Анализ, взаимосвязь и прогнозирование физико-химических свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов IIA-группы периодической системы тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.01 ВАК РФ
|
Парфёнова, Светлана Николаевна
АВТОР
|
||||
|
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Екатеринбург
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2000
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.01
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
На правах рукописи
РГВ од
7 5 ГРН ?Ш
ПАРФЁНОВА Светлана Николаевна
АНАЛИЗ, ВЗАИМОСВЯЗЬ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НЕЙТРАЛЬНЫХ АТОМОВ, ПРОСТЫХ ВЕЩЕСТВ И СОЕДИНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ ПА-ГРУППЫ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
02.00.01 - неорганическая химия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
¿¡п/
Екатеринбург- 2000
Работа выполнена на кафедре общей и неорганической химии Самарского государственного технического университета
Научный руководитель: Научный консультант: Официальный оппоненты:
Ведущее предприятие:
доктор химических наук, профессор И.К. Гаркушин
кандидат технических наук, профессор
Л.А. Медовщикова
доктор технических наук, профессор
В.Н. Десятник
кандидат химических наук,
старший научный сотрудник
Е.В. Поляков
Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН
Защита состоится 26 мал 2000 года в /-Г час. мин. на заседании специализированного Совета К.063.14.08 в Уральском государственном техническом университете - УПИ по адресу: 620002, г. Екатеринбург, К - 2. ул. Мира, 19.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.
Автореферат разослан" "
2000 года.
Ученый секретарь
Глазырина Л.Н.
гло о _ Г)
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Важрое значение для применения в промышленности и научных исследованиях имеют соединения элементов 11А - группы периодической системы Д.И. Менделеева. Среди рассматриваемых элементов в природе кальций занимает первое место, за ним следуют магний, барий, стронций, радий и, наконец, бериллий, соединения которого встречаются сравнительно редко.
Для применения соединений, необходимо знать их физико-химические свойства. Многие справочные издания не содержат некоторые свойства простых веществ и соединений элементов ПА - группы периодической системы. Пополнить запас свойств можно двумя способами - постановкой эксперимента или теоретическим расчетом в виде математических зависимостей. Эксперимент требует наличия чистых препаратов, квалифицированных специалистов, больших экономических затрат, да и не всегда возможен. Существуют различные расчетные методы для оценки физико-химических свойств соединений щелочноземельных элементов, в том числе методы сравнительного расчета по М.Х. Карапетьянцу в рядах однотипных соединений. Однако, существующие методы расчета имеют ряд недостатков: для определения одного свойства требуются данные по многим свойствам; методы показывают периодическую зависимость, но не позволяют проследить изменения свойств в подгруппах, а также отсутствует наглядность в изменении свойств. Эти методы не используются для оценки свойств расплавов металлов и их солей и многие не могут быть использованы для определения свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов 11А-группы.
Целью работы является:
- разработка варианта метода расчета физико-химических свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений на примере элементов 11А-группы периодической системы;
- предложить методику расчета плотности расплавленных галогенидов элементов ИА-группы;
- прогнозирование свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений на основе аналитических и графических зависимостей, числовые значения которых отсутствуют для некоторых элементов 11А-группы;
- определить взаимосвязь между физико-химическими свойствами элементов, простых веществ и соединений: энтальпия образования - энергия Гиб-бса, энтальпия образования - энтропия, энтропия - энергия Гиббса, энергия кри-:таллической решетки - стандартный электродный потенциал, энергия кристаллической решетки - сумма энергий первой и второй ионизации, энтальпия образования - энергий кристаллической решетки, энтальпия образования - стандартный электродный потенциал, энтальпия образования - сумма энергий первой и второй ионизации, энтропия простых веществ - энтропия галогенидов элементов ИА-группы; теплоёмкость простых веществ - теплоёмкость галоге-ешдов элементов ПА-группы; плотность простых веществ - плотность галогенидов элементов ПА-группы; термодинамические свойства хлоридов элементов
ПА-группы - термодинамические свойства галогенидов тех же элементов; термодинамические свойства соединений элементов ПА-группы с однозаряднымг анионами - термодинамические свойства соединений элементов ИА-группы < двухзарядными анионами; плотность расплавленных -плотность твердых галогенидов при 20ПС; плотность расплавленных простых веществ элементов ПА-группы - плотность расплавленных галогенидов элементов ПА-группы.
Научная новизна. Предложен метод расчета физико-химически? свойств для нейтральных атомов, простых веществ, соединений элементов I подгруппах (на примере НА-группы) периодической системы. Проведен анали: графических и аналитических зависимостей свойств: энергии ионизации, атом ного и ковалентного радиусов, мольного объема, плотности, стандартного электродного потенциала, температурного коэффициента линейного расширения сечения захвата тепловых нейтронов, температуры плавления и кипения, эн тальпии плавления , энтропии плавления, удельной теплоемкости, энталып» образования, энтальпии испарения, энтропии, энергии Гиббса, энергии кри сталлической решетки, плотность, температура плавления. На основе аналитических зависимостей интерполяцией и экстраполяцией определены числовые значения свойств для некоторых соединений бериллия, радия и элемента №12( (Е-11а). Показано нивелирование (выравнивание) свойств в удельных единица? (свойство, отнесенное к заряду ядра элемента) с увеличением порядкового но мера (номера периода) в подгруппе. Надежность полученных расчетных дан ных подтверждена построением ряда корреляционных зависимостей межд) свойствами.
Практическая ценность работы. Рассчитаны энергии ионизации, атомный и ковалентный радиусы, мольный объем, плотность в твердом состоянии электродный потенциал, температурный коэффициент линейного расширения сечение захвата тепловых нейтронов, температура плавления и кипения, эн тальпия плавления, энтропия плавления, удельная теплоёмкость, энтальпия об разования, энтальпия испарения, энтропия, энергия Гиббса, энергия кристалли ческой решетки для оксидов, гидроксидов, галогенидов (фторидов, хлоридов бромидов, иодидов), сульфатов и карбонатов элементов НА - группы. Графоа налитически описана плотность (с увеличением температуры на 1,5, 10, 50 100, 200 градусов выше температур плавления) расплавленных галогенидов.
Апробации работы. Результаты работы докладывались на Международ ной конференции молодых ученых по химии и химической технологш "МКХТ" (Москва РХТУ им. Д.И. Менделеева 1996 г.), X Симпозиуме по химш неорганических фторидов "Фторидные материалы" (Москва, 1998 г.), XV Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Москва, 1998 г.), V Все российской научной конференции «Оксиды.Физико-химические свойства) (Екатеринбург, 2000).
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в ( статьях, 4 тезисах докладов и 1 монографии.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 145 страница: машинописного текста, включая 36 таблиц, 76 рисунков; и состоит из введения 4 разделов, выводов, списка литературы из 95 наименований.
Работа выполнена в соответствии с госбюджетной темой № 01980005133 "Разработка сравнительных методов расчета физико-химических свойств индивидуальных вешеств, двух- и более компонентных смесей. Физико-химический анализ многокомпонентных солевых, оксидно-солевых, органических и других типов систем".
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Проведен анализ методов расчета физико-химических свойств, нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов периодической системы Д.И. Менделеева. Наиболее распространены методы сравнительного расчета по М.Х. Каралетъянцу, которые основаны на сравнении значений физико-химических свойств для сходных веществ. Также рассмотрен ряд методов, показывающих взаимосвязь между различными свойствами в рядах простых веществ и соединений. Дана критическая оценка методов расчета, предложенных в работах В.В. Кафарова, Л.П. Волкова, И.Н. Дорохова, В.Н. Ветохина, так как в них для определения одного (производного) свойства необходима обширная информация по ряду свойств (фундаментальных). Рассмотрены и другие методы, которые показывают только периодическую зависимость свойств.
2. ОПИСАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НЕЙТРАЛЬНЫХ
АТОМОВ, ПРОСТЫХ ВЕЩЕСТВ И СОЕДИНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЭВМ.
2.1. Описание физико-химических свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов ПА-группы
Важным является описание физико-химических свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов периодической системы не только в периодах, но и в подгруппах. Анализ проводился путем построения графических зависимостей в различных системах координат, с последующим аналитическим описанием с использованием ПЭВМ при помощи пакетов программ Table Curve 2.03® производства фирмы Jandle scientific™ и Microsoft Excel для Windows 95® версия 7.0 производства фирмы Microsoft Corporation™.
Зависимости в координатах F=f(Z), F=f(n), где F - физико-химическое свойство, Z - порядковый номер (заряд ядра) элемента, п - номер периода (число энергетических уровней), представлены ломаными линиями, но описание на ПЭВМ позволило получить монотонно изменяющуюся плавную кривую (рис. 1). Зависимости такого вида математически могут быть описаны степенными (двумя или тремя коэффициентами), логарифмическими или полулогарифмическими выражениями.
Но не все физико-химические свойства удается описать в этих координатах. Многие свойства имеют значения, которые изменяются немонотонно, поэтому точки не будут находиться на плавной кривой. Если такие зависимости не могут быть получены в идеале, то предлагается использовать приведенное (удельное) свойство - это свойство, отнесенное к заряду ядра (порядковому номеру) элемента. Удельное свойство наглядно показывает нивелирование (выравнивание) значений физико-химического свойства с увеличением заряда яда или номера периода рассматриваемых элементов (рис 2).
Рис. 1. Зависимость свойства от порядкового номера или номера периода. Ломанная кривая - экспериментальная кривая, плавная линия - обработка на ПЭВМ
О 20 40 60 80
Заряд ядра (Номер периода п)
Р и с. 2. Зависимость удельного свойства от порядкового номера (номера периода) элементов Аналитические выражения выбирались с коэффициентом коррелящп близким к 1 и небольшими относительными ошибками.
Кроме того, в работе использованы для описания свойств (удельны: свойств) логарифмические координаты. Зависимости в этих координатах опи сывались уравнением прямой у=а+Ьх, где у - логарифм свойства (удельноп
свойства), х- логарифм порядкового номера или номера периода, а и Ь - коэффициенты, причем Ь характеризует угол наклона логарифмическое прямой к горизонтальной оси и равен тангенсу угла наклона этой прямой. На рис. 3 приведен пример представления свойства или удельного свойства в зависимости от порядкового номера (номера периода) в логарифмических координатах.
3
4.5
4-
U.
Ц 3.5
К,
J3 3-
2.5
7
А "" --------------
---------- ----------- ------— В с
D G ^
In Z (In n)
Р и с. 3. Зависимость свойства (удельного свойства) от заряда ядра (номера периода) в логарифмических координат
Полученные аналитические выражения можно использовать для определения недостающих свойств как внутри ряда нейтральных' атомов, простых веществ и соединений, так и для определения свойств неизвестных элементов, для ПА-группы это E-Ra.
Выбор наиболее близких к экспериментальным данным уравнений для определения свойств был сделан расчетом абсолютных отклонений, относительных ошибок и среднеквадратичных ошибок по методу наименьших квадратов (МНК). В соответствии с МНК сумма квадратов отклонений оптимальных значений параметров должна быть минимальна:
л я
X 6], - Ypac fl'm = min,
i-i f-i
где § - среднеквадратичная ошибка, У^ха.. - Y^^- абсолютное отклонение, m - число точек, взятых для аналитического описания.
Аналитические выражения с минимальными среднеквадратичными отклонениями рекомендуются для прогноза неизвестных физико-химических свойств, а также свойств новых элементов.
2.2. Описание плотности расплавленных металлов ILA- группы и их галогенидов
В настоящей работе предлагается расчет и аналитическое описание расплавов щелочноземельных металлов и их галогенидов для температур, выше температуры плавления на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов в зависимости от по-
рядкового номера и номера периода (в виде степенных, логарифмических и полулогарифмических уравнений). Описание плотности предлагается проводить в тех же координатах, что и для простых веществ элементов 11А-группы.
Построив зависимости плотности для температур выше температуры плавления на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов, можно определить значение плотности для бериллия, магния, радия и Е-11а и их галогенидов для каждой из указанных температур.
О 4—2---------1-
О 20 40 60 80 100
Заряд ядра г (Номер периода п)
Р и с. 4. Зависимость плотности при разных температурах. Ряд 1- для Тпл+5, ряд 2 - для Тпл+50, ряд 3 - для Тпл+100.
2.3. Взаимосвязь некоторых физико-химических свойств
Для оценки надежности полученных расчетных данных предлагается построение корреляционных зависимостей между некоторыми свойствами: энтальпией образования, энергией Гиббса, энтропии, энергии кристаллической решетки, энергий первой и второй ионизации, стандартным электродным потенциалом, температурой плавления, плотностью, а также между некоторыми свойствами простых веществ и соединений, и внутри ряда галогенидов (зависимость свойства хлоридов от того же свойства фторидов, бромидов, иодидов). Эти зависимости носят прямолинейный характер (рис. 5).
Корреляционные зависимости также можно использовать для определения недостающих свойств в ряду нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов ПА-группы периодической системы. Если известно свойство простого вещества, то можно найти недостающее свойство любого галоге-нида, и наоборот, если известно свойство галогенида, то можно легко найти свойство простого вещества. Аналогично определяются свойства по остальным зависимостям, связывающим перечисленные свойства.
♦ Ряд1
■ Ряд2
А РЯДЗ
Ж Ряд4
20 40 ВО 80
Свойство простых веществ
Р и с. 5. Зависимость между свойством простых веществ и галогенидов. Ряд 1 - фториды, ряд 2 - хлориды, ряд 3 - бромиды, ряд 4 - иодвды
3. РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Взаимосвязь физико-химических свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов НА-группы. В работе были проанализированы некоторые свойства элементов 11А-группы и их соединений (галогенидов, оксидов, гидроксидов, сульфатов, карбонатов): энерпш первой...десятой ионизации, атомный и ковалентный радиусы, температуры плавления и кипения, плотность, мольный объем, температурный коэффициент линейного расширения, сечение захвата тепловых нейтронов, электрическое сопротивление, стандартный электродный потенциал, теплоемкость, энтальпия и энтропия образования, энергия Гиббса, энтальпия и энтропия фазовых переходов. Значения цля стандартного электродного потенциала, энтальпии образования и энергии Гиббса взяты со знаком "минус".
Построены зависимости в координатах свойство-порядковый номер (но-чер периода), которые имеют вид, аналогичный, приведенным на рис. 1 (глава 2). Эти зависимости на ПЭВМ описаны плавными кривыми с коэффициентом корреляции близким к 1. Но поскольку не все физико-химические свойства мо-~ут быть описаны в этих координатах (т. е. свойство изменяется в подгруппе «монотонно), то предложено использовать удельное свойство - свойство, от-1есенное к заряду ядра элемента, которое наглядно показывает нивелирование выравнивание) свойства с увеличением порядкового номер элемента.
Зависимости в логарифмических координатах, описанные уравнением фямой, представлены двумя участками: первый включает бериллий, магний, сальций; второй - кальций, стронций, барий, радий (что говорит об отличии ;войств Ве, ОД? от свойств остальных элементов подгруппы). При этом зависи-лости для кальция, стронция, бария и радия характеризуются более высокими соэффициентами корреляции и небольшими ошибками (рис. 6, 7). Поэтому
предлагается описывать каждый участок уравнением у = а+Ьх, при этом замечено увеличение коэффициента корреляции.
12 3 4
1мг
Р и с. 6. Логарифмическая зависимость стандартного электродного потенциала от заряда ядра.
1.075 1.07 « 1.065 1
1.06 1.055 1.05
2.5 3 3.5 4 4.5
1лг
Р и с. 7. Зависимость стандартного электродного потенциала от заряда ядра в логарифмических координатах для Са, Эг, Ва, Яа
Далее проводился расчет абсолютных отклонений, относительных ошибок и расчет среднеквадратичной ошибки по МНК для каждой зависимости. Аналитические выражения, которым соответствуют минимальные значения среднеквадратичных ошибок рекомендуются для определения недостающих значений физико-химических свойств (табл. 1,2).
Анализ плотности расплавленных металлов и их галогенидов элементов ИА-групны. Проведен анализ плотности расплавленных металлов НА-
йа У.
Ва
Бг
Са
группы и их галогеиидов при температуре, выше температуры плавления на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов. Анализ проводился с использованием ПЭВМ, в тех же координатах, с дальнейшим расчетом по МНК, что и для простых веществ. Получены недостающие значения для плотности рассматриваемых металлов и их галогеиидов при выбранных температурах (табл. 3).
Взаимосвязь некоторых физико-химических свойств. В работе были установленные линейные корреляции между физико-химическими свойствами элементов, простых веществ и соединений в координатах: энтальпия образования - энергия Гиббса, энтальпия образования - энтропия, энтропия - энергия Гиббса, энергия кристаллической решетки - стандартный электродный потенциал, энергия кристаллической решетки - сумма энергий первой и второй ионизации, энтальпия образования - энергий кристаллической решетки (рис. 8), энтальпия образования - стандартный электродный потенциал, энтальпия образования - сумма энергий первой и второй ионизации, атомный радиус - ковалент-ный радиус, плотность - температура плавления, между свойствами в ряду галогеиидов: свойство для хлоридов - свойство остальных галогеиидов, между свойствами простых веществ и свойствами галогеиидов (рис. 9), между термодинамическими свойствами соединений элементов с однозарядными анионами и с двухзарядными анионами, например, оксиды - галогениды, сульфаты или карбонаты - галогениды (рис. 10). *
2000
2200
2800
3000
2400 2600 Ергяь Дж
Р и с. 8. Взаимосвязь энтальпии образования и энергии кристаллической решетки хлоридов элементов НА-группы.
во
Энтропия простых веществ, Дж/(моль К) Р и с. 9. Взаимосвязь энтропии простых веществ и галогенидов.
♦ Ряд1
В Ряд2
А РядЗ
X Ряд4
Энтропия образования карбонатов элементов 11А-группы, кДж/моль К
Рис. 10. Взаимосвязь энтропии образования карбонатов и энтропии образования галогенидов элементов НА-группы периодической системы. Ряд 1 - иодиды, ряд 2 - фториды, ряд 3 - бромиды, ряд 4 - хлориды.
Некоторые корреляционные зависимости представлены двумя участками (соединения Ве, Мд и соединения остальных элементов), такие зависимости были описаны двумя прямыми, с более высокими коэффициентами корреляции.
Все полученные корреляционные зависимости также можно использовать для определения свойств в ряду элементов, простых веществ и соединений.
4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
В процессе анализа были выявлены некоторые закономерности в изменении различных физико-химических свойств, которые позволяют определять неизвестные свойства в ряду нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов НА-группы периодической системы. После математической обработки полученных зависимостей (расчет абсолютных отклонений, относительных ошибок и среднеквадратичной ошибки) было установлено, что наимень-
шие значения ошибок принадлежат логарифмическим зависимостям, причем преимущественно для зависимостей по четырем точкам (Са...Ка и их соединениям). Данные расчета среднеквадратичных ошибок МНК взяты для аналитических зависимостей, которые можно использовать для определения недостающих значений свойств в ряду нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов ИА-группы, а также свойств неизвестного элемента №120 и его соединений.
Предлагается использование полученных уравнений в виде справочного материала для определения неизвестных свойств в ряду однотипных элементов, простых веществ и соединений, а также для свойств еще неизвестных со-здинений Е-11а с указанием абсолютных отклонений и относительных ошибок 'табл. 1, аналогично для определения остальных свойств). В случае', если рассчитанное по уравнению значение превышает экспериментальное, то в скобках / компонента указывается знак "-"; а если рассчитанное значение ниже экспериментального, то указывается знак "+".
Таблица 1
Аналитические выражения для определения атомного радиуса и мольного объема
элементов НА- группы периодической системы
Абсолютное Относительная
Зависимость Уравнение Элемент отклонение, ошибка,
А 8%
1п(Кэт/г)=5,06-0,92 !пг Са -2,5 1,3
зля Са, Бг, Ва, 11а Бг 4,7 2,2
Ва 0,2 0,1
Яа -2,2 0,9
п(УМ0.угн[1п(п)] 1п(У„ол/2)=2,53-1,64 1п(п) Са -0,19 0,75
«я Са, Бг, Ва, Яа Бг 0,2 0,4
Ва 0,66 1,72
Иа -0,6 1.4
На основании изложенного выше разработана методика прогноза физико-шмических свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов ИА-группы. Построение графических зависимостей в функциональных соординатах позволяет экстраполяцией определять неизвестные свойства в ря-(у сходных веществ, а также свойства новых элементов с достаточной точно-:тью, не прибегая к эксперименту. В табл. 2, 3 приводятся значения некоторых физико-химических свойств, полученные путем прогноза по выбранным аналитическим выражениям (всего получено около 120 числовых данных различных войств и 77 значений для плотности расплавов солей).
Таблица 2
Данные физико-химических свойств, полученные путем прогноза
Свойство Элемент Значение свойства
Атомный радиус, Я,,, Е-Яа (№120) 230,9 пм
Мольный объем, Умоль Е-Яа (№120) 50 см-3
Энергия первой ионизации, Е„1 Е-Яа (№120) 480,8 кДж/моль
Энергия второй ионизации, Еи2 Е-Яа (№120) 920,6 кДж/моль
Энергия десятой ионизации, Еию Е-Яа (№120) 14135 кДж/моль
Ковалентный радиус, К.юв Яа (№88) 220 пм
Е-Яа (№120) 211 пм
Плотность при 20°С, р Е-Яа (№120) 6600 кг/см*
Стандартный электродный потенциал, Ф Е-Яа (№120) -2,929 В
Температура плавления, Та1 Е-Яа (№120) 940 К
Температура кипения, Т„т Е-Яа (№120) 1509 К
Энтропия, Б",, Е-Яа (№120) 75,7 Дж/(моль • К)
Энтальпия плавления, ДН11а Е-Яа (№120) 6,56 кДж/моль
Молярная теплоемкость, Ср Е-Яа (№120) 28,24 Дж/(моль-К)
Температурный коэффициент линейного Е-Яа (№120) 1,9- 10"51/К
расширения, а
Сечение захвата тепловых нейтронов, Бм Е-Яа (№120) 46,56 барн
Электрическое сопротивление, Я Е-Яа (№120) 1,57-10"6 Ом-м
Фториды
Энтальпия образования, ДН ,, Е-Яа (№120) -1170,6 кДж/моль
Энергия Гиббса, АО°„,, Е-Яа (№120) -1131,5 кДж/моль
Энтропия, Б",,,, Е-Яа (№120) 121,78 Дж/(моль-К)
Энтальпия плавления, ДН,и Яа (№88) 16,09 кДж/моль
Е-Яа (№120) 13,11 кДж/моль
Энтропия плавления, ДБщ, Яа (№88) 9,22 Дж/(моль-К)
Е-Яа (№120) 7,39 Дж/(моль-К)
Энтальпия испарения, ДНиа1 Яа (№88) 281 кДж/моль
Е-Яа (№120) 263 кДж/моль
Молярная теплоемкость, Ср Е-Яа (№120) 72,53 Дж/(моль • К)
Энергия кристаллической решетки, Ерсш Ве (№4) 3262,49 Дж/моль
Яа (№88) 2218,39 Дж/моль
Е-Яа (№120) 2132,28 Дж/моль
Таблица 3
Данные плотности расплавленных галогенидов, полученные путем прогноза
Плотность Элемент Значение свойства, г/см3
Иодиды
Р (Тпл) Ве (№4) 1,764
Яа (№88) 4.481
Е-Яа (№120) 4.574
р (Тпл+1) Ве (№4) 1,764
Яа (№88) 4,481
Е-Яа (№120) 4,574
Окончание табл. 3
р (Тпл+5) Ве (№4) 1,763
Яа (№88) 4,478
Н-Ка (№120) 4,572
р(Тпл+10) Ве (№4) 1,762
Яа (№88) 4,471
Е-Яа (№120) 4,562
р (Тпл+50) Ве (№4) 1,761
11а (№88) 4,470
Е-Яа (№120) 4,548
р (Тпл+100) Ве (№4) 1,717
К.а (№88) 4,444
Е-Иа (№120) 4,534 ..
р (Тач+200) Ве (№4) 1,668
11а (№88) 4,415
Е-1*а(№120) 4,512
Правомерность предлагаемой методики проверена путем построения графических зависимостей в координатах свойство - заряд ядра, на которые нанесены данные прогноза и описаны такими же уравнениями, что и в гл. 3 (рис.11).
и
3
2.75 2.5 2.25 2
1.75
Са
Ва Яа Е-Яа
• м8
]ве
50 75
Ъ
100
125
Рис. 11. Зависимость стандартного электродного потенциала от заряда ядра элемента в ряду Ве...Е-11а.
Анализируя полученные зависимости молено заметить, что коэффициенты корреляции не снижаются, а коэффициенты а и Ь в уравнениях практически остаются неизменными. В таблице 4 приводятся коэффициенты И2, а и Ь для зависимостей в координатах свойство- порядковый номер для зависимостей по справочным данным и при нанесении данных прогноза.
Таблица 4.
Коэффициенты в уравнениях взаимосвязи некоторых свойств _с порядковыми номерами элементов IIA- группы_
Данные без нанесения прогноза Данные при нанесении полученных прогнозом величин
R' а Ь Свойство R* а Ь
0,9499 6,1 1,5 Eai 0,9549 6,1 1,5
0,9610 16,9 -9,1 Ram 0,9656 17,0 -9,2
0,9616 1435,4 8,9 Р 0,9842 1434,4 8,9
0,9293 2,973 -4,676 -<? 0,9344 2,972 -4,670
0,8822 0,10 0,00005 шт 0,9182 0,10 0,00004
0,9847 -99,88 89.30 Умо.ъь 0,9888 -121,05 ■ 109,93
0,9247 0,0007 0,0008 0,9319 0,0007 0,0008
0,9667 880,342 -1112,19 -AG\nli(Bf) 0,9714 883,82 -1121,93
0,9876 94,95 17,16 $ 291.13 Ю 0,9906 94,40 17,38
0,9462 92,66 -55,09 Ср(СО/-) 0,9444 91,23 -51,17
0,9134 -1,26 18,09 0,9375 -0,97 17,35
0,9522 8,10 -0,13 Егеш (Bf) 0,9864 8,06 -0,12
0,9906 240 -286 ЛНис„ (Г) 0,9947 240 -289
Полученные зависимости показывают достоверность полученных значений физико-химических свойств в ряду веществ элементов ПА-группы периодической системы. Кроме того, данные прогноза нанесены на зависимости, показывающие взаимосвязь некоторых физико-химических свойств, при этом характер прямых сохраняется .Аналогично была проведена проверка полученных значений плотности расплавленных металлов и их галогенидов (рис. 12).
X
д
I л с; го
£5 о к с ч
J3
(3 о
X I-
о с; С
5 х"
о. со с CL
3>, „ IIS &£
5 5
< о
я s
II
2 с;
с го о о.
I
Ra
Ва
Sr
-ев Mg
_Вс
1,35
1,36
1,38
Плотность для кальция при различных температурах, г/смЗ
Р и с. 12. Зависимость плотности кальция от плотности остальных металлов.
Как отмечалось ранее, минимальные значения среднеквадратичной ошибки преимущественно приходятся на логарифмические зависимости, а еле-
довательно, именно эти аналитические выражения рекомендуются для прогноза неизвестных величин. На основании проведенных оценок свойств предлагается логарифмическое правило, согласно которому логарифм физико-химического свойства (а также логарифм удельного свойства) находится в прямолинейной зависимости от логарифма заряда ядра или номера периода.
В литературе имеются данные прогноза энергии первой ионизации, стандартного электродного потенциала для элемента №120. Сиборг Г.Т. также предсказал многие свойства этого элемента, среди них температуры плавления и кипения, атомный объем, плотность , ионный, металлический и ковалентный радиусы, первый и второй потенциал ионизации стандартный электродный потенциал. Полученные нами значения близки к предложенным в литературе, но полученные значения "имеют весьма приближенный характер и наверняка будут в дальнейшем неоднократно уточняться" - так высказывался сам автор о полученных результатах. В диссертационной работе была сделана попытка нанести значения предсказанных Г.Т. Сиборгом свойств на предложенные в работе графические зависимости, но было замечено уменьшение коэффициента корреляции и небольшое увеличение относительных ошибок для других элементов. Кроме того, был проведен расчет по методу, предложенному Менделеевым, и замечено, что многие свойства нельзя рассчитывать по этой методике. Определить значения свойств для элемента №120, исходя из свойств в подгруппе, можно по формуле: Rj^no = 2(Яц.ця) - Rjôss , где R - рассматриваемое свойство (глава 1). Например энергии ионизации увеличиваются от Ей: к Е^ю, а при расчете по методу, предложенным Менделеевым нет четкой зависимости в увеличении значений (Е^ = 8330 кДж/моль, Еи5 = 5788,2 кДж/моль, а Еив = 7842,2 кДж/моль).
В настоящее время существует несколько методов расчета физико-химических величин нейтральных атомов и простых веществ. Но, в силу простоты и наглядности определения свойств, предложенный в данной работе метод может получить широкое применение.
ВЫВОДЫ
1. Предложена методика расчета свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов IIA-группы, с использованием возможностей ПЭВМ (при помощи пакета Jandel Table Curve™ 2.03 в среде Microsoft Windows 95).
2. Предложена методика определения плотности расплавов галогенидов элементов IIA- группы, которая включает графическое изображение и аналитическое описание плотности индивидуальных галогенидов выше их температур плавления на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов. По полученным значениям построены зависимости плотности от температуры, выше Тщ, на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов. Температуры плавления найдены по предложенной методике.
3. Введено понятие удельного (приведенного) свойства, как свойства элемента (простого вещества и соединения), отнесенное к порядковому номеру (заряду
ядра). В подгруппе показано нивелирование (выравнивание) значений удельных свойств с увеличением заряда ядра элемента или главного квантового числа.
4. На основании проведенных оценок свойств предложено логарифмическое правило, согласно которому логарифм физико-химического свойства (а также логарифм удельного свойства) находится в прямолинейной зависимости от логарифма заряда ядра (номера периода). Это правило можно использовать для определения интерполяцией числовых значений свойств внутри ряда элементов 11А-группы, а экстраполяцией - числовых значений свойств новых элементов (для ИА-группы Е-Яа).
5. На основании обработки имеющихся справочных данных для простых веществ и соединений элементов 11А-группы были установлены линейные корреляции между свойствами: энергия ^второй ионизации- стандартный электродный потенциал (- энергия кристаллической решетки); термодинамические свойства (энтальпия образования - энергия Гиббса- энтропия), плотность - температура плавления; зависимости между свойствами простых веществ и соединений с одно- и двухзарядными анионами, а также корреляционные зависимости между свойствами в ряду галогенидов рассматриваемых элементов.
6. Для расплавленных металлов и их галогенидов установлены линейные корреляции между плотностью при температуре, выше температы плавления на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов и температуре плавления как между расплавами металлов и их галогенидов, так и в ряду расплавов самих галогенидов.
7. Приведенные аналитические выражения и корреляционные зависимости можно использовать вместо справочных данных о свойствах в ряду нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов 11А-группы, а также для определения свойств элемента Е-11а №120 и его соединений.
8. Предложенный метод отличается простотой и наглядностью, и может быть рекомендован для определения свойств элементов, простых веществ и соединений в других подгруппах периодической системы.
Основное содержание диссертации опубликовано в работах:
1 .Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Медовщикова Л.А. Анализ, прогнозирование и взаимосвязь некоторых физико-химических свойств элементов ПА группы периодической системы //Изв. вузов. Химия и химическая технология. 1999. Т. 42. №6. С.129-132.
2. Гаркуишна Г.И., Кац С.Н. Гаркушин И.К. Анализ и прогнозирование свойств нейтральных атомов, простых веществ ПА группы периодической системы //Тез. докл. X Межц. конф. молодых ученых по химии и хим. технологии «МКХТ-96», Москва, РХТУ им. Д.И. Менделеева, 1996, С. 29.
3. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Медовщикова Л.А. Анализ энергий ионизации элементов ПА группы периодической системы /Деп. в ВИНИТИ 07.10.98, №2942-В98, 1998. - 13 с.
4. Гаркушииа Г.И., Кац С.Н., Гаркушин И.К. Анализ и прогнозирование свойств хлоридов ПА группы периодической системы //Тез. докл. X Межд. конф. молодых ученых по химии и хим. технологии «МКХТ-96», Москва, РХТУ им. Д.И.Менделеева, 1996, С. 162.
5. Гаркушин И.К., Парфенова С.Н., Медовщикова Л.А. Аналитическое описание термодинамических свойств фторидов элементов ПА-группы и прогнозирование свойств для ЭР2(Э- элемент №120) периодической системы.// Тез. докл. X Симпозиума по химии неорганических фторидов. Фторидные материалы. Москва, МГУ, 1998. - С. 35.
6. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Медощикова Л.А. Графоаналитическое описание термодинамических свойств хлоридов элементов ПА-группы периодической системы /'/Изв. вузов. Химия и химическая технология. 1999. Т. 42. №6. С.90-94.
7. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К, Медовщикова Л.А. Взаимосвязь термодинамических свойств галогенидов элементов ПА группы периодической системы с порядковыми номерами и числом энергетических уровней // Тез. докл. XVI Менд. Съезда по общей и прикл. химии. Москва, 1998, С. 24.
8. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К, Медовщикова Л.А. Аналитическое описание термодинамических свойств бромидов щелочноземельных металлов периодической системы /Деп. в ВИНИТИ 19.05.98, №1518-В98, 1998. - 16 с.
9. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К, Зайцев Н.А. Аналитическое описание стандартных энтальпий образования сульфатов элементов ПА-группы периодической системы /Деп. в ВИНИТИ 01.04.98, №968-В98, 1998. - 13 с.
10. Парфенова С.Н., Гаркуишн И.К., Медовщикова Л.А. Графоаналитическое описание и прогнозирование свойств нейтральных атомов, простых веществ элементов ПА- группы периодической системы. Самара, Самар. гос. техн. унт. 1999. 96 с.
11 .Парфенова СЛ., Гаркушин И.К, Медовщикова Л.А. Анализ термодинамических свойств оксидов элементов ПА-группы периодической системы. В кн.: Оксиды. Физико-химические свойства. Сб. трудов V Всерос. науч. конф. Екатеринбург, 2000. С. 374-377.
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.
2.1. Описание физико-химических свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов IIA-группы с использованием ПЭВМ.
2.2. Описание плотности расплавленных галогенидов элементов IIA-группы.
2.3. Взаимосвязь некоторых физико-химических свойств.
Глава 3. РАСЧЕТНО -ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
3.1. Взаимосвязь физико-химических свойств нейтральных атомов элементов ПА-группы с порядковыми номерами и номерами периодов.
3.2. Взаимосвязь физико-химических свойств простых веществ элементов IIA-группы с порядковыми номерами и номерами периодов.
3.3. Взаимосвязь некоторых физико-химических свойств соединений элементов IIA-группы с порядковыми номерами и числом энергетических уровней.
3.3.1. Анализ физико-химических свойств соединений элементов IIA-группы с однозарядными анионами (гидроксиды, галогениды).
3.3.2. Анализ физико-химических свойств соединений элементов IIA-группы с двухзарядными анионами (оксиды, сульфаты, карбонаты).
3.4. Взаимосвязь некоторых физико-химических свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов IIA-группы.
3.5. Анализ плотности расплавленных солей галогенидов элементов IIA-группы при разных температурах с изменением заряда ядра (номера периода).
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
ВЫВОДЫ.
Актуальность работы. Важное значение для применения в промышленности и научных исследованиях имеют соединения элементов ПА - группы периодической системы Д.И. Менделеева. Среди рассматриваемых элементов в природе кальций занимает первое место, за ним следуют магний, барий, стронций, радий и, наконец, бериллий, соединения которого встречаются сравнительно редко. Соединения стронция не опасны для человека и животных, для растений они ядовиты. Соединения бария для человека, животных и растений очень токсичны, смертельная доза взрослого человека приблизительно равна 0,2 г соли.
Сверхчистый Be применяется как материал для термоядерных реакторов, так как у него хорошая термическая устойчивость. Сплавы бериллия с магнием и алюминием применяют в авиации, а сплавы бериллия с никелем -для изготовления хирургических инструментов.
Порошок металлического магния применяют в фотографии и пиротехнике. Листовой магний применяют в электротехнике для изготовления выпрямителей электрического тока различных типов. В авиации применяют лёгкие сплавы магния с другими металлами.
Металлический кальций используют в промышленности как восстановитель в процессе металлотермического получения металлов. Его применяют для производства различных сплавов с бериллием, магнием, алюминием, медью, свинцом и др. металлами. Металлический кальций применяют для получения гидрида кальция и карбида кальция (СаСг применяется для получения ацетилена).
Металлический стронций применяют в качестве добавок к сплавам магния, алюминия, свинца, меди. Стронций и его соединения применяют в пиротехнике для фосфоресцирующих элементов. Соли стронция применяют в терапии кожных болезней, например, крапивной лихорадке и экземы.
Металлический барий применяют для металлотермического восстановления америция и кюрия, а также в вакуумной технике. Сплавы свинец-барий вытесняют полиграфические сплавы свинец - сурьма.
Радий применяют в качестве эталонного источника у - излучения. Препараты радия применяют также как антисептические агенты (для уничтожения грибковых паразитов). При введении очень малых количеств изотопов радия в фосфоресцирующий сульфид цинка получают самосветящиеся изображения.
Для применения вышеприведенных соединений, необходимо знать их физико-химические свойства. Многие справочные издания не содержат некоторые свойства простых веществ и соединений элементов IIA - группы периодической системы. Пополнить запас свойств можно двумя способами - постановкой эксперимента или теоретическим расчетом в виде математических зависимостей. Эксперимент требует наличия чистых препаратов, квалифицированных специалистов, больших экономических затрат, да и не всегда возможен. Существуют различные расчетные методы для оценки физико-химических свойств соединений щелочных, щелочноземельных элементов, в том числе методы сравнительного расчета по М.Х. Карапетъянцу в рядах однотипных соединений. Однако, существующие методы расчета имеют ряд недостатков: для определения одного свойства требуются данные по многим свойствам; показывают периодическую зависимость, но не позволяют проследить изменения свойств в подгруппах, а также отсутствует наглядность в изменении свойств. Эти методы не используются для оценки свойств расплавов солей и многие не могут быть использованы для определения свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов IIA-группы.
Целью работы является:
- разработка варианта метода расчета физико-химических свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений на примере элементов IIA-группы периодической системы;
- предложить методику расчета плотности расплавленных галогенидов элементов IIA-группы;
- прогнозирование свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений на основе аналитических и графических зависимостей, числовые значения которых отсутствуют для некоторых элементов ПА-группы;
- определить взаимосвязь между физико-химическими свойствами элементов, простых веществ и соединений: энтальпия образования - энергия Гиб-бса, энтальпия образования - энтропия, энтропия - энергия Гиббса, энергия кристаллической решетки - стандартный электродный потенциал, энергия кристаллической решетки - сумма энергий первой и второй ионизации, энтальпия образования - энергий кристаллической решетки, энтальпия образования - стандартный электродный потенциал, энтальпия образования - сумма энергий первой и второй ионизации, энтропия простых веществ - энтропия галогенидов элементов IIA-группы; теплоёмкость простых веществ - теплоёмкость галогенидов элементов ПА-группы; плотность простых веществ - плотность галогенидов элементов IIA-группы; термодинамические свойства хлоридов элементов IIA-группы - термодинамические свойства галогенидов тех же элементов; термодинамические свойства соединений элементов IIA-группы с однозарядными анионами - термодинамические свойства соединений элементов IIA-группы с двухзарядными анионами; плотность расплавленных -плотность галогенидов при 20°С; плотность расплавленных простых веществ элементов IIA-группы - плотность расплавленных галогенидов элементов IIA-группы.
Научная новизна. Предложен метод расчета физико-химических свойств для нейтральных атомов, простых веществ, соединений элементов в подгруппах (на примере IIA-группы) периодической системы. Проведен анализ графических и аналитических зависимостей свойств: энергии ионизации, атомного и ковалентного радиусов, мольного объема, плотности, стандартного электродного потенциала, температурного коэффициента линейного расширения, сечения захвата тепловых нейтронов, температуры плавления и кипения, энтальпии плавления , энтропии плавления, удельной теплоёмкости, энтальпии образования, энтальпии испарения, энтропии, энергии Гиббса, энергии кристаллической решетки, плотность, температура плавления. На основе аналитических зависимостей интерполяцией и экстраполяцией определены чи
К0 W ^ еловые значения свойств для некоторых соединении бериллия, радия и элемента №120 (E-Ra). Показано нивелирование (выравнивание) свойств в удельных единицах (свойство, отнесенное к заряду ядра элемента) с увеличением порядкового номера (номера периода) в подгруппе. Надежность полученных расчетных данных подтверждена построением ряда корреляционных зависимостей между свойствами.
Практическая ценность работы. Рассчитаны (для стандартных условий) энергии ионизации, атомный и ковалентный радиусы, мольный объем, плотность в твердом состоянии , электродный потенциал, температурный коэффициент линейного расширения, сечение захвата тепловых нейтронов, температура плавления и кипения, энтальпия плавления, энтропия плавления, удельная теплоёмкость, энтальпия образования, энтальпия испарения, энтропия, энергия Гиббса, энергия кристаллической решетки для оксидов, гидро-ксидов, галогенидов (фторидов, хлоридов, бромидов, иодидов), сульфатов и карбонатов элементов IIA - группы. Графоаналитически описана плотность (с увеличением температуры на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов выше температур плавления) расплавленных галогенидов.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на Международной конференции молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТ" (Москва РХТУ им. Д.И. Менделеева 1996 г.), X Симпозиуме по химии неорганических фторидов "Фторидные материалы" (Москва, 1998 г.), XVI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Москва, 1998 г.).
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 6 статьях, 4 тезисах докладов и одной монографии.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 145 страницах машинописного текста, включая 36 таблиц, 76 рисунков; и состоит из введения, 4 разделов, выводов, списка литературы из 95 наименований.
ВЫВОДЫ
1. Предложена методика расчета свойств нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов IIA-группы, с использованием возможностей ПЭВМ (при помощи пакета Jandel Table Curve™ 2.03 в среде Microsoft Windows 95).
2. Предложена методика определения плотности расплавов галогенидов элементов ПА- группы, которая включает графическое изображение и аналитическое описание плотности индивидуальных галогенидов выше их температур плавления на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов. По полученным значениям построены зависимости плотности от температуры, выше Tm на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов. Температуры плавления найдены по предложенной методике.
3. Введено понятие удельного (приведденного) свойства, как свойства элемента (простого вещества и соединения), отнесенное к порядковому номеру (заряду ядра). В подгруппе показано нивелирование (выравнивание) значений удельных свойств с увеличением заряда ядра элемента или главного квантового числа.
4. На основании проведенных оценок свойств предложено логарифмическое правило, согласно которому логарифм физико-химического свойства (а также логарифм удельного свойства) находится в прямолинейной зависимости от логарифма заряда ядра (номера периода). Это правило можно использовать для определения интерполяцией числовых значений свойств внутри ряда элементов LLA-группы, а экстраполяцией - числовых значений свойств новых элементов (для ПА-группы E-Ra).
5. На основании обработки имеющихся справочных данных для простых веществ и соединений элементов ПА-группы были установлены линейные корреляции между свойствами: энергия второй ионизации - стандартный электродный потенциал (энергия кристаллической решетки); термодинамические свойства (энтальпия образования - энергия Гиббса - энтропия), плотность - температура плавления; зависимости между свойствами простых веществ и соединений с одно- и двухзарядными анионами; а также корреляционные зависимости между свойствами в ряду галогенидов рассматриваемых элементов.
6. Для расплавленных металлов и их галогенидов установлены линейные корреляции между плотностью при температуре, выше температуры плавления на 1, 5, 10, 50, 100, 200 градусов и температуре плавления как между расплавами металлов и их галогенидов, так и в ряду расплавов самих галогенидов.
7. Приведенные аналитические выражения и корреляционные зависимости можно использовать вместо справочных данных о свойствах в ряду нейтральных атомов, простых веществ и соединений элементов ПА-группы, а также для определения свойств элемента E-Ra №120 и его соединений.
8. Предложенный метод отличается простотой и наглядностью, и может быть рекомендован для определения свойств элементов, простых веществ и соединений в других подгруппах периодической системы.
1. Зайцев О.С. Химия. Современный краткий курс. Учебн. пособ. М.:Агар,1997.-416 с.
2. Некрасов Б.В. Основы общей химии. 3-е изд. М.: Химия, 1973. Т.1. 656 е.
3. Карапетьянц М.Х. Методы сравнительного расчета физико-химических свойств. М.: Наука, 1965. 403 с.
4. Свиридов В.В. Химия сегодня и завтра. Мн.: изд-во «Университетское»,1987.- 128 с.
5. Core-valence correlation effects on the ground-state electron affinities of stronium and barium / Sundholm d. // J. Phys. B. -1995. 28, №2.- C. L399-L404.
6. The periodicity of electron affinity / Myers R. Thomas // J Chem. Educ. 1990. -67. № 4. - C. 307-308.
7. Дробно-линейная зависимость ковалентных радиусов элементов от их порядкового номера / Горбунов А.И., Филиппов Г.Г. // Ж.физ. химии,- 1994. -68№9.-С. 1613-1615.
8. О взаимосвязи между термодинамическими характеристиками реакции ато-мизации и межатомными расстояниями в бинарных соединениях / Украинцев В. Б. // Ж. Общ. Химии. 1993. -63, № 10. - С. 2161 - 2178.
9. Средняя электронная плотность атомных валентных электронов и физико-химические свойства элементов. Свойства металлов в твердом состоянии / Бугаенко Л.Т., Рябых С.М. // Вест. Мгу. Сер. 2. 1993. -34, №4. - С. 315 -345.
10. Density and density matrix from optimized linearly independent product basis functions for Be / Morrison R.C. // Int. J. Quantum Chem. Quantum Chem. Symp. 1988. - № 22. - C. 43-49.
11. Термодинамические свойства жидких щелочных и щелочноземельных ме-4 таллов / Кессельман П.М., Быков А.Ю., Иншаков С.А. // Деп. в Укр
12. НИИНТИ, №1179 Ук90 - 1990. - С. 54. % 12. Методы расчета и прогнозирования свойств веществ / Филиппов Л.П. - М.:1. Изд-воМГУ, 1988.-252 с.
13. Semnificatia entropiei si prelucrarea rezultatelor experimentale / Delenu T. // Rev. Chim. (RSR), 1988. - 39, №4. - C.322-326.
14. Краткий справочник физико-химических величин/Под ред. Мищенко К.П. и Равделя А.А. Л.:Химия, 1974. 200с.
15. Морачевский А.С., Сладкое И.Б. Термодинамические расчеты в металлургии: Справочник. М.: Металлургия, 1985. - 137 с.
16. Цагарейшвили Д.Ш. Методы расчета термических и упругих свойств кристаллических неорганических веществ. Тбилиси: Мецниераба, 1977. -262 с.
17. Дрозин Н.Н. К вопросу расчета энтропии неорганических соединений // Журн. Прикл. Химии. 1952. - Т. 28. -№10. С.1109-1111.
18. Киреев В.А. Методы практических расчетов в термодинамике химических реакций. М.: Химия, 1975. - 536 с.
19. Киреев В.А. Краткий курс физической химии. М.: Химия, 1978. 620 с.
20. К вопросу о определении энтропии плавления / Бурылев Б.П. // Изв. вузов Цв. металлургия . 1997. - №3. - С. 56-57.
21. Еремин Е.Н. Основы химической термодинамики. М.: Высшая школа, 1978. - 392 с.
22. Рябин В.А., Остроумов М.А., Свит Т.Ф. Термодинамические свойства веществ : Справочник. Л.: Химия, 1977. -392 с.
23. Свит Т.Ф., Остроумов М.А. Современные методы расчета равновесий химических реакций. Барнаул: Изд. Алтайск. полит, ин-та, 1976.
24. Исследование корреляции между характеристиками химической связи и термодинамическими свойствами карбонатов / Dai Zhang-Wen, Dai Xiao-Hong //Gaodeng xuexiao huaxun xuedao = Chim. J. Chin. Univ. 1994. - 15, №8.- C1210-1213. Кит.: рез. англ.
25. Киселева E.В., Каретников Г.С., Кудряшов И.В. Сборник примеров и задач по физической химии. М.: Высшая школа, 1983. - 456 с.
26. Курс физической химии / Под ред. Герасимова Я. И. Д.: Химия, 1964. Т.1.- 624 с.
27. Резницкий J1.A. Приближенный метод расчета теплоты образования неорганических соединений // Журн. физ. Химии. -1986. Т.35. №8. - С. 18531859.
28. Киселева Е.В., Каретников Г.С., Кудряшов И.В. Сборник примеров и задач по физической химии. М.: Высшая школа, 1983. -456 с.
29. Вычисление удельной изобарной теплоемкости и электросопротивления твердых щелочных металлов по другим физико-химическим характеристикам / Каштымова Т.Н. //Деп. в ОНИИТЭХИМ, №153 хп90,1990. - 54 с.
30. Molar heat capacity and entropy of calcium metal / Hemingway Bruece S., Robie Richard A., Chase Malcolm W. // J. Chem. Tennobyn. 1997. - 29, №2. - C. 211220.
31. Прогноз теплоемкости сложных веществ /Абрамзон А.А., Сокольский Ю.М. // Журн. прикл. химии. 1990. - 63, №3. - С. 615-620.
32. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П. Закономерность множественных функциональных взаимосвязанных изменений различных свойств сложных химических соединений // Доклады РАН, 1986. Т. 290. №6. С. 1390-1395.
33. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П. Размерность и упорядоченность множества сложных химических соединений // Доклады РАН, 1987. Т. 292. №1. С. 118-121.
34. Кафаров ВВ., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П. Закономерность множественных взаимосвязей и изменений различных свойств сложных неорганических соединений // Доклады РАН, 1987. Т. 292. №3. С. 663-665.
35. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П. Множественная взаимосвязь изменений совокупности свойств соединений щелочных металлов и галогенов // Доклады РАН, 1987. Т. 293. №5. С. 1170-1174.
36. Кафаров В.В., Ветохин В.Н., Дорохов И.Н., Волков Л.П. Идентификация сложных соединений элементов V и VI групп периодической системы Д.И. Менделеева // Доклады РАН, 1988. Т. 298. №2. С. 394-397.
37. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П. Системный анализ множественных взаимосвязей теплоемкости и других свойств простых веществ и сложных соединений // Доклады РАН, 1988. Т. 299. №2. С. 383388.
38. Кафаров В.В., Ветохин В.Н., Дорохов И.Н., Волков Л.П. Идентификация сложных соединений элементов второй группы периодической системы Д.И. Менделеева // Доклады РАН, 1988. Т. 299. №3. С. 649-652.
39. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П. Взаимосвязанные изменения физико-химических свойств веществ при эндотермических реакциях // Доклады РАН, 1988. Т. 299. №5. С. 1161-1166.
40. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Автоматизированная идентификация структур химических соединений на ЭВМ // Доклады РАН, 1988. Т. 301. №6. С. 1389-1392.
41. Кафаров В .В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Формирование автоматизированной информационно-поисковой системы для идентификации сложных химических соединений // Доклады РАН, 1989. Т. 306. №4. С. 911915.
42. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Системный анализ физико-химических свойств гидридов // Доклады РАН, 1989. Т. 307. №2. С. 390-394.
43. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Анализ физико-химических свойств соединений щелочных металлов и галогенов // Доклады РАН, 1990. Т. 312. №5. С. 1169-1173.
44. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Анализ физико-химических свойств соединений азота, фосфора, мышьяка, сурьмы, висмута и галогенов // Доклады РАН, 1990. Т. 314. №1. С. 201-205.
45. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Анализ физико-химических свойств соединений бериллия, магния, кальция, стронция, бария и галогенов // Доклады РАН, 1990. Т. 314. №2. С. 400-405.
46. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Анализ физико-химических свойств соединений углерода, кремния, германия, олова, свинца и галогенов // Доклады РАН, 1990. Т. 314. №6. С. 1445-1449.
47. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Анализ физико-химических свойств соединений железа, кобальта, никеля, рутения, палладия, осмия, иридия, платины и галогенов // Доклады РАН, 1991. Т. 316. №1. С. 324-329.
48. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Анализ физико-химических свойств элементов I группы периодической системы Д.И. Менделеева // Доклады РАН, 1991. Т. 316. №4. С. 356-360.
49. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Анализ физико-химических свойств элементов Ш группы периодической системы Д.И Менделеева// Доклады РАН, 1991. Т. 320. №6. С. 1435-1439
50. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Ветохин В.Н., Волков Л.П Анализ физико-химических свойств соединений меди, серебра, золота и галогенов // Доклады РАН, 1991. Т. 321. №5. С. 1333-1339
51. Мельников В.П., Дмитриев И.С. Дополнительные виды периодичности в периодической системе Д.И. Менделеева. М.: Наука, 1988, С. 9.
52. Щукарев С.А., Василькова И.В. Явление вторичной периодичности на примере соединений магния с элементами главной подгруппы IV группы системы Д.И. Менделеева//Вестн. ЛГУ. 1953. №2(1). С. 115-120.
53. Капустинский А.Ф. Нулевой период и вторичная периодичность // ДАН СССР. 1951. Т. 80. С. 365-758.
54. Шишокин В.П. Вторичная периодичность в таблице элементов Д.И. Менделеева//ЖОХ. 1953. Т.23. С. 889-893.
55. Ионный состав, тепловое движение и энергообмен в расплавленных гало-генидах щелочных металлов / Минченко В.И., Хохлв В.А., Смирнов М.В., Филатов Е.С. // Расплавы,-1997. №5. -С. 48-56.
56. Комплекс технических средств для исследования свойств расплава / Епифанов Ю.М., Суздаль B.C., Герасимчук Л.И. // Завод, лаб. 1996. - 62, №5. -С. 28-31,63.
57. The electronic structure of molten salts: A numerical approach / Koslowski T. // Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. -1996.-. 100,2. C. 95-100.
58. Гаркушин И.К., Пенина В.И. Актуальные проблемы университетского об-разования.//Тез. докл. научн.-метод. конф. Самара: СамГТУ, 1996. С. 79.
59. Гордон А, Форд Р. Спутник химика. М.: Мир, 1976, С.523.
60. Заварыкин В.М. Численные методы: Учеб. пособие для студентов физ мат. спец. пед. ин-тов/ Заварыкин В.М., Житомирский В.Г., Лапчик М*П,-М.: Просвещение, 1990. 176 с.61.3айдель А.Н. Ошибки измерений физических величин. М.: Наука, 1974, 108 с.
61. Чарыков А.К. Математическая обработка результатов химического анализа. Л.: Химия, 1984. 168 с.
62. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М: Наука, 1969, С. 157.
63. Татевский В.М. Физико-химические свойства углеводородов. М.: Гостоп-техиздат, 1960. 412 с.
64. Агафонов И.А. Физико-химический анализ некоторых двухкомпонентных систем из н-алканов, 1995-1998: Дис. канд. хим. наук. Самара, 1998. С. 35.
65. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Медовщикова Л.А. Анализ, прогнозирование и взаимосвязь некоторых физико-химических свойств элементов ПА группы периодической системы //Изв. вузов. Химия и химическая технология. 1999. Т. 42. №6. С.129-132.
66. Степин Б.Д. Применение Международной системы единиц физических величин в химии: Практ. пособие. М.: Высш. Шк., 1990. - 96 с.
67. Эмсли Дж. Элементы: Пер. с англ. М.:Мир, 1993. - 256 с.
68. Молодкин А.К., Немчинова Л.А. Методические указания по изучению свойств атомов и простых веществ в таблицах. М.: Университет дружбы народов, 1985. 51 с.
69. Пиментел Г., Спратли Р. Как квантовая механика объясняет химическую связь. М.: Мир, 1973. 347 с.
70. Сайто К. Химия и периодическая таблица. М.: Мир, 1982. 426 с.
71. Лидин Р.А., Андреева Л.Л., Молочко В.А. Справочник по неорганической химии. Константы неорганических веществ. М.: Химия, 1987. 320 с.
72. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Медовщикова Л.А. Анализ энергий ионизации элементов ПА группы периодической системы /Деп. в ВИНИТИ 07.10.98, №2942-В98, 1998. 13 с.
73. Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия T.l, М.: Мир. 1971, 560 с.
74. Справочник «Термические константы веществ» // Под ред. Глушко В.П. М.: АН СССР, 1979. Вып. IX. 573 с.
75. Рябин В.А. Остроумов М.А., Свит Т.Ф. Термодинамические свойства веществ. Справочник. JL: Химия, 1977. 392 с.
76. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. Справ. Изд. //под ред. Потехина А.А. и Ефимова А.И. Л.: Химия, 1991. 432 с.
77. Свойства элементов. Справочник. М.: Металлургия, 1976. Т.1, 600с.
78. Кац С.Н., Гаркушин И.К. Анализ и прогнозирование свойств фторидов ПА группы периодической системы /Яез. докл. XXXIV Межд. науч. студ. конф. Новосибирск, 1996. С.29
79. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К. Аналитическое описание свойств фторидов элементов ПА группы периодической системы // Тез. докл. 51 Межвузовской студ. научн. конф. ГАНГ им. И.М. Губкина, Москва, 1997. С.19
80. Парфенова С.Н., Решухина Н.В., Саранцева Т.В. Графо-аналитическое описание свойств бромидов элементов ПА группы периодической системы //Тез. докл. XXXV Межд. науч. студ. конф. Новосибирск, 1997. С. 110-111
81. Парфенова С.Н., Гаркушина Г. И. Взаимосвязь термодинамических свойств иодидов IIA группы и порядковых номеров //Тез. докл. XXXV Межд. науч. студ. конф. Новосибирск, 1997. С. 110
82. Гаркушина Г.И., Кац С.Н., Гаркушин И.К. Анализ и прогнозирование свойств хлоридов ПА группы периодической системы //Тез. докл. X Межд. конф. молодых ученых по химии и хим. технологии «МКХТ-96», Москва, РХТУ им. Д.И. Менделеева, 19%, С. 162.
83. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Медовщикова Л.А. Графоаналитическое описание термодинамических свойств хлоридов элементов ПА группы периодической системы //Изв. вузов. Химия и химическая технология. 1999. Т. 42. №6. С.90-94.
84. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Медовщикова Л.А. Аналитическое описание термодинамических свойств бромидов щелочноземельных металлов периодической системы /Деп. в ВИНИТИ 19.05.98, №1518-В98,1998. 16 с.
85. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Зайцев Н.А. Аналитическое описание стандартных энтальпий образования сульфатов элементов НА-группы периодической системы /Деп. в ВИНИТИ 01.04.98, №968-В98,1998. 13 с.
86. Быстрое П.И., Каган Д.Н. Жидкометаллические теплоносители тепловых труб и энергетических установок. М.: Наука, 1988.- 262 с.
87. Справочник по расплавленным солям. Перевод с англ. T.I, М.:Химия, 1971,168 с.
88. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Медовщикова Л.А. Графоаналитическое описание и прогнозирование свойств нейтральных атомов, простых веществ элементов IIA-группы периодической системы. Самара, Самар. гос. техн. ун-т. 1999.- 96 с.
89. Парфенова С.Н., Гаркушин И.К., Медовщикова Л.А. Анализ термодинамических свойств оксидов элементов IIA группы периодической системы. В кн.: Оксиды. Физико-химические свойства. Сб. трудов V всеросс. научн. конф. Екатеринбург, 2000. С. 374-377.
90. Келлер О.Л. Предсказание химических и физических свойств сверхтяжелых элементов //В кн. Прогнозирование в учении и периодичности. М.: Наука, 1976. С.220.
91. Сиборг Г.Т. Расширение пределов периодической системы //В кн. 100 лет периодического закона химических элементов 1869-1969/Доклады на пленарном заседании X юбилейного Менделеевского съезда. М.: Наука, 1971, С.26.
