Целью настоящей работы является – установление количественных корреляций «структура – энергия Гиббса» в алкинах. Для этого в работе проведена оценка состояния численных данных по энергии Гиббса (DfG0) исследуемых соединений, также по полученным схемам проведены численные расчёты, найдены некоторые закономерности.
Так энергия Гиббса при увеличении длины цепи молекулы увеличивается. Например, DfG0 (г, 298) (в кДж/моль) [1]:
Разности энергий Гиббса между структурными изомерами алкинов достигают 16,7 кДж/моль и наибольшие значения DfG0 (г, 298) имеют неразветвлённые алкины с тройной связью у первого атома углерода. Например, DfG0 (г, 298) (в кДж/моль) [1]:
В третьем приближении получаем следующую расчётную схему [2; 3]:
где ,
,
– эффективные взаимодействия пар атомов С соответственно через один атом, два, три, атома во фрагментах С≡С–С, С≡С–С–С, С≡С–С–С–С; Dccc – эффективный вклад взаимодействия тройки атомов С около одного и того же скелетного атома; pс≡с, pс-с и pс-н – соответственно вклады связи С≡С, С–С и С–Н и т.д.
Так как в результате нехватки экспериментальных данных получилась система с линейнозависимыми столбцами, то параметр pс-н пропадает, а параметры pс-с и pс≡с были заменены на параметр а = pс-с + pс≡с.
Значения параметров и результаты расчёта DfG0 (г, 298) ряда алкинов (в кДж/моль) найдены МНК следующими:
Результаты расчета энергии Гиббса алкинов (кДж/моль)
№ п/п |
Молекула |
DfG0 (г, 298) |
|
Опыт [1] |
Расчет |
||
1. |
СН≡СН |
209,0 |
209,0 |
2. |
СН3С≡СН |
194,4 |
194,4 |
3. |
СН3СН2С≡СН |
202,1 |
202,1 |
4. |
СН3С≡ССН3 |
185,4 |
185,4 |
5. |
СН3СН2СН2С≡СН |
210,3 |
210,2 |
6. |
СН3СН2С≡ССН3 |
194,2 |
194,2 |
7. |
(СН3)2СНС≡СН |
205,5 |
205,5 |
8. |
СН3СН2СН2СН2С≡СН |
218,6 |
218,6 |
9. |
СН3СН2СН2С≡ССН3 |
– |
202,3 |
10. |
СН3СН2С≡ССН2СН3 |
– |
203,0 |
11. |
СН3СН2СН(СН3)С≡СН |
– |
219,2 |
12 |
(СН3)2СНСН2С≡СН |
– |
214,1 |
13. |
(СН3)3СС≡СН |
– |
407,7 |
14. |
(СН3)2СНС≡ССН3 |
– |
198,7 |
Рассчитанные величины согласуются с экспериментальными и позволяют предсказать в пределах ошибок опыта недостающие значения свойств членов исследуемого ряда.
В таблице показан расчёт по приведённым параметрам энергии Гиббса алкинов с числом атомов С от 2 до 6 (таблица)
Библиографическая ссылка
Виноградова М.Г., Жерихова А.М. ЭНЕРГИЯ ГИББСА АЛКИНОВ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 2-3. – С. 392-393;URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=8480 (дата обращения: 17.08.2024).