Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ. Свойства нзідких систем,кинетика происходящих в mix физических и химических процессов в основном определяются динамикой гталекул. Несмотря на значительные теоретические и экспериментальные .усилия, структура зкидкостей,механизм релаксационных процессов во многом остаются не яскши. Ведущее место в ксследо--вашго молекулярішх механизмов неравновесных процессов в ївдкостях занимают спектроскопические методы, среди которых определенным преимуществом обладает акустическая спектроскопия. Одним из привлекательных свойств метода акустической спектроскопии является ее способность к широкому варьировании параметром сох,(о - круговая частота, і - время релаксации J-ro процесса ), когда информацию, получаемую из акустических исследовании, можно количественно и качественно проанализировать в свете теоретических представлении, справедливих для конкретной величнш ore .
Учитывая отсутствие завершенной молекулярной теории :;<ндкого состояния вещества, 'одним из препятствий в развитии которой является -недостаточность экспериментальных данных о структуро ;г свойствах жидкостей, проведение высокотемпературных исследований представляет-больной интерес, так как результаты таких измере'г.гй, с одной стороны, могут служить наиболее глубокой проверкой r.fHW-нимости т-tx или иных моделей строения жидкости и механизмов релаксационных процессов и, с другой стороны, позволяют характеризовать, статику я динамику конденсированного состояния.
ЦЕЛЬ РАЕСШ. Экспериментальное исследование ' гн:устссп?:п>-с!'.нг спектров и выяснение молекулярні;:; механизмов ролахеп'іионник про
ЦОСГОВ В рЯДО ЖИДКИХ і2рСМ?)7ИЧ0СКі:Х СООДіНг'іГ.'.Л И ИХ і^ОуЛрГ-дГіНО!/.
аналогах; анализ полученной ;нг?0|3!ацип о киноти:-:* .'trr;;-:;—'..;.. :;::о-
текающих .в жидкостях в ходе- теплового двикения молекул.
ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Выбор объектов исследования .основан нг общих представлениях о зависимости кинетических и теплофизическнз 'свойств жидкостей от их молекулярного строения.
Большой интерес как с научной" так и с практической точки зрение представляют последовательно подобранные ароматические соединена И,их фторированные аналога с закономерно изменяющимся составом і
СТРУКТУРОЙ КОЛеКуЛ. '.';-.'.
В широком интервале температур и диапазоне частот выполнен! экспериментальные исследования акустсоптячески/. спектров следую щих ароматически соединений и их . фторированиях аналогов*: " бен зола - ;С&Нб,толуола -C^Hg, ц-дифторбензола - ц-СЛГдГ, р-дифтор бензола- р-СбЯАГ2, гексафторбепзола - СбР6, бснзотркфторида -. С6Н5СГ5,октафтортолуола - 07.Р8>перф'Гормезктилена - СдР12,1,3-три фторметпбензола fi-C6K4(CF3)2,-1,4-трифторметилбензола т
р-с6уи-3)2.- '; :-. .\ ..:,;.--;,-; -у:}--- \ ./
Все вещества тщательно очищались и дополнительно перегонялись Степень чистоты контролировалась" с помощью хроматографическог анализа, дополненного измерением показателя преломления, плот тети,' температур плавления и кипения. Не подвергались дополни тчльной очистке образцы ароматических соединений марки " ХЧ (для спектроскопии)- бензол,толуол,ксилолы, мэзитален. , НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. Создана установка, позволяющая получат '. с высоким разрешением спектры релеевского рассеяния света в сиро ком диапазоне температур от 293 К, до 500 К и частот от 1000 Ш до 7000 МГц вдоль кривой равновесия кидкосїь- пар. Впервые изуче
* Фторпроизводные бензола синтезированы в отделе фтора ИОХ Л УССР под рук.Ягупольского Л.М.
ш гиперакустические свойства ряда ароматических соединений и их фторированных аналогов в широкой области температур я частот. Во всех исследованных жидкостях обнаружены релаксационные процесси с характерными временами,соответсвующкми диапазону частот,ранее недоступному эксперименту .
Полученные результаты позволили выяснить характер температурной зависимости параметров релаксации'для жидкостей с релзксз! игонными процессами разного типа, получить данные о равновесных термодинамических свойствах жидкостей, использовать результаты исследований при рассмотрении полуэмпирических соотношений для кинетических коэффициентов, установить связь неравновесных сеойств исследованных жидкостей с их строением.
При анализе температурных зависимостей времени релаксации выявлены три вида его темпвратурішх зависимостей, и выяснено,' что каждый вид соответствует определенному механизму релаксации в .жидкости определенного класса. . . '"
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Полученные в .диссертацион
ной работе результаты имеют как общенаучное и методическое, так и
практическое значение. Результата-исследований и вывода могут
быть использованы'в молекулярной физике для определения структур
но-динамических характеристик жидкостей, з физической химия при
изучении механизмов быстрых, процессов,' приводящие к ассоциации
молекул,-'' в акустической микроскопии при подборе жидких сред с
низкими значениями скорости звука. Данные о структурно-динами-.
ческих характеристиках полезны при проведении аналзгичкчх ;хсгл~
довашій. . .< " -: ' ' - ';.
АВТОР ЗАЩИЩАЕТ: -'"*.'.. '''- ..''-. ":"„ ' '"'""'
!. Ра:фос-отйпнуы вдтсш:ку,пр?;2кзжтмшіуп д-ія цпм?»р->";!д с;«;юс-. ти распространения h яагло'-онии ZKftti г> г;::тзрл-її;:сьск zvjnbzw:
- 4 _
частот я широком интервале температур с помощью созданной скспє-рпменгалъной установки ( оптического спектрометра Мзкдельштака-
Бриллкзно).
-
Расширенный и уточненный банк экспериментальных значений плотности, коэффициента сдвиговой вязкости, поглощешя и скорости распространения звука ряда чутких ароматические соединений и их фторированных аналогов.
-
Модели интерпретации колэкулярнкх механизмов акустически наблюдавши релаксационных процессов ь ітсолєдованшх Рідкостях/
По тела диссертант опубликовано IT реСст г. виде научных ста-теГі/ гозіісов и текстов докладов из нзучикх конференциях п симпозиумах,
Е основу диссертацкоіінон работы полокеш результати научных исследований, Еьталнекннх авторок на кафедре молекулярной физики Киевского университета н:.;. , Тараса Шевченко и на кафедре физики Государственной легкой ркьдємш Укради согласно планових тем:
ї) исследование структуры'и физических свойств нїдкосїєГі'высокомолекулярных соединение / Постановление Президиума АН УСС? :'оС4'ог 5.12.1930 /
2) Разработка автоматизированной системі; регистрации и обработ-
'ки оптических спектров п исследование еэ эффективности для оценки
физико-химических параметров :;ндкостєй / Решение.Совета Кировог
радского высшего летного училища ( КВлУГА ) U 17 от 30.12.19Э1 г
Го KLIP j;12F>52. . '
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты исследований доло:;;енк на 'VI Всесоюзном координационном совещании по спектроскопии полимеров (Шнек,25-28 октября ISSS г.),нзучгсм сомішєрс-кафедры молекулярной физики Киевского- университета (декабрь ISS9 г.), XXII меж-
дународном коллоквиуме по спектроскопии (9-14 июня, 1991г., Берген, Норвегия), III межгосударственном совещании по приборостроению в "области коллоидной химии и физико-химической мэханики (18-21 мая, 1992 г., Одесса,,. Украина ), региональном семинаре. "Структурно-динамические процессы в неупорядоченных средах (28-30 мая, 1992г, Самарканд,. Узбекистан), I украинской конференции "Структура і фізичні властивості невпорядкованих систем" ( жовтень 12-16, 1993, Львів, Україна).
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и приложения. Общий объем диссертации составляет 183 стр. машинописного текста. Диссертация включает 21 рисунок и 49 таблиц,включая 29 таблиц Приложения с первичными экспериментальными данными, список литературы из 158 наименований.