Нейтронні дослідження процесів самодифузії молекул у системі важка вода—гліцерин залежно від температури і концентрації
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2018.08.052Ключові слова:
вода, гліцерин, квазіпружне розсіяння повільних нейтронів, кластеризація, коефіцієнт самодифузії, одночастинкова і колективна складові коефіцієнта самодифузіїАнотація
Методом квазіпружного розсіяння повільних нейтронів досліджено процеси самодифузії молекул гліцерину в розчині важка вода—гліцерин з концентрацією гліцерину 0,046 та 0,055 мольних часток в інтервалі температур 2—10 °C. Отримано значення загального коефіцієнта самодифузії та його одночастинкової і колективної складових. Виявлено аномальну поведінку в їх температурній залежності: при Т = 3 °C і концентрації молекул гліцерину в розчині 0,046 мол. ч. спостерігається глибокий мінімум. При цьому час осілого життя молекул гліцерину в коливному стані з начно зростає. Це можна пояснити тим, що молекули гліцерину при даній температурі та концентрації ефективно зв’язують молекули води, утворюючи комплекси і тим самим зменшуючи їх рухливість. Зі збільшенням концентрації молекул гліцерину вже до 0,055 мол. ч. інтенсивність дифузійних процесів різко зростає (на 40 %) .
Завантаження
Посилання
Vuks, M. F. (1977). Scattering of light in gases, liquids and solutions. Leningrad: Izd-vo Leningrad. Un-ta (in Russian).
Bulavin, L. A., Verbinskya, G. M. & Krotenko, V. T. (1991). Single-particle and collective contributions to the self-diffusion coefficient of methyl alcohol. Fizika zhidkogo sostoyaniya, No. 19, pp. 40-43 (in Russian).
Oskotsky, V. S. (1963). To the theory of quasi-elastic scattering of cold neutrons in a liquid. Fizika tverdogo tela, 5, No. 4, pp. 1082-1085 (in Russian).
Bulavin, L. A., Karmazina, T. V., Klepko, V. V. & Slisenko, V. I. (2005). Neutron spectroscopy of condensed media. Kyiv: Akademperiodyka (in Ukrainian).
Voiter, A. P., Slisenko, V. I., Doronin, M. I., Maznyi, I. O., Vasilkevich, O. A., Golik, V. V., Kovalev, O. M., Kopachev, V. I. & Savchuk, V. G. (2010). Multichannel analyzer for neutron time-of-flight spectrometer. Nuclear physics and atomic energy, 11, No. 1, pp. 90-96 (in Ukrainian).
Chechko, V. Eu., Lokotosh, T. V., Malomuzh, N. P., Zaremba, V. G. & Gotsul'sky, V. Ya. (2003). Clusterization and anomalies of fluctuations in water-alcohol solutions low concentrations. J. Phus. Stud., 7, No. 2, pp. 175- 183 (in Ukrainian).
Malomuzh, N. P. & Slipchak, E. L. (2007). The cluster structure of dilute aqueous-alcohol solutions and the features of molecular light scattering in them. J. Phys. Chem., 81, No. 11, pp. 1-6 (in Russian)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Доповіді Національної академії наук України
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
