ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ И ИХ НЕКОТОРЫХ ПРОИЗВОДНЫХ

  • Vitaly V. Ovchinnikov Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
  • Alexey A. Kulakov Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
  • Irina G. Grigor′eva Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
  • Svetlana A. Maltseva Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
Ключевые слова: кислота, жирные кислоты, ацетат, эфир, двойные кислоты, тройные и четверные кислоты

Аннотация

Теплоты парообразования, сгорания, образования, энтропии и теплоемкости в различных фазах различных карбоновых кислот и их производных: ацетатов, эфиров с жирными радикалами, двух-, трех- и четырехосновных кислот (52 соединения) были проанализированы в рамках однопараметровых математических уравнений. Экспериментальные данные всех выбранных одно-, двух-, трех- и четырехосновных кислот были проанализированы и определено, что все термодинамические функции этих типов соединений зависят от числа валентных электронов N, из которого вычитается сумма неподеленных пар электронов g, как это представлено в уравнениях Δvap,c,fH° = i ±  f (N-g) и S°(Cp) = i ±  f (N-g). Коэффициент f в уравнениях находится в рамках 104-113 кДж моль-1 электрон-1, что соответствует таким же значениям f, которые упомянуты в ранее опубликованных нами работах по определению теплот сгорания органических кислот. Что касается коэффициента i в полученных уравнениях, то необходимо отметить, что ситуация не такая однозначная, как с коэффициентом f. Значения этого коэффициента различны в уравнениях для испарения, сгорания, образования, так же, как и в уравнениях энтропии и теплоемкости. На базе литературных экспериментальных данных рассчитано 29 новых уравнений, которые могут быть использованы для вычисления тех же термодинамических функций других, новых органических кислот, и особенно биоорганических веществ с полезными свойствами. Необходимо добавить, что полученные уравнения могут служить дополнительным материалом для расчета энергий связей жирных кислот и их производных в газовой фазе.

Литература

Jones M., Fleming S.A. Organic Chemistry. W.W.Norton& Company, Inc. 2010. 1311 p.

Pedley J.B., Naylor R.D., Kirby S.P. Thermochemical Data of Organic Compounds. London, N.-Y.: Chapman and Hall. 1986. 791 p.

Bloch D. Organic Chemistry Demystified. McGraw-Hill. 2007. 551 p.

Karapetyanz M.Kh., Karapetyanz M.L. The basic thermochemical constaтts inorganic and organic sub-stances. M.: Khimia. 1968. 470 p. (in Russian).

Prostov V.N. The bases of chemical physics. M.: 2000. 151 p. (in Russian).

Cox J.D., Pilcher G. Thermochemistry of Organic and Organometallic Compounds. New York: Academic Press. 1970. 670 p.

NIST Standard Reference Database Number 69. Last update to date: 2018 DOI: 10.18434/T4D303.

Ozerov A.A. Medical products of carbon acids of aliphatic row and their derivatives. Volgograd: VolGMU. 2011. 265 p. (in Russian).

Pritscher T.P., Chuchalin V.S., Zaiykov K.L., Mikhalev L.C., Belova L.S. The bases of pharmaceutical biotech-nology. M.: Feniks. 2006. 245 p. (in Russian).

Ovchinnikov V.V. Thermochemistry of Heteroatomic Compounds: Calculation of Combustion and Formation Enthalpies of some Bioorganic Molecules of different Phenanthrenes Rows. Open J. Phys. Chem. 2011. V. 1. P. 1-5.

Ovchinnikov V.V. Thermodynamic Properties and Strength of Bonds in Some Organic and Bioorganic Compounds. Curr. Phys. Chem. 2017. V. 7. P. 313-337. DOI:10.2174/1877946807666170601122311.

Ovchinnikov V.V. Thermochemistry of рeteroatomic сompounds:enthalpy of combustion and formation of organic compounds of I-VII groups of elements. DAN. 2012. V. 443. N 1. P. 49-52 (in Russian). DOI:10.1134/S0012501612030013.

Ovchinnikov V.V. Thermochemistry of heteroatomic compounds: analysis and calculation of thermodynamic functions of amino acids and some peptides of different space structure. Am. J. Phys. Chem. 2013. V. 1. N 1. P. 8-15. DOI: 10.11648/j.ajpc.20130201.12.

Ovchinnikov V.V. Thermochemistry of heteroatomic compounds: analysis and calculation of thermodynamic functions of organometallic compounds of I-IV groups of Mendeleev’s Periodic table. Am. J. Phys. Chem. 2013. V. 2. N 3. P. 53-59. DOI: 10.11648/j.ajpc.20130203.11.

Ovchinnikov V.V. Thermochemistry of heteroatomic compounds: analysis and calculation of thermodynamic functions of organic compounds of V-VII groups of Mendeleev’s Periodic table. Am. J. Phys. Chem. 2013. V. 2. N 4. P. 60-71. DOI: 10.11648/j.ajpc.20130204.11.

Ovchinnikov V.V., Lapteva L.I., Kulakov A.A. Thermodynamic properties of some phosphate-carbohydrates and their strengths of bonds. Phosphorus, Sulfur, Silicon and the Related Elements. 2016. V. 191. N 11-12. P. 1608-1610. DOI: 10.1080/10426507.2016.1217214.

Ribeiro da Silva Manuel A.V., Monte Manuel J.S., Ribeiro José R. Vapour pressures and the enthalpies and entropies of sublima-tion of five dicarboxylic acids. J. Chem. Thermodyn. 1999. V. 31. N 8. P. 1093-1107. DOI: 10.1006/jcht.1999.0522.

Krasnykh E.L., Verevkin S.P., Koutek Bohumir, Doubsky J. Vapour pressures and enthalpies of vaporization of a series of the linear n-alkyl acetates. J. Chem. Thermodyn. 2006. V. 38. N 6. P. 717-723. DOI: 10.1016/j.jct.2005.08.003.

van Genderen, Aad C.G., van Miltenburg J. Cees, Blok Jacobus G., van Bommel Mark J., van Ekeren Paul J., van den Berg Gerrit J.K., Oonk Harry A.J. Liquid–vapour equilibria of the methyl esters of alkanoic acids: vapour pressures as a function of temperature and standard thermodynamic function changes. Fluid Phas. Equil. 2002. V. 202. N 1. P. 109-120. DOI: 10.1016/S0378-3812(02)00097-3.

Lipkind D., Kapustin Ya., Umnahanant Patamaporn, Chickos J.S. The vaporization enthalpies and vapor pressures of a series of unsaturated fatty acid methyl esters by correlation gas chromatography. Thermochim. Acta. 2007. V. 456. N 2. P. 94-101. DOI:10.1016/j.tca.2007.02.008.

Опубликован
2019-11-19
Как цитировать
Ovchinnikov, V. V., Kulakov, A. A., Grigor′eva, I. G., & Maltseva, S. A. (2019). ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ И ИХ НЕКОТОРЫХ ПРОИЗВОДНЫХ. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 62(11), 38-45. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20196211.5990
Раздел
Обзорные статьи