Экспериментальное и расчетно-теоретическое исследование изохорной теплоемкости смеси н-гексан+вода в окрестности нижней критической линии жидкость-газ

• Автор: Безгомонова, Елена Игоревна
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Махачкала
• Количество страниц: 146 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I

Критический обзор работ по исследованию термодинамических

1.1 .Литературные данные на нижней критической линии смеси н-гексан

ГЛАВА II
Экспериментальная часть. Методика исследования изохорной теплоемкости (СуХУТх- зависимости) системы н-гексан + вода
2.1. Высокотемпературный адиабатический калориметр постоянного объема для измерения изохорной теплоемкости жидкостей и газов при высоких температурах и давлениях вблизи критической точки

2.1.1. Конструкция калориметра и описание экспериментальной установки

2.1.2. Приготовление закиси меди и засыпка ее в зазор калориметра
2.1.3. Определение рабочего объема калориметра в зависимости от температуры и давления и анализ погрешностей
2.1.4. Определение теплового эквивалента калориметра. Рабочие уравнения
2.1.5. Методика определения погрешностей измеряемых величин
2.1.6. Техника измерений изохорной теплоемкости
2.1.7. Метод квазистатических термо- и барограмм для точного определения параметров фазового перехода
свойств бинарных систем углеводород + вода

+ вода.

2.1.8. Методика измерения давления в смеси н-гексан + вода (пьезокалориметр)
2.1.9. Контрольные измерения для проверки надежности установки и
точности измерений теплоемкости
ГЛАВА III
Результаты измерений изохорной теплоемкости и параметров кривой сосуществования системы н-гексан + вода
3.1. Поведение изохорной теплоемкости системы н-гексан + вода в однодвух- и трехфазных состояниях в окрестности нижней линии критических точек
3.2. Фазовые переходы в смеси н-гексан + вода в окрестности нижней критической линии жидкость-газ
3.3. Результаты измерения параметров (7вккт, Рвккт, Т^вккт) верхней конечной критической точки (ВККТ)
3.4. Кривые сосуществования жидкость-газ смеси н-гексан + вода для
различных концентраций на основе калориметрических измерений
ГЛАВА IV
Параметр Кричевского: термодинамические и структурные
свойства бесконечно разбавленной смеси н-гексан + вода вблизи критической точки чистого растворителя (н-гексана)
4.1. Поведение критических линий и параметр Кричевского
4.2. Термодинамические и структурные свойства при бесконечном разбавлении смеси н-гексан + вода
4.2.1. Термодинамические свойства при бесконечном разбавлении
4.2.2. Структурные свойства при бесконечном разбавлении

ГЛАВА V
Изоморфизм критического поведения изохорной теплоемкости и других свойств бинарной смеси н-гексан+вода
5.1. Асимптотические критические амплитуды чистого н-гексана.
5.2. Изоморфное близкритическое поведение изохорной теплоемкости, изотермической сжимаемости и изобарной теплоемкости смеси н-гексан
+ вода
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ. ТАБЛИЦЫ

ВЫИИФТРИ (российский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений, Москва). Термометр сопротивления ПТС-10 был установлен в кармане внутри калориметрического сосуда. ПТС-10 периодически (раз в год) калибровался. Погрешность измерения температуры составляет менее 15 мкК.
2.1.4. Определение теплового эквивалента калориметра. Рабочие уравнения
Одной из важнейших характеристик калориметра является его собственная теплоемкость - тепловой эквивалент. От точности и тщательности определения этой величины зависит точность определения теплоемкости исследуемых веществ. Поэтому процедура определения теплоемкости пустого калориметра проводилась тщательно и повторялась несколько раз, используя различные стандартные жидкости (вода, гелий, н-гептан), для которых уже составлены стандартные уравнения состояния [72].
Для данной методики удельная теплоемкость исследуемого вещества рассчитывалась по формуле:
где т - масса исследуемого вещества в калориметре; Д£> - количество тепла, выделяемого внутренним нагревателем; / - сила тока в цепи внутреннего нагревателя; и - падение напряжения; Дт — время нагрева системы на температурную ступень; ДТ - изменение температуры системы за время одного измерения (за счет введения количества тепла ДО); С0— тепловой эквивалент калориметра (теплоемкость пустого калориметра).
Значения теплоемкости пустого калориметра определяли с помощью процедуры калибровки: