流体界面张力的分子热力学研究

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该文应用传统热力学和近代非均匀流体的统计力学方法,建立了若干真实系的汽液、液液界面张力模型.在界面相组分化学位和Peng-Robinson状态方程的基础上,提出了一个计算混合液体汽液界面张力的热力学模型,该模型对68种二元体系的界面张力进行了关联,同时预测了8个三元体系的界面张力,平均相对偏差分别为1.35%和3.52%.计算结果表明该模型计算方便、准确.该文引入van der Waals-1混合规则,将Reiss建立的定标粒子理论汽液界面张力方程推广到液体混合物.对64个二元体系和7个三元体系的汽液界面张力进行了计算,结果令人满意.此外,应用Mansoori等提出的液液界面张力模型预测了37个二元部分互溶体系的界面张力.该文将Reiss提出的界面张力模型推广到纯熔盐和混合熔盐体系.将硬球直径处理为温度的函数,关联了23个纯熔盐体系的界面张力.引入van der Waals-1混合规则后,该模型可以计算混合熔盐体系的界面张力,对27个二元熔盐体系的界面张力进行了关联和预测,平均偏差分别为1.04%和3.38%.通过对汽液(电解质水溶液)界面的热力学分析,提出了一个计算含无机酸和无机盐水溶液的界面张力模型,可从溶液的渗透系数计算溶液的界面张力,该文用Pitzer方程计算电解质水溶液的渗透参数.对46个单一电解质水溶液的界面张力进行了计算,一种电解质仅需一个参数.对20个混合电解质水溶液的界面张力进行了预测,平均偏差仅为1.06%.计算结果表明该模型可为工程设计、开发所应用.
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