УДК 532.61, 544.722.2
Новиков А.А., Семенов А.П., Медведев В.И., Копицын Д.С., Курьяков В.Н., Анисимов М.А.
РАВНОВЕСИЕ МЕЖДУ ЖИДКИМИ ФАЗАМИ И МЕЖФАЗНОЕ НАТЯЖЕНИЕ В РАСТВОРАХ ГИДРОТРОПОВ
Аннотация
Нами было изучено влияние типичного гидротропа — трет-бутанола на равновесие между жидкими фазами и межфазное натяжение в тройной системе с водой и циклогексаном. Положение границы расслаивания было определено волюметрическим и гравиметрическим титрованием, причем последний метод оказался значительно более точным. Положение критической точки было определено экстраполяцией через середины нод, соединяющих равновесные фазы; содержаниетрет-бутанола и циклогексана в равновесных фазах было определено методом газовой хроматографии. В отличие от более ранних предварительных данных, критическая точка на треугольной фазовой диаграмме смеси находится ближе к вершине воды. Межфазное натяжение для исследованных нод было измерено по методу пластины Вильгельми и по методу вращающейся капли. Результаты, полученные этими двумя методами, хорошо коррелируют между собой. Предложена кроссоверная аппроксимация межфазного натяжения, которая описывает быстрое падение межфазного натяжения в области низкого содержания трет-бутанола и постепенное обращение в ноль межфазного натяжения при приближении состава смеси к критической точке расслоения.
Ключевые слова: растворы, расслоение, межфазное натяжение, критическая точка, гидротропы, солюбилизация.
Novikov A.A., Semenov A.P., Medvedev V.I., Kopitsyn D.S., Kuryakov V.N., Anisimov M.A.
LIQUID-LIQUID EQUILIBRIUM AND INTERFACIAL TENSION IN SOLUTIONS OF HYDROTROPES
Abstract
We studied the influence of a typical hydrotrope (tert-butanol) on liquid-liquid equilibrium and interfacial tension in ternary system with water and cyclohexane. The phase separation boundary was determined by volumetric and gravimetric titration, the latter being far more precise. The critical point was located by extrapolation through the midpoints of tie-lines; the tert-butanol and cyclohexane concentrations in equilibrated phases were determined by gas chromatography. In contrast to previous tentative data, the critical point is shifted towards the water vertex. The interfacial tension for the selected tie-lines was measured by Wilhelmy plate and spinning drop methods with excellent agreement between the both techniques. Crossover between the surfactant-like decrease of the interfacial tension upon addition of the hydrotrope and the near-critical vanishing of the interfacial tension is observed.
Keywords: solutions, interphase tension, critical point, solubilization, hydrotropes.
DOI 10.29222/ipng.2078-5712.2016-14.art6
Полный текст статьи в формате PDF
Чтение статьи в формате FlashPaper