Badanie właściwości fizykochemicznych mieszanin pierwszo- i drugorzędowych butanoli. Anna Milewska Uniwersytet Warszawski Zakład Fizyki i Radiochemii Kierownik.

Prezentacja na temat: "Badanie właściwości fizykochemicznych mieszanin pierwszo- i drugorzędowych butanoli. Anna Milewska Uniwersytet Warszawski Zakład Fizyki i Radiochemii Kierownik."— Zapis prezentacji:

1 Badanie właściwości fizykochemicznych mieszanin pierwszo- i drugorzędowych butanoli. Anna Milewska Uniwersytet Warszawski Zakład Fizyki i Radiochemii Kierownik pracy: prof. dr hab. Jerzy Szydłowski Opiekun pracy: dr Agnieszka Siporska Zainteresowanie naukowców właściwościami fizykochemicznymi różnych roztworów spowodowane jest cennymi informacjami, jakich dostarczają te właściwości, a w szczególności znajomość kierunku i wielkości ich odchylenia od addytywności. Pozwala to na analizę zmiany charakteru oddziaływań międzycząsteczkowych zachodzących w badanych roztworach. Przedmiotem mojej pracy było zbadanie właściwości fizykochemicznych izomerycznych mieszanin pierwszo- i drugorzędowych butanoli w temperaturze 298,15 K. Wartości gęstości i lepkości kinematycznych dla 298,15K otrzymywałam stosując metodę interpolacji do wyznaczonej wcześniej temperaturowej zależności dla każdego z roztworów w przedziale temperatur bliskim temperaturze standardowej. Pozwoliły mi one na obliczenie odchyleń od addytywności objętości molowej, lepkości kinematycznej oraz lepkości dynamicznej. Bardzo ciekawie prezentują się odchylenia od addytywności lepkości – niewielkie dodatnie wykazuje układ butan-2-ol/2-metylopropan-1-ol, podczas gdy pozostałe dwa układy wykazują ujemne o znacznie większej wartości. Pomiary gęstości wykonałam za pomocą gęstościomierza wibracyjnego, w którym zastosowano metodę Kratkyego. Pomiar ten, polegał na wyznaczeniu okresów drgań rurki o małej średnicy, wygiętej w kształcie litery U, wypełnionej badaną cieczą. Rurka pobudzona była do drgań przy pomocy zmiennego pola magnetycznego zakłócającego pole magnetyczne stałego magnesu, przytwierdzonego do jej końca. Lepkość cieczy mierzyłam za pomocą półautomatycznego mikroprocesorowego wiskozymetru kapilarnego, w którym czas przepływu cieczy przez kapilarę naczynka wiskozymetrycznego i temperatura mierzone były automatycznie. Proces napełniania wiskozymetru oraz wznoszenia cieczy odbywał się manualnie. Wykres 1. Zależności nadmiarowej objętości molowej V E w funkcji a.butan-1-olu b.butan-2-olu c.2-metylopropan-1-olu dla temp. 298,15 K. Wykres 2. Odchylenia od addytywności lepkości kinematycznej w funkcji a.butan-1-olu b.butan-2-olu c.2-metylopropan-1-olu dla temp. 298,15 K. Wykres 3. Odchylenia od addytywności lepkości dynamicznej w funkcji ułamka a.butan-1-olu b.butan-2-olu c.2-metylopropan-1-olu dla temp. 298,15 K. Wszystkie zbadane przeze mnie układy (butan-1-ol/butan-2-ol, butan-1-ol/2-metylopropan-1-ol, butan-2-ol/2-metylopropan-1-ol) charakteryzowały się dodatnią wartością nadmiarowej objętości molowej V E, świadczącą o tym, że oddziaływania pomiędzy cząsteczkami różnych izomerów są słabsze niż oddziaływania w czystych butanolach. a.b.c. a.b.c. a. b. c. Wartości odchyleń od addytywności lepkości kinematycznej i dynamicznej są wielkościami tego samego rzędu. Kształt zależności stężeniowej odchylenia lepkości kinematycznej i dynamicznej od addytywności jest identyczny. Niezależnie od rodzaju układu i badanej wielkości, największe odchylenie od addytywności zaobserwowałam dla roztworu charakteryzującego się równomolowym składem izomerycznych butanoli. butan-1-olbutan-2-ol2-metylopropan-1-ol