Вісник Одеського національного університету. Хімія

ДОСЛІДЖЕННЯ КОПОЛІМЕРИЗАЦІЇ МЕТИЛМЕТАКРИЛАТУ З ПОЛІГЛІКОЛЬМАЛЕЇНАТФТАЛАТАМИ, МОДИФІКОВАНИМИ НОВИМИ КОМПЛЕКСАМИ ГЕРМАНІЮ(IV) З НІТРИЛОТРИМЕТИЛФОСФОНОВОЮ КИСЛОТОЮ

2026-02-17T08:21:32+02:00

Розроблено методики, виділено та охарактеризовано шість нових координаційних сполук [Ge(H₂Ntph)(H₂O)₂]•6H₂O (1), (Hbipy)[Ge(HNtph)(H₂O)₂]•2H₂O (2), (Hphen) [Ge(HNtph)(H₂O)₂]•6H₂O (3), [Ge(H₂O)₂(m-Ntph)Co(H₂O)₄]•2H₂O (4), [Ge(H₂O)₂(m-Ntph)Ni(H₂O)₄]•2H₂O (5), [Ge(H₂O)₂(m-Ntph)Cu(H₂O)₃]•2H₂O (6) (H₆Ntph — нітрилотриметилфосфонова кислота, bipy — 2,2-біпіридин, phen — 1,10-фенантролін). Проведено модифікацію поліглікольмалеїнатфталатів низкою нових комплексів, досліджено їх кополімеризацію з метилметакрилатом при 50 та 60 ℃, розраховано температурний коефіцієнт реакції радикальної кополімеризації. Показано, що хімічна модифікація поліглікольмалеїнатфталату новим гетерометалічним комплексом германію(IV) та нікелю(ІІ) з нітрилотриметилфосфоновою кислотою (5) істотно знижує температурний коефіцієнт реакції та підвищує безпечність процесу затвердіння під час формування великих блоків.

КООРДИНАЦІЙНІ СПОЛУКИ ЦИННАМАТІВ 3d МЕТАЛІВ З ТІОСЕМІКАРБАЗИДОМ: СИНТЕЗ, ХАРАКТЕРИСТИКА ТА ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДОМ DFT

2026-02-17T11:34:10+02:00

Розроблено методи синтезу, виділено та досліджено п’ять нових координаційних сполук: [CuL₂](Cinn)₂, [NiLₙ](Cinn)₂ (n = 2, n = 4, [ZnL₂](Cinn)₂, [CoL₃](Cinn)₃, де L — тіосемікарбазид, HCinn — корична кислота. Структури сполук визначено за допомогою Фур’є ІЧ-спектроскопії та спектроскопії комбінаційного розсіяння. Зміна тіоамідних смуг у сполуках [CuL₂](Cinn)₂, [NiL₂](Cinn)₂, [ZnL₂](Cinn)₂, [CoL₃](Cinn)₃ відповідає бідентатній координації лігандів за участю атомів S та N. У сполуці [NiL₄](Cinn)₂ L має монодентатну координацію через атом S, утворюючи координаційний вузол NiS₄. Відсутність у спектрі комбінаційного розсіювання смуг ν(M–N) та δ(M–N–N) + ν(M–S) в області низьких частот також підтверджує монодентатну координацію тіосемікарбазиду через атом сірки. Характер зміни смуг νas(COO⁻) та (COO⁻) у координаційних сполуках з тіосемікарбазидом порівняно з вихідними циннаматами відповідає зовнішньосферному характеру аніону. Молекулярні та електронні властивості сполук розраховано методом теорії функціоналу густини (DFT). Визначено енергії молекулярних орбіталей (HOMO та LUMO), енергетичні заборонені зони (ΔE) та значення глобальних дескрипторів реакційної здатності (хімічний потенціал μ, хімічна твердість η, індекс електрофільності ω та глобальна м’якість S). Реакційні здатності та електронні структури сполуки різняться залежно від природи металу. [CuL₂](Cinn)₂ має квадратно-плоский координаційний вузол, [NiL₂](Cinn)₂ має викривлену квадратну структуру, [NiL₂](Cinn)₂ та [ZnL₂](Cinn)₂ — викривлену тетраедричну геометрію, тоді як комплекс [CoL₃](Cinn)₃ октаедричний. Збіжність результатів експериментальних спектрів та теоретично розрахованих частот в ІЧ спектрах підтверджує достовірність припущень щодо структур синтезованих сполук.

Тенденція реакційної здатності відповідає зворотному порядку величини енергетичного розриву: CoL₃ >> NiL₄ ≈ NiL₂ > CuL₂ ≈ ZnL₂, де CoL₃ виділяється як високореактивна речовина, а комплекси Cu(II)/Zn(II) демонструють значну стабільність.

ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА МЕЖ ПРОЗОРОСТІ ТРИФТОРИДІВ І СЕСКВІСУЛЬФІДІВ ЛАНТАНІДІВ ТА ІТРІЮ В ДАЛЬНЬОМУ ІНФРАЧЕРВОНОМУ СПЕКТРАЛЬНОМУ ДІАПАЗОНІ

2026-02-17T11:42:06+02:00

Методом ІЧ спектроскопії пропускання встановлено низькочастотні (довгохвильові) межі областей оптичної прозорості фторидів лантанідів та Ітрію у порівнянні з аналогічними параметрами сесквісульфідів, що становлять значення 450–350 та 420–330 см⁻¹, відповідно. Спостерігається їх симбатне зростання у лантанідному ряді при збільшені порядкового номера лантаніду, а також при заміні фторид-аніона на сульфід-аніон у сполуці. Запропоновано для оцінки відносного положення межі області прозорості функцію, що включає в себе довжину зв’язку катіон-аніон та наведену масу. Зростання меж областей оптичної прозорості сполук лантанідів та Ітрію викликано головним чином зростанням наведених мас зв’язків метал-неметал у лантанідному ряді.

ПРОГНОЗУВАННЯ ПОВЕРХНІ ЛІКВІДУСУ У СИСТЕМІ Al₂O₃–TiO₂–La₂O₃

2026-02-17T11:52:24+02:00

Вперше зроблено прогноз побудови поверхні ліквідусу діаграми стану системи Al₂O₃–TiO₂–La₂O₃ на площину концентраційного трикутника. На поверхні ліквідусу існує тринадцять полів первинної кристалізації фаз на основі TiO₂, твердих розчинів на основі високотемпературної кубічної форми X, високотемпературної гексагональної форми Н, та низькотемпературної гексагональної форми A кристалічних модифікацій La₂O₃ та фаз b-Al₂TiO₅ (b-AT), a-Al₂TiO₅ (a-AT), a-Al₂O₃ (AL), La₂O₃·11Al₂O₃ (b), LaAlO₃ (LA), La₂TiO₅(LT), La₂Ti₂O₇ (LT₂), La₂Ti₃O₉ (LT₃) та La₄Ti₉O₂₄ (L₂T₉). Встановлено наявність п’ятьох чотирифазних нонваріантних евтектичних рівноваг, трьох чотирифазних нонваріантних рівноваг перехідного типу, а також чотирьох трифазних нонваріантних евтектичних рівноваг за участю рідини. Максимальна температура на поверхні ліквідусу системи становить 2310 °С і відповідає точці плавлення La₂O₃. Мінімальна температура ліквідусу становить 1420 °С і відповідає температурі плавлення потрійної евтектики b-AT+TiO₂+LT₃.

ТЕРМОДИНАМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ РОЗПЛАВІВ СИСТЕМИ Bi–Ce

2026-02-17T12:00:18+02:00

Методом ізопериболічної калориметрії вперше визначено парціальні та інтегральні ентальпії змішування розплавів системи Bi–Ce при температурі 1220 ± 1 К у в широкому інтервалі складів. Встановлено, що мінімальне значення ентальпії змішування розплавів цієї системи −127 ± 14 кДж/моль припадає на склад з x_Bi= 0,5; ∆H̄^∞_Bi = −358 ± 70; ∆H̄^∞_Ce = −205 ±19 кДж/моль. Встановлено, що всі відомі ∆H̄^∞_Ce узгоджуються як з нашими, так і між собою, не дивлячись на те, що вони були визначені не прямим методом ЕРС.

Для підтвердження достовірності отриманих даних та пошуку загальних закономірностей термодинамічних характеристик сплавоутворення системи Bi–Ce, її розглянуто як член ряду подвійних систем Bi(Sb)–Ln(Ln-лантаноїд). Для цього проаналізовані ентальпії утворення і Т_пл. інтерметалідів LnBi/LnSb, а також мінімальні значення ентальпій змішування розплавів (ΔH_min), різниць мольних об’ємів і електро-негативностей компонентів подвійних систем Bi(Sb)–Ln і побудовані їх залежності від порядкового номера лантаноїда. Показано, що всі залежності, крім різниць електроне-гативностей компонентів, симбатні між собою. Це свідчить про те, що термодинамічні властивості всіх фаз подвійних систем Bi(Sb)–Ln обумовлені розмірним фактором.

Сполуки LnSb утворюються з більшим з виділенням теплоти, ніж LnBi. Встановлено, що це обумовлено як меншим розмірним фактором, так і більшою різницею електро-негативностей компонентів систем Ln–Sb. Це корелює з тим, що Sb проявляє більш неметалічні властивості, ніж Bi, тому що Sb сильніший акцептор електронів.

ХІМІЧНА ІДЕНТИФІКАЦІЯ 2-АМІНО-4,6-ДИГІДРОКСИПІРИМІДИНІЮ ГЕКСАФТОРОСИЛІКАТУ ЯК ПОТЕНЦІЙНОГО КАРІЄСПРОФІЛАКТИЧНОГО АГЕНТА

2026-02-17T13:50:58+02:00

Здійснено дослідження можливості використання методів хімічного аналізу для ідентифікації 2-аміно-4,6-дигідроксипіримідинію гексафторосилікату, якій був синтезований та охарактеризований раніше як потенційний карієспрофілактичний агент. В експериментах використовували 1%-ві водний та етанольний (96%) розчини солі, процедури аналізу включали ідентифікацію третинного атому нітрогену, гідроксильних груп фенольного типу, ароматичної аміногрупи і гексафторосилікатного аніону. Підтверджено можливість використання реакції утворення іонних асоціатів з азобарвниками тропеолінами для ідентифікації гетероциклічного катіона.

ДОСЛІДЖЕННЯ МЕХАНІЗМУ АДСОРБЦІЇ КАТІОННИХ ПОВЕРХНЕВОАКТИВНИХ РЕЧОВИН БЕНТОНІТОМ АСКАНСЬКОГО РОДОВИЩА

2026-02-17T14:03:37+02:00

Досліджено адсорбцію катіонних поверхнево-активних речовин — додециламонію хлориду та гексадецилпіридинію перхлорату з водних розчинів природним бентонітом Асканського родовища Грузії. Метою досліджень було з’ясування закономірностей та механізму процесу адсорбції досліджуваних катіонних поверхнево-активних речовин. Для порівняння адсорбційної здатності поверхнево-активних речовин бентонітом було використано константи адсорбції рівнянь Ленгмюра, Фрейндліха та Дубініна-Радушкевича. Результати показали, що після адсорбції катіонних поверхнево-актив-них речовин природним бентонітом не спостерігається особливих змін та утворення нових фаз за рахунок молекул поверхнево-активних речовин, що пов’язано з низьким вмістом цих речовин. Ступінь адсорбції залежить від концентрації поверхневоактивної речовини. Найвище значення (80%) було досягнуто для додециламонію хлориду з початковою концентрацією 50 мг/л. Отримані високі значення вільної енергії Гіббса адсорбції свідчать про високу спорідненість катіонних поверхнево-активних речовин до бентоніту. Кінетику процесу адсорбції було проаналізовано за допомогою кінетичних моделей псевдопершого та псевдодругого порядку, внутрішньоплівкової дифузії, внутрішньочастинкової дифузії Бойда та Вебера-Морріса.

Поглинання поверхнево-активних речовин глинами можна пояснити двома процесами: адсорбцією на поверхні глини та інтеркаляцією в шари глини. Це було підтверджено рентгеноструктурним аналізом та ІЧ-спектроскопією. На основі обробки експериментальних даних в рамках моделей хімічної кінетики та дифузії, а також рівнянь адсорбції Ленгмюра, Фрейндліха та Дубініна-Радушкевича було запропоновано механізм адсорбції досліджуваних поверхнево-активних речовин. Розрахунки показали, що процес адсорбції відповідає кінетичній моделі псевдодругого порядку. Процес відбувається в області змішаної дифузії, контрольованої як внутрішньою, так і зовнішньою дифузією, що зумовлено шаруватою структурою адсорбенту. Аналіз даних за допомогою моделей адсорбції показав, що моделі Ленгмюра та Дубініна-Радушкевича краще інтерпретують експериментальні дані, ніж модель Фрейндліха. Процес адсорбції, проведений за оптимальних умов, забезпечує високий ступінь поглинання поверхнево-активних речовин. На основі отриманих даних можна зробити висновок, що природний бентоніт Асканського родовища є високоефективним та придатним для спільного використання з катіонними поверхнево-активними речовинами у препаратах з антимікробними властивостями.

АДСОРБЦІЙНЕ ВИЛУЧЕННЯ АНТОЦІАНІВ SOLANUM MELONGUENA НА ВОЛОКНИСТОМУ КАТІОНІТІ ФІБАН К-1

2026-02-17T14:10:09+02:00

В роботі представлено результати дослідження процесу адсорбційного вилучення антоціанів із шкірки баклажана (Solanum melongena L.) темноплодового сорту «Чорний красень» із застосуванням волокнистого катіоніту ФІБАН К-1. Антоціани екстрагували з висушеної і подрібненої шкірки баклажану за допомогою водного розчину хлоридної кислоти. Адсорбційне вилучення антоціанів з екстрактів проводили в статичних умовах за різних значень рН, доз адсорбенту, початкових концентрацій антоціанів, температур і часу адсорбції. Найкращі умови адсорбційного вилучення антоціанів встановлені при рН = 1,2–2,0, витраті адсорбенту 15 г/л і початковій концентрації антоціанів 20–40 мг/л. Кінетичні криві адсорбції антоціанів баклажану на катіоніті ФІБАН К-1 краще описуються кінетичною моделлю псевдодругого порядку. Отримані результати показали, що катіоніт ФІБАН К-1 ефективно вилучає антоціани баклажану з водних розчинів хлоридної кислоти.

НИЗЬКОТЕМПЕРАТУРНА АНАЛІТИЧНА МІЦЕЛЯРНА ЕКСТРАКЦІЯ. ПОВІДОМЛЕННЯ 3: КИСЛОТНО-ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ ОСНОВНИХ ІНІЦІАТОРІВ У ОРГАНІЗОВАНИХ СЕРЕДОВИЩАХ

2026-02-17T14:19:52+02:00

У даній роботі методами спектрофотометрії та потенціометрії визначені константи іонізації (рKа) 4-метоксианіліну (п-анізидину), 4-броманіліну, 4-метиланіліну (п-толуїдину) та N,N-дифенілгуанідину у водних розчинах та організованих середовищах на основі нейоногенної поверхнево-активної речовини Тритону Х-100 при варіюванні вмісту останньої в хімічній системі. Встановлено, що на характер і ступінь змін кислотно-основних властивостей досліджуваних сполук істотно впливають їх хімічна природа та фізико-хімічні характеристики середовища. Запропоновано критерії цілеспрямованого вибору ініціаторів міцелярної екстракції, які забезпечують можливість здійснювати аналітичне концентрування за кімнатної температури.

СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧНЕ ВИЗНАЧЕННЯ КАРМОАЗИНУ ПІСЛЯ ЙОГО МІЦЕЛЯРНО-ЕКСТРАКЦІЙНОГО КОНЦЕНТРУВАННЯ

2026-02-17T14:33:04+02:00

У даній роботі вивчено та оптимізовано умови міцелярно-екстракційного концентрування харчового барвника кармоазину у вигляді іонного асоціату з цетилпіридиній хлоридом у міцелярну фазу неіоногенного ПАР тритону Х-100. Показано, що максимальне вилучення аналіту спостерігається при рН 2,5, концентрації тритону Х-100 2,5 об% та нагрівання розчину до 85–90 ℃ впродовж 25 хвилин. Розроблено методику спектрофотометричного визначення кармоазину після його міцелярно-екстракційного концентрування. Градуювальний графік лінійний в інтервалі концентрацій 0.8–6.5 мг/л, а межі виявлення та визначення відповідно дорівнюють 0,3 та 0,8 мг/л. Запропонована методика апробована при аналізі модельного розчину та безалкогольного напою; відносне стандартне відхилення не перевищує 4,7%.

ВИЗНАЧЕННЯ КИСЛОТНОСТІ МОЛОКА МЕТОДОМ КОЛЬОРОМЕТРИЧНОГО ТИТРУВАННЯ У ХРОНОМЕТРИЧНОМУ ВАРІАНТІ

2026-02-17T14:39:25+02:00

Для документалізації результатів визначення кислотності молока запропоновано метод кольорометричного титрування у хронометричному варіанті. Розроблено методику визначення титрованої кислотності молока з реєстрацією процесу титрування на смартфоні. Результати аналізу зразків молока двох різних марок збігаються із результатами аналізу за методом Тернера. Знайдено відповідність між кількісними характеристиками метода кольорометричного титрування та метода Тернера, виведено аналітичне співвідношення у вигляді математичної формули. Показано, що при кольорометричному титруванні практично відсутня індикаторна помилка та суб’єктивна компонента людського ока.

ОЦІНКА ЯКОСТІ ВОДИ З КОЛОДЯЗІВ НА ТЕРИТОРІЇ ВОДОЗБОРУ КУЯЛЬНИЦЬКОГО ЛИМАНУ (ПІВНІЧНО-ЗАХІДНЕ ПРИЧОРНОМОР’Я, УКРАЇНА)

2026-02-17T14:47:14+02:00

Робота присвячена дослідженню фізико-хімічного складу води з дев’яти колодязів, розташованих у прибережній зоні гіпергалінного Куяльницького лиману, оцінці її якості та придатності для споживання людиною та в тваринництві, зокрема в якості питної води. Аналіз вод проведено відповідно до вимог ДСаНПіН 2.2.4-171-10 за 22 показниками (сухий залишок, загальна твердість, водневий показник, сульфати, хлориди, магній, кальцій, натрій, калій, азот нітритний, фториди, силіціум, алюміній, купрум, плюмбум, залізо загальне, манган, хром (VI), цинк, кадмій, ванадій). Клас якості підземних вод з колодязів оцінено відповідно до ДСТУ 4808-2007 за окремими показниками (за середніми та найгіршими значеннями), блоковими індексами за загально-санітарними (група II) та токсикологічними (група VII) показниками та узагальненим інтегральним індексом. Оцінена також якість підземних вод колодязів з позиції фізіологічної повноцінності їхнього мінерального складу. Результати досліджень показали, що за величиною загальної твердості та мінералізації води з колодязів більш як у 50% випадків перевищують нормативи якості для вживання людиною та у 25% випадках непридатні (> 5000 мг/дм³) для водопою худоби. При цьому, найвищою якістю за окремими загально-санітарними показниками (середні значення) відрізнялась вода з колодязю № 2 (1–2 класів якості), токсикологічними показниками (середні значення) — вода з колодязю № 4 (1–2 класів якості). За даними узагальнення розрахунків зазначених блокових та інтегрального індексів води з колодязів відносяться до другого та третього класів якості — вода добра, прийнятної якості та вода задовільна, прийнятної якості та слабко забруднена з ухилом до класу обмежено придатної. Стосовно відповідності фізіологічної повноцінності мінерального складу води з колодязів, то більш як у 80% відібраних проб спостерігається перевищення нормативів ДСаНПіН 2.2.4-171-10 за усіма нормованими показниками. Результати моніторингу якості колодязних вод необхідні для отримання даних про рівні забруднення поширених у компонентах екосистем Кл токсичних речовин, про їх безпечність для використання в якості питних вод і, зокрема, для водопою худоби, випас якої поширений в долині Куяльницького лиману. Крім того, отримані результати можуть бути використані для розробки природоохоронних заходів та просвітницької роботи з населенням регіону.