Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами воды
В настоящей работе при исследовании взаимодействия паров воды с ионообменными смолами помимо сорбционного были использованы методы колебательной и электронной спектроскопии....
Saved in:
| Published in: | Украинский химический журнал |
|---|---|
| Date: | 1983 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
1983
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/183139 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами вод / Н.В. Гороховатская, И.Д. Атаманенко, Е.Г. Сивалов // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 12. — С. 1257-1263. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-183139 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Гороховатская, Н.В. Атаманенко, И.Д. Сивалов, Е.Г. 2022-02-03T18:14:28Z 2022-02-03T18:14:28Z 1983 Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами вод / Н.В. Гороховатская, И.Д. Атаманенко, Е.Г. Сивалов // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 12. — С. 1257-1263. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/183139 541.183.5 В настоящей работе при исследовании взаимодействия паров воды с ионообменными смолами помимо сорбционного были использованы методы колебательной и электронной спектроскопии. ru Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України Украинский химический журнал Неорганическая и физическая химия Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами воды The Interaction Between the Co-Form of Various Sulphocathionic Exchangers with Water Vapour Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами воды |
| spellingShingle |
Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами воды Гороховатская, Н.В. Атаманенко, И.Д. Сивалов, Е.Г. Неорганическая и физическая химия |
| title_short |
Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами воды |
| title_full |
Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами воды |
| title_fullStr |
Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами воды |
| title_full_unstemmed |
Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами воды |
| title_sort |
взаимодействие со-формы различных сульфокатионитов с парами воды |
| author |
Гороховатская, Н.В. Атаманенко, И.Д. Сивалов, Е.Г. |
| author_facet |
Гороховатская, Н.В. Атаманенко, И.Д. Сивалов, Е.Г. |
| topic |
Неорганическая и физическая химия |
| topic_facet |
Неорганическая и физическая химия |
| publishDate |
1983 |
| language |
Russian |
| container_title |
Украинский химический журнал |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
The Interaction Between the Co-Form of Various Sulphocathionic Exchangers with Water Vapour |
| description |
В настоящей работе при исследовании взаимодействия паров воды с ионообменными смолами помимо сорбционного были использованы методы колебательной и электронной спектроскопии.
|
| issn |
0041–6045 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/183139 |
| citation_txt |
Взаимодействие Со-формы различных сульфокатионитов с парами вод / Н.В. Гороховатская, И.Д. Атаманенко, Е.Г. Сивалов // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 12. — С. 1257-1263. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT gorohovatskaânv vzaimodeistviesoformyrazličnyhsulʹfokationitovsparamivody AT atamanenkoid vzaimodeistviesoformyrazličnyhsulʹfokationitovsparamivody AT sivaloveg vzaimodeistviesoformyrazličnyhsulʹfokationitovsparamivody AT gorohovatskaânv theinteractionbetweenthecoformofvarioussulphocathionicexchangerswithwatervapour AT atamanenkoid theinteractionbetweenthecoformofvarioussulphocathionicexchangerswithwatervapour AT sivaloveg theinteractionbetweenthecoformofvarioussulphocathionicexchangerswithwatervapour |
| first_indexed |
2025-11-27T02:37:35Z |
| last_indexed |
2025-11-27T02:37:35Z |
| _version_ |
1850794799975628800 |
| fulltext |
4. Дрожалина Н. Д., Булгакова Н. о. Пористая структура торфяных активирован
ных углей, полученных методом активирования парогазовой смесью.- Жури. прикл.
химии, 1974,47, NQ 1, С. 162-166.
5. Федосеев С. д. Кинетика параллельио-последовательных реакций процесса взаимо
действия углерода с водяным паром и двуокисью углерода.- Химия твердого топ
лива, 1972, N2 5, С. 70-76.
6. Справочник химика.- М.; Л. : Химия, 1964.- Т. 2. 1100 с.
Институт физической химии
ИМ. Л. В. Писаржевского АН УССР, Киев
удк 541.183.5
Поступила 09.03.83
ВЗАИМОДЕйСТВИЕ Со-ФОРМЫ
РАЗЛИЧНЫХ СУЛЬФОI(АТИОНИТОВ С ПАРАМИ ВОДЫ
Н. В. Гороховатекая, И. д. Атаманенко, Е. Г. Сивалов
Одной из важных задач при изучении связи между ионообменными и
сорбционными свойствами ионитов является выяснение характера взаи
модействия их с молекулами растворителя. Количественной мерой его
поглощения служат изотермы сорбции. Использование спектроскопиче
ских и радиоспектроскопических методов при изучении сорбционных
процессов дает возможность установить природу взаимодействия сор
бирутощихся молекул с сорбентом.
В настоящей работе при исследовании взаимодействия паров воды
с ионообменными смолами помимо сорбционного были использованы
методы колебательной и электронной спектроскопии.
Объектами исследования были кобальтовые формы гелевых суль
фокатионитов с 4 и 20 о/о дивинилбензола (ДВБ) (КУ-2-4, КУ-2-20)
и макропористых КУ-23 (20/50) и КУ-23 (15/100), содержащих соот
ветственно 20 и 15 о/о ДВВ и синтезируемых в присутствии 50 и 100 О/О
н-гепгана от веса стирола. Исследуемые солевые формы готовили ис
ходя из водородных, способ получения которых описан в [1]. Изотер
мы сорбции снимали при 293 I< на весовой сорбционной установке по
методике, описанной в [2, 3]. Вакуумирование образцов перед началом
сорбции проводили при температуре 373 К в течение 45-----50 ч до уста
новления постоянства их массы. Для всех образцов была определена
удельная поверхность в сухом состоянии по тепловой десорбции азота
[4], значения которой для Со-формы КУ-2-4, КУ-2-20, КУ-23 (20/50) и
КУ-23 (15/100) соответственно равны 0,2, 0,3, 0,5 и 37,0 м2/г .
На рис. 1 приведены изотермы сорбции паров воды Со-формой суль
фокатионитов, вид которых указывает на полимолекулярный характер
сорбции. Наиболее крутой подъем изотермы при низких относительных
давлениях наблюдается для образца КУ-23 (15/100). Величина сорб
ции на гелевом катионите КУ-2-4 и макропористом КУ-23 (20/50) до
p/PB~ 0,2 практически одинакова. С повышением давления величина
сорбции на слабосшитом гелевом катионите КУ-2-4 возрастает силь
нее, чем на КУ-23 (20/50).
По количеству поглощенных паров воды изотермы при различных
относительных давлениях располагаются в следующем порядке:
нг; < 0,2 - КУ-23 (15/100)> КУ-2-4 ~ КУ-23 (20/50) > КУ-2-20;
PIPs=0,2-0,55 ----- КУ-23 (15/100) > КУ-2-4 > КУ-23 (20/50) > КУ-2-20;
P/Ps> 0,55 - КУ-2-4 > КУ-23 (15/100) > КУ"-23 (20/50)> КУ-2-20.
Максимальное количество воды, потлощенной катионитами КУ-23
(15/100), КУ-2-4, КУ-23 (20/50) и КУ-2-20 при давлении насыщения.
соответственно равно 65,98; 63,73; 49,81 и 20,99 ммоль/г или 16,61;
14,87; 12,42 и 5,59 г- моль/г-вив.
УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, т. 49, JV!! 12 1257
I
6
4
в
/2
ю
14
а, г'мопь/г'эКб
16
Сорбция молекул воды происходит на активных центрах смолы
сульфогруппах и зависит от их доступности. Поэтому на макропористой
смоле КУ-23 (15/100), обладающей наибольшей удельной поверхностью
(наличие пор в сухом состоянии), наблюдается резкий подъем изотер
мы с самого начала координат, в то время как подъем изотермы для
а
о 0,2 0,4 0,6 0,8 ,P/Ps 20 'ИО~ v. СМ-)
Рис. 1. Изотермы сорбции паров воды Со-формой сульфокатионитов: 1- К'У'-2·4; 2
КУ·2-20; 3 - КУ-23(20/50); 4 - КУ-23 ( 15/100).
Рис. 2. Спектры диффузного отражения в видимой области ионов Со2+ в катионитах
КУ-23(15/100) (а); КУ-2-4 (6); КУ-2-20 (в): 1-полностью насыщенный водой ка
тионит; 2 - воздушно-сухой; 3, 4 - дегидратированный при 323 и 353 К соответст
венно; 5 - высушенный до постоянного веса.
остальных исследуемых катионитов, поверхность которых не превышает
0,5 м2/г, при низких относительных давлениях сравнительно невелик.
Формальное применение уравнения БЭТ[5] дЛЯ анализа полу
ченных изотерм дало возможность определить объем монослоя Vт, энер
гию его образования -~e, значение константы С, а также найти при
ближенное значение теплового эффекта сорбции первых молекул воды
f1J~e [6]. Из табл. 1 видно, что в момент образования условного моно
слоя или монослоя активных центров, наступающего для каждого ка
тионита при определенном относительном давлении (в зависимости от
жесткости каркаса, см. рис. 1), функциональная группа удерживает в
среднем по 2 молекулы воды.
1258 УI(РАИНСI(Ий химичкекии ЖУРНАЛ. 1983. т. 49. 1(g 12
Таблица!
Объем монослоя, энергия его образования, константа и тепловой ~фект сорбции
первых молекул воды
Vm
IСульфокатионит Iммоль/г I
-t1e -n~e -n{~E+1200)
в Со-форме г-моль Дж/моль С
СМЗ/Г
г-экв Дж/моль
КУ-2·4
КУ-2-20
КУ-23(20/50)
КУ-2З(I5/100)
254,6
201,5
219,0
234,5
10,6
8,4
9,1
9,8
2,5
2,2
2,3
2,4
6904
6431
8518
10552
17
14
33
76
17259
14146
19590
25326
22280
19167
24610
30347
Величины энергии образования монослоя, теплового эффекта сорб
ции первых молекул воды и константы С наибольшие для макропо
ристого образца КУ-23 (15/100) и наименьшие в случае жесткосшитого
гелевого катионита.
Значения теплового эффекта сорбции первых молекул воды близки
к энергии образования водородной связи, что указывает на одинаковый
характер их присоединения к сульфокатионитам. Ранее было показано
[7, 8], что функциональная группа сульфокатионита удерживает одну
молекулу воды посредством водородной связи.
Ограниченное число сорбирующихся молекул к моменту образова
ния монослоя, равное ДВУМ, обусловлено, по-видимому, структурой
смол. Так, среднее расстояние r между фиксированными ионами в вы
сушенных образцах, рассчитанное по формуле г= 13,6 vc1/2 [9], где Vc
объем сухой смолы (или набухшей), значения которого определяли по
методике [1О], колеблется в пределах 0,53-0,56 НМ. В табл. 2 приведе
ны значения r для сухих и набухших катионитов (соответственно гс,
Гп ) , а также величины объемного набухания их в воде и максимальные
значения количества воды, поглощенной из жидкой и парообразной
фазы (аж и ап). Следует заметить, что найденные значения r носят
качественный характер и приводятся для сравнительной характеристики
катионитов. Для высушенных образцов величина г мало меняется с
изменением числа поперечных связей и пористости ионита.
Таблица 2
Значения " величины объемного набухания смол и максимального количества воды,
поглощенной из жидкой и парообразной фазы
ГС'
Сульфокатионит
ИМ
КУ-2-4 0,53
КУ-2-20 0,56
КУ-23(20/50) 0,54
КУ-23(15/100) 0,53
0,87
0,64
0,82
0,95
Набухание,
аж, ал·
%
г-моль/г-эка
166 15,46 14,87
25 4,91 5,59
114 12,12 12,42
100 18,82 16,61
Таким образом, на первом этапе сорбции, когда смола практически
еще не набухает, между фиксированными ионами возможно размеще
ние не более двух молекул воды (диаметр одной молекулы Н2О равен
0,28 нм [11]), что хорошо согласуется с величиной монослоя, найден
ной по БЭТ. При набухании катионитов в воде на изменение среднего
расстояния между фиксированными ионами влияет структура каркаса,
и величина его находится в обратной зависимости от изменения количе
ства сшивающего агента. В такой же зависимости находятся объемное
набухание катионитов и максимальное поглощение воды из жидкой и
парообразнойфаз.
УI(РАИНСI(ИА химичвскии ЖУРНАЛ, 1983. Т. 49. Н2 12 1259
Сорбция воды с повышением давления в системе на Со-форме
сульфокатионитов сопровождается гидратацией противоионов, поглоще
нием сорбата вследствие капиллярной конденсации, как и в случае
других солевых форм. Разница заключается лишь в возможности об
разования координационных соединений воды с ионом С02+. Из рис. 1
следует, что в области средних относительных давлений наблюдающе
еся различие в величинах сорбции на катионитах КУ-2-4, КУ·23 (20/50)
и КУ-23 (15% 100) не столь значительно, и в среднем на ион Со*
приходится около 6 молекул воды. Увеличение количества сшивающего
агента в гелевом катионите КУ·2-20, приводящее к жесткости каркаса,
значительно уменьшает его сорбционную способность по сравнению с
остальными смолами, особенно в области высоких давлений. В области
средних давлений на ион С02+ приходится около 4 молекул воды.
Судить об образовании аквакомплексов С02+ в фазе сульфокатио
нитов на основании ИК-спектров практически не возможно из-за на
ложения полос, принадлежащих структурным единицам каркаса и ак
вакомплексам С02+.
Представляет интерес анализ изменения расщепления дублета анти
симметричного валентного колебания иона - 50г в процессе сорбции
воды. Результаты, полученные на основании ИК-спектров обезвожен
ных и насыщенных водой при различных Р/РВ образцов, снятых на
приборе UR·20 по методике, приведеиной в работах [12, 13], даны
в табл. 3. Для отнесения наблюдающихся на спектре полос использо
ваны данные работы [14].
Таблица 3
Полосы валентных КОJJебаний 'v иона -503" Со-формы суаьфскатнонитов
Сулъфокатионит
КУ-2-4
КУ·2·20
КУ·23(20/50)
КУ·23(15/100)
P/Ps
Обезвоженный образец
0,2-0,3
0,5-0,7
Обезвоженный образец
0,2-0,3
0,5-0,7
Обезвоженный образец
0,25-0,35
0,5-0,6
Обезвоженный образец
0,25-0,35
0,5-0,7
Vs
1042
1040
1039
1040
1040
1040
1040
1040
1040
1040
1040
1041
Vas
1160 1255
1165 1225
1172 1212
1160 1263
1162 1030
1170 1018
1162 1260
1172 1218
1175 1215
1162 1220
1170 1215
1177 1210
95
63
40
103
68
48
98
46
40
58
45
33
Согласно литературным данным [14] и ранее выполненным нами
работам [13, 15], в спектрах солевых форм сульфокатионитов в обла
сти 1200 см-1 вместо полосы дважды вырожденных антисимметричных
валентных колебаний иона -50з- наблюдается дублет. Причиной сня
тия вырождения этой полосы и появления дублета является влияние
электростатического поля катиона на анион, в результате которого на
рушается локальная симметрия [14]. С увеличением этого воздействия
величина расщепления растет. Наличие d·электронов в случае ионов
переходных металлов приводит к сильному взаимодействию новалент
ного характера между противоионом и -50з--ионом , вследствие чего
расщепление полос антисимметричных колебаний увеличивается по
сравнению с ионами ще.10ЧНЫХ и щелочноземельных металлов [14].
Значительно меньшая величина расщепления в случае обезвоженного
образца КУ-23 (15/100) по сравнению с КУ·2·4, К}'·2-20 и КУ·23 (20/50)
1260 УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, т. 49, N9 1Z
3435
3440
3425
3425
Образец, насы
щенный при
P/PSR:lO,25-
0,35
3440
3470
3430
3430
Воядушно-сухой
образец
КУ-2-4
КУ-2-20
KY-23(20j50)
KY-23(15/IOO)
Сульфокатионит
в Со-форме
(см. табл. 3) обусловлена наличием в нем некоторого количества воды,
не удалившейся при обезвоживании.
Величина расщепления значительно уменьшается при сорбции па
ров воды для всех катионитов, кроме КУ-23 (15/100), на изменение
величины раС1Цепления которого влияет остаточная влага и значитель
ная сорбция в порах ионита. Уменьшение расщепления дублета в про
цессе сорбции свидетельствует об ослаблении взаимодействия между
ионом Со2+ И фиксированным анионом. Последнее обусловлено взаимо
действием противоиона с молекулами воды. Связывающие орбитали
катионов, образующихся при участии d-электронов, вступают во взаи
модействие с неподеленной парой электронов молекул воды, образуя
связь, близкую по характеру к коваленгной. Это в свою очередь по
вышает донорную способность ОН-групп молекул воды к образованию
водородной связи и смещению полосы ОН-валентных колебаний воды
в область меньших волновых чисел [14]. Из табл. 4 видно, что на
смещение полосы ОН-валентных колебаний воды влияет структура кар
каса смолы и количество воды, логлощенное катионитом.
Ряд устойчивости комп~
'Га б л и ц а 4
лексов в зависимости от при-
Положение полос ОН-валентных колебаний
роды катиона совпадает с ря- молекул воды, CM-1
дОМ изменения положения по- ~~~~~~~~~~~~~~~~~
ласы ОН-валентных колебаний
гидратной воды [14], которая
смещается в сторону меньших
волновых чисел с увеличением
устойчивости комплекса, и,
следовательно, по сдвигу по
лосы можно судить о величине
ковалентной составляющей
связи катион - вода. Соглас
но табл. 4 наименьшую вели-
чину коваленгной составляющей катион - вода должен иметь жестко
-сшитый катионит КУ-2-20. Это яв.пяется, по-видимому, следствием
большего значения ковалентной составляющей связи -50з- и Со2+
иона в сульфокатионите КУ-2-20 по сравнению с КУ-2-4 и КУ-2З, как
и в случае Си-формы сульфокатионита [16]. Таким образом, приведен
ные ИК-спектроскопические результаты могут служить косвенным до
казательством образования комплексов иона Со2+ с водой В фазе
катионитов.
Более полная информация о состоянии обменных катионов с неза
верщенной 3d-оболочкой в фазе сульфокатионитов получена при ис
пользовании метода оптической электронной спектроскопии.
Спектры диффузного отражения в видимой области снимали на
спекгрофотометре СФ-I0. В качестве образца сравнения использовали
Мg-форму соответствующегокатионита. Спектры ионов Со2+ в катиони
тах КУ-2-4, КУ-2-20 и КУ-23 (15/100), полностью насыщенных водой,
воздушно-сухих, дегидратированныхпри 323 К и 353 К, а также высу
шенных до постоянного веса, приведены на рис. 2. Спектры образцов,
насыщенных водой, характеризуются наличием двух максимумов в ин
тервале частот 15600-----15000 и 19200----18200 см-1 • В последнем случае
наблюдается плечо, сдвинутое в высокочастотную область, наиболее
четко проявляющееся в случае макропористого катионита
КУ-23 (15/100) - 21500 см-1 (рис. 2).
Согласно работе [17], полоса поглощения 19400 см-! принадлежит
гексааквакобальту (11) [Со (Н2О) 6] 2+ в растворе и обусловлена пере
ходом 4T1g (F),~_:,~ATlg (Р). Высокочастотное плечо этой полосы возникает
в результате спин-орбитального взаимодействия в состоянии 4T1g (Р).
Сопоставление этих данных с полученными 'Экспериментально дает осно
вание считать, что ионы Со2+ В фазе оводненных сульфокатионитов на-
ходятся в основном в октаэдрическом окружении. Наиболее правильное
окружение наблюдается в случае макропористого катионита, структура
УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, т. 49, H~ 12 1261
матрицы которого благоприятствует образованию гексааквакомплек
са С02+.
В случае гелевых катионитов КУ-2-4 и КУ-2-20 изменение струк
туры матрицы приводит к некоторому искажению октаэдрического ОК
ружения, и в спектрах (СМ. рис. 2) наблюдается батохромный сдвиг
указанных максимумов по сравнению с полосой поглощения [Со (Н2О) 6]2+
В растворе. Величина сдвига при этом растет с увеличением содержа
ния ДВБ в катионите. Для гидратированного КУ-2-4 сдвиг полосы
составляет 900 смг' (~1= 19400-18500 см-1 ) , дЛЯ КУ-2-20 - 1200 см-1
(d2 = 19400-18200 см-1 ) .
Таким образом, основной вклад в искажение октаэдрического ОК
ружения иона С02+ вносит, по-видимому, увеличение количества ДВВ,
способствующее увеличению жесткости каркаса и затрудняющее раз
мещение гексааквакатиона. Так, больший диаметр [СО(Н2О ) 6] 2+ ра
вен 0,48 им [18], диаметр молекулы воды 0,28 нм, а среднее расстоя
ние между фиксированными ионами r в случае Со-формы КУ-2-20
составляет 0,64 им (см. табл.2). Искажение октаэдрического окружения
можно объяснить влиянием атомов кислорода сульфогрупп, входящих
в первую координационную сферу ионов Со2+ и понижающих симмет
рию его окружения [14]. На спектрах оводненных образцов наблюдает
ся второй максимум (15600-15000 см-1 ) , более слабый, чем описанныйI
выше. Он характерен [17] для тетраэдрических комплексов Со2+ и со
ответствует переходу из основного состояния 4А2 В состояние 4Т1(Р) .
Судя по величине максимума, количество тетраэдрических комплексов
значительно меньше октаэдрических, Присутствие различных видов
комплексов в фазе катионитов, по-видимому, обусловлено нерегулярной
структурой матрицы ионита и наличием участков с большим или мень
шим содержанием ДВБ. Характерно, что в случае катионита КУ-2-20
этот максимум выражен наиболее четко. С уменьшением содержания
воды в. образцах (дегидратация при 323, 353 и 373 К) смещаются и
исчезают максимумы, характеризуюшие окгаэдрическое окружение,
и появляются более четкие, относящиеся к тетраэдрическому
окружению.
Следует отметить, что спектры, принадлежащие макропористому
катиониту, несколько отличаются от спектров для гелевых образцов.
Полосы поглощения, появляющиеся в спектре воздушно-сухого и дегид
ратированного при 323 К катионита КУ-23, не исключают возможности
образования комп.пекса С02+ с координационным числом 5. Можно
предположить, что в образовавшемся комплексе 'ионы С02+ окружены
тремя молекулами воды и атомами кислорода сульфогрупп, располо
женными по обе стороны от плоскости, в которой находятся ионы 1\0
бальта и молекулы воды. При дегидратации 353 и 373 К до постоянно
го веса в спектре КУ-23 помимо полосы поглощения 16100 см-1 наблю
дается два более коротковолновых максимума 17200 и 18500 см-1 (см.
рис. 2). Появление тонкой структуры обусловлено спин-орбитальным
взаимодействием, которое ПрИВОДИТ к расщеплению уровня 4Т1 (Р) И
снятию вырождения с близлежащего 2а-терма (171. Таким образом.
ион Со2+ В фазе макропориетого катионита КУ-23, дегидратированного
при 353 и 373 К, практически находится в правильном тетраэдричееком
окружении атомов кислорода подобно тому, как и ионы С02+ В струк
туре кварца [19], для которых характерна симметрия Тг.
В случае гелеобразных катионитов КУ-2-4 и КУ..2-20, дегидратиро
ванных до постоянного веса при аналогичных условиях, наблюдается
спектральная картина, характерная для искаженного тетраэдричеекого
окружения ионов Со2+ [19]. Последнее можно отнести за счет разно
лигандности тетраэдрического комплекса и стерических факторов, свя-
занных со строением каркаса.
Таким образом, результаты, полученные при исследовании взаимо
действия Со-формы различных сульфокатионитов с парами воды сорб
ционным, Иl\-спектроскопическим и методом оптической электронной
спектроскопии, находятся в хорошем соответствии, дополняют друг дру-
1262 УКР.-\ИНСКИЙ ХИМИЧЕСКИй )КУРНАЛ, 1983. т. 49, Х!! ]2
га и дают наиболее полную информацию о состоянии ионов С02+ В фазе
сульфокатионитов, показывая влияние структуры матрицы на окруже
вне ионов Со2+.
1. Салдадэе К. М., Пашков А. Б., Титов В. с. Ионообменные высокомолекулярные
соединения.- М. : Госхимиздат, 1960.-286 с.
2. Брунауэр с..Адсорбция газов и паров.-М. : Изд-во иностр. лит., 1948.-781 с.
3. Гороховазская Н. В., Некряч Е. Ф., Куриленко о. Д. Сорбция водяных паров
иакропористым сульфокатионитом КУ-23.- Укр. ХИМ. ЖУРИ., 1972, 38, Н24, с. 338
342.
4. Эксперименгальные методы в адсорбции и молекулярной хроматеграфин I Под рел.
А. В. Киселева, В. П. Древинга.- М. : ИЗД-ВО Моек. ун-та, 1973.-447 с.
5. Грег С; Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость.- М. : Мир, 1970.
408 с.
6. Архангельский л. К., Матерова Е. А. Взаимодействие ионообменных смол с ВО
доЙ.- В кн.: Физико-химические свойства растворов. Л.: Изд-во Лениигр. ун-тз,
1964, с. 163-187.
7. Glueckauf Е., Kitt G. Р. А theoretical treatment of cation exchangers. 111. Tl1e hyd
ration of cations in polystyrene sulpllonates.- Proc. Roy. Soc. Ser. А., 1955, 228,
N 1174, р. 322-341.
8. Сорбция водяных паров и теплоты смачивания сульфостирольного катионига I<Y-2/
Е. Ф. Некряч, Н. В. Гороховатская, Л. п. Аврамчук, о. д. Куриленко.- в КН.:
Иониты и ионный обмен. М. : Наука, 1965, с. 40-46.
9. Кисельгоф г. В., Архангельский л. К., Матерова Е. А. Влияние емкости на ионо
обменные и водосорбционные свойства сульфокатионитов. 1. Синтез и некоторые
характеристики сульфокатионитов с переменной обменной емкостыо.- М., 1977.
11 с.- Рукопись деп. в ВИНИТИ 18.11.77, Х24450-77 Деп.
10. Полянекий Н. Г., Горбунов г. В., Полян,ская Н. А. Методы исследования НОНИ
тов.- М. : Химия, 1976.-207 с.
11. Хилле Б. Ионные каналы в возбудимых мембранах.- В кп.: Мембр~ны: ионные
каналы. М. : Мир, 1981, с. 9-21.
12. Исследование сорбции паров метанола Н-формой катионитов методом ИК.-спектро
скопии I Н. В. Гороховатская, и. Д. Атаманенко, С. В. Герсй, о. д. Кури.пенко.
Укр. хим. журн., 1977,43, N212, с. 131-135.
13. Гороховахская Н. В., Аюманенко и. Д., Куриленко о. Д. Исследование сорбции
паров метанола солевыми формами сульфокатионитов методом ИК-спсктроско
ПИИ.- Там же, 1979,45, Н26, с. 534-538.
14. Циндель г. Гидратация и межмолекулярное вэаимодействие.с- N\.. : Мир, 1972.
230 с.
15. Гороховатская Н. В., Атманенко и. Д., Куриленко о. Д. Сорбция паров метано-
ла гелевыми и макропористыми сульфокатионитами в МП-фОРМС.- Укр. хпм.
журн., 1978, 43, N23, с. 259-263.
16. Сорбция спиртов сульфосмолой КУ ..2 в Си-форме I В. В. Манк, Н. В. Гороховат
екая, и. Д. Атаманенко, о. Д. Куриленко.- Коллоид. журн., 1976, 38, N23, с. 467
473.
17. Lover А. В. Inorganic electronic spectroscopy.- Amsterdam London; Ne\v York:
Elsiver Publishing Со., 1968.-416 р.
18. Яцимирский К. Б. Термохимия комплексных соединениЙ.- М. : Изд-во АН СССР,
1951.-152 с.
19. Оптический спектр Со2+ в кварце и стеклообразном кремнеземе I А. В. Амосов,
А. М. Бокин, и. М. Вассерман и др.- В кн.: Спектроскопия кристаллов. Л.: Хи
мия, 1973, с. 305----308.
Институт коллоидной химии и химии воды
ИМ. А. В. Думанского АН УССР, Киев
УДК 54-148
ПРОЦЕССЫ СТРУКТУРООБРА30ВАНИЯ
ДИЭТИЛЕНГЛИКОЛИЕВОГОАЭРОСИЛА
В АРОМАТИЧЕСКИХУГЛЕВОДОРОДАХ
Н. Н. Круглицкий, А. с. Макаров, А. В. Гамера, и. А. Андреева
Поступила 28.01.83
в различных смазках, загущенных высокодисперсным кремнеземом, воз
можно присутствие ароматических углеводородов. Поэтому необходимо
знать реологическое поведение органодисперсий аэросила на основе
УКРАИНСКИй химичьскип жьтнхл. 1983, т. 49, ~2 12 1263
|