KOHКУРЕНЦИЯ МЕЖДУ МОЛЕКУЛАМИ H2O И CH3OH ПРИ ОБРАЗОВАНИИ ПРОСТЕЙШИХ УСТОЙЧИВЫХ ДИСОЛЬВАТОВ ПРОТОНА И ИХ СОЛЬВАТАЦИИ В ВОДНО-МЕТАНОЛЬНЫХ РАСТВОРАХ KOH И CH3OK
Е.Г. Тараканова1, Г.В. Юхневич1, И.С. Кислина2, В.Д. Майоров2
1Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Москва, Россия
egtar@igic.ras.ru
2Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, Москва, Россия
proton@chph.ras.ru
Ключевые слова: водно-метанольные растворы, водородная связь, сольватация, дисольваты протона, строение H-связанных комплексов, KOH, CHOK, ИК спектры, квантово-химический расчет, aqueous methanol solutions, hydrogen bond, solvation, proton disolvates, structure of H-bonded complexes, KOH, CHOK, IR spectra, quantum chemical calculation
Страницы: 74-82
Аннотация
Методами ИК спектроскопии и квантовой химии изучена конкуренция между молекулами воды и метанола при образовании простейших устойчивых дисольватов протона и их последующей сольватации на примере растворов KOH в CH3OH и CH3OK в H2O с близкой стехиометрией (~1:3-3,5). Определены состав и строение присутствующих в этих растворах комплексов: они представляют собой гетероионы (CH3O⋯H⋯OH)-, сольватированные двумя одинаковыми молекулами растворителя. отсутствие в обоих случаях второго возможного вида комплексов (CH3OH×(CH3O⋯H⋯OCH3)-×H2O или CH3OH×(HO⋯H⋯OH)-×H2O), по-видимому, обусловлено стехиометрическими составами исследованных растворов. Показано, что расчет комплексов линейного строения с сильными (~15-30 ккал/моль) H-связями, выполненный методом ТФП (B3LYP/6-31++G(d,p)), с хорошей точностью воспроизводит ИК спектры растворов, состоящих преимущественно из таких комплексов.
DOI: 10.15372/JSC20170110 |
