К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 8
Таким образом, анализ вириальных коэффициентов в уравнении (6) и анализ потенциальной кривой свидетельствуют о том, что чем ниже температура, чем меньше кинетическая энергия сталкивающихся (молекул, тем более интенсивно образуются ассоциированные комплексы.
Более точные значения для водяного пара можно получить; пользуясь модифицированным потенциалом Штокмайера [см. выражение {4O)], в котого функция h— угловая зависимость диполя 1 и квадруполя 2 плюс взаимодействие квадруполя 1 с диполем 2.
Выражение для второго вириального коэффициента, полученное Рау-инсоном на основе модифицированного потенциала Штокмайера, имеет вид
I Существует немало экспериментальных данных, свидетельствующих о том, что процессу конденсации предшествует ассоциация молекул пара. Представляют интерес результаты Вукаловича и Новикова, которые получили полуэмпирическое уравнение состояния реальных газов, основываясь на допущении о наличии в газе ассоциированных частиц. С помощью этого уравнения М. П. Вукалович рассчитал таблицы и диаграммы для водяного пара. Таблицы хорошо согласуются с опытами и по точности превосходят все имевшиеся ранее данные..
На наличие в водяном паре, особенно при низких температурах, ассоциированных комплексов указывали Никандров, Якоб, Каллендер, Рамзай и Шильде, Иона и др.
Определение диэлектрической постоянной для дипольных газов при разных температурах служит доказательством наличия ассоциации газов. Если M — молекулярная масса; А, В — постоянные, то используя теорию Дебая, получают линейную
зависимость -~ (e' — 1) Г от температуры Т:
где р — плотность газа; е' — диэлектрическая постоянная.
Найдено, что для многих газов (воздух, CO2, NH3 и др.) теоретические представления, связанные с ассоциацией, хорошо согласуются с опытными данными. Для некоторых газов (H2O1
CH3OH,S02) теоретические зависимости совпадают с экспериментальными при высоких температурах (> 400— 450° К); при низких температурах наблюдается отклонение (рис. 19). Причиной расхождения здесь и является частичная ассоциация молекул.
На рис. 19 теоретические кривые даны штрих-пунктирными линиями, а экспериментальные — штриховыми. Сплошные линии — расчетные для ассоциированных двойных молекул. Из этих кривых хорошо виден
Другие части:
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 1
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 2
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 3
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 4
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 5
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 6
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 7
К вопросу о силах взаимодействия между молекулами и ассоциации молекул. Часть 8