Термодинамика растворения фуллерена C60 в бинарных смесях на основе четыреххлористого углерода, толуола, 1, 2-дихлорбензола и тетралина
Диссертация
Установлено, что С60 образует кристаллосольваты с компонентами смешанных растворителей. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) определены энтальпии и температуры инконгруэнтного плавления полученных кристаллосольватов. Впервые предложен и апробирован метод определения стехиометрического состава кристаллосольватов фуллерена с использованием ИК — спектроскопии. Показано, что… Читать ещё >
Список литературы
- Коршак В. В, Кудрявцев Ю. П., Сладкое А. М. Карбиновая аллотропная форма углерода // Вестник АН СССР. 1978. № 1. С. 70 -78.
- Osawa Е. Superaromaticity // Kagaku (Kyoto). (Chemistry) 1970. V. 25. P. 854 863 (In Japanese).
- Бочвар Д. А, Галъперн E. Г. О гипотетических системах: карбододекаэдре, s-икосаэдре и карбон-икосаэдре // Докл. АН СССР. 1973. V. 209. № 3. С. 610 612.
- Кг о to Н. W., Heath J. R., O^Brien S. С. et al. C6o: Buckminsterfullerene // Nature. 1985. V. 318. P. 162- 163.
- Керл P. Ф., Смолли P. Э. Фуллерены // В мире науки. 1991. № 12. С. 14 24. перев. Science. 1989. V. 242. Р. 1139.
- Curl R. F. Pre 1990 Evidence for the Fullerene Proposal // Carbon. 1992. V. 30. № 8. P. 1149 — 1155.
- Smalley R. E" Haufler R. E. Pat. 5 227 038 US, Int. CI. COl B31/00 Electric Arc Process for Making Fullerenes // Rice William Marsh University. Publ. 13.07.93.
- Смолли P. Э. Открывая фуллерены // Успехи физических наук. 1998. Т. 168. № 3. С. 323 330.
- Керл Р. Ф. Истоки открытия фуллеренов: эксперимент и гипотеза // Там же. 1998. Т. 168. № 3. С. 331 342.
- CurlR. F. Collapse and Growth //Nature. 1993. V. 363. P. 14 15.
- Xl.Makino S., Oda Т., Hiwatari Y. Classical Molecular Dynamics for the Formation Process of a Fullerene Molecule // Carbon. 1997. V. 37. № 11. P. 1845 1851.
- Tomujiuh Ф. H., Абрамов П. В., Варганов С. А., Кузубов А. А., Овчинников С. Г. Возможная схема синтеза сборки фуллеренов // Физика твердого тела. 2001. Т. 43. В. 5. С. 936 — 944.
- Крестинин А. В., Моравский А. П. Кинетика процесса образования фуллеренов Сбо и С7о в реакторе с электродуговым распылением графитовых стержней // Журнал химической физики. 1999. Т. 18.3. С. 58 66.
- Nancy S. Goroff Mechanism of Fullerene Formation // Acc. Chem. Res. 1996. V. 29. P. 77−83.
- Крестинин А. В., Моравский А. П., Теснер 77. А. Кинетическая модель образования фуллеренов Сбо и С70 при конденсации углеродного пара //Химическая физика. 1998. Т. 18. № 9. С. 70 84.
- Orden A., Saykally R. Small Carbon Clusters: Spectroscopy, Structure, and Energetics // American Chemical Society. 1998. V. 98. P. 2313 -2357.
- Hernandez E., Ordejon P., Terr ones H. Fullerene Growth and the Role of Nonclassical Isomers // Physical Review B. 2001. V. 63. I. 19:193 4034(4).
- Alekseev N. I., Dyuzhev G. A. Arc with a Vaporizable Anode: Why is the Fullerene Formation Affected by the Kind of Buffer Gas? // Tech. Phys. 2001. V. 46. P. 1247- 1255.
- Afanas’ev D. V., Dyuzhev G. A., Karataev V. I. Influence of Charged Particles on the Fullerene Formation Process // Tech. Phys. Lett. 1999. V. 25. № 3. P. 182- 184.
- Alekseev N. I., Dyuzhev G. A. Production of Fullerenes in Gas Discharge Plasmas. II. Dynamics of Reactions between Charged and Neutral Carbon Clusters // Tech. Phys. 1999. V. 44. P. 1435 1439.
- Churilov G. N., Novikov P. V., Tarabankoc V. E., Lopatinb V. A., Vnukovabb N. G., Bulina N. V. On the Mechanism of Fullerene Formation in a Carbon Plasma // Carbon. 2002. V. 40. P. 891 896.
- Churilov G. N., Fedorov A. S., Novikov P. V. Influence of Electron Concentration and Temperature on Fullerene Formation in a Carbon Plasma//Carbon. 2003. V. 41. P. 173 178.
- Елецкий А. В., Смирнов Б. M. Фуллерены // Успехи Физических Наук. 1993. Т. 163. № 2. С. 33 -60.
- ЪЪ.Dance I. G. С6о and Liquid Crystal Mesophase // J. Phys. Chem. 1991. V. 95. P. 8425 8428.
- Соколов В. И., Станкевич И. В. Фуллерены новые аллотропные формы углерода: структура, электронное строение и химические свойства // Успехи химии. 1993. Т. 62. № 5. С. 455 — 473.
- Сидоров JI. Н., Юровская М. А. и др. Фуллерены: Учебное пособие // Москва: Издательство «Экзамен». 2005. 688 с. (Серия «Учебное пособие для вузов»).
- Беседы с Ю. А. Осипьяном о фуллеренах // ПерсТ. 1999. Т. 6. Вып. 9. С. 1 4.
- Каманина Н. В. Электрооптические системы на основе жидких кристаллов и фуллеренов перспективные материалы наноэлектроники свойства и области применения // Учебное пособие. — СПб: СПбГУИТМО. 2008. 137с.
- Елецкий А. В., Смирнов Б. М. Кластер Сбо новая форма углерода // УФН. 1991. Т. 161. № 7. С. 173 — 192.
- Ъ9.Елецкий А. В., Смирнов Б. М. Фуллерены и структуры углерода // УФН. 1995. Т. 165. № 9. С. 977 1009.
- АО.Мастеров В. Ф. Физические свойства фуллеренов // Сорос, образ, журн. 1997. № 1.С. 92−99.41 .Wang Y, Suna A. Fullerenes in Photoconductive Polymers. Charge Generation and Charge Transport // J. Phys. Chem. B. 1997. V. 101. P. 5627−5638.
- Al.Konarev D. V., Shul’ga Yu. M., Roshchupkina O. S., Lyubovskaya R. N. Synthesis and Some Properties of Charge Transfer Complexes of C6o with Asymmetric Donors of Tetrathiafulvalene Family // J. Phys. Chem. Solids. 1997. V. 58. P. 1869 1872.
- Li Fa-Bao, Liu Tong-Xin, Wang Guan-Wu Synthesis of Fullerooxazoles: Novel Reactions of 60. Fullerene with Nitriles Promoted by Ferric Perchlorate // J. Org. Chem. 2008. V. 73. № 16. P. 6417 6420.
- AA.Levil N., Hantgan R. R, Lively M. O., Carroll D. L., Prasad G. L. C6o -Fullerenes: Detection of Intracellular Photoluminescence and Lack of Cytotoxic Effects // Journal of Nanobiotechnology. 2006. doi: 10.1186/1477−3155−4-14.
- Andrievsky G. V., Klochkov V. K, Derevyanchenko L. I. Is Сбо Fullerene Molecule Toxic?! // Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures. 2005. V. 13. № 4. P. 363 -376.
- RuoffR. S., Tse D. S., Malhotra R., Lorents D. C. Solubility of C60 in a Variety of Solvents //J. Phys. Chem. 1993. V. 97. № 13. P. 3379 3383.
- Beck M. T. Solubility and Molecular State of Сбо and C70 in Solvents and Solvent Mixtures // Pure and App. Chem. 1998. V. 70. № 10. P. 1881 -1887.
- Catalan J, Saiz J. L., Laynez J. L., Jagerovic N., Elguero J. The Colors of Сбо Solutions // Angewandte Chemie International Edition. 1995. V. 34. № l.P. 105 — 107.
- Rubtsov I. V., Khudiakov D. V., Nadtochenko V. A., Lobach A. S., Moravskii A. P. Rotational Reorientation Dynamics of C6o in Various Solvents Picosecond Transient Grating Experiments // Chem. Phys. Lett. 1994. V. 229. № (4 — 5). P. 517 — 523.
- Ying Q, Marecek J., Chu B. Solution Behavior of Buckminsterfullerene (C6o) in Benzene // J. Chem. Phys. 1994. V. 101. P. 2665 2672.
- Nath S., Pal H., Palit D. K., Sapre A. V., Mittal J. P. Aggregation of Fullerene, C60, in Benzonitrile // J. Phys. Chem. B. 1998. V. 102. P. 10 158 10 164.
- Dubois D., Moninot G., Kutner W., Jones M. Т., Kadish K. Electroreduction of Buckminsterfullerene Сбо in Aprotonic Solvents: Solvent Supporting Electrolyte and Temperature Effects // J. Phys. Chem. 1992. V. 96. P. 7137.
- Sun Y., Bunker Ch. E., Ma B. Quantitative Studies of Ground and Exited State Charge Transfer Complexes of Fullerenes with N, N-dimethylaniline and N, N-diethylaniline // J. Am. Chem. Soc. 1994. V. 116. P. 9692 -9699.
- Туранов A. II., Кременская И. H. Взаимодействие фуллерена Сбо с иодом в органических растворителях // Известия Академии наук. Серия химическая. 1995. № 3. С. 481 482.
- Smith A. L. Walter Е., Korobov М. V., Gurvich О. L. Some enthalpies of solution of Сбо and C70. Thermodynamics of the Temperature Dependence of Fullerene Solubility // J. Phys. Chem. 1996. V. 100. P. 6775 6780.
- Коробов M. В., Миракъян A. JI., Авраменко H. В., Руофф Р. Аномальная температурная зависимость растворимости Сбо Н Докл. АН. 1996. Т. 349. № 3. С. 346 349.
- Korobov М. V., Gurvich О. L. Some enthalpies of solution of Сбо and C70. Thermodynamics of the Temperature Dependence of Fullerene Solubility //J. Phys. Chem. 1996. V. 100. P. 6775 6780.
- Справочник химика. Т. 3. (Под ред. Б. П. Никольского). Химия, Москва- Ленинград 1964.
- Киргинцев А. Н., Трушникова JI. Н., Лаврентьева В. Г. Растворимость неорганических веществ в воде. Л: Химия, 1972. 248 с.
- Avramenko N. V., Mirakyan A. L., Korobov М. V., Neretin I. S. Fullerene -Solvated Crystals: Stability and Role in Solubility Phenomena // High Temperatures High Pressures. 1998. V. 30. P. 71 — 75.
- Avramenko N. V., Korobov M. V., Parfenova A. M., Dorozhko P. A., Kiseleva N. A., Dolgov P. V. Thermochemistry of Сбо and C70 Fullerene Solvates // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2006. V. 84. № l.P. 259−262.
- Yin J., Wang В. H., Li Z. F., Zhang Y. M. Enthalpies of Dissolution of Ceo and C70 in o-xylene, Toluene, and CS2 at Temperatures from 293,15 to 313,15 К//J. Chem. Thermodynamics. 1996. V. 28. P. 1145 1151.
- Volpe P. L. O., Dias G. H. M., Herbst M. H., Torres R. В., Gobi J. M. Enthalpy of Solution of Fullerene Сбо in Aromatic Solvents // Abstracts 28th International Conference on Solution Chemistry. 2003. Debrecen. Hungary. P. 175.
- Zhou X., Liu J., Jin Z., Wu Y., Gu Z., Yun J., Wang В., Li Z., Zhang Y. Recent Advances in the Chemistry and Physics of Fullerenes and Related Materials, Radish К. M, Ruoff R. S. Eds. 1995. PV. 95−10. P. 1544.
- Современные проблемы химии растворов // Под общ. ред. Б. Д. Березина-М. Наука. 1986. 254 с.
- Крестов и др. Растворы неэлектролитов в жидкостях // Москва, Наука, 1989.
- Дуров В. А., Агеев Е. 77. Термодинамическая теория растворов: Учеб. пособие. М. Едиториал. УРСС. 2003. 248 с.
- Карапетьянц М. X. Химическая термодинамика // Москва. Химия. 1975.584 с. 91 .Крестов Г. А. Термодинамика ионных процессов в растворах // JI. Химия. 1984. 272 с.
- Райхардт X Растворители в органической химии // Д.: Химия. 1973. 152 с.
- Вайсбергер А., Проскауэр Э., Риддик Дою., Гупс Э. Органические растворители / М.: Изд-во иностр. лит-ры. 1958. 518 с.
- Marcus Y. Ion solvation // Chichester etc.: Wiley. 1985. P. 306.
- Кущенко В. В., Литвинов Л. В., Мищенко К. 77. Изучение растворимости NaJ в системах ССЦ-ацетон, СС14-ацетонитрил, ССЦ-пропанол // Журн. физ. химии. 1971. Т. 41. № 5. С. 955 958.
- Сосонкин И. М., Калб Г. Л., Юрьев В. П. Редокс катализ реакций, включающих стадии одноэлектронного переноса. Восстановление четыреххлористого углерода тетраметил-н-фенилендиамином // Докл. АН СССР. 1983. Т. 270. № 2. С. 340 — 342.
- Blandamer М. J., Gough Т. Е., Symons М. С. R. Solvation Spectra PI 1. Cation Dependence of the Ultra-violet Absorption Spectra of Iodide Ions in Solvents of Low Polarity // Trans. Faraday Soc. 1966. V. 62. № 2. P. 286−295.
- Воронков M. Г., Позднякова M. В., Жагата Л. А. Молекулярная ассоциация тетрахлоридов элементов IV группы // Журнал общей химии. 1970. Т. 40. № 6. С. 1425.
- Шахпоронов М. И., Капиткин Б. Т., Левин В. В. О диэлектрической релаксации в неполярных жидкостях и ее молекулярном механизме // Журнал физической химии. 1972. Т. 46. С. 498−500.
- Gargs КBertie J. Е., Kilp Н., Smyth С. P. Dielectric Relaxation on far-infrared Absorption and Intermolecular Forces in Nonpolar Liquids // J. Chem. Phys. 1968. V. 49. P. 2551 2562.
- Евсеев A. M., Шахпоронов M. И., Мисюрина Г. Исследование полярных жидкостей методом молекулярной динамики // Журн. физ. химии. 1970. Т. 44. № 12. С. 299 304. .
- Литинский А. О., Балявичеус М. 3., Болотин А. Е. Исследование электронной структуры С1 замещенных метанов // Журнал теор. и эксп. химии. 1969. Т. 15. № 3. С. 316 — 324.
- Малышев В. И. Исследование частоты группы О-Н в бинарных смесях методом комбинационного рассеяния // Докл. АН СССР. 1939. Т. 24. С. 675.
- Wojaczynska М., Kolarz В. N. Pentaerythritol Triacrylate-Homopolymer and its Copolymers with Butyl Acrylate // Polymer. 1998. V. 39. № 1. P. 69−74.
- Bloor J. E., Eckert-Maksic M., Hodoscek M., Maksic Z. В., Poljanec К Ab Initio Calculations of the Mills Nixon Effect in Indan, Tetralin and in Related Systems // New J. Chem. 1993. V. 17. P. 157 -160.
- Pierson H. O. Handbook of carbon, graphite, diamond, and fullerenes: properties, processing, and applications / Noyes Publications. 1993. Library of Congress Catalog Card Number: 93−29 744. 417 p.
- Неретин И. С., Слоеохотов Ю. Л. Кристаллохимия фуллеренов // Успехи химии. 2004. Т. 73. № 5. С. 492 525.
- Kolker А. М., Islamova N. I, Avramenko N. К, Kozlov А. V. Thermodynamic Properties of Сбо Fullerene Solutions in Individual and Mixed Organic Solvents // Journal of Molecular Liquids. 2007. V. 131 -132. P. 95 100.
- Handbook of thermal analysis and calorimetry. Volume 5. Recent advances, techniques and applications / by Brown M. E., Gallacher P. K. 2008. Elsevier. 781 p.
- Стукалин E. Б. Термодинамическое исследование твердых сольватов и растворимости фуллеренов Сбо и С7о в ароматических растворителях и воде: Дисс. канд. хим. наук. -Москва, 2003. 170 с.
- Talyzin A., Jansson U. Сбо and С70 Solvates Studied by Raman Spectroscopy // J. Phys. Chem. B. 2000. V. 104. P. 5064 5071.
- Avramenko N. V., Stukalin E. В., Korobov M. V., Neretin I. S., Slovokhotov Yu. V. Binary Systems of Сбо with Positional Isomers 1,2-and l, 3-C6H4Br2 // Thermochimica Acta. 2001. V. 370. P. 21 28.
- Kozlov A. V., Kolker A. M., Manin N. G., Islamova N. I. Polythermal Study of Сбо Solubility in Tetralin // Mendeleev Communications. 2007. V. 17.1. 6. P. 362 363.
- Avramenko N. V., Mirakyan A. L., Neretin I. S., Slovokhotov Yu. V., Korobov M. V. Thermodynamic Properties of the Binary System Сбо -1,3,5-trimethylbenzene // Thermochimica Acta. 2000. V. 344. P. 23 28.
- Barrio М., Lopes D. О., Tamarit J. L., Szwarc H., Toscani S., Ceolin R. Сбо-ССЦ Phase Diagram: Polythermal Behaviour of Solvates C6o, 12 CC14 and C60, CC14 // Chem. Phys. Lett. 1996. V. 260. P. 78 81.
- Ceolin R., Agafonov V., Bachet В., Gonthier-Vassal A., Szwarc H., Toscani S., Keller G., Fabre C., Rassat A. Solid-state Studies on Сбо Solvates Grown from n-heptane // Chemical Physics Letters. 1995. V. 244. P. 100- 104.
- Ceolin R., Lopez D. O., Barrio M., Tamarit J. L., Espeau P., Nicolai В., Allouchi H., Papoular R. Solid State Studies on C6o Solvates Formed with n-alcanes: Orthorhombic Сбо 2/3 n-nonane // Chemical Physics Letters. 2004. V. 399. P. 401 405.
- Michaud F., Barrio M., Lopez D. O., Tamarit J. L., Agafonov V., Toscani S., Szwarc H., Ceolin R. Solid-state Studies on, а Сбо Solvate Grown from 1,1,2-trichloroethane // Chem. Mater. 2000. V. 12. P. 3595 -3602.
- Michaud F., Barrio M., Toscani S., Lopez D. O., Tamarit J. L., Agafonov V., Szwarc H., Ceolin R. Solid-state Studies on Single and Decagonal Crystals of Сбо Grown from 1,2-dichloroethane // Phys. Rev. B. 1998. V. 57. P. 10 351 10 358.
- Hulman M., Kuzmany H., Kappes M., Yamamoto E., Shinohara H. N. Infrared Absorption Line Width of Pristine and Endohedral Fullerenes // Physica B: Condensed Matter. 1998. V. 244. P. 192 195.
- Semkin V. N., Spitsina N. G., Krol S., Graja A. Spectral Manifestation of the Vibronic Shift and Occurrence of the C6o Anion in
- Stable Single Crystals of (Ph4P)2C6oY, Y=C1, Br or I, and (Ph4As)2C6oCl // Chemical Physics Letters. 1996. V. 256.1. 6. P. 616 622.
- Semkin V. N., SpitsinaN. G., GrajaA. FT IR Transmission Spectral Study of Some Single Crystals of Сбо Clathrates // Chemical Physics Letters. 1995. V. 233.1. 3. P. 291 297.
- Конарев Д. В., Любовская Р. Н. Донорно-акцепторные комплексы и ион-радикальные соли на основе фуллеренов // Успехи химии. 1999. Т. 68. № 1. с. 23 44.
- Burger В., Kuzmany Н., Nguyen Т. М., Sitter Н., Walter М., Martina К, Mullen К. Structural Analysis of Phototransformed Сбо by Vibrational and Mass Spectroscopy // Carbon. 1998. V. 36. I. (5 6). P. 661 -663.
- Graja A., Olejniczak I., Bogucki A. Spectral Studies of the bis-linked Tetrathiafulvalenes to 60. fullerene // Journal of Molecular Structure. 2002. V. 614. P. 59 68.
- Konarev D. V., Semkin V. N., GrajaA. Steric Conditions for Donor-Acceptor Interactions in Сбо Complexes with Planar Organic Donors // Journal of Molecular Structure. 1998. V. 450. № (1 3). P. 11 — 22.
- Litvinov A. L., Konarev D. V., Lyubovskaya R. N., Tarasov B. P., Neretin I. S., Slovokhotov Y. L. New Molecular Complexes of Сбо and C70with BMPP: Synthesis and Crystal Structure // Synthetic Metals. 2001. V. 121. № (1 3). P. 1119- 1120.
- Sarova G., Berberan-Santos M. N. Stable Charge-Transfer Complexes versus Contact Complexes. Application to the Interaction of Fullerenes with Aromatic Hydrocarbons // J. Phys. Chem. B. 2004. V. 108. P. 17 261−17 268.
- Zhu D. Li Y Wang S. Shi Z. Du C., Xiao S., Fang H., Zhou Y. Design, Synthesis and Properties of Functional Materials Based on Fullerene // Synthetic Metals. 2003. V. (133 134). P. 679 — 683.
- Burley G. A., Avent A. G., Boltalina О. V., Gol’dt I. V., GuldiD. M., Marcaccio M., Paolucci F., Paolucci D., Taylor R. A Light-harvesting Fluorinate Fullerene Donor-acceptor Ensemble- Long-lived Charge Separation I I Chem. Commun. 2003. P. 148 149.
- Корякин Ю. В., Ангелов И. И. Чистые химические вещества. М: Химия. 1974. 408 с.
- Гордон А., Форд Р. Спутник химика / Пер. с англ. Е. Л. Розенберга, С. И. Коппеля. М.: Мир. 1976. 542 с.
- Кинчин А. Н., Колкер А. М., Крестов Г. А. Калориметрическая установка с безжидкостной термостатирующей оболочкой для измерения теплот растворения веществ при низких температурах // Журн. физ. химии. 1986. Т. 60. С. 782 783.
- Даманская А. Ю., Лапшина Л. В. Исследование релеевского рассеяния света в растворах толуол четыреххлористый углерод // Вестник МГУ. М.: Химия. 1972. Т. 13. № 6. С. 720 — 722.
- Дикий В. В., Кабо Г. Я. Термодинамические свойства фуллеренов С60 и С70 // Успехи химии. 2000. Т. 69. № 2. С. 107 117.
- Nagano Y., Tamura Т. Stoichiometry and Phase Behavior of Carbon Tetrachloride Solvates of C60 // Chem. Phys. Lett. 1996. V. 252. P. 362 -366./
- Ч. Пул-мл., Ф. Оуэне Нанотехнологии / Издание 3-е, исправленное и дополненное. Москва: Техносфера, 2007. 376 с.
- Смит А. Прикладная ИК спектроскопия / Пер. с англ. -М.: Мир, 1982. 328 с.
- Козицына Л. А., Куплетская Н. Б. Применение УФ-, ИК- и ЯМР спектроскопии в органической химии / Москва: Высшая Школа, 1967. 277 с.
- Бранд Дж., Эглигнтон Г. Применение спектроскопии в органической химии / Москва: Мир, 1971. 263 с.
- Э. Преч, Ф. Бюлъманн, К. Аффолътер Определение строения органических соединений. Таблицы спектральных данных / Пер. с англ. М.: Мир- БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. 438 с.
- Letcher Т. М., Domanska U., GoldonA., Mwenesongole Е. М. II S.-Afr. Chem. 1997. V. 50. P. 51.
- Gallicchio E., Kubo M. M., Levy R. M. Enthalpy entropy and Cavity Decomposition of Alkane Hydration Free Energies: Numerical Results and Implications for Theories of Hydrophobic Solvation // J. Phys. Chem. B. 2000. V. 104. № 26. P. 6271 — 6285.