Дослідження транспортних властивостей критичної бінарної суміші триетиламін−вода з іонною домішкою

Автор(и)

  • А. Тумі Університет Карфагена, Лабораторія фізики критичної рідини, факультет наук Бізерти
  • Н. Хафайе Університет Карфагена, Лабораторія фізики критичної рідини, факультет наук Бізерти
  • М. Буанж Туніський університет Ель-Манар, Лабораторія фізики рідини та нелінійної оптики, кафедра фізики

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe56.8.816

Ключові слова:

-

Анотація

Бінарна рідина триетиламіна і води має нижню точку розшарування при критичному складі з 32 масс.% триетиламіну. Зсувна в'язкість (η) і провідність (σ) в однофазній області системи з додаванням іонів (K+ та Cl) у різних концентраціях були виміряні близько і далеко від критичної температури TC. Для системи без солі KCl виміри в'язкості показали очікуване збільшення ізингової критичності з переходом до регулярної поведінки. Дані зсувної в'язкості узгоджуються зі степеневою розбіжністю η = η0(Qζ0)zt–y, що передбачена теорією взаємодії мод і теорією динамічної ренормгрупи. В інтервалі температур ∆T = TCT < 2 ºC провідність (σ) показує монотонне відхилення від теорії Фогеля–Фулчера–Тамманна. Ця аномалія описана степеневим законом t1 –α, де t – зведена температура(TTC)/TC і α – критичний індекс аномалії теплоємності в умовах сталого тиску. Для сумішей електролітів отримані критичні індекси узгоджуються з теоретичними результатами для тривимірної універсальності Ізинга. На основі даних із в'язкості і провідності визначено величину похідної Вальдена, ступінь дисоціації солі і дебаївський радіус екранування.

Посилання

M. Bouanz, Phys. Rev. A 46, 4888 (1992).

https://doi.org/10.1103/PhysRevA.46.4888

M.E. Fisher, J. Stat. Phys. 75, 1 (1994).

https://doi.org/10.1007/BF02186278

G. Stell, J. Stat. Phys. 78, 197 (1995).

https://doi.org/10.1007/BF02183346

A. Toumi, M. Bouanz, and A. Gharbi, Chem. Phys. Lett. 362, 567 (2002).

https://doi.org/10.1016/S0009-2614(02)01107-7

E. Bloemen, J. Thoen, and W. Van Dael, J. Chem. Phys. 75, 1488 (1981).

https://doi.org/10.1063/1.442155

M.R. Moldover, J.W. Cahn, 207, 1073 (1980).

https://doi.org/10.1126/science.207.4435.1073

O'D. Kwon, D. Beaglehole, W.W. Webb, B. Widom, B.J.W. Cahn, M.R. Moldover, and B. Stephenson, Phys. Rev. Lett. 48, 185 (1982).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.48.185

A. Toumi, N. Hafaiedh, and M. Bouanz, Fluid Phase Equilibr. 278, 68 (2009).

https://doi.org/10.1016/j.fluid.2009.01.004

N. Hafaiedh, A. Toumi, and M. Bouanz, J. Chem. Eng. Data. 54, 2195 (2009).

https://doi.org/10.1021/je800982n

F. Kohler and O.K. Rice, J. Chem. Phys. 26, 1614 (1954).

https://doi.org/10.1021/ac60094a024

J.N. Nayak, M.I. Aralaguppi, U.S. Toti, and T.M. Aminabhavi, J. Chem. Eng. Data. 48, 1483 (2003).

https://doi.org/10.1021/je030147g

A. Hammadi and C.D. Champeney, J. Chem. Eng. Data. 45, 1116(2000).

https://doi.org/10.1021/je000044n

D. Nandi and D.K. Hazra, J. Ind. Chem. Soc. 80, 21 (2003).

V.K. Sayal, S. Chauhan, and P.K. Gupta, J. Ind. Chem. Soc. 79, 860 (2002).

J.I. Bhat and C.B. Susha, Oriental. J. Chem. 19, 417 (2003).

A.C. Flewelling, R.J. DeFonseka, N. Khaleeli, J. Partee, and D.T. Jacobs, J. Chem. Phys. 104, 8048 (1996).

https://doi.org/10.1063/1.471440

R. Behrends and U. Kaatze, Phys. Rev. E 68, 011205 (2003).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.68.011205

A. Ikehata, C. Hashimoto, Y. Mikami, and Y. Ozaki, Chem. Phys. Lett. 393, 403 (2004).

https://doi.org/10.1016/j.cplett.2004.06.062

O.B. Ismailova, T.Kh. Akhmedov, Kh.T. Igamberdiev, Sh.I. Mamatkulov, A.A. Saidov, Sh.O. Tursunov, and P.K. Khabibullaev, J. Eng. Phys. Thermophys. 78, 1040 (2005).

https://doi.org/10.1007/s10891-006-0033-1

R. Behrends, T. Telgmann, and U. Kaatze, J. Chem. Phys. 117, 9828 (2002).

https://doi.org/10.1063/1.1517609

S.I. Smadley. The Interpretation of the Ionic Conductivity in Liquids (Plenum, New York, 1980).

https://doi.org/10.1007/978-1-4684-3818-5

CRC Handbook of Chemistry and Physics, edited by David R. Lide (CRC Press, Boca Raton, FL, 2007).

P.C. Hohenberg and B.I. Halperin, Rev. Mod. Phys. 49, 435 (1977).

https://doi.org/10.1103/RevModPhys.49.435

K. Kawasaki, Ann. Phys. NY. 61, 1 (1970).

https://doi.org/10.1016/0003-4916(70)90375-1

R. Perl and R.A. Ferrell, Phys. Rev. Lett. 29, 51 (1972).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.29.51

P. Das and J.K. Bhattacharjee, Phys. Rev. E 67, 036103 (2003).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.67.041208

H. Hao, R.A. Ferrell, and J.K. Bhattacharjee, Phys. Rev. E 71, 021201 (2005).

F.J. Wegner, Phys. Rev. B 5, 4529 (1972).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.5.4529

D. Beysens, A. Bourgou, and G. Paladin, Phys. Rev. A 30, 2686 (1984).

https://doi.org/10.1103/PhysRevA.30.2686

D. Beysens, G. Paladin, and A. Bourgou, J. Phys. Lett. 44, 649 (1983).

https://doi.org/10.1051/jphyslet:019830044015064900

M.E. Fisher and J.H. Chen, J. Phys. (Paris) 46, 1645 (1985).

https://doi.org/10.1051/jphys:0198500460100164500

J.V. Sengers, in Supercritical Fluids, edited by E. Kiran and J.M.H. Levelt (Kluwer, Dordrecht, 1994).

R.F. Berg and M.R. Moldover, J. Chem. Phys. 89, 3694 (1988).

https://doi.org/10.1063/1.454890

J.C. Nieuwoudt and J.V. Sengers, J. Chem. Phys. 90, 457 (1989).

https://doi.org/10.1063/1.456495

R.F. Berg, M.R. Moldover, and G.A. Zimmerli, Phys. Rev. E 60,

(1999).

H. Vogel, Phys. Z. 22, 645 (1921).

C.A. Angell and E.J. Sare, J. Chem. Phys. 52, 1058 (1970).

https://doi.org/10.1063/1.1673099

C.A. Angell and R.D. Bressel, J. Phys. Chem. 76, 3244 (1972).

https://doi.org/10.1021/j100666a023

R.R. Nigmatullin, S.I. Osokin, and G. Smith, J. Phys.: Condensed Mat. 15, 3481 (2003).

https://doi.org/10.1088/0953-8984/15/20/309

H. Every, A.G. Bishop, M. Forsyth, and D.R. MacFarlane, Electrochim. Acta 45, 1279 (2000).

https://doi.org/10.1016/S0013-4686(99)00332-1

A. Oleinikova and M. Bonetti, Phys. Rev. Lett. 83, 2985 (1999).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.83.2985

M.E. Fisher and J.S. Langer, Phys. Rev. Lett. 20, 665 (1968).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.20.665

M. Campostrini, A. Pelissetto, P. Rossi, and E. Vicari, Phys. Rev. E 60, 3526 (1999).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.60.3526

I. Nezbeda, J. Kolafa, in Ionic Soft Matter: Modern Trends in Theory and Applications, edited by D. Henderson et al. (Elsevier, Amsterdam, 2005), p. 83.

https://doi.org/10.1007/1-4020-3659-0_4

M. Bouanz and A. Gharbi, J. Phys. Condens. Matter 6, 4429 (1994).

https://doi.org/10.1088/0953-8984/6/24/005

P.P. Debye and F. Hückel, Phys. Z. 24, 185 (1923).

J. Barthel, L. Iberl, J. Rossmaier, H.J. Gores, and B. Kaukal, J. Solution. Chem. 19, 321 (1990).

https://doi.org/10.1007/BF00648139

L.C. Kenausis, E.C. Evers, and C.A. Kraus, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 48, 121 (1962); 49, 141 (1963)

https://doi.org/10.1073/pnas.49.2.141

N. Ogata. J. Macromol. Sci. C 42, 399 (2002).

https://doi.org/10.1081/MC-120006454

Y. Zhou, S. Yeh, and G. Stell, J. Chem. Phys. 102, 5785 (1995).

https://doi.org/10.1063/1.469310

J. Hamelin, T.K. Bose, and J. Thoen, Phys. Rev. E 53, 779 (1996).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.53.779

Downloads

Опубліковано

2022-02-09

Як цитувати

Тумі A., Хафайе N., & Буанж M. (2022). Дослідження транспортних властивостей критичної бінарної суміші триетиламін−вода з іонною домішкою. Український фізичний журнал, 56(8), 816. https://doi.org/10.15407/ujpe56.8.816

Номер

Розділ

Тверде тіло