Фазовые равновесия в системах из двухосновных карбоновых кислот HOOC-(CH2)n-COOH (n=3, 4, 7, 8) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат наук Алёнова Сауле Максотовна

• Алёнова Сауле Максотовна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Алёнова Сауле Максотовна

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Особенности строения и кристаллизации двухосновных карбо-новых кислот

1.2. Применение насыщенных двухосновных карбоновых кислот

1.3. Экспериментальные методы исследования фазовых равновесий

1.4. Анодное оксидирование алюминия и его сплавов

2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Свойства двухосновных карбоновых кислот: пентандиовой, гек-сандиовой, нонандиовой, декандиовой

2.1.1. Пентандиовая кислота (ПдК)

2.1.2. Гексадиовая кислота (ГдК)

2.1.3. Нонандиовая кислота (НдК)

2.1.4. Декандиовая кислота (ДдК)

2.2. Расчет состава и температуры плавления эвтектик двухкомпо-нентных систем с использованием уравнения Шредера - Ле Шателье

2.3. Расчет состава и температуры плавления эвтектик трехкомпо-нентных систем с использованием уравнения Шредера - Ле Шателье

с последовательным приближением из полюсов кристаллизации

2.4. Расчет состава и температуры плавления эвтектик трех- и четы-рехкомпонентных систем с использованием уравнения Шредера - Ле Шателье с последовательным приближением из эвтектик меньшей мерности

2.4. Расчет трехкомпонентных систем по методу Мартыновой-Сусарева

2.5. Расчетно-экспериментальный метод

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1. Описание установки для проведения анализа методом ДСК

3.2. Приготовление составов двухкомпонентных систем

3.3. Исследование фазовых равновесий в двухкомпонентных системах

3.4. Исследование фазовых равновесных состояний в трехкомпо-нентных системах

3.5. Исследование четырехкомпонентной системы пентадиовая кислота - гександиовая кислота - нонандиоваякислота - декандиовая кислота

3.6. Определение энтальпии и энтропии плавления эвтектических сплавов двойных, тройных и четверной систем

3.7. Анодирование алюминия и его сплавов электролитом на основе

органических двухосновных кислот

3.7.1 Определение растворимости дикарбоновых кислот в воде визуально-политермическим методом

3.8. Капельный метод анализа стойкости анодно-окисных покрытий

4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фазовые равновесия в системах из двухосновных карбоновых кислот HOOC-(CH2)n-COOH (n=3, 4, 7, 8)»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность и степень разработанности темы. В настоящее время совершенствование технологических процессов направлено на получение новых материалов с требуемыми физико-химическими свойствами, представляющие собой как индивидуальные вещества, так и смесевые композиции. Разработка смесевых составов основана во многих случаях на базе фазовых диаграмм двух -, трех- и более компонентных систем. Первым этапом при планировании исследований систем является моделирование фазовых равновесий в них вначале математическим методом, а затем геометрическим. Расчет фазовых равновесных состояний требует подтверждения экспериментальными методами.

В области техники и технологии широкое распространение получили анти -коррозионные и электроизоляционные покрытия, получаемые электрохимическими методами в электролитах, содержащих органические кислоты. Двухосновные органические кислоты нашли свое применение в процессах анодирования, предназначенных для получения диэлектрического слоя в электролитических тонкопленочных конденсаторах, защиты поверхности металлических зеркал от потускнения и придания им большей механической прочности, а также получения диэлектрического слоя при изготовлении радиоэлементов, полупроводниковых переходов и защитных покрытий в микроэлектронике. Другим направлением применения двухосновных органических кислот является получение ингибиторов коррозии для низкозамерзающих жидкостей.

Ранее проводились исследования процессов анодирования с участием индивидуальных дикарбоновых кислот. Однако, отсутствуют данные по анодированию с применением смесей кислот. Обзор имеющейся литературы показывает, что имеются данные только по индивидуальным дикарбоновым кислотам. Фазовые равновесия с участием двух и более дикарбоновых кислот до настоящего времени отсутствуют.

Исходя из вышеизложенного, выбранная тема диссертационной работы является актуальной как в научном, так и в практическом отношении.

Работа выполнена в рамках базовой части государственного задания ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет» (проект № 4.5534.2017/8.9).

Цель работы - изучение фазовых равновесных состояний в двух-, трех- и четырехкомпонентной системах из дикарбоновых кислот и разработка состава электролита, применяемого для получения анодного покрытия на алюминии.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- провести расчет составов и температур плавления эвтектик в двух-, трех и четырехкомпонентной системах из (СН2)п(СООН)2 (п = 3, 4, 7, 8) с использованием существующих методов;

- разработать метод расчета для определения составов и температуры плавления эвтектик трех- и четырехкомпонентной систем по данным эвтектик меньшей мерности;

- изучить фазовые равновесия в системах;

- определить энтальпии и рассчитать энтропии плавления сплавов эвтектических составов;

- сравнить результаты расчетов с данными эксперимента;

- систематизировать полученные экспериментальные данные;

- разработать состав электролита для получения анодного покрытия на алюминии.

Научная новизна. Впервые экспериментально исследованы 6 двухкомпо-нентных систем, 4 трехкомпонентные системы и одна четырехкомпонентная система на основе пентандиовой (ПдК), гександиовой (ГдК), нонандиовой (НдК), декандиовой (ДдК) кислот: определены координаты эвтектик, энтальпии и энтропии плавления сплавов эвтектических составов. Предложен вариант расчета составов и температур плавления сплавов эвтектических составов трех- и четырех-компонентных систем с использованием уравнения Шредера - Ле Шателье.

Теоретическая и практическая значимость работы. Предложен вариант расчета трех- и четырёхкомпонентных систем на основе уравнения Шредера - Ле

Шателье с последовательным приближением из эвтектик меньшей мерности (двойных, тройных). Результаты исследования фазовых равновесий и координаты эвтектических сплавов могут быть использованы для пополнения баз данных о фазовых состояниях исследованных систем. Апробирована возможность использования найденного эвтектического сплава двухкомпонентной системы из пен-тандиовой и гександиовой кислот при приготовлении электролита в процессе анодирования алюминия.

Методология и методы исследования. Планирование эксперимента проведено проекционно-термографическим методом. В работе использованы стандартные методы дифференциального термического анализа и калориметрии для проведения изучения фазовых равновесных состояний. Диссертационная работы основана на общепринятых способах изучения фазовых равновесий органических веществ. В качестве источников информации использовались периодические издания, научные публикации и монографии. При проведении исследования и изложения материала применялись общенаучные теоретические и эмпирические методы.

На защиту диссертационной работы выносятся:

- результаты расчета фазовых диаграмм двухкомпонентных, трехкомпонент-ных и четырехкомпонентной систем с участием двухосновных карбоновых кислот;

- данные экспериментального исследования 11 -ти систем с участием пентан-диовой, гександиовой, нонандиовой, декандиовой кислот;

- результаты исследования свойств сплавов эвтектических составов;

- результаты практического применения эвтектического сплава двухкомпо-нентной системы из пентандиовой и гександиовой кислот для получения анодного покрытия на алюминии.

Степень достоверности. Для экспериментальных работ было использовано сертифицированное и аттестованное оборудование (микрокалориметр DTAS-1200, весы аналитические CAS специального класса точности по ГОСТ Р 53228-

2008 марки CAUW 120D, термостат U 1, термометр ТН-8, толщиномер серии Mega-Check 5FN-S).

Личный вклад автора состоял в выборе темы диссертационной работы, постановке цели и задач, анализе литературы, планировании, организации и экспериментальном исследовании на базе Самарского государственного технического университета, обработке и систематизации полученного экспериментального материала. Обобщение, обсуждение результатов и формулировка заключения проведены с участием научного руководителя.

Апробация работы. Материалы работы докладывались на Международном научном форуме «Бутлеровское наследие-2015» (г. Казань, 18-22 мая 2015 г.); Международной конференции по термическому анализу и калориметрии в России (RTAC-2016) (г. Санкт-Петербург, 19-23 сентября 2016 г.); Международной научной конференции «Теоретические и прикладные вопросы образования и науки» (г. Тамбов, 31 марта 2014 г.); Всероссийской юбилейной конференции с международным участием, посвященной 100-летию Пермского университета «Современные достижения химических наук» (г.Пермь, 19-21 октября 2016 г.); XXI International Conference on Chemical Thermodynamics in Russia (RCCT-2017) (Novosibirsk, 26-30 June, 2017).

Публикации. По содержанию диссертационной работы опубликовано 9 работ, включая 5 статей в рецензируемых научных журналах из перечня ВАК, 3 статьи в материалах научных конференций и 1 тезисы доклада.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 128 листах машинописного текста, включает введение, четыре главы (обзор литературы, теоретическую часть, экспериментальную часть и обсуждение результатов), заключение, список литературы из 112 наименований и приложения. Работа содержит 55 таблиц, 72 рисунка.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Особенности строения и кристаллизации двухосновных карбоновых

кислот

Насыщенные двухосновные карбоновые (двухосновные предельные или ди-карбоновые) кислоты представляют собой кристаллические вещества. Безводные кислоты кристаллизуются в а и в-формах. а-Форма образует слоистую структуру, в которой молекулы, лежащие в одной плоскости, соединены водородной связью; в-форма имеет решетку, состоящую из нитевидных ассоциаций, объединенных водородными связями в бесконечные цепи.

а - этандиовая кислота

в - этандиовая кислота Рисунок 1.1 - Структура этандиовой кислоты В молекуле этандиовой кислоты все атомы находятся в одной плоскости. У других дикарбоновых кислот карбоксильные группы повернуты на некоторый угол относительно плоскости, в которой лежат атомы метиловых групп.

Упаковка бесконечных цепочек молекул, объединенных водородными связями, различна для кислот с четными и нечетными числом атомов углерода. У кислот с четным числом атомов углерода параллельность соседних карбоксильных групп достигается без нарушения копланарности молекулы, в то время как у кислот с нечетным числом атомов углерода копланарность нарушается в результате поворота атомов вокруг одинарной связи. Внутренняя энергия нечетных членов гомологического ряда дикарбоновых кислот выше, чем четных [1].

Температура плавления в гомологическом ряду дикарбоновых кислот (для неразветвленных структур) меняется альтернирующим образом, как это видно на рисунок 1.1, «пилообразное» чередование высоких и низких температур плавления при переходе от кислот с четным числом атомов углерода к кислотам с нечетным числом атомов углерода впервые было обнаружено Байером в 1877 году. Зависимость плавления от числа атомов углерода в молекулах, представляющая собой «пилу», объясняется разным строением кристаллической решетки для четных и нечетных членов ряда. Кислоты с четным числом углеродных атомов плавятся при более высокой температуре, чем кислоты с нечетным числом (с удлинением углеродной цепи разница постепенно уменьшается). Принимая во внимание направление валентных связей, которые у предельного атома находятся под углом 109 ° одна к другой, это объясняют обычно альтернированием расположения карбоксильных групп четных и нечетных членов гомологического ряда. При этом следует учитывать разные (геометрические) условия образования водородных связей двух карбоксильных групп четных и нечетных членов ряда [2].

123456789 10 11 Число метиленовых звеньев

Рисунок 1.2 - Температура плавления двухосновных предельных нормальных кислот: А - этан-диовая кислота (щавелевая); 1 - пропандиовая кислота (малоновая); 2 - бутандиовая кислота (янтарная); 3 - пентандиовая кислота (глутаровая); 4 - гександиовая кислота (адипиновая); 5 -

гептандиовая кислота (пимелиновая); 6 - октандиовая кислота (пробковая); 7 - нонандиовая кислота (азелаиновая); 8 - декандиовая кислота (себациновая); 9 - нонандиовая-1,9 кислота; 10 - декандиовая-1,10 кислота; 11 - тридекандиовая кислота (брассиловая)

Эриксоном была предложена эмпирическая формула, которую рекомендуется использовать для прогнозирования температур плавления двухосновных кар-

боновых кислот. Для двухосновных карбоновых кислот с п (С) от 5 до 34 наблюдается удовлетворительное соответствие между экспериментальными и расчетными данными. При температуре 123 °С наблюдается сходимость обоих рядов

[3].

Для первых семи членов ряда наблюдается сильное альтернирование величин растворимости кислот в воде. Понятно, что это свойство также связано с энергией кристаллической решетки: чем она прочнее, тем меньше растворимость.

С увеличением расстояния между карбоксилами константа электролитической диссоциации кислот падает. Все двухосновные кислоты являются более сильными кислотами, чем одноосновные с тем же числом атомов углерода [2].

Как известно, практические для всех алкандикарбоновые кислоты установлено, что они существуют в двух полиморфных модификациях, лишь для некоторых кислот с четным числом атомов углерода в цепи. В какой-то мере отличия в кристаллографических и других параметрах определяются молекулярным строением. В ряду кислот с четным числом атомов углерода плоскость карбоксильной группы почти совпадает с плоскостью центральных атомов углерода, напротив, у представителей кислот с нечетным числом атомов углерода плоскостью карбоксильной группы может находиться под углом 40 - 50° к центральной плоскости. Для двух молекул пентандиовой кислоты расстояние между атомами водорода карбоксильных групп, с образованием устойчивых водородных связей, составляет около 2,69А, а между двумя молекулами - 3,59 А за счет вандерваальсового взаимодействия. Приведенные различия в строении молекул, по-видимому, объясняют более мягкую кристаллическую текстуру, сравнительно низкую температуру плавления и большую растворимость кислот с нечетным числом атомов углерода.

Сараччо и Маркетти [3] были предложены уравнения для растворимости кислот в зависимости от числа атомов углерода в молекуле:

1п S = 1п 4 - 1,05-п (четные),

1п S = 1п 6000 - 1,6-п (нечетные),

где Б - число молекул кислоты на 1 л растворителя, а п - число атомов углерода в молекуле кислоты. Это явление замечено также для растворителей ацетона, этилацетона и воды.

Изменение показателя преломления от числа атомов углерода также характеризуется эффектом альтернирования. В рядах некоторых дикарбоновых кислот найдены константы ионизации; при этом эффект альтернирования не наблюдается. Это же характерно для плотности и диэлектрической проницаемости кислот

[3].

Индуктивный эффект одной карбоновой группы приводит к увеличению кислотных свойств другой, и очевидно, что сила дикарбоновых кислот (на основании первой константы диссоциации К1) выше, чем сила уксусной кислоты (Кё = 1,5-10-5), и уменьшатся при увеличении расстояния между карбоксильными группами. Вторая константа диссоциации (К2) меньше, чем Кё уксусной кислоты (за исключением случая щавелевой кислоты), по той причине, что отрыв протона оказывается более трудным из-за электростатического притяжения к расположенному по близости карбоксилат-аниону (+1-эффект) [4].

Высокую кислотность дикарбоновых кислот с числом атомов углерода до 3 можно объяснить сильным электроноакцепторным действием второй карбоксильной группы, способствующей делокализации отрицательного заряда в анионе, который образовался впоследствии отщепления протона на первой ступени реакции диссоциации. С увеличением расстояния между карбоксильными группами в молекуле угасает влияние карбоксильных групп друг на друга и кислотность медленно понижается, а значение рКа1 соответственно увеличиваются.

Приведенные данные справедливы только для первой ступени реакции диссоциации. Отщепление протона от второй карбоксильной группы идет существенно осложнено нестабильностью двухзарядного аниона, поэтому вторая ступень диссоциации дикарбоновых кислот низкая [5].

С увеличением молекулярной массы альтернирует и растворимость кислот в воде [6]. Большое число водородных связей обуславливают также более низкое давление пара дикарбоновых кислот; вот почему эти кислоты не обладают непри-

ятным запахом, который характерен для низкомолекулярных монокарбоновых кислот [7].

Все двухосновные кислоты за счет двух карбоксильных групп сильнее ассоциированы, поэтому представляют собой твердые. Хорошо кристаллизующиеся вещества; первые члены ряда хорошо растворимы в воде, последующие - менее растворимы, причем кислоты с нечетным числом углеродных атомов всегда растворяются лучше, чем с четным. Растворы имеют кислую реакцию.

1.2. Применение насыщенных двухосновных карбоновых кислот

Широкое применение в промышленности нашли насыщенные дикарбоновые кислот для анодирования алюминиевых сплавов в электролите на основе этандио-вой, бутандиовой, гександиовой кислоты.

Этандиовая кислота применяется в текстильной промышленности как относительно сильная кислота в качестве протравы при ситцепечатании, для изготовления красителей, крахмального декстрина, чернил, в качестве отбеливающего средства (для соломы), как осадитель редкоземельных элементов и т.д. [4]. Этандиовая кислота применяется для аналитических целей, как восстановитель и отбеливающее средство; для удаления ржавчины, красок, лака и чернил [5].

Пропандиовая кислота используют в органическом синтезе для получения аминокарбоновых кислот, лекарственных веществ - барбитуратов [8].

Бутандиовая кислота (янтарная кислота) и ее сложные эфиры широко используются в органическом синтезе и полимерной промышленности [8]. В производстве лаков и красок [4].

В пищевой промышленности гександиовая кислота гександиовая кислота применяется в небольших количествах взамен лимонной и винной кислот, используется в качестве диетической пищевой добавки, как агент для подкисления желатина и джема, а также нейтрализующего агента и буфера для других пищевых продуктов. В ЕС гександиовая кислота (Е 355) - служит добавкой в некото-

рых продуктах питания, разрешенная концентрация - до 10 000 мг/кг в зависимости от пищевого продукта (ЕС Комиссия 1991; ZZulV 1998).

Гександиовая кислота содержится в продуктах, перечисленных в датском, финском, норвежском и шведском регистрах товаров (Spin Database 2003). Виды товаров, например, регуляторы процесса, клеи и связывающие агенты, краски, лаки и моющие средства. В Норвегии и Швеции в продуктах, предназначенных для бытового использования, содержится гександиовая кислота. В швейцарском регистре товаров зарегистрировано 300 видов, среди них 42 потребительских товара с концентрацией гександиовой кислоты до 50 % (чистящие средства).

В настоящее время гександиовая кислота приготовляется в больших количествах как исходный материал и полупродукт в производстве полиамидных смол и полиамидного волокна [9]. Важной реакцией гександиовой кислоты является использование ее в синтезе полиамида.

Главное применение гександиовой кислоты - производство текстильного волокна с основой найлона-6,6. Низкомолекулярные полиэфиры гександиовой кислоты применяют в качестве гидроксильного компонента производства пенопла-стов и пластмасс на основе полиуретана.

В глобальном масштабе, наиболее важный продукт, изготовленный из гександиовой кислоты, является найлон-6,6. До 70 % произведенной гександиовой кислоты в производстве волокна в 1996 году (например, 68 % в США, 46 % в Западной Европе и 33 % в Японии; Weissermel и Arpe 1998).

Гександиовая кислота также широко используется в присадках к смазочным маслам. Одноатомные спирты сложных эфиров гександиовой кислоты и некоторые адипатполиэфиры используются в качестве синтетических смазочных материалов.

Декандиовая кислота находит применение в виде бутиловых и особенно ок-тиловых сложных эфиров как пластификаторы в производстве пластических масс и как высококачественные смазки.

Декандиовая кислота - исходный компонент при получении полиамида-6,10 (найлон-6,10), который получают путем поликонденсации декандиовой кислоты и

гексаметилендиамина: хНО-ОС(СН2)8СООН + хКН(СН2)6КН2 ^ НО-[С(О)(СН2)8С(О)КН(СН2)б ^Н-]х-Н + (2х-ВДО. Эфиры декандиовой кислоты находят применение в качестве низкотемпературных пластификаторов таких, как диоктилсебацинат, дибутилсебацинат, диэтиловый эфир декандиовой кислоты, диизоацетилсебацинат. Себацинат пластификаторы используются, главным образом, из-за применения при низкой температуре по сравнению с фталевым пластификатором.

Уксусный ангидрид при нагревании с декандиовой кислотой образует полиангидрид с концевыми ацетильными группами. Молекулярная перегонка такого ангидрида дает циклический димерный ангидрид и остаток с высокой молекулярной массой, которая характеризуется способностью к холодной вытяжке. Декан-диовая кислота применяется для производства синтетических смол, таких, как ал-кидной смолы и насыщенной полиэфирной смолы. Она также используется в качестве добавок для низкотемпературных смазочных материалов, применяемых на больших высотах, например, в смазочных материалах для двигателей летательных аппаратов, а также в качестве добавок в гидравлические жидкости [10].

Существующее производство нонандиовой кислоты связно процессом озонирования олеиновой кислоты. Основное применение нонандиовой кислоты - ее эфиры, используемые в качестве пластификаторов поливинилхлорида. Эфиры но-нандиовой кислоты применяются также в качестве смазок. Коршаком и Виноградовой [11] приведены данные о полиэфирах, в которых в качестве основы применяется нонандиовая кислота, а в [12] - содержатся подобные данные о полиамидах.

Значительно больший интерес, чем к нонандиовой кислоте, вызывает нонан-метилендиамин, синтезируемый из ее динитрила, который используется в получении полинонаметиленмочевины («Уралон»).

В промышленности находят применение и другие насыщенные дикарбоно-вые кислоты. Так, бутандиовая кислота применяется в производстве органического стекла, эпоксидных смол и пластификаторов нитрата целлюлозы [5].

1.3. Экспериментальные методы исследования фазовых равновесий

Исследование фазовых равновесий с участием органических и неорганических веществ проводится различными методами - дифференциальным термическим анализом (ДТА), термогравиметрией (ТГ) и калориметрией (ДСК) [13 - 21, 107-110].

При изменении температуры в образце могут протекать процессы с изменением энтальпии, связанные с плавлением, перестройкой кристаллических структур, испарением, реакциями дегидратации, диссоциации или разложения, окислением или восстановлением. Такие превращения сопровождаются поглощением или выделением тепла, благодаря чему температура образца и эталона начинают различаться. Этим методом удается зафиксировать даже малые изменения температуры образца, благодаря конструкции прибора, а именно тому, что регистрирующие термопары от образца и эталона соединены навстречу друг другу. Повышенная чувствительность дифференциального метода позволяет исследовать образцы весьма малой массы (до нескольких мг) [22, 111-112].

Благодаря указанным методам можно изучать фазовые равновесия различных систем, таких как: металлические, природные минералы, солевые, органические и смешанные. Методы позволяют определять диапазон температур сосуществования различных фаз, определять теплоты фазовых превращений, теплопроводность твердых и жидких фаз, теплоемкость и т.д.

В работе [23] исследованы равновесия «твердое тело-жидкость» в трехком-понентной системе адипиновая кислота + глутаровая кислота + этанол. Измерения проводили с использованием метода изотермического насыщения при трех температурах 283.15, 303.15 и 313.15 К и при 101.3 кПа. Три изотермические фазовые диаграммы были построены в соответствии с данными измерений растворимости. Существовали два чистых твердых вещества, образующихся в тройной системе при заданной температуре, что соответствует чистой адипиновой кислоте и чистой глутаровой кислоте, и были подтверждены методом влажного осадка Скрей-немакерса. Область кристаллизации глутаровой кислоты меньше, чем у адипино-

вой кислоты при каждой температуре. Две термодинамические модели, МКТЬ и Вильсон, были использованы для корреляции и вычисления данных взаимной растворимости в тройной системе адипиновая кислоты + глутаровая кислота + этанол. Результаты показали, что расчеты по модели М^ТЬ согласованы хорошо, чем по модели Вильсона. Кроме того, плотности жидкой фазы в равновесии были получены и соотнесены с эмпирическим уравнением.

В работе [24] данные фазового равновесия «твердое тело - жидкость» для бинарной системы (адипиновая кислота + диэтиленгликоль) и (мочевина + диэти-ленгликоль) при температуре от 298.15 до 333.15 К и тройной системы адипиновая кислота + мочевина + диэтиленгликоль при температуре 298.15 К, 313.15 К и 333.15 К определены под давлением 101.3 кПа. Соответствующие твердые частицы, образующиеся в тройной системе, были подтверждены методом влажного осадка Скрейнемакерса. Три изотермические фазовые диаграммы были построены по данным взаимной растворимости. Отбирают две чистые твердые фазы, которые образуются при каждой температуре и отвечают чистой адипиновой кислоте и чистой мочевине. Область кристаллизации мочевины меньше, чем адипино-вой кислоты при каждой температуре. Модели М^ТЬ и Вильсона были использованы для корреляции полученных данных растворимости. Были получены значения параметров взаимодействия адипиновой кислоты и мочевины. Рассчитанная растворимость с двумя моделями хорошо согласуются с экспериментальными значениями.

В работе [25] исследованы растворимости трех двухосновных карбоновых кислот (адипиновой кислоты, глутаровой кислоты и янтарной кислоты) в воде, в ионной жидкости 1-бутил-3-метил-1т1ёагоНт тетрафторборат ([ВМ1М] [ВБ 4]), и в водном растворе были измерены методом твердофазного взаимодействия. Бино-даль воды + [ВМ1М] [ВБ 4] была также определена экспериментально из твердой и жидкой фаз, температура жидкости до сосуществования вблизи температуры верхнего критического раствора. Экспериментальные результаты показали, что каждая кислота, содержащая двойной слой, является эвтектической системой. Данные твердое тело - жидкость в равновесии были соотнесены с моделью МКТЬ

для каждой бинарной системы. Модель М^ТЬ с этими определенными параметрами бинарных взаимодействий предсказала температуры исчезновения твердых водных тройных смесей, содержащих [ВМ1М] [ВБ 4] и двухосновных кислот в пределах среднего абсолютного отклонения на 2,0 %.

В работе [26] сообщается о новом композиционном материале для средней температуры хранения солнечного тепла на основе себациновой кислоты и вспененного графита (СК/Г) изменение фазы. Оптимальная масса (%) СК в материале СК/Г составляет около 85 %, при котором не только СК демонстрирует равномерное распределение в порах Г, но и эффективное предотвращение утечки жидкости. Композиционный материал с массовым процентом СК 85 % имеет температуру изменения фазы 128 °С со скрытой теплотой ДтН равной 187 Дж/г. Сочетание СК и Г эффективно предотвращает низкую степень переохлаждения, присущую СК. По сравнению с СК композиционный материал Кс/Г имеет преимущества: незначительное переохлаждение, а также лучшую тепловую надежность и стабильность. Композиционный материал СК/Г может быть легко сформирован в различные формы путем сухого прессования, с небольшой потерей в тепловых свойствах, но заметном увеличении теплопроводности. Хорошие тепловые свойства и деформируемость дают возможность применять композит СК/Г в скрытых системах хранения тепла.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Алёнова Сауле Максотовна, 2018 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Фрейдлин, Г.Н. Алифатические дикарбоновые кислоты / Г.Н. Фрейдлин. - М.: Химия, 1978. - 263 с.

2. Чичибабин, А.Е. Основные начала органической химии. Т.1 / А.Е. Чичиба-бин. - М.: Госхимиздат, 1954. - 795 с.

3. Мономеры для поликонденсации; под. ред. В.В. Коршака. - М.: Мир, 1976. -632 с.

4. Робертс, Дж. Основы органической химии / Дж. Робертс, М.Касерио. - М.: Мир, 1978. - 843 с.

5. Органическая химия; под ред. Н.А. Тюкавкиной. - М.: Медицина, 1998. - 511 с.

6. Несмеянов, А.Н. Начала органической химии. В 2 книгах; 1 кн. / А.Н. Несмеянов, Н.А. Несмеянов. - М.: Химия, 1969. - 664 с.

7. Терней, А.Л. Современная органическая химия. В 2 т.: т. 2 / А.Л. Терней. -М.: Мир, 1981. - 655 с.

8. Каррер, П. Курс органической химии / П. Каррер. - Л.: Госхимиздат, 1960. -1216 с.

9. Нейланд, О.Я. Органическая химия / О.Я. Нейланд. - М.: Высшая школа, 1990. - 752 с.

10. Harwood, R. Sebacic acid and Alpha Linolenic acid. / R. Harwood, S. Lisansky. -CAB International Centre, 2008. - 48 P.

11. Коршак, В.В. Гетероцепные сложные эфиры / В.В. Коршак, С.В. Виноградова // Успехи химии. - 1954. - Т.23. - Вып.3. - С.314-376.

12. Коршак, В.В. Синтетические гетероцепные полиамиды / В.В. Коршак, Т.М. Фрунзе. - М.: Академия наук СССР, 1962. - 524 с.

13. Вагнер, Г. Термодинамика сплавов / Г. Вагнер. - М.: Металлургия, 1959. -179 с.

14. Ильин, К.К. Руководство к практическим занятиям по физико-химическому анализу двухкомпонентных систем / К.К. Ильин, С.И. Синегубова, А.Г. Демахин.

- Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1990. - 60 с.

15. Захаров, А.М. Диаграммы состояния двойных и тройных систем / А.М. Захаров. - М.: Металлургия, 1990. - 240 с.

16. Петров, Д.А. Двойные и тройные системы / Д.А. Петров. - М.: Металлургия, 1986. - 256 с.

17. Аносов, В.Я. Основы физико-химического анализа / В.Я. Аносов, М.И. Озерова, Ю.Я. Фиалкова. - М.: Наука, 1976. - 503 с.

18. Палаткин, Л.С. Фазовые равновесия в многокомпонентных системах / Л.С. Палаткин, А.И. Ландау. - Харьков.: Изд. Харьковского гос. университета, 1961. - 405 с.

19. Глазов, В.М. Химическая термодинамика и фазовые равновесия. 2-е изд. / В.М. Глазов, Л.М. Павлова. - М.: Металлургия, 1985. - 133 с.

20. Афиногенов, Ю.П. Фазовые диаграммы многокомпонентных систем: учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению и специальности «Химия» / Ю.П. Афиногенов. - М.: МФТИ, 2005. - 204 с.

21. Берг, Л.Г. Введение в термографию / Л.Г. Берг. - М.: Наука, 1969. - 395 с.

22. Шаталова, Т.Б. Методы термического анализа: методическая разработка / Т.Б. Шаталова, О.А. Шляхтин, Е. Веряева . - М.: МГУ, 2011. - 72 с.

23. Long, Meng. Determination and correlation of solid-liquid phase equilibrium and phase diagram for multicomponent system of mixed dibasic acids. (I) Ternary system of adipic acid + glutaric acid + ethanol system / Meng Long, Xu Jian, Bin Du Cun, Han Shuo, Jie Xu Ren, Wang Jian, kun Zhao Hong // Fluid Phase Equilibria. - 2016. -V. 409. - P. 256-263.

24. Shuo, Han. Determination and modeling of binary and ternary solid-liquid phase equilibrium for the systems formed by adipic acid, urea and diethylene glycol / Han Shuo, Meng Long, Xu Jian, kun Zhao Hong // Fluid Phase Equilibria. - 2016. - V. 412.

- P. 1 - 8.

25. Lin, Ho-Mu. Solubility of selected dibasic carboxylic acids in water, in ionic liquid of [Bmim][BF4], and in aqueous [Bmim][BF4] solutions / Ho-Mu Lin, Hsin-Yi Tien, Ying-Tzu Hone, Ming-Jer Lee // Fluid Phase Equilibria. - 2007. - V. 253 (2). - P. 130136.

26. Shuping, Wang. A novel sebacic acid/expanded graphite composite phase change material for solar thermal medium-temperature applications / Wang Shuping, Qin Peng, Fang Xiaoming, Liu Xiaohong. // Solar Energy. - 2014. - V. 99. - P. 283 - 290.

27. Roux, Maria Victoria. Vaporization, fusion and sublimation enthalpies of the di-carboxylic acids from C4 to C14 and C16 / Maria Victoria Roux, Manuel Temprado, James S. Chickos. // The Journal of Chemical Thermodynamics. - 2005. - V. 37. - P. 941 - 953.

28. Боровская, Л.В. Исследование термодинамическиз свойств карбоновых кислот методом ДСК / Л.В. Боровская // Химические науки. - 2013. - № 6. - С. 1120 -1123.

29. Синявский, В.С. Коррозия и защита алюминиевых сплавов / В.С. Синявский, В.Д. Вальков, в.Д. Калинин. - М.: Металлургия, 1986. - 368 с.

30. Varger, C. Corrosion of aluminium / C. Varger. - Elsevier, 2004. - 658 P.

31. Aliofkhazraei, M. (Ed.). Developments in Corrosion Protection / M. (Ed.). Aliofkhazraei. - AvE4EvA, 2014. - 698 P.

32. Аверьянов, Е.Е. Справочник по анодированию / Е.Е. Аверьянов. - М.: Машиностроение., 1988. - 224 с.

33. Мамаев, В.И. Функциональная гальванотехника: учебное пособие / В.И. Мамаев. - Киров: ФГБОУ ВПО «ВяГУ», 2013 . - 208 с.

34. Богомазова, Н.В. Влияние состава на особенности формирования пористого анодного оксида алюминия / Н.В. Богомазова, Е.В. Остапенко, И.М. Анжрухович // Химия и техн. неорг. Веществ. - 2012. - № 3. - С. 26 - 28.

35. Asoh, H. Conditions for fabrication of ideally ordered anodic porous alumina using pretextured alumina / H. Asoh // J. Electrochem. Soc. - 2001. - V. 148. - P. 152 - 156.

36. Hoar, T.P. The sealing of porous anodic oxide films on aluminium / T.P. Hoar, G.C. Wood // ElectrochimicaActa. - 1962. - Vol. 7. - P. 333 - 353.

37. Сайфулин, Р.С. Композиционные покрытия и материалы / Р.С. Сайфулин. -М.: Химия, 1977. - 272 с.

38. Томашов, Н.Д. Влияние различных факторов на рост анодной окисной пленки на алюминии в растворе серной кислоты. Сб. «Исследование по коррозии металлов»: ИФХ АН СССР / Н.Д. Томашов, А.В. Белобежский. - М.: Изд-во АН СССР. - 1955. № 4. - С. 109.

39. Bockris, J O'M. ModernAspects of Electrochemistry / J O'M. Bockris, R.E. White, B.E. Conway // Plenum Press. - 1989. - Vol. 20. - 524 p.

40. Chen, C.C. Fabrication and Characterization of Highly-Ordered Valve-Metal oxide Nanotubes and Their Derivative Nanostructures / C.C. Chen, D. Fang, Z. Luo // Reviews in Nanoscience and Nanotechnology. - 2012. - Vol. 1. - P. 229 -256.

41. Zuo, Y. The influences of sealing methods on corrosion behavior of anodized aluminum alloys in NaCl solutions / Y. Zuo, P.-H. Zhao, J.-M. Zhao // Surface and Coatings Technology. - 2003. - vol. 166. - Issues 2-3, 24. - P. 237 - 242.

42. Ji, J. cavitation Corrosion of Anodized Aluminium Alloy in 3.5% NaCl Solution / J. Ji, Z. Zhang, J. Wang // Corrosoin. - 2011. - Vol. 67. - № 4. - P. 045003-1-045003-6.

43. Motohashi, A. Measurement of Evolved Hydrogen Volume during Anodization Process / A. Motohashi // Japanese Journal of Applied Physics. - 2000. - Vol. 39 (2A). - P. 363-367.

44. Грихилес, С.Я. Электролитические и химические покрытия. Теория и практика / С.Я. Грихилес. - Л.: Химия, 1990. - 288 с.

45. Дасоян, М.А. Технология электрохимических покрытий / М.А. Дасоян. - Л.: Машиностроение, 1989. - 391 с.

46. Мельников, П.С. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении, 2-е изд., перераб. и доп. / П.С. Мельников. - М.: Машиностроение, 1991. - 384 с.

47. Ying-dong, Li. Influence of adipic acid on anodic film formation and corrosion resistance of 2024 aluminum alloy / Li Ying-dong, You Zhang, Song-mei Li, Pi-zhi Zhao // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. - 2016. - V. 26 (2). - Р. 492 -500.

48. Daiki, Nakajima. Growth behavior of anodic oxide formed by aluminum anodizing in glutaric and its derivative acid electrolytes / Nakajima Daiki, Kikuchi Tatsuya, Natsui Shungo, O. Suzuki Ryosuke // Applied Surface Science. - 2014. - V. 321. - P. 364 -370.

49. Вихарев, А.В. Исследования анодного оксида алюминия (АОА) сформированного в растворах дикарбоновых кислот / А.В. Вихарев, А.А. Вихарев, Э.А. Вагина // Ползуновский вестник. - 2002. - № 1. - С.180 - 184.

50. Коршака, В.В. Мономеры для поликонденсации / В.В. Коршака. - М.: Мир, 1976. - 629 с.

51. Коршак, В.В. О значении декарбоксилирования дикарбоновых кислот в процессе поликонденсации / В.В. Коршак, С.В. Рогожин // Изв. АН СССР. - 1952. -№ 3. - С. 531-539.

52. Мицкевич, Н.И. Сопряженное с окислением декарбоксилирование алифатических дикарбоновых кислот / Н.И. Мицкевич, В.Е. Агабеков // Нефтехимия. -1966. - № 6. - С. 867.

53. Стромберг, А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия: Учеб. для хим. спец. вузов // М.: Высш. шк., 2006. - 527с.

54. Кауфман, Л. Расчёт диаграмм состояния с помощью ЭВМ / Л. Кауфман, Х. Бернстейн. - М.: Мир, 1972. - 328 с.

55. Мощенская, Е.Ю. Программный комплекс для моделирования фазовых диаграмм «состав-температура» и «состав-ток» и физико-химическом анализе солевых и металлических систем / Е.Ю. Мощенская. - Свид. РФ 2006613134. - 2006.

56. Гаркушин, И.К. Расчетно-экспериментальный метод определения тройных эвтектических составов / И.К. Гаркушин, О.В. Лаврентьева, Б.В. Анипченко. -Самара, 2000. - 12 с. - Деп. ВИНИРИ № 1305-В00.2000.12с.

57. Гаркушин, И.К. Фазовые равновесия в ситемах с участием солей лития / И.К. Гаркушин, Т.В. Губанова, Е.И. Фролов. - Екатеринбург: УрО РАН, 2010. - 121 с.

58. Гаркушин, И.К. Фазовые равновесия в ситсемах с участием н-алканов, циклоалканов и аренов / И.А. Агафонов, А.Ю. Копнина, И.П. Калинина. -Екатеринбург: УрО РАН, 2006. - 127 с.

59. Калинина, И.П. Прогнозирование составов и температур плавления эвтектик трехкомпонентных систем / И.П. Калинина, М.А. Лосева, И.К. Гаркушин // Тр. Всерос. науч. конф. «Математическое моделирование и краевые задачи». -Самара. - 2004. - С. 107-109.

60. Калинина, И.П. Исследование трехкомпонентной системы циклогексан -тетрадекан - октадекан как рабочего тела низкотемпературных фазовых аккумуляторов / И.П. Калинина, И.К. Гаркушин, Р.Р. Искандяров и др. // Сб. мат. Всерос. науч. практ. конф. «Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России». - Пенза. - 2003. - С. 84-85.

61. Харитонова, Е.П. Основы дифференциальной сканирующей калориметрии, метод. пособие / Е.П. Харитонова. - М.: МГУ, 2010. - 17с.

62. Мощенский, Ю.В. Дифференциальный сканирующий калориметр ДСК-500 / Ю.В. Мощенский // Приборы и техника эксперимента. - 2003. - № 6. - С. 143 -144.

63. Мощенский, Ю.В. Микрокалориметр ДСК: Метод. указ. к лаб. работе / Ю.В. Мощенский // Самара: Самар. гос. техн. ун-т. - 2004. - 19 с.

64. Федотов, С.В. Интерфейсное программное обеспечение DSC Tool: Руководство пользователя / С.В. Федотов, Ю.В. Мощенский. - Самара: СамГТУ, 2004. - 23с.

65. Берг, Л.Г. Практическое руководство по термографии / Л.Г. Берг, Н.П. Бур-мистрова, М.И. Озерова, Г.Г. Цуринов. - Казань: Изд-во Казанского университета, 1967. - 220 с.

66. Аносов, В.Я. Практическое руководство по физико-химическому анализу: Конденсированные неметаллические системы / В.Я. Аносов, Н.П. Бурмистрова, М.И. Озерова, Г.Г. Цуринов. - Казань: Изд-во Казанского университета, 1971. -176 с.

67. Егунов, В.П. Введение в термический анализ / В.П. Егунов. - Самара: ПО «СамВен», 1996. - 270 с.

68. Алёнова, С.М. Исследование фазовых равновесий в двухкомпонентных системах, содержащих адипиновую, глутаровую, азелаиновую, себациновую кисло-

ты / С.М. Алёнова, А.В. Колядо, И.К. Гаркушин // Proceedings: International Conference on thermal analysis and Calorimetry in Russia (RTAC-2016), Vol I. -St. Petersburg.: SPbPU Publisher. - 2016. - С. 536-539.

69. Алёнова, С.М. Исследование двухкомпонентной системы себациновая кислота - адипиновая кислота / С.М. Алёнова, И.К. Гаркушин, А.В. Колядо, Ф.К. Суко-чев, А.М. Штеренберг // Бутлеровские сообщения. - 2015. - Т.42. - № 6. - С.115-116.

70. Алёнова, С.М., Колядо А.В., Сукочев Ф.К0, Умудов Р.А.. Исследование фазовых равновесий в двухкомпонентной системе адипиновая кислота - себациновая кислота методами ДТА и ТГА / С.М. Алёнова, А.В. Колядо, А.В., Ф.К. Суко-чев, Р.А. Умудов // Теоретические и прикладные вопросы образования и науки: сборник научных трудов по материалам Международной научной конференции 31 марта 2014 г.: в 13 частях. Часть 11. Тамбов. С. 11-12

71. Алёнова, С.М. Исследование трехкомпонентной системы себациновая кислота - азелаиновая кислота - адипиновая кислота / С.М. Алёнова, А.В. Колядо, И.К. Гаркушин, Ф.К. Сукочев // Журн. химия и хим. технология. - 2015, Т. 58. -№ 12. - С. 22 - 25.

72. Алёнова, С.М. Диаграмма системы из двухосновных органических кислот: адипиновой, глутаровой и себациновой / С.М. Алёнова, А.В. Колядо, И.К. Гаркушин // Журн. физ. химии. - 2016. - Т. 90. - № 6. - С. 964 - 968.

73. Алёнова, С.М. Исследование фазовых равновесий в системе из двухосновных органических кислот: азелаиновой, глутаровой и себациновой / С.М. Алёнова, А.В. Колядо, И.К. Гаркушин // Изв. Саратовского университета. Нов. серия. Сер. Химия, Биология, Экология. - 2016. - Т. 16. - № 3. - С. 270 - 273.

74. Гаркушин, И.К. Функциональные материалы на основе многокомпонентных систем / И.К. Гаркушин, Т.В. Губанова, Е.И.Фролов и др. // Журн. неорг. химии. - 2015. - Т.60. - № 3. - С. 374-391.

75. Lombardi, G. For better thermal analysis - International Confederation for Thermal Analysis / G. Lombardi. - Rome, 1980. - 46p.

76. Алёнова, С.М. Анодирование алюминиевых сплавов в электролитах на основе адипиновой, глутаровой, щавелевой и серной кислот / С.М. Алёнова, А.В. Колядо, И.К. Гаркушин //Современные достижения химических наук. Материалы Всероссийской юбилейной конференции с международным участием, посвященной 100-летию Пермского университета. - 2016. - С 125 - 126.

77. ГОСТ 9.302-88 ЕСЗКиС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля. - М.: ИПК Изд-во Стандартов. - 38 с.

78. Сокол, В.А. Электрохимическая технология микро- и наноэлектронных устройств / В.А. Сокол // Доклады БГУИР. - 2004. - № 3. - С. 18 - 26.

79. ГОСТ 9.305-84 ЕСЗКиС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий. -М.: Изд-во Стандартов, 2003. - 103 с.

80. ГОСТ 9.303-84 ЕСЗКиС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования к выбору. - М.: Изд-во Стандартов, 2001. - 44 с.

81. Atherton, Seidell. Solubilities of organic compounds. A compilation of quantitative solubility data from the periodical literature. Third Edition / Seidell. Atherton. - New York: D. Van Nostrand Company, Inc. - 926 p.

82. Синдеев, Ю.Г. Гальванические покрытия / Ю.Г. Синдеев. - Ростов н/Д.: Феникс, 2000. - 256 с.

83. Ажогин, Ф.Ф. Гальванотехника: Справочник / Ф.Ф. Ажогин, М.А. Беленький, И.Е. Галь и др. - М.: Металлургия, 1987. - 736 с.

84. Основы аналитической химии. Задачи и вопросы: Учебное пособие для вузов / В.И. Фадеева, Ю.А. Барбалат, А.В. Гармаш и др.; под ред. Ю.А. Золотова. - М.: Высш. школа, 2002. - 412 с.

85. Мартынова, Н.С. Расчет температуры плавления тройной эвтектики простой эвтектической системы по данным о бинарных эвтектиках и компонентах / Н.С. Мартынова, М.П. Сусарев // Журн. прикл. химии. - 1979. - №12. - С. 2643 -2646.

86. Сусарев, М.П. Единый способ расчета состава тройных эвтектик и азеотропа по бинарным данным / М.П. Сусарев, Н.С. Мартынова, Т.М. Сусарева / // Журн. прикл. химии. - 1979 С.556-561.

87. Мартынова, Н.С. Выявление концентрационной области расположения тройной эвтектики в простых эвтектических системах по данным о бинарных эвтектиках и компонентах / Н.С. Мартынова, М.П. Сусарев, И.В. Василькова // Журн. прикл. химии. - 1968. - Т.41. - № 9. - С. 2039 - 2047.

88. Сторонкин, А.В. Вопросы термодинамики тройных эвтектических и перитектических систем / А.В. Сторонкин, С.С. Потемкин // Вопросы термодинамики гетерогенных систем и теории поверхностных явлений. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1977. - Вып. 4. - С 85 - 137.

89. Луцык, В.И. Проектирование фазовых равновесий в тройных эвтектических системах по уравнениям ликвидуса / В.И. Луцык, В.П. Воробьева, О.Г. Сумкина // Журн. физ. Химии. - 1994. - Т.68. - № 3. - с. 415 - 419.

90. Елисеев, Э.Н. Физико-химическое моделирование / Э.Н. Елисеев. -Ленинград: Наука, 1975. - 156 с.

91. Казаков, А.И. Расчет фазовых равновесий в многокомпонентных системах / А.И. Казаков, В.А. Мокрицкий, В.Н. Романенко, Л. Хитова. - М.: Металлургия, 1987. - 136 с.

92. Луцык, В.И. Анализ поверхности ликвидуса тройных систем / В.И. Луцык. -М.: Наука, 1987. - 150 с.

93. Трунин, А.С. Комплексная методология исследования многокомпонентных / А.С. Трунин. - Самара: СамГТУ. СамВен, 1997. - 308 с.

94. Трунин, А.С. Автоматизация математического моделирования характеристик нонвариантных эвтектических точек трехкомпонентных систем методом Мартыновой - Сусарева / А.С. Трунин, А.В. Будкин, Е.Ю. Мощенская, О.Е. Моргунова, М.В. КлимоваВ// вестник Самар. Гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математических наук. - 2004. - № 26. - С. 159 - 164.

95. Ганеев, А.А. Разработка методики расчета эвтектических концентраций и температур диаграмм состояния / А.А. Ганеев, А.Р. Халиков, Р.Р. Кабиров // Вестник УГАТУ. - 2008. - Т. 11. - № 2 (29). - С. 116 - 122.

96. Халиков, А.Р. Метод расчета эвтектических концентраций бинарных систем / А.Р. Халиков, А.А. Ганеев // Позуновский альманах. - 2008 № 3. С. 47 - 48.

97. Крукович, М.Г. Расчет эвтектических концентраций и температуры в двух- и многокомпонентных системах / М.Г. Крукович // Материаловедение и термическая обработка металлов. - 2005. - № 10. - С. 9 - 17.

98. Гаркушин, И.К. Анализ, прогнозирование и экспериментальное исследование рядов двухкомпонентных систем с участием н-декана и н-ундекана / И.К. Гаркушин, Д.В. Люстрицкая, И.А. Агафонов. - Екатеринбург: УрО РАН. - 2008. -118 с.

99. Копнина, А.Ю. Исследование двухкомпонентных систем с участием н-алканов / А.Ю. Копнина, И.К. Гаркушин, И.А. Агафонов // Изв. Вузов Химия и хим. технология. - 2001. - Т. 44. - Вып. 5. - С. 84 - 86.

100. Уэндланд, Т.У. Термические методы анализа / Т.У. Уэндланд. - М.: Мир, 1978. - 526 с.

101. Юинг, Г. Инструментальные методы химического анализа / Г. Юинг. - М.: Мир, 1989. - 608 с.

102. Барри, Т. Прикладная химическая термодинамика: Модели и расчеты / Т. Барри, Р. Дейвис, Дж. Дженкинс, П. Гиббоне. - М.: Мир, 1988. - 281 с.

103. Стал, Д. Химическая термодинамика органических соединений / Д. Стал, Э. Вестрам, Г. Зинке. - М.: Мир, 1971. - 807 с.

104. Гиббс, Дж.В. Термодинамические работы / Дж.В. Гиббс. - Л.: Техтеоретиздат., 1950. - 421 с.

105. Воздвиженский, В.М. Прогноз двойных диаграмм состояния / В.М. Воздвиженский. - М.: Металлургия, 1975. - 224 с.

106. Столяров, Е.А. Расчет физико-химических свойств жидкостей. Справочник / Е.А. Столяров, Н.Г. Орлова. - Л.: Химия, 1976. - 112 с.

107. Варгафтик, Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н.Б. Варгафтик. - М.: Наука, 1972 - 720 с.

108. Рид, Р. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие / Р. Рид, Дж. Праусниц, Т. Шервуд - М.: Химия, 1982. - 592 с.

109. Новиков, Г.И. Общая и экспериментальная химия: учебное пособие для химических и физико-химических вузов / Г.И. Новиков, И.М. Жарский // Минск: Современная школа, 2007 - 832 с.

110. Воскресенский, П.И. Техника лабораторных работ / П.И. Воскресенский. -М.: Химия, 1969. - 720 с.

111. Термодинамика равновесия жидкость - пар; под. ред. А.Г. Морачевского. -Л.: Химия, 1989 - 344 с.

112. Аносов, В.Я. Практическое руководство по физико-химическому анализу: Конденсированные неметаллические системы / В.Я. Аносов, Н.П. Бурмистрова, М.И. Озерова, Г.Г. Цуринов. - Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1971. - 176 с.

Приложение А

Температуры эндотермических эффектов, полученные при нагревании сплавов двух- и трехкомпонентных систем

Таблица А1.1 - Система ГдК-ПдК

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % солидуса ликвидуса

ГдК ПдК ГдК ПдК

0 100 0 100 97,5

10 90 9,1 90,9 86,9 96,6

23,5 76,5 21,7 78,3 88,0 88,0

40 60 37,6 62,4 86,9 102,5

50 50 47,5 52,5 87,1 115,3

90 10 89,1 10,9 87,1 147,0

100 0 100,0 0 153,0

Таблица А1.2 - Система ДдК-ГдК

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % солидуса ликвидуса

ГдК ДдК ГдК ДдК

0 100 0 100 134,5

10 90 7,4 92,6 119,0 130,1

30 70 23,6 76,4 119,1 126,1

46,3 53,7 38,4 61,6 119,0 119,0

70 30 62,8 37,2 120,3 142,1

90 10 86,7 13,3 117,0 148,1

100 0 100 0 153,0

Таблица А1.3 - Система ДдК-ПдК

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % солидуса ликвидуса

ДдК ПдК ДдК ПдК

0 100 0 100 97,5

10 90 6,8 93,2 87,8 96,3

20 80 14,0 86,0 87,9 95,7

25 75 17,9 82,1 88,0 88,0

40 60 30,3 69,7 87,5 100,2

60 40 49,5 50,5 88,0 116

70 30 60,4 39,6 87,4 118,0

100 0 100 0 134,5

Таблица А1.4 - Система ПдК-НдК

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % солидуса ликвидуса

ПдК НдК ПдК НдК

0,0 100,0 0 100 106,5

5 95 7,0 93,0 75,2 104,0

20 80 26,3 73,7 75,1 96,5

50 50 58,8 41,2 74,9 84,1

61,9 38,1 69,8 30,2 75,1 75,1

80 20 85,1 14,9 75,1 87,3

100 0 100 0 97,5

Таблица А1.5 - Система НдК-ДдК

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % солидуса ликвидуса

ДдК НдК ДдК НдК

0 100 0 100 106,5

10 90 9,4 90,6 93,1 101,6

15,2 80 15,0 85,0 94,7 100,8

24,7 75,3 23,4 76,6 95,8 95,8

30 70 28,5 71,5 95,5 100,9

40 60 38,3 61,7 95,9 115,1

50 50 48,2 51,8 95,7 118,5

60 40 58,3 41,7 94,7 120,8

80 20 78,8 21,2 94,0 123,4

95 5 94,6 5,4 95,7 127,0

100 0 100 0 134,5

Таблица А1.6 - Система ГдК-НдК

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % солидуса ликвидуса

ГдК НдК ГдК НдК

0,0 100,0 0 100 106,5

10 90 12,5 87,5 98,3 104,0

15 85 18,5 81,5 97,5 102,3

18,5 81,5 22,6 77,4 99,2 99,2

20 80 24,4 75,6 98,6 100,0

40 60 46,2 53,8 97,8 115,2

55 45 61,2 38,8 98,6 125,3

60 40 65,9 34,1 99,3 131,5

70 30 75,0 25,0 99,1 138,3

80 20 83,7 16,3 96,1 150,0

100 0 100 0 153,0

Таблица А1.7 - Система ГдК-НдК-ДдК (разрез АВ)

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % 3 2 1

ГдК НдК ДдК ГдК НдК ДдК

40 0 60 48,0 0 52,0 - 120,0 123,5

10 30 60 13,0 30,4 56,6 87,7 110,8 120,6

20 20 60 25,4 19,7 55,0 87,7 101,8 112,8

30 10 60 37,0 9,6 53,4 84,6 95,8 112,2

35 5 60 42,6 4,7 52,7 89,3 89,3 112,0

0 40 60 0 41,7 58,3 - 94,1 112,0

Таблица А1.8 - Система ГдК-НдК-ДдК(разрез ДдК ^ Е ^ Е1)

Содержание компонента Температура те рмоэффектов, °С

мас. % мол. % 3 1

ГдК НдК ДдК ГдК НдК ДдК

5 25 70 6,7 24,1 67,4 87,7 119,4

8 33 59 10,5 33,6 55,9 87,7 107,9

12 58 30 15,2 57,3 27,5 87,7 87,7

0 0 100 0 0 100 - 134,5

Таблица А1.9 - Система ГдК-НдК-ПдК (разрез ОН)

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % 3 2 1

ГдК НдК ПдК ГдК НдК ПдК

50 50 0 56,3 43,7 0 - 100,0 121,0

50 30 20 52,4 24,4 23,2 70,0 86,0 118,0

50 20 30 50,7 15,7 33,6 70,0 70,0 114,0

50 10 40 49,0 7,6 43,4 70,5 81,5 111,5

50 0 50 47,5 0 52,5 - 87,0 110,0

Таблица А1.10 - Система ГдК-НдК-ПдК (ГдК ^ Е ^ Е4)

Содержание компонента Температура те рмоэффектов, °С

мас. % мол. % 3 1

ГдК НдК ПдК ГдК НдК ПдК

20 32,0 48 20,4 25,4 55,2 70,0 70,0

30 28,1 41,9 30,6 22,2 47,2 69,5 90,2

40 24,0 36 40,6 18,9 40,5 68,5 101,0

50 20,0 30 50,7 15,7 33,6 72,0 114,0

60 15,9 24,1 60,6 12,6 26,8 70,0 125,0

80 7,9 12,1 80,4 6,2 13,4 70,5 139,0

100 0,0 0,0 100 0,0 0,0 70,0 153,0

Таблица А1.11 - Система ГдК-ДдК-ПдК (разрез СБ)

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % 3 2 1

ГдК ДдК ПдК ГдК ДдК ПдК

50 50 0 58,1 41,9 0 - 87,0 110,0

50 10 40 49,3 7,1 43,6 80,4 80,4 113,7

50 20 30 51,2 14,8 34,0 81,0 95,5 117,0

50 30 20 53,3 23,1 23,6 79,6 101,7 123,0

50 40 10 55,6 32,1 12,3 78,8 112,6 125,0

50 0 50 47,5 0 52,5 - 120,0 126,0

Таблица А1.12 - Система ГдК-ДдК-ПдК (разрез ГдК^ Е2 ^Е2)

Содержание компонента Температура те рмоэффектов, °С

мас. % мол. % 3 1

ГдК ДдК ПдК ГдК ДдК ПдК

14 17,1 68,9 9,9 16,7 74,3 81,0 81,0

16,5 16,7 66,8 16,1 16,3 72,1 81,0 85,0

50 8,07 40 50,0 8,1 44,2 80,6 113,7

100 0 0 100 0 0 - 153,0

Таблица А1.13 - Система НдК-ДдК-ПдК (разрез ОБ)

Содержание компонента Температура термоэффектов, °С

мас. % мол. % 3 2 1

НдК ДдК ПдК НдК ДдК ПдК

0 50 50 0 39,5 60,5 - 88,0 105,1

10 50 40 8,8 41,0 50,2 70,5 78,0 104,5

19 50 31 17,3 45,6 40,3 70,5 70,5 106,6

20 50 30 18,3 45,8 30,7 69,0 71,0 110,2

30 50 20 28,6 44,3 27,1 69,5 80,9 107,5

50 50 0 51,8 48,2 0 - 95,8 120,0

Таблица А1.14 - Система НдК-ДдК-ПдК (ДдК ^ Е3 ^ Е3)

Содержание компонента Температура те рмоэффектов, °С

мас. % мол. % 3 1

НдК ДдК ПдК НдК ДдК ПдК

33,0 13,0 54,0 27,0 9,9 63,0 70,5 70,5

31,8 16,0 52,2 26,3 12,3 61,4 70,5 75,6

19,0 50,0 31,0 17,3 42,4 40,3 70,5 106,6

0 100 0 0 100 0 - 134,5

Приложение Б

Кривые нагревания эвтектических сплавов двух- и трехкомпонентных систем

отсч. -1500

-2000 -2500 -3000

-3500 -4000

л , -I

_ ' \ \

87* еД / ; V И / у

Т/ _1 /

V

200

300

400 Л, сек

Рисунок Б2.1 - Кривая нагревания эвтектического сплава: 76,5 мас.% (СН2)3(СООН)2 и

23,5 мас.% (СН2)4(СООН)2

<Л\ отсч 1500'

1000 500

0 -500

-1000 -1500

\

У-^Х /

аПЙмМС? \ \ 119° еЛ \ } /

\ У /

сек

Рисунок Б2.2 - Кривая нагревания эвтектического сплава: 71,0 мас.% СН2)8(СООН)2 и 29,0 мас.% (СН2)4(СООН)

<л\

отсч.' 1500

1000 500 0 -500

-1500

1 „______—

\ у-С-

88° е? V \ Г1

и

100

200

300

т. сев.

Рисунок Б2.3 - Кривая нагревания эвтектического сплава: 25 мас.% (СИ2)8(СООИ)2

и 75 мас.% (СИ2)э(СООИ)2

АТ * отсч.

1000

500

-500

-1000

-1500

N \ / /

V /

-^5,1° 8Л \ /

Л ^

100

00

т. с?к

Рисунок Б2.4 - Кривая нагревания эвтектического сплава: 61,9 мас. % (СИ2)3(СООИ)2 и

38,1 мас. % (СИ2)7(СООИ)2

Рисунок Б2.5 - Кривая нагревания эвтектического сплава: 24,7 мас.% (СН2)8(СООН)2 и

75,3 мас.% (СН2)7(СООН)2

Рисунок Б2.6 - Кривая нагревания сплава 18,5 мас.% (СН2)4(СООН)2 и 81,5 мас.%

(СН2)3(СООН)2

Рисунок Б2.7 - Кривая нагревания сплава 12,3 мас.% (СИ2)4(СООИ)2, 59,0 мас.% (СИ2)7(СООИ)2, 28,7 мас.% (СИ2)8(СООИ)2

¿X

ОТСЧ.

1500 1000 500 0

-500 -1000 -1500

1

лЛ

\ \] Г---- /_

т 81° Е; V у т /

\ Л -VI г

Рисунок Б2.8 - Кривая нагревания эвтектического сплава: 68,5 мас.% (СИ2)3(СООИ)2, 14,5 мас.% (СИ2)4(СООИ)2, 17,0 мас.% (СИ2)8(СООИ)2

отсч. 1500

1000

500

0

-500 -1000 -1500

/

/

/

г-** 1 /_

70,5° Е;.^ ¡1 7 1

\ /1 _У\ Г

V

300

400

500

г сек

Рисунок Б2.9 - Кривая нагревания эвтектического сплава: 54,0 мас.% (СН2)3(СООН)2, 33,0 мас.% (СН2)7(СООН)2, 13,0 мас.% (СН2)8(СООН)2

Рисунок Б2.10 - Кривая нагревания эвтектического сплава: 48,0 мас.% (СН2)3(СООН)2, 20,0 мас.% (СН2)4(СООН)2, 32,0 мас.% (СН2)7(СООН)2