ГИДРАТАЦИОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ОСНОВНОГО МАКСИМУМА ДИСПЕРСИИ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ВОДЫ И СВЯЗАННЫХ С НИМ СВОЙСТВ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ

ГИДРАТАЦИОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ОСНОВНОГО МАКСИМУМА ДИСПЕРСИИ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ВОДЫ И СВЯЗАННЫХ С НИМ СВОЙСТВ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

Лященко А.К.1. Шилов И.Ю.2

1 Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Ленинский пр-т, 31,

Москва, 119991 Россия 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Химический факультет, Ленинские горы, 1, Москва, 119991 Россия

[email protected]

В диэлектрических спектрах выделяются три характерные области, относящиеся к разным стадиям пространственно-временной организации воды в растворах. На частотах субмиллиметровой области проявляется перераспределение единичных связей вода-вода и вода-ион. Общая поляризация диэлектрика проявляется через изменение статических диэлектрических констант получаемых в конкретных релаксационных моделях. Промежуточная область частот отражает изменение динамики и степени связанности и структурированности в конфигурациях гидратной оболочки.

Обобщенная теория Дебая-Хюккеля [1], где учитывается концентрационная зависимость статической диэлектрической проницаемости, значительно расширяет концентрационный интервал описания коэффициентов активности (без эмпирических параметров). Это показано для водных растворов хлоридов, бромидов, иодидов, нитратов, формиатов щелочных металлов [1-5], некоторых солей натрия и алюминия [6, 7].

Развивается новый подход к анализу гидратации в растворах электролитов, исследующий связь диэлектрических, квазиоптических и радиояркостных параметров в см и мм областях спектра. Обнаружено интересное свойство: собственное излучение на миллиметровых волнах для одних растворов электролитов сильнее, а для других слабее, чем для чистой воды. Это связано как с разной гидратацией ионов, так и отличиями электропроводности растворов.

[1] Shilov I.Yu. and Lyashchenko A.K. J. Phys. Chem. B V. 119, P. 10087-10095, (2015).

[2] Шилов И.Ю. и Лященко А.К. Журн. неорг. химии Т. 68, С. 961-964, (2023).

[3] Shilov I.Yu. and Lyashchenko A.K. J. Mol. Liq. V 240, P. 172-178, (2017).

[4] Шилов И.Ю. и Лященко А.К. Журн. неорг. химии Т. 66, С. 925-928, (2021).

[5] Шилов И.Ю. и Лященко А.К. Журн. физ. химии Т. 96, С. 1598-1603, (2022).

[6] Shilov I.Yu. and Lyashchenko A.K. J. Solution Chem. V 48, P. 234-247, (2019).

[7] Шилов И.Ю. и Лященко А.К. Журн. неорг. химии Т. 64, С. 1006-1010, (2019).