Журнал физической химии

Методом теории функционала плотности с использованием B3LYP/6–311G с учетом нековалентных взаимодействий выполнены расчеты процесса дегидратации глицерина на протонированном мордените. Обе рассмотренных реакции – дегидратация до акролеина и до ацетола, являются эндотермическими (27.3 и 11.7 ккал/моль соответственно). Показано, что в отличие от ZSM-5 для морденита более предпочтительным является путь с образованием ацетола.

Определены текстура поверхности, термические и каталитические характеристики промотированного самарием Fe/MgAl2O4 (соотношение Sm: Fe = 1:100) катализатора гидрирования СО, приготовленного различными способами введения промотора в его состав. Установлено, что наилучшие каталитические свойства проявляет система Sm/Fe/MgAl2O4, где самарий нанесен на поверхность катализатора Fe/MgAl2O4: селективность по углеводородам С5+ = 84.6% и показателем роста цепи α = 0.862, по CO2 =3.0%.

В работе синтезировали и исследовали две серии катализаторов состава CrOx-SBA-15, полученных различными методами – соосаждением с носителем и пропиткой по влагоемкости, варьируя содержание хрома в катализаторе от 3 до 7 мас. %. Полученные материалы исследовали методами адсорбции азота, УФ-ВИД СДО и ИК СДО с использованием CD3CN в качестве тестовой молекулы. На катализаторе 3 мас. % Cr-SiO2, полученном соосаждением, достигнута селективность по пропилену 78% при конверсии пропана 14% при 600°C.

Методом потенциометрического титрования при Т = 298 К определены константы протонирования криптанда[2.2] в водно-диметилсульфоксидных растворах в диапазоне концентраций ДМСО 0.0–0.9 мол. доли. Установлено, что с увеличением концентрации диметилсульфоксида в растворе происходит экстремальное с минимумом изменение констант равновесия реакций образования моно- и бипротонированного криптанда[2.2]. Сравнение полученных данных с литературными демонстрирует, что аналогичный характер зависимости констант протонирования от состава растворителя вода-диметилсульфоксид наблюдается для большинства азот-содержащих соединений. Расчетным путем оценено численное значение констант протонирования криптанда[2.2] в безводном диметилсульфоксидном растворе.

Рекуррентные соотношения первого порядка A(nC + 1) = aA(nC) + b применимы для аппроксимации вариаций различных свойств органических соединений (А) в гомологических рядах, иначе, в зависимости от числа атомов углерода в молекулах, nC. Однако они непригодны для аппроксимации температур плавления (Тплавл) из-за альтернирования их значений у гомологов с четным и нечетным числом атомов углерода в молекулах для многих рядов. Подтверждено, что решение этой задачи возможно с использованием рекуррентных соотношений второго порядка, A(nC + 2) = aA(nC) + b. Предложено объяснение этого факта: алгебраическое нерекуррентное решение этого рекуррентного уравнения, содержит сомножитель (–√а)ⁿC, знак которого является функцией четности или нечетности числа атомов углерода в молекуле. Подобный вид функций для характеристики альтернированных свойств гомологов предложен впервые. Показано, что для достижения наибольшей точности аппроксимации необходима предварительная статистическая обработка значений Тплавл из разных источников с вычислением средних значений, их стандартных отклонений и отбраковкой ненадежных данных. В качестве примера такой обработки подробно рассмотрен пример Тплавл н-алканкарбоновых кислот с 0 ≤ nC ≤ 35. Ошибки рекуррентной аппроксимации Тплавл гомологов характеризуемым методом не превышают стандартных отклонений рандомизованных межлабораторных данных.

Исследована сорбционная способность синтезированного полимера на основе карбоксиметилцеллюлозы и глицидилакрилата по отношению к ионам Cu2+, Ni2+, Fe2+, Mn2+. Показано, что сорбция ионов металлов достоверно описывается моделью Ленгмюра, а сам процесс носит физический характер. Методом термогравиметрического анализа установлено, что процесс термодеструкции полимера происходит трехступенчато, а его комплекса с медью – четырехступенчато. Энергия активации разложения исходного полимера для каждой ступени находится в диапазоне 29–57 кДж/моль, а для его комплекса с медью – 58–120 кДж/моль. Введение Cu(II) повышает термостабильность полученного полимера на основе карбоксиметилцеллюлозы.