Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Mikrofale w syntezie organicznej

Sawicka M.J., Soroka J.A., Soroka K.B., Gąsiorowska M.

Wiadomości Chemiczne

|

2007

|

[Z] 61, 11-12

891-911

EN

The interest in the microwave assisted organic synthesis has been growing during the recent years. It results from an increasing knowledge of fundamentals of the dielectric heating theory, availability of an equipment designed especially for the laboratory use as well as the discovery of the special techniques of the micro-wave syntheses. There are two different mechanisms of transformation of microwave energy into heat. The first one is the dipolar polarization. The electric field of electromagnetic irradiation causes such a change in the polar molecules orientation, that they align their dipole moments with the force field lines. Another way of the microwave - molecule interaction that leads to heat evolution bases on the ionic conduction phenomenon. It originates from a presence of ionic species in the materials. Under the influence of the alternating dielectric field ions start to move through the solution, resulting in an increased collision rate, and the kinetic energy is converted into heat. The microwave activation in organic synthesis leads to considerable acceleration of a chemical reaction as compared to the traditional thermal process. It originates from the thermal effects, i.e. a change of the temperature profile during the process, the existence of so-called "hot spots" and the ability of solvent heating above its normal boiling point as well as the specific (no thermal) effects, connected with a change of the activation energy of the reaction and the activity of molecules. Moreover, microwave irradiation can also change direction, yield and selec-tivity of a chemical reaction. The extent of these changes depends on a solvent pola-rity and polarity of the ground and transition states of reagents. The microwave syntheses are performed in multimode or single-mode cavities, with respect to the mode of the irradiation distribution over the working compartment. The most popular techniques of microwave enhanced syntheses are as follow: syntheses in a solvent, solvent-free syntheses and supported syntheses. The application of one of them depends on the solvent and/or reagents properties as well as the reaction conditions.

2

Calibration surfaces in analysis of ternary mixtures. Part 2. Degree of analytical utility of solvatochromic indicator

Wróblewska E. K., Soroka J. A., Soroka K. B., Gąsiorowska M., Sawicka M. J.

Chemia Analityczna

|

2004

|

Vol. 49, No. 5

729-738

EN

Applicability of dyes as solvatochromic indicators has been discussed. New parameter au, qualifying a degree of analytical utility of a dye has been introduced for six solvatochromic merocyanines and betaines based on 7H-indolo[1,2-a]quinoline system. These compounds were used for the quantitative analysis of water-methanol-ethanol ternary mixture. Accuracy of the analysis was evaluated by comparing the results obtained with dyes of maximum and minimum au.

PL

Opisano prostą metodę ilościowej oceny jakości barwnika wykorzystywanego jako wskaźnik solwatochromowy. Zaproponowano nowy parametr a określający stopień użyteczności analitycznej, na podstawie którego oceniono przydatność sześciu solwatochromowych merocyjanin/belain 7H-indolo [ 1,2-aJchinoliniowych, wykorzystanych w analizie ilościowej mieszaniny trójskładnikowej woda-metanol-etanoi. Uzyskane wyniki zweryfikowano dla dwóch barwników: o najwyższej oraz najniższej wartości wyznaczonego parametru a(u) .

3

Solwatochromia i barwniki solwatochromowe

Wróblewska E.K., Soroka J.A., Soroka K.B.

Wiadomości Chemiczne

|

2002

|

[Z] 56, 1-2

113--150

EN

The phenomenon of solvatochromism is presented, taking into account the constitution of solvatochromic dyes, the physical interpretation and mathematical description (models) of solute-solvent interaction. The discussion covers Onsager's early reactions field model and subseqent qualitative interpretation of the solvent effect on solute dipole moment change by Bayliss and McRea. Subsequently solvatochromic dyes were presented briefly as empirical polarity indicators with respect to other methods applied to this goal. Binary solvents mixtures polarity models were critically discussed, taking into account the conceptions of Langhals, Dawber, Bosh and Rosés and Skwierczyński and Connors. After this introduction Soroka's models were presented: the physicochemical V-B-HB model based on solute electronic structural changes in pure solvents and the SA-SAB-SB model of solvatochromism in binary solvent mixtures. Both models describe well the behaviour of many pure solvents, as well as the properties of a number of binary systems series including ones well known from textbooks. These models provide reliable support for advanced investigations and precise interpretation of molecular interactions in liquids.

4

Spectral correlation methods in multicomponent analysis. Part I. Determination of hydrocarbons using IR and UV spectra

Soroka J. A., Soroka K. B.

Chemia Analityczna

|

2002

|

Vol. 47, No. 1

49-63

EN

The general method of multicomponent mixtures analysis is presented. This method is based on absorption spectra in UV (aromatic hydrocarbons) or IR (aliphatic hydrocarbons) of pure analysed components and calibrating mixtures of well defined fraction components. The basis of the presented method is the correlation equation between spectra of tested mixtures and spectra of their pure components, measured in more than 200 points. The method was tested in U V and IR regions. Using 57 UV spectra of two-, three- or four-component hexane solutions of pyrene, anthracene, phenanthrene, naphthalene as well asortho-, meta- and para-xylenes, were tested. Similarly, using 38 IR spectra of two-, three- or four-component solutions ofn-hexane, cyclohexane, cycloocta-1,5-diene and squalane in CClj were examined. The content of deter-mined components varied from 3 to over 96% whereas the absolute determination error varied from 0 to 5.1 % what corresponds to relative errors up to about 17% in both cases of IR and UV spectra. The preparation of testing samples was recognized as the main source of errors. The presented method is rapid because it omits the time-consuming stage of preparation of calibrated solutions. The analysis time is shorter than 5 min if spectra of pure components were measured earlier and computerised spectrophotometers were applied.

PL

Przedstawiono ogólnąmetodę analizy mieszanin wieloskładnikowych. Metoda opiera się na pomiarze widm absorpcyjnych w zakresie UV (węglowodory aromatyczne), bądź IR (pozostałe węglowodory) czystych składników, widma mieszaniny badanej oraz widma mieszaniny wzorcowej o znanych udziałach poszczególnych składników. Podstawą metody jest korelacja pomiędzy całymi zmierzonymi widmami mieszaniny i jej czystych składników, próbkowanymi w kilkuset punktach, typowo w ponad 200. Prezentowaną metodę sprawdzono wykorzystując widma UV zmierzone dla 57 roztworów heksanowych mieszanin dwu-trój- i czteroskladnikowych pirenu, antracenu, fenantrenu, naftalenu oraz o-, m- i /p-ksylenu o różnych udziałach wagowych poszczególnych składników oraz zmierzone w tetrachlorku węgla widma IR 45 mieszanin dwu- trój- i czteroskładnikowych zawierających n-heksan, cykloheksan, cyklookta-1,5-dien i skwalan. Udziały oznaczanych składników zmieniały się od około 3% do ponad 96%. Błąd bezwzględny uzyskanych wyników przyjmował wartości do 5. 1 % natomiast błąd względny dochodził do ok. 17% dla obu typów widm IR i U V. Ich główną przyczyną okazał się etap przygotowywania roztworów testujących. Opisana metoda jest bardzo szybka bo nie wymaga czasochłonnego przygotowywania roztworów mianowanych. Przy wykorzystaniu sprzężonego z komputerem spektrofotometru UV bądź IR skład mieszaniny można otrzymać po czasie krótszym niż 5 min gdy znane są widma wszystkich jej składników.

5

Calibration surfaces in analysis of ternary mixtures

Soroka J. A., Soroka K. B.

Chemia Analityczna

|

2002

|

Vol. 47, No. 1

95-112

EN

A general method of the ternary mixtures analysis has been presented. This method is based on the dependence between two different macroscopic physical magnitudes (the refractive index n, and the position of the long-wave absorption maximum v(max) of a solvatochromic dye) and the composition of the measured mixture. The presented method consists of: 1) determination of the relations: v(max) = f(1)(X(A),X(B),X(C) and n=f(2)(x(A), X(B),X(C) which are the mathematical expressions of both calibration surfaces; 2) determination of the intersection traces of both calibration surfaces with the planes v(exp) = const and n(exp) are , where v(exp) and the values measured for the analysed ternary mixture; 3) determination of the intersection points coordinates of both traces mentioned above, which represent the searched fractions of the mixture components. The method was verified with a few ternary mixtures from which two are presented here: water-methanol-ethanol and water-ethanol-glucose (the latter component being in the form of a syrup). The calibration surfaces determined earlier gave the mixture component fractions with the absolute error less than 1% during ca 5 min necessary for the measurements and the mathematical calculations.

PL

Przedstawiono ogólną metodę analizy mieszanin trójskładnikowych opierającąsię na zależności dwóch odrębnych makroskopowych wielkości fizycznych (współczynnik załamania światła n i położenie maksimum absorpcji pasmasolwatochromowegoy ) od składu badanej mieszaniny. Metoda polega na: 1) znalezieniu równań v(max) = f(1)(x(A), X(B), X(C) oraz n = f(2)(X(A),X(B),(X(C), które są matematycznym zapisem obu powierzchni kalibracyjnych; 2) znalezieniu śladów przecięcia powierzchni kalibracyjnych płaszczyznami v(exp) = const i n(exp)=const, gdzie v(exp) i n(exp) są wartościami zmierzonymi dla mieszaniny badanej; 3) znalezieniu współrzędnych punktu przecięcia obydwu wymienionych śladów, które są poszukiwanym udziałem składników mieszaniny. Metoda została sprawdzona na wiciu mieszaninach trójskładnikowych, z których tu przedstawiono dwie: woda-metanol-etanol oraz woda-etanol-glukoza (w formie syropu). Wcześniej wyznaczone powierzchnie kali-bracyjne umożliwiają wyznaczenie udziałów składników mieszaniny z błędem bezwzględnym mniejszym od l % w czasie około 5 min, koniecznym dla dokonania pomiarów i obliczeń matematycznych.