Жидкости сжимаемость, измерения также Сжимаемость жидкостей

Книга представляет собой практическое пособие по технике исследований при высоких и сверхвысоких давлениях. В ней изложены вопросы подбора материалов и конструирования аппаратов, а также устройство деталей аппаратов высокого и сверхвысокого давления описаны методы создания и измерения высоких давлений и температур, методы перемешивания и циркуляции под давлением подробно описаны методы изучения фазовых равновесий, сжимаемости газов и жидкостей, поверхностного натяжения на границе между жидкостью и газом и двумя газовыми фазами, смачиваемости твердых тел в присутствии газовой фазы и др. Книга снабжена обширной библиографией по перечисленным разделам. [c.2]

Осмотические измерения имеют самостоятельное значение только для очень разбавленных растворов. Порядок величины П в этой области для низкомолекулярных растворов 1—10 атм (можно также отметить, что для них такие измерения выполнимы только в исключительных случаях, так как практически отсутствуют пригодные полупроницаемые мембраны) для макромолекулярных растворов порядок величины П 10 —10 атм. Вследствие незначительной сжимаемости жидкостей почти всегда можно пренебречь зависимостью парциального мольного объема от давления. [c.144]

Важные заключения о структуре этих жидкостей можно сделать на основании работ, посвященных исследованию ряда узловых вопросов. Для чистых расплавленных электролитов основное значение имеют данные, касающиеся той чрезвычайно важной роли, которую играют дырки в определении их физических свойств, а также данные о взаимодействии противоположно заряженных ионов, которое может привести к образованию ионных пар. Для смесей расплавленных электролитов наиболее существенны исследования условий образования и стехиометрического состава комплексных ионов. Самыми прямыми методами изучения дырок являются измерения плотности, особенно в точке плавления, а также сжимаемости. Лучшими методами исследования межионного притяжения, позволяющими получить данные о ионных парах и комплексных ионах, можно, по-видимому, считать измерение переноса, особенно иод действием электрического поля, а также снятие спектров комбинационного рассеяния. [c.237]

Измерение сжимаемости сводится к определению того объема, который занимает известное количество вещества при заданных давлении и температуре. Эта задача может быть решена различными путями. Можно, например, в сосуде известной емкости при определенной температуре создавать необходимое давление исследуемого вещества и затем измерять количество этого вещества, заключенного в сосуде, по его массе или объему при атмосферном давлении. Другой способ состоит в сжатии известного количества вещества в сосуде, емкость которого может быть изменена в процессе опыта. При этом объем вещества под давлением измеряют непосредственно. Сжимаемость газов и жидкостей можно рассчитать по их плотности, измеренной гидростатическим взвешиванием. Существуют также разновидности этих методов. [c.327]

Аэродинамические установки обычно несколько уступают установкам, работающим на капельных жидкостях, по точности получаемых на них результатов из-за влияния сжимаемости рабочей среды, а также из-за повышенных погрешностей измерения малых перепадов давления. [c.170]

Не зависят от выбора эталонной жидкости методы, основанные на измерении теплового расширения воды, заполняющей тонкие поры [33]. Для исследований брали высокодисперсные порошки белой сажи и рутила с низким коэффициентом теплового расширения. Порошок запрессовывали для получения плотной упаковки и малых пор под давлением около 10 Па в сосуд из инвара — сплава также с очень низким коэффициентом теплового расширения ( 10 град ). Пористость упакованного порошка составляла около 0,5, что отвечало среднему радиусу пор г=5 нм. Порошок заполняли под вакуумом предварительно обезгаженной водой. Контроль за отсутствием остаточного воздуха в порошке проводили путем проверки сжимаемости системы. [c.12]

Плотность относится к разряду важнейших физических свойств вещества в жидком состоянии. Данные о плотности необходимы для расчета других физических характеристик жидкостей (растворителей, смесей, растворов) вязкости, изотермической и адиабатической сжимаемости, объемной удельной теплоемкости, удельной и молярной рефракции, поверхностного натяжения и некоторых других. Они требуются для выражения концентрации растворов в различных шкалах и их взаимных пересчетов. Измерение плотности жидкостей необходимо для разработки методов контроля качества продукции и управления технологическими процессами. Особое значение денсиметрия имеет для структурных исследований жидкостей, в частности для изучения взаимодействий растворитель - растворитель и растворитель - растворенное вещество. Объемные характеристики растворов используются для предсказания влияния давления на их термодинамические свойства и протекающие в растворах процессы. Необходимо также подчеркнуть, что денсиметрия является одним из немногих экспериментальных методов, который позволяет получать значение физического параметра без внесения какого-либо возмущения в исследуемый объект. В настоящей главе будут рассмотрены основные объемные характеристики, используемые в химии растворов, методы их вычисления из данных о плотности, инструментальные методы и методология прецизионного (одна часть на 10 и выше) измерения плотности. Читателей, желающих более подробно ознакомиться с классическими (пикнометрия, гидростатическое взвешивание, дилатометрия) и другими способами измерения плотности, мы адресуем к работам Д. И. Менделеева [1] и обзорам [2-5]. [c.5]

Сжимаемость газов и жидкостей можно рассчитать по их плотности, измеренной гидростатическим взвешиванием. Существуют также разновидности этих методов. [c.318]

Книга представляет собой практическое пособие по технике исследований при высоких давлениях. В ней последовательно рассмотрены вопросы подбора материалов, конструирования аппаратуры и проведения эксперимента. Наряду с этим разобраны методы создания и измерения высоких и сверхвысоких давлений, одновременного создания высоких температур и давлений, а также методы перемешивания под давлением. Кроме того, в книге освещены вопросы методики изучения фазовых равновесий, сжимаемости газов и жидкостей под давлением, а также измерения поверхностного натяжения на границе жидкость—газ и смачиваемости твердых тел в присутствии сжатых газов. Описаны оптические приспособления для визуальных наблюдений и др. В книге собрана библиография по данным вопросам. [c.2]

Настоящая книга представляет собой руководство по технике физико-химических исследований при высоких давлениях и содержит описание материалов, аппаратуры и методов создания и измерения высокого давления. В книге также освещены вопросы методики изучения фазовых равновесий и сжимаемости газов и жидкостей под давлением. [c.2]

Таким образом, значение второй вязкости не будет просто константой, характеризующей данное вешество, а само будет зависеть от частоты того движения, в котором она проявляется [13, с. 434]. Метод нахождения зависимости ( от частоты периодических процессов сжатия и расширения излагается в [13]. Роль объемной вязкости важна при действии на жидкость быстропеременных нагрузок, например, ультразвуковых колебаний или ударных волн. Формулы для расчета С можно найти в [15], а результаты ее измерений — в [16]. Для разреженных одноатомных газов С = О [23], для плотных газов значения ( также, по-видимо-му, невелики [19]. Многие задачи динамики вязкого сжимаемого газа решены с приемлемой для практики точностью при допущении, что С = О (гипотеза Стокса [21]). Так как сведения о значении С в подавляющем большинстве случаев отсутствуют, то полный вид обобщенного закона Ньютона обычно не используют. Однако известно, что при сильно неравновесных процессах в некоторых капельных жидкостях ( может быть на порядок больше J. [22]. В большинстве практических процессов химической технологии при изучении движения жидкостей и газов вторую вязкость можно не учитывать, полагая в уравнениях движения С = 0. [c.94]

Сжимаемость Р,- находят путем непосредственного измерения объема жидкости при сжимании при постоянной температуре. Сжимаемость Р5 измеряется методом быстрого сжатия. Она может быть измерена также по распространению звука в жидкости. При этом [c.226]

Как можно убедиться из рассмотрения рис. 116 и 117, заимствованных из той же работы, сжимаемости указанных смесей имеют резкие минимумы при молярных составах смесей, отвечающих указанным выше соединениям. В дальнейшем измерения скоростей, а также поглощения звука в смесях жидкостей для целей физико-химического изучения их произ- [c.208]

Вискозиметры этого типа очень удобны для испытания очень вязких жидкостей и для материалов, у которых коэффициент вязкости изменяется со скоростью. Существуют также вискозиметры Мак-Микаэля [10] и Сторгмера [И—13]. Вискозиметры с падающим шариком Гопплера [14], Экслина и Эн-Дина [15], а также прибор с падающим цилиндром [16—17] пригодны для измерения при высоком давлении. Они могут быть откалиброваны по жидкости с известной вязкостью, однако при очень больших давлениях необходимо ввести поправки на сжимаемость жидкости. Основой измерения этими приборами является уравнение [c.175]

Изотермическая сжимаемость вещества может быть определена по зависимости р — V, установленной прямыми измерениями [114]. Сжимаемость при высоком давлении может быть также измерена с помощью ударных волн [115]. Наиболее подходящий метод для высокотемпературных жидкостей состоит в измерении скорости звука. Клеппа [116] использовал этот метод для определения сжимаемости жидких металлов, а Ричардс, Браунер и Бокрис [117] — для определения сжимаемости расплавленных солей . Скорость звука и, плотность жидкости р и адиабатическая сжимаемость связаны уравнением [c.250]

Акустический анализ негомогенных жидкостей (т.е. частиц, суспендированных в растворах электролитов, например, микробных культур) особенно сложен. С помощью ультразвука определяли концентрацию загрязнений в сточных водах [37]. Рост дрожжевых (и других) культур также контролировали ультразвуковым методом, используя гибкий пьезоэлектрический мембранный преобразователь, состоящий из полиацеталевой смолы, хлорированного полиэтилена и цирконат-титаната свинца [42]. Измерительная ячейка состояла из двух пьезоэлектрических мембран (каждая площадью 2,5 х 1,5 см и толщиной 0,2 мм), разделенных слоем культуральной жидкости толщиной 2,5 мм. Частоту колебаний передающей мембраны фиксировали равной 40 кГц так, чтобы на приемной мембране генерировался сигнал с амплитудой приблизительно 20-100 мВ. Хотя с ростом концентрации выходное напряжение должно увеличиваться [81], на самом деле в диапазоне концентраций от 10 до 500 мМ наблюдалось лишь небольшое увеличение амплитуды (приблизительно на 5 мВ). Рост скорости звука с температурой в диапазоне от 25 до 40°С также был незначительным. В процессе роста культур плотность культуральной среды нередко меняется, поэтому контролировали отклик сенсора при различных концентрациях глицерина (плотности от 1 до 1,10). Изменения амплитуды и в этом случае были малы. Напротив, введение популяций бактерий или дрожжей приводило к значительно большим значениям сигнала (при изменении числа клеток от 1 до 10 в 1 мл амплитуда сигнала менялась от 20 до 50-80 мВ). Отклик сенсора линейно зависел от числа клеток (до 10 клеток/мл) и лучше отражал кривую роста, чем данные измерений проводимости культур [11]. Хотя датчик мог выдержать несколько циклов паровой стерилизации, возможность растрескивания пьезомембраны создает серьезные проблемы. Принципы, лежащие в основе метода, не совсем ясны. Более или менее уверенно можно полагать только, что сжимаемость суспензии играет большую роль, чем скорость звука и плотность [42]. [c.450]

Таким образом, по данным измерений скорости звука и изотермической ся<пмаемости можно вычислить отношение удельных теплоемкостей для исследуемой жидкости или, зная определить ве.личины сжимаемости. И то и другое имеет большое значение. В табл. 3 даются значения скорости распространения звука, а также величины плотностей, акустических сопротивлений, [c.24]

Сольватацией называется такое взаимодействие растворенного вещества с растворителем, которое приводит к более низкой активности растворителя вблизи частиц растворенного вещества по сравнению с чистым растворителем. В случае водных растворов сольватация называется гидратацией. Гидратация ионов обусловлена ориентацией дипольных молекул воды в электрическом поле иона, а гидратация полярных групп — в молекулах неэлектролитов и полимеров— ориентацией молекул воды в результате взаимодействия диполей и образования водородных связей. В гидратном слое молекулы воды располагаются более упорядоченным образом, но остаются химически неизмененными, чем гидратация отличается от химического соединения с водой окислов металлов и ангидридов кислот. Благодаря постепенному падению энергии связи растворенного вещества с растворителем (по мере удаления от молекулы растворенного вещества), сольватный слой имеет несколько диффузный характер, но в основном энергия взаимодействия и наибольшее падение активности растворителя сосредоточены в первом молекулярном слое. Растворитель в сольватной оболочке обладает, меньшей упругостью пара, меньшей растворяющей способностью, меньшей диэлектрической постоянной, меньшей сжимаемостью, он труднее вымораживается, обладает большей плотностью и т.,д. изменение любого из этих свойств раствора может быть использовано для определения величины сольватации. Наиболее прямой метод измерения сольватации состоит в установлении теплового эффекта поглощения навеской полимера определенного количества растворителя из смеси последнего с инертной к полимеру жидкостью например, Каргин и Папков определили, что сольватация нитроцеллюлозы в ацетоне и пиридине составляет около 1 молекулы растворителя на одну полярную группу — ОМОг полимера (табл. 15). Думанский и Некряч определили гидратацию ряда полимеров по теплоте смачивания (см. стр. 78), в частности, для крахмала найдено, что на глюкозный остаток приходится 3 молекулы связанной воды. Думанский установил также, что связывание воды самыми различными веществами происходит с тепловым [c.173]

Знание сжимаемости расплавленных электролитов позволяет также вычислить свободный объем. Бокрис и Ричардс [7] модифицировали выражение, предложенное Кинкейдом и Эйрингом [63] для вычисления свободного объема из результатов измерения скорости звука в жидкости и в ее паре. Полученное выражение применимо для случая электролита СА с эффективным молекулярным весом М. = У [c.193]

Сравнение теории с опытом-. Легко видеть, что наша формула (15) дает для интенсивности светорассеяния более низкое значение, чем формула Эйнштейна (7), но более высокое, чем формула Рокара (8). Сравнение теоретических значений интенсивности с опытными приведено в табл. 2 для ряда жидкостей различного класса ароматических соединений, кетонов, парафиновых углеводородов, спиртов, жирных кислот, хлористых соединений и др. Некоторые числа для значения Хв отмечены звездочками. В этих случаях для адиабатической сжимаемости приведены числа, полученные из величины смещения компонент тонкой структуры. Абсолютные измерения интенсивностей рассеянного света были проведены в нашей лаборатории с тремя жидкостями бензолом, метилэтилкетоном и четыреххлористым углеродом для трех волн Я = 5780 5461 и 4358 А ртутного спектра. Соответствующие числа даны жирным шрифтом [4, 5]. Для воды значения абсолютной интенсивности взяты из работы [6]. В остальных случаях абсолютные интенсивности получены из относительных интенсивностей. Здесь в основном также использованы данные, полученные в нашей лаборатории на протяжении нескольких лет. В ряде случаев мы использовали также литературные данные. Все эти числа относятся к длине волны Я=4358 А. [c.90]

Расмуссен на симпозиуме (Ы. Р. Ь.) представил сравнительные данные о поведении металлов и неметаллов ( перспекс и эбонит). Поскольку неметаллы также, как металлы подвержены разрушению, Расмуссен, хотя в очень осторожной форме, склоняется к взгляду, что механический ударный эффект является основной причиной наблюдаемой эрозии. Результаты Расмуссена можно интерпретировать, однако, по-разному. Фотографии указывают на то, что разрушения, возникающие на перспексе и эбоните, которые являются, несомненно, механическими, имеют другой характер по сравнению с теми, которые образуются на металле, а измерения показывают, что потеря веса значительно меньше. Расмуссен наблюдал, что если жидкость содержит воздушные пузырьки, то разрушение уменьшается, и объясняет это тем фактом, что водо-воздушная смесь обладает большой сжимаемостью, чем вода, свободная от воздуха. [c.692]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология