Gasuhydraatit, jotka sisältävät argonia, kryptonia ja ksenonia: muodostumisen ja tasapainon kinetiikka ja energetiikka

, Author

Inerttien kaasujen on havaittu reagoivan täydellisesti ja nopeasti jääkiteiden, kloroformin ja jään kiteiden seoksen tai valmiiksi muodostuneen kloroformihydraatin kanssa edellyttäen, että kiteitä sekoitetaan nopeasti pienillä teräksisillä kuulalaakereilla. Reaktio tapahtui helposti jopa 180 °C:n lämpötilassa (argon ja jää). Edellä mainittu havainto mahdollisti sorptio-isotermien mittaamisen tyypin I ja II hydraateissa eri paineissa ja eri lämpötiloissa. Tyypin II kloroformihydraattien osalta harvinaisten kaasujen interkalaatiolämpötilat ∆H arvioitiin isotermien lämpötilakertoimien perusteella, jotka noudattivat tarkasti Langmuirin isotermiyhtälöä. Arin, Kr:n ja Xe:n ∆H oli vastaavasti -6,1, -6,7 ja -7,9 kcal/mol. Tyypin I hydraateissa sorptio-isotermit päättyivät väistämättä dissosiaatiopaineisiin. Nämä paineet mitattiin eri lämpötiloissa. Niistä johdettiin jään ja inertin kaasun väliset kokonaisreaktiolämpötilat ∆H1 yli 90 prosentin kiteensisäisten onteloiden miehitysasteille. Arin, Kr:n ja Xe:n osalta ∆H1 oli -2,94, -3,98 ja – 5,77 kcal/mol. Vastaavat epäsuorasti arvioidut interkalaatiolämmöt olivat -5,5, -6,0 ja -7,4 kcal/moolia, ja tyypin I tyhjän isäntäristikon muodostumislämmön keskiarvoksi jäästä arvioitiin 0,35 ± 0,10 kcal/moolia H2O. Tuloksia on käsitelty teoreettisesti energetiikan ja tasapainojen näkökulmasta sekä dP/dT:n merkityksestä Clapeyronin yhtälössä. Kloroformihydraattien tasapainot osoittavat poikkeamia klatraattien kiinteiden liuosten ihanteellisesta tilastollisesta termodynaamisesta käsittelystä; paras tulos on saatu Xe:lle ja huonoin Ar:lle.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.