ГЛАВНАЯ ПРОБЛЕМА СВЕРХКРИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ

Саид-Галиев Э.Е., Никитин Л.Н., Винокур Р.А., Галлямов М.О., Хохлов А.Р., Schaumburg К.

Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

В докладе рассматривается главная проблема сверхкритической (ск) химии - растворимость в ск средах, под которыми понимаются вещества, находящиеся при температуре и давлении выше их критических значений. Растворяющая способность ск сред обсуждается, в основном, на примере двуокиси углерода - самого доступного, дешевого и экологически чистого ск растворителя. Во многих ск процессах требуется растворение участвующих в них соединений и главная проблема заключается в том, что растворяющая способность ск сред и, в частности ск СО₂,для многих химических веществ, как низко-, так и высокомолекулярных, весьма невелика. В докладе рассматриваются свойства ск СО₂ в качестве растворителя для низко- и высокомолекулярных соединений, зависимость растворимости от температуры и давления, связь растворимости полимеров с их химическим строением, растворимость и межмолекулярные взаимодействия, возможность прогнозирования растворимости в жидкой и ск СО₂. Кратко будут даны современные представления о конформационном поведении и агрегировании макромолекул вблизи критической точки растворителя. Будут рассмотрены также возможности применения различных методов (диэлектрометрии, спектрофотометрии, кварцевых микровесов, построения фазовых Р-Т-диаграмм по точке помутнения) для исследования растворимости в ск средах. С целью достижения растворимости труднорастворимых в таких средах веществ применяют давление до 500 атм и выше и температуру до 150-200 ^оС, а также используют сорастворители (чаще всего низшие спирты) и ПАВ. Синтез новых ПАВ для применения в процессах, проводимых в ск СО₂,является сейчас весьма актуальным научным и практическим направлением. Специальные ПАВ применяются в реакциях полимеризации для получения высоких молекулярных масс, при необходимости растворения или диспергирования нейтральных и заряженных веществ: химических реагентов, красителей, глин. Химическое строение ПАВ, перспективных для применения в ск СО₂, будет проиллюстрировано в докладе.