Діелектрична релаксація та молекулярні взаємодії в оцтовій кислоті
Анотація
У цій статті представлені результати вимірювань діелектричних коефіцієнтів оцтової кислоти та її розчинів. Вимірювання проводилися на довжинах хвиль λ = 40,0; 30,0; 20,0; 10,0; 6,4; 4,4; 2,1; 1,2; та в діапазоні температур 20 ÷ 500°C. Моделі молекулярної кластеризації в рідкій оцтовій кислоті досліджувалися на основі аналізу спектру діелектричного поглинання. Результати дослідження спектру радіочастотного поглинання оцтової кислоти вказують на наявність двох поліморфних форм цієї сполуки. Визначено характерні температурні залежності діелектричної проникності ε' оцтової кислоти, з яких чітко видно два ізотермічні обертальні переходи. Перший – у температурі плавлення – супроводжується різким зменшенням кількості діелектрично активних одиниць. Другий, при температурі нижче точки плавлення, призводить до значень діелектричної проникності ε', близьких до високочастотної (HF) межі загального орієнтаційного внеску для мікрохвильового поглинання в рідкій кислоті. При температурах вище першого та нижче другого переходів значення діелектричної проникності ε' не залежать від частоти електромагнітної хвилі; навпаки, спостерігається виражена дисперсія в інтервалі між двома переходами.
Завантаження
Посилання
T. Ganesh, D.J.S.A. Karunakaran, P. Udhayageetha, P. Jeevanandham and S. Kumar, “Microwave Dielectric Relaxation of Alcohols in non-polar solutions,” IOSR Journal of Applied Physics, (IOSR-JAP) 6(2), Ver. II 64-68 (2014)
C.D. Abeyrathne, M.N. Halgamuge, P.M. Farrell and E. Skafidas, “Dielectric Properties of Liquid Phase Molecular Clusters using External Field Method: Molecular Dynamics Study,” Physical Chemistry Chemical Physics, 16, 13943–13947 (2014). https://doi.org/10.1039/C4CP00716F
Y. Poplavko, “1 - The basics of dielectric spectroscopy,” Dielectric Spectroscopy of Electronic Materials, Applied Physics of Dielectrics Woodhead Publishing Series in Electronic and Optical Materials, 1-40 (2021). https://doi.org/10.1016/B978-0-12-823518-8.00003-7
D.A. Skoog, D.M. West, F.J. Holler and S.R. Crouch, Fundamentals of Analytical Chemistry, 10th edition, (Cengage Learning, 2021).
C.J.F. Böttcher and P.Bordewijk, Theory of Electric Polarization, vol. 2, 2nd. edn. (Elsevier, Amsterdam, 1978). https://doi.org/10.1002/bbpc.19800841128
S.T. Azizov, “Investigation of the temperature dependence of the dielectric relaxation of chlorobenzene, bromobenzene and iodobenzene,” Journal «Bulletin of the Karaganda University», series «Physics», 29(2),36-42, (2024). https://doi.org/10.31489/2024PH2/36-42
S.R. Kasimova, “Improvement of the reflectivity of flat coatings,” Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 91(6), 1592 1594 (2018). https://doi.org/10.1007/s10891-018-1897-6
S.T. Azizov, “Dielectric relaxation in solutions chlorobenzene - benzene and chlorobenzene – hexane,” Modern Physics Letters B, 38(20), 2450167 (2024). https://doi.org/10.1142/S0217984924501677
M.D. Lechner, editor, Static Dielectric Constants of Pure Liquids and Binary Liquid Mixtures, Landolt-Börnstein - Group IV Physical Chemistry, 27, 668 (2015). https://doi.org/10.1007/978-3-662-48168-4
S.T. Azizov, O.A. Aliev and R.G. Abaszade, “Low – frequency dielectric properties of acetone,” International Journal of Latest Research in Science and Technology, 5(4), 58-62 (2016). https://www.mnkjournals.com/journal/ijlrst/pdf/Volume_5_4_2016/10678.pdf
E.Y. Salaev, E.R. Gasimov, Ch.O. Qajar and S.T. Azizov, “Resonans Reflectionless Absorption of Electromagnetic Waves in Solutions,” Turkish journal of Physics, XXII(5), 389–393 (1998). https://journals.tubitak.gov.tr/physics/vol22/iss5/4/
P. Debye, Dielectric properties of pure liquids, (Berlin-Dahlem, Germany: Kaiser Wilhelm Institut für Physik, 171-182 (1986).
D. Kumar, S.K. Sit, S.N. Singh and S. Sahoo, “Investigation of dielectric relaxation in dipolar liquids from conductivity measurement,” Bulletin of Materials Science, 45, 37–49 (2022). https://doi.org/10.1007/s12034-021-02597-x
S. Sahoo and S.K. Sit, “Double relaxation phenomena of nicotinamide, benzamide and 1-propanol mixture dissolved in benzene measured at 9.385 GHz electric field,” Can. J. Phys. 94, 1–12 (2016). https://doi.org/10.1139/cjp-2015-0477
S.T. Azizov,“Temperature dependence of dielectricrelaxation of absorption spectra in the chlorobenxene – iodobenzene system,” East Eur. J. Phys. (1), 453–459 (2024). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-1-50
F. Kremer and A. Schonhals, Broadband Dielectric Spectroscopy, (Springer, 2003).https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-56120-7
Ch. Alexander and M. Sadiku, Fundamentals of Electric Circuits, (McGraw-Hill, New York, 2009).
D. Kumar, S.K. Sit, S.N. Singh and S. Sahoo, “Dielectric Relaxation Behavior of Amide and Phenol Mixtures in C6H6 Under Microwave Field,” Journal of Solution Chemistry, 50, 690–722 (2021). https://doi.org/10.1007/s10953-021-01085-4
T. Bachhar, S.K. Sit, S.H. Laskar and S. Sahoo, “Investigation of dielectric relaxation in tributyl phosphate from susceptibility and conductivity measurement under microwave field,” Bulletin of Materials Science, 44, (2021). https://doi.org/10.1007/s12034-021-02366-w
S. Sahoo, “Investigation of dielectric relaxation in dipolar liquids,” Indian J. Phys. 94, 17–29 (2020). https://doi.org/10.1007/s12648-019-01437-3
D. Kumar, S. Nand and S. Sahoo, J. Solution Chem. 50, 690 (2021). https://doi.org/10.1007/s10953-021-01085-4
S.R. Kasimova, “Measurements of the Dielectric Properties of Strongly Absorbing Substances at Microwave Frequencies,” Measurement Techniques, 58(12), 1372-1375 (2016). https://doi.org/10.1007/s11018-016-0901-9
M. Malathi, R. Sabesan and S. Krishnan, “Dielectric studies of H-bonded complexes of formamide and acetamide with substituted phenols,” J. Mole. Liq. 109, 11–18 (2004). https://doi.org/10.1016/j.molliq.2003.08.020
S. Sahoo and S.K. Sit, “Dielectric relaxation of amides and tetrahydrofuran polar mixture in C6H6 from conductivity measurement under 990 GHz electric field,” Pramana J. Phys. 88, 1–12 (2017). https://doi.org/10.1007/s12043-016-1314-7
R.Z. Ibaeva, G.B Ibragimov, A.S. Alekperov and R.E. Huseynov, “Obtained and studied structural aspects of the Ge0.9Er0.1S compound with Ge → Er substitutions,” East European Journal of Physics, (4), 360–363 (2024). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-4-41
R.Z. Ibaeva, V.N. Jafarova, V.I. Eminova, I.-C. Scurtu, S. Lupu, “First-principles study of electronic and magnetic properties of Ag- and Au-doped single-walled (6,0) SiC nanotubes: DFT study,” Journal of Nanoparticle Research, 26, 203 (2024). https://doi.org/10.1007/s11051-024-06109-w
Авторське право (c) 2025 С.Т. Азізов, О.А. Алієв, Х.Х. Гашімов
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
