CC BY
18Джураев Тухтасун Джураевич — 1945 год рождения, выпускник ТГНУ (1968),д.х.н., профессор кафедры «Металлургия» ТТУ им. акад. М.С. Осими. Автор более 500 научных методических работ. E-mail:[email protected]. Телефон: (+992) 919-94-89-24 About the Authors:
Halimova Mavdzhuda Iskandarovna -Ph.D., Associate Professor of the Department of Metallurgy, TTUnamed after acad. M.S. Osimi. E-mail: [email protected]. Phone: (+992) 98729-28-53
Dzhuraev Tukhtasun Dzhuraevich -Doctor of Chemical Sciences, Professor of the Department of Metallurgy, TTU named after acad. M.S. Osimi. E-mail: [email protected]. Phone: (+992) 919-94-
УДК. 536.12.24
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОЕМКОСТИ, ТЕПЛОПРО-ВОДНОСТИ ИЗОБАРНАЯ, АДБСОРБЦИОННЫЙ И ИХ РАСТВОРОВ
Гуломов М.М.
Таджикский государственный педагогический университет имени С. Айни
Данная конструкция калориметра даёт возможность измерять теплоемкости жидкостей в режиме монотонного разогрева; наличие промежуточного ядра в виде радиатора (5) позволяет полностью исключить такой фактор как влияние теплопроводности жидкости на измерения при заданном режиме.
Исследование имеет следующий порядок. В калориметр заливаем изучаемую жидкость (8) и медный цилиндр помещаем в смесь воды и льда (3). Необходимо продержать калориметр в течение часа при температуре тающего льда, что позволит достичь состояния термодинамического равновесия. Далее включаем нагреватель (4) калориметра и одновременно запускаем графопостроитель Н-306 (2). На оси х графопостроителья получим развертку процесса по времени, а по оси у изменение температуры калориметра.
Полученная зависимость время - температура изучаемого образца при постоянной мощности нагревателя наглядно вырисовывается на графопостроителе (рисунок 2.2).
Рисунок 1. Экспериментальная установка для измерения удельной теплоемкости жидкостей и растворов (временная зависимость температуры полученная при постоянном атмосферном
давлении)[45].
89-24
Рисунок 2. Связь между повышением температуры измерительной ячейки ДТ и временем т протекания процесса[1]
Получение экспериментальных значений теплопроводности, удельная изобарная теплоемкости, адсорбционных свойств (коэффициент массоотдачи, коэффициент адсорбции) технических растворов и седиментации при различных температурах (293-353)К в различных паровых средах, а также выявление технических растворов зависимости теплоемкости, теплопроводности и адсорбционных свойств от концентрации порошков кремниевой кислоты (Н28Ю3) и многостенный углеродный нанотрубок (МСУНТ) и смесей приготовленных механическим перемешиванием, изучение физико-химических и технологических основ комплексной переработки (МСУНТ).
Применения методов монотонного разогрева для исследования теплоемкости и теплопроводности (метод нагретой нити Патент РТ №Т1 923) исследуемых образцов.
Выполнить комплексное исследование теплоемкости, адсорбционных свойств и коэффициента массоотдачи при температуре 293К и получить коэффициенты адсорбции, массоотдачи, теплоемкости, теплопроводности, седиментации пригодные для использования, которые являются табличными характеристиками исследованных объектов.
Определение гранулометрического, химико-минералогического составов и технологических свойств кремниевой кислоты Н28Ю3 и многостенный углеродный нанотрубок МСУНТ.
Проведено комплексное исследование теплоемкости, теплопроводности, адсорбционных свойств и седиментационные характеристики порошков кремниевой кислоты, многостенный углеродный нанотрубок (Н28Ю3, МСУНТ и их смесей) при различных температурах (293-353)К и атмосферном давлении. Изобарная теплоемкость является одним из важных теплофизических свойств жидкостей и газов, которая необходима для калорического расчета процессов и аппаратов, входит в критериальные уравнения теплообмена, тем самым отражает особенности термодинамической поверхности.
Экспериментальные данные являются основным источником информации о теплофизических свойствах жидкостей, в том числе теплоемкости. Для развития и совершенствования расчетно-теоретических методов исследования термодинамического свойства веществ, экспериментальные исследования теплоемкости помимо практической ценности, имеют исключительно важное научное значение.
В данном разделе рассматриваются методы и установки для экспериментального изучения удельной теплоемкости жидких веществ. Предусматриваются методы, которые позволяют изучать процессы в широком диапазоне температур и давлений. Дано описание выбранной экспериментальной установки, приведены результаты контрольных опытов с эталонными жидкостями, осуществлена количественная и качественная оценка точности результатов, рассмотрены вопросы достоверности получаемых экспериментальных данных по удельной теплоемкости.
Экспериментальная установка, которая работает методом монотонного разогрева, использовалась для изучения зависимости удельной теплоемкости растворов от высоких температур и давлений [1-5]. Данная установка была специально разработана для измерения теплоемкости веществ в зависимости от температуры [1].
В интервале температур 273 до 373К была определена удельная теплоемкость контрольных образцов (атмосферное давление).
Рисунок 3. Сопоставление экспериментальных значений удельной теплоемкости толуола с контрольными данными [2,3]:^- данные [2,3]; ▲ - наши данные.
На рисунке 3, приведена экспериментальная зависимость значений удельной теплоемкости и контрольных образцов (веществ). Соответствующие зависимости согласно данным [1] также показаны на этом графике. Из рисунка 2.4 следует, что, полученные экспериментальные данные по удельной теплоемкости толуола в значительной мере совпадают с данными [2,3] для всего рассматриваемого диапазона температур. Установлено, что максимальная общая относительная погрешность экспериментальных данных по теплоемкости при доверительном интервале вероятности а=0,95 не превышает допустимой ошибки по абсолютной величине в 3,0%.
Требуемое давление в установке создаётся грузопоршневым манометром типа МП-2500 с помощью пережимного сосуда. После этого включается электропечь и одновременно включается графопостроитель Н-306. Для каждого измерения теплоемкости построен изобарный процесс показанный на рисунке 2.
Итак, по результатам сравнения двух графиков производим расчет удельной теплоемкости Ср изучаемых жидкостей и растворов.
Удельная теплоемкость рассматриваемых образцов определялась на основе результатов эксперимента по формуле [2]:
_гх( mfx + В+Кт2ср)-(В+Krkp)
Cp ~ г , (1)
1 m%
где тх -масса изучаемой жидкости; т^ -масса контрольной жидкости; т ср = —-—; т ^ - время
нагрева контрольной жидкости; т2 - время нагрева изучаемой жидкости; В=40,93 и К=0,04
постоянные величины, которые были найдены на основе проведенных измерений теплоемкости
контрольных жидкостей, при постоянной мощности нагревателя.
ЛИТЕРАТУРА
1) Сафаров, М.М. Теплофизические свойства простых эфирови водных растворов гидразина в зависимости от температуры и давления. /Махмадали Махмадиевич Сафаров //Диссер. на соис. уч. степ.д-ра техн. наук. Душанбе, 1993 г., 995. (в двух тома).
2) Варгафтик, Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей, М.: - 1962 - 708с.
3) Кей Дж., Таблица физических величин./Т.Леби// М.- 1962.-244с.
4) Ризоев, С.Г. Тепло-электрофизических свойств алюмини-медно - кремнево -сурмяных сплавах в зависимости от температуры./ Сироджиддин Гуломович Рызоев //Дисс. на соис. уч. степ.к.т.н., Душанбе, 2004, 156с.
5) Самиев, Х.А. Теплофизические свойства алюминиево - берилиевых сплавов с редкоземельными металлами (Y, Nd, Pr, La, Ce) в зависимости от температуры/Кутбиддин Самиев// Диссер. на соис. уч. степ.к.т.н., Душанбе, 2007, 145с.
6) Геиркин, В.С. Теплофизические свойства материалов ядерной техники: Справочних. М.: Атомиздат. 1968 - 484с,
7) Зиновьев, В.Е. Теплофизические свойства металлов при высоких температурах. Справочник. М.: - Металлургия, 1989 - 382с.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОЕМКОСТИ, ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ИЗОБАРНАЯ, АДБСОРБЦИОННЫЙ И ИХ РАСТВОРОВ
В работе приводятся результаты экспериментального численного значениея теплоемкости теплоносителей их растворов при различных температурах (293-353)К и концентрации многостенных углеродных нанотрудбок (0,1-30 г).
Ключевые слава: Теплоёмкость, концентрация, нанопорошки аморфные кремниевой кислоты И2$>Юз, многослойные углеродные нанотрубки МСУНТ, их концентрации в механическом перемешивании и технические растворы
THE METHODS OF STUDYING HEAT CAPACITY, HEAT CONDUCTIVITY ISOBARNAYA, ADBSORPTION AND THEIR SOLUTIONS
The article re presents the results of experimental calculation of the value of the heat capacity of the coolants of their solutions at various temperatures (293-353) K and the concentration of multi-walled carbon nanotubes (0.1-30 g).
Key words: Heat capacity, concentration, amorphous silicic acid nanopowders H2SiO3, multilayer carbon nanotubes MWCNT, their concentration by mechanical stirring and technical solutions
Сведения об авторе:
Гуломов Масрур Мирзохонович: И.о. доцент кафедры «Общая физика» ТГПУ им. С.Айни 734003, Республика Таджикистан г.Душанбе, проспект Рудаки, 121, E-mail: [email protected], Тел: +992931270607.
About the author:
Gulomov Masrur Mrzokhonovich: Acting Associate Professor of the Department of General Physics, TSPU named after S. Aini 734003, Republic of Tajikistan, Dushanbe, Rudaki avenue, 121, E-mail: [email protected], Tel: +992931270607
УДК. 669:550.42
ПАЙДОИШ ВА ЦАХНШАВИИ ЭЛЕМЕНТНОЙ ХИМИЯВИИ ЧАДВАЛИ ДАВРЙ дАР ТАБИАТИ ГАЙРИЗИНДА ВА ЗИНДА
ХоциевF.K„ ТошевМ.Т.,ГазизоваЭ.Р., Джураев Т.Д.
Донишгоуи техникии Тоцикистон ба номи академикМ.С.Осимй
Хамаи моддахои гуногуне, ки химия бо онхо кор мекунад, аз микдори начандон зиёди заррахо иборатанд. Чунин заррахо атомхо мебошанд. Мачмуи як намуди атомхо элемент мебошад.
Дар руи замин зиёда аз 100 элементхои гуногун мавчуданд. Чрлиби диктат аст, ки берун аз Замин дар доираи мушохида ягон элементе ёфт нашудааст, ки аз элементхои аллакай кашфшуда фарк дошта бошад. Гузашта аз ин, элементхои дар замин афтидаи метеоритхо бо элементхои дар руи замин пахншуда якхела мебошанд. Шояд бояд эътироф кард, ки элементхои гуногуне, ки мо медонем, барои тамоми коинот универсалии худро нигох медоранд.
Афканишоти кайхонй имкон медихад, ки бевосита элементхо дар худуди системаи Офтоб мавчудбуда, тахкик карда шаванд. Х,ангоми бархурдани нурхои кайхонй бо молекулахое, ки атмосфераи Заминро ташкил медиханд, дигаргунихои гуногун - трансмутатсияи элементхо ба амал омада метавонанд.
Омузиши муфассали заррахое, ки нурхои кайхониро ташкил медиханд, маълум шуд, ки такрибан 90% онхо ионхои заряди мусбат (+1) бо адади массаи 1 буда, ба ибораи дигар, протонхои чудошуда (H+) мебошан. Аммо, дар баробари онхо, микдори ками ионхои чунин элементхо, ба монанди Li, Be, B, C, N, O ва гайра мушохида карда мешаванд.Чунин заррахои электрикй заряднокро чисмхои осмонии навъи муайян мебароранд; дар харакати худ ин заррахо шитоб намуда ба Замин мерасанд.
Храмин тавр, нурхои кайхонй моддаест, ки онро «дар даст нигох доштан» имконнопазир аст ва бо вучуди ин, метавон таркиби химиявии моддаи аслиро бо тахлили тасвири спектралии дар натича дар холатхое фарохам овард, ки онхо кобилияти афканиш ё фуру бурдани мавчхои шуой ва электромагнитиро доранд. Дар асоси ин, метавон дар бораи таркиби химиявии коинот хулоса баровард. Дар он такрибан H -75%, He - 24% ва 1% бо масса элементхои бокимонда мавчуданд.
Дар расми 1 ва 2 качихои вобастагии таркиби миёнаи элементхо дар тамоми олам ё дар кишри замин аз раками тартибй (Z) дар чадвали даврй сохтаем, ки онро пахншуда ё кларк меноманд. Азбаски кларкхои элементхои чудогона бо 13 тартиби бузургй фарк мекунанд, аз ин ру дар расми 1 ва 2, нишондодхои кларк дар логарифмхои дахй оварда шудаанд. Дар ин холат, маълумотномахо истифода шуданд [1-3]. Аз расми 1 ва 2 дидан мумкин аст, ки качии кларкхо (ниг. расми 1) мутаносибан барои элементхои чуфт ва дигараш (ниг. расми 2) ток дар баробари (Z) пешниход шудаанд.
* Эзох: Кларкхо ададхое мебошанд, ки таркиби миёнаи элементхоро бо масса ё фоизи атом ифода мекунанд. Бо пешниходи академик А.Е. Ферсман, ин ракамхо ба номи геохимики амрикой Кларк гузошта шудаанд.
