Роль критического фактора сжимаемости в уравнении состояния критического флюида
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2021 |
| Předmět: |
compressibility factor
параметричні масштабні рівняння стану критична точка граничні критичні напрями фактор стиснення critical point limiting critical directions критические показатели parametric scale equations of state критическая точка параметрические масштабные уравнения состояния фактор сжимаемости предельные критические направления critical exponents критичні показники |
| Zdroj: | Фізика аеродисперсних систем; № 59 (2021); 26-36 Physics of aerodisperse systems; No. 59 (2021); 26-36 |
| ISSN: | 0367-1631 |
| Popis: | Based on the literature data of PVT measurements, the amplitudes of the equations of the critical isotherm D0(Zk), the critical isochore Г0(Zk), the phase boundaries В0(Zk) are expressed in terms of the critical factor of compressibility of the substance Zk=PkVk/RTk in the entire fluctuation region near the critical point. By doing so, a phenomenological method has been used for calculating the values of the critical exponents of the fluctuation theory of phase transitions based on the introduction of small parameters into the equations of the fluctuation theory. It has been shown that, within the limits of the PVT measurement errors, these dependences D0(Zk) and В0(Zk) on the compressibility factor are linear, and Г0 practically does not depend on the compressibility factor Zk. The relationship of these amplitudes with the amplitudes a and k of the linear model of the system of parametric scale equations of state of substance near the critical point has been established. It has been shown that the dependences k(Zk) and а(Zk) are also linear in the entire fluctuation region near the critical point. The obtained dependences k(Zk) and а(Zk) agree with the known relationship between the amplitudes of the critical isotherm D0(Zk), critical isochore Г0(Zk), phase boundaries В0(Zk) Aerospace Institute of the National Academy of Sciences of Ukrainewithin the framework of the system of parametric scaling equations. The relations а(Zk), k(Zk) make it possible, on the basis of a linear model of the system of parametric scale equations of state of substance, to determine such important characteristics of the critical fluid as the temperature and field dependences of the correlation length Rc(T,m) and the fluctuation part of the thermodynamic potential Ф(T,m) in the entire fluctuation region near the critical point. Then, based on the form of the fluctuation part of the thermodynamic potential Ф(T,m)~Rc(T,m)-3, the results obtained allow one to calculate the field and temperature dependences of the thermodynamic quantities for a wide class of molecular liquids in the close vicinity of the critical point (DP На основе литературных данных РVT-измерений, амплитуды уравнений критической изотермы D0(Zk), критической изохоры Г0(Zk), границы раздела фаз В0(Zk) выражены через критический фактор сжимаемости вещества Zk=PkVk/RTk. Установлена связь этих амплитуд с амплитудами а и k линейной модели системы параметрических масштабных уравнений состояния вещества вблизи критической точки. Полученные соотношения а(Zk), k(Zk) позволяют на основании линейной модели системы параметрических уравнений состояния вещества рассчитать термические характеристики ряда молекулярных жидкостей вблизи критической точки. На базі літературних даних РVT-вимірювань, амплітуди рівнянь критичної ізотерми D0(Zk), критичної ізохори Г0(Zk), межі поділу фаз В0(Zk) виражено через критичний фактор стисливості речовини Zk=PkVk/RTk у всій флуктуаційній області поблизу критичної точки. При цьому був використаний феноменологічний метод розрахунку величин критичних показників флуктуаційної теорії фазових переходів на основі введення малих параметрів в рівняння флуктуаційної теорії. Показано, що в межах похибок РVT-вимірювань ці залежності D0(Zk) і В0(Zk) від фактора стисливості є лінійними, а Г0 від фактора стисливості практично не залежить. Встановлено зв'язок цих амплітуд з амплітудами а й k лінійної моделі системи параметричних масштабних рівнянь стану речовини поблизу критичної точки. Показано, що залежно k(Zk) та а(Zk) у всій флуктуаційній області поблизу критичної точки також є лінійними. Отримані залежності k(Zk) та а(Zk) узгоджуються з відомими співвідношеннями між амплітудами критичної ізотерми D0(Zk), критичної ізохори Г0(Zk), межі поділу фаз В0(Zk) в межах системи масштабних рівнянь параметричного скейлінга. Співвідношення а(Zk), k(Zk) дозволяють на базі лінійної моделі системи параметричних масштабних рівнянь стану речовини визначити такі важливі характеристики критичного флюїду як температурні й польові залежності радіуса кореляції Rc(T,m) та флуктуаційної частини термодинамічного потенціалу Ф(T,m) у всій флуктуаційної області поблизу критичної точки. Тоді на основі виду флуктуаційної частини термодинамічного потенціалу Ф(T,m)~Rc(T,m)-3 отримані результати дозволяють розрахувати польові й температурні залежності термодинамічних величин широкого класу молекулярних рідин у близькому околі критичної точки (DP |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|