三元液体混合物的介电弛豫研究邻苯二甲酸二甲酯和三乙胺在微波频段

答:Mushtaq艾哈迈德汗¹,M.Subramanian²

大学物理系,贾基尔侯赛因博士,Ilayangudi Sivagangai,泰米尔纳德邦,印度
院长,法蒂玛迈克尔工程与技术学院,印度泰米尔纳德邦马杜赖

文摘

液体的分子结构和分子力量特别是解决方案已经被介电弛豫调查研究。分子相互作用的性质和强度已建立作为化合物的化学行为的主要原因。三乙胺与邻苯二甲酸二甲酯的介电行为研究在微波频率9.36 GHz在不同温度303 k, 308 k和313 k。数量不同介质介电常数(ε′),介质损耗静态介电常数(ε),(ε0)和介电常数在光学频率(εα)已经确定。的弛豫时间τ被Higasi的计算方法和Cole-Cole方法。复杂的系统调查显示最大在温度弛豫时间值Higasi的方法和Cole-Cole方法。

关键字

介电常数、介电损耗、光学频率,Higasi的方法,Cole-cole方法,Dimethylphthalate,三甲胺。

介绍

混合物的介电弛豫行为络合极性分子在不同条件下的温度和环境因素引起了相当大的兴趣。基于结果,模型弛豫过程的液体混合物已经制定。所以许多研究者研究[1 - 6]协会两个极性分子由于氢键的介电弛豫在微波频率测量。珀塞尔和史密斯[7]首先检测溶质-溶剂相互作用通过弛豫时间的测量。三元混合物的介电弛豫研究稀溶液的极性溶剂极性液体solute-solute和solute-solvent交互提供有价值的信息。分子之间的联系三乙胺与醇苯微波地区研究了由美国Kumar这种介电弛豫行为等使用单频浓度变异方法[8]。

为了提供实验数据对三元混合物,邻苯二甲酸二甲酯与苯三乙胺在不同浓度进行了研究在微波频段不同温度303 k, 308 k和313 k [9]。该研究预计将提供更好的理解分子取向的本质的过程。

二世。材料和方法

使用邻苯二甲酸二甲酯与苯三乙胺。三乙胺的三元混合物的摩尔浓度的邻苯二甲酸二甲酯苯是0.1,0.2,0.3,0.4,0.5和0.6。介电常数的测量在一个角频率ε’和介电损耗ε”进行了X波段微波频率为9.36 GHz。静态介电常数ε0被外差测量击败[10]方法在三种不同温度303 k, 308 k, 313 k,使用一个偶极子计在220伏特。折射率是用阿贝折射仪[11]。密度和折射率的测量中的错误(nD)分别为0.002 g / cc和0.002。这些测量的温度维持在303 k, 308 k和313 k使用水循环恒温器。密度测量20毫升比重瓶。

三世。理论

Higasi方法

四、结果与讨论

的值在高频介电常数(ε),介电损耗(ε”),分布参数(α),最可能的弛豫时间(τ),整体旋转的分子的弛豫时间(¯害怕害怕一个½¯½1),组旋转的弛豫时间(¯害怕害怕一个½¯½2)苯和多余的偶极矩系统+邻苯二甲酸二甲酯+三乙胺在温度303 k, 308 k, 313 k报道在表1。

静态介电常数,介电常数在光学频率、介电常数和介电损耗在微波频率减少与增加浓度的混合物。介电常数与浓度的变化表明组件之间的hetro结[15]。

Higasi参数计算使用方程(2)和(3)弛豫时间(τ)和分布参数(α)也由Cole-Cole方法使用方程(2)。戴维森[16]表明,任何系统的弛豫过程可以解决到国米分子弛豫时间τ(1),和内部分子弛豫时间τ(2)组件的比例只有弛豫时间τ(1)τ(2)大于6。在我们目前的调查,没有发现这样的决议是由于增加了发生重叠区域附近的平等。放松单元产生不同大小的改变环境,而不是一个区分multimeric单位负责不同弛豫时间的变化。我们的结果是一致的解释,是一个逐步改变n - m和没有突变的稀释。

减少τ(1)和τ(2)机智h稀释分配给红油脂合成n - m t他大小的年代由于干预引起的溶剂。偶极子之间的耦合也减少了溶剂,使偶极子更自由地旋转。类似的结果报告的Dannhauser et al。[17]和坎贝尔等[18]。

τ值从科尔科尔阴谋获得高于Higasi获得的值的方法。这可能归因于溶质分子的刚性的行为。类似的结果被美国克里希南等人报道的研究醇类和三乙胺[19]。

浓度和温度的研究,激活(ΔFτ)的自由能小于相应的值的粘性流(ΔFη)。这是符合事实(20日至21日),粘性流的过程涉及到更大的干扰邻居比后者发生的介电弛豫只旋转而粘性流包括旋转与平移的运动形式。

多余的偶极矩的存在是一个定性指数三元体系的氢键。混合物的过量的偶极矩计算使用以下方程

Δμ=μab -μaμb (10)

多余的偶极矩可以归因于质子转移在这个键。类似的结果被Thenappan报道[22]苯的胺类和醇类的混合物和Subramainian[23]醇的混合物和腈苯/ 1、4二氧六环。弛豫时间的值、分布参数、活化自由能和多余的偶极矩在不同温度被发表在表2。

Δμ发现的值是负的浓度和温度。这表明没有离子结构(24、25)。Δμ的负值也表明氢键的存在之间的合作伙伴。

诉确认

作者表达自己衷心感谢大学管理委员会Sree Sevugan Annamalai学院Devakottai和Dr.Zakir侯赛因学院Ilayangudi为他们不断的鼓励和提供研究设备。作者表达自己衷心感谢的UGC利用工具从主要研究经费购买提供给作者之一。

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