ОЦЕНКА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБРАЗОВАНИЯ И ДИМЕРИЗАЦИИ α-ГИДРОКСИКИСЛОТ В РАМКАХ СУПЕРПОЗИЦИОННО АДДИТИВНОГО ПОДХОДА
Електронний архів E-archive DonNTU – (Electronic archive Donetsk National Technical University)
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
ОЦЕНКА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБРАЗОВАНИЯ И ДИМЕРИЗАЦИИ α-ГИДРОКСИКИСЛОТ В РАМКАХ СУПЕРПОЗИЦИОННО АДДИТИВНОГО ПОДХОДА
THE ASSESSMENT OF THE THERMODYNAMIC PARAMETERS OF FORMATION AND DIMERIZATION OF α-HYDROXY ACIDS USING THE SUPERPOSITION-ADDITIVE APPROACH |
|
| Creator |
Фомина, Елена Сергеевна
|
|
| Subject |
α-гидроксикислоты
дифильные соединения суперпозиция трансферабельность аддитивность метод РМ3 термодинамические параметры образования димеризация α-hydroxycarboxylic acids amphiphilic compounds superposition transferability additivity PM3 method thermodynamic parameters of formation dimerization |
|
| Description |
Суперпозиционно-аддитивный подход, разработанный и апробированный ранее на примере монозамещенных алканов, использован для расчета термодинамических параметров образования и димеризации ПАВ, содержащих две функциональные группы, на примере α-гидроксикислот CnH2nOHCOOH (n=6-16). Показано, что данный подход позволяет рассчитать значения энтальпии, энтропии и энергии Гиббса образования и димеризации α-гидроксикислот, использую следующие схемы: 1) «α-гидроксикислота = спирт + карбоновая кислота – алкан» и 2) «α-гидроксикислота = α-аминокислота + спирт – амин». При этом из ряда применяемых суперпозиционно-аддитивных схем наибольшей точностью воспроизведения значений исследуемых параметров, полученных в результате прямого расчета с помощью полуэмпирического квантово-химического метода РМ3, характеризуются схемы с максимальным наложением молекулярных графов исследуемых соединений. Кроме того, установлено, что схемы, использующие в своей основе соединения максимально близкие по структуре с соединениями, параметры которых необходимо найти, дают наиболее точные результаты.
The superposition-additive approach developed and exploited earlier on the example of monosubstituted alkanes was used to calculate the thermodynamic parameters of formation and dimerization of α-hydroxy acids CnH2nOHCOOH (n=6-16) which contain two functional groups. It was shown that this approach is capable of calculation the values of enthalpy, entropy and Gibbs’ energy of α-hydroxy acid formation and dimerization using the next schemes: 1) “α-hydroxy acid = alcohol + carboxylic acid – alkane” or 2) “α-hydroxy acid = α-amino acid + alcohol – amine”. The schemes with maximal cross-section area of the molecular graves give the most appropriate values of the thermodynamic parameters of α-amino acids formation comparing to the data obtained using the direct calculation in the frameworks of semiempiric PM3 method. In addition it was found that the schemes using in their basis compounds with the closest structure to the compounds parameters of which are to be found give the most precise results. However, the superposition-additive approach does not completely reproduce the increments of intra- and intermolecular interactions between functional groups of α-hydroxy acid molecules via corresponding interaction increments of the compounds involved in one or another superposition-additive scheme. This causes the presence of systematic error of description of thermodynamic parameters of α-hydroxy acid formation and dimerization. Account of the mentioned error allows assessing the thermodynamic parameters of α-hydroxy acid formation with the next values of the standard deviations: 0.02 kJ/mol for enthalpy, 0.70 J/(mol•K) for entropy and 0.24 kJ/mol for Gibbs’ energy. The standard deviations for enthalpy, entropy and Gibbs’ energy of dimerization were calculated to be 0.10 kJ/mol, 3.36 J/(mol•K) and 0.99 kJ/mol correspondingly. |
|
| Date |
2013-04-12T15:46:11Z
2013-04-12T15:46:11Z 2013 |
|
| Type |
Article
|
|
| Identifier |
2074-6652
УДК 539.192 http://ea.donntu.edu.ua/handle/123456789/18452 |
|
| Relation |
Наукові праці ДонНТУ;Серія: Хімія і хімічна технологія, 2013. - Вип.2(21). - С.28-40
|
|
| Publisher |
Донецк, ДонНТУ
|
|