Justification of the mechanism of tetrafluoroethylene telomerization in perfluorinated solvents

T. S. Pokidova; Покидова Т. С.; N. S. Emel’yanova; Емельянова Н. С.; D. P. Kiryukhin; Кирюхин Д. П.

doi:10.31857/S0023119325030061

Обосновние механизма теломеризации тетрафторэтилена в перфторированных растворителях

Авторы: Покидова Т.С.¹, Емельянова Н.С.¹, Кирюхин Д.П.¹
Учреждения:
1. Институт проблем химической физики и медицинской химии РАН
Выпуск: Том 59, № 3 (2025)
Страницы: 174-178
Раздел: РАДИАЦИОННАЯ ХИМИЯ
URL: https://vietnamjournal.ru/0023-1193/article/view/685829
DOI: https://doi.org/10.31857/S0023119325030061
EDN: https://elibrary.ru/areiyw
ID: 685829

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Полный текст
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

В работе предложен механизм радиационно-инициированной полимеризации (теломеризации) перфторэтилена в растворе перфторированных соединений карбогал (С₈F₁₆) или хладон-350(С₇F₁₄), которые являются также и инициаторами реакции. Для определения возможных путей распада карбогала под действием радиации были оценены все связи в нем двумя способами: привлечением термодинамических параметров (прочностей связи) различных фторалканов и с помощью квантово-химических расчетов. Было показано, что в первую очередь в молекуле карбогала разрушаются С–С-связи трифторметильных заместителей с циклом как наиболее слабые. Образующиеся радикалы С^●F₃и [цикло-(С₇F₁₃)]^●участвуют в реакции инициирования и реакции обрыва цепи. Основным продуктом реакции является теломер F₃С(С₂F₄)_nC₇F₁₃, концевыми звеньями которого являются фторсодержащие звенья карбогала. Экспериментальные и рассчитанные квантово-химическим методом ИК-спектры подтверждает наличие цикла в теломере и обоснованность предложенного механизма теломеризации.

Ключевые слова

карбогал, хладон-350, теломеризация, прочность связи, гибридный метод функционала плотности

Полный текст

Список литературы

Кирюхин Д.П., Кичигина Г.А., Кущ П.П., Бузник В.М. Низкомолекулярные фторполимерные материалы. Монография “Фторполимерные материалы” (гл. 4). Томск: Изд-во НТЛ, 2017. 600 с.
Кирюхин Д.П., Кичигина Г.А., Бузник В.М. // Высокомолек. соед. 2013. Т. 55. № 11. С. 1321.
Ignatieva L.N., Mashchenko V.A., Kiryukhin D.P., Kichigina G.A., Kushch P.P., Bouznik V.M. // J. Fluorine Chem. 2021. V. 242. P. 109699.
Кичигина Г.А., Кущ П.П., Кирюхин Д.П., Шульга Ю.М. // Химия высоких энергий. 2021. Т. 55. № 5. С. 388.
Кирюхин Д.П., Кичигина Г.А., Кущ П. П., Курявый В.Г., Бузник В.М. // Известия АН. Серия химическая. 2013. № 7. С. 1659.
Кичигина Г.А., Кущ П.П., Кривоногова Е.А., Кирюхин Д.П., Дорохов В.Г., Барелко В.В. // Перспективные материалы. 2018. № 2. С. 36.
Кирюхин Д.П., Кривоногова Е.А., Кичигина Г.А., Кущ П.П., Дорохов В.Г., Барелко В.В. // Журнал прикладной химии. 2016. Т. 89. № 5. С. 624.
Кичигина Г.А., Кущ П.П., Кирюхин Д.П., Дорохов В.Г., Барелко В.В. // Химия высоких энергий. 2020. Т. 54. № 5. С. 387.
Кирюхин Д.П., Кичигина Г.А., Кущ П.П., Василец В.Н., Кабачков В.Н., Шульга Ю.М. Теломеры тетрафторэтилена с перфторированными концевыми функциональными звеньями. Технологии и материалы для экстремальных условий: материалы XVII Всероссийской научной конференции, 01 ноября 2022 г., г. Москва, с. 40–51 / Межведомственный центр аналитических исследований в области физики, химии и биологии при Президиуме РАН; под общей ред. акад. Б.Ф. Мясоедова. М.: Белый Ветер, 2022. 186 с. ISBN 978-5-907556-61-4, РИНЦ.
Yu-Ran Luo. Comprehensive handbook of chemical bond energies. London, New York: CRC Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton, 2007. 1656 р.
Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B., Scuseria G.E. et al. Gaussian 09, Revision D.01. Wallingford CT: Gaussian, Inc., 2013.
Chemcraft – graphical software for visualization of quantum chemistry computations. Version 1.8, build 682. https://www.chemcraftprog.com
Котомкин А.В., Ю.Д. Орлов Ю.Д. // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 2023. Вып. 15. C. 456.