Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Алтунин В.В. -> "Теплофизические свойства двуокиси углерода" -> 96

Теплофизические свойства двуокиси углерода - Алтунин В.В.

Алтунин В.В. Теплофизические свойства двуокиси углерода — М.: Издательство стандартов, 1975. — 546 c.
Скачать (прямая ссылка): teplofizsvoystvadvuokis1975.djvu
Предыдущая << 1 .. 90 91 92 93 94 95 < 96 > 97 98 99 100 101 102 .. 208 >> Следующая

Для расчета вириальных коэффициентов в инженерной практике часто применяют потенциал Леннарда — Джонса (12:6).
где <т— значение г, при котором ф(г) = 0, а е — глубина потенциальной ямы или максимальное значение энергии притяжения, которое достигается 'при г = 21/6 -а. Расчет ?i осуществляют по соотношению
Вг(Т) = b0B+ (Т*) = — «Nka*B+'[T*). (6.47)
3
о
При а в А получим Ъ = 1,2615 а3 см3/моль.
Давно установлено, что при фиксированных <т и г/k удовлетворительного согласия между ?4,0п и ?i,<i2 :б) для С02 можно добиться лишь в узком интервале температур. Если же интервал температур большой, то вариация параметров потенциала 12 : 6 неизбежна. Так, например, для полного совпадения экспериментальной и расчетной зависимостей ?i(T) С02 в интервале 273 — 873 К необходимо изменять а от 4,5 до
о
3,9 А, а e/jfe — от 188 до 216 К, т. е. вариация параметров потенциала 12 : 6 достигает в среднем 15%. Это означает, что для двуокиси углерода ориентационные эффекты значительны и в действительности
? (/*) = ?12:6 + Аср.
Изучению структуры ориентационного члена Аф посвящено сравнительно большое число теоретических работ. В нашем случае наиболее важными являются исследования [6.60, 6.63 6.65, 6.104, 6.128]. В конечном счете установлено, что «истинный» потенциал для несферических неполярных молекул записывается в форме
ф {г) = ?12:6 + ??> + ?g> + <Р<Дв + ?g> + *i?-e +
В соответствии с этим формула для расчета второго вириаль-ного коэффициента приобретает вид
В[Т) = #12:6 + + В® + ?(3) + ?<4> +
?(5) + ?(6) + ?(7) +
18-2961 273
где В12: в — второй вириальный коэффициент для потенциала 12:6, В<2>— вклад от анизотропии дисперсионных сил; и Д(3) — вклады от квадруполь-квадрупольного и индуцированного диполь-квадрупольного взаимодействия; В&)—вклад от асимметрии молекулы и т. д.
Формулы для вычисления указанных слагаемых приведены в [6.104] и имеют вид
В<2> = - Ь0К* (0,050 + 0.095К2) Ни {у) + ...; В«> = -±-Ъ*Ни(у) + ...
Здесь 0*= — —приведенный квадрупольный момент,
а — а
К = —-— характеризует анизотропию поляризуемости,
За
где оп и а± —поляризуемость соответственно в направлении, параллельном оси молекул и перпендикулярном к ней, а среднее значение поляризуемости <х = — (ац + 2а±). Функции
3
Нп(#) табулированы в работе Букингема и Попла [6.63].
В табл. 57 представлена сводка экспериментальных данных о величине квадрупольного момента двуокиси углерода. Кроме того, в таблицу включены значения 0со2 » рассчитанные различными способами по макроскопическим данным [6.60, 6.104, 6.108, 6.141]. Детальная оценка достоверности полученных до 1966 г. данных о квадрупольном моменте СОг сделана в обзорах [6.60], а затем в [6.145]. В качестве наиболее достоверного принято значение в = 4,3-10~26 ед. СГСЭ.
Из расчетных работ наибольший интерес представляет работа Сперлинга и Мейсона [6.141]. Здесь всо2 найден из совместной обработки опытных данных о В^Т) и вязкости г\т-Полный второй вириальный коэффициент представлен суммой семи слагаемых, а «вязкостный» потенциал рассмотрен в двух приближениях. В первом случае учтено влияние на вязкость только квадруполь-квадрупольного взаимодействия > а во
* Формулы для вычисления вкладов В&\ ?<в>, ?<7> приведены в [6.141].
274
втором случае дополнительно учтен вклад от диполь-квадру-польного взаимодействия ф^в. Значения О* (*»8> (0*, 7**) были определены ранее в [8.102]. В качестве исходных данных о вязкости были использованы измерения Траутца [8.108, 8.109], Василеску [8.110] и Джонстона—Макклоски [8.60].
Таблица 57
Величина квадрупольного момента 6 двуокиси углерода по данным разных авторов
6-ю26. ед. СГСЭ Метод
Год Авторы определения * Источник
1953 Горди, Смит, Трамбаруло ±3,12
1957 Финей и др. ±3,4
1959 Букингем ±4,60
1962 Килич ±5,0
1962 Джонстон, Кулэ ±5
1962 Мариотт и др. ±5,9
1963 К. и С. Чандра ±2,7(5,4) 1963 Оркутт ±4,59
1963 Букингем, Диш —4,1
1964 Мариотт, Крюдер ±4,4
1964 Букингем, Бридж —4,3±0,3
1965 Оркутт, Кулэ ±4,8 1965 Кинг ±5,8
1965 Блоом и др. ±4,85
1966 Ху, Кауфман ±6,7
1967 Сперлинг, Мэйсон ±4,1
1970 Бозе, Кулэ ±4,3
1971 Датта и Сингх ±4,33
1972 Юбанк —5,59
1 1 3 5 6 4 1 5 2 7 2 6
.105]
[6.24, стр. 786]
[6.84]
[6.60]
[6.104] [6.101, 6.
[6.116]
[6.66]
[6.124]
[6.62]
[6.116]
[6.61]
[6.125]
[6.108]
[6.145]
[6.95]
[6.141]
[6.57]
[6.73]
[6.79]
* Применялись следующие методы определения в: 1 — по уширению линий микроволнового спектра вследствие давления; 2 — по оптическим измерениям в неоднородном электрическом поле; 3 — по теплоте сублимации при 0 К и зависимости В1 (Г); 4 — по измерениям микроволновой абсорбции; 5 — по измерениям г]г и В\(Т); 6 — по диэлектрической постоянной; 7 — по изменению диэлектрических потерь, вызванному добавлением посторонних газов к СОг.
Полученную систему уравнений решали относительно неизвестных 8, а, Э и 0 методом последовательных приближений
— о
и нашли, что при К = 0,257 и а = 2,925 А3 остальные парамет-
о
ры составного потенциала равны: г/к = 218,8 К; а = 3,819 А; В = —0,1; 0 = 4,1 • Ю-26 ед. СГСЭ.
Предыдущая << 1 .. 90 91 92 93 94 95 < 96 > 97 98 99 100 101 102 .. 208 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed