Теплопроводность растворов иодидов щелочных металлов в смешанных водно-органических растворителях и корреляция этих величин с термодинамическими характеристиками растворов

• Автор: Полозова, Людмила Петровна
• Шифр специальности: 02.00.01, 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 158 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВЕДЕНИЕ
ЛАВА I. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ О МЕТОДАХ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ЖИДКОСТЕЙ И О ВЕЛИЧИНАХ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

НЕКОТОРЫХ ЖВДКИХ СМЕСЕЙ ,.

1.1. Методы измерения теплопроводности жидкостей

1.2. Теплопроводность некоторых жидких смесей

ЛАВА 2. 0ЕР И АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ ПО ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ СМЕСЕЙ ВОДЫ С ЭТАНОЛОМ, ФООДШЩОК, ДИМЕТИЛФОРМАМИДОМ И ДИМЕТИЛСУЛЬФОКСИДОМ И РАСТВОРОВ

ЭЛЕКТРОЛИТОВ В ЭТИХ СМЕСЯХ.

2.1. Термодинамические характеристики смесей воды с этанолом, формамидом, диметилформамидом и

диметилсульфоксидом .

2.2. Термодинамические характеристики растворов иодидов натрия, калия и цезия в смесях воды с этанолом, формамидом, диметилформамидом и
диметилсульфоксидом .
ЛАВА 3. АППАРАТУРА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ .
3.1. Относительный нульметод нагретой нити при
нестационарном тепловом режиме
3.2. Установка и методика определения теплопроводности жидкостей
3.3. Использованные в работе растворители и соли
3.4. Оценка погрешности определения относительной
теплопроводности жидкостей
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
4.1. Теплопроводность двойных смесей воды с этанолом, формамидом, диметилформамидом и диметилсульфоксидом
4.2. Теплопроводность растворов иодидов натрия, калия и цезия в смесях водаэтанол, водаформамид, водадиметилформамид и водадиметилсульфоксид в широком интервале составов смесей
при постоянной концентрации электролита .
4.3. Теплопроводность растворов иодидов натрия, калия и цезия в водноорганических смесях в широком интервале концентраций электролита
ГЛАВА 5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ В ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ИЗУЧЕННЫХ ДВОЙНЫХ
И ТРОЙНЫХ СИСТЕМ .
5.1. Зависимость теплопроводности двойных жидких
водноорганических систем от их состава .
5.2. Суммарная ионномолекулярная теплопроводность
растворов .
5.3. Зависимость теплопроводности растворов электролитов в водноорганических смесях от состава смесей
5.4. Зависимость теплопроводности растворов электролитов в водноорганических смесях от концентрации электролита ПО
ГЛАВА 6. КОРРЕЛЯЦИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ИССЛЕДОВАННЫХ ЖИДКИХ
СИСТЕМ С ИХ ТЕШОДИНАМИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ
6.1. Смеси воды с этанолом и растворы иодидов натрия и калия в этих смесях
6.2. Смеси воды с формамидом и растворы иодидов
натрия, калия и цезия в этих смесях
6.3. Смеси воды с диметилформамидом и растворы
иодидов натрия, калия и цезия в этих смесях .
6.4. Смеси воды с диметилсульфоксидом и растворы
иодидов натрия, калия и цезия в этих смесях
0СННЫЕ ИТОГИ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Там же указывается, что одним из самых, если не самым распространенным, является метод нагретой нити,который может быть использован как при стационарном,так и при нестационарном тепловом режиме. Сущность этого метода заключается в том, что погруженная в жидкость тонкая проволока является одновременно источником теплоты и термометром сопротивления, измеряющим температуру жидкости. Хотя метод был предложен еще в году А. Шлейермахером, активно применять его стали только в е годы нашего столетия, когда удалось разрешить трудности, связанные с получением тонких и хорошо проводящих нитей, с созданием точной и удобной регистрирующей аппаратуры. Одним из основных преимуществ этого метода перед остальными являются малые потери теплоты самой проволокой при достаточно большом отношении длина нити, ее радиус, которые легко могут быть учтены 2. Однако применение этого метода при стационарном тепловом режиме, для установления которого требуется продолжительное время, не позволяет, как
и во всех других стационарных методах, исключить влияние переноса теплоты излучением и конвекцией на результаты измерения теплопроводности. Для того,чтобы полученные данные можно было отождествлять с молекулярной Гкондуктивной теплопроводностью, необходимо строгое центрирование проволоки в узком капилляре, определение геометрии системы, сложная градуировка термометров сопротивления, проведение измерений с ячейками разных размеров 3. Все это чень трудоемко. Большие возможности устранения или хотя бы учета конвективного и радиационного переноса теплоты имеются у нестационарных методов измерения, что и определяет широкое использование метода нагретой нити при нестационарном тепловом режиме. Рассмотрим здесь вкратце теоретические основы метода нагретой нити при нестационарном тепловом режиме, которые достаточно подробно освещены в работах 2,4. Тонкая проволока, радиус которой равен . Ср, плотности р . Перенос теплоты от линейного источника может быть описан уравнением Фурье
. О, в расчете на единицу длины. ШйДМя4иСл4аа. С. ЕР 0. Эйлера. Формула 6 является основной формулой метода нагретой нити. Степень ее приближения, как отмечено в 8, вполне удовлетворяет точным измерениям Погрешность абсолютных значений коэффициентов теплопроводности в работе 8 не превышает 0. И.В. Литвиненко провел учет погрешности определения изменения температуры по формуле 6возникающей вследствие конечных размеров проволоки и сосуда и конечной теплоемкости нагревателя 5. Им установлено,что при длине проволоки Ь см и диаметре 0и мк относительная ошибка для моментов времени 0. I с, с равна соответственно 0. Ошибка,вызванная конечными размерами среды, в гочке 1 В при отношении ю3 составляет 0. Учет того ракта, что теплоемкость проволоки отличается от теплоемкости исследуемой среды, показывает, что при диаметре проволоки мк и отношении теплоемкости среды и нагревателя 2. Г КьЕпИ А 7. Чаще всего для регистрации температуры измерительную ячейку включают в одно из плеч моста Уитстона, который до проведения измерений находится в состоянии равновесия. При кратковременной подаче тока регистрируют разбаланс моста, который и определяет изменение температуры нити. Методика расчета теплопроводности таким способом достаточно подробно описана в II. Там же указано, что для определения теплопроводности необходимо знание не только физических свойств металла,из которого изготовлена нить, параметров моста Уитстона, величины генерируемого теплового потока, но и свойств исследуемой жидкости, таких как плотность и теплоемкость. Последние не всегда известны, в особенности если проводятся измерения малоизученных жидкостей и растворов электролитов. Одним из вариантов решения этой проблемы представляется метод периодического нагрева зондов, предложенный Л. П.Филипповым, который позволяет одновременно определять и теплопроводность Л , и теплоемкость единицы объема с точностью и соответственно . Другим решением этой проблемы является использование относительного варианта метода нагретой нити. При наличии в настоящее время достоверных данных по теплопроводности ряда чистых жидкостей выбор эталона для измерения относительной теплопроводности не представляет трудностей.