|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Рентгенодифракционные исследования структуры и взаимопревращений кристаллогидратов пиперазинадипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Словохотов Ю.Л.
- Автор: Моисеева Наталья Николаевна
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2011
- Аннотация: Задача работы состояла в исследовании возможных направлений превращений структуры гексагидрата пиперазина C4H10N2•6H2O, содержащей бесконечные слои L5(7) из молекул Н2О, между которыми располагаются молекулы пиперазина. Водный мотив в гидрате структурно подобен водному льду XII высокого давления, кристаллы C4H10N2•6H2O плавятся при 44°С. По данным ТГА и ДСК были выбраны несколько температурных областей. Для монокристаллов C4H10N2•6H2O в каждой области (100К, 120К, 170К и 240К) получены массивы дифракционных данных (ЦРСИ ИНЭОС РАН). Данные РСА C4H10N2•6H2O показали большее увеличение апмлитуды тепловых колебаний как Н-связанных молекул воды, так и атомов С в молекуле пиперазина в направлении z, перпендикулярном средней плоскости псевдо-тетрагонального водного слоя, при повышении температуры. Атомы N молекул пиперазина, плотно заполняющих пустоты между водными слоями, образуют с ними Н-связи; при повышении температуры сильнее повышаются амплитуды их тепловых колебаний, параллельных средней плоскости водного слоя. Выявленные в РСА позиции атомов Н в структуре гексагидрата пиперазина отвечают однотипной ориентационной разупорядоченности молекул Н2О при всех температурах съемки. Сопоставление с данными ДСК указывает на постепенное «размораживание» статической разупорядоченности водного слоя при T>150К с переходом к динамической разупорядоченности. Разложение C4H10N2•6H2O при комнатной температуре на воздухе дает не описанный ранее моногидрат пиперазина, также исследованный методом РСА при 120 К. Молекулы воды в кристалле C4H10N2•H2O ориентационно упорядочены и соединяют слои Н-связанных молекул пиперазина в 3D-структуру. В работе показано, что в лабораторных условиях моногидрат пиперазина является более устойчивым соединением в сравнении с безводным пиперазином и гексагидратом пиперазина. Методом РФА проведен мониторинг превращения гексагидрата в моногидрат, протекающего на воздухе за 2–3 ч.
- Добавил в систему: Словохотов Юрий Леонидович