应用离子选择性电极进行溶液热力学研究 Ⅴ:KCl在283.15K～318.15K间七个温度下由H~2O至DMF-H~2O混合溶剂的标准转移Gibbs自由和转移熵的测定

本文应用Corning一价阳离子选择电极与氯离子选择电极组成无液接可逆电池,测定电池在283.15K～318.15K间七个温度下的标准电动势及其温度系数,计算KCl从纯水到相应的DMF-H~2O混合溶剂的标准转移Gibbs自由能ΔG 和标准转移熵ΔS ,得出ΔG 和ΔS 随混合溶剂中DMF的摩尔分数x~DMF及温度T的变化规律.发现KCl的ΔS随x~DMF变化的趋势和NaCl的相反.从离子溶剂化作用及其对溶剂结构的影响作了讨论.     

应用离子选择性电极进行溶液热力学研究——Ⅴ.KCl在283.15K～318.15K间七个温度下由H_2O至DMF-H_2O混合溶剂的标准转移Gibbs自由能和转移熵的测定

本文应用Corning一价阳离子选择电极与氯离子选择电极组成无液接可逆电池,测定电池在283.15K～318.15K间七个温度下的标准电动势及其温度系数,计算KCl从纯水到相应的DMF-H_2O混合溶剂的标准转移Gibbs自由能ΔG_t~0和标准转移熵ΔS_t~0,得出ΔG_t~0和ΔS_t~0随混合溶剂中DMF的摩尔分数x_(DMF)及温度T的变化规律.发现KCl的ΔS_t~0随x_(DMF)变化的趋势和NaCl的相反.从离子溶剂化作用及其对溶剂结构的影响作了讨论.     

应用离子选择性电极进行溶液热力学研究IV: 氯化钠5-45℃间九个温度下由水至二甲基甲酰胺-水混合溶剂的标准转移Gibbs自由能及转移熵的测定

本文应用钠离子玻璃电极及氯离子选择性电极组成无液界可逆电池, 即Cl^-选择电极|NaCl(m), w或s|Na^+玻璃电极测定电池的标准电动势, 计算NaCl从纯水到DMF-H2O混合溶剂的标准转移Gibbs自由能ΔGt°, 测定相应的电池在5℃至45℃九个温度下的电动势温度系数, 求得标准转移熵ΔSt°. 得出ΔGt°及ΔSt°随有机组份含量及温度变化的规律. 对NaCl由纯水至混合溶剂的溶剂化作用的变化, 及DMF和水的液体结构作了讨论.     

应用离子选择性电极进行溶液热力学研究——Ⅳ.氯化钠在5—45℃间九个温度下由水至二甲基甲酰胺-水混合溶剂的标准转移 Gibbs 自由能及转移熵的测定

本文应用钠离子玻璃电极及氯离子选择性电极组成无液界可逆电池,即Cl~-选择电极|NaCl(m),w 或 s|Na~+玻璃电极测定电池的标准电动势,计算 NaCl 从纯水到 DMF-H_2O 混合溶剂的标准转移 Gibbs 自由能ΔG°_t,测定相应电池在5℃至45℃九个温度下的电动势温度系数,求得标准转移熵ΔS°_t.得出ΔG°_t及ΔS°_t随有机组份含量及温度变化的规律.对 NaCl 由纯水至混合溶剂的溶剂化作用的变化,及 DMF和水的液体结构作了讨论.     

RbCl由H2O至混合溶剂(H2O-DMF)标准迁移熵的测定

电解质迁移热力学性质的测定,对于离子溶剂化的研究具有重要意义.迁移自由能主要反映离子与溶剂分子间的相互作用,迁移熵则主要反映不同溶剂分子间的相互作用,迁移熵随温度及溶剂组成的改变可为溶剂的原有结构推测及溶液秩序改变提供信息.我们曾运用离子选择性电极测定了部分碱金属卤化物在水及含水混合溶剂中的热力学性质[1-3].本文用离子选择性电极方法,通过测定不同温度下电池的标准电动势,根据溶液热力学原理,求得ＲｂＣｌ由Ｈ2Ｏ至混合溶剂(Ｈ2ＯＤＭＦ)的标准迁移自由能ΔＧｔ及其温度系数,计算ＲｂＣｌ的标准迁移熵ΔＳｔ.结果尚未见…     

RbCl在H2O-DMF混合溶剂中活度系数的测定

应用Corning-价阳离子选择电极（M~＋－ISE）和Orion氯离子选择电极组成可逆电池，CI~－－ISE|RbCl（m），H2O（1－x），DMF（x）M~ －ISE．测量该电池标准电动势E_m，运用扩展的Debye－Hckel公式，计算RbCl在283．15至318．15K七个温度下由H2O至H2O－DMF混和溶剂的标准迁移自由能ΔG和在不同组成（H2O－DMF）混合溶剂中平均离子活度系数γ±，并对迁移自由能及活度系数随混合溶剂有机物组份的摩尔分数的变化进行了讨论。     

NaCl在CH~3OH-H~2O混合溶剂中活度系数的测定(298.15K)

用电动势法测定了298.15K时,由Na^+和Cl^-离子选择电极组成的电池在NaCl-CH~3OH-H~2O混合体系中的电动势,用扩展的Debye-huckel方程和Pitzer方程关联不同溶剂组成下电动势的实验值,得到电池的标准电动势能和NaCl 在混合溶剂中的活度系数.将Pitzer-Simonson方程应用于含离子缔合体系.求出NaCl 在混合溶剂中的缔合常数,结果表明NaCl在甲醇含量为60%时,可能已有离子对生成     

NaCl、KCl在CH_3OH+DMF或DMSO混合溶剂中的溶解度,278、288、298、303、313K

本工作测定了NaCl、KCl在CH_3OH与DMF及CH_3OH与DMSO全组成范围混合溶剂中的溶解度。实验温度分别是;对NaCl:278、288、298、303、313K,对KCl:288、303、313K。随着溶剂组成变化KCl和NaCl的溶解度曲线皆有一极大值。溶解度温度系数分别为正和负,随着溶剂中CH_3OH组份的减少温度系数减小。根据实验结果,计算得NaCl和KCl自甲醇至混合溶剂的转移自由能和熵。对离子在此混合物中的溶剂化、结构影响和盐的溶解倾向作了初步解释。     

NaCl、KCl在CH3OH+DMF或DMSO混合溶剂中的溶解度, 278、288、298、303、313 K

本工作测定了NaCl、KCl在CH_3OH与DMF及CH_3OH与DMSO全组成范围混合溶剂中的溶解度。实验温度分别是; 对NaCl:278、288、298、303、313 K, 对KCl:288、303、313 K。随着溶剂组成变化KCl和NaCl的溶解度曲线皆有一极大值。溶解度温度系数分别为正和负, 随着溶剂中CH_3OH组份的减少温度系数减小。根据实验结果, 计算得NaCl和KCl自甲醇至混合溶剂的转移自由能和熵。对离子在此混合物中的溶剂化、结构影响和盐的溶解倾向作了初步解释。     

氯化钠、氯化钾在水和水与丁醇混合溶剂间的转移自由能和转移熵——双电池体系电动势测定法

本文测定了298.15 K 下氯化钠、氯化钾在水和水与四种丁醇异构体混合溶剂中的双电池电动势,从电动势值计算了转移自由能,并测定了288.15,308.15,318.15 K下氯化钠、氯化钾在水和水与叔丁醇混合溶剂中的双电池电动势.采用的双电池为:Ag|AgCl|MCl(s)|M(Hg)|MCl(w)|AgCl|Ag(w 为水,s 为含水混合溶剂,M 为 Na、K).采用 Abraham 的离子溶剂化一层连续介质模型,计算了氯化钠、氯化钾在这四种混合溶剂中的溶剂化自由能,其中静电部分采用 Abraham 所给公式计算,非静电部分采用 Pierotti 定标粒子理论计算.在低的醇含量时,转移自由能的计算结果与实验基本符合.此外,根据含叔丁醇体系电动势的温度系数计算得转移熵,对该体系的结构作了定性讨论.     

电势法测定KI在CH_3OH-H_2O混合溶剂中的活度系数

用无液接电势电池测定了303.15 K时,KI在甲醇-水混合溶剂中的电动势,用扩展的Debye-Hückel方程及Pitzer方程关联不同溶剂组成下电动势的实验值,得到电池的标准电动势E°和KI在混合溶剂中的活度系数.结果表明,在一定的溶剂比例下,随KI浓度的增大,其平均活度系数先随它的浓度增加而下降,经过一个最低点后又上升;或者随浓度增加而单调递减.当KI浓度固定时,它的平均活度系数随溶剂中甲醇的含量增加而下降.表明KI在甲醇中有微弱的缔合.     

维生素K3的激发三重态与色氨酸、酪氨酸电子转移氧化反应的激光闪光光解研究

利用时间分辨的激光闪光光解技术研究了乙腈-水混合溶液(1:1,V/V)中2-甲基萘醌(通常称为维生素K3)的激发三重态对色氨酸、酪氨酸的光敏氧化机理.通过瞬态吸收光谱的变化可以推断维生素K3的激发三重态可以与色氨酸、酪氨酸发生电子转移反应,反应形成的维生素K3阴离子自由基的吸收峰可以直接从瞬态吸收谱图中观察到.维生素K3与色氨酸、酪氨酸的电子转移反应的速率分别为1.1×109和0.6×109L·mol-1·s-1.吉布斯自由能(ΔG)的计算结果表明维生素K3的激发三重态与色氨酸、酪氨酸电子转移反应在热力学上是可行的.     

KCl在甲醇-非电解质的混合溶剂中溶解度和溶剂化

本文测定了5、15、25和35 ℃时KCl在甲醇-苯、甲醇-甲苯、甲醇-环己烷和甲醇-四氯化碳中的溶解度S, 并得到经验公式: logS=a+bT, 其中T为绝对温度。同时计算了KCl由甲醇到甲醇混合溶剂的标准迁移自由能ΔG_(tr)~°-, 并得到它和组成x_(Ne)的经验关系式; ΔG_(tr)~°-=CX_(Ne)。同时指出在本实验范围内,温度的变化不影响单纯溶剂化模型和第二介质常数公式的适用性。     

烷基芳基磺酸盐分子量及其分布对微乳液结构参数及热力学函数的影响

用稀释法求得了由自制的7种烷基芳基磺酸盐复配体系(AAS)/正丁醇/正癸烷/水组成的W/O型微乳液的结构参数,还求得了醇从油相转移到界面时的标准自由能,并计算出标准焓变和标准熵变。探讨了烷基芳基磺酸盐平均分子量及其分布对结构参数及热力学函数的影响。结果表明,分散相有效半径Re,内核水半径Rw,二者之差di和表面活性剂分子在每个液滴中的平均聚集数n值均呈现为正态分布<递减分布<均匀分布<递增分布<反正态分布;分散相颗粒总数Nd和分散相界面外层总面积Ad值均呈现为正态分布>递减分布>均匀分布>递增分布>反正态分布;-ΔG0o→i值呈现为正态分布(5.36 kJ/mol)<递减分布(5.49 kJ/mol)<均匀分布(5.64 kJ/mol)<递增分布(5.78 kJ/mol)<反正态分布(6.01 kJ/mol);ΔS0o→i值呈现为正态分布(26.88 J/(mol.K))<递减分布(27.12 J/(mol.K))<均匀分布(27.60 J/(mol.K))<递增分布(28.06 J/(mol.K))<反正态分布(29.23 J/(mol.K));Rw、Re、n、di、-ΔG0o→i、ΔH0o→i和ΔS0o→i值均随磺酸盐平均分子量的增大而增大;Nd、Ad值均随磺酸盐平均分子量的增大而减小;且在实验范围内,结构参数、-ΔG0o→i、ΔS0o→i与磺酸盐平均分子量均呈线性关系;后两者分别为y=0.0586x-17.916,y=0.2203x-61.275。     

K—Mo／γ—Al2O3催化剂的表面物种和吸附性质

本文应用LRS、TEM和脉冲吸附等技术分析了KCl助剂及其含量变化对MoO_3/γ-Al_2O_3催化剂表面钼物种的存在形式、聚集状态及其低温O_2、CO和300℃H_2吸附性能的影响.助剂钾和表面钼物种之间产生相互作用,导致其存在形式发生改变,促使氧化态样品中钼物种聚结及其相应硫化态样品中MoS_2微晶的长大.这种作用在K/Mo比0.65～0.8附近最大;当K/Mo比超过0.8时,γ-Al_2O_3表面出现KCl微晶,并有少量KCl和钼物种作用,影响了钾钼作用物种的形成,部分抑制了钼Mo(VI)的硫化或还原,使得硫化态样品中MoS_2的微晶晶型变差.由于MoS_2微晶聚集及少量和钼作用的KCl部分覆盖表面配位不饱和银位而致相应的O_2、CO和H_2吸附能力随钾含量增加而下降.     

288.15, 298.15和308.15 K温度条件下甘氨酰甘氨酸在蔗糖-水混合溶剂中的体积性质研究

利用Anton Paar DMA55精密数字密度计测定了288.15, 298.15和308.15 K甘氨酰甘氨酸在蔗糖-水混合溶剂中的密度, 计算了甘氨酰甘氨酸的表观摩尔体积VΦ和极限偏摩尔体积 , 得到了其由纯水溶剂转移至混合溶剂中的迁移偏摩尔体积Δtrs 和理论水化数Nh．根据共球交盖模型, 讨论了迁移偏摩尔体积和水化数的变化规律．结果表明, 甘氨酰甘氨酸带电中心与蔗糖之间的结构相互作用对其迁移体积有正贡献, 且占主导地位．甘氨酰甘氨酸的迁移偏摩尔体积为正值, 且随着蔗糖浓度的增大而增大; 理论水化数随温度升高、蔗糖浓度的增大而减小; 温度升高, 极限偏摩尔体积增大, 迁移偏摩尔体积变化很小．     

配合物[Sm(C7H5O3)2(C4H6NO2S)]·2H2O的热化学研究

将六水氯化钐,水杨酸与硫代脯氨酸3种物质一起反应,制得了一种新的稀土三元固体配合物[Sm(C7H5O3)2(C4H6NO2S)].2H2O(s)。通过红外光谱、热重差热分析、元素分析等手段确定了其结构与组成。在常压、298.15 K下,分别测定了六水氯化钐、水杨酸、硫代脯氨酸和该配合物在混合溶剂(二甲亚砜∶乙醇∶3 mol.L-1HCl=1∶1∶1)中的溶解焓,并根据热化学原理得出了298.15 K时配合物[Sm(C7H5O3)2(C4H6NO2S)].2H2O(s)的标准摩尔生成焓ΔfHmΘ=(-2913.73±3.10)kJ.mol-1。     

甲烷在水-叔丁醇混合溶剂中的溶解度

在303.15 K、313.15 K、323.15 K、333.15 K温度下，0－6 MPa压力范围内测定了甲烷在水－叔丁醇混合溶剂中的溶解度．溶剂中叔丁醇的摩尔分数(x_(TBA))从0到1．结果表明，在温度和溶剂组成一定条件下，甲烷的溶解度随其分区的增加而增大，随x_(TBA)的增加，在富水区内，甲烷的溶解度变化较缓慢，当x_(TBA)超过某值时，甲烷的溶解度随x_(TBA)的增加而增大，并且幅度较大；在x_(TBA)约为0－0.045范围内，甲烷的溶解度随温度增加而减小，x_(TBA)约在0.045－0.15范围内，溶解度随温度增加而增加，x_(TBA)约在0.15～1.0范围内，溶解度随温度增加而减小．根据溶解度与温度和溶剂组成的关系可以推测，在303.15－333.15 K、0－6 MPa范围内，水－叙丁醇混合溶剂中仍存在笼合物结构．根据溶解度与温度、压力的关系讨论了甲烷在此混合溶剂中的亨利常数、偏摩尔体积、标准溶解自由能、标准溶解焓和标准溶解熵．     

HCl-NaCl-C3H8O3-H2O体系溶液热力学性质

在恒定丙三醇质量分数x=0．1的条件下，测定了无液接电池（A）和电池（B）的电动势根据电池（A）电动势确定了丙三醇和水混合溶剂中的Ag－AgCl电极的标准电极电势，讨论了HCl的迁移性质；由电池（B）测得的电动势计算了HCl在该体系中的活度系数γA，计算的结果表明，对于所讨论的体系，在溶液中总离子强度保持恒定，HCl的活度系数服从Harned规则．在溶液组成恒定时，IgγA是温度倒数1／T的线性函数，讨论了混合物中HCl的相对偏摩尔焓及介质效应．     

肌醇在碱金属氯化物溶液中的体积性质

使用精密数字密度计测定了298.15和308.15 K肌醇在不同浓度的LiCl-H2O、NaCl-H2O或KCl-H2O溶液中的密度, 计算了肌醇的表观摩尔体积Vφ和极限偏摩尔体积Vθφ , 得到了其由纯水溶剂转移至混合溶剂中的迁移偏摩尔体积⊿trsVθ椎 .结果表明, LiCl, NaCl和KCl在溶液中对肌醇的体积性质影响显著, 极限偏摩尔体积Vθφ和极限迁移偏摩尔体积⊿trsVθφ都随盐浓度的增大而增加;温度对肌醇的极限偏摩尔体积和极限迁移偏摩尔体积只有轻微影响. 从分子-离子间的相互作用角度对实验结果进行了讨论.