Critical Anomalies and Phase Diagrams of a Binary Mixture

M. Yu. Belyakov; Беляков М. Ю.

doi:10.31857/S0040364423020023

Критические аномалии и фазовые диаграммы бинарной смеси

Авторы: Беляков М.Ю.¹
Учреждения:
1. Институт проблем нефти и газа РАН
Выпуск: Том 61, № 2 (2023)
Страницы: 198-204
Раздел: Теплофизические свойства веществ
URL: https://cardiosomatics.ru/0040-3644/article/view/653132
DOI: https://doi.org/10.31857/S0040364423020023
ID: 653132

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

В работе рассмотрено поведение бинарной смеси в окрестности критической точки жидкость‒пар. Показано, что зависимость давления от плотности вдоль критической изотермы, предсказываемая в рамках существующей теории критических явлений, не согласуется с формой пограничных линий. Проведен анализ проблемы на основе уравнения состояния многокомпонентной околокритической смеси, адаптированного для описания теплофизических свойств бинарной смеси. Предложен способ устранения отмеченной проблемы, состоящий в наложении дополнительного условия на коэффициент уравнения состояния. Рассмотрено, к каким следствиям приводит наложение подобного условия.

Об авторах

М. Ю. Беляков

Институт проблем нефти и газа РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: belyakov@ogri.ru
Россия, Москва

Список литературы

Иосилевский И.Л., Грязнов В.К., Семенов А.М. и др. Исследования неконгруэнтного испарения в продуктах высокотемпературного нагрева диоксида урана // Изв. РАН. Сер. Энергетика. 2011. № 5. С. 115.
Hempel M., Dexheimer V., Schramm S., Iosilevskiy I. Non-congruence of the Nuclear Liquid-gas and the Deconfinement Phase Transitions // Phys. Rev. C. 2013. V. 88. P. 014906.
Fisher M.E. Scaling, Universality and Renormalization Group Theory // Critical Phenomena Lecture Notes in Physics / Ed. Hahne F.J.W. V. 186. Berlin: Springer, 1982. P. 139.
Ма Ш. Современная теория критических явлений. М.: Мир, 1980. 296 с.
Паташинский А.З., Покровский В.Л. Флуктуационная теория фазовых переходов. М.: Наука, 1982. 381 с.
Levelt Sengers J.M.H., Harvey A.H., Wiegand S. Ionic Fluids near Critical Points and at High Temperatures // Equations of State for Fluids and Fluid Mixtures. Amsterdam: Elsevier, 2000. V. 5(II). P. 805.
Stroev N., Iosilevskiy I., The Simplest Model for Non-congruent Fluid-fluid Phase Transition in Coulomb Systems // J. Phys.: Conf. Ser. 2015. V. 653. P. 012078.
Moldover M.R., Rainwater J.C. Interfacial Tension and Vapor-liquid Equilibria in the Critical Region of Mixtures // J. Chem. Phys. 1988. V. 88. P. 7772.
Anisimov M.A., Kiselev S.B. Universal Crossover Approach to Description of Thermodynamic Properties of Fluids and Fluid Mixtures // Soviet Technology Reviews: Section B. Thermal Physics Reviews / Eds. Sheindlin A.E., Fortov V.E. V. 3. Harwood Acad. Publ., 1992. 121 p.
Agayan V.A., Anisimov M.A., Sengers J.V. Crossover Parametric Equation of State for Ising-like Systems // Phys. Rev. E. 2001. V. 64(19). P. 026125.
Economou I.G. Cubic and Generalized van der Waals Equations of State // Applied Thermodynamics of Fluids. Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2010. P. 53.
Lemmon E.W., Span R. Multi-parameter Equations of State for Pure Fluids and Mixtures // Applied Thermodynamics of Fluids. Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2010. P. 394.
Saam W.F. Thermodynamics of Binary Systems near the Liquid-gas Critical Point // Phys. Rev. A. 1970. V. 2. P. 1461.
Анисимов М.А. Исследование критических явлений в жидкостях // УФН. 1974. Т. 114(2). С. 249.
Sengers Y.V., Levelt Sengers J.M.H. Thermodynamic Behavior of Fluids near the Critical Point // Ann. Rev. Phys. Chem. 1986. V. 37. P. 189.
Van Konynenberg P.H., Scott R.L. Critical Lines and Phase Equilibria in Binary van der Waals Mixtures // Philos. Trans. R. Soc. London. 1980. V. 298. P. 495.
Беляков М.Ю., Воронов В.П., Городецкий Е.Е., Куликов В.Д. Термодинамические свойства многокомпонентных смесей в окрестности критической точки жидкость‒пар // Письма в ЖЭТФ. 2008. Т. 88. С. 351.
Belyakov M.Yu., Kulikov V.D., Muratov A.R., Voronov V.P. Crossover Equation of State of a Multi-component Fluid Mixture in the Vicinity of Liquid-vapor Critical Points // Chem. Phys. 2018. V. 513. P. 149.
Belyakov M.Yu., Kulikov V.D., Muratov A.R., Sharipov A.F. Thermodynamic Properties of a Model Hydrocarbon Ternary Mixture in the Vicinity of Critical Point: Measurements and Modeling with Crossover Equation of State // Fluid Phase Equil. 2020. V. 518. P. 112630.
Phase Transitions and Critical Phenomena / Eds. Domb C., Green M.S. V. 6. N.Y.: Academic, 1976. P. 575.
Hohenberg P.C., Barmatz M. Gravity Effects near Gas-liquid Critical Point // Phys. Rev. A. 1972. V. 6. P. 289.
Liu A.J., Fisher M.E. The Three-dimensional Ising Model Revised Numerically // Phys. A. 1989. V. 156. P. 35.
Rainwater J.C. Asymptotic Expansions for Constant-composition Dew-bubble Curves near the Critical Locus // Int. J. Thermophys. 1989. V. 10. P. 357.
Brown G.R., Meyer H. Study of the Specific Heat of a He3-He4 Mixture near its Gas-liquid Critical Point // Phys. Rev. A. 1972. V. 6. P. 1578.