Оно гласит, что энтальпии и энергии Гиббса водородного связывания и комплексообразования молекулярных соединений подчиняются общему компенсационному соотношению.
КАЗАНЬ, 20 февраля. Научными сотрудниками Химического института имени А. М. Бутлерова Казанского федерального университета (КФУ) было сформулировано новейшее правило в термодинамике межмолекулярных взаимодействий. Оно гласит, что энтальпии и энергии Гиббса водородного связывания и комплексообразования молекулярных соединений подчиняются общему компенсационному соотношению, рассказали ТАСС в пресс-службе Минобрнауки РФ.
Изменение энтальпии в химической реакции показывает, сколько тепла выделяется или поглощается, а также характеризует влияние температуры на положение равновесия в реакции. Изменение энергии Гиббса в химическом процессе характеризует степень его протекания при достижении равновесия, в частности энергии Гиббса комплексообразования отражают соотношение между количествами свободных и связанных между собой молекул.
«Ученым удалось сформулировать правило: энтальпии и энергии Гиббса водородного связывания и комплексообразования молекулярных соединений подчиняются общему компенсационному соотношению. Соотношение было получено из независимых данных об энтальпиях и энергиях Гиббса сольватации, то есть переноса из газа в раствор молекулярных соединений в органических растворителях. Результаты подтверждены на широком круге экспериментальных данных о процессах водородного связывания и образования комплексов с переносом заряда в более чем 800 системах донор-акцептор электронной пары или протона», — рассказали в пресс-службе.
Компенсационное соотношение исследуется учеными со всего мира уже практически 80 лет, впрочем все это время предполагалось, что его параметры варьируются в зависимости от природы взаимодействующих молекул. В лаборатории КФУ лишь с использованием данных о термодинамике сольватации и испарения органических неэлектролитов удалось определить, что оно охватывает широчайший круг комплексов молекулярных соединений с водородной связью и различными типами перекрывания электронных орбиталей. Как отметил 1 из авторов работы доцент кафедры физической химии Химического института имени А. М. Бутлерова КФУ Михаил Ягофаров, в этом смысле правило, выведенное в КФУ, универсально.
«О наличии взаимосвязи между изменениями энергий Гиббса и энтальпий в сериях схожих физико-химических (сольватация, фазовые переходы, адсорбция), биохимических (денатурация белков), химических процессов, иначе называемой компенсационным соотношением, известно с 30-х годов прошлого века. Компенсационное соотношение не следует напрямую из законов термодинамики, и установление или опровержение его общности и теоретическое обоснование являются одними из нерешенных проблем физической химии. Подтверждение означало бы, что по измерению концентраций веществ в реакционной смеси, пришедшей к равновесию, можно найти тепловой эффект пр...