论文部分内容阅读
应用微量差示扫描量热计Micro DSCⅢ测量了｛硝基苯+庚烷／癸烷／十一烷／十二烷｝和｛苯甲腈+辛烷／壬烷／十一烷／十二烷／十四烷／十六烷／十八烷｝两个系列体系的临界热容。在近临界区域(对比温度|t|≤0.01),同时分析一相、两相热容数据得到｛硝基苯+庚烷／癸烷／十一烷／十二烷｝体系热容指前因子比A+／A-和热容临界指数α分别为(0.49±0.01、0.51±0.01、0.51±0.01、0.52±0.01)和(0.093±0.001、0.100±0.001、0.102±0.001、0.103±0.001)比理论预测值0.53和0.110略低；｛苯甲腈+辛烷／壬烷／十一烷／十二烷／十四烷／十六烷／十八烷｝体系热容指前因子比A+／A-介于0.528～0.533之间,热容临界指数仅则介于0.108～0.111之间,与理论预测值能够很好地吻合。由一相区域近临界点范围内(0≤t≤0.01)的实验结果得到了一相区热容临界指前因子A+,并根据相应的普适关系计算了关联长度指前因子ξ0和渗透压缩系数指前因子χ0,研究发现对于所研究两个系列体系的热容指前因子和关联长度指前因子随烷烃链长并没有表现出明显的变化趋势,而渗透压缩系数指前因子随烷基链长的增加而减小。计算得到临界涨落对背景热容的贡献Bc,Bc为负值,其大小仅占总背景热容Cpo的10%左右。验证了Bc、A+和Wegner第一校正项指前因子D+的准普适性比率关系,结果与文献中0.50±0.04一致。为便于分析临界热容的跨接行为,本文引入了有效临界指数αeff,其值由一相区域热容数据通过样条拟合的方法得到。结果显示αeff由近临界点约0.11的值减小为远临界点接近于0的值,这表明了临界热容由3D-Ising行为向平均场行为的跨接。本论文还研究了｛苯甲腈+辛烷/壬烷｝二元混合体系常压下在较宽温度和全部浓度范围内的密度和体积热容,计算得到了相应的超额摩尔体积VE、超额热膨胀系数αE和超额摩尔热容CpE。研究发现这两个混合体系的VE、αE和CpE随组成变化均表现出S-型的依赖关系。本文从分子结构及分子间相互作用分析讨论了这些超额量随组成和温度的变化。