Измерение и анализ динамики дебаевской релаксации n-пропанола, n-бутанола и n-октанола

Монооксиалкоголи характеризуются дебаевским процессом релаксации, который обычно отсутствует в других жидкостях. Дальнейшие исследования постепенно выявили новые явления и поставили новые вопросы, связанные с этим процессом, углубив наше понимание структуры и динамики вещества. Для дальнейшего изучения динамики дебаевских релаксационных процессов и влияния молекулярного строения на них методом диэлектрической спектроскопии исследованы дебаевские процессы трех первичных спиртов без разветвленных цепей и боковых групп, что позволило получить важную информацию об этих процессах. Большинство динамических параметров дебаевской релаксации в n-пропаноле, n-бутаноле и n-октаноле увеличивается почти линейно с ростом числа атомов углерода в молекулах. К этим параметрам относятся характеристическая температура, обратная величина температуры Фогеля—Фулчера—Таммана (VFT), параметр интенсивности дебаевского процесса, энергия активации и логарифм собственной частоты колебаний релаксационных единиц в высокотемпературном пределе. Однако температуры VFT изменяются незначительно и демонстрируют согласованность, что указывает на одинаковую природу релаксационных единиц дебаевских процессов в этих трех монооксиалкоголях и дополнительно подтверждает представление о происхождении дебаевской релаксации от гидроксильных групп в водородно-связанных молекулярных цепях. Сопоставление температур кипения и плавления образцов с изменением энергии активации показывает положительную корреляцию между взаимодействием водородных связей и суммарным межмолекулярным взаимодействием. Кроме того, совместное рассмотрение информации о параметре интенсивности и данных соответствующих теорий дает возможное направление для дальнейшего исследования хрупкости жидкостей. Сравнение этих трех образцов с этанолом показывает, что степень разделения дебаевской и α-релаксации зависит от длины молекулярной цепи, что может пр...