Cтраница 2
Чем больше различаются энергии межмолекулярного взаимодействия, направленного вдоль длинной оси молекулы и перпендикулярно ей, тем шире температурный интервал мезофазы. К сожалению, в литературе практически отсутствуют данные о связи ширины мезофазы со строением молекулы. Поэтому в данной работе мы вынуждены приводить иные параметры. Наиболее часто проводят корреляции между строением и температурой изотропного перехода или, как ее часто называют, термической стабильностью мезофазы. Конечно, эта характеристика не отражает истинных мезогенных свойств. Например, соединение с интервалом мезофазы 45 - 89 С имеет более низкую термическую стабильность, чем соединение с интервалом мезофазы 87 - 91 С. Поэтому там, где это возможно, мы приводим данные о влиянии строения молекулы на ширину температурного интервала мезофазы. [16]
Эта величина пренебрежимо мала по сравнению с ( понижением температуры, обусловленным наличием примесей. Следовательно, рацемат, оптически активные изомеры и их смеси должны иметь практически одинаковые температуры и теплоты переходов из мезофазы в изотропную жидкость. Экспериментальное подтверждение было получено в работе [45] при исследовании термодинамических свойств смесей переменного состава ( от 0 до 100 %) оптически активного 4-эток-сибенз 1илиде н - 4 - ( 2-метилбутил - 1) анилина и его рацемата. Было показано, что все изученные смеси имеют температуру изотропного перехода в интервале 59 6 - 60 3 С и скрытую теплоту перехода 1 72 0 08 кДж / моль. Аналогичный вывод авторы работы [46] не могли сделать относительно температур плавления, так как для большинства мезогенных соединений характерно наличие нескольких кристаллических модификаций. [17]
Иначе ведут себя молекулы в жидкокристаллическом состоянии. Температура изотропного перехода, зависящая от сил межмолекулярного взаимодействия, будет определяться диаметром цилиндра вращения молекулы вокруг ее длинной оси. Для обоих изомеров а-хлорстиль-бена этот диаметр примерно одинаков и потому температуры изотропного перехода близки. В твердокристал-лическом состоянии, когда молекулы расположены друг к другу ближе, чем в жидкокристаллическом состоянии, характер упаковки определяется также и положением хлора по отношению к концевому заместителю. Таким образом, в этом случае акопланарность может существенно влиять лишь на температуру плавления, но не на температуру изотропного перехода, если только акопланарность не является следствием введения в молекулу бокового заместителя, что приводит одновременно к увеличению диаметра цилиндра вращения молекулы вокруг длинной оси. [18]
Электродиализную очистку жидкокристаллического вещества осуществляют в двухкамерной ячейке из фторопласта с никелевыми электродами и мембранами из ионообменных материалов. Режим электродиализа зависит от химической природы жидкокристаллического вещества. Решающее значение имеют температурный и временной факторы, а также напряженность электрического поля. Наилучшие результаты получаются при температуре, близкой к температуре изотропного перехода очищаемого вещества, когда подвижность примесных ионов из-за пониженной вязкости велика, но к концу очистки температуру полезно понизить на 5 - 10 С. Напряжение нужно быстро повышать от 100 - 200 В до 15 - 10 кВ в течение первых 5 - 10 мин электролиза; максимальная напряженность электрического поля 5 - 12 кВ / см; длительность очистки 30 - ilOO мин. Наилучшие результаты получаются при использовании мембран типа МК-40, МА, ФК-3, ФК-6 и ФК-23, но более пригодны мембраны типа ФК, обладающие высокой химической стойкостью. [19]
Иначе ведут себя молекулы в жидкокристаллическом состоянии. Температура изотропного перехода, зависящая от сил межмолекулярного взаимодействия, будет определяться диаметром цилиндра вращения молекулы вокруг ее длинной оси. Для обоих изомеров а-хлорстиль-бена этот диаметр примерно одинаков и потому температуры изотропного перехода близки. В твердокристал-лическом состоянии, когда молекулы расположены друг к другу ближе, чем в жидкокристаллическом состоянии, характер упаковки определяется также и положением хлора по отношению к концевому заместителю. Таким образом, в этом случае акопланарность может существенно влиять лишь на температуру плавления, но не на температуру изотропного перехода, если только акопланарность не является следствием введения в молекулу бокового заместителя, что приводит одновременно к увеличению диаметра цилиндра вращения молекулы вокруг длинной оси. [20]