Rentgenowska analiza strukturalna roztworów pochodnych anizolu i toluenu w 1,4-dimetylobenzenie

Wydział Fizyki: Zakład Optyki

W niniejszej pracy doktorskiej rozwiązano następujące zagadnienia badawcze: 1. Wyznaczono konformacje molekuł badanych cieczy metodą redukcji Mozzi – Warrena. 2. Zbadano zjawisko izomerii położeniowej w chloropochodnych anizolu i ich roztworach. 3. Dokonano analizy porównawczej stopnia wewnętrznego uporządkowania w roztworach nitropochodnych anizolu i toluenu. 4. Ustalano aranżacje przestrzenne badanych cieczy czystych i ich roztworów. Do najważniejszych rezultatów naukowych uzyskanych w niniejszej rozprawie doktorskiej należy: 1. Ustalenie geometrycznej struktury molekuł: anizolu, toluenu, orto-, meta-, para-chloroanizolu, orto-nitrotoluenu i orto-nitroanizolu. 2. Stwierdzenie istnienia uporządkowania bliskiego zasięgu molekuł Å) w cieczach i ich roztworach. 3. Eksperymentalne zbadanie wpływu izomerii położeniowej atomu chloru w molekule chloroanizolu na oddziaływania międzymolekularne w roztworach chloropochodnych anizolu w 1,4 – dimetylobenzenie. 4. Wykazanie, że w roztworach o-nitrotoluenu i o-nitroanizolu w 1,4– dimetylobenzenie dominują oddziaływania pochodzące od rozpuszczalnika. Średnie najmniejsze odległości międzymolekularne wynoszą tu odpowiednio: Å i Å. 5. Zbadanie, że izomeria położeniowa atomu chloru w molekule chloroanizolu ma wpływ na wartość średniej najmniejszej odległości międzymolekularnej w badanych czystych chlorowcowych pochodnych anizolu. 6. Skonstruowanie po raz pierwszy przybliżonych modeli uporządkowania bliskiego zasięgu dla molekuł ciekłych chloropochodnych anizolu i nitropochodnych anizolu i toluenu oraz ich roztworów.

The doctoral dissertation was concerned with the X-ray analysis of the structures of anisole and toluene derivatives in solution. The short-range ordering of molecules in disubstituted benzene derivatives containing the functional groups was studied. The dissertation presents for the first time experimental measurements of scattered X-ray intensity for binary solutions of anisole and toluene in 1.4-dimethylbenzene. Structural investigation of the solutions was made by wide angle X-ray diffraction method, using the radiation generated by anode of a molybdenum lamp Å). Conformations of molecules of the liquids studied were determined by the reduction method proposed by Mozzi – Warren. The phenomenon of position isomerism in anisole chloroderivatives and their solutions was considered. A comparative analysis of the degree of internal ordering in solutions of nitroderivatives of anisole and toluene was made. Spatial arrangements of the liquids studied and their solutions were resolved. Conformations of the molecules of anisole toluene ortho-, meta-, para-chloroanisole orto-nitrotoluene and ortho-nitroanisole were determined. The short-range ordering Å) of molecules in the liquids studied and their solutions was established. The effect of position isomerism of chlorine atom in chloroanisole molecule on the intermolecular interactions in solutions of anisole chloroderivatives in 1.4-dimethylbenzene was proved. Certain specific intermolecular interactions that take place in nondipolar 1.4-dimethylbenzene were proved to be preserved in the solutions studied.