Вязкость жидкой серы и бинарной системы сера-иод в диапазоне температур 350+1000 К

• Автор: Медведицков, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 135 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .

Глава I. ОБЗОР ЖЖРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ ПО ВЯЗКОСТИ

ЖИДКОЙ СЕРЫ И ВЫБОР МЕТОДА ИССЛЕДОВАНИЯ .

11. Вязкость щцкой серы

12. Вязкость серы с добавками йода .

13. Выбор метода исследования

Глава 2. КОНСТРУКЦИЯ .УСТАНОВКИ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

21. Конструкция рабочего участка вискозиметра

22. Анализ работы вискозиметра .

23. Тарировка вискозиметра .

24. Заполнение рабочего участка исследуемым
веществом
25. Схема экспериментальной установки
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЯЗКОСТИ
ЖИДКОЙ СЕРЫ В ДИАПАЗОНЕ ТЕМПЕРАТУР 0 К
31. Подготовка к эксперименту
32. Вязкость серы в диапазоне температур 39Н.. 33. Влияние термической предыстории на свойства
34. Вязкость серы при температуре выше 0 К.
Анализ полученных данных .
ГлаЕа 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЯЗКОСТИ
БИНАРНОЙ СИСТЕМЫ СЕРА ЙОД
41. Фазовое равновесие е системе сера йод .
стр.
42. Экспериментальное исследование фазового
равновесия в сере с добавкой 3,6 йода .
43. Вязкость бинарной системы сера йод.
Анализ полученных данных
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Поскольку механизм полимеризации серы носит универсальный характер, информация о поведении вязкости серы и ее растворов монет служить фактическим материалом для понимания процессов, происходящих в подобных системах и для моделирования явлений в теории фазовых переходов и теории полимеризации. Работа выполнена в отделе № 6 Института еысоких температур АН СССР е соответствии с Координационным планом НИР АН СССР по комплексной проблеме "Теплофизика" на - гг. Работа состоит из четырех глав, в которых рассматриваются следующие вопросы. В первой главе дается обзор известных литературных данных по вязкости элементарной серы и серы с добавками йода. На основе проведенного анализа результатов с учетом физико-химических свойсте изучаемых систем обосновывается выбор метода исследования. Во второй главе приведены схема вискозиметра, описание установки и методика эксперимента. Там же анализируются возможные погрешности, которые необходимо принимать ео внимание при работе с капиллярными шскозимеграми данной конструкции. В третьей глаЕе излагаются результаты исследования вязкости чистой серы. Дан анализ погрешностей. Рассмотрено фазовое равновесие в бинарной системе сера - йод. В Заключение приведены еыеоды, сделанные по результатам работы. Концентрации заданы в весовых процентах, за исключением случаев, оговоренных особо. Глава I. В табл. Впервые вязкость серы исследовал в г. Ротинянц [1] . Измерения были выполнены в диапазоне температур 0-0 К с помощью капиллярного вискозиметра Оствальда, тарировавшегося по воде. В работе впервые описано аномальное поведение вязкости в окрестности температуры 2 К (рис. I). Получить точные количественные оценки, характеризующие данное явление, автору не удалось, что объясняется многочисленными методическими недостатками и низким уровнем экспериментальной техники. Недостаточное внимание было уделено очистке серы. Метод рекристаллизации из раствора, которым пользовался автор, оказывается малоэффективным для удаления из серы органических примесей. Во время проведения опыта температура термостата постоянно изменялась. Вязкость определялась при нагревании и охлаждении. Из совместной обработки полученных данных оценивалась величина вязкости при постоянной температуре. В совокупности перечисленные факторы придали сере ряд "свойств", которыми она не обладает, а именно, гистерезисный характер зависимости вязкости от температуры и влияние на вязкость предварительной термической обработки во всем интервале исследованных температур. Максимальное значение вязкости серы составляло по Ротинянцу около Па*с (см. I). Рис. К. Фактически в этой работе такие были получены только качественные результаты (показаны на рис. Максимум вязкости составлял около Па*с, что в три раза меньше величины, полученной в [1^ . Результаты зависели от скорости нагрева вещества и предварительной термической обработки. Позже авторы сообщали [з] , что в описанных опытах сера была недостаточно очищена из-за отсутствия хорошего Еакуума и загрязнения исследуемых образцов парами ртути. В [з] Фарр и Маклеод исследовали вязкость серы при температурах 5-3 К с помощью капиллярного вискозиметра. Вискозиметр, к сожалению, не был протарирован, поэтому мерой вязкости служило время, за которое определенный объем жидкости вытекал через капиллярную трубку. Несмотря на отсутствие в работе количественных данных, она представляет интерес в плане методической подготовки эксперимента. Авторы уделили большое внимание очистке серы от примесей, которая осуществлялась путем перегонки в вакууме. Они показали, что для получения воспроизводимых результатов на кривой вязкости необходима по крайней мере четырехкратная дистил-лявдя исходного вещества. Первое тщательное исследование вязкости жидкой серы выполнено Бэконом и Фанелли в [4] •< Были получены воспроизводимые данные в достаточно широком диапазоне температур (0-0 К), охватывающем область аномального изменения вязкости. Для работы в области температур 0-3 К использовался модифицированный вискозиметр Оствальда; измерения проводились в жидкостном парафиновом термостате. На рис.