[C_nmim][BF4]离子液体/醇二元溶液的临界不对称性

作     者：张宪硕 

作者单位：兰州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：沈伟国

授予年度：2016年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

主      题：离子溶液 共存曲线 热容 临界参数 3D-Ising模型 完全标度律 不对称性 

摘      要：本文通过“等体积法得到了{1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([C4mim][BF4])+叔-丁醇}﹑{[C4mim][BF4]+1,2-丁二醇}、{1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[C6mim][BF4]+2-丙醇}和{1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[C8mim][BF4]+2-戊醇}四个离子溶液体系的临界组成xc和临界温度Tc。用“折射率法测量了在临界区共存两相在不同温度下的折射率值,得到温度-折射率(T-n)共存曲线,通过标准曲线将其转化为温度-摩尔分数(T-x)共存曲线,并在(T-x)共存曲线基础上进一步转化得到温度-体积分数(T-?)、温度-对比溶液密度(T-??)和温度-对比偏摩尔密度(T-??x)共存曲线。在本文所研究体系的液液共存曲线数据基础上,通过计算得到了以上五种广义密度变量对应的临界指前因子0?ZB,1?ZB和临界指数β,发现四个离子液体系在近临界区的临界指数与3D-Ising模型的理论预测值相一致。本文使用差示扫描量热仪(Micro DSC III)测量了{[C6mim][BF4]+2-丙醇}体系在临界区和非临界区的单位体积恒压热容,通过分析实验数据发现与热容相关的指前因子比??00/AA和临界指数值α与理论预测值一致。最后,用“完全标度律理论分析了四个离子液体系的液液共存曲线不对称性,发现热容对共存曲线不对称性有显著贡献。该研究对理解和应用由临界涨落引起的离子溶液的特殊性质有重要意义。