Зависимость между физическими свойствами и структурой

Первые четыре главы касаются структуры важнейших классов органических соединений, их номенклатуры, нахождения в природе и использования. Здесь же приводится несколько химических реакций для иллюстрации переходов функциональных групп друг в друга, а также для выявления принципов, применяемых при определении структуры путем деградации. В гл. 5 рассматривается химическая связь в выражениях резонансного метода и метода молекулярных орбит. В гл. 6 обсуждаются вопросы стереохимии на основе валентных углов и расстояний, свободного и заторможенного вращения вокруг связей, а также на основе симметрии молекул и конфигурации циклических соединений. В гл. 7 показана зависимость между физическими свойствами органических соединений и их структурой. В гл. 8 вводится вопрос о соотношении между структурой соединения и его химической реакционной способностью. Реакции кислот и оснований, знакомые студентам из курса общей химии, использованы для иллюстрации резонансного, индуктивного и стереохимического эффектов. В гл. 9 разъясняется наша схема классификации органических реакций и вводятся механизмы реакций. В гл. 8 и 9 заложен переход от статических описаний органической химии к динамическим. [c.11]

Дж. Диксон считает, что полициклические конденсированные структуры углеводородов являются основными составляющими высокомолекулярной части нефти [66]. Он пытается установить зависимость между физическими свойствами и строением полициклических углеводородов, а также при помощи одного эмпирического уравнения описать соотношения между многими равновесными свойствами ряда структур углеводородов. [c.298]

Зависимость между энергией кристаллической структуры и физическими свойствами кристаллов [c.176]

Таким образом, структурно-групповой анализ занимает промежуточное положение между элементным анализом, в котором исследуемые компоненты — атомы, и молекулярным, в котором исследуемые компоненты — молекулы. В качестве основы для структурно-группового анализа используется зависимость между физическими свойствами и структурой УВ. [c.157]

Зависимость между физическими свойствами и структурой [c.162]

Очень часто между физическими свойствами твердого тела и его химическим составом или протекающими в нем химическими процессами существует тесная связь. В частности многие свойства связаны с наличием дефектов в кристаллической структуре, и чтобы понять эту зависимость, необходимо обратиться к химии твердого тела. В этой главе мы рассмотрим те физические свойства, которые существенным образом зависят от наличия дефектов в кристаллической структуре в последующих главах будет рассматриваться связь между химическими свойствами твердого тела и химическими особенностями дефектов. [c.70]

В начале 50-х годов С. Н. Журков с сотрудниками предпринял систематические исследования зависимости долговечности твердых тел, самых различных по структуре и физическим свойствам, от приложенного напряжения и температуры. Экспериментально полученные зависимости между долговечностью Тр, напряжением сг и температурой Г позволили С. Н. Журкову установить следующий простой закон [16, с. 90] [c.183]

В. частности, при отсутствии или весьма ограниченном объеме теоретических сведений о моделируемом объекте, когда неизвестен даже ориентировочный вид соотношений, описывающих его свойства, уравнения математического описания могут представлять собой систему эмпирических зависимостей, полученных в результате статистического обследования действующего объекта. Эти модели обычно называются статистическими и имеют вид корреляционных или регрессионных соотношений между входными и выходными параметрами объекта. Вывод указанных соотношений возможен лишь при наличии действующего объекта, который допускает выполнение определенного объема экспериментальных исследований. Помимо этого, недостатком моделей такого типа является относительная узость области изменения их-параметров, расширение которой связано с серьезным усложнением зависимостей. Разумеется, подобные модели в структуре уравнений не отражают физических свойств объекта моделирования, что затрудняет обобщение результатов, получаемых при их применении. [c.48]

Технология производства полиуретановых пен прогрессирует настолько быстро, что они стали серьезно конкурировать с каучуковыми латексными пенами. По свойствам пены обоих типов не одинаковы, и поэтому логично ожидать, что каждая из них захватит определенную часть рынка в соответствии с эксплуатационными показателями и ценой. В литературе отмечали [72 ] следующие недостатки гибких уретановых пен на основе сложных полиэфиров наличие горизонтального участка на кривой деформация — напряжение, медленность упругого восстановления после сжимающих нагрузок, трудности формования, сложность получения материалов повышенной плотности. Однако некоторые из этих недостатков можно значительно уменьшить методами смешения, в частности введением соответствующих наполнителей. Было проведено исследование для выяснения зависимостей между степенью разветвленности (оцениваемой молекулярным весом, приходящимся на каждую точку разветвления структуры) и другими особенностями уретановых пеп, с одной стороны, и их физическими свойствами — с другой [84]. [c.210]

Обнаруженная четкая корреляция между диэлектрическими свойствами (про юдн.мостью. диэлектрической проницаемостью и диэлектрическими потерями) и структурой полимера, его физическим и фазовым состоянием позволяет использовать атн свойства, нх частотную или температурную зависимость для оценки структуры полимеров и се изменения. [c.377]

Важнейшая проблема современной полимерной науки состоит в том, чтобы научиться получать материалы с заранее заданными свойствами. Для этого необходимо прежде всего изучить зависимости между строением полимеров и их физическими и химическими характеристиками. Расчеты показывают, что фактическая прочность изделий из различных полимеров пока в десятки раз меньше той, которая могла бы быть получена за счет полного использования сил взаимодействия между их молекулами. Широкое иоле деятельности здесь открывается перед физикой. Задача, очевидно, будет решена путем создания так называемых упорядоченных структур полимеров и соответствуюш ей конструкции изделий. Уже сейчас удалось получить ориентированные стеклопластики и другие аналогичные материалы с волокнистым наполнителем, которые по прочности не уступают стали. [c.176]

Было установлено, что образование новых поверхностей путем разрушения монолитной структуры полимера, развитие трещин и дефектов, сопровождается уменьшением молекулярного веса и появлением на вновь образовавшихся поверхностях свободных макрорадикалов. При этом, с одной стороны, устанавливается функциональная зависимость между степенью дисперсности обрабатываемого порошка и его молекулярным весом, а с другой стороны, одновременно с ростом степени дисперсности происходит интенсификация некоторых физических свойств. [c.115]

III.1.4. Зависимость между структурой и физическими свойствами поли [c.6]

Если название данной главы Структура макромолекул полимеров рассматривать как чисто научную проблему, то оказывается, что она настолько важна и обширна, что может быть выделена в самостоятельную отрасль науки. Одпако, если к этой же проблеме по-дой й с позиций технологических, становится необходимым вновь вернуться к анализу причин, обусловивших возникновение той или иной структуры. Именно поэтому в разделе П.8 и последующих разделах мы совершили экскурс в область изучения химических аспектов процессов полимеризации. Наряду с этим для более полного усвоения проблем технологии требуется так ке систематическое описание влияния конечной структуры макромолекул на физические свойства полимера. В конечном счете, физические свойства полимеров определяются их химическим строением, которое закладывается в процессе их получения. Сформулированная таким образом проблема зависимости между структурой и свойствами полимеров требует решения для ликвидации разрыва между наукой и технологией. Эта проблема стояла на повестке дня многих симпозиумов, ей было посвящено множество книг, однако до настоящего времени дело сводилось в основном к накоплению новых данных о связи между структурой и свойствами полимеров, в то время как [c.116]

На основании приведенных выше данных можно предположить, что как число, так и длина проходных молекул и ресничек изменяются в зависимости от условий кристаллизации, и, таким образом, если не будет установлена количественная связь между указанными величинами, невозможно будет обсуждать корреляцию между тонкой структурой кристаллизующихся полимеров и их физическими свойствами. [c.223]

Основное направление научных работ—изучение зависимости между структурой кристаллов оксидов и фторидов переходных металлов и их физическими свойствами (магнитными, оптическими, электрическими и др.). [c.535]

Эту книгу в основном можно разбить на три части. Первые 8 глав широко касаются структурных концепций. В этой части обсуждаются структура, номенклатура, распространение в природе и физические свойства органических соединений. Рассматривается характер химической связи и стереохимия органических соединений затем следует обсуждение зависимости между структурой и реакционной способностью в связи с теорией кислот и основа-пнй. Следующие 12 глав посвящены органическим реакциям, класс за клас- [c.26]

При исследовании химического состава и структуры нефтяных парафинов и церезинов часто пользуются также расчетными методами, используя связь между их структурно-групповым составом и некоторыми физическими свойствами. Одним из таких методов является структурный анализ по Грошу — Гродде, основанный на различии физических свойств парафиновых углеводородов нормального и изостроения и нафтеновых. При этом анализе определяют молекулярную массу М, плотность при 90 °С ( 4 ), температуру плавления и показатель преломления при 90 °С (/гд ). Используя зависимости между физическими параметрами, можно найти [c.251]

Интегральный структурный анализ. В 1950—1960 гг. для выяснения структурной организации остаточных нефтяных фракций стали применять структурно-групповой анализ. Он основан на выводе эмпирических зависимостей между физическими свойствами анализируемых фракций и их структурно-групповым составом. Так, для определения статистического распределения атомов углерода в циклоалкановых, алкановых и ареновых структурах стали применять п — й — Л1-метод, разработанный Ван-Несом и Ван-Вестеном для масляных фракций. Однако для определения группового состава смолисто-асфальтеновых веществ он мало пригоден из-за сравнительно значительного содержания гетероатомов, экспериментальной сложности определения коэффициентов преломления- Поэтому для смол и асфальтенов был применен метод Ван-Кревелена [298]. Согласно ему определяется число колец на углеродный атом - [c.173]

Структурно-групповой анализ занимает промежуточное полстете между элементныгл анализом, в котором исследуемые компоненты - атомы, и молекулярным, в котором ассдедуемые компоненты - молекулы. I качестве основы для структурно-грушового анализа используются зависимость между физическими свойствам и структурой углеводородов. [c.46]

В 1950—1960 гг. для выяснения структурной организации нефтяных остатков стали применять структурно-групповой анализ. Он основан на выводе эмпирических зависимостей между физическими свойствами анализируемых фракций и их струк-турно-групповым составом. Так, для определения статистического распределения атомов углерода в нафтеновых, парафиновых и ароматических структурах масляных фракций довольно широкое распространение получил п — (1 — Ж-метод, разработанный Ван-Несом и Ван-Вестеном [1]. Согласно этому методу измеряются три экспериментальные величины — показатель преломления (п), плотность (й) и средняя молекулярная масса (Л1). Однако для определения группового состава смолисто-асфальтеновых соединений нефти он мало пригоден из-за значительного содержания гетероатомов, трудности разделения на фракции со сравнительно уз1кими пределами молекулярных масс и экспериментальной сложности определения коэффициентов преломления. Поэтому для смол и асфальтенов был применен метод Ван-Кревелена [2] в модифицированном виде. Хотя методом пользовались достаточно широко [3], однако, поскольку расчет производился только исходя из значений плотности, элементного состава и молекулярной массы, то полученные при этом значения параметров являлись весьма условными. Поэтому они [c.60]

К чрезвычайно важному явлению, сопутствующему изоморфизму относится функциональная связь между физическими свойствами кристаллических растворов и их химическим составом. Изоморфные соотношения между двумя кристаллическими соединениями не всегда выражаются в сходстве физических свойств. Так, фенакит 8628104 и трустит (Мп, 2 )28104 или фенакит и вольфрамат лития Е12 АУо04 (см. А. I, 20) имеют сходные структуры, однако, как показали Шефер, Матосси и Вирц, их спектры поглощения в инфракрасной части совершенно различны следовательно (см. А. I, 18 и ниже), в этих соединениях различен и характер химической связи. Влияние изоморфизма на физические свойства кристаллических растворов имеет огромное значение, например при микроскопических определениях породообразующих минералов. По диаграммам, выражающим функциональную зависимость [c.65]

Зависимость между физическими свойствами и структурой у этих сложных эфиров в сущности подчиняется тем же правилам, что и у углеводородов. Кислород сложной эфирной группы аналогично кислороду простого эфира по своему поведению соответствует метиленовой группе. Влияние карбоксидной группы выражено слабее, чем влияние метильной в боковой цепи. Это можно объяснить меньшим расстоянием от атома С в цепи (О, И против 0,154 нм). Эфирные группы в середине цепи резко снижают температуру плавления [6.1531. [c.132]

Положение о том, что понимание химических и физических свойств белков требует знания пространственного строения молекул, впервые, по-видимому, было высказано К. Мейером и Г. Марком в 1930 г. Более того, они предприняли попытку установить прямую связь между некоторыми физическими свойствами белков и пространственной структурой, подобно тому, как это уже делалось в химии при определении зависимости между химическими свойствами и строением молекул. В частности, они предположили наличие непосредственной связи механического состояния специально приготовленных белковых препаратов при растяжении и сжатии с изменением молекулярной формы полипептидных цепей. Первыми объектами исследования пространственного строения с помощью рентгеноструктурного анализа стали фибриллярные белки, содержащие наряду с аморфной также упорядоченную часть, представляющую собой нечто вроде одномерного линейного кристалла Г. Герцог и У. Янеке, а позднее Р. Брилл получили в самом начале 1920-х годов рентгенограммы фиброина Шелка. Их интерпретация основывалась на предположении дикетопи-перазинового строения белка, что многими химиками было воспринято как [c.67]

Как уже отмечалось выше, зависимость между индивидуальными свойствами и структурой изолированных макромолекул и макроскопическими свойствами полимеров в блоке является достаточно сложной. Поэтому на современном уровне полимерной науки, которая развивается на основе самых общих представлений о специфических особенностях ценных молекул, по мере дальнейшей детализации теории удается лишь косвенно выяснить связь между индивидуальными характеристиками макромолекулы и йекоторыми физическими свойствами полимера. Иначе говоря, в настоящее время предсказания теории можно использовать лишь для нахождения корреляционных соотношений между структурой и свойствами полимера. Например, вряд ли можно говорить о возможности описания физических свойств расплавов или концентрированных растворов полимеров в терминах индивидуальных характеристик макромолекул. Задача детального обсуждения зависимости между различными макроскопическими свойствами и молекулярным строением полимера выходит за рамки предмета настоящей главы, и поэтому мы рассмотрим лишь два параметра, а именно температуру плавления и температуру стеклования полимера, которые, по-видимому, проявляют наиболее четкую связь со структурой макромолекул. Кроме того, анализ этих свойств подтвердит высказанную ранее идею о том, что молекулярная структура не является единственным фактором, определяющим макроскопические свойства полимера. [c.164]

Исследована температурная Зависимость различных физических свойств (поверхностное натяжение, сжимаемость, вязкость, плотнО Сть и т. д.) от структуры и состава полиорганосилоксанов 229-236 молекулярное движение в полидиметилсилоксанов методом ЯМР 237-238 Изучалось также фазовое равновесие в смесях полиизобутилена и полидиметилсилоксанов и поведение полидиметилсилоксанов на поверхностях раздела фаз 240-241 Электрофизические свойства полиорганосилоК(С анов описаны в ряде работ 2 2-244 Термомеханические свойства полиорганосилоксанов в зависимости от структуры цепей и природы обрамляющих групп были исследованы Андриановым и Якуш-киной 245 В работах ряда исследователей рарсматриваются реологические свойства полидиметилсилоксанов в процессе охлаждения 2 6, процессы образования сферолитов при кристаллизации термодинамические закономерности растворения и диффузии углеводородов в диметилсилок сановом каучуке 2 и статистические корреляции между структурой полидиметилсилоксанов и их свойствами 24э. [c.547]

Для установления механизма действия пластификаторов и зависимости между механическими свойствами полученных материалов и физической (природой пластификаторов и полимеров проведено большое число исследований . Изучались многочисленные композиции, причем определялись их вязкости, температуры размягчения или растворения, пределы совместимости и числа разбавления, сопротивление растяжению, прочность к удару, твердость, деформация, упругость, электрические показатели и т. д. Установлено, что пластифицирующее действие тесно связано со структурой истытуемых полимеров, так как действие пластификатора состоит в ослаблении внутримолекулярных сил, действующих в этих полимерах. [c.176]

В общем случае в процессе фильтрации аномальной нефти в пласте, как показано выше, можно выделить три зоны, в которых нефть движется при различной степени разрушенности структуры. Радиусы этих зон определяются значениями реологических характеристик нефти, физическими свойствами пласта, величиной создаваемого перепада давления между контуром питания и скважиной и значением дебита. Поэтому при решении различных промысловых задач в ряде случаев необходимо оценивать значения радиусов этих зон. В некотором диапазоне изменения депрессии на пласт зависимость между дебитом скважины и перепадом давления, как видно из формул (4.16) и (4.17), нелинейная. Это отражается и на форме индикаторной диаграммы. В результате нелинейности индикаторной диаграммы коэффициент продуктивности скважины не является постоянной величиной. Так как структура в нефти по мере увеличения давления разрушается, коэффициент продуктивности скважины должен возрастать. Это и обнаруживается при промысловых исследованиях скважин. [c.34]

Как уже указывалось выше, в большинстве опубликованных работ гигроскопичность и слеживаемость неорганических солей связывают с их растворимостью в воде и, следовательно, с их химическим составом. Однако, как было показано в главах 4 и 5, прямой зависимости между этими свойствами нет, в то же время было установлено, чго физические свойства неорганических материалов в большой степени зависят от их физико-хи-мической структуры и дефектности кристаллических блоков. Это не означает, естественно, что химическая природа солей, особенности кристаллического строения не оказывают существенного влияния на их гигроскопичность и слеживаемость. Это влияние весьма существенно, однако ограничиваться рассмотрением этих свойств лишь с химической точки зрения нельзя необходим комплексный подход, учитывающий все три фактора, определяющих уровень гигроскопичности и слеживаемости солевых систем химический состав, дефектность кристаллических блоков и структура зерен материала. В предыдущих главах химизму процессов гигроскопического увлажнения и слеживания уделялось второстепенное внимание, в настоящей главе этот вопрос будет рассмотрен более подробно. [c.153]

В работах В. М. Татевского показано, что при расчете физических свойств даже таких простых соединений, как насыщенные углеводороды, необходимо учитывать детали структуры. Значительно сложнее оценить значения физических свойств полярных жидкостей. Заметный прогресс в этой проблеме достигнут в работах А. Е. Луцкого, который рассмотрел некоторые зависимости между макрофизическими свойствами жидкостей и свойствами микрочастиц. По А. Е. Луцкому и Е. М. Обуховой (1961), в гомологических рядах, начиная с третьего или четвертого члена, остаются практически постоянными дипольный момент мОлекул и фактор Ф, характеризующий форму молекул, а изменяются масса т, геометрический размер г и поляризуемость а молекул. Рассмотрение зависимости макрофизического свойства от одного из перечисленных выше молекулярных свойств приводит к ценным расчетным соотношениям. Например, для нескольких гомологиче- [c.47]

А. В. Киселев (Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, химический факультет Институт физической химии АН СССР, Москва). Теория адсорбции газов на твердых телах должна развиваться на разных уровнях в зависимости от сложности системы и поставленной задачи. Наряду с применениями классической термодинамики, ограничивающейся установлением общих связей между макроскопическими свойствами системы и дающей численные решения только при введении дополнительных, часто эмпирических соотношений, например уравнений состояния, представлений об адсорбате как об однородной жидкости ИТ. п., важно развитие теории на молекулярном уровне для объяснения наблюденных эффектов и предсказания новых для адсорбентов разной природы и молекул различной геометрической и электронной структуры. Молекулярная теория адсорбции включает два этапа молекулярно-статистическую обработку И введение потенциальных функций. Кроме этого она опирается на комплекс химических и физических методов псследова-ния химии поверхности, характера взаимодействия и состояния адсорбционных комплексов. [c.104]

Основной недостаток электронной теории катализа на полупро-вод1шках заключается в том, что свойства поверхности полупроводника сопоставляются с физическими свойствами твердого тела, хотя между ними имеется только косвенная связь. И те и другие зависят от химического состава и структуры вещества катализатора, но зависимость эта может быть разная. [c.457]

Развитие современной органической химии немыслимо без использования новейших физических методов, позволяющих исследовать структуру индивидуальных веществ и состав сложных многокомпонентных смесей. Только с помощью этих методов возможно решить одну из основных задач органической химии установить количественную зависимость между структурой вещества и его реакционной способностью, что позволяет не только объяснить, но и предсказывать разнообразные свойства органических веществ. Поэтому, несмотря на сложность, высокую стоимость и все еще недостаточную надежность, физические приборы играют все большую роль в исследованиях химика-органлка и часто только применение их обеспечивает успешное решение поставленной проблемы. [c.3]

Оценивая место отдельных разделов химии углеводов во всей проблеме, следует подчеркнуть особое значение химии лхнссахаридсв. Естественно, что свойства олигомеров и полимеров определяются прежде всего свойствами мономерных звеньев. Поэтому в углеводах изучение химического поведения, зависимости между структурой и физическими, химическими и биологическими свойствами и способов изменения этих свойств путем изменения структуры прелэде всего связано с развитием химии моносахаридов. Химия моносахаридов является фундаментом для исследования свойств более высокомолекулярных углеводов, а потому этот раздел химии углеводов имеет основополагающее значение и заслуживает наиболее детального рассмотрения в любой монографии, посвященной химии углеводов. [c.10]

Нельзя не обратить внимания на взаимную зависимость между структурой полимеров и их физическими свойствами. Устансвлено [40], что с увеличением в интермолекулярных соединениях отдельных молекулярных цепей растворимость, в ссобеннссти в ароматических растворителях, уменьшается, в [c.655]

Вывод о том, что микротактичность стереоспецифических полимеров определяет их фивические свойства, является достаточно тривиальным, однако столь же естественным представляется предположение о существовании однозначной корреляции между микротактичностью и другими, более макроскопическими величинами. В этой связи было бы желательным установить связь между каким-либо макроскопическим физическим свойством полимера и одним из параметров, которые, как было показано в предыдущих разделах, позволяют описывать основные механизмы, контролирующие реакцию роста полимерной цепи. Например, вместо того, чтобы пытаться установить, какая именно мольная доля той или иной диады влияет на кристалличность полимера, более целесообразно, по-видимому, выяснить, какой должна быть непрерывная длина последовательности из таких диад для того, чтобы образовалась кристаллическая структура. Иначе говоря, в качестве упоминавшегося макроскопического параметра, характеризующего физические свойства полимера, мы выберем среднюю длину непрерывных последовательностей. Поскольку, как известно, среднее значение той или иной величины изменяется в зависимости от вида функции, используемой для его оценки, ниже мы определяли среднечисловое и среднемассовое значения длины последовательности, различие между которыми позволяет судить о ширине распределения последовательностей по длинам [62]. [c.117]