Осциляційність характерних температур н-алканів внаслідок кластерної будови речовини

Abstract

Розглянуто положення, які застосовують для описування надмолекулярних утворень. Обрано у якості узагальнюючого терміну для таких форм будови речовини поняття «кластер». Звернуто увагу на осциляційний характер залежності зміни властивостей речовини у гомологічних рядах органічних сполук на прикладі н-алканів. Показано, що зростання температур плавлення у ряду н-алканів має декілька рівнів періодичності значень, що, головним чином, пов’язано з «парністю-непарністю» молекул за кількістю атомів карбону. Виявлення даних відхилень проведено також за параметрами швидкості та прискорення зростання означених температур. Показано, що для температур кипіння відповідний ефект осциляційності слабший, що свідчить про різний принцип будови речовини у твердому та рідкому станах. З’ясовано лінійний характер взаємозв’язку між температурами плавлення та кипіння н-алканів, який теж характеризується осциляційністю. Встановлено низький рівень кореляції між означеними характерними температурами та температурою самоспалахування речовини. Запропоновано емпіричні залежності для характеристики зростання температур плавлення в ряду н-алканів на підставі значень кількості атомів карбону у молекулі або її молярної маси, які опосередковано враховують ефект різного кластероутворення «парних» та «непарних» молекул з коефіцієнтом кореляції 0,9997. Пояснено відмінність характерних температур н-алканів наявністю або відсутністю індукційного ефекту та різним проявом «квазімезомерного» ефекту для «парних» та «непарних» молекул. Відмічено, що для молекул н-алканів з більшою довжиною карбонового ланцюга характерно згортання у глобули зі зменшенням впливу «парності-непарності» молекул. Акцентовано увагу на необхідності пошуку більш чітких принципів для математичного врахування «парності-непарності» молекул та інших ефектів у межах характеристики температури кипіння н-алканів.