Positive hole transfer between organic molecules of different classes in freon matrices
- 1. Moskovskij Gosudarstvennyj Univ. im. M.V. Lomonosova, Moscow (Russian Federation)
- 2. RAN, Inst. Sinteticheskikh Polimernykh Materialov im. N.S. Enikolopova, Moscow (Russian Federation)
Description
The processes of positive charge (hole) transfer between organic molecules of different classes occurring upon X-ray irradiation of their frozen freon solutions at 77 K were studied by ESR spectroscopy. The efficiency of positive hole transfer was characterized by the redistribution coefficient, which was determined as ratio of concentrations of the radical cations of different compounds at equal concentrations of the parent neutral molecules. A very effective positive hole transfer to toluene was shown to occur for alkane-toluene pairs (K > 10). Meanwhile, much lower K values (∼2 to 3) were observed for alkane-alkene pairs, in spite of a rather high difference in the ionization potentials (∼1 eV). This effect was explained by the conformation dispersion and distribution of environment configurations of ionized molecules for the alkane-alkene pairs. An effective positive hole transfer (K ∼ 6) was observed for the pair dimethyl ether-acetone, where the conformation dispersion was absent, although the difference in ionization potentials for this pair was only 0.3 eV
Abstract (Russian)
С помощью спектроскопии ЭПР изучены процессы переноса положительного заряда (дырки) между органическими молекулами различных классов при рентгеновском облучении их замороженных растворов во фреоновых матрицах при 77 К. Эффективность переноса дырки охарактеризована коэффициентом перераспределения, равным отношению концентраций катион-радикалов различных соединений при равных концентрациях исходных нейтральных молекул. Показано, что для пар алкан-толуол происходит очень эффективный перенос дырки на толуол (К > 10), в то время как для пар алкан-алкен наблюдаются значительно более низкие величины К (∼2-3), несмотря на достаточно большую разность потенциалов ионизации (∼1 эВ). Эффект объяснен конформационной дисперсией и разбросом конфигурации окружения ионизированных молекул для пар алкан-алкен. Для пары диметиловый эфир-ацетон, в которой конформационная дисперсия отсутствует, наблюдается эффективный перенос дырки (К ∼ 6), хотя разность потенциалов ионизации составляет всего 0.3 эВAdditional details
Additional titles
- Original title (Russian)
- Передача дырки между органическими молекулами различных классов во фреоновых матрицах
Publishing Information
- Journal Title
- Khimiya Vysokikh Ehnergij
- Journal Volume
- 41
- Journal Issue
- 6
- Journal Page Range
- p. 465-470
- ISSN
- 0023-1193
- CODEN
- KHVKAO
INIS
- Country of Publication
- Russian Federation
- Country of Input or Organization
- Russian Federation
- INIS RN
- 39058780
- Subject category
- S38: RADIATION CHEMISTRY, RADIOCHEMISTRY AND NUCLEAR CHEMISTRY;
- Descriptors DEI
- ACETONE; ALKANES; ALKENES; CATIONS; CHEMICAL RADIATION EFFECTS; DOSE RATES; ELECTRON SPIN RESONANCE; FREONS; HOLE MOBILITY; IONIZATION POTENTIAL; METHYL ETHER; MIXTURES; RADIATION DOSES; RADICALS; SPECTRA; TEMPERATURE RANGE 0065-0273 K; X RADIATION
- Descriptors DEC
- CHARGED PARTICLES; DISPERSIONS; DOSES; ELECTROMAGNETIC RADIATION; ETHERS; HALOGENATED ALIPHATIC HYDROCARBONS; HYDROCARBONS; IONIZING RADIATIONS; IONS; KETONES; MAGNETIC RESONANCE; MOBILITY; ORGANIC COMPOUNDS; ORGANIC HALOGEN COMPOUNDS; ORGANIC OXYGEN COMPOUNDS; RADIATION EFFECTS; RADIATIONS; RESONANCE; TEMPERATURE RANGE
Optional Information
- Notes
- 21 refs., 5 figs., 1 tab.