Строительные исследования
страница - 1
Таблица 2
Плотность, термодинамические характеристики диссоциации и предельная высокочастотная электропроводность кж воды при
давлении 1 бар при 0<t<100°C и по линии насыщения при t > Ш00С
T, 0С | г/см | К, 1014 , (моль/л)2 | См/м [12] | AG0 , кДж/ моль | AH0, кДж/ моль | AS0, Дж/ моль K |
0 | 0,99987 | 0,1154 | 44,0 | 78,1 | 61,8 | -59,6 |
10 | 0,99973 | 0,2970 | 60,3 | 78,7 | 59,4 | -68,3 |
20 | 0,99823 | 0,6879 | 76,2 | 79,5 | 56,8 | -77,3 |
30 | 0,99567 | 1,460 | 91,5 | 80,3 | 54,6 | -84,8 |
40 | 0,99224 | 2,876 | 111,6 | 81,2 | 52,6 | -91,3 |
50 | 0,98807 | 5,312 | 126,3 | 82,1 | 50,8 | -97,0 |
60 | 0,98324 | 15,46 | 144,2 | 84,2 | 47,3 | -107,5 |
70 | 0,97781 | 9,27 | 156,0 | 83,1 | 49,0 | -102,4 |
80 | 0,97183 | 24,38 | 180 | 85,3 | 45,6 | -112,3 |
90 | 0,96534 | 37,11 | 198 | 86,4 | 43,9 | -117,1 |
100 | 0,95831 | 54,34 | 239 | 87,6 | 42,3 | -121,3 |
110 | 0,95102 | 77,16 | 260 | 88,8 | 40,6 | -125,8 |
120 | 0,94313 | 105,8 | 279 | 90,1 | 38,8 | -130,5 |
130 | 0,93484 | 141,0 | 298 | 91,5 | 36,0 | -135,5 |
140 | 0,92610 | 182,6 | 315 | 92,8 | 34,7 | -140,7 |
150 | 0,91693 | 230,4 | 332 | 94,3 | 32,7 | -145,5 |
160 | 0,90736 | 283,5 | 346 | 95,8 | 30,5 | -151 |
170 | 0,89734 | 340,5 | 361 | 97,3 | 28,0 | -156 |
180 | 0,88692 | 399,8 | 373 | 98,9 | 25,4 | -162 |
190 | 0,87604 | 458,8 | 385 | 100,5 | 22,5 | -168 |
200 | 0,86468 | 514,8 | 395 | 102,2 | 19,4 | 175 |
210 | 0,85284 | 565,0 | 403 | 104,0 | 15,6 | -182 |
220 | 0,84034 | 604,9 | 410 | 105,9 | 11,6 | -191 |
230 | 0,82733 | 633,7 | 416 | 107,9 | 7,07 | -200 |
240 | 0,81360 | 647,0 | 420 | 109,9 | 1,92 | -210 |
250 | 0,79923 | 644,9 | 422 | 112,1 | -3,97 | -222 |
260 | 0,78400 | 624,8 | 422 | 114,4 | -11,0 | -235 |
270 | 0,76787 | 587,7 | 421 | 116,8 | -19,1 | -250 |
280 | 0,75069 | 534,7 | 417 | 119,4 | -28,7 | -268 |
290 | 0,73233 | 468,9 | 410 | 122,1 | -40,6 | -289 |
300 | 0,71245 | 393,0 | 403 | 125,1 | -55,3 | -315 |
310 | 0,69085 | 312,7 | 397 | 128,4 | -73,9 | -347 |
320 | 0,66702 | 232,9 | 389 | 132,1 | -99,1 | -390 |
330 | 0,6402 | 158,8 | 382 | 136,2 | -129 | -441 |
340 | 0,6101 | 97,52 | 373 | 140,9 | -180 | 523 |
350 | 0,5744 | 50,30 | 361 | 146,7 | -271 | -670 |
360 | 0,5280 | 18,48 | 354 | 154,3 | -490 | -1017 |
Положительное значение энтальпии диссоциации воды AH° уменьшается при повышении температуры, причем вблизи температуры максимума Kw происходит смена знака AH° диссоциации. Энтропия диссоциации воды отрицательна во всем исследованном интервале температур и давлений, причем ее абсолютная величина увеличивается с ростом температуры. Во всем исследованном интервале температур (0 - 360°С) повышение давления при фиксированной температуре приводит к снижению положительной величины AG° диссоциации воды, причем относительная величина уменьшения энергии Гиббса диссоциации тем больше, чем выше температура. Энтальпия диссоциации воды падает при повышении давления в интервале температур 10 -70° С. При t > 70°C наблюдается увеличение AH° диссоциации воды при возрастании давления. Относительное возрастание AH° при повышении давления тем выше, чем больше температура. Лишь при t < 40°С наблюдается увеличение отрицательной величины AS° диссоциации воды с ростом давления. При t > 40°С отрицательное значение AS° уменьшается при возрастании давления.
Рис.1. Зависимость ионного произведения воды от температуры, полученная расчетом 4000 1по уравнению (1)
о о
X
1000
0
100200300
Температура, oC
( 1 бар ) ( 100 бар ) ( 250 бар ) ( 500 бар ) ( 750 бар ) ( 1000 бар )
Рис.3. Зависимость tmax от давления | ||
320 | ||
300 о о „ 280 | ||
1 260 | ||
240 | ||
220 | 1 | |
1 1 1 1 1 | ||
0 200 400 600 800 1000 p, ba г | 1000 | |
Следует отметить, что в области температур 250-270оС наблюдаются также максимумы на зависимостях удельной низкочастотной электропроводности [10] и предельной высокочастотной проводимости к» воды от температуры [11,12]. Величина предельной высокочастотной проводимости к» определяется отношением абсолютной диэлектрической проницаемости воды к времени дипольной диэлектрической релаксации [12]. Взятые из работы [11] значения к» воды приведены в табл.2. Мы видим, что в пределах погрешности определения температур (±10оС), при которых наблюдаются максимумы Rw и к», значения tmax совпадают. Более того, при повышении давления наблюдается увеличение максимальной величины к», причем, как и в случае с ионным произведением воды, повышение давления смещает максимум к» в сторону более высоких температур. На рис.4 сопоставлены температуры экстремумов ионного произведения воды и предельной высокочастотной ее проводимости [11]. Как следует из данных, приведенных на этом рисунке, наблюдается корреляция рассматриваемых температур: повышение давления одинаковым образом влияет на максимальные величины Ку и к». Таким образом, существование экстремума на зависимостях Ку от температуры может быть связано с характером температурной зависимости диэлектрических характеристик воды, которые и определяют величину ее предельной высокочастотной проводимости [12]. Вместе с тем, наблюдаемые экстремумы на температурных зависимостях ионного произведения воды и предельной высокочастотной электропроводности могут быть связаны со структурными и сольватационными изменениями, которые приводят к смене знака энтальпии диссоциации.
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2]