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2-Amino-5-Nitrothiazole-NiCl2水溶液的分子相互作用的研究在不同温度和浓度

*通信:

Thakare基于“增大化现实”技术Salekasa, Shankarlal Agrawal科学学院区Gondia(理科硕士)441916印度,电话:07180 - 244355;电子邮件:avinashrthakare@yahoo.com

文摘

超声波速度和密度的水2-amino-5-nitrothiazole——NiCl2解决方案是守卫在不同的温度下(303.15 K, 308.15 K, 313.15 K和318.15 K)和浓度,以了解分子溶质和溶剂之间的相互作用。在这些研究中分子间自由长度等声学参数,等熵压缩,特定的声阻抗,相对协会和超声波速度数量被用来解释类型的分子相互作用出现在水2-amino-5-nitrothiazole -NiCl2在不同温度不同浓度的溶液。测量值显示有效的存在相关性溶质-溶剂相互作用的形式和metal-ligand交互对不同浓度和温度。

关键字

分子相互作用;2-amino-5-nitrothiazole;Nicl₂;声学参数

介绍

在隔离期间,净化、改性和应用,纤维素进行各种液体的作用。由于相互作用,纤维素山梨丛中液体,是伴随着不同结构和性能的变化生物聚合物根据液体的性质。可以忽略不计的吸附non-and低极性液体(如碳氢化合物、高醇)对力学性能影响小(1)和反应(2的纤维素。另一方面,吸附水和其他高度极性液体增加纤维素降低机械性能(2,3),降低玻璃温度和增加的反应性生物聚合物(4]。

众所周知,吸附过程的各种液体纤维素样品伴随着放热热相互作用的影响,这取决于液体(纤维素的结构和性质5- - - - - -9]。也发现相同的样本互动的放热加热效果取决于液体的性质,按照以下顺序,增加液体:碳氢化合物<高醇<低醇< <极性有机溶剂(水9]。

自加热效应的相互作用是由吸附引起的,这两个物理化学特征应该是彼此相关的。不幸的是,吸附值和热的相互作用之间的关系在一个非常有限的范围内已被调查,主要用于纤维素水基系统[9,10]。因此,本研究的目的是研究最大的依赖平衡吸附不同的交互使用液体的热性质和纤维素样品具有不同的结构特点。另一个目的是使用获得的关系来预测吸附值及其对纤维素和纤维素材料的各项性能的影响。

材料和方法

这次调查中使用的溶剂即水被使用KMnO纯化₄通过双蒸馏和氢氧化钠。配体2-amino-5-nitrothiazole (Hi-MEDIA,最低wt。97%),使用合成分数。水的配体和金属解决方案是由一个精确的数量在非水溶剂中溶解与密封标准瓶帽和使用高精度数字测量进行质量平衡(Adair Datta精度±0.01毫克)。超声波速度2-amino-5-nitrothiazole-NiCl₂不同浓度的水溶液被超声测量干涉仪(米塔尔的企业,模型f - 81)在2 MHz精度±1 m·s⁻¹在速度。它由高频发生器和一个测量单元。实验方案的密度来衡量使用数字密度计(安东洼地DMA 35精度±0.001)。恒温控制搅拌好水浴的温度控制在±0.1 K被用于所有的测量。

实验理论

许多方法可以在文献中测量超声波在固体和液体速度。的超声波干涉仪被认为是更加可靠和精确的仪器。表达式使用超声波干涉仪用于确定超声波速度是:

u = vλ(1)

你在哪里超声波速度波长λ。

的等熵压缩系数β_年代计算从以下方程:

β_年代= 1 /ρu²(2)

ρ是密度的解决方案和u是超声波速度的速度。

分子间的自由长度l_f计算通过使用标准的表达式:

l_f= Kβ_年代^1/2(3)

K是依赖于温度的常数称为雅各布森常数(5]。

声阻抗Z是获得的方程:

Z = uρ(4)

相对协会R_一个计算了由以下方程:

R_一个=(ρ/ρ_o)(u_o/ u)^1/3(5)

在ρ_o是溶剂的密度,你呢_o是溶剂的速度。后的声速计算从方程;

(U) = U U_o/ u_oc (6)

(U)声速数量;c是溶质的浓度。

(U)声速数量;c是溶质的浓度。

结果与讨论

超声波速度的测量值和密度2-amino-5-nitrothiazole-NiCl₂(图1308.15)水溶液温度(303.15 K, K, 313.15 K和318.15 K)中列出表1,在图2和图3。从图2这是观察到的值密度增加2-amino-5-nitrothiazole浓度的增加和温度也一样。从图3可以看出超声波速度的值2-amino-5-nitrothiazole浓度增加而增加,这表明协会的分子实验解决方案(6]。这可能是由于偶极-偶极相互作用和溶质和溶剂分子之间的分子间氢键。更多数量的水分子单体的形成是由于分解水分子之间的氢键与温度的增加。单体的水分子被困在空的位置出现在笼子里像水分子的结构7]。由于添加水NiCl 2-amino-5-nitrothiazole₂水和NiCl之间的互动₂减少由于降低压缩性分子之间的解决方案。这个结果,极性分子2-amino-5-nitrothiazole更紧凑的结构形式与水分子通过分子间氢键8]。解决方案主要是由水水相互作用形成典型的三维分子结构的水和增加协会中观察到实验方案由于水结构增强了电致伸缩/增加意味着NiCl的存在₂(7),由于超声波速度的增加发生。

表1:密度(ρ)和超声波速度2-amino-5-nitrothiazole——NiCl (u)值₂溶液在不同浓度和温度。

当超声波事件的解决方案时,分子得到摄动。原因是由于这种不安分子中有弹性和恢复平衡位置(9]。当溶质加入溶剂,其分子吸引某些溶剂分子对他们;这种现象被称为压缩。每一个溶剂都有限制压缩和被称为限制压缩性。解决方案的压缩比,降低溶剂的体积浓度的增加与降低压缩解决方案的解决方案。然而电致伸缩力导致的结构破坏水和溶质浓度增加和紧凑的包装与周围的水分子发生溶质由于减少的压缩性。从图4可以看出2-amino-5-nitrothiazole——NiCl的等熵压缩₂2-amino-5-nitrothiazole增加溶液随浓度和温度。这表明存在强烈的溶质-溶剂相互作用通过取向和受体捐赠者- nh2组的相互作用与周围的水分子2-amino-5-nitrothiazole [9,10]。

从图5观察到分子间的自由长度减小,表明近包装(7]。超声波速度的变化取决于分子间的自由长度混合解决方案。的基础上模型声音传播由伊利和金凯(11),超声波速度增加而减少的自由长度(L_f),反之亦然。分子间的自由长度的主要因素确定超声波在液体速度的变化及其解决方案(12]。分子间的自由长度(L_F)是相邻的表面分子之间的距离表示一个重要的互动solute-solvent以及metal-ligand [13]表明结构促进2-amino-5-nitrothiazole-NiCl倾向₂在水溶液14]。当超声波穿过一个解决方案,部分穿过介质和剩余的超声波反射的一部分溶质(15)这意味着溶质限制自由流动的声波。减少这一限制的字符或反向运动的声波称为声阻抗(Z)。具体的声阻抗取决于浓度和温度的解决方案。内部压力和凝聚力能源(16)与溶质浓度增加,很强的分子间氢键发生2-amino-5-nitrothiazole和水分子之间。因此,特定的声阻抗的增加引起的瞬时压力施加在任何分子的增加(2-amino-5-nitrothiazole - NiCl₂在水溶液)和声波的传播(图6)。要指出的是,Ni-2-amino-5-nitrothiazole复杂是由粘结镍(II)和氨基之间2-amino-5-nitrothiazole [17,18]。图7表明,相对协会(R_一个)增加而增加2-amino-5-nitrothiazole的温度和浓度的增加。这是由于solute-solvent交互和金属配位体的相互作用。这取决于溶剂分子的分解增加在一定温度下溶质分子在溶剂或离子的溶剂化作用,存在19,20.]。

一般声速数量增加而增加溶质的浓度(21)和温度的提高,然而在目前的调查首先减少声速与浓度的增加数量,但间隔增加浓度后,U保持不变(图8)。再次声速数量随着温度的增加而增加(表2)。

表2:值等熵压缩(βs)、相关协会、特定的声阻抗,线性自由长度和声速2-amino-5-nitrothiazole - NiCl数量₂水溶液在不同温度和浓度。

结论

超声波法是一种强大的工具,描述分子间相互作用的物理化学性质和存在金属-配体解决方案。结果表明,密度和超声波2-amino-5-nitrothiazole-NiCl速度₂溶液浓度和温度的增加而增加。也见过一个线性的形成,各自的参数显示较强的溶质-溶剂相互作用和金属配位体的相互作用。这些结果明确显示范围为进一步研究溶质-溶剂相互作用和metal-ligand互动与温度和浓度的影响。这些结果也给研究声学参数的范围不同的取代噻唑作为配体与金属水溶液。

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