адекватности и полноты описания процесса термического разложения ВПВ указанными методами. Показаны значительные недостатки и ограничения сферы применимости указанных методов. Предложен новый метод оценки термической стабильности ВПВ в реальном объекте, основанный на сочетании методик экспериментальной динамической манометрии и автоматизированного кинетического анализа данных. Показано, что использование предложенного метода делает возможным точный количественный прогнозный расчет стабильности и безопасности ВПВ в любом реальном объекте. DOI: 10.15217/issn1998984-9.2014.27.28

Определен механизм взаимодействия стабилизатора - олеиновой кислоты с магнитной фазой при синтезе магнитных жидкостей на основе керосина и их последующего использования для удаления пленок нефтепродуктов с поверхности водоемов и в нефтеловушках.

Методические указания содержат краткие теоретические сведения о теориях адсорбции на границах разделов «твердое тело – газ» и «жидкость – газ», об аналитическом и графическом способах расчета величины адсорбции и оценки характеристик адсорбата и адсорбента, а также примеры решения задач и практические расчетные задания.

Обсуждены результаты исследования вольтамперного поведения аниона 2-меркаптобензтиазола (2-МБТ) в присутствии 2-метил-2-гексанола.

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 одинаковых и сопоставимых с реальными условиями эксплуатации ионообменных очистных установок проведено сравнительное изучение динамической обменной емкости и селективности ряда коммерчески доступных катионитов различной природы. В качестве основного метода исследования использовалось элюирование поглощенных сорбентом катионов растворами солей и кислот. Показано, что при очистке нейтральных промышленных стоков и жидких радиоактивных отходов наибольшей эффективностью обладают промышленно выпускаемые карбоксильные катиониты. Динамическая обменная емкость акрилатных ионитов существенно превышает емкость всех других изученных сорбентов. Коэффициенты концентрирования катионов токсичных металлов в этих ионообменных материалах варьируются от 2000 до 16000, в то время как коэффициенты концентрирования щелочноземельных элементов не достигают 200. На основании полученных данных делается заключение о перспективности замены ныне используемых в энергетическом и природоохранном секторах экономики России сильнокислотных катионитов на слабодиссоциирующие карбоксильные полиакрилатные.

Представлены экспериментальные зависимости сорбции мембран ESРА, МГА-95 и ОПМ-К от исходной концентрации сульфата железа и температуры.

Работа посвящена созданию универсальной теории пассивности сталей, разработке каталитических процессов с участием оксидов железа, процессу выщелачивания руд.

Рассмотрено образование в водном растворе ассоциатов между одно- или двухзарядным анионом ализаринового красного С и катионом цианинового красителя пинацианола. На основе спектрофотометрических данных определены термодинамические значения равновесных констант ассоциации.

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.

Исследованы процессы десорбции хромат-ионов. Определены термические и кинетические параметры процесса термической обработки слоистых двойных гидроксидов, обеспечивающие полное отсутствие перехода сорбированных веществ в жидкую фазу за счет образования шпинелеобразных структур. Определена зона безопасного захоронения слоистых двойных гидроксидов с сорбированными загрязняющими веществами.

Представлены результаты в области сшивания и поляризации полимерной кабельной изоляции ионизирующим излучением электрического барьерного газового разряда.

Рассказывается об необычной идеи, высказанной Г. Льюисом: химическая связь образуется за счет того, что два атома объединяют свои электроны, которые и удерживают их вместе. Теперь это называется ковалентной связью.

Исследована кинетика гидрохимического осаждения селенида олова (II) селеномочевиной. Определены условия получения пленок SnSe. Их состав и морфология изучены методами рентгеновской дифракции, рентгенодисперсного микроанализа и электронной микроскопии.

Показано, что состав растворителя оказывает влияние через изменение соотношения скоростей отдельных стадий каталитического процесса.

Журнал "Тонкие химические технологии" (прежнее название [2006-2014] "Вестник МИТХТ") выходит один раз в два месяца и публикует обзоры и статьи по актуальным проблемам химической технологии и смежных наук. Журнал основан в 2006 году. Учредителем журнала является Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова (МИТХТ), ныне Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова. Журнал входит в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора (кандидата) наук. Журнал реферируется в международной базе данных Chemical Abstracts, входит в международный каталог периодических изданий Ulrich. Под новым названием "Тонкие химические технологии" журнал "Вестник МИТХТ" выходит, начиная с 1-го выпуска 10-го тома за 2015 год.

Рассмотрена работа мембран обратного осмоса при их длительной работе.

Представлены результаты расчета энергетических характеристик, электронного и пространственного строения изолированных молекул представленных комплексонов.

Установлена аналитическая зависимость, описывающая массоперенос к фрактально неоднородному вращающемуся дисковому электроду в условиях смешанного диффузионно-кинетического контроля. Предложен метод определения тока электрохимической реакции, фрактальной размеренности поверхности и коэффициента диффузии реагирующих частиц.

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.

Исследование посвящено термодинамическим функциям смеси вода-диметилформамид.

Разработан малотоксичный электролит для нанесения покрытия сплавом олово-цинк (20-50%), содержащий молочную кислоту следующего состава: молочная кислота (80 % водный раствор) - 1, 5-4, 5 г/л. Покрытие сплавом, содержащим 48-52 % олова, обладает достаточно высокой коррозионной стойкостью, малым значением внутреннего напряжения сжатия и переходного электросопротивления, высокой износостойкостью и способностью к пайке.

Приведены результаты физико-химических исследований представленных тетраизотиоцианодиамминхроматов.

Для современного контроля безопасности продуктов питания используются методики, которые позволяют определять большое количество компонентов. Так для определения остаточных количеств пестицидов во фруктах и овощах часто применяются методики с использованием газовой и жидкостной хроматографии с массспектрометрическим детектированием. Подобные системы позволяют проводить количественное определение сразу нескольких сотен пестицидов и проводить их идентификацию по характеристическим фрагментам массспектра. Основной проблемой при использовании масс-спектрометрического детектирования является матричный эффект, который вызван влиянием компонентов матрицы экстрагируемыми вместе с пестицидами из проб. В данной работе были предприняты попытки уменьшить влияние матрицы при анализе остаточных количеств пестицидов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с времяпролетным масс-спектрометром (ВЭЖХ/ВПМС).

В исследовании использованы угли различных марок.

Показано, что оптимальная амплитуда магнитной индукции для наиболее эффективной стимулированной миграции анионов милдроната через модельный биологический барьер in vitro является величина В[max]=100 мТл.

Методом электро-химического синтеза получены ультрадисперсные медьсодержащие порошки из водно-изопропанольных растворов сульфата меди. Максимальным содержанием частиц с размерами менее 100 нм (85-90%) обладают порошки, полученные из растворов с содержанием изопропилового спирта 0. 04 м. д. и концентрацией сульфата меди 0. 1 моль/кг.

Изучены кинетические закономерности жидкофазного окисления изопропилциклогексилбензола (АПЦГБ). Установлен характер образующихся продуктов окисления АПЦГБ.

Рассмотрена методика изложения темы "Теория гальванического элемента" в лекционном курсе физической химии для химико-технологических специальностей вузов. Педложены новые методические приемы, позволяющие привести объем материала в соответствие с рабочей программой курса.

В журнале публикуются оригинальные научные сообщения и обзоры по химии процессов, представляющих основу принципиально новых технологий, создаваемых в интересах устойчивого развития, или усовершенствования действующих, сохранения природной среды, экономии ресурсов, энергосбережения.