1-碘萘与正构烷烃混合物的体积特性与粘度行为研究 (288.15-308.15 K)

《Fluid Phase Equilibria》：VOLUMETRIC AND VISCOSITY DATA OF 1-IODONAPHTHALENE?+? n-ALKANE MIXTURES AT (288.15-308.15) K

本刊推荐：本研究系统报道了1-碘萘与正构烷烃（庚烷/癸烷/十二烷/十四烷）在288.15-308.15 K温度区间的密度（ρ）和粘度（η）数据。研究发现超额摩尔体积（VmE）为显著负值且随温度升高而减小，揭示结构效应主导混合过程；动态粘度偏差（Δη）的负值特征表明正构烷烃可有效破坏1-碘萘分子间相互作用。研究通过McAllister方程、Grunberg-Nissan方程等模型验证了粘度数据的可靠性，为卤代芳烃类环境污染物的物化行为研究提供重要依据。

　　

Highlight

绝对反应速率模型 (Absolute reaction rate model)

该理论将粘度与分子从平衡位置流动到新位置所需克服邻近分子吸引作用的自由能相关联[[12], [13], [14]]。动态粘度的表达式为：

η = (hN_A/V_m) exp[ΔG_m^*/(RT)]

其中h为普朗克常数，N_A为阿伏伽德罗常数，V_m为摩尔体积。通过绘制ln(ηV_m/hN_A)与1/T的关系图[31,32]，先确定所需的ΔH_m和ΔS_m值，进而计算出ΔG_m(=ΔH_m - TΔS_m^*)的值。

实验结果 (Experimental results)

表S2包含了所研究体系的密度和运动粘度值。表3列出了超额摩尔体积(V_m^E)、动态粘度(η)和绝对粘度偏差(Δη)的结果，其中绝对粘度偏差（一种非吉布斯性质）通过以下方程确定：

Δη = η - (x₁η₁ + x₂η₂)

对于特定混合物，298.15 K下各浓度的热膨胀系数(α_p)值通过密度结果对温度的线性回归获得。超额热膨胀系数(α_p^E)值（表S3）通过以下方程确定：

α_p^E = α_p - φ₁α_p1 - φ₂α_p2

其中φ_i(= x_iV_mi/(x₁V_m1 + x₂V_m2))

讨论 (Discussion)

下文提供了等摩尔组成和298.15 K下混合物的热物理性质值。其中n代表正构烷烃中的碳原子数。

结论 (Conclusions)

提供了1-碘萘 + 正构烷烃混合物在(288.15-308.15) K和94 kPa下的密度(ρ)、运动粘度(ν)和动态粘度(η)数据。V_m^E和Δη结果均为较大负值。前者表明所研究体系中存在结构效应，这一点也得到了ΔV_m^E/ΔT为负值的支持。Δη结果表明正构烷烃在很大程度上破坏了1-碘萘分子间的相互作用。相互作用为分散型，尺寸或自由体积效应对