Звука скорость в спиртах

Вода, в которой растворено какое-то вещество, естественно, отличается по своим свойствам от чистой воды. Известно, например, что этиловый спирт хорошо растворяется в воде. При этом некоторые свойства воды изменяются незначительно она остается прозрачной, маловязкой жидкостью. Зато изменяются запах, вкус, плотность, температура затвердевания и многие другие свойства. На рис. 1 показано, как изменяется такая характеристика, как скорость звука и. По мере добавления спирта к воде величина а — начиная с 20 % спирта — линейно уменьшается. Это кажется вполне естественным, так как для воды = 1485 м/с, для спирта =1173 м/с. [c.12]

Рис. 3. Сравнение рассчитанных и наблюдаемых значений скорости звука в смесях этиловый спирт — вода при 20°.

Рис. 1. Сравнение рассчитанных и наблюдаемых значений скорости звука в этиловом спирте в интервале температур от 0° до критической.

Скорость звука жидкие кислоты, спирты, вода и гликоли. [c.355]

Пример 11-15. Определить скорость звука и в пропиловом спирте (Л1 = 60,1 [c.74]

Исследования водных растворов спиртов, кислот, ацетона показывают, что скорость звука имеет ярко выраженный максимум. Из рис, 2, тта котором представлена зависимость скорости звука, плотности и коэффициента сжимаемости смеси метиловый спирт—вода, следует, что [c.30]

Скорость звука в спиртах [370 при 30° С [c.294]

Применяют частоты 100... 150 кГц. В качестве иммерсионной жидкости используют воду с добавками спирта для лучшего смачивания. Скорости звука в воде и резине очень близки, поэтому преломления звука на границе шины практически не происходит. Для шин с глубоким рисунком протектора возникает периодическое изменение сквозного сигнала, связанное с повышенным затуханием ультразвука в резине. Для устранения этого явления в иммерсионную жидкость вводят добавки, повышающие затухание ультразвука, например уксусную кислоту. [c.221]

Рис. 8. Скорость звука (/), плотность (.2),вязкость ( )и поверхностное натяжение (4) смесей этиловый спирт—уксусный ангидрид.

К этим примерам, вероятно, можно присоединить взаимосвязь между скоростью распространения звука в нормальном и изомерном спиртах при высоких давлениях, найденную в работе [17]. [c.141]

Якобсон [1027] опубликовал обзор, который особенно интересен тем, что там специально рассмотрен вопрос о роли Н-связи. Он вывел уравнение простого алгебраического вида с четырьмя параметрами, которое устанавливает корреляцию между сжимаемостью (или скоростью звука) и концентрацией. Особенный интерес представляет величина а — отношение числа Н-связей между растворенным веществом и растворителем (водой) к числу Н-связей, имеющихся в чистом растворителе. Якобсон показал, что а составляет примерно 0,20—0,30 для растворов спиртов и ацетона в воде. Впрочем, а может быть и равным 1, как это имеет место для смесей этанола с метанолом, где взаимодействия в каждом из компонентов и в смеси почтя одинаковы. Для таких систем уравнение выполняется наиболее точно. Если число или прочность Н-связей в растворе больше, чем в чистых компонентах, а может быть больше единицы. Так, Якобсон предсказал, что а > 1 для раствора ацетон — хлороформ (см. рис. 18). [c.59]

Рис. 2. Зависимость теплоемкости Су изобутилового спирта от температуры, вычисленная по данным о скорости звука.

Уравнение (6) дает возможность рассчитывать скорости звука в жидкостях при разных температурах по данным о поверхностном натяжении [12]. На рис. 1 приведено сопоставление результатов подобного расчета (сплошная кривая) с экспериментально найденными значениями скорости звука для этилового спирта в широком интервале температур. При расчете принято 7 = 1,4, т = 2, п= . Если принять, что для различных жидкостей и ш имеют одно и то же значение, а величины т мало различаются между собою, то в случае идеальных смесей, для которых внутренняя энергия аддитивна по отношению к внутренней энергии компонентов при выражении состава смеси в мольных долях, для скорости звука будет справедливо выражение [c.73]

Рис. 2. Зависимость скорости звука и упругих постоянных от концентрации водного раствора метилового спирта.

Представляет интерес еще другой фактор при повышении температуры максимум скорости в смесях неэлектролитов исчезает. Так, например, при повышении температуры в смеси этиловый снирт — вода (рис. 3) уже при температуре 60° С максимум скорости становится едва заметным. При этом практический интерес представляет тот факт, что все кривые пересекаются в одной точке соответствуюш,ей 17% концентрации этилового спирта. Следовательно, при этой концентрации скорость звука не [c.31]

Рис. 3. Зависимость скорости звука от концентрации водного рас-зависит твора этилового спирта при различных температурах.

Рис. 1. Изменение скорости звука в водных растворах этилового спирта с повышением концентрации

Рис, 78. Скорость звука в парах этилового спирта при 262° С. [c.118]

Уравнение А, С, Предводителева было проверено на основании данных о скоростях звука в парах метилового и этилового спиртов, полученных Ахметзяновым [50]. [c.118]

На рис. 78 приведено сравнение наблюдаемых на опыте (кружки) величин скоростей звука в парах этилового спирта [c.118]

Рис. 93. Зависимость скорости звука от температуры при постоянной плотности в этиловом спирте.

В случае неассоциированных жидкостей, таких как гексан или гептан, уравнение Ван-дер-Ваальса даёт удовлетворительное согласие с опытом лишь вблизи критической температуры. Для жидкостей ассоциированных, например этилового спирта, даже при температурах, непосредственно примыкающих к критической, наблюдаются значительные расхождения между рассчитанными и опытными значениями скоростей звука. Подобный результат можно было бы предвидеть, поскольку известно, что уравнение Ван-дер-Ваальса описывает жидкое состояние только качественно. [c.157]

В некоторых случаях значительные отклонения вычисленных с помощью уравнения Ван-дер-Ваальса значений скорости звука от величин, наблюдаемых на опыте, можно объяснить влиянием молекулярной ассоциации жидкостей. В частности, подобное предположение естественно сделать в случае этилового спирта, поскольку ряд независимых соображений говорит о наличии молекулярной ассоциации этой жидкости. Для учёта ассоциации можно воспользоваться видоизменённым уравнением Ван-дер-Ваальса [c.160]

Конструкция устройства для определения температурь хрупкости битумов представлена на рис. 1. Стакан 12, заполненный термостатнрующей жидкостью 13, на дне которого расположены три пластинки 0 37 мм с битумной пленкой толщиной 0,5 мм, закрытый крышкой 9 из оргстекла со сферической поверхностью, устанавливается на подставках 4 в сосуд 3, являющийся термостатом. В качестве охлаждающей жидкости 15 можно использовать изооктан, керосин, спирт или ацетон, добавлением твердой углекислоты к которым создаются требуемые температура и скорость охлаждения. Температуру в термостате контролируют по термометру 7. В стакан 12 устанавливается термометр 8, с помощью которого измеряется температура появления трещины в битумной пленке. Появление трещины в битумной пленке хорошо фиксируется визуально благодаря подсветке от источника света 1. Термостатирующая жидкость в стакане перемешивается механической мешалкой, приводимой в действие электродвигателем 17 через вал 16 и шестерни 10. Надежность и простота визуального фиксирования момента появления трещины заставила отказаться от определения температуры хрупкости по звуку, улавливаемому с помощью микрофона, который устанавливается в стакане под пластинками с битумной пленкой. [c.38]

Теперь рассмотрим еще одно неустойчивое и при обычных условиях лишь слабо замороженное вещество — перекись водорода Н2О2 она легко разлагается на воду и кислород при самом незначительном нагревании и соприкосновении с положительными катализаторами — ускорителями реакций. Лет 15 тому назад перекись водорода имела еще сравнительно небольшое значение, но теперь это вещество привлекло- себе внимание в связи с расширяющимся применением реактивных самолетов и трансконтинентальных снарядов, высотных ракет и искусственных спутников земли, снабженных реактивными двигателями, с помощью которых они способны перемещаться даже в совершенно безвоздушном пространстве, набирая скорости, в несколько раз превышающие скорость звука, что, как известно, было в свое время предложено еще К. Э. Циолковским. Теперь техника реактивного полета является реальностью и быстро развивается, требуя все более и более мощного топлива, причем особенностью последнего является то, что не только горючее, но и жидкий окислитель впрыскивается в камеру сгорания из резервуаров, находящихся на самолете или в теле ракеты. Перекись водорода (100% концентрации) и является одним из материалов, применяемых в настоящее эремя в качестве окислителя для сжигания спирта, бен-, зина или других горючих материалов в реактивных двигателях. [c.99]

Пример 111.12. Вычислить мольную скорость звука в пропиловом спирте sHtOH (М = 60,1) при 293 К, зная р = 0,801 г/см . [c.39]

Ниже приводится таблица, в которой сопоставлены величины для Т==303°, вычисленные по формуле (20), с их экспериментальными значе-ниями, найденными по данным для вязкости и теплопроводности. Вычисления п] иведены в единицах 008 для жидкостей, к которым прилагал формулу (18) Бриджмен (за исключением изоамилового спирта), при этом использованы вычисленные им величины скорости звука по коэффициентам сжатия, найденным им самим экспериментально. [c.41]

Наличие максимума скорости (и минимума Рад) в водных растворах спиртов и кислот свидетельствует о том, что в указанных системах при критических концентрациях возникает очень сильное взапмодействие молекул типа химической связи. Широкий, явно выраженный максимум скорости звука свидетельствует об образовании ассоциированных комплексов, что подтверждается их исчезновением при повышении температуры. Образующиеся ассоциированные комплексы обладают понил енной сжимаемостью, что приводит к уменьшению общего коэффициента сжимаемост и, следовательно, к увеличению скорости звука. Таким образом, причина падения сжимаемости в этих смесях аналогична причине падения сжимаемости в водных растворах электролитов. [c.31]

Расчет коэффициента адиабатической сжимаемости Рз = = — (Й1п У/дP)s связан с формулой Лапласа 114.29), а потому — с акустическими исследованиями растворов, в которых наряду с измерениями скорости звука часто изучается поглощение звука. Изотермическую сжимаемость определяют прямыми и косвенными методами. Прямые методы предполагают экспериментальное изучение зависимости объема от давления Кт — — дУ/йР)т. В качестве примера можно упомянуть исследования Кт в системах НгО — ДМСО [253], НгО — /-ВиОН [254], разбавленных водных растворов спиртов, амидов и ацетонитрила [109]. Косвенные методы основаны на использовании формулы (111.31), либо на экспериментальном определении термического коэффициента давления (дР/дТ)у = я и формуле р - = р/л, где ар =(д 1п У дТ)р. Последним способом были определены изотермические сжимаемости в системе НгО— Hз N при 298 и 318 К [255]. Чаще, однако, используется соотношение (111.31). [c.148]

В литературе [462, 587—589] имеются данные о скорости звука только в одном дейтеросоединении тяжелой воде. Автором с сотр. [346, 349, 570, 590] изучена скорость распространения ультразвуковых колебаний в зависимости от температуры в 20 жидких дейтеросоединениях углеводородах, их галоидо-, нитро- и аминопроизводпых, одно- и многоатомных спиртах, гидроперекисях. Была также измерена скорость ультразвука в соответствующих водородных соединениях, так как данные, полученные для них ранее, относились только к 1—2 значениям температуры, кроме того, результаты разных авторов несколько различались. Ввиду того, что данные разных исследователей о скорости звука в тяжелой воде не совпадают, в работе [570] изучен изотопный сдвиг кривых зависимости скорости звука и сжимаемости от температуры также для этого вещества. [c.153]

Для воды [599], бензола [600], циклогексана [590] и жидких спиртов [601] справедливость соотношения ( 1.26) следует также из экспериментальных данных о теплоемкостях Ср и Су изотопных веществ. Из ( 1.19) и ( 1.26) видно, что уменьшению отношения теплоемкостей (у — С Су) при замещении водорода дейтерием соответствует уменьшение скорости звука в дейтеросоединениях относительно их водородных аналогов. [c.161]

В работе [25] были исследованы спектры М—Б и измерены скорости гиперзвука в растворах третичного бутилового спирта в воде, в которых ранее было обнаружено аномально большое поглощение прп концентрации 0,11 м. д. спирта [26]. Мы наблюдали макси.мальную дисперсию скорости звука при той же концентрации и оценили нз найденных величин дисперсии скорости звука времена релаксации т при разных концентрациях (табл. 3). С точки зрения релаксационной теории, предсказывающей уменьшение времени релаксации т в растворах, полученные больнше значення т являются не-ожидаш1ымн. [c.181]

Разбавление высокоплотного пива водой проводится в потоке, причем встроенные в линию измерительные устройства позволяют автоматически регулировать степень разбавления. Кроме того, разбавлять пиво до необходимого содержания спирта можно с применением систем контроля, основанных на измерении содержания этилового спирта, — как встроенных в линию, так и расположенных в отдельном контуре. При этом применяются газовая хроматография, анализаторы на основе газопроницаемых мембран и измерители скорости звука [55], а также спектроскопия ближнеинфракрасной области спектра [56], [c.478]

Пример 8.4. Вычислить скорость звука в пропиловом спирте ( 3H7OH) при 293 К по методу Pao с использованием табл. 8.4 и 8.5. [c.78]

Пример 8.7. Вычислить при температуре кипения скорость звука в парах хлороформа ( H I3) и метилового спирта (СН3ОН). [c.79]

Скорость звука в жидкой среде теоретически может быть связана с ее молекулярным весом посредством уравнения, включающего плотность и коэффициент преломления среды, а также две эмпирические константы [34]. Несколько видоизмененное соотношение такого рода применительно к бинарным растворам жидкостей было использовано для определения мицеллярных весов децилполигликолевого эфира, а также олеата натрия в метиловом спирте и в воде [35]. [c.308]

Глицерин н вода обладают некоторыми сходными физическими свойствами, отличающими их от большинства жидкостей. Температурный коэ(1)финиент теплопроводности глицерина и воды положителен, тогда как для спиртов и неассоциированных соединений имеет отрицательные значения [1]. Скорость распространения звука, связанная с адиабатической сжимаемостью, близка для воды н глицерина (соответ-ственпо 2008 и 1900 м/сек) и значительно отлична для других веществ [1]. По мнению Тарасова [2], сильно ассоциированные жидкости характеризуются большой скоростью расиространения звука. Принимая во внимание упомянутые свойства и высокую вязкость можно сделать вывод о сильно1"1 ассоциации, похожей на имею1цуюся в воде. [c.133]

Как можно заключить из рассмотрения графиков, линей-.-пая зависимость скорости звука от температуры сохраняется почти до критической температуры. Это справедливо для весьма разнообразных жидкостей насыщенных углеводородов, ефиров уксусной кислоты, ароматических углеводородов и спиртов, Приведённые данные описываются уравнением [c.151]

Pii . 97. Сравиеине рассчитанных по уравнению Ван-дер-Ваальса и наблюдаемых на опыте скоростей звука в этиловом спирте. [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология