Выделение воды из органики

Вопросы, связанные с химией вообще. Вы можете задать здесь свой вопрос, и мы постараемся на него ответить.
General chemical questions go here
Аватара пользователя
Cezar
Сообщения: 3483
Зарегистрирован: Пт апр 25, 2003 6:31 pm
Контактная информация:

Сообщение Cezar » Пт янв 25, 2008 10:26 am

Кстати, совершенно тупое предложение, я так понимаю загрузки у тебя не большие, так взять дейтероизопропанол и дейтерогексан (правда вопрос где из взять, но уж под такое дело можно), да снять протонник с результатов разделения.
Необходимость преодоления собственного интеллектуального ничтожества есть необходимое и достаточное ограничение в доступе к научной информации

Аватара пользователя
Бухалыч
Сообщения: 1789
Зарегистрирован: Сб июн 02, 2007 1:44 pm
Контактная информация:

Сообщение Бухалыч » Пт янв 25, 2008 12:37 pm

:offtop:
Надо разделить орто-водород и сжечь. Тады орто-воду можно будет хранить бесконечно долго.

VTur
Сообщения: 7357
Зарегистрирован: Пт авг 31, 2007 1:36 pm

Сообщение VTur » Пт янв 25, 2008 4:54 pm

helicase писал(а):Для самого водорода и считать особо ничего не надо. Энергия жесткого ротатора B J (J+1). о-H2 описывается нечетными, а п-H2 четными J. Разность нулевой энергий орто-состояния (J=1) на 2 B выше нулевой энергии пара- (J=0). Вращательная постоянная B для водорода порядка 60 cм^{-1}, т.е. dE ~ 120 cм^{-1} (или 171 K). Для комплекса - другое дело, там, похоже, dE действительно считали как разность разностей полных электронных энергий.
В теории жесткого ротатора всё понятно. Это гипотетические состояния с жёстко закреплёнными спинами ядер. Есть ли какое правило запрета на переворот спинов?
Если нет, то в смеси, орто и пара могут присутствовать хоть 1:1. Но как их разделить? Первое - неизбежно восстановление термодинамического равновесия. Второе - при таких малых различиях в энергии, флуктуации размажут всё. Потребуются сверх низкие температуры и ловля молекул поодиночке в постоянном магнитном поле.
Тут сообщалось о разделении орто и пара водорода. Интересно, как и при каких температурах это было сделано. И как это контролировалось.

Аватара пользователя
SSR
Сообщения: 230
Зарегистрирован: Пн окт 01, 2007 9:06 pm

Сообщение SSR » Пт янв 25, 2008 5:36 pm

По поводу низких температур

:!: :?: Есть, однако, одна "проблема" - а именно та, что при снижении температуры сдвигается равновесие (если правильно помню, то уже при 30-40 K равновесное содержание орто-водорода около 1%)
Если люди не полагают, что математика проста, то только потому, что они не понимают, как на самом деле сложна жизнь (Джон фон Нейман)

Аватара пользователя
Бухалыч
Сообщения: 1789
Зарегистрирован: Сб июн 02, 2007 1:44 pm
Контактная информация:

Сообщение Бухалыч » Пт янв 25, 2008 5:43 pm

SSR писал(а):По поводу низких температур

:!: :?: Есть, однако, одна "проблема" - а именно та, что при снижении температуры сдвигается равновесие (если правильно помню, то уже при 30-40 K равновесное содержание орто-водорода около 1%)
Это так, но, с другой стороны, обмен при понижении т-ры происходит медленнее (когда получают пара-водород, используют катализаторы - от Pt до Y(OH)3)
---------------
При 40 К - 88,727% пара
при 30 К - 97,021% пара

Аватара пользователя
Cezar
Сообщения: 3483
Зарегистрирован: Пт апр 25, 2003 6:31 pm
Контактная информация:

Сообщение Cezar » Пт янв 25, 2008 6:18 pm

На данный момент в качестве катализатора использую активированный уголь. Получаю 55% пара-водород при температуре жидкого азота. Время конверсии - полчаса-час для верности.
Есть ли какое правило запрета на переворот спинов?
Есть, переходы между вращательными уровнями соответствующими этим спиновым изомерам запрещены, если не учитывать спин-орбитальные взаимодействия. Если учитывать, то маловероятны.
Тут сообщалось о разделении орто и пара водорода. Интересно, как и при каких температурах это было сделано. И как это контролировалось.
Из статистической термодинамики получается, что кривая соотношения изомеров орто-пара водородов от температуры выглядит как гипербола при 0 К - 100 % пара-водорода, при бесконечной температуре около 25%. При 87 К точка перегиба, кода концентрация пара-водорода начинает резко зависеть от температуры. При 77, например 55 % где-то. Конверсия идет очень медленно сама по себе, если вы просто охладите водород, но ускоряется в присутствии парамагнитных веществ. Чаще всего используют простой активированный уголь или активированный уголь с добавкой оксида железа. Есле вернуть пара-водород в комнатную температуру, то в отсутствие парамагнетизма он способен достаточно долго способен не терять обогащение (сутки-недели). Чистого орто-водорода никто не видел, насколько я знаю.
Необходимость преодоления собственного интеллектуального ничтожества есть необходимое и достаточное ограничение в доступе к научной информации

Аватара пользователя
Бухалыч
Сообщения: 1789
Зарегистрирован: Сб июн 02, 2007 1:44 pm
Контактная информация:

Сообщение Бухалыч » Пт янв 25, 2008 11:36 pm

Кстати, просветите меня плиз, почему орто/пара три к одному (при больших температурах)?
Из комбинаторики вроде следует 1:1

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пт янв 25, 2008 11:41 pm

Комбинаторика, скрещенная с квантами - наука лукавая.
Думается, там что-то типа "у этого полный ядрёный спин 1, проекция принимает три значения, именно, -1, 0, и 1; а у того 0, проекция принимает одно значение; ergo, стат.суммы соотносятся как..."

Аватара пользователя
Бухалыч
Сообщения: 1789
Зарегистрирован: Сб июн 02, 2007 1:44 pm
Контактная информация:

Сообщение Бухалыч » Сб янв 26, 2008 12:09 am

Да уж, стоило подумать, прежде чем спрашивать, расщепления в ЯМР хотя б вспомнить :oops:
Спасибо, ИСН.

Аватара пользователя
Бухалыч
Сообщения: 1789
Зарегистрирован: Сб июн 02, 2007 1:44 pm
Контактная информация:

Сообщение Бухалыч » Сб янв 26, 2008 8:52 am

arkansas писал(а):
Cezar писал(а):Нет, потому что это одно и тоже, насколько я понимаю:-))
В отсутствие магнитного поля - да
Т.е. в присутствии магнитного поля будет три орто-водорода, я правильно понимаю?

Аватара пользователя
Cezar
Сообщения: 3483
Зарегистрирован: Пт апр 25, 2003 6:31 pm
Контактная информация:

Сообщение Cezar » Сб янв 26, 2008 10:30 am

Чуваки, охолонитесь, орто и пара водород - в результате разных спиновых состояний, отличаются вращательными спектрами.

А эти вы как различать будете?
Необходимость преодоления собственного интеллектуального ничтожества есть необходимое и достаточное ограничение в доступе к научной информации

VTur
Сообщения: 7357
Зарегистрирован: Пт авг 31, 2007 1:36 pm

Сообщение VTur » Чт янв 31, 2008 11:53 pm

Cezar писал(а):На данный момент в качестве катализатора использую активированный уголь. Получаю 55% пара-водород при температуре жидкого азота. Время конверсии - полчаса-час для верности.

Есть, переходы между вращательными уровнями соответствующими этим спиновым изомерам запрещены, если не учитывать спин-орбитальные взаимодействия. Если учитывать, то маловероятны.
Запрещены излучательные переходы. Но ничего не мешает релаксировать при столкновениях безизлучательно. В поступательную или вращательную энергию. Следовательно, этот газ должен находится при сверхнизких температурах и низком давлении. Ну, а для воды, разделение вообще невозможно.
Но как контролируется наличие орто водорода? Магнитное поле использовать нельзя - энергия перехода мала и внешенее воздействие маг. полем недопустимо. На ум приходит, что искать различия нужно в квадрупольных и октупольных переходах.

Ответить

Вернуться в «общехимические вопросы / general chemical issues»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 8 гостей