Оценка структуры водных растворов хлорида железа и золя гидроксида железа с использованием диэлектрометрии, резонансного и импедансного методов
Автор: Сидоренко Галина Николаевна, Лаптев Борис Иннокентьевич, Горленко Николай Петрович, Антошкин Леонид Владимирович
Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki
Рубрика: Химические науки
Статья в выпуске: 8 (21), 2017 года.
Бесплатный доступ
Структурная организация воды и водных растворов в настоящее время является не до конца изученной. Накопление экспериментальных данных в этой области позволит расширить теоретические представления о структуре жидких сред. В работе методами диэлектрометрии, импеданса показано, что при температуре 20 °С с увеличением частоты реактивного тока от 1 до 3000 кГц электрическая емкость дистиллированной воды многократно снижается, что обусловлено существованием в воде структурных образований - ассоциатов молекул воды, в которых частоты колебаний диполей воды ниже частот внешнего электрического поля. Многократное увеличение электрической емкости растворов хлорного железа, по сравнению с дистиллированной водой, вероятно, обусловлено процессами частичного разрушения ассоциатов молекул воды в растворах и гидратации ионов. Возрастание электрической емкости, проводимости, добротности колебательного контура золей гидроксида железа, по сравнению с исходными растворами хлорного железа, очевидно, обусловлено тем, что при образовании мицелл в растворах происходит дальнейшее разрушение ассоциатов молекул воды, частичная ориентация высвобождающихся при этом диполей на поверхности мицелл и увеличение концентрации свободных диполей воды, имеющих максимальную подвижность. Предложенные методы и конструкции измерительных ячеек могут быть использованы для изучения структурных особенностей воды, водных растворов и коллоидных систем.
Структура воды, коллоидных и водных растворов, золь, электрическая емкость, резонанс, проводимость, гидратация ионов
Короткий адрес: https://sciup.org/14111711
IDR: 14111711 | УДК: 546.212;54.061 | DOI: 10.5281/zenodo.842986
The structure evaluation of iron chloride aqueous solutions and iron hydroxide sol using dielectrometry, resonance and impedance methods
The structural organization of water and water solutions is not until the end of studied now. Accumulation of the experimental data in this area will allow to expand theoretical ideas of structure of the liquid environments. In operation by methods of dielectrometry, an impedance it is shown that at a temperature of 20 °C with increase in frequency of reactive current from 1 to 3000 kHz the electrical capacity of the distilled water repeatedly decreases that is caused by existence in water of structural educations - associates of molecules of water in which oscillation frequencies of dipoles of water are lower than frequencies of an outside electric field. Repeated increase in electrical capacity of solutions of chloric iron, in comparison with the distilled water is probably caused by processes of the partial corrupting of associates of molecules of water in solutions and hydration of ions. Increase of electrical capacity, conductivity, good quality of an oscillating circuit of sols of hydroxide of iron, in comparison with the initial solutions of chloric iron, obviously, is caused by the fact that in case of formation of micelles in solutions there is a further corrupting of associates of molecules of water, the partial orientation of the dipoles which are released at the same time to surfaces of micelles and increase in concentration of the free dipoles of water having the maximum mobility. The offered methods and constructions of measuring cells can be used for a study of structural features of water, water solutions and the colloid systems.
Список литературы Оценка структуры водных растворов хлорида железа и золя гидроксида железа с использованием диэлектрометрии, резонансного и импедансного методов
- Маленков Г. Г. Структура и динамика жидкой воды//Журнал структурной химии. 2006. Т. 47. (прил.). С. 5-35.
- Гончарук В. В., Смирнов В. Н., Сыроешкин А. В., Маляренко В. В. Кластеры и гигантские гетерофазные кластеры воды//Химия и технология воды. 2007. Т. 29. №1. С. 3-17.
- Смирнов А. Н., Сыроешкин А. В. Супранадмолекулярные комплексы воды//Рос. хим. ж. 2004. Т. 48. №2. С. 125-135.
- Ho M-W. Large Supramolecular Water Clusters Caught on Camera -A Review//Water. 2013. V. 6. P. 1-12.
- Michaelides А., Morgenstern K. Ice nanoclusters at hydrophobic metal surfaces//Nature Materials. 2007. V. 6. P. 597-601.
- Коновалов А. И. Образование наноразмерных молекулярных ансамблей в высокоразбавленных водных растворах//Вестник РАН. 2013. Т. 83, №12. С. 1076-1082.
- Баранов А. В, Петров В. И., Федоров А. В., Черняков Г. М. Влияние микропримесей NaCl на динамику кластерообразования в жидкой воде: спектроскопия низкочастотного комбинационного рассеяния//Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. 1993. T. 57. №6. C. 356-359.
- Гончарук В. В., Орехова Е. А., Маляренко В. В. Влияние температуры на кластеры воды//Химия и технология воды. 2008. Т. 30. №2. С. 150-158.
- Сыроешкин А. В., Смирнов А. Н., Гончарук В. В., Успенская Е. В., Николаев Г. М., Попов П. И., Карамзина Т. В., Самсони-Тодоров А. О., Лапшин В. Б. Вода как гетерогенная структура//Исследовано в России. 2006. Т. 9. С. 843-854.
- Фаращук Н. Ф., Рахманин Ю. А. Вода -структурная основа адаптации. Смоленск: СГМА, 2004. 172 с.
- Кордонская М. А., Кондаков А. М., Егоров В. В. Влияние структуры воды на скорость химических реакций//Ветеринария, зоотехния и биотехнология. 2014. №4. С. 43-45.
- Рахманин Ю. А., Кондратов В. К. Вода -космическое явление. М.: РАЕН, РАМН; 2002. 427 с.
- Сафронов В. Н., Кугаевская С. А. Оптимизация свойств цементных композитов при различных технологических приемах подготовки цикловой магнитной активации воды затворения//Вестник ТГАСУ. 2014. №1. С. 85-99.
- Пасько О. А. Влияние предпосевной стимуляции семян огурца на урожайность//Аграрная наука. 2011. №8. С. 20-22.
- Сидоренко Г. Н., Лаптев Б. И., Горленко Н. П., Саркисов Ю. С., Антошкин Л. В. Динамика структурной организации воды и водных растворов в диапазоне частот от 100 гц до 3 мгц//Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2016. №9 (105). С. 40-45.
- Успенская Е. В. Изучение структуры воды на супрамолекулярном уровне для разработки новых методов стандартизации и контроля качества минеральных вод и жидких лекарственных форм: автореф. дис. … канд. хим. наук. М., 2007. 27 c.
