有机物液体和含水混合液密度的关联与预测

作者/来源：王双成1，石玉冰2，王登科1 (1.河南广播电视大学，河南 郑州 450008；2.濮阳职业技术学院，河南 濮阳 457000)   日期： 2009-04-22   点击率：3574

    液体密度是物质的重要性质，在许多工程设计中是不可缺少的。液体混合物的密度对于超额体积、偏摩尔性质等热力学性质的计算及溶液理论的研究更为重要。对于液体混合物，特别是含水液体混合物密度的计算方法还不多，虽然修正的Rackett方程具有较高的计算精度，但对于存在缔合作用的物质，结果仍不满意，而且一般需要由实验数据来拟合的方程参数ZRA。Campbell等将ZRA改为温度的函数ZRA＝α+β(1－Tr)，准确度有较大的改善，但计算时仍需要与物质种类有关的方程参数α和β。 笔者根据对含水液体混合物密度的实验数据及其特性的分析，导出了有机物液体和含水混合液密度的关联式。 1  二元液体有机物水溶液密度的关联     对于非水混合液，当不计混合过程体积变化时，混合物的体积为各组分体积的加和，因此可用下式计算混合液的密度： ρ＝(w1/ρ1＋w2／ρ2)－1    (1) 式中，ρ为混合液的密度，g·cm－3；ρ1和ρ2分别为组分1和组分2的密度，g·cm－3；w1和w2分别为组分 1和组分2的质量分率。式(1)对于大多数非水混合液的计算误差在1％以下。     对于含水混合液，Shealy与Sandler认为，水溶液与非水溶液具有许多不同的性质。大部分非水溶液混合时不仅吸热，而且混合熵小，而大部分水溶液混合时不仅放热，而且混合熵大。富水溶液的容量性质、热容、活化能、活度系数、黏度等性质都呈现极值或其他反常现象。由于水溶液的特性与非水溶液有较大的差别，因而不能用上式计算含水混合液的密度。     假定含水液....