РАСЧЕТ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Стр. 1

О НАСТОЯЩЕМ ПРОЕКТЕ БОЛЕЕ ПОДРОБНО

       Разработка новых технологий и научные исследования основываются на проведении самых разнообразных физико-химических расчетах. Исходными данными таких расчетов служат свойства веществ. Объем имеющейся в литературе информации по физико-химическим свойствам веществ значительно отстает от потребностей науки и техники. В настоящее время известно более ста тысяч неорганических веществ, еще большее количество веществ насчитывает класс органических соединений. Однако только несколько десятков веществ в настоящее время могут считаться хорошо изученными, т.е. имеется информация для большого числа различных свойств применительно к широкому интервалу эксперименталь-ных условий. К числу таких веществ можно отнести воду, аммиак, оксиды углерода, щелочные металлы, фреоны).
Отсутствие данных по физико-химическим свойствам создает трудности для получения новых материалов и разработки новых процессов, т.к. без таких данных невозможно выполнить необходимые физико-химические расчеты.

В настоящее время расчетные методы определения физико-химических свойств наиболее хорошо разработана для так называемых молекулярных веществ. Это вещества которые обладают следующими свойствами:

а) в молекуле соединения преобладает ковалентная связь,
б) при затвердевании они образуют молекулярные кристаллы,
в) при плавлении они образуют молекулярные (не ионные) жидкости.

Эти вещества имеют низкие, как правило, ниже комнатной, температуры плавления и невысокие (меньше 1000 К) температуры кипения. Такие вещества отнюдь не являются экзотикой: молекулярные соединения образуют почти все элементы периодической системы, за исключением некоторых элементов 1 и 2 групп. Наиболее характерны такие соединения для элементов 4 - 7 групп. Кроме того, все органические соединения - это также молекулярные соединения. Перечислим основные классы молекулярных неорганических соединений (в скобках приводятся примеры веществ): гидриды (CH4, NH3), галогениды (SiCl4, MoF6), оксигалогениды (PCl3O, ClOF3), халькогениды халькогеногалогениды (NSF3, PSBr3) и оксиды (CO, SO2).Такие соединения находят широкое применение в технологии сверхчистых, тугоплавких и полупроводниковых материалов. Они используются в самых разнообразных газофазных методах, таких как: химическое осаждение из газофазных, хлорная металлургия, химическое обогащение руд, газофазныеспособы переработки сырья и обработки материалов. Однако их широкое практическое применение началось сравнительно недавно, поэтому большинство таких соединений относятся к малоизученным веществам. Вследствие этого определение их свойств с помощью расчетных методов является актуальной задачей.

 

 

 

 ПОЯСНЕНИЯ К ФОРМУЛАМ

В настоящем проекте представлены формулы расчета большого количества cвойств молекулярных неорганических соединений. По некоторым свойствам приводится две формулы расчета: 1) через критические параметры и 2) через параметры точки кипения (более доступные исходные данные). Приводится ожидаемая погрешность и подробная расшифровка исходных данных вместе с их размерностями. Приводятся численные примеры расчетов.Расчетные значения сравниваются с экспериментальными, взятыми из [1] (см. Литература).

Ожидаемая погрешность задается среднеквадратичной погрешностью. Как известно, последней соответствует доверительный интервал, ширина которого равна удвоенной среднеквадратичной погрешности (с доверительной вероятностью 66,7%). Последнее означает, что если формулу применить для расчета исследуемого свойства применительно к 100 веществам, то для 67 веществ погрешность расчета не выйдет за пределы доверительного интервала, т.е. рассчитанное по формуле численное значение свойства (У) равно:

У = У(расчет) ± s , где s - среднеквадратичная погрешность. В тексте приводится среднеквадратичная погрешность, выраженная в %.

 

Те, кто хочет более подробно вникнуть в формулы, могут заглянуть в раздел

краткие теоретические основы.

 

 

home

Hosted by uCoz