Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований
ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,593

ЧАСТОТЫ СПЕКТРОВ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ РАСПЛАВОВ СОЛЕВЫХ СИСТЕМ NaNO2 – KNO2 И NaNO2 – CsNO2

Снежков В.И. 1 Корабельников Г.Я. 1 Можаев А.М. 1
1 Ростовский государственный строительный институт

Получение спектров комбинационного рассеяния (КР) или раман – спектров расплавленных нитритов щелочных металлов представляет собой значительную сложность. Как установлено, расплавы нитритов термически устойчивы в ограниченном интервале температур выше их точек плавления и проявляют способность к фотохимическому разложению. Кристаллографические измерения подтверждают, что нитрит-ион NO2– сохраняется в растворах и расплавах, что позволяет использовать его как индикатор при изменении химических и физических условий расплавов. Нитрит-ион проявляет три нормальных колебания, соответствующих симметричному валентному колебанию частотой ν1, деформационному колебанию частотой ν2 и асимметричному валентному колебанию частотой ν3.

Концентрационная зависимость частот спектров КР расплава бинарной системы NaNO2–KNO2 снята при температуре 360 °С, что отражено в табл. 1. Концентрационная зависимость частот спектров КР расплава бинарной системы NaNO2–CsNO2 снята при температуре 420 °С, что отражено в табл. 2.

Таблица 1

Частоты спектров КР нитрит – иона в NaNO2–KNO2 (360 °С)

Мольная доля

Частота

KNO2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

ν1

1331

1329

1327

1326

1325

ν2

811

810

807

806

805

Частоты полосы ν3 не поддаются идентификации из-за малой интенсивности и близости их значений к частотам полосы ν1.

Интерпретация колебательных спектров расплавленных солей более специфична, чем для кристаллов, так как при плавлении кристалла исчезает дальний порядок и несущественно изменяется ближний. В индивидуальном солевом расплаве имеет место тесный контакт катионов и анионов, и анализ коллективных колебательных движений основан на квазикристаллических концепциях. Джанз и Джеймс, рассматривая влияние катион-анионных взаимодействий на колебательный спектр, предположили, что возмущающее поле в расплаве обусловлено только катионным окружением и что распределение катионов вокруг любого аниона одинаково. В изучении спектров комбинационного рассеяния бинарных солевых расплавов молекулярный ион является индикатором изменения взаимодействия, что позволяет, исходя из общего спектра этого иона, сделать выводы относительно процессов, сопровождающих образование расплавов.

Таблица 2

Частоты спектров КР нитрит – иона в NaNO2–CsNO2 (420 °С)

Мольная

доля

Частота

KNO2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

ν1

1331

1329

1327

1326

1325

ν2

811

810

807

806

805

Для системы NaNO2–KNO2, образованной солями, имеющими изоморфные высокотемпературные фазы, концентрационные изменения частот практически линейны, что отражает отсутствие специфических изменений силовых характеристик колебаний нитрит-иона под влиянием катионного окружения и характеризует систему как простейшую. При этом концентрационное изменение частоты ν1 должно быть аддитивным, если состав выражен в мольных долях NNa NK и ν1 исходных компонентов отвечает соотношению:

ν1 = ν1(Na) ∙NNa + ν1(K) ∙NK.

Аналогично, во многих бинарных нитратных смесях указанного типа обнаруживается аддитивное или близкое к нему изменение частоты ν1 с составом, как, например, NaNO3–NO3. В расплавах NaNO2–CsNO2 концентрационный линеный ход частот спектров КР нарушается, что свидетельствует о заметной асимметрии кулоновского потенциала первой координационной сферы нитрит-иона. В бинарных расплавов нитритов щелочных металлов наблюдаемую концентрационную зависимость частот следует связывать с изменением кулоновского потенциала первой координационной сферы, который непосредственно связан с размерами необщих ионов.


Библиографическая ссылка

Снежков В.И., Корабельников Г.Я., Можаев А.М. ЧАСТОТЫ СПЕКТРОВ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ РАСПЛАВОВ СОЛЕВЫХ СИСТЕМ NaNO2 – KNO2 И NaNO2 – CsNO2 // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 10-1. – С. 114-114;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=5956 (дата обращения: 29.03.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674