350 руб
Журнал «Наукоемкие технологии» №3 за 2020 г.
Статья в номере:
Электродинамика химического взаимодействия в конденсированных средах
Тип статьи: научная статья
DOI: 10.18127/j19998465-202002-3-07
УДК: 530.1 + 536.7 + 539.3
Авторы:

В.В. Леонов – к.б.н., зав. сектором электрохимических исследований лаборатории «Физико-химическая механика»,  Институт механики Уфимского научного центра РАН

E-mail: ivi9090@mail.ru

О.А. Денисова – д.ф.-м.н., доцент, профессор,  кафедра физики, Уфимский государственный нефтяной технический университет

E-mail: denisovaolga@bk.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. Разработка практических направлений технологического воздействия на реальные природные и техногенные конденсированные среды определяет круг теоретических представлений химии и химической технологии. Развитие химического производства на основе технологических процессов химической направленности связано с существенным углублением теории строения вещества, атомно-молекулярным и квантовым уровнем рассмотрения механизмов химических реакций и химического взаимодействия в целом.

Цель. Провести последовательное рассмотрение с точки зрения электродинамики феномена химической связи в конденсированных средах.

Результаты. Представлено электродинамическое обоснование химических взаимодействий материальных сред с возможностью истолкования реакционной способности и стабильности химических соединений при образовании химических связей в конденсированных атомно-молекулярных системах вне формализма механико-математического построения. Полученные в рамках постановки краевых задач макроскопической электродинамики стационарные решения совместных уравнений поля определяют обход квантово-химических системных ограничений квантового уровня интерпретации структуры связей и принципов образования химических соединений.Совместные решения уравнений математической физики в интегральной записи для электронной плотности внутриатомного зарядового комплекса непосредственно отражают зависимость макроскопических свойств атомно-молекулярных конденсированных систем от состояний и процессов валентных электронов.

Практическая значимость. Полученные результаты указывают на существенное расширение возможностей прямой и косвенной электрометрии химических превращений в объемах реальных конденсированных сред.

Страницы: 61-81
Список источников
  1. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. М.: Высшая школа. 2001. 527 с.
  2. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Кольцова Э.М. Системный анализ процессов химической технологии. М.: Наука. 1989. 367 с.
  3. Прохоров В.А. Основы автоматизации аналитического контроля химических производств. М.: Химия. 1984. 320 с.
  4. Гиббс Дж.В. Термодинамика. Статистическая механика. М.: Наука. 1982. 584 с.
  5. Гладышев Г.П. Термодинамика и макрокинетика природных иерархических процессов. М.: Наука. 1988. 289 с.
  6. Бочков Г.Н., Ефремов Г.Ф. К микроскопическому обоснованию нелинейной флуктуационной термодинамики. Термодинамика необратимых процессов. М.: Наука. 1992. С. 2−30.
  7. Перцев В.Т., Головинский П.А. Структура двойного слоя вблизи фрактальной поверхности // Известия ВУЗов. «ПНД». 2000. Т. 8. № 3. С. 31−36.
  8. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. Задачи и упражнения с ответами и решениями. М.: Наука. 1978. 543 с.
  9. Соболев С.Л. Уравнения математической физики. М.: Наука. 1992. 432 с.
  10. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Наука. 1986. 544 с.
  11. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Наука. 1976. 704 с.
  12. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука. 1977. 832 с.
  13. Боум А. Квантовая механика: основы и приложения. Пер. с англ. М.: Мир. 1990. 720 с.
  14. Степанов Н.Ф. Квантовая механика и квантовая химия. М.: Мир. 2001. 519 с.
  15. Воронцов Ю.И. Теория и методы макроскопических измерений / Под ред. В.Б. Брагинского. М.: Наука. 1989. 280 с.
  16. Рабинович М.И., Трубецков Д.И. Введение в теорию колебаний и волн. М.: Наука. 1992. 456 с.
  17. Салем Р.Р. Теоретическая электрохимия. М.: Вузовская книга. 2001. 328 с.
  18. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. М.: Наука. 1980. 512 с.
  19. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие. Пер. с англ. / Под ред. Б.И. Соколова. Изд. 3-е, перераб. и доп. Л.: Химия. 1982. 592 с.
  20. Гурвич Л.В., Карачевцев Г.В., Кондратьев В.Н. Энергии разрыва химических связей. Потенциалы ионизации и сродство к электрону. М.: Наука. 1974. 351 с.
  21. Добош Д. Электрохимические константы. Справочник для электрохимиков. М.: Мир. 1980. 365 с.
  22. Леонов В.В. Электродинамика феноменов физикохимии конденсированных сред. Краевые задачи и переходные решения. Курс лекций. Saarbrücken (Германия): LAP Lambert Academic Publishing. 2014. 144 с.
  23. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика. М.: Наука. 2002. 512 с.
  24. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Наука. 2005. 632 с.
  25. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. М.: Наука. 2004. 512 с.
  26. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. Ч. 1. М.: Наука. 2008. 584 с.
  27. Доломатов М.Ю., Мукаева Г.Р. Способ определения потенциалов ионизации и сродства к электрону атомов и молекул методом электронной спектроскопии // Журнал прикладной спектроскопии. 1992. Т. 56. № 4. С. 570−574.
  28. Доломатов М.Ю., Леонов В.В. Взаимосвязь энергии активации вязкого течения ньютоновских углеводородных сред и интегральных характеристик их электронных спектров поглощения в видимой и УФ-области // Известия ВУЗов. Поволжский регион. Сер. Физико-математическая. 2010. № 4. С. 141−149.
  29. Леонов В.В., Денисова О.А. Электродинамический селективный фильтр конденсированных сред // Наукоемкие технологии. 2017. № 1. С. 19−31.
  30. Доломатов М.Ю., Шуляковская Д.О., Карабельская И.В. Интегральные характеристики спектров сложных молекулярных систем и их информационные свойства // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2015. № 3. Т. 11. С. 113−120.
  31. Денисова О.А. Турбулентный режим течения жидких кристаллов при действии гармонического сдвига // Научное обозрение. 2013. № 1. С. 34−36.
  32. Романовский Ю.М., Хургин Ю.И., Чикишев А.Ю., Терешко В.М. Кластерная динамика белка и ее связь с функциональной активностью. Термодинамика необратимых процессов. М.: Наука. 1992. С. 177−184.
  33. Тамм И.Е. Основы теории электричества. М.: Наука. 1966. 624 с.
  34. Доломатов М.Ю., Ковалева Э.А. Новый молекулярный дескриптор для прогноза состояний молекулярных систем // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2015. Т. 11. № 2. С. 98−104.
  35. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. М.: Наука. 2003. 632 с.
  36. Захаров Э.М. Диссипация энергии в двойном электрическом слое границы металл – раствор электролита при прохождении постоянного электрического тока. Термодинамика необратимых процессов. М.: Наука. 1992. С. 185−194.
  37. Леонов В.В., Доломатов М.Ю., Исмагилов Т.А. Электродинамика процессов адсорбции в конденсированных средах // Инженерно-физический журнал. 2013. Т. 86. № 1. С. 168−172.
  38. Леонов В.В. Электродинамика диффузии в конденсированных физико-химических системах // Инженерно-физический журнал. 2014. Т. 87. № 2. С. 265−271.
  39. Леонов В.В., Денисова О.А. Электродинамика формирования граничных поверхностей конденсированных сред // Наукоемкие технологии. 2017. № 9. С. 25−40.
  40. Рехвиашвили С.Ш. Об аналогии между термодинамикой поверхности и электростатикой // Конденсированные среды и межфазные границы. 2009. Т. 11. № 3. С. 244−248.
  41. Леонов В.В., Денисова О.А. Электродинамика вязкого течения конденсированных сред // Наукоемкие технологии. 2016. № 2. С. 12−23.
  42. Леонов В.В., Денисова О.А. электродинамика сдвигового действия и реализация режима турбулентности в конденсированных средах // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2015. № 2. Т. 11. С. 90−97.
  43. Леонов В.В., Доломатов М.Ю. Электрометрическое определение динамической вязкости ньютоновских жидкостей // Наукоемкие технологии. 2011. № 3. С. 36−43.
  44. Леонов В.В., Доломатов М.Ю., Исмагилов Т.А., Рагулин В.В. Макроскопическая электродинамика физико-химических процессов в многокомпонентных конденсированных средах. СПб.: Недра. 2013. 204 с.
  45. Леонов В.В., Денисова О.А. Электродинамические системные ограничения квантового предела электронной спектроскопии конденсированных сред // Наукоемкие технологии. 2019. № 3. С. 30−52. DOI: 10.18127/j19998465-201903-04.
Дата поступления: 21 января 2020 г.