Czynnik acentryczny

Współczynnik acentryczny $ω$ to liczba pojęciowa wprowadzona przez Kennetha Pitzera w 1955 r., która okazała się przydatna w opisie płynów . Stał się standardem dla charakterystyki fazowej pojedynczych i czystych składników, wraz z innymi parametrami opisu stanu, takimi jak masa cząsteczkowa , temperatura krytyczna , ciśnienie krytyczne i objętość krytyczna (lub ściśliwość krytyczna).

Pitzer zdefiniował $ω$ na podstawie zależności

{\ Displaystyle \ omega = - \ log _ {10} (p_ {r} ^ {\ rm {sat}}) - 1,{\rm {\ w\ }}T_{r}=0,7}

gdzie ${\ Displaystyle p_ {r} ^ {\ rm {sat}} = {\ Frac {p ^ {\ rm {sat}}} {p_ {c}}} }$ to $a$ prężność pary temperatura _ _

Mówi się, że czynnik acentryczny jest miarą niesferyczności (centryczności) cząsteczek. Wraz ze wzrostem krzywa pary jest „ściągana” w dół, co skutkuje wyższymi temperaturami wrzenia . W przypadku wielu jednoatomowych płynów ${\ Displaystyle p_ {r} ^ {\ rm {sat}} {\ rm {\ at \}} T_ {r} = 0,7$ } 0,1, co prowadzi do ${\ Displaystyle \ omega \ do 0}$ . W wielu przypadkach $leży$ powyżej temperatury wrzenia .

Wartości $ω$ można określić dla dowolnego płynu na podstawie dokładnych eksperymentalnych danych dotyczących prężności par. Definicja $ω$ daje wartości bliskie zeru dla gazów szlachetnych argonu , kryptonu i ksenonu . $.$ również bardzo bliskie zeru dla cząsteczek, które są prawie kuliste Wartości $ω \leq -1$ odpowiadają prężności par powyżej ciśnienia krytycznego i są niefizyczne.

Czynnik acentryczny można przewidzieć analitycznie na podstawie niektórych równań stanu . Na przykład z powyższej definicji można łatwo wykazać, że płyn van der Waalsa ma współczynnik acentryczny około -0,302024, co w przypadku zastosowania do rzeczywistego układu wskazywałoby na małą, ultrasferyczną cząsteczkę.

Wartości niektórych powszechnie występujących gazów

Cząsteczka	Czynnik acentryczny
Aceton	0,304
Acetylen	0,187
Amoniak	0,253
Argon	0.000
Dwutlenek węgla	0,228
dekan	0,484
Etanol	0,644
Hel	-0,390
Wodór	-0,220
Krypton	0.000
Metanol	0,556
Neon	0.000
Azot	0,040
Podtlenek azotu	0,142
Tlen	0,022
Ksenon	0.000

Zobacz też

Bibliografia _ „Czynnik acentryczny i odpowiadające mu stany” . Uniwersytet Stanowy Pensylwanii . Źródło 2013-11-06 .
^ ^a ^b Saville, G. (2006). „CZYNNIK AKENTRYCZNY”. Przewodnik od A do Z po termodynamice, wymianie ciepła i masy oraz inżynierii płynów . doi : 10.1615/AtoZ.a.acentric_factor .
^ Shamsundar, N.; Lienhard, JH (grudzień 1983). „Nasycenie i metastabilne właściwości płynu van der waalsa” . Kanadyjski Dziennik Inżynierii Chemicznej . 61 (6): 876–880. doi : 10.1002/cjce.5450610617 . Źródło 10 sierpnia 2022 r .
^ Yaws, Carl L. (2001). Książka danych gazu Matheson . McGraw-Hill.
^ ^a ^b ^c Reid, RC; Prausnitz, JM; Poling, BE (1987). Właściwości gazów i cieczy (wyd. 4). McGraw-Hill. ISBN 0070517991 .

[1] Bibliografia _ „Czynnik acentryczny i odpowiadające mu stany” . Uniwersytet Stanowy Pensylwanii . Źródło 2013-11-06 .

[thermopedia-2] Saville, G. (2006). „CZYNNIK AKENTRYCZNY”. Przewodnik od A do Z po termodynamice, wymianie ciepła i masy oraz inżynierii płynów . doi : 10.1615/AtoZ.a.acentric_factor .

[3] Shamsundar, N.; Lienhard, JH (grudzień 1983). „Nasycenie i metastabilne właściwości płynu van der waalsa” . Kanadyjski Dziennik Inżynierii Chemicznej . 61 (6): 876–880. doi : 10.1002/cjce.5450610617 . Źródło 10 sierpnia 2022 r .

[4] Yaws, Carl L. (2001). Książka danych gazu Matheson . McGraw-Hill.

[pgas4e-5] Reid, RC; Prausnitz, JM; Poling, BE (1987). Właściwości gazów i cieczy (wyd. 4). McGraw-Hill. ISBN 0070517991 .