Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

Кинетические аспекты бромирования пластификатора фталатного типа

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2022-1-226-231

Полный текст:

Аннотация

Рассмотрены основные характеристики сложной системы непредельный пластификатор-бром с использованием основных «рабочих компонентов» – изомеров 2-этилгексил-2-этилгексенфталата. Принято во внимание, что сложноэфирный пластификатор фталатного типа является полярным соединением с дипольным моментом на уровне диоктилфталата, входящего в его состав. Показано, что в процессе бромирования молекулярный бром вступает в физическое взаимодействие со всеми компонентами пластификатора. Дозированное введение брома в систему при высоких скоростях перемешивания приводит к образованию гомогенной термодинамически устойчивой системы, так как параметры растворимости компонентов практически одинаковы. С использованием модельной смеси бром-диоктилфталат-дибутилфталат показано, что смешение брома с пластификаторами в любых исследованных соотношениях не приводит к появлению границы «бром в пластификаторе» или «пластификатор в броме». Тем самым установлена неограниченная растворимость брома в пластификаторе при условиях его бромирования. С использованием метода УФ-спектроскопии на модельных смесях уксусная кислота-бром-вода; уксусная кислота-бром-гексан доказано, что в реальной системе непредельный пластификатор-бром бромирование наиболее вероятно осуществляется только молекулярным бромом без образования димеров брома. Показан механизм бромирования непредельных фталатов, входящих в состав пластификатора. Предложена система кинетических уравнений в безразмерных переменных. Выявлено, что характер теоретических кривых существенно зависит от скорости введения брома при неизменном механизме реакции. Отмечено изменение лимитирующих стадий процесса бромирования в зависимости от скорости введения брома в систему.

Об авторе

Р. Н. Плотникова
Воронежский государственный университет инженерных технологий
Россия

к.х.н., доцент, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия



Список литературы

1. Федотов В.Х., Кольцов Н.И., Косьянов П.М. Влияние автокаталитических стадий на динамику сопряженных химических реакций // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2020. Т. 63. №. 2. С. 14-20. doi: 10.6060/ivkkt.20206302.6053

2. Fedotov V. Kh., Kol'tsov N.I. Kinetics of redused models of catalytic reactions // Rus. Journ. Phys. Chem. B. 2015. V. 10. № 6. P. 875–883.

3. Федотов В.Х., Кольцов Н.И. Кинетические квазиинварианты химических реакций в закрытых системах // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2019. V. 62. №. 6. P. 47-52.

4. Кольцов Н.И. Квазиинварианты химических реакций в распределенных системах с диффузией // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2021. V. 64. №. 1.

5. Федотов В. Х., Кольцов Н. И. Кинетические квазиинварианты химических реакций в закрытых системах // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2019. V. 62. №. 6. P. 47-52.

6. Lee B., Yoo J., Kang K. Predicting the chemical reactivity of organic materials using a machine-learning approach // Chemical science. 2020. V. 11. №. 30. P. 7813-7822. doi: 10.1039/d0sc01328e

7. Плотникова Р.Н. Исследование свойств бромированнойфталатсодержащей системы и определение областей ее применения // Вестник ВГУИТ. 2021. Т. 83. № 1. С. 290–296. doi: 10.20914/2310–1202–2021–1–290–296

8. Плотникова Р.Н., Корчагин В.И., Попова Л.В. Бромирование фталатсодержащих систем, полученных из отходов производства // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2021. Т. 64. №. 11. С. 112-116. doi: 10.6060/ivkkt.20216411.6429

9. Плотникова Р.Н. Исследование процесса нейтрализации бромсодержащих систем фталатного типа // Вестник ВГУИТ. 2020. Т. 82. № 4. С. 236–241. doi: 10.20914/2310–1202–2020–4–236–241

10. Бондарчук И.С., Бондарчук С.С. Кинетика гомогенных реакций. 2019.

11. Kol'tsov N.I. Chaotic oscillation in for-step chemical reaction // Rus. Journ. Phys. Chem. B. 2017. V. 11. № 6. P. 1047–1048.

12. Кольцов Н.И., Федотов В.Х. Хаотические колебания в простой гетерогенной каталитической реакции // Бутлеровские сообщения. 2017. Т. 50. №. 6. С. 30-33.

13. Быков В.И. Моделирование критических явлений в химической кинетике. URSS, 2006.

14. Bykov V.I., Tsybenova S.B., Yablonsky G.S. Chemical complexity via simple models. Berlin. New York: Germany. De Gruyter. 2018. 364 p.

15. Ouhaddouch H., Cheikh A., Idrissi M.O.B., Draoui M. et al FT-IR spectroscopy applied for identification of a mineral drug substance in drug products: Application to bentonite // Journal of Spectroscopy. 2019. doi: 10.1155/2019/2960845

16. Segneanu A.E., Gozescu I., Dabici A., Sfirloaga P. et al. Organic compounds FT-IR spectroscopy. Rijeka, Croatia: InTech, 2012. V. 145. doi: 10.5772/50183

17. Казицина Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК-, ЯМР-спектроскопии в органической химии. М.: Книга по Требованию, 2012. 262 с.

18. Хрипач Н., Барановский А. Применение спектроскопии в органической химии // Наука и инновации. 2013. № 3 (121). С. 6–9.

19. Boughendjioua H., Boughendjioua Z. Fourier transformed infrared spectroscopy analysis of constituents of Rosmarinus officinalis L. essential oil from Algeria // Inorganic materials. 2017. V. 14. P. 15. doi: 10.11648/j.ajop.20170503.12

20. Плотникова Р.Н. Моделирование процесса бромирования ненасыщенных фталатсодержащих систем // Моделирование энергоинформационных процессов: сборник статей IX Национальной научно – практической конференции с международным участием. Воронеж: 2021. С. 165–169.

21. Tsai Y. T., Lin H., Lee M. J. Kinetics of heterogeneous esterification of glutaric acid with methanol over Amberlyst 35 // Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers. 2011. V. 42. №. 2. P. 271-277. doi: 10.1016/j.jtice.2010.07.010


Рецензия

Для цитирования:


Плотникова Р.Н. Кинетические аспекты бромирования пластификатора фталатного типа. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2022;84(1):226-231. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2022-1-226-231

For citation:


Plotnikova R.N. Kinetic aspects of bromination of a phthalate-type plasticizer. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2022;84(1):226-231. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2022-1-226-231

Просмотров: 56


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)