草酸铂与Cl-的取代反应动力学

采用高效液相色谱研究了新型铂类抗癌药草酸铂与Cl^-的取代反应动力学,并讨论了酸性条件下H⁺对取代反应的影响。结果表明,Cl^-大量存在时,体系中草酸铂与Cl^-的取代反应为优势反应,反应对草酸铂和Cl^-均为一级。根据动力学数据提出了可能的反应机理,并由此推导出反应速率r=(K_Clk_5′+K_1′k₃)[L-OHP][Cl^-],与实验结果相吻合;当H⁺也大量存在时,取代反应被加速,此时表观速率常数kobs与[H+]、[Cl^-]之间呈非线性递增,但反应对草酸铂仍为一级。在生理盐水中,反应的准一级速率常数k_obs=3.6×10^-4min^-1,1%～2%的草酸铂发生反应所需时间不足1h,因此临床使用草酸铂时要避免与Cl^-配伍。     

Li＋, Na＋//SO42－, CO32－-H2O交互四元体系288 K介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究了四元体系Li^＋, Na^＋// SO₄^2－, CO₃^2－-H₂O 288 K介稳相平衡及平衡液相的密度、电导率、折光率、粘度和pH值, 测定了该四元体系288 K条件下介稳平衡溶液溶解度及物化性质. 根据实验数据绘制了相应的介稳相图. 研究发现: 该体系介稳平衡中有复盐Na₃Li(SO₄)₂•6H₂O形成. 其介稳相图中有3个共饱点, 7条单变量曲线, 平衡固相为: Li₂SO₄•H₂O, Na₂SO₄, Na₃Li(SO₄)₂•6H₂O, Li₂CO₃, Na₂CO₃•10H₂O. 复盐Na₃Li(SO₄)₂•6H₂O和一水硫酸锂(Li₂SO₄•H₂O)的结晶区较小, 而Li₂CO₃的结晶区最大; 该四元体系介稳平衡条件下未发现Na₂SO₄•10H₂O的结晶区.     

Li＋, Na＋//SO42－, CO32－-H2O交互四元体系288 K介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究了四元体系Li^＋, Na^＋// SO₄^2－, CO₃^2－-H₂O 288 K介稳相平衡及平衡液相的密度、电导率、折光率、粘度和pH值, 测定了该四元体系288 K条件下介稳平衡溶液溶解度及物化性质. 根据实验数据绘制了相应的介稳相图. 研究发现: 该体系介稳平衡中有复盐Na₃Li(SO₄)₂•6H₂O形成. 其介稳相图中有3个共饱点, 7条单变量曲线, 平衡固相为: Li₂SO₄•H₂O, Na₂SO₄, Na₃Li(SO₄)₂•6H₂O, Li₂CO₃, Na₂CO₃•10H₂O. 复盐Na₃Li(SO₄)₂•6H₂O和一水硫酸锂(Li₂SO₄•H₂O)的结晶区较小, 而Li₂CO₃的结晶区最大; 该四元体系介稳平衡条件下未发现Na₂SO₄•10H₂O的结晶区.     

C4H（2Σ+）+H2反应机理的直接动力学研究

贫氢分子CnH是燃烧火焰、行星大气中的重要的中间体.这些分子与其它一些分子或自由基的反应在星际化学中起着非常重要的作用.虽然这些分子的电子结构和光谱性质已经进行了广泛的研究,但是研究这些反应的机理和动力学性质也是亟需的.因此,我们采用直接动力学方法对线性分子丁二炔自由基C4H(CCCCH)夺氢气(H2)分子中HAT的反应的微观机理和动力学性质进行了理论研究.本研究分别在BB1K/6-311+G(2d,2p),B3LYP/6-311+G(2d,2p)和M06-2x/6-311+G(2d,2p)水平上优化得到了各稳定点的结构及振动频率.为了得到更为可靠的反应能量和势能面信息,在BB1K/6-311+G(2d,2p)优化结构的基础上用CCSD(T)/aug-cc-pVTZ水平进行了单点能量校正.对于此反应研究了两条不同的氢吸附通道,C4H(C1C2C3C4H)中的C1和C4分别吸氢,即通道1(R1)和通道2(R2).计算得出:通道1和通道2的能垒分别为3.58 kcal/mol和26.56 kcal/mol,结果表明C4H中C1端吸氢是主要通道.反应过程中的电子转移可以为理解氢原子转移(HAT)提供重要的线索,因此,我们利用NBO对反应过程中的电子转移行为进行了详细的分析.本工作运用经典过渡态理论(VTST)与变分过渡态理论(CVT)和变分过渡态理论结合小曲率隧道效应校正(CVT/SCT)的方法计算了该反应在40～1000 K温度区间的速率常数.除对于最低频率的配分函数采用了阻尼内转动近似外,其它频率都采用谐振子模型处理.计算得到的总的CVT/SCT反应速率常数与已有的实验值符合得很好.我们还提供了40～1000K温度范围内的三参数Arrhenius表达式.这些公式有利于今后在较宽的温度范围内迄今没有实验数据的反应的研究.     

Na+，K+//Br-，SO42--H2O四元体系323 K相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了四元体系Na⁺,K⁺//Br^-,SO₄^2--H₂O在323 K的相平衡关系,测定了该体系323 K的溶解度及平衡液相的密度,绘制了该体系的相图。研究发现：平衡体系存在复盐钾芒硝Na₂SO₄·3K₂SO₄的结晶区。其相图由3个共饱和点,7条单变量曲线和5个结晶区组成。相区分别对应NaBr·2H₂O、Na₂SO₄、K₂SO₄、KBr和Na₂SO₄·3K₂SO₄结晶区。其中复盐钾芒硝Na₂SO₄·3K₂SO₄,Na₂SO₄和K₂SO₄有较大结晶区,而NaBr·2H₂O和KBr有较小结晶区。对比了等温条件下四元体系Na⁺,K⁺//Cl^-,SO₄^2--H₂O相平衡结果。实验结果表明溴化物对硫酸盐有较强盐析作用。     

Li+，Na+//SO42-，B4O72--H2O交互四元体系288 K介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究了四元体系Li⁺，Na⁺//SO₄^2-，B₄O₇^2--H₂O 288 K介稳相平衡及平衡液相物化性质(密度、电导率、折光率、粘度和pH值)，测定了该四元体系288 K条件下介稳平衡溶液溶解度及物化性质。根据实验数据绘制了相应的介稳相图及物化性质组成图。研究发现：该体系介稳平衡中有复盐Li₂SO₄·Na₂SO₄形成。其介稳相图中有3个共饱和点，7条单变量曲线，平衡固相为：Li₂SO₄·H₂O，Na₂SO₄，Li₂SO₄·Na₂SO₄，Li₂B₄O₇·3H₂O，Na₂B₄O₇·10H₂O。复盐Li₂SO₄·Na₂SO₄和一水硫酸锂(Li₂SO₄·H₂O)有较小的结晶区，而Li₂B₄O₇·3H₂O和Na₂B₄O₇·10H₂O有较大的结晶区；该四元体系介稳平衡条件下未发现Na₂SO₄·10H₂O的结晶区。     

毒品与化学*

毒品与化学的种种纠葛在2018年中国毒品形势报告中得到了淋漓尽致的体现,因此为做好禁毒工作,必须厘清化学与毒品的关系。从为什么毒品是化学品(毒品的本质),毒品检验和识别,毒品成瘾的本质,由传统毒品到新型毒品的转变等4个方面系统阐述毒品与化学的关系。     

情绪化学*

喜怒哀乐、积极消极、兴奋疲惫······种种情绪仿佛都源于我们所遇到的人事物,但从生命物质作用关系的角度去看待,其实是身体因为外部诱因和氛围应激产生的一系列化学物质与化学转化带来的表达。在外部事件的触发下,激素和神经递质(化学信使)这些化合物引起我们感受到某种情绪;不同情绪的产生,又会进一步反馈激发身体内相应物质的分泌。本文阐述了各种情绪和与之相关的化学分子之间的对应关系、转化关系和溯源关系。     

298.16 K Na＋, K＋, Mg2＋//Cl－, NO3－-H2O五元体系的相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了五元体系Na^＋, K^＋, Mg^2＋//Cl^－, NO₃^－-H₂O在298.16 K、氯化钠饱和时各盐的溶解度和饱和溶液的物化性质(密度, 电导率)以及四元体系Na^＋, Mg^2＋//Cl^－, NO₃^－-H₂O的相平衡关系. 研究表明: 在298.16 K, 氯化钠饱和时该五元体系溶解度相图由六个结晶区、九条单变量溶解度曲线和四个零变量点构成, 六个结晶区分别对应于NaNO₃＋NaCl, KNO₃＋NaCl, KCl＋NaCl, Mg(NO₃)₂•6H₂O＋NaCl, MgCl₂•6H₂O＋NaCl和复盐KCl•MgCl₂•6H₂O＋NaCl; 在298.16 K时, 该四元体系的相图由四个结晶区、五条单变量溶解度曲线和二个零变量点构成, 四个结晶区分别对应于NaNO₃, NaCl, Mg(NO₃)₂•6H₂O, MgCl₂•6H₂O.     

五元体系Li+，Na+//CO32-，SO42-，B4O72--H2O 288 K介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究五元体系Li⁺,Na⁺//CO₃^2-,SO₄^2-,B₄O₇^2--H₂O 288 K介稳相平衡关系,测定在288 K条件下的介稳平衡溶液中各组分的溶解度和溶液密度,根据实验数据绘制相应的介稳平衡相图及密度组成图。研究结果表明该五元体系介稳相平衡中有复盐Na₃Li(SO₄)₂·6H₂O生成,其介稳相图中有4个共饱点,9条单变量曲线,6个Li₂CO₃饱和的结晶区分别为LiBO₂·8H₂O,Na₂B₄O₇·10H₂O,Na₂CO₃·10H₂O,Na₂SO₄,Li₂SO₄·H₂O和复盐Na₃Li(SO₄)₂·6H₂O。     

双液系气液平衡相图实验沸点仪的改进——基于化学实验教学EHS理念的考虑

基于EHS（Environment-Health-Safety）理念的考虑,对双液系气液平衡相图实验沸点仪作了相应改进。改进后的实验装置在保持原有装置操作方便、测量准确的基础上,能够更好地满足在化学实验教学中贯彻EHS理念的要求。     

基础化学教学中科学理解“化学平衡常数”的几点看法

在高中化学和大学普通化学等基础化学教学中,常常基于化学反应速率引入经验平衡常数,也有基于热力学理论引入标准平衡常数。经验平衡常数比较具体、形象,标准平衡常数比较抽象,但2者本质是一致的。经验平衡常数因存在多种形式及量纲等问题,相对复杂;标准平衡常数严格、规整,数值唯一,具有“大道至简”的特征。建议在教学中更多地从热力学角度来理解、概括化学平衡和平衡常数,在定量计算中尽可能统一使用标准平衡常数。     

基于化学史和数据探究的“化学平衡常数”教学研究

分析了“化学平衡常数”的教材内容和相关教学设计,针对实际教学中存在的2个问题：简化的数据探究难以让学生体会到科学研究的复杂性;纯粹的知识性教学难以体现科学知识的价值和意义。提出在教学中融合化学史和数据探究,能帮助学生全面深入地理解概念,促进学生进一步认识科学本质和学科价值。     

超临界CO2与叔丁醇二元系统高压相平衡研究

采用固定体积可视观察法测量装置测定了CO2与叔丁醇在323.2~353.2 K温度范围内于不同压力下的平衡数据, 并运用Peng-Robinson状态方程(PR)和Van der Waals-2混合规则建立了相平衡模型, 通过非线性最小二乘法优化计算得到了不同温度下的模型参数. 并得到了模型参数与温度的表达式, 分别为k12=-199.2066+1.8136T-0.00548T2+5.50×10-6T3; n12=-384.5626+3.4960T-0.01056T2+1.06×10-5T3.获得了此体系在不同组成下的临界压力、临界温度、临界摩尔体积、临界压缩因子和临界密度等临界性质. 研究结果表明, CO2与叔丁醇二元体系的临界温度、临界压力和临界压缩因子均随着临界CO2组成的增加而降低.     

A Study on the Kinetics of the Catalytic Reforming Reaction of CH4 with CO2： Determination of the Reaction Order

The kinetics of the catalytic reforming reaction of methane with carbon dioxide to produce synthesis gas on a Ni/(α-A1203 and a HSD-2 type commercial catalyst has been studied. The results indicate that the reaction orders are one and zero for methane and carbon dioxide, respectively, when the carbon dioxide partial pressure was about 12.5-30.0 kPa and the temperature was at 1123-1173 K. However, when the carbon dioxide partial pressure was changed to 30.0-45.0 kPa under the same temperature range of 1123-1173 K, the reaction orders of methane and carbon dioxide are one. Furthermore, average rate constants at different temperatures were determined.     

微量反应系统化学动力学教学实验的设计与应用

利用光纤光谱仪构建微量反应系统,并通过偶氮染料橙黄II在铁-亚硫酸钠-溶解氧体系中的脱色反应,分别用特征动力学方程法及初始速率法进行了脱色反应动力学分析。该实验体系能够实现简单、快速的均相溶液反应动力学实验,其数据处理方法较好地巩固和提升了对反应动力学理论课教学内容的学习。整个实验体系的设计与应用能够满足物理化学、大学化学、环境化学等相关课程中有关反应动力学的实验教学需求。     

儿茶素在离子交换纤维上的吸附动力学

儿茶素在离子交换纤维上的吸附动力学;离子交换纤维; 儿茶素; 吸附动力学; 反应级数; 反应速率常数     

基于化学学科理解的“化学平衡常数”教学设计与实施研究*

基于化学学科理解,凝练了化学平衡主题的学科本原性问题,抽提了认识视角,建构了概念的层级结构。从教学目标和教学思路、教学实施、学生收获、教师反思及专家评价等方面,系统呈现了基于化学学科理解的“素养为本”的课堂教学研究过程。     

运用溶度积计算平衡常数解答疑难问题

运用溶度积计算出与氢氧化镁沉淀相关的反应、与硫化铜沉淀相关的反应、与碳酸钙沉淀相关的反应的平衡常数。通过以上的计算与分析,让学生熟练掌握了运用溶度积计算化学平衡常数,从而判断反应能否发生。     

烷基聚葡糖苷溶液的表面吸附平衡与动力学

用吊片法和气泡最大压力法分别测定了烷基聚葡糖苷(APG)C₉.₆G_1.3水溶液的平衡和动态表面张力,研究了APG水溶液表面的吸附平衡、动力学及其影响因素.测得其cmc(临界胶束浓度)为0.032g/L.吸附过程由初始的扩散控制转变到势垒控制,吸附势垒为4～7kJ/mol.温度升高,平衡和动态表面张力均减小,吸附量增加;加入无机盐,平衡和动态表面张力增大,吸附量亦增加;醇类的吸附使动态表面张力下降速率加快,表明APG与醇分子间有协同吸附作用.