Главная -> Словарь

Распределения элементов

Дисперсионное взаимодействие. Если оба вещества неполярны, то взаимодействие их молекул определяется дисперсионными силами, открытыми Лондоном. Дисперсионные силы притяжения вызываются взаимными короткими, периодически возникающими диполями. Молекулы неполярных веществ обладают флуктуирующими диполями. Это такие колебания , которые вызывают мгновенные отклонения распределения электронной плотности от среднего распределения. Положение электрона относительно ядра можно рассматривать как кратковременный вращающийся диполь, заставляющий молекулу другого вещества в данное мгновение ориентироваться относительно этой молекулы .

Дисперсионное взаимодействие. Если оба вещества неполярны, то взаимодействие их молекул определяется дисперсионными силами, открытыми Лондоном. Дисперсионные силы притяжения вызываются взаимными короткими, периодически возникающими диполями. Молекулы неполярных веществ обладают флуктуирующими диполями. Это такие колебания , которые вызывают мгновенные отклонения распределения электронной плотности от среднего распределения. Положение электрона относительно ядра можно рассматривать как кратковременный вращающийся диполь, заставляющий молекулу другого вещества в данное мгновение ориентироваться относительно этой молекулы .

Конденсированные полиароматические структуры имеют менее симметричную я-электронную систему, что приводит к неоднородности распределения электронной плотности и обусловливает то, что 1,2-связи его по свойствам более близки к двойным, чем связи в бензоле, поэтому нафталин в ряде реакций проявляет значительно большую активность.

Экспериментально подтверждено, что скорость и направленность химических реакций, в том числе реакции алкилирования„ в значительной степени зависят от распределения электронной плотности во взаимодействующих компонентах реакции. В соответствии с этим целесообразно обобщить имеющиеся в литературе данные о молекулярных диаграммах алкилирующих агентов и ароматических углеводородов. Анализ материалов показал, что в основном расчеты носят случайный, несистематический: характер; это привело к необходимости определения молекулярных диаграмм ряда алкилирующих агентов исходных и полученных ароматических соединений. Использовано несколько современных методов расчета, что позволяет сопоставить полученные данные и подтвердить преимущества или недостатки каждого .

В соответствии с современными представлениями реакция алкилирования протекает по сложному многомаршрутному механизму, причем долевое участие отдельных направлений зависит от природы и структуры катализаторов, алкилирующих агентов и растворителей, соотношения компонентов и условий проведения реакции, структуры образующихся комплексов, распределения электронной плотности в атакующей группе и ароматическом углеводороде, геометрических факторов и т. д. Изменение условий реакции алкилирования и теоретически обоснованный состав компонентов исходной реакционной смеси позволяют управлять соотношением термодинамических и кинетических факторов, что дает возможность априорно определять состав целевых продуктов.

4. Методы, основанные на различной способности к комплексообразованик». Неравномерность распределения электронной плотности в молекулах полициклических ароматических соединений делает возможным их донорно-акцепторное взаимодействие с различными комплексообразователями. Различия в стабильности комплексов и условиях их образования позволяют выделить при использовании в качестве комплексообраэователей хлоридов сурьмы или алюминия 1-метилнафталин из смеси с 2-метилнафталином, антрацен из смеси с карбазолом и фенантреном, пирен из смеси с флуорантеном. Вещества чистотой до 99% удается получить пои использовании в качестве комплексообраэователей пиро-меллилитового диангидрида или нитробензойной кислоты. Достоинства методов — высокая чистота получаемых продуктов и относительно высокая селективность. Недостатками методов являются многостадийность, использование зачастую дорогих комплексообразователей, сложность регенерации комплексообраэователей и растворителей.

Тем не менее карбин во многом представляет пока "вещь в себе": до сих пор не расшифрована атомная структура ни одной из его многочисленных модификаций, не выполнено ни одного расчета распределения электронной плотности. История открытия и становления карбина в научном и в практическом аспектах - увлекательна и захватывающа сама по себе. Сейчас задача получения карбина, выяснения его структуры и свойств^ превратилась уже в часть общей проблемы всего полимерного углерода. При этом открываются перспективы создания уникальных полупроводниковых материалов на его основе. Карбин - высокотемпературная фаза углерода, стабильная при Т2000°С. Устойчивость к образованию соединений с водородом отличает его от других углеродных материалов и делает перспективным для использования, например, в качестве материала первой стенки в установках для управляемого термоядерного синтеза.

Наличие в углях разнообразных функциональных групп с участием гетероатомов и атомов углерода с различной гибридизацией валентных электронов обусловливает в структуре макромолекул их веществ неравномерность распределения электронной плотности, поэтому большую роль играют электронодонорно-акцепторные взаимодействия, создающие водородные связи и валентные мостич-ные связи типа эфирных v метиленовых.

Акцепторно-донорное взаимодействие создается неравномерностью распределения электронной плотности в макромолекулах, что обусловлено наличием в углях разнообразных функциональных групп с участием гетероатомов , а также различной гибридизацией валентных орбиталей атомов углерода.

характеризуют наиболее вероятные межатомные расстояния. Там же изображен фрагмент структуры супероксида серебра, которая аналогична структуре хлористого натрия81. Черные шары — катионы серебра, белые шары — анионы молекулярного кислорода С2. Изучение распределения электронной плотности по координатной плоскости кристалла супероксида серебра

К сожалению, механизм этих реакций изучен недостаточнс Установленная взаимосвязь распределения электронной плотно сти в молекулах и реакционной способности алкильных радика лов в присутствии алюмокобальтмолибденового ката лизатора, а также образования алкоголятных структур на окисно алюминиевых катализаторах не дают полной картины о ха рактере протекающих превращений. По-видимому, в каждом конк ретном случае механизм переалкилирования определяется строе нием исходных алкилфенолов, условиями процесса", а также при родой катализатора.

Рис. 3.21. Профили распределения элементов, накопившихся в гранулах катализатора при гидрообессериванни деасфальтярованного гудрона смеси западносибирских нефтен .

Рис. 3.25. Профили распределения элементов по глубине гранулы катализатора в слое на входе сыри при гндрообессернваяии при 380° С, давлении 14,7 МПа, после 1200 ч работы:

Рис. 3.26. Профили распределения элементов по глубине гранулы катализатора при 380-425°С после 8000 и 5000 ч работы .

к стр. 104. Превращение нефти в асфальт — сложный процесс, включающий потерю летучих компонентов и уплотнение части остающихся непредельных и ароматических соединений. Вероятно участие кислорода. к стр. 105. К 1972 г. в нефтях установлено свыше 40 микроэлементов. Общее их содержание редко превышает 0,02—0,03% от веса нефти. Последняя сводка данных о микроэлементах в нефтях принадлежит Л. А. Гуляевой и С. А. Пунановой . Ими убедительно показано общее сходство распределения элементов в организмах и нефтях. Это лишний раз подтверждает справедливость представлений И. М. Губкина о происхождении нефти. •

Достоинство другого, относительно широко используемого метода —• метода нейтронного активационного анализа в применении к определению элементов в нефтях подробно рассмотрены в . Помимо основ метода приведены данные по содержанию 20 металлов и неметаллов в различных фракциях нефти. Сравнение двух разновидностей метода — на долго- и короткоживущих изотопах — дано в . Применению -метода к анализу элементов в нефтяных смолах и закономерностям распределения элементов при хроматографировании посвящено сообщение . Применение абсолютного нейтронного активационного анализа к одновременному определению 21 элемента в угле может быть применено и для анализа этих элементов в нефтях.

Как видно из материала, представленного в данной главе, уровень знаний о различных элементах неоднозначен, что связано и с небольшим сроком изучения и их различными количествами. Естественно, что наиболее изученными являются соединения ванадия и никеля, так как их содержание относительно велико. Соединения их можно концентрировать, очищать. Исследования соединений микроэлементов в нефтях чрезвычайно осложнены их бесконечным разнообразием и чрезвычайно малыми количествами. В настоящее время выявлены их основные зависимости и предполагаемое происхождение. Найдено, что общий ход распределения элементов в нефтях весьма близок к ходу их распределения в живых организмах -

В любом случае система сопротивляется до некоторого предела случайным возмущениям, наложенным на нее, создавая в своем внутреннем поле таким же случайным образом уравновешивающие события. В этих рамках для стабильного существования системы необходимо соблюдение двух условий в отношении порядка и симметрии системы, связанных с ограничениями по ее внутреннему устройству и взаимосвязи элементов. Первое условие заключается в требовании пространственной инвариантности распределения элементов, второе — в инвариантности во времени для происходящих событий.

Найдено, что общий ход распределения элементов в нефтях весьма близок

Пример представления результатов микрорентгеноспектрального анализа отработанных образцов КГДО-I, получаемых прямо с картограммы аппарата, приведен на рис.3 . С целью обеспечения возможности.-обсувдения результатов мик-рорентгеноспектрзльных исследований все полученные профили были приведены к нормализованному виду путём усреднения серии одноименных профилей . Таким образом, получается выравненный профиль, позволяющий оценить закономерности распределения элементов по радиусу зерна. Результаты этих анализов приведены на рис.4.

Найдено, что общий ход распределения элементов в нефтях весьма близок к ходу их распределения в живых организмах. В связи с этим живое вещество вполне может обеспечить те концентрации элементов, которые наблюдаются в нефтях .

На рис.1 показана Оже-спектрограмма покрытия вольфрама,осажденного на поверхность стали 1Ш5. Анализ Оже-спектрограммы свидетельствует о наличии в покрытии вольфрама атомов элементов: вольфрама, углерода, кислорода. Атомы других элементов не обнаружены. Профиль распределения элементов в приповерхностных слоях стали ШХ15 о покрытиями вольфрама после лазерной обработки показан на рис. 2.

Рис.2. Профиль распределения элементов в приповерхностных т"л л4 слоях стали 1Ш5 о покрытием c,tg вольфрама, обработанного лазерным излучением, плотность*, мощности I.5-I06 ст/с;.!-?: I - W ; 2 - Fe; 3 - Ct ; 4 -С; 5-0