ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет поверхностного натяжения чистых жидкостей из "Свойства газов и жидкостей Издание 3 " По мере того как температура повышается, поверхностное натяжение жидкости, находящейся в равновесии с собственным паром, уменьшается и принимает нулевое значение в критической точке [47]. При приведенной температуре, равной 0,45—0,65, значения СТ для большинства органических жидкостей находятся в пределах от 20 до 40 дин/см, но для некоторых жидкостей высокой плотности, имеющих низкую молекулярную массу (таких как, например, формалин), а 50 дин/см. Для воды ст = 72,8 днн/см при 20 °С для жидких металлов значения с составляют 300—600 дин/см (например, ртуть при 20 °С имеет поверхностное натяжение около 476 дин/см). Новейшие экспериментальные значения поверхностного натяжения различных жидкостей после тщательной их оценки собрал Яспер [29]. [c.513] В основном все приемлемые методы расчета поверхностного натяжения жидкости эмпирические только два из них детально рассматриваются в этой главе, другие кратко описаны в конце данного раздела. [c.513] Решение. При 60 С плотность жидкости 0,912 г/см [28], или, с учетом УИ = 88,107, р1 = 0,912/88,107 = 1,035- Ю моль/см . Температура 60 °С значительно ниже критической точки изомасляной кислоты, а при давлении, много меньшем, чем критическое, Ро р , и величиной р можно пренебречь. [c.514] Поскольку (Т пропорционально ([Р] р ), уравнение (12.3.1) очень чувствительно к значениям парахора и плотности жидкости. Удивительно, что расчетные значения с так точны, как это показано в табл. 12.2. [c.514] Вместо экспериментальных данных о плотностях могут быть использованы значения, полученные по корреляциям, связывающим р с Г (см. гл. 3). Еще один метод, не рассмотренный в гл. 3, был предложен Голдхаммером [19] и обсужден Гамбиллом [17]. [c.514] По уравнениям (12.3.6) и (12.3.7) вычислялись значения а неполярных жидкостей, приведенные в табл. 12.2. Точность их аналогична точности корреляции Маклеода—Сагдена. Однако метод, основанный на использовании принципа соответственных состояний, неприменим для соединений с водородными связями (спирты, кислоты) и квантовых жидкостей (Нг, Не, Ке). [c.518] Общая надежность уравнения (12.3.8) неизвестна. Шесть констант, входящие в каждое из уравнений рр и т, получены по данным только для 16 полярных соединений, причем некоторые из них были слабо полярными (диэтиловый эфир, диметиловый эфир, этилмеркаптан, ацетон и т. д.). Значения X имеются лишь для немногих веществ, а расчетные поверхностные натяжения а чувствительны к выбранному значению X. [c.518] Пример 12.2. Используя уравнения (12.3.6) и (12.3.7), рассчитать поверхностное натяжение жидкого этилмеркаптана при 30 °С. Экспериментальное значение равно 22,68 дин/см [29]. [c.518] Через точку, найденную для данного вещества по координатам X п У (табл. 12.3), и точку, соответствующую заданному значению температуры, провести прямую до пересечения со шкалой поверхностного натяжения. Точка пересечения дает искомое значение. [c.519] Для быстрого определения поверхностного натяжения углеводородов Хадден [22] предложил номограмму, связывающую ст и Т. Подобная номограмма по Отмеруидр. [40] охватывает более широкий круг веществ (рис. 12.1 и табл. 12.3). Данные для легких углеводородов и их смесей коррелировались Порто [43]. [c.521] Рекомендации. Для поверхностного натяжения органических жидкостей использовать данные, собранные Яспером [29]. Два метода расчета ст изложены в этом разделе. Расчетные значения ст сравниваются с экспериментальными в табл. 12.2. Для жидкостей, не проявляющих водородных связей, применяется метод, основанный на использовании принципа соответственных состояний [уравнения (12.3.6) и (12.3.7)]. При этом необходимо знать нормальную температуру кипения, критическую температуру и критическое давление. Погрешности обычно меньше 5 %. [c.521] Вернуться к основной статье