CC BY
12
УДК 544.355 - 122: 532.00
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ И РАСЧЕТ ТЕМПЕРАТУР ВСПЫШКИ БИНАРНЫХ (1-ДЕКАНОЛ - Н-ДЕКАН) И ТРОЙНЫХ (1-ДЕКАНОЛ - Н-ДЕКАН -
МЕТИЛИЗОБУТИЛКЕТОН) СМЕСЕЙ
Д.В. Батов, Т.А. Мочалова, О.Е. Сторонкина
В статье сообщаются результаты измерений температуры вспышки бинарных (1-деканол - н-декан) и тройных (1-деканол - н-декан - метилизобутилкетон) смесей различного состава. Для характеристики межмолекулярных взаимодействий в исследованных смесях были измерены их плотности и рассчитаны мольные и избыточные мольные объемы. Обнаружено, что температура вспышки смеси деканол-1 - н-декан в интервале составов 1-0.5 мольной доли легколетучего компонента (декана) близка к его температуре вспышки. Для тройных смесей, в которых мольное отношение 1-деканол-н-декан равно 1, добавка третьего легколетучего компонента вызывает монотонное уменьшение температуры вспышки. Апробированы имеющиеся методики расчета температуры вспышки смесей в приближении идеального раствора.
Ключевые слова: показатель пожарной опасности, температура вспышки, смешанный растворитель, 1-деканол, н-декан, метилизобутилкетон, межмолекулярное взаимодействие, плотность.
Введение. Температура вспышки относится к основным показателям пожарной опасности веществ, так как характеризует процесс формирования пожаро- и взрывоопасных паровоздушных смесей над поверхностью жидкостей.
Проведенный анализ литературных данных по температурам вспышки смешанных растворителей показал, что для сильно неидеальных растворов на зависимостях температуры вспышки от состава могут существовать минимумы и максимумы. В точке минимума температура вспышки может быть на несколько градусов ниже точки вспышки легколетучего компонента. Как справедливо замечено в работе, такая ситуация увеличивает риск взрыва. Примерами таких смесей являются системы с положительным отклонением от закона Рауля. Максимум на кривой поведения точки вспышки связан с отрицательным отклонением от закона Рауля равновесия жидкость-пар, что связано с понижением риска взрыва. Экспериментальных данных, иллюстрирующих предсказанные закономерности, известно мало. Поэтому целью настоящей работы явилось экспериментальное определение температуры вспышки следующих смесей бинарных [1-деканол (1) - н-декан (2)] и тройных [1-деканол (1) - н-декан (2) -метилизобутилкетон (3)] различного состава, а также апробация известных методик расчета температуры вспышки смешанных растворителей.
Экспериментальная часть. В работе использовали следующие вещества:
- н-декан квалификации «хч» без дополнительной очистки;
- деканол-1 квалификации «хч» без дополнительной очистки;
- метилизобутилкетон квалификации «хч» без дополнительной очистки.
Приготовление смесей проводили весовым методом.
Реальные растворы с положительными отклонениями от закона Рауля образуются из чистых компонентов с поглощением теплоты (энтальпия смешения НЕ > 0); объём раствора оказывается больше, чем сумма исходных объёмов компонентов (ДV > 0). Растворы с отрицательными отклонениями от закона Рауля образуются с выделением теплоты (НЕ < 0); объём раствора в этом случае будет меньше, чем сумма исходных объёмов компонентов (ДV < 0).
В литературе отсутствуют тепловые и объемные свойства исследованных нами смесей. Поэтому для характеристики межмолекулярных взаимодействий в исследованных смесях были измерены их плотности и рассчитаны мольные и избыточные мольные объемы.
Для измерения плотности смесей использовали измеритель плотности жидкостей вибрационный «ВИП-2МР». Предел допустимой абсолютной погрешности измерений плотности не превышал ± 0.0001 г/см3. Калибровка прибора осуществлялась по сухому воздуху с учетом атмосферного давления, а также по свежеперегнанной бидистиллированной воде при 25 0С. Результаты эксперимента и расчета представлены в табл. 1 и 2.
Таблица 1
Объемные свойства смесей 1-деканол (1) - н-декан (2) при 298.15 К
X2 р, г/см3 V, см /моль Vе, см3/моль
0 0.8228 192.37 0.00
0.2 0.8062 192.35 -0.67
0.4 0.7862 193.18 -0.54
0.5 0.7760 193.66 -0.41
0.6 0.7660 194.10 -0.33
0.8 0.7464 194.91 -0.21
1 0.7260 195.82 0.00
Таблица 2
Объемные свойства смесей 1-деканол (1) - н-декан (2) - метилизобутилкетон (3) при 298.15 К
X1 X2 X3 р, г/см3 V, см /моль Vе, см3/моль
1 0 0 0.8230 192.326 0.00
0 1 0 0.7266 195.823 0.00
0 0 1 0.7970 125.659 0.00
0.25 0.25 0.50 0.7825 160.025 0.16
0.30 0.30 0.40 0.7807 166.817 0.11
0.35 0.35 0.30 0.7794 173.513 -0.04
0.40 0.40 0.20 0.7777 180.341 -0.05
0.45 0.45 0.10 0.7770 186.974 -0.26
0.50 0.50 0.00 0.7760 193.664 -0.41
Измеренные плотности компонентов смешанных растворителей (табл. 1) хорошо согласуются с данными работ для деканола-1 (0.823 г/см3) и для н-декана (0.7266 г/см3).
Используя данные плотности, были рассчитаны мольные [формула (1)] и избыточные мольные (2) объемы растворов.
ХМ + ХМ2 V = —1-2—2 (1)
р
VE = V - XV - XV
(2)
В формулах (1) и (2) Х - мольная доля, М -мольная масса, V - мольный объем, Vе-избыточный мольный объем. Подстрочные индексы I = 1, 2 и 3 обозначают компоненты смеси, соответственно, деканол-1 и н-декан и
метилизобутилкетон. Величины без подстрочных индексов характеризуют бинарную смесь.
Исходя из полученных результатов, исследованные смеси следует отнести к системам с отрицательным отклонением от закона Рауля.
Измерения температуры вспышки смесей выполняли с помощью регистратора автоматического температуры вспышки нефтепродуктов «Вспышка-А» в режиме закрытого тигля. За температуру вспышки смеси принимали среднее значение 3 измерений. Расхождение экспериментальных результатов не превышало ± 1 оС. Полученные результаты измерений температуры вспышки исследованных систем представлены в табл. 3 и 4.
Температуры вспышки в закрытом тигле смесей деканол-1 (1) - н-декан (2)
Таблица 3
X2 ^всп,1 ^всп,2 ^всп,3 ^всп
0.00 110 110 110 110 ± 0
0.20 61 61 61 61 ±0
0.40 53 52 50 52 ±1
0.50 49 49 49 49 ±0
0.60 51 51 51 51 ±0
0.80 49 49 49 49 ±0
1.00 47 46 47 47 ±1
Примечание. Здесь и в табл. 4 4спЬ 4сп>2, 4сп3 и 4сп - экспериментальные результаты и среднее значение температуры вспышки.
Таблица 4
Температуры вспышки в закрытом тигле смесей деканол-1 (1) - н-декан (2) - метилизобутилкетон (3)
при 298.15 К
X1 X2 X3 ^всп,1 ^всп,2 ^всп,3 ^всп
0 0 1 11 11 11 11 ± 0
0.25 0.25 0.5 16 17 17 17 ± 1
0.3 0.3 0.4 18 17 18 18 ± 1
0.35 0.35 0.3 23 21 20 21 ± 2
0.4 0.4 0.2 24 25 25 25 ± 1
0.45 0.45 0.1 33 35 36 35 ± 2
0.50 0.50 0 49 49 49 49 ± 0
Измеренные температуры вспышки компонентов смесей (табл. 3) хорошо согласуются со справочными величинами 110 для деканола-1 и 47 для н-декана. Отклонение измеренной температуры вспышки в 3 градуса от справочного значения (14 оС) для метилизобутилкетона близко к приборной погрешности, которая согласно паспорту составляет 2 оС в интервале температур до 104 оС.
Результаты и обсуждение. Исходя из отрицательных избыточных объемов смеси деканол-1 - н-декан (табл. 1), ее следует отнести к системе с отрицательным отклонением от закона Рауля. Избыточный объем смеси деканол-1 - н-декан - метилизобутилкетон имеет отрицательные значения при малом (до 0.3 м.д.) содержании метилизобутилкетона. При дальнейшем увеличении концентрации кетона в смеси ее избыточный мольный объем становится положительным. Такое поведение объемных свойств указывает на сложный характер межмолекулярных взаимодействий в тройной смеси и не позволяет однозначно определить отклонение от закона Рауля.
Полученные экспериментальные
результаты по температуре вспышки свидетельствуют о том, что в исследованной системе деканол-1 - н-декан в интервале 1^0.5 мольной доли легколетучего компонента температура вспышки смеси мало изменяется и близка к его температуре вспышки. Однако минимума на зависимости температуры вспышки от состава смеси не наблюдается. Такое изменение, по-видимому, характерно для смесей алканол -алкан и наблюдалось нами для смеси 2-метилпропанол-1 - н-пентадекан.
Для тройных смесей, в которых мольное отношение деканол-1/н-декан равно 1, добавка третьего легколетучего компонента вызывает монотонное уменьшение температуры вспышки.
Полученные результаты были
использованы для тестирования известных методик
расчета температуры вспышки в приближении идеального раствора (формулы 3, 4 и 5).
Определение температуры вспышки смешанного растворителя по методу из работы состоит в определении температуры, при которой выполняется условие (3).
exp
AH
AH..
R(tecnJ + 273) R(tecn.CM+ 273)
= 1
Здесь &испНТ - энтальпия испарения г -
компонента при заданной температуре, и
^всп,см - температуры вспышки / - компонента и смеси.
Определение температуры вспышки смеси жидкостей по методу из работы [13] заключается в определении температуры, при которой выполняется условие (4)
(4)
РТ = Р
см всп,см
Здесь - Рсм давление насыщенного пара
при температуре Т, которое для смеси рассчитывается по формуле
к тт-
рт = ^(х Р?) = Х Рт +Х Рт, где X - мольная доля
7=1
компонента / в жидкости, Рт - давление
насыщенного пара /-компонента, рассчитываемое
по формуле Антуана. Рвсп - давление
насыщенного пара смеси при температуре вспышки, которое рассчитывается по формуле
Фн,смРо где ф -
тн.см
Р
нижний
100
концентрационный предел распространения пламени для смеси, Р0 - общее давление.
Следует отметить, что расчет по уравнению (4) является аналогичным расчету по уравнениям из работ в приближении идеального раствора.
В учебнике [13] для расчета температуры жидких смесей рекомендуются, как сказано
авторами, «два простых и надежных метода». Один из них описан выше, другой заключается в использовании уравнения (5). По мнению авторов, эта формула может использоваться для смесей нефтепродуктов и других органических жидкостей.
со t + a t - f (t -t )
-j- _ вк вк_нк нк J У вк_нк '
всп ~ 100
(5)
Здесь а - массовый процент высококипящего (вк) и низкокипящего (нк) компонента смеси. / - коэффициент, зависящий от состава смеси, значения которого заимствованы из работы [13].
Необходимые для расчетов величины представлены в табл. 5.
Таблица 5
Некоторые физико-химические свойства исследованных растворителей, использованные для
расчетов по уравнениям (3) - (5)
Свойство Единицы измерения Деканол-1 (1) н-Декан (2) Метилизобутилкетон (3)
М г/моль 158.28 142.28 100.15
^сп оС 110 47 14
ДиспН кДж/моль 79.50 51.36 40.65
фн % 0.7 0.7 1.31
А 4.533 0.210, 4.07857 3.953
B 1742.392 440.616, 1501.268 1254.095
C -115.236 -156.896, -78.67 -71.537
При расчете по формуле (3) использовали постоянное значение при стандартных условиях.
При использовании методики (4) для расчета парциального давления насыщенного пара н-декана применяли константы уравнения Антуана из работы, так они приводят к адекватным результатам. Расчет по методике (4) позволяет определить нижний температурный предел распространения пламени 4. Для расчета 4сп использовали следующее соотношение между температурой вспышки и нижним температурным пределом распространения пламени: 4сп = 4 +2.
При использовании уравнения (5) для тройной смеси его сначала использовали для расчета температуры вспышки бинарной смеси деканол-1 - н-декан эквимолярного состава. Затем применили для расчета температуры вспышки смеси, высококипящим компонентом которой являлась эквимолярная смесь деканол-1 - н-декан, а низкокипящим компонентом -
метилизобутилкетон.
На рис. 1 и 2 представлены результаты расчета в виде различий расчетных и экспериментальных температур вспышки Д(4сп) = 4С11(расч.) - 4С11(эксп.).
0.4 0.6
Мольная доля н-декана
Рис. 1. Отклонение рассчитанных по уравнениям (3), (4) и (5) температур вспышки смеси деканол-1 - н-декан от экспериментальных результатов
Видно, что погрешности расчетов по всем использованным методикам как для бинарной, так и для тройной смесей велики и достигают 20 градусов. Следует отметить также, что все погрешности расчетов являются положительными величинами. Это означает, что все апробированные методики дают завышенные величины температур вспышки смешанных растворителей. Это опасный результат с практической точки зрения, так как преуменьшает возможность воспламенения и взрыва исследованных смесей жидкостей.
5
20-
4
3
5-
0.2
0.8
16-, 14
10
О 8 6420-
0.2 0.3 0.4 0.5
Мольная доля метилизобутилкетона
Рис. 2. Отклонение рассчитанных по уравнениям (3), (4) и (5) температур вспышки смеси деканол-1 - н-декан - метилизобутилкетон от экспериментальных результатов
Выводы.
В исследованной бинарной системе деканол-1 - н-декан в интервале 0.5 мольной доли легколетучего компонента температура вспышки смеси мало изменяется и близка к его температуре вспышки.
В тройных смесях деканол-1 - н-декан -метилизобутилкетон, в которых мольное отношение деканол-1/н-декан равно 1, добавка третьего легколетучего компонента вызывает монотонное уменьшение температуры вспышки.
Все апробированные методики дают завышенные величины температур вспышки смешанных растворителей. Это опасный результат с практической точки зрения, так как преуменьшает возможность воспламенения и взрыва исследованных смесей жидкостей.
5
4
3
0.0
0.1
Библиография
1. Liaw H.-J. A mathematical model for predicting the flash point of binary solutions / H.-J. Liaw, Y.H. Lee, C. L. Tang // J. Loss Prev. Proc. Ind. - 2002. - V. 15, № 6. - P. 429 - 438.
2. Liaw H.-J. The prediction of the flash point for binary aqueous-organic solutions / H.-J. Liaw, Y.-Y. Chiu // J. Hazard Mater. - 2003. - V. 101, № 2. - P. 83106.
3. Есина З.Н. Прогнозирование температуры вспышки бинарных жидких смесей / З.Н. Есина, М.Р. Корчуганова, В.В. Мурашкин // Проблемы мониторинга окружающей среды (EM-2011): сборник трудов XI Всероссийской конференции с участием иностранных ученых, 24-28 октября 2011. - Кемерово : КемГУ, 2011. - 338 с.
4. Catoire L. Estimation of closed cup flash points of combustible solvent blends / L. Catoire, S. Paulmier, V. Naudet // J. Phys. Chem. Ref. Data. - 2006. - № 35. -P. 9-14.
5. Vidal M. Prediction of minimum flash point behaviour for binary mixtures / M. Vidal, W.J. Rogers, M.S. Mannan // Process Saf. Environ. Prot. - 2006, - № 84. - P. 1 - 9.
6. Liaw H.-J. Binary liquid solutions exhibiting minimum flash-point behavior / H.-J. Liaw, T.-P. Lee, J.-S. Tsai, W.-H. Hsiao, M.-H. Chen, T.-T. Hsu // J. Loss Prev. Proc. Ind. - 2003.-№ 16. - P. 173-186.
7. Liaw, H.-J. Binary mixtures exhibiting maximum flash-point behavior / H.-J. Liaw, S.-C. Lin // J. Hazard. Mater. 2007. - V. 140, № 1-2. P. 155-164.
8. Крестов Г.А. Физико-химические свойства бинарных растворителей: справ. изд. / Г.А. Крестов, В.Н. Афанасьев, Л.С. Ефремова. - Л.: Химия, 1988. -688 с.
9. Корольченко, А.Я. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник: в 2-х ч. / А.Я. Корольченко, Д.А. Корольченко. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Асс. «Пожнаука», 2004. - Ч. 1. - 713 с.
10. Химическая энциклопедия: В 5 т.: т.3:
References
1. Liaw H.-J. A mathematical model for predicting the flash point of binary solutions /H.-J. Liaw, Y.H. Lee, C. L. Tang // J. Loss Prev. Proc. Ind. - 2002. - V. 15, № 6. - P. 429 - 438.
2. Liaw H.-J. The prediction of the flash point for binary aqueous-organic solutions / H.-J. Liaw, Y.-Y. Chiu // J. Hazard Mater. - 2003. - V. 101, № 2. - P. 83106.
3. Esina Z.N. Prognozirovanie temperatury vspyshki binarnyh zhidkih smesej / Z.N. Esina, M.R. Korchuganova, V.V. Murashkin // Problemy monitoringa okruzhayushchej sredy (EM-2011): sbornik trudov XI Vserossijskoj konferencii s uchastiem inostrannyh uchenyh, 24-28 oktyabrya 2011. -Kemerovo : KemGU, 2011. - 338 s.
4. Catoire L. Estimation of closed cup flash points of combustible solvent blends / L. Catoire, S. Paulmier, V. Naudet // J. Phys. Chem. Ref. Data. - 2006. - № 35. - P. 9-14.
5. Vidal M. Prediction of minimum flash point behaviour for binary mixtures / M. Vidal, W.J. Rogers, M.S. Mannan //Process Saf. Environ. Prot. - 2006, - № 84. - P. 1 - 9.
6. Liaw H.-J. Binary liquid solutions exhibiting minimum flash-point behavior / H.-J. Liaw, T.-P. Lee, J.-S. Tsai, W.-H. Hsiao, M.-H. Chen, T.-T. Hsu // J. Loss Prev. Proc. Ind. - 2003.-№ 16. - P. 173-186.
7. Liaw, H.-J. Binary mixtures exhibiting maximum flash-point behavior /H.-J. Liaw, S.-C. Lin // J. Hazard. Mater. 2007. - V. 140, № 1-2. P. 155-164.
8. Krestov G.A. Fiziko-himicheskie svojstva binarnyh rastvoritelej: sprav. izd. / G.A. Krestov, V.N. Afanas'ev, L.S. Efremova. - L.: Himiya, 1988. - 688 s.
9. Korol'chenko, A.YA. Pozharovzryvoopasnost' veshchestv i materialov i sredstva ih tusheniya. Spravochnik: v 2-h ch. / A.YA. Korol'chenko, D.A. Korol'chenko. - 2-e izd., pererab. i dop. - M.: Ass. «Pozhnauka», 2004. - CH. 1. - 713 s.
10. Himicheskaya ehnciklopediya: V 5 t.: t.3: Medi/Polimernye / Redkol.: Knunyanc I. L. (gl. red. ) i
Меди/Полимерные / Редкол.: Кнунянц И. Л. (гл. ред. ) и др. - М.: Большая Российская. энцикл., 1992. - 639 с.
11. Мочалов А.В. Температуры вспышки смесей 2-метилпропанола с н-пентадеканом /А.В. Мочалов Ф.Ф. Шакуров, Т.А. Мочалова, Д.В. Батов // VI Конференция молодых ученых «Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем» (Крестовские чтения)». 8
- 12 ноября 2011. Тезисы докладов. - Иваново, 2011. - С. 96.
12. Руководство «Расчет основных показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов» / Ю.Н. Шебеко, В.Ю. Навценя, С.Н. Копылов, В.И. Горшков, ИА. Корольченко, А.Н. Полетаев, Н.Л. Полетаев, О.В. Васина, В.Н. Веревкин, С.Г. Белов. -Согласовано с ГУГПС МЧС России, исх. № 30/4/1808 от 25.06.2002 г., и утверждено ФГУ ВНИИПО МЧС России 30.08.2002 г.
13. Бронишевский Б.П. Специальная химия. Учебное пособие / Б.П. Бронишевский, В.А. Шандыба. - М.: Учебно-методический кабинет, 1979. - 117с.
14. Kulikov D., Verevkin S.P., Heintz A. Enthalpies of vaporization of a series of aliphatic alcohols. Fluid Phase Equilibria. 2001. Vol. 192. N 1-2. P. 187-207. [doi: 10.1016/S03 78-3812(01) 00633-1]
15. Ambrose D, Ellender J.H., Sprake C.H.S. Thermodynamic properties of organic oxygen compounds XXXV. Vapour pressures of aliphatic alcohols. J. Chem. Thermodyn. 1974. Vol. 6. N9. P. 909 - 914.
16. Majer V., Svoboda V., Enthalpies of Vaporization of Organic Compounds: A Critical Review and Data Compilation, Blackwell Scientific Publications.
- Oxford, 1985. - 300р.
17. Carruth G.F., Kobayashi R. Vapor pressure of normal paraffins ethane through n-decane from their triple points to about 10 mm mercury. J. Chem. Eng. Data. - 1973. - Vol. 18. N 2. - P. 115-126. [doi: 10.1021/je60057a009].
18. Williamham C.B., Taylor W.J., Pignocco J.M., Rossini F.D. Vapor Pressures and Boiling Points of Some Paraffin, Alkylcyclopentane, Alkylcyclohexane, and Alkylbenzene Hydrocarbons, J. Res. Natl. Bur. Stand. (U.S.). - 1945, 35, 3. - Р. 219-244. [doi: 10.6028/jres.035.009]
19. Fuge E.T.J., Bowden S.T., Jones W.J. Some Physical Properties of Diacetone Alcohol, Mesityl Oxide and Methyl Isobutyl Ketone, J. Phys. Chem. - 1952, 56, 8. - Р. 1013-1016. [doi:10.1021/j150500a022.
dr. - M.: Bol'shaya Rossijskaya. ehncikl., 1992. - 639 s.
11. Mochalov A.V. Temperatury vspyshki smesej 2-metilpropanola s n-pentadekanom / A.V. Mochalov F.F. SHakurov, T.A. Mochalova, D.V. Batov // VI Konferenciya molodyh uchenyh «Teoreticheskaya i ehksperimental'naya himiya zhidkofaznyh sistem» (Krestovskie chteniya)». 8 - 12 noyabrya 2011. Tezisy dokladov. - Ivanovo, 2011. - S. 96.
12. Rukovodstvo «Raschet osnovnyh pokazatelej pozharovzryvoopasnosti veshchestv i materialov» / YU.N. SHebeko, V.YU. Navcenya, S.N. Kopylov, V.I. Gorshkov, I.A. Korol'chenko, A.N. Poletaev, N.L. Poletaev, O.V. Vasina, V.N. Verevkin, S.G. Belov. -Soglasovano s GUGPSMCHSRossii, iskh. № 30/4/1808 ot 25.06.2002 g., i utverzhdeno FGU VNIIPO MCHS Rossii 30.08.2002g.
13. Bronishevskij B.P. Special'naya himiya. Uchebnoe posobie / B.P. Bronishevskij, V.A. SHandyba.
- M.: Uchebno-metodicheskij kabinet, 1979. - 117s.
14. Kulikov D., Verevkin S.P., Heintz A. Enthalpies of vaporization of a series of aliphatic alcohols. Fluid Phase Equilibria. 2001. Vol. 192. N 1-2. P. 187-207. [doi: 10.1016/S0378-3812(01)00633-1]
15. Ambrose D, Ellender J.H., Sprake C.H.S. Thermodynamic properties of organic oxygen compounds XXXV. Vapour pressures of aliphatic alcohols. J. Chem. Thermodyn. 1974. Vol. 6. N 9. P. 909
- 914.
16. Majer V., Svoboda V., Enthalpies of Vaporization of Organic Compounds: A Critical Review and Data Compilation, Blackwell Scientific Publications. - Oxford, 1985. - 300 r.
17. Carruth G.F., Kobayashi R. Vapor pressure of normal paraffins ethane through n-decane from their triple points to about 10 mm mercury. J. Chem. Eng. Data. - 1973. - Vol. 18. N2. - P. 115-126. [doi:10.1021/je60057a009].
18. Williamham C.B., Taylor W.J., Pignocco J.M., Rossini F.D. Vapor Pressures and Boiling Points of Some Paraffin, Alkylcyclopentane, Alkylcyclohexane, and Alkylbenzene Hydrocarbons, J. Res. Natl. Bur. Stand. (U.S.). - 1945, 35, 3. - R. 219-244. [doi: 10.6028/jres.035.009]
19. Fuge E.T.J., Bowden S.T., Jones W.J. Some Physical Properties of Diacetone Alcohol, Mesityl Oxide and Methyl Isobutyl Ketone, J. Phys. Chem. - 1952, 56, 8. - R. 1013-1016. [doi:10.1021/j150500a022.
EXPERIMENTAL DETERMINATION AND CALCULATION OF TEMPERATURES OF FLASH OF BINARY (1-DECANOL-N-DECAN) AND TROIS (1-DECANOL-N-DECANE-
METHYLISOBUTYLKETONE) MIXTURES
The article reports the results of measurements of the flash point of binary (1-decanol-n-decane) and triple (1-decanol-n-decane-methylisobutyl ketone) mixtures of various compositions. To characterize the intermolecular interactions, the densities in the mixtures studied were measured, and molar and excess molar volumes were calculated. It was found that the flashpoint of the decanol-1-n-decane mixture in the interval of 1 -0.5 molar fraction of the volatile component (decane) is close to its flash point. For ternary mixtures in which the mole ratio of 1-decanol-n-decane is 1, the addition of the third volatile component causes a monotonic decrease in the flash point. Approved methodologies for calculating the flash point of mixtures in the ideal solution approximation are tested.
Key words: fire hazard index, flash point, mixed solvent, 1-decanol, n-decane, methyl isobutyl ketone, intermolecular interaction, density.
Батов Дмитрий Вячеславович,
Д.х.н.,
ведущий научный сотрудник, старший научный сотрудник,
Объединенный физико-химический центр растворов Института химии растворов им. Г.А. Крестова РАН и Ивановского государственного химико-технологического университета, ФГБУН Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН, ФГБОУ ВО Ивановский государственный химико-технологический университет, Россия, г. Иваново, тел.: +79106836708, e-mail: bat21 dv@yandex. ru. Batov D. V.,
Doctor of Chemical Sciences, Senior Researcher, Senior Researcher,
The combined physicochemical solution center of the Institute of Solution Chemistry. G.A. Krestov RAS and Ivanovo State University of Chemical Technology, FGBUN Institute of Solution Chemistry. G.A. Krestov RAN, FGBOU VO Ivanovo State University of Chemical Technology Russia, Ivanovo.
Мочалова Татьяна Александровна,
К.б.н.,
Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России,
Россия, г. Иваново,
тел.: +79206706179,
e-mail: mihailmochalov@mail. ru.
Mochalova T. A.,
Candidate of Biological Sciences
Ivanovo fire and rescue academy of State Firefighting Service of EMERCOM of Russia, Russia, Ivanovo.
Сторонкина Ольга Евгеньевна,
К.х.н.,
Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России,
тел.: +79158442155, e-mail: [email protected].
Storonkina O. E.,
Candidate of Chemical Sciences,
Ivanovo fire and rescue academy of State Firefighting Service of EMERCOM of Russia, Russia, Ivanovo.
© Батов Д.В., Мочалова Т.А., Сторонкина О.Е., 2017
