Введение
ГЛАВА 1. Аналитический обзор 8
1.1 Межчастичные взаимодействия в растворах и проблематика их изучения различными физико-химическими методами 8
1.2 Ядерная магнитная релаксация и ее применение в изучении сольватаци-онных процессов и микродинамики жидкостей 10
1.2.1. Механизмы ядерной магнитной релаксации в жидкостях 20
1.2.2. Магнитная релаксация парамагнитных ионов в растворах 24
1.2.3. Применение метода ядерной магнитной релаксации в изучении соль-ватационных процессов в растворах 29
1.2.4. Влияние диамагнитных солей на процессы протонной магнитной релаксации и структурное состояние парамагнитных акваионов в жидких растворах 32
1.3 Структурно-микродинамические характеристики и состояние диамагнитных катионов Al3+, Mg2+, Zn2+, Cd2+, Li+, Na+, K+, NH/ в водных растворах их солей с неорганическими анионами (СГ, NO3", С104", SO/) 41
1.4 Состояние компонентов и их структурные и микродинамические характеристики в системах вода - неэлектролит (органический компонент) 54
1.4.1. Состояние компонентов и их структурные и микродинамические характеристики в системах вода - муравьиная кислота, вода - уксусная кислота 55
1.4.2. Состояние компонентов и их структурные и микродинамические характеристики в системах вода-формамид и вода - Ы,г>Г-диметилформа-мид 70
1.4.3. Состояние компонентов и их структурные и микродинамические характеристики в системе вода - диметилсульфоксид 81
1.5 Электронное строение, структурные и магнитно-релаксационные характеристики акваионов РЗЭ 89
1.6 Анализ применимости методов ядерной магнитной релаксации для изучения межчастичных взаимодействий и комплексообразования в ионных средах 100
1.6.1. Изучение межчастичных взаимодействий и слабого комплексообразования диамагнитных и парамагнитных ионов методом протонной магнитной релаксации 100
1.6.2. Моделирование сложных равновесий в многокомпонентных системах с помощью ЭВМ на основании данных протонной магнитной релаксации 103 .
ГЛАВА 2. Экспериментальная часть 109
2.1 Изучение температурной зависимости времен протонной спин-спиновой релаксации жидкой воды 113
2.2.Изучение концентрационных зависимостей скорости спин-спиновой релаксации протонов воды в водных растворах диамагнитных солей 115
2.2.1. Изучение концентрационных зависимостей скорости спин-спиновой релаксации протонов воды в водных растворах солей магния (MgCb, Mg(N03)2, MgS04), натрия (NaCl, NaN03, NaC104, Na2S04) и калия (KC1, KBr,KN03) 115
2.2.2. Изучение концентрационных зависимостей скорости спин-спиновой релаксации протонов воды в водных растворах LiCl, NH4CI и А1(Ш3)з 116
2.2.3. Изучение концентрационных зависимостей скорости спин-спиновой (р релаксации протонов воды в водных растворах солей цинка (Zn(N03)2, ZnS04) и кадмия (Cd(N03)2, CdS04) 117
2.3. Изучение концентрационной зависимости скорости протонной спинспиновой релаксации в системах вода - органический компонент 117
2.3.1. Изучение концентрационной зависимости скорости протонной спинспиновой релаксации в системах вода - муравьиная кислота, вода - уксусная кислота 118
2.3.2. Изучение концентрационной зависимости скорости протонной спинспиновой релаксации в системах вода - формамид и вода — N,N- диметилформамид 119
2.3.3. Изучение концентрационной и температурной зависимости скорости протонной спин-спиновой релаксации в системе вода - диметилсульфок- сид(ДМСО) 120
2.4 Изучение зависимости времен спин-спиновой релаксации парамагнитных акваионов Gd иЕг отрН 121
2.5 Изучение температурной зависимости скоростей спин-спиновой релаксации парамагнитных акваионов Gd и Ег в их водных растворах 122
2.6 Изучение времен спин-спиновой релаксации парамагнитного акваиона Gd3+в водных растворах диамагнитных солей 124
2.7 Изучение влияния диамагнитных солей на времена спин-спиновой релаксации парамагнитного акваиона Ег 126
ГЛАВА 3. Обсуждение результатов 128
3.1. Анализ и моделирование концентрационных и температурных зависимостей скорости спин-спиновой релаксации протонов воды в системах вода - диамагнитная соль и их связь со структурой растворов 128
3.2. Анализ концентрационных и температурных зависимостей скорости спин-спиновой релаксации протонов воды в системах вода — органический компонент и их связь со структурой обсуждаемых систем 138
3.3. Анализ концентрационных и температурных зависимостей скорости спин-спиновой релаксации парамагнитных акваионов Gd и Ег в системах парамагнитный ион (Gd , Ег ) -диамагнитная соль-вода 153
3.3.1. Анализ концентрационных и температурных зависимостей скорости спин-спиновой релаксации парамагнитного акваиона Gd3+ в системах парамагнитный ион Gd -диамагнитная соль-вода 155
3.3.2. Анализ концентрационных и температурных зависимостей скорости спин-спиновой релаксации парамагнитного акваиона Er + в системах парамагнитный ион Ег3+ -диамагнитная соль-вода 157
3.3.3. Анализ возможности применения парамагнитных акваионов РЗЭ в качестве эффективных парамагнитных зондов для изучения структуры водных растворов электролитов 161
3.4. Расчет параметров комплексообразования парамагнитного акваиона Gd с хлорид и нитрат анионами по данным протонной спин-спиновой релаксации 163
Выводы 166
Список литературы 172
Приложение 201
