Advertisement

Квантово-механический расчёт протонного сродства

  • Н. А. Измайлов
  • ю. А. Кругляк
  • Р. Гашпар
  • Тамашши-лентеи
Article

Quantum mechanical calculation of proton affinity

Abstract

Некоторые недостатки электростатической теории образования сольватов могут быть устранены предположением более общего механизма сольватации ионов, рассматривая сольватацию как образование комплексов. Электростатические соображения содержатся в нем в качестве специального случая. Механизм сольватации протона и значение его сольватационной энергии отличаются от соответствующих данных для других ионов. Были проведены вычисления для определения протонного аффиnитета молекулы воды и некоторых ионов квантовомеханическим путем, ввиду того, что эти данные имеют большое значение и с точки зрения теории кислотно-базисного взаимодействия, так же как и при оценке кислотности растворов. На основе объединенной атомной модели были определены энергии систем HF, F, HO, O−−, HO, O, H2O и H3O+, протонный аффинитет ионов F, O−−, O, HO, и молекулы H2O, также и теплота образования молекулы воды из ионов HO и H3O+. Результаты вычислений хорошо согласуются с экспериментальными и литературными данными.

Abstract

Some deficiencies of the electrostatical theory of the formation of solvates can be eliminated by supposing a more general mechanism of the solvatation of ions, the solvatation being considered as the formation of complexes. This hypothesis comprises as a special case also the electrostatical conception. The mechanism of solvatation of the proton and the value of its energy of solvatation are different from those of the other ions. Computations based on quantum theory have been effected in order to determine the proton affinity of the water molecule and of some ions since these data are of great importance for the theory of acid-basis interaction, and in estimating the acidity of solutions. On the basis of the united atom model the energy of the systems HF, F, HO, O−−, HO, H2O and H3O+ has been determined, as well as the proton affinity of the ions F, O−−, O, HO and of the molecule H2O, and moreover the heat of formation of the water molecule from the ions HO and H3O+. The computed values show good agreement with those obtained experimentally resp. from the literature.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

Литература

  1. 1.
    К. П. Мищенко, А. М. Сухотин, журнал физич. химии,27, 26, 1953.Google Scholar
  2. 2.
    A. D. Buckingham, Discussions Faraday soc.,24, 151, 1957.CrossRefGoogle Scholar
  3. 3.
    Н. А. Измайлов, Электрохимия растворов, Издательство Харьковского университета, Харьков, 1959.Google Scholar
  4. 4.
    Н. А. Измайлов, Доклады Акад. Наук СССР,126, 1033, 1959.Google Scholar
  5. 5.
    Н. А. Измайлов, Ю. А. Кругляк, Доклады Акад. Наук СССР,134, 1390, 1960.Google Scholar
  6. 6.
    Н. А. Измайлов, Доклады Акад. Наук СССР,127, 104, 1959.Google Scholar
  7. 7.
    Стефан Минц, Термодинамика и строение растворов (Труды совсщания 27–30 января 1958 г.), Изд. АН СССР, М., 1959, стр. 152.Google Scholar
  8. 8.
    R. Gáspár, I. Tamássy-Lentei, Ann. d. Phys. 7. Folge,2, 208, 1958; Acta Phys. Hung.,10, 149, 1959.CrossRefGoogle Scholar
  9. 9.
    G. Herzberg, Molecular Spectra and Molecular Structure. I. Spectra of Diatomic Molecules, D. van Nostrand Company, Inc., New York, 1953.Google Scholar
  10. 10.
    Р. Гашпар, И. Тамашши-Лентеи, Ю. А Кругляк, находится в редакции «журнала структурной химии» АН СССР.Google Scholar
  11. 11.
    C. D. West, J. Phys. Chem.,39, 493, 1935.CrossRefGoogle Scholar
  12. 12.
    К. Б. Яцимирский, Термохимия комплексных соединений, Изд. АН СССР, М., 1951.Google Scholar
  13. 13.
    R. Jusa, Z. allg. anorg. ch.,231, 121, 1937.CrossRefGoogle Scholar
  14. 14.
    А. Ф. Капустинский, И. А. Маколкин, Л. И. Кришталик, журнал физич. химии,21, 125, 1947.Google Scholar
  15. 15.
    G. Briegleb, Naturwissenschaft,30, 436, 469, 1942.CrossRefADSGoogle Scholar
  16. 16.
    В. Н. Кондратьев, Н. Д. Соколов, журнал физич. химии,29, 1265, 1955.Google Scholar
  17. 17.
    B. E. Conway, Proc. Roy. Soc.,A247, 400, 1958.CrossRefADSGoogle Scholar
  18. 18.
    J. Sherman, Chem. Reviews,II, 93, 1932.CrossRefGoogle Scholar
  19. 19.
    О. К. Райс, Электронное строение и химическая связь в неорганической химии, ИИЛ, М., 1949 г., стр. 430.Google Scholar
  20. 20.
    Я. К. Сыркин, М. Е. Дяткина, Химическая связь и строение молекул, Госхимиздат, М.—Л., 1946 г., стр. 138.Google Scholar
  21. 21.
    В. Л. Тальрозе, Е. Л. Франкевич, Доклады Акад. Наук СССР,111, 376, 1956; J. Amer. Chem. Soc.,80, 2344, 1958.Google Scholar
  22. 22.
    С. Глесстон, Введение в электрохимию, ИИЛ, М., 1951 г., стр. 26–27.Google Scholar
  23. 23.
    Handbook of Chemistry and Physics, 37th ed., 1955–1956, p. 2260.Google Scholar

Copyright information

© with the authors 1961

Authors and Affiliations

  • Н. А. Измайлов
    • 1
  • ю. А. Кругляк
    • 1
  • Р. Гашпар
    • 2
  • Тамашши-лентеи
    • 2
  1. 1.Харьковский государственный университет им. а. м. горькогокафедра физической химииХарьковСоветский союз
  2. 2.Университет им. лайоша кошутаинститут теоретической физикидебрецен

Personalised recommendations