Кiнематична зсувна в’язкiсть води, водних розчинiв електролiтiв та етанолу

Автор(и)

  • V. M. Makhlaichuk I.I. Mechnikov National University of Odesa

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe60.09.0854

Ключові слова:

в’язкiсть, вода, етанол

Анотація

У роботi дослiджується природа кiнематичної зсувної в’язкостi асоцiйованих (вода та водневi розчини електролiтiв) i сильно асоцiйованих (спирти) рiдин. Показано, що поведiнка зсувної в’язкостi визначається: 1) орiєнтацiйнiми кореляцiями i 2) поступальним рухом молекул, характерним для аргону. Перший механiзм є визначальним у переохолодженiй областi та нормальних станах, прилеглих до потрiйної точки системи. Другий механiзм визначає в’язкiсть системи при бiльш високих температурах. Встановлено, що значення характерної температури tH, що роздiляє цi областi, є близькою до потрiйної точки у водi та водних розчинах електролiтiв i до критичної точки в етанолi. Узгодження з експериментальними даними у всiх окреслених випадках є цiлком задовiльним.

Посилання

D. Eisenberg and V. Kauzmann, The Structure and Properties of Water (Oxford Univ. Press, New York, 1969).

Byung Chan Eu, Transport Coefficients of Fluids (Springer, Berlin, 2011).

J.P. Hsu and S.H. Lin, J. Chem. Phys. 118, 172 (2003).

http://dx.doi.org/10.1063/1.1525282

J. Frenkel, Kinetic Theory of Liquids (Dover, New York, 1955).

E.N. da C. Andrade, Nature 125, 309 (1930).

R. Casalini and C.M. Roland, J. Non-Cryst. Solids 353, 3936 (2007).

http://dx.doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2007.03.026

Yu. Pan, L.E. Boyd, J.F. Kruplak, W.E. Cleland, J.S. Wilkes, and Ch.L. Hussey, J. Electrochem. Soc. 158, F1 (2011).

http://dx.doi.org/10.1149/1.3505006

F.M. Gacino, X. Paredes, M.J.P. Comunas et al., J. Chem. Thermodyn. 62, 162, 2013.

http://dx.doi.org/10.1016/j.jct.2013.02.014

V. Blazhnov, N.P. Malomuzh, and S.V. Lishchuk, J. Chem. Phys. 121, 6435 (2004).

http://dx.doi.org/10.1063/1.1789474

L.A. Bulavin, A.I. Fisenko, and N.P. Malomuzh, Chem. Phys. Lett. 453, 183 (2008).

http://dx.doi.org/10.1016/j.cplett.2008.01.028

N.P. Malomuzh and V.P. Oleynik, Zh. Strukt. Khim. 49, 1055 (2008).

A.M. Zaitseva and I.Z. Fisher, Zh. Strukt. Khim. 4, 3 (1963).

I.Z. Fisher and A.M. Zaitseva, Zh. Strukt. Khim. 4, 331 (1963).

I.Z. Fisher and A.M. Zaitseva, Dokl. Akad. Nauk SSSR 154, 1175 (1964).

L.A. Bulavin, I.V. Zhyganiuk, M.P. Malomuzh, and K.M. Pankratov, Ukr. Fiz. Zh. 56, 894, (2011).

L.A. Bulavin, N.P. Malomuzh, and K.S.Shakun, Ukr. Fiz. Zh. 50, 653 (2005).

L.A. Bulavin, A.I. Fisenko, and N.P. Malomuzh, Chem. Phys. Lett. 183, 453(2008).

N.P. Malomuzh and V.P. Oleynik, J. Struct. Chem. (Russia) 49,1093 (2008).

N.P. Malomuzh, V.N. Makhlaichuk, P.V. Makhlaichuk, and K.N. Pankratov, Zh. Strukt. Khim. 54, Suppl. 1, S24, (2013).

H.R. Pruppacher, J. Chem. Phys. 56, 101 (1972).

http://dx.doi.org/10.1063/1.1676831

K. Yao, M. Okada, Y. Hiejima, H. Kohno, and Y. Kojihara, J. Chem. Phys. 110, 3026 (1999).

http://dx.doi.org/10.1063/1.478412

A.Z. Patashinskii and V.L. Pokrovsky, Fluctuation Theory of Phase Transitions (Pergamon Press, Oxford, 1982).

M. Nishio, Phys. Chem. Chem. Phys. 13, 13873 (2011).

http://dx.doi.org/10.1039/c1cp20404a

V.L. Kulinskii and N.P. Malomuzh, Phys. Rev. E 67, 011501 (2003).

http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevE.67.011501

J. Kestin, H.E. Khalifa, and R.J. Correia, J. Phys. Chem. Ref. Data 10, 71 (1981).

http://dx.doi.org/10.1063/1.555641

C. Leforestiera, F. Gatti, R.S. Fellers, and R.J. Saykally, J. Chem. Phys. 117, 8710 (2002).

http://dx.doi.org/10.1063/1.1514977

R.M. Shields, B. Temelso, K.A. Archer, T.E. Morrell, and G.C. Shields, J. Phys. Chem. A 114, 11725 (2010).

http://dx.doi.org/10.1021/jp104865w

I.V. Zhyganiuk, Ph. D. thesis Microscopic Theory of Interaction between Water Molecules (Kyiv Univ., Kyiv, 2013) (in Ukrainian).

P.V. Makhlaichuk, Ph. D. thesis Role of Hydrogen Bonds in Formation of Water Properties (Odesa University, Odesa, 2013) (in Ukrainian).

S.V. Lishchuk, N.P. Malomuzh, and P.V. Makhlaichuk, Phys. Lett. A 374, 2084, (2010).

http://dx.doi.org/10.1016/j.physleta.2010.02.070

J. Kestin, J.V. Sengers, B. Kamgar-Parsi, and J.M.H. Levelt Sengers, J. Phys. Chem. Ref. Data 13, 175, (1984).

http://dx.doi.org/10.1063/1.555707

http://thermalinfo.ru/publ/zhidkosti/voda_i_rastvory/teplofizicheskie_svojstva_vod-nykh_rastvorov_khloristogo_natrija_i_kalcija/32-1-0-225.

P. Golub, I. Doroshenko, V. Pogorelov, V. Sablinskas, V. Balevicius, and J. Ceponkus, Papers Phys. 2013, 473294 (2013).

R.A. Provencal, R.N. Casaes, K. Roth, J.B. Paul, Ch.N. Chapo, and R.J. Saykally, J. Phys. Chem. A 104, 1423,(2000).

http://dx.doi.org/10.1021/jp9919258

B.G. Lone, P.B. Undre, S.S. Patil, P.W. Khirade, and S.C. Mehrotra, J. Mol. Liq. 141, 47, (2008).

http://dx.doi.org/10.1016/j.molliq.2008.03.001

V. Dyczmons, J. Phys. Chem. A 108, 2080, (2004).

http://dx.doi.org/10.1021/jp030930f

N.B. Vargaftik, Handbook of Physical Properties of Liquids and Gases: Pure Substances and Mixtures (Hemisphere, Washington, 1983).

Y. Tanaka, Y. Matsuda, H. Fujira, H. Kubota, and T. Makita, Int. J. Thermophys. 8, 147 (1987).

http://dx.doi.org/10.1007/BF00515199

M.J. Assael and S.K. Polimatidou, Int. J. Thermophys. 15, 95 (1994).

http://dx.doi.org/10.1007/BF01439248

S.V. Lishchuk, N.P. Malomuzh, and P.V. Makhlaichuk, Phys. Lett. A 375, 2656, (2011).

http://dx.doi.org/10.1016/j.physleta.2011.05.049

Завантаження

Опубліковано

2019-01-15

Номер

Розділ

М'яка речовина

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають