Термодинамика процессов три- и тетрамеризации 2СNН2N+1-меланина на поверхности раздела фаз вода/пар. Квантово-химический подход

Abstract

На основе полуэмпирического метода PM3 рассчитаны термодинамические параметры образования мономеров, димеров, тримеров, тетрамеров ряда замещенных меламина с общей формулой 2CnН2n+1-С3N6Н4 с длиной углеводородного радикала от 6 до 16 атомов углерода. Для полученных наиболее устойчивых конформаций мономеров, димеров, тримеров, тетрамеров были рассчитаны термодинамические параметры (энтальпии, энтропии и энергии Гиббса) образования и кластеризации. Зависимости энтальпии, энтропии и энергии Гиббса от длины углеводородных радикалов как для мономеров, так и для более сложных структур имеют линейный, ступенчатый и суперпозиционный характер, что связано количеством внутримолекулярных и межмолекулярных Н-Н взаимодействий. При длине цепи углеводородных радикалов больше, чем 11-12 атомов углерода в цепи, состав смеси меняется от преобладания мономеров без внутримолекулярных взаимодействий к преобладанию мономеров, содержащих такие взаимодействия. Самопроизвольная кластеризация замещенных меламина начинается при длине радикала больше 11-12-ти углеродных атомов.