Cтраница 1
Молекулы гидратообразователя не должны иметь размеры больше 6 9 А. [1]
![]() |
Структура образования гидратов природных газов. а - вида I. б - вида II. [2] |
Молекулы гидратообразователей в полостях между узлами ассоциированных молекул воды гидратной решетки удерживаются с помощью сил притяжения Ван-дер - Ваальса. [3]
Молекулы гидратообразователей в полостях между узлами ассоциированных молекул воды гидратной решетки удерживаются с помощью Ван-дер - Ваальсовых сил притяжения. [4]
По современным представлениям молекулы гидратообразователей в полостях между узлами ассоциированных молекул воды гидратной решетки удерживаются с помощью Ван-дер - Ваальсовых сил притяжения. [5]
![]() |
Гидраты газов и жидкостей ( клатратные соединения воды. [6] |
В полость клатрата включается не более одной молекулы гидратообразователя, удаление которого сопровождается разрушением ячейки. Баррер и Ружичка [10] описали процесс получения и свойства двойных гидратов, в том числе гидратов органических соединений и газов. [7]
Гидратами называются такие вещества, в которых молекулы гидратообразователя размещены в полостях решетки между узлами асоциированных молекул воды. Гидраты впервые были открыты Деви в 1810 г. По своему внешнему виду гидраты запоминают снег или лед. [8]
Устойчивое существование гидратов обусловлено величиной энергии связи молекул гидратообразователя и воды. [9]
Температура разложения гидратов зависит от энергии связи между молекулами гидратообразователя и воды. Ван Аркель и де Бур указали, что молекулы гидратообразователя связываются с молекулами воды следующим образом. Находящиеся во внешней сфере комплекса гидрата дипольные молекулы воды поляризуют находящуюся в центре комплекса молекулу гидратообразователя и вызывают в ней образование индуцированных электрических моментов. Вследствие электрического взаимодействия постоянных диполь-ных моментов молекулы воды и индуцированных моментов в молекуле гидратообразователя происходит образование молекулы гидрата. Однако Лондон [1] указал, что одним электростатическим взаимодействием нельзя объяснить притяжение двух нейтральных частиц. Действительно, некоторые газы и жидкости, не обладающие дипольным моментом, образуют гидраты. Так, благородные газы не обладают дипольным моментом, но образуют гидраты. [10]
Устойчивость гидратов также зависит от заполнения полостей кристаллической решетки гидрата молекулами гидратообразователя. [11]
Только при соблюдении всех этих условий и при определенном соотношении давления и температуры молекулы гидратообразователя могут соединяться с молекулами воды и образовывать твердые гидраты. Эти условия остаются в силе как для газообразных, так и для жидких гидра-тообразователей. Надо отметить, что гидраты газов принципиально не отличаются от гидратов жидкостей, такое разделение носит условный характер. Разница между этими гидратами заключается лишь в размере молекул гидратообразователя и структуре кристаллической решетки. Газовые гидраты образуются из молекул, имеющих размер до 5 9 А, а жидкостные от 5 9 до 6 9 А. Структура кристаллической решетки газовых гидратов состоит из двух небольших и-шести больших полостей, и в элементарной сфере помещается 46 молекул воды, а структура жидкостных гидратов состоит из 16 небольших, 8 больших полостей, и в элементарной сфере имеется 136 молекул воды. [12]
Элементарный состав гидратов определяется выражением М - л - Н20, где М - молекула гидратообразователя; п - отношение числа молекул воды к числу молекул газа в элементарной структурной решетке. Значение п зависит от давления гидратообразования. [13]
На основании теории Лондона Б.А. Никитин пришел к следующему выводу: чем больше поляризуемость, ионизационный потенциал и ди-польный момент молекул гидратообразователя, а также их радиус, тем больше будет устойчивость гидратов; если молекулы двух гидратообразо-вателей близки по поляризуемости, ионизационному потенциалу, диполь-ному моменту и размерам частиц, то их гидраты должны обладать почти одинаковой устойчивостью. [14]
Ван Аркель и де Бур [8] указали, что находящиеся во внешней сфере комплекса гидрата дипольные молекулы воды поляризуют находящуюся в центре комплекса молекулу гидратообразователя и вызывают в ней образование индуцированных электрических моментов. Вследствие электрического взаимодействия постоянных дипольных моментов в молекуле воды и индуцированных моментов в молекуле гидратообразователя происходит образование молекулы гидрата. [15]