Квантовохімічне моделювання процесів гідрофобізації поверхні силікатних матеріалів силіконатами лужних металів
The method of density functional theory was used to study the interaction between methylsilicate CH3Si(OH)2O– or phenylsilicate C6H5Si(OH)2O– anions and silica surface. The probability of these processes was estimated on the basis of analysis of the calculated energy characteristics. The reactions o...
Збережено в:
| Дата: | 2016 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2016
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/361 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Репозитарії
Chemistry, Physics and Technology of Surface| _version_ | 1856543871390973952 |
|---|---|
| author | Grebenyuk, A. G. Nasiedkin, D. B. Plyuto, Yu. V. |
| author_facet | Grebenyuk, A. G. Nasiedkin, D. B. Plyuto, Yu. V. |
| author_sort | Grebenyuk, A. G. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:16:01Z |
| description | The method of density functional theory was used to study the interaction between methylsilicate CH3Si(OH)2O– or phenylsilicate C6H5Si(OH)2O– anions and silica surface. The probability of these processes was estimated on the basis of analysis of the calculated energy characteristics. The reactions of formation of both methylsilicic and phenylsilicic aсids from their anions in the presence of carbon dioxide for binding hydroxide ions as hydrocarbonate ones are promoted by anion hydration (the energy effects are –61 and –46 kJ/mol respectively). The condensation of methylsilicic acid with silanol groups of silica surface is more effective than that of phenylsilicic one (the energy effects are –36 and –26 kJ/mol respectively). |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:27Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-361 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-17T12:07:33Z |
| publishDate | 2016 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-3612022-06-29T10:16:01Z Quantum chemical simulation of surface hydrophobization of silicate materials with alkali siliconates Квантовохимическое моделирование процессов гидрофобизации поверхности силикатных материалов силиконатами щелочных металлов Квантовохімічне моделювання процесів гідрофобізації поверхні силікатних матеріалів силіконатами лужних металів Grebenyuk, A. G. Nasiedkin, D. B. Plyuto, Yu. V. silicate materials hydrophobization alkali siliconates carbon dioxide quantum chemical simulation силікатні матеріали гідрофобізація силіконати лужних металів діоксид вуглецю квантовохімічне моделювання силикатные материалы гидрофобизация силиконаты щелочных металлов диоксид углерода квантовохимическое моделирование The method of density functional theory was used to study the interaction between methylsilicate CH3Si(OH)2O– or phenylsilicate C6H5Si(OH)2O– anions and silica surface. The probability of these processes was estimated on the basis of analysis of the calculated energy characteristics. The reactions of formation of both methylsilicic and phenylsilicic aсids from their anions in the presence of carbon dioxide for binding hydroxide ions as hydrocarbonate ones are promoted by anion hydration (the energy effects are –61 and –46 kJ/mol respectively). The condensation of methylsilicic acid with silanol groups of silica surface is more effective than that of phenylsilicic one (the energy effects are –36 and –26 kJ/mol respectively). Методом теории функционала электронной плотности исследовано взаимодействие анионов метилсиликатной CH3Si(OH)2O– и фенилсиликатной C6H5Si(OH)2O– кислот с поверхностью кремнезема. На основе анализа рассчитанных энергетических характеристик оценена вероятность протекания этих процессов. Установлено, что реакциям образования метилкремниевой CH3Si(OH)3 и фенилкремниевой C6H5Si(OH)3 кислот из их анионов в присутствии диоксида углерода для связывания гидроксид-ионов в форме гидрокарбонат-ионов способствует гидратация анионов (энергетический эффект составляет –61 и –46 кДж/моль соответственно для метилкремниевой и фенилкремниевой кислот). Конденсация метилкремниевой кислоты с силанольными группами поверхности кремнезема является более эффективной, чем фенилсиликатной (энергетический эффект составляет соответственно –36 и –26 кДж/моль). Методом теорії функціоналу електронної густини досліджено взаємодію аніонів метилсилікатної CH3Si(OH)2O– та фенілсилікатної C6H5Si(OH)2O– кислот з поверхнею кремнезему. На основі аналізу розрахованих енергетичних характеристик оцінено імовірність перебігу цих процесів. Встановлено, що реакціям утворення метилсилікатної CH3Si(OH)3 та фенілсилікатної C6H5Si(OH)3 кислот з їхніх аніонів в присутності діоксиду вуглецю для зв’язування гідроксид-іонів в формі гідрокарбонат іонів сприяє гідратація аніонів (енергетичний ефект складає –61 та –46 кДж/моль відповідно для метилсилікатної та фенілсилікатної кислот). Конденсація метилсилікатної кислоти з силанольними групами поверхні кремнезему є більш ефективною, ніж фенілсилікатної (енергетичний ефект складає відповідно –36 та –26 кДж/моль). Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2016-02-01 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/361 10.15407/hftp07.01.012 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 7 No. 1 (2016): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 12-19 Химия, физика и технология поверхности; Том 7 № 1 (2016): Химия, физика и технология поверхности; 12-19 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 7 № 1 (2016): Хімія, фізика та технологія поверхні; 12-19 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp07.01 uk https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/361/358 Copyright (c) 2016 A. G. Grebenyuk, D. B. Nasiedkin, Yu. V. Plyuto |
| spellingShingle | силікатні матеріали гідрофобізація силіконати лужних металів діоксид вуглецю квантовохімічне моделювання Grebenyuk, A. G. Nasiedkin, D. B. Plyuto, Yu. V. Квантовохімічне моделювання процесів гідрофобізації поверхні силікатних матеріалів силіконатами лужних металів |
| title | Квантовохімічне моделювання процесів гідрофобізації поверхні силікатних матеріалів силіконатами лужних металів |
| title_alt | Quantum chemical simulation of surface hydrophobization of silicate materials with alkali siliconates Квантовохимическое моделирование процессов гидрофобизации поверхности силикатных материалов силиконатами щелочных металлов |
| title_full | Квантовохімічне моделювання процесів гідрофобізації поверхні силікатних матеріалів силіконатами лужних металів |
| title_fullStr | Квантовохімічне моделювання процесів гідрофобізації поверхні силікатних матеріалів силіконатами лужних металів |
| title_full_unstemmed | Квантовохімічне моделювання процесів гідрофобізації поверхні силікатних матеріалів силіконатами лужних металів |
| title_short | Квантовохімічне моделювання процесів гідрофобізації поверхні силікатних матеріалів силіконатами лужних металів |
| title_sort | квантовохімічне моделювання процесів гідрофобізації поверхні силікатних матеріалів силіконатами лужних металів |
| topic | силікатні матеріали гідрофобізація силіконати лужних металів діоксид вуглецю квантовохімічне моделювання |
| topic_facet | silicate materials hydrophobization alkali siliconates carbon dioxide quantum chemical simulation силікатні матеріали гідрофобізація силіконати лужних металів діоксид вуглецю квантовохімічне моделювання силикатные материалы гидрофобизация силиконаты щелочных металлов диоксид углерода квантовохимическое моделирование |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/361 |
| work_keys_str_mv | AT grebenyukag quantumchemicalsimulationofsurfacehydrophobizationofsilicatematerialswithalkalisiliconates AT nasiedkindb quantumchemicalsimulationofsurfacehydrophobizationofsilicatematerialswithalkalisiliconates AT plyutoyuv quantumchemicalsimulationofsurfacehydrophobizationofsilicatematerialswithalkalisiliconates AT grebenyukag kvantovohimičeskoemodelirovanieprocessovgidrofobizaciipoverhnostisilikatnyhmaterialovsilikonatamiŝeločnyhmetallov AT nasiedkindb kvantovohimičeskoemodelirovanieprocessovgidrofobizaciipoverhnostisilikatnyhmaterialovsilikonatamiŝeločnyhmetallov AT plyutoyuv kvantovohimičeskoemodelirovanieprocessovgidrofobizaciipoverhnostisilikatnyhmaterialovsilikonatamiŝeločnyhmetallov AT grebenyukag kvantovohímíčnemodelûvannâprocesívgídrofobízacíípoverhnísilíkatnihmateríalívsilíkonatamilužnihmetalív AT nasiedkindb kvantovohímíčnemodelûvannâprocesívgídrofobízacíípoverhnísilíkatnihmateríalívsilíkonatamilužnihmetalív AT plyutoyuv kvantovohímíčnemodelûvannâprocesívgídrofobízacíípoverhnísilíkatnihmateríalívsilíkonatamilužnihmetalív |