Андраде, для вязкости жидкостей

При температурах, близких к температуре плавления вещества, его строение в жидком состоянии приближается по закономерности расположения молекул к строению кристалла твердого вещества. При высоких же температурах (близких к температуре кипения) состояние жидкости приближается к газовому агрегатному состоянию. На этой концепции строения жидкостей основываются методы Андраде [27] и теория Эйринга [28] о зависимости вязкости жидкости от температуры. [c.298]

Влияние температуры на вязкость жидкости может быть учтено (с погрешностью 1—2%) по уравнению Гузмана —Андраде [93] [c.26]

Уравнение (9.10.1) обычно известно как корреляция Андраде, поскольку он первым предложил эту форму на основе анализа теории вязкости жидкостей [6,7]. За годы, прошедшие со времени появления уравнения (9.10.1), предложены буквально сотни других соотношений вязкость—температура. Многие из них могут быть записаны в следующем обобщенном виде [c.380]

Существует проблема выбора метода, который объединял бы расчет вязкости жидкостей при низких и высоких температурах. Применяемые при низких температурах методы, описанные в разделе 9,И, были главным образом структурными по существу, тогда как при высоких температурах, поскольку жидкости начинают приобретать некоторые характеристики, свойственные газообразному состоянию, использовались методы, основанные на принципе соответственных состояний. Маловероятно, чтобы различные расчеты вязкости жидкостей в этих двух температурных областях привели к одинаковым результатам в согласующейся области 0,74 < Тг < 0,76. Одной из особых проблем является то, что около значения Т — 0,76, как это можно видеть по рис. 9.19, величина d x JdT приблизительно постоянна. Этот наклон нельзя предсказать, исходя из уравнения Андраде (9.10.1), которое составляет основу большинства методов расчета вязкости при низких температурах. Точные данны Ъ вязкости многих насыщенных жидкостей в широком интервале температур были бы очень желательны для того, чтобы можно было разработать единую корреляцию вязкость жидкости—температура. [c.401]

ВЯЗКОСТИ требует предварительных сведений о ее значениях при двух температурах. В этом случае оценка вязкости жидкости при любой температуре Т с погрешностью 1,5% может быть выполнена по методу Андраде [c.163]

Температурный коэффициент вязкости жидкостей противоположен по знаку температурному коэффициенту вязкости газов, и это дает основание считать, что механизм вязкости жидкости должен существенно отличаться от такового для газов. Согласно теории Энского и Чэпмена [38] вместо передачи количества движения движущимися частицами одного слоя к другому имеет место передача его за счет межмолекулярных сил. Это оказывается возможным из-за достаточно большой плотности жидкости, когда среднее расстояние между молекулами сравнима с радиусом действия межмолекулярных сил. Андраде [39] в рамках своей теории полагал, что многие проблемы жидкого состояния, в том числе и вязкость жидкости, могут быть рассмотрены с позиций квазикристаллического состояния, когда кристаллическая структура, характерная для твердого тела, размыта тепловым движением. В жидкостях, особенно при температурах, близких к кристаллизации, колеблющиеся молекулы длительное время находятся в своих слоях в положениях равновесия, и передача количества движения от слоя к слою совершается только в момент сближения колеблющихся молекул. Им было показано, что вблизи температуры плавления [c.77]

Интересно отметить, что, согласно Андраде [ ], вязкость многих жидкостей может быть выражена посредством уравнения = Коэфициент а, найденный из опыта для многих веществ, равен приблизительно 0,4-10 . Если молярный объем при этом принять равным 125, то предэкспоненциальный множитель составит приблизительно одну пятую величины, даваемой уравнением (36). [c.466]

Основные механизмы неньютоновского течения разделяются на две группы — одни относятся к активационным, другие к ориентационным механизмам структурной вязкости. Физическая основа активационных механизмов лежит в иредставлениях Френкеля Г1] и Эйринга [2, 3] о строении жидкостей и тепловом движении в жидкостях. Эти иредставления могут быть перенесены и на более сложные системы, такие как полимеры, расплавы стекол, дисперсные системы с учетом их строения. Если исходить из активационного механизма, то вязкость выражается известным уравнением Френкеля — Андраде [c.174]

Для некоторых жидкостей (например, неона, метана, нео-пентана) это уравнение справедливо во всем интервале температур. Для других жидкостей (например, пропана, толуола, хлороформа) уравнение Андраде справедливо только при температурах, значительно превышающих температуру плавления. При более низких температурах зависимость вязкости от температуры отклоняется от этого уравнения. [c.126]

Изменение вязкости ту нормальных жидкостей с температурой (°К) выражается теоретически выведенным уравнением Френкеля — Андраде [c.9]

Теория вязкости Андраде, во многом сходная с теорией Френкеля, но имеющая в основе другой, более реальный для органических жидкостей механизм вязкого течения, приводит к формуле [c.132]

Для расчета вязкости жидкости под высоким давлением рекомендуется пользоваться формулой Андраде (VIII-35), причем для определения значения постоянной С надо иметь одно значение вязкости жидкости под нормальным давлением и одно — под высоким. [c.318]

Работы Френкеля [1], Андраде [2] и других показали, что в механизме вязкости жидкостей существенную роль играет передача количества движения молекулами, колеблющимися около некоторых положений равновесия, которые время от времени смещаются в пространстве. Отвлекаясь от рассмотрения деталей того процесса, в отношении которых разными авторами делаются разные предположения, следует признать, что при таком толковании вязкость жидкостей в сущности сводится к переносу количества движения некоторыми колебаниями от одних молекулярных слоев к другим, находящимся в состоянии относительного движения. Таким образом, мы приходим к идее обмена количеством движения между слоями молекул жидкости при посредстве волн, соответствующих беспорядочным тепловым колебаниям молекул жидкости. Следует отметить, что в принципе этот механизм вязкости может включить в себя также и передачу количества движения, обусловленную поступательными движенжя ями молекул. Действительно, Джинс [3] показал, что в случае газа беспорядочные поступательные движения молекул могут быть также представлены в виде системы волн, наименьшая длина которых порядка среднего расстояния между молекулами. Поэтому тепловые движения молекул жидкости как поступательные, так и колебательные можно интерпретировать в виде некоторой системы волн, а вязкость жидкости как передачу количества движения этими волнами. [c.35]

Метод колебаний, посредством которого Кулон впервые исследовал вязкость жидкостей, в настоящее время находит мало применений. В частности, он используется лишь при высоких температурах например, для измерения вязкости расплавленных шлаков и горных пород его применяли Л. В. Зверев иД. Л.Кауфман [113]. Прибор, основанный на методе колебаний с фоторегистрацией типа Дантумы, построили Э. В. Поляк и С. В. Сергеев [114] для определения вяакости расплавов алюминия. Далее, методы измерения вязкости из наблюдений колебаний подвешенного сосуда (шара), наполненного жидкостью, по Гельмгольцу и Пиотровскому описали Андраде и Чионг [115]. [c.206]

По-видимому, не существует надежного способа определения низкотемпературных вязкостей жидкостей при высоких давлениях. Андраде [8] предложил зависимость, включающую в себя отношения удельных объемов и коэффициенты адиабатической сжимаемости для сжимаемых и несжимаемых Жидкостей но эта зависимость является только приближенной на линейном участке кривой гц — а при высоких давлениях, не отражает даже прнблизате льно истинной картины влияния давления на вязкость. Краткий анализ этой зависимости дан также в обзорной статье Гамбилла [70].. [c.380]

Андраде [3] и Кирквуд с сотр. [4] получили несколько численных значений вязкости для некоторых жидкостей с простой структурой при определенных усло виях, используя только молекулярные константы, известные из других явлений. Однако эти результаты нельзя обобщить, не вводя некоторые эмпирические параметры, поэтому они не могут служить основой для общей теории вязкости жидкостей. [c.105]

ЛИБО уравнение Аррениуса—Андраде, вязкость определяется вероятностью перехода молекул жидкости из одного положения равновесия в соседнее. В промежутке щремени между двумя переходами эти молекулы могут вращаться вокруг по крайней мере двух разных осей. Если молекулы имеют примерно сферическую симметрию, то они могут свободно вращаться при любой температуре. Для таких жидкостей уравнение Андраде справедливо во всем интервале температур, где существует жидкость. Но для жидкостей, подчиняющихся уравнению Андраде только при высоких температурах, возможность свободного вращения молекул уменьшается при приближении к точке затвердевания. В этом температурном интервале молекулы в промежутке времени между двумя переходами могут вращаться только вокруг одной из осей. Таким образом, может получиться, что флуктуации энергии будут достаточно велики для обеспечения перескока молекул из одного положения равновесия в другое, но в период времени, необходимый для такого перескока, ось вращения молекулы будет ориентирована неблагоприятно относительно осей вращения ее соседей и молекула останется в своем прежнем положении. У некоторых жидкостей (например, изопропилбензола) на кривой зависимости вязкости от температуры вблизи точки затвердевания (там, где эта зависимость отклоняется от уравнения Андраде) имеется скачок. Его можно объяснить тем, что при этих температурах вращение молекул вокруг одной из осей становится ограниченным или же вообще невозможным. [c.127]

Вязкость жидкостей возрастает с повышением давления и снижением температуры. Для многих жидкостей справедливо уравнение Андрада и Шепарда [c.63]

Молекулярным временем релаксации т определяется вязкость жидкости чем оно больше, тем больше вязкость жидкости. В соответствии с соотношением Максвелла вязкость жидкости т] = хтОо, где Со — мгновенный модуль сдвига жидкости, наблюдаемый при больших скоростях деформации х — коэффициент, связывающий максвелловское время релаксации и молекулярное время релаксации т. В общем виде, исходя из активационного механизма, вязкость жидкостей выражается известным уравнением Френкеля— Андраде, относящимся к ньютоновскому течению [c.13]

Примечания 1. Вычисление коэффициента вязкости жидкостей по методам Андраде, коэффициенту преломления, поверхностному натяжению, методу Саньяла и Митра может производиться интерполяцией или экстраполяцией, если известны величины вязкости при двух температурах, из которых можно вычислить коэффициенты в уравнениях. [c.81]

На рис. 2 показана зависимость вязкости таких сплавов с различным содержанием йода от температуры. Согласно Андраде [8], вязкость жидкостей с известным приблилсением зависит от абсолютной температуры, и, поскольку структурные изменения не происходят, эту зависимость можно записать следующим образом [c.114]

Томас опубликовал интересную работу [2021] о влиянии Н-связи на вязкость автор подчеркивает, что его трактовка носит приближенный характер. Он скомбинировал видоизмененное уравнение Андраде для зависимости вязкости от температуры с соотношением между давлением пара и скрытой теплотой испарения, а также с функцией, устанавливающей зависимость между теплотой образования Н-связи и степенью ассоциации. Отсюда он вычислил приближенную величину скрытой теплоты испарения и сравнил ее с соответствующим значением для неассоциированной жидкости, воспользовавшись модифицированным математическим выражением для правила Троутона. Можно допустить, что разность между этими величинами равна теплоте образования Н-связи при температуре кипения . Ясно, что такая комбинация эмпирических соотношений позволяет сделать только оценку, Томас и не претендует на большее. Интересно, что он получил в среднем значение 5 ккал/моль для нормальных спиртов от метанола до октанола и 3,8 ккал/моль для спиртов с разветвленной цепью. [c.61]

Отсюда олучАется, что если температура опыта или интервал, в котором проводится опыт, значительно ниже критической температуры для данной жидкости, то мы приходим к формуле Андраде. Во многих же случаях нельзя пренебречь температурой по сравнению с критической температурой, и этим объясняется расхождение экспоненциального уравнения с опытом. Для бензола получается, что производная от логарифма вязкости по температуре вначале падает, затем принимает постоянное значение, начиная от температуры кипения. Еще два коротких замечания. Во-первых, относительно утверждения, что чем более вязкую жидкость МЫ имеем, тем выше ее температурный коэ ициент вязкости. Я убежден, что это правильно, и думаю, что этому нас учит вся совокупность наших эмпирических данных. Но если Вы претендуете на авторство этого положения, то позвольте указать, что я об этом упоминал в работе, напечатанной в Докладах Академии Наук СССР в 1939 г. Правда, это было попутно брошенное замечание, это мне нужно было для обоснования другого положения, я не придавал эт ому особого значения, считая, что это более и,ли менее очевидно. [c.113]

Подбор базовых масел стал возможен к насто оцему времени с развитием определенных теоретических и эмпирических подходов. Например, зависимость вязкости масел от температуры в первом приближении можно прогнозировать исходя из кинетической теории жидкости Френкеля и теории вязкости Андраде [7], а также предложенных к ним дополнений [в]. [c.5]

Измерение теплоемкости, проведенное Декстером и Ма-тесоном [30], подтвердило эту точку зрения. Было обнаружено, что на мольную теплоемкость жидкостей с таким необычным поведением вязкости влияет фактор структуры. На теплоемкость жадкостей, подчиняющихся уравнению Аррениуса—Андраде, такой фактор не действует. Структурная часть мольной теплоемкости соответствует изменениям вращательной степени свободы. [c.127]

Связь между первой константой де-Гусмана А и константой Андраде / несколько болое сложна. Здесь можно ограничиться рассмотрением лишь численных результатов (табл. 17). Внешнее электрическое поле, будучи наложенным в направлении течения, не влияет на вязкость, но если жидкость полярпа, а поле действует в поперечном направлении, то имеет место заметный эффект [60]. [c.128]

Однако выражение (6) справедливо, если предэкспонент разделить на два. Это находится в согласии с теорией вязкости Френкеля при учете ориентационного порядка и указывает на недостаток теории Андраде. Сравнение двух рассмотренных теорий вязкости показало, что iv и А по Андраде равны средним значениям BIR и Л по Френкелю. Следовательно, теория Андраде оперирует усредненными параметрами аномальных жидкостей. Вода ведет себя несколько иначе. Графики In (ijfVa) — IT, В — T и А — Т — ломаные линии. Для более широкого температурного интервала подобные изломы следует ожидать и для этиленгликоля. Зависимость текучести от удельного объема df ldv с ростом температуры для воды падает, особенно сильно до 40° С, тогда как у этиленгликоля наблюдается линейный и у глицерина почти линейный рост. [c.133]

Основные представления о структуре жидкости, которые существуют в настоящее время, указывают на тесную связь между жидким и твердым состоянием. Но тогда как в твердом теле отдельные атомы могут колебаться, но не могут изменять своего среднего взаимного расположения, в жидкости на эти атомные колебания накладывается движение средних положений ). Измерения самодиффузни в расплавленном свинце показали [50], что атом дрейфует на расстояние, в среднем равное межатомному расстоянию в течение времени, отвечающего 35 колебаниям. Как показали Мотт и Герни [98] в своей последней обзорной статье, из этого следует, что воз1Можны два пути развития теории. Можно предположить, что атом или движется из одного положения равновесия к другому один раз за 35 колебаний, или он движется на значительно меньшее расстояние при каждом колебании. Первое предположение образует основу теории вязкости Эйринга 2), тогда как второе является исходной точкой теории Андраде. [c.188]

В своей теории вязкости Андраде [92] также исходит из близости жидкостей к твердым телам. По Авдраде передача движе-вия от одного слоя текущей жидкости к другому осуществляется не путем перескока молекул, как у газов, а вследствие временного соединения их на границе слоев. Временное комбинирование молекул связано с их взаимной ориентацией. Очевидно, что тепловое движение нарушает ориентацию и она будет тем более стойкой, чем ниже температура. Этим объясняется падение вязкости с увеличением температуры, присущее жидкостям. В окончательном виде уравнение зависимости вязкости от температуры Андраде имеет следующий вид [c.135]

Для химиков особый интерес представляет связь температурной зависимости вязкости с составом и молекулярной структурой жидкостей. Г. М. Панченков [94], Берналл [99], Уард и другие пытались ввести в уравнения вязкости размеры молекул или координационное число, определяющее количество ближайших соседей рассматриваемой молекулы, и некоторые другие физикохимические свойства. Обращалось внимание на то, что в уравнение Андраде необходимо вводить поправку, связанную с симмет- [c.135]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология