王福安等 液体导热系数的剩余函数模型
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液体导热系数的剩余函数模型
王福安 曹庭珠 王郑昌 翟胜利 蒋登高
( 郑州工业大学化工系, 郑州450002)
在纯物质汽化热的剩余函数预测模型基础上, 结合液体导热系数与汽化热的关系式, 推导 出纯液体导热系数的剩余函数模型.通过对155种物质实验数据的检验, 1561温度点的总平均相 对误差为1. 93% .
关键词: 液体导热系数 剩余函数模型 导热系数
液体导热系数是重要的基础数据之一, 但由 于实验测定困难, 不同作者提供的实验值间的一 致性较差.一些专著[ 1～ 3 ] 曾从理论上讨论过液体 导热系数, 但迄今还难于从理论上预测.液体导 热系数的经验估算法较多[ 1～ 4 ] , 但多依赖于其他 物性, 且估算误差较大.较成功的还是 J am in son 和刘洪勤等[ 5 ] 提出的双参数方程, 但其适用范围 和可靠性有限, 尚需改进和深入研究. 本文在作者推导的纯液体汽化热剩余函数预
测方程基础上[ 6, 7 ] , 结合刘洪勤等 [ 5 ] 提出的液体 导热系数与汽化热的关系式, 推导出剩余函数法 计算液体导热系数新方程.通过对 155 种物质实 验数据的检验, 表明本方程具有广泛的适用性和 可靠性.
1 模型的建立
作者[ 6, 7 ] 根据统计热力学理论推导的纯液体 汽化热的剩余函数预测方程为
1) - C ° ΞC ′ ]
L v = L b(
式中
S = ( 10 + 3T r W = [ ( ΗC ° 1. 097Η =
1. 6 4. 2 2 r 2
C ′ 0. 8944Η =
Η= T c T b Tr= T Tc 式 ( 1) 中的 Ξ 按 L ee- Kesler 方程 [ 8 ] 计算. 刘洪勤等[ 5 ] 引用方阱流体的分子动力学模拟 结果, 提出导热系数的自由体积模型, 结合统计 力学理论, 推导出导热系数与汽化热的关系式 ( 2) ln ( Κ ) = A + B L v R T Υ
2 实验数据检验结果及讨论 式 ( 6) 含有 A , B 两个待定参数, 可由少量 ln Κ= A ln Υ+ B [ SW
20. 14874
2 3 c
T T b ) ( Η-
0. 083
) V (M T ) Υ= ( Α+ 1. 1223T r Α= 0. 52487exp ( 20. 97369T r ) + 2. 16178exp ( 23. 07001T r )
1 2
2T ) Η ( 10Η + 3Η- 2)
2
0. 139
L v = (R T cSW P c ) [ P c ln P c ( Η-
( 1)
借助 W a t son 方程
[1]
1) ]
0. 38
T c - T 0. 38 ) Tc- Tb
( 3)
引入 K ist iakow sky 提出的常压沸点下汽化热 L b 的如下关系[ 1 ]
L b = T b S b
( 4)
Tb W T
可得液体导热系数方程

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