LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → Рівновага рідина - пара в розчинах бутилметакрилатів у органічних розчинниках

ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені ІВАНА ФРАНКА






ЧАН ВАН ТХАНЬ




УДК 544.342; 544.342-14






РІВНОВАГА РІДИНА – ПАРА В РОЗЧИНАХ БУТИЛМЕТАКРИЛАТІВ У ОРГАНІЧНИХ РОЗЧИННИКАХ





02.00.04 – фізична хімія




АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата хімічних наук










Львів-2008

Дисертацією є рукопис.


Робота виконана у Національному університеті Львівська політехніка

Міністерства освіти і науки України.


Науковий керівник: доктор хімічних наук, професор

Ван-Чин-Сян Юрій Якович,

Національний університет Львівська політехніка,

завідувач кафедри фізичної та колоїдної хімії.

Офіційні опоненти: доктор хімічних наук, доцент

Медведевських Юрій Григорович,

Відділення фізико-хімії горючих копалін Інституту фізико-органічної хімії і вуглехімії ім. Л.М. Литвиненка НАН України, м. Львів,

завідувач відділу хімії окислювальних процесів



кандидат хімічних наук, доцент

Маршалок Галина Олексіївна,

Національний університет "Львівська політехніка", Міністерство освіти та науки України,

доцент кафедри аналітичної хімії




Захист відбудеться " 9 " грудня 2008 року о 15.30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.051.10у Львівському національному університеті імені Івана Франка за адресою: 79005, м. Львів, вул. Кирила і Мефодія, 6, хімічний факультет, ауд.2.



З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Львівського національного університету імені Івана Франка (79005, м. Львів, вул. М. Драгоманова, 5).


Автореферат розісланий " 5 " листопада 2008 року.


Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Яремко З.М.


ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Науковий інтерес до дослідження фазової рівноваги між рідиною та парою обумовлений, насамперед, тим, що термодинамічні характеристики для згаданої рівноваги, враховуючи енергетичні та екологічні проблеми, мають першочергове значення для розробки та оптимізації ректифікаційних та абсорбційних процесів – основних процесів розділення та очистки речовин у хімічній технології. До переліку необхідних термодинамічних даних відносяться ентальпії випаровування та змішування речовин, температурна залежність тиску їх насиченої пари, парціальні тиски компонентів над розчином та їх коефіцієнти активності, які характеризують взаємодію компонентів в розчині.

Як свідчить аналіз літературних джерел, присвячених дослідженню рівноваги рідина – пара за участю акрилових мономерів, виконані роботи мають поодинокий та розрізнений характер. З іншого боку, рішення таких задач стає все більше важливим, тому що в сферу людської діяльності залучаються все нові речовини, у тому числі полімери, лікарські препарати, високоструктровані та різного роду неупорядковані молекулярні системи, в основі яких лежить "акрилатний" структурний фрагмент. Ефективність одержаних при термодинамічному аналізі рішень безпосередньо пов'язана з достовірністю використаної інформації. При відсутності експериментальних даних актуальним стає їх прогнозування за допомогою розрахункових методів, надійність яких цілком залежить від закладених у них базових даних. Тому розширення на основі експериментальних досліджень знань про термодинаміку фазової рівноваги рідина – пара для естерів акрилових кислот та їх розчинів є актуальним завданням.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана у відповідності з науковим напрямком кафедри фізичної та колоїдної хімії Національного університету "Львівська політехніка" – "Дослідження термодинамічних та молекулярно – кінетичних характеристик органічних та елементорганічних сполук". Окремі її частини виконувались в рамках держбюджетної науково – дослідної роботи № ДР 0105U000603, фінансованої Міністерством освіти та науки України. Здобувач виконував експериментальні дослідження.

Мета і завдання дослідження. Метою роботи є створення експериментальними та розрахунковими методами бази термодинамічних даних щодо рівноваги рідина – пара в розчинах бутилметакрилатів з органічними розчинниками.

Для досягнення задекларованої мети предбачалось вирішити наступні завдання:

  • Статичним методом дослідити температурну залежність загального тиску пари над розчинами різної концентрації; за допомогою рівняння Гіббса – Дюгема виокремити парціальні тиски компонентів із подальшим визначенням їх коефіцієнтів активності та одержати ізотермічні Р – Х діаграми.

  • Циркуляційним методом дослідити залежність температури кипіння розчинів від їх складу при атмосферному тиску; паралельно хроматографічним методом визначити склад рівноважних фаз (рідкої та парової) та одержати ізобаричні Т – Х діаграми.

  • Для підтвердження надійності проведених досліджень, екстраполяційними методами провести порівняння рівноважних характеристик, одержаних незалежно статичним та циркуляційним методами.

  • Проаналізувати зв'язок між визначеними надлишковими термодинамічними функціями розчинів та фізико – хімічними характеристиками їх компонентів.

  • Проаналізувати можливість застосування сучасних існуючих теоретичних моделей (Ван Лаара, Вільсона) для опису властивостей рівноважних фаз у досліджених нами системах.

Об'єкт дослідження – розчини бутилметакрилатів у органічних розчинниках.

Предмет дослідження – термодинамічні характеристики рівноваги рідина – пара розчинів бутилметакрилатів з органічними розчинниками.

Методи дослідження – статична тензиметрія, циркуляційна ебуліометрія, газорідина хроматографія, термодинамічний аналіз.

Наукова новизна отриманих результатів. Незалежними методами (статичним тензиметричним та ебуліометричним) вперше досліджена рівновага рідина – пара у розчинах ізо–бутилметакрилату та н–бутилметакрилату у органічних розчинниках різної полярності.

Як результат проведених досліджень вперше:

- Одержані надійні термодинамічні характеристики компонентів у розчинах та процесів рівноважного переходу рідина – пара.

- Встановлене додатнє відхилення поведінки досліджених систем від властивостей ідеальних розчинів, яке кількісно охарактеризоване одержаними надлишковими термодинамічними функціями розчинів.

- Виявлені