Центр сопряженного мониторинга окружающей среды и природных ресурсов
«Мониторинг. Наука и технологии» Рецензируемый и реферируемый научно-технический журнал
Меню раздела «МНТ»
ГЛАВНАЯ
цели и задачи
Перечень ВАК
ВЫПУСКИ
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
выпуск №1
выпуск №2
выпуск №3
выпуск №4
статья #01
статья #02
статья #03
статья #04
статья #05
статья #06
статья #07
статья #08
статья #09
статья #10
статья #11
статья #12
2011
2010
2009
все выпуски
АВТОРАМ
этика
порядок рецензирования
правила для авторов
ПОДПИСКА
О ЖУРНАЛЕ
главный редактор
редакционный совет
редакционная коллегия
документы
свидетельство
issn
ENG
Меню разделов
ГЛАВНАЯ
Раздел: «ЦЕНТР»
Раздел: «МНТ»
Раздел: «ЭЦП»
Раздел: «MST»

Петрик Г.Г.
Об иерархии связей критического молярного объема веществ с эффективными собственными объемами молекул в особых точках межмолекулярных кривых
On hierarhy of connections of critical molar volume of substances with efficient intrinsic volumes of molecules in the singular points of intermolecular curves
УДК:
636.7 : 539.196
Аннотация:
В работе реализуются аналитико-расчетные возможности модели сферических оболочек. Приведены три формулы для расчета r-координаты точки перегиба потенциальной кривой (ПК) в виде полиномов от фактора gS - выявленной наиболее общей характеристики сферического модельного объекта. В качестве объектов исследования выбраны молекулы-глобулы (типа CCl4, SF6). Значения фактора gS для них близки к 1. Корреляция, выявленная между критическим молярным объемом VC и элементарным критическим молекулярным объемом r3p, дала возможность выстроить иерархию связей между VC и эффективными собственными объемами модельных объектов, соответствующих особым точкам ПК (нуль, минимум, перегиб): Vc=2.87b(r0)=2.33b(rm)=1.91b(rup). (При конкретном прогнозе эти значения будут варьировать - в зависимости от значения фактора gS). Показано, что ряд может быть продолжен соотношением Vc=1.51b(r fp). Такую форму после привлечения к анализу новой особой точки - точки перегиба силовой кривой F(r)=- dU/dr - принимает давно установленное Л.П.Филипповым эмпирическое соотношение вида 1.08Vc1/3=(d+r*) (в скобках - поперечник модельной молекулы, в A). Предпринята попытка расширить конструкцию и включить другие, предположительно особые точки, для которых коэффициент подобия принимает значения, близкие к значениям, связывающим критический молярный объем и параметр b известных уравнений состояния - Редлиха - Квонга (3.847), Пенга - Робинсона (3.95) и других.
Ключевые
слова:
модель сферических оболочек, критический молярный объем, эффективный собственный объем модельных объектов, расчет r-координат особых точек межмолекулярных кривых, прогноз коэффициента подобия
Abstracts:
The analytical and calculation capabilities of the model of spherical shells are realized in the work. Three formulas for r-coordinate are given for the inflection point calculation of potential curve (PC) in a form of polynomials of the factor gS - the most general characteristic of a spherical model object. As a research object we chose molecules-globes (CCl4, SF6 type). Values of factor gS for them are close to one. The correlation found between the critical molar volume VC and elementary critical molecular volume r3p gives opportunity to build hierarchy of connections between VC and the effective intrinsic volumes of the model objects, corresponding to the singular points of PC (zero, minimum, inflection): Vc=2.87b(r0)=2.33b(rm)=1.91b(rup). (At a specific forecast these significances will be vary in dependence on the value of the factor gS). It is shown that the series can be extended by correlation Vc=1.51b(r fp). Such a form takes the known L.P. Phylippov's empiric correlation 1.08Vc1/3=(d+r*) (in parentheses - the diameter of model molecule, A) after involving a new singular point - an inflection point of the force curve F(r)=- dU/dr. An attempt is made to enlarge the structure and to include other supposedly singular points for which the similarity coefficient takes values close to significances connecting the critical molar volume and the parameter b of known equations of state: Redlich - Quang (3.847), Peng - Robinson (3.95) and others.
Keywords:
model of spherical shells, critical molar volume, efficient intrinsic volume of model objects, calculation of r-coordinates of singular points for intermolecular curves, forecast of the similarity coefficient

Текст статьи Текст статьи
1,5 МБ
Скачать

вернуться к списку статей

Авторы статьи:
ПЕТРИК
Галина Георгиевна
galina_petrik@mail.ru
кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института проблем геотермии ДНЦ РАН
Список литературы:
1.
Van der Waals J.D. Over de continuiteit van den gas-en Vloeistoftoestand, doctoral dissertation, Leiden, Holland (1873).
2.
Mie G. Zur Kinetishen Theorie der einatomigen Korper// Annalen der Physik, 1903, 11, S. 657-672.
3.
Петрик Г.Г., Гаджиева З.Р. В поисках адекватных моделей. О новом подходе к получению термических уравнений состояния и его возможностях// Вестник ДНЦ РАН. 2007. №27. С. 5-12.
4.
Петрик Г.Г. О новом подходе к получению физически обоснованных уравнений состояния. 1.Модель взаимодействующих точечных центров// Мониторинг. Наука и технологии. 2009, 1, С. 45-61.
5.
Петрик Г.Г. Гаджиева З.Р. Однопараметрическое семейство уравнений состояния на основе модели точечных центров и его связь с однопараметрическим законом соответственных состояний// Мониторинг. Наука и технологии. 2010, 1, С. 67-78.
6.
Петрик Г.Г. О новом подходе к получению физически обоснованных уравнений состояния. 2. Поиски оптимальной функциональной формы притягивательного вклада// Мониторинг. Наука и технологии. 2010.2. С. 79-92.
7.
Петрик Г.Г. О новом подходе к получению физически обоснованных уравнений состояния. 3. Поиски оптимальной формы отталкивательного вклада// Мониторинг. Наука и технологии. 2010.3. С. 84-97.
8.
Петрик Г.Г. Кривая Бойля-Бачинского и ее параметры в модели взаимодействующих точечных центров// Мониторинг. Наука и технологии. 2011.1, С. 87-98.
9.
Гиршфельдер Дж., Кертисс К., Берд Р. Молекулярная теория газов и жидкостей. М.: Иностранная литература, 1961. 930 с.
10.
Мейсон.Э., Сперлинг Т. Вириальное уравнение состояния. М.: Мир, 1972. 280 с.
11.
Уэйлес С., Фазовые равновесия в химической технологии: В 2-х ч. М.: Мир, (1989).
12.
Anderko A. Equation of state methods for the modeling of phase equilibria. Fluid Phase Equilibria 1990. 61. P. 145-225.
13.
Кипнис А.Я., Явелов Б.Е. Иоганнес Дидерик Ван-дер-Ваальс. Л.: Наука. 1985. 309 с.
14.
Петрик Г.Г., Тодоровский Б.Е. Потенциал сферической оболочки. Общие соотношения между параметрами потенциалов взаимодействия свободных и связанных атомов// Журнал физической химии. 1988. 62, 12. С. 3257- 3263.
15.
Петрик Г.Г. Моделирование взаимодействий многоатомных молекул для расчета теплофизических свойств жидкостей и газов // Дисс. канд.физ.-мат.наук. Махачкала, 1998, 170 с.
16.
Алибеков Б.Г., Петрик Г.Г., Гаджиева З.Р. Расчет параметра потенциала сферической оболочки молекул. Учет взаимодействия с центральным атомом// Журнал физической химии. 1985.59.№8. С. 1974-1978.
17.
Петрик Г.Г., Алибеков Б.Г. Связь потенциала сферической оболочки с потенциалом Ми(m-n). Критерий выбора индексов (m-n). Расчет параметров// Журнал физической химии. 1987. 61.5. С 1228-1234.
18.
Петрик Г.Г., Тодоровский Б.Е, Гаджиева З.Р. О возможности расчета критических параметров (TC, VC) вещества на основе информации о взаимодействии образующих его молекул// Химия и компьютерное моделирование. Бутлеровские сообщения. Спец.выпуск №10. 2002, С. 301-304.
19.
Петрик Г.Г., Тодоровский Б.Е, Гаджиева З.Р. О новой концепции модельных потенциалов и ее возможностях. Универсальный критерий для проверки потенциалов на адекватность// «Достижения и современные проблемы развития науки в Дагестане». Доклады Межд. научной конференции, посв. 275-летию РАН и 50-летию ДНЦ РАН. 21-25 мая 1999г. Махачкала. ДНЦ РАН. 2002. С. 142-156.
20.
МсKinley M.D., Reed T.M.III. Intermolecular Potential-Energy Functions for pairs of Simple Polyatomic Molecules // J.Chem.Phys. 1965. 42, №11. P. 3891-3899.
21.
Петрик Г.Г., Тодоровский Б.Е. Обоснованный прогноз критических параметров. О связи координат особых точек двух уровней описания свойств// Межд.конференция «Фазовые переходы и критические явления в конденсированных средах». Тез. Докл. Махачкала, Россия. ИФ ДНЦ РАН.1998. С. 198-199.
22.
Петрик Г.Г., Гаджиева З.Р. О прогнозировании значений критического объема молекулярных соединений на основе адекватного потенциала межмолекулярного взаимодействия// Межд. конференция «Фазовые переходы и нелинейные явления в конденсированных средах». Тез. Докл. Махачкала, Россия. ИФ ДНЦ РАН. 2000. С. 296-297.
23.
Петрик Г.Г, Гаджиева З.Р, Тодоровская Е.Б. К расчету критического фактора сжимаемости на основе информации о межмолекулярном взаимодействии. Анализ для модели центральных потенциалов Ми (m-n)/ Межд.конференция «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах».Сб.трудов. Махачкала, Россия. ИФ ДНЦ РАН. 2002. C. 66-69.
24.
Рид Р., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей (определение и корреляция).Изд. «Химия». 1971. 701 с.
25.
Boris M. Smirnov. Statistical Physics and Kinetic Theory of Atomic Systems. Institute for High Temperatures of Russian Academy of Sciences. Moscow 2001, 326 p.
26.
Филиппов Л.П. Методы расчета и прогнозирования свойств веществ, изд-во Московского университета, 252 с., (1988).
27.
Петрик Г.Г. К вопросу о выборе формы потенциалов межчастичного взаимодействия на основе молекулярной информации// Мониторинг. Наука и технологии. 2012, 2, С. 71-83.
28.
Филиппов Л.П. Подобие свойств веществ. М.:Изд-во МГУ, 1978. 255 с.
29.
Филиппов Л.П. Закон соответственных состояний. М.: МГУ, 1983. 87 с.
30.
Филиппов Л.П. Прогнозирование теплофизических свойств жидкостей и газов. Москва. Энергоатомиздат. 1988.166 с.
31.
Каплан М.И., Васильев И.А., Минкин Д.М. Получение корреляций между критическими константами веществ и параметрами межмолекулярного взаимодействия// VII Всесоюзная конференция по теплофизическим свойствам веществ. Тез стенд. докл. Ташкент. 17-19 ноября 1982г. С. 127-129.
32.
Басин А. С. Основные параметры критической точки металлов с плотноупакованной кристаллической структурой// Химия и компьютерное моделирование. Бутлеровские сообщения. 2002. Т.2, №10. С. 103-108.
 
МНТ Выпуски 2012 Выпуск №4 Статья #11
© ООО «ЦСМОСиПР», 2020
Все права защищены
Яндекс.Метрика
  +7(926) 067-59-67
  +7(963) 406-99-55