Aplikace strukturně příspěvkových metod na termodynamické vlastnosti vodných roztoků polyfunkčních organických látek

Pavel Jakubů

Bakalářská práce

Application of structure contribution methods to thermodynamic properties of aqueous solutions of polyfunctional organic compounds

Anotace:

Odhady fyzikálních nebo termodynamických vlastností organických sloučenin jsou často založeny na přístupu skupinového příspěvku nebo jiného kvantitativního vztahu mezi strukturou a vlastnostmi. Polární funkční skupiny vnášejí do intramolekulárního rozložení elektronů poruchu, která vede k porušení předpokladu skupinové aditivity, známého jako strukturní nebo proximitní efekt. Je navrhována metoda pro kvantitativní vyhodnocení těchto efektů z experimentálních dat a jsou uvedeny výsledky pro příspěvky polárních funkčních skupin a jejich strukturní/proximitní efekty vypočtené pro několik standardních termodynamických vlastností hydratace za okolních podmínek a za vysokých teplot a tlaků. Jsou uvedena doporučení pro další vývoj metod určování příspěvků skupin ve vodných roztocích organických látek.

Abstract:

Estimates of physical or thermodynamic properties of organic compounds are often based on a group contribution approach or other quantitative structure-property relationship. Polar functional groups introduce a perturbation to intramolecular distribution of electrons, resulting in violation of group additivity assumption known as structural or proximity effects. We propose a method for quantitative evaluation of these effects from experimental data and present the results for polar functional group contributions and their structural/proximity effects calculated for several standard thermodynamic properties of hydration at ambient conditions and at high temperatures and pressures. Recommendations are provided for further developments of group contribution methods in aqueous solutions of organics.

Klíčová slova

metoda skupinového příspěvku, hydratační vlastnosti, polární funkční skupiny, polyfunkční, proximitní efekty, strukturní efekty, Henryho konstanta, vodný roztok

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 5. 12. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. Ing. Josef Šedlbauer, Ph.D.

Technická univerzita v Liberci

Fakulta přírodovědně-humanitní a pedagogická

Bakalářský studijní program / obor:
Fyzika / fyzika - chemie