Термодинамика твердофазных переходов и плавления некоторых производных циклогексана и циклопентана

Abstract

Исследованы термодинамические характеристики фазовых переходов некоторых производных циклогексана и циклопентана. Установлено, что некоторые соединения этих рядов образуют пластические кристаллы. Показано, что нет простой взаимосвязи между структурой молекул указанных веществ и их способностью образовывать пластические кристаллы. Подтверждено постоянство сумм энтропии всех твердофазных переходов и плавления в рядах исследуемых соединений. Методами ИК-спектроскопии показано, что переходы "пластический кристалл —> жесткий кристалл" сопровождаются упрощением конформационного состава веществ. Проведен анализ изменений энтропии и теплоемкости при переходе "жесткий кристалл —> пластический кристалл" методами статистической термодинамики и определены соответствующие вклады, связанные с изменением объема кристалла, внутренним вращением и инверсией циклов молекул и "ориентационные" вклады. Разработаны методы оценки изменения энергии и числа неэквивалентных ориентации молекул при образовании пластических кристаллов.