chemicallytechFine Chemical TechnologiesТонкие химические технологии2410-65932686-7575MIREA – Russian Technological University (RTU MIREA).chemicallytech-1077Research ArticleTHEORETICAL BASIS OF CHEMICAL TECHNOLOGYТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИExcess molar heat capacities as function of composition of binary solutionsКонцентрационные зависимости избыточных молярных теплоемкостей бинарных растворовРаеваВ. М.RaevaV. M.
кафедра Химии и технологии основного органического синтеза, старший научный сотрудник
raeva@wwwcom.ruФролковаА. К.FrolkovaA. K.
кафедра Химии и технологии основного органического синтеза, ректор
noemail@neicon.ruМИТХТ им. М. В. Ломоносова, 119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86РоссияM.V. Lomonosov Moscow State University of Fine Chemical Technologies,86, Vernadskogo pr., Moscow 119571Russian Federation200928082009443139Copyright © Raeva V.M., Frolkova A.K., 20092009Раева В.М., Фролкова А.К.Raeva V.M., Frolkova A.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.finechem-mirea.ru/jour/article/view/1077бинарные растворыизбыточная молярная теплоемкостьконцентрационная зависимостьпрогнозирование поведения систем.binary solutionsexcess molar heat capacitiesconcentration dependencesprojection of systems behavioReferencesModeling and simulation of saline extractive distillation columns for the production of absolute ethanol / M. Llano-Restrepo [et al.] // Comp. Chem. Eng. - 2003. - Vol. 27, № 4. - P. 527-549.Modeling and simulation of saline extractive distillation columns for the production of absolute ethanol / M. Llano-Restrepo [et al.] // Comp. Chem. Eng. - 2003. - Vol. 27, № 4. - P. 527-549.Enthalpy of mixing and heat of vaporization of ethyl acetate with benzene and toluene at 298.15 and 308.15K / K. L. Shivabassappa [et al.] // Braz. J. Chem. Eng. - 2008. - Vol.25, № 1. - P. 167-174.Enthalpy of mixing and heat of vaporization of ethyl acetate with benzene and toluene at 298.15 and 308.15K / K. L. Shivabassappa [et al.] // Braz. J. Chem. Eng. - 2008. - Vol.25, № 1. - P. 167-174.Белоусов, В. П. Тепловые свойства растворов неэлектролитов / В. П. Белоусов, А. Г. Морачевский, М. Ю. Панов. - Л. : Химия, 1981. - 264 с.Белоусов, В. П. Тепловые свойства растворов неэлектролитов / В. П. Белоусов, А. Г. Морачевский, М. Ю. Панов. - Л. : Химия, 1981. - 264 с.Ограничения модели Вильсона при описании избыточных молярных теплоемкостей бинарных растворов / В. М. Раева [и др.] // Журн. физ. химии - 2009. - Т. 83, № 5. - С. 1-11.Ограничения модели Вильсона при описании избыточных молярных теплоемкостей бинарных растворов / В. М. Раева [и др.] // Журн. физ. химии - 2009. - Т. 83, № 5. - С. 1-11.Тепловые свойства и взаимная растворимость компонентов в бинарных расслаивающихся системах / В. П. Белоусов [и др.] // Хим. пром. - 1994. - № 8. - С. 24-32.Тепловые свойства и взаимная растворимость компонентов в бинарных расслаивающихся системах / В. П. Белоусов [и др.] // Хим. пром. - 1994. - № 8. - С. 24-32.Белоусов, В. П. Термодинамика водных растворов неэлектролитов / В. П. Белоусов, М. Ю. Панов. - Л. : Химия, 1983. - 266 с.Белоусов, В. П. Термодинамика водных растворов неэлектролитов / В. П. Белоусов, М. Ю. Панов. - Л. : Химия, 1983. - 266 с.Molar heat capacities for (1-butanol + 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,2-butanediol, and 2-methyl-2,4-pentanediol) as function of temperature / E. Zorębski [et al.] // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614>. - 2007. - Vol. 39, № 12 - P. 1601-1607.Molar heat capacities for (1-butanol + 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,2-butanediol, and 2-methyl-2,4-pentanediol) as function of temperature / E. Zorębski [et al.] // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614>. - 2007. - Vol. 39, № 12 - P. 1601-1607.Excess molar heat capacities for (1-butanol + 1,3-butanediol) at temperatures from (285 to 353) K / E. Zorębski [et al.] // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614>. - 2006. - Vol. 37, № 3 - P. 281-287.Excess molar heat capacities for (1-butanol + 1,3-butanediol) at temperatures from (285 to 353) K / E. Zorębski [et al.] // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614>. - 2006. - Vol. 37, № 3 - P. 281-287.Excess molar heat capacities for (decan-1-ol + n-heptane) at temperatures from (290 to 318) K. Experimental results and theoretical description using the ERAS model / M. Dzida [et al.] // J. Chem. Thermodynamics. - 2006. - Vol. 38, № 8. - P. 962-969.Excess molar heat capacities for (decan-1-ol + n-heptane) at temperatures from (290 to 318) K. Experimental results and theoretical description using the ERAS model / M. Dzida [et al.] // J. Chem. Thermodynamics. - 2006. - Vol. 38, № 8. - P. 962-969.Molar heat capacities for (2-methyl-2-butanol + heptane) mixtures and cyclopentanol at temperatures from (284 to 353) K/ M. Dzida [et al.] // J. Chem. Thermodynamics. - 2009. - Vol. 41, № 3. - Р. 402-413.Molar heat capacities for (2-methyl-2-butanol + heptane) mixtures and cyclopentanol at temperatures from (284 to 353) K/ M. Dzida [et al.] // J. Chem. Thermodynamics. - 2009. - Vol. 41, № 3. - Р. 402-413.Термодинамический анализ модели Вильсона с использованием парциальных избыточных функций / Л. А. Серафимов [и др.] // Теорет. основы хим. технол. - 2003. - Т. 37, № 2. - С. 174-183.Термодинамический анализ модели Вильсона с использованием парциальных избыточных функций / Л. А. Серафимов [и др.] // Теорет. основы хим. технол. - 2003. - Т. 37, № 2. - С. 174-183.Thermodynamic behaviour of the binary systems dimethyl carbonate + n-octane or n-nonane / J. M. Pardo [et al.] // Thermochimica Acta. - 2005. - Vol.433, № 1-2. - P. 128-133.Thermodynamic behaviour of the binary systems dimethyl carbonate + n-octane or n-nonane / J. M. Pardo [et al.] // Thermochimica Acta. - 2005. - Vol.433, № 1-2. - P. 128-133.Isobaric molar capacities of the ternary system dimethyl carbonate + p-xylene + n-decane / J. A. Valencia [et al.] // Fluid Phase Equilibria. - 2005. - Vol. 232, № 1-2. - P. 207-213.Isobaric molar capacities of the ternary system dimethyl carbonate + p-xylene + n-decane / J. A. Valencia [et al.] // Fluid Phase Equilibria. - 2005. - Vol. 232, № 1-2. - P. 207-213.Термодинамический анализ полного пространства избыточных функций смешения бинарных растворов / Л. А. Серафимов [и др.] // Теорет. основы хим. технол. - 1996. - Т. 30, № 6. - С. 611-617.Термодинамический анализ полного пространства избыточных функций смешения бинарных растворов / Л. А. Серафимов [и др.] // Теорет. основы хим. технол. - 1996. - Т. 30, № 6. - С. 611-617.Quantitative analysis of the W-sharped excess heat capacities of binary liquid mixtures in the light of the local composition concept / J. Troncoso [et al.] // Fluid Phase Equil. - 2005. - Vol. 235, № 2. - Р. 201-210.Quantitative analysis of the W-sharped excess heat capacities of binary liquid mixtures in the light of the local composition concept / J. Troncoso [et al.] // Fluid Phase Equil. - 2005. - Vol. 235, № 2. - Р. 201-210.Thermodynamics of aqueous amines: excess molar heat capacities, volumes, and expansibilities of {water + methyldiethanolamine} and {water + 2-amino-2-methyl-1-propanol} / Kai Zhang [et al.] // J. Chem. Thermodynamics. - 2002. - Vol. 34, № 5. - P. 679-710.Thermodynamics of aqueous amines: excess molar heat capacities, volumes, and expansibilities of {water + methyldiethanolamine} and {water + 2-amino-2-methyl-1-propanol} / Kai Zhang [et al.] // J. Chem. Thermodynamics. - 2002. - Vol. 34, № 5. - P. 679-710.Heat capacity of aqueous mixtures of monoethanolamine with N-methyldiethanolamine / Yan-Jen Chen [et al.] // J. Chem. Eng. Data. - 2001. - Vol. 46, № 1. - P. 51-55.Heat capacity of aqueous mixtures of monoethanolamine with N-methyldiethanolamine / Yan-Jen Chen [et al.] // J. Chem. Eng. Data. - 2001. - Vol. 46, № 1. - P. 51-55.Mundhwa, M. Molar excess enthalpy (HEm) for various {alkanolamine (1) + water (2)} systems at T = (298.15, 313.15, and 323.15)K / M. Mundhwa, A. Henni // J. Chem. Thermodynamics. - 2007. - Vol.39, № 11. - Р. 1439-1451.Mundhwa, M. Molar excess enthalpy (HEm) for various {alkanolamine (1) + water (2)} systems at T = (298.15, 313.15, and 323.15)K / M. Mundhwa, A. Henni // J. Chem. Thermodynamics. - 2007. - Vol.39, № 11. - Р. 1439-1451.Calorimetric investigation of excess molar heat capacities for water + ethylene glycol from T=273.15 to T=373.15K / Zhaodong Nan [et al.] // J. Chem. Thermodynamics. - 2002. - Vol. 34, № 6. - P. 915-926.Calorimetric investigation of excess molar heat capacities for water + ethylene glycol from T=273.15 to T=373.15K / Zhaodong Nan [et al.] // J. Chem. Thermodynamics. - 2002. - Vol. 34, № 6. - P. 915-926.Excess properties for binary systems ionic liquid + ethanol: experimental results and theoretical description using the ERAS model / G. Garcia-Miaja [et al.] // Fluid Phase Equilibria. - 2008. - Vol. 274, № 1. - P. 59-67.Excess properties for binary systems ionic liquid + ethanol: experimental results and theoretical description using the ERAS model / G. Garcia-Miaja [et al.] // Fluid Phase Equilibria. - 2008. - Vol. 274, № 1. - P. 59-67.Waliszewski, D. Heat capacities of mixtures of ionic liquids with methanol at temperatures from 283.15 to 323.15 / D. Waliszewski // J. Chem. Thermodynamics. - 2008. - Vol. 40, № 2. - P. 203-207.Waliszewski, D. Heat capacities of mixtures of ionic liquids with methanol at temperatures from 283.15 to 323.15 / D. Waliszewski // J. Chem. Thermodynamics. - 2008. - Vol. 40, № 2. - P. 203-207.Раева, В. М. Особенности поведения азеотропных смесей и их разделение при варьировании давления : дис… канд. техн. наук : 05.17.04 : защищена 13.10.98 : утв. 30.12. 98. / Раева Валентина Михайловна. - М., 1998. - 168с.Раева, В. М. Особенности поведения азеотропных смесей и их разделение при варьировании давления : дис… канд. техн. наук : 05.17.04 : защищена 13.10.98 : утв. 30.12. 98. / Раева Валентина Михайловна. - М., 1998. - 168с.Термодинамический анализ модели NRTL с использованием концентрационных зависимостей избыточных функций / Л. А. Серафимов [и др.] // Теорет. основы хим. технол. - 2002. - Т. 36, № 4. - С. 388-394.Термодинамический анализ модели NRTL с использованием концентрационных зависимостей избыточных функций / Л. А. Серафимов [и др.] // Теорет. основы хим. технол. - 2002. - Т. 36, № 4. - С. 388-394.Cерафимов, Л. А. Общие закономерности и классификация бинарных жидких растворов в терминах избыточных термодинамических функций / Л. А. Серафимов, А. К. Фролкова. М.: АО Росвузнаука, 1992. - 40 с.Cерафимов, Л. А. Общие закономерности и классификация бинарных жидких растворов в терминах избыточных термодинамических функций / Л. А. Серафимов, А. К. Фролкова. М.: АО Росвузнаука, 1992. - 40 с.Ewing, M. B. Excess Gibbs free energies, excess enthalpies, excess volumes, and isothermal compressibilities of cyclohexane + 2,3-dimethylbutane / M. B. Ewing, K. N. Marsh // J. Chem. Thermodynamics. - 1974. - Vol.6, № 1. - P. 35-41.Ewing, M. B. Excess Gibbs free energies, excess enthalpies, excess volumes, and isothermal compressibilities of cyclohexane + 2,3-dimethylbutane / M. B. Ewing, K. N. Marsh // J. Chem. Thermodynamics. - 1974. - Vol.6, № 1. - P. 35-41.Excess heat capacities of binary mixtures of carbon tetrachloride with n-alkanes at 298.15 K / Jean-Pierre E. Grolier [et al.] // Thermochimica Acta <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00406031>. - 1979. - Vol. 31, № 1. - P. 79-84.Excess heat capacities of binary mixtures of carbon tetrachloride with n-alkanes at 298.15 K / Jean-Pierre E. Grolier [et al.] // Thermochimica Acta <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00406031>. - 1979. - Vol. 31, № 1. - P. 79-84.Bissell, T. G. Vapor pressures and excess Gibbs energies of n-hexane and n-heptane+ carbon tetrachloride and + chloroform at 298.15K / T. G. Bissell, A. G. Williamson // J. Chem. Thermodynamics - 1975. Vol. 7, № 2. - Р. 131-136.Bissell, T. G. Vapor pressures and excess Gibbs energies of n-hexane and n-heptane+ carbon tetrachloride and + chloroform at 298.15K / T. G. Bissell, A. G. Williamson // J. Chem. Thermodynamics - 1975. Vol. 7, № 2. - Р. 131-136.Olson, James D. Thermodynamics of hydrogen-bonding mixtures 4: GE, HE, SE and CPE and possible double azeotropy of water+N-methylethylenediamine / James D. Olson // Fluid Phase Equil. - 2001. - Vol. 185, № 1-2 . - P. 209-218.Olson, James D. Thermodynamics of hydrogen-bonding mixtures 4: GE, HE, SE and CPE and possible double azeotropy of water+N-methylethylenediamine / James D. Olson // Fluid Phase Equil. - 2001. - Vol. 185, № 1-2 . - P. 209-218.Gonzales, J. A. Thermodynamics of organic mixtures containing amines. V. Systems with pyridines / J. A. Gonzales // Thermocimica Аcta. - 2006. - Vol. 441, № 1. - P. 53-68.Gonzales, J. A. Thermodynamics of organic mixtures containing amines. V. Systems with pyridines / J. A. Gonzales // Thermocimica Аcta. - 2006. - Vol. 441, № 1. - P. 53-68.Isotermal vapor-liquid equilibrium of binary mixtures containing morpholine / H. S. Wu [et al.] // J. Chem. Eng. Data. - 1991. - V. 36, № 1. - P. 127-129.Isotermal vapor-liquid equilibrium of binary mixtures containing morpholine / H. S. Wu [et al.] // J. Chem. Eng. Data. - 1991. - V. 36, № 1. - P. 127-129.Density, Viscosity, Refractive Index, Excess Molar Volume, Viscosity, and Refractive Index Deviations and Their Correlations for the (Formamide + Water) System. Isobaric (Vapor + Liquid) Equilibrium at 2.5 kPa / V. Campos [et al.] // J. Chem. Eng. Data. - 2008. - Vol. 53, № 1. - P. 211-216.Density, Viscosity, Refractive Index, Excess Molar Volume, Viscosity, and Refractive Index Deviations and Their Correlations for the (Formamide + Water) System. Isobaric (Vapor + Liquid) Equilibrium at 2.5 kPa / V. Campos [et al.] // J. Chem. Eng. Data. - 2008. - Vol. 53, № 1. - P. 211-216.Excess enthalpies and excess heat capacities of binary mixtures of (cyclohexanone, or 2-butanone, or 1,4-dioxane + 1,2-dimethoxyethane) and (1,4-dioxane + 1,2-dimethoxyethane) at T = 298.15K / Shipra Baluja // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614>. - 2001. - Vol. 33, № 11 . - P. 1545-1553.Excess enthalpies and excess heat capacities of binary mixtures of (cyclohexanone, or 2-butanone, or 1,4-dioxane + 1,2-dimethoxyethane) and (1,4-dioxane + 1,2-dimethoxyethane) at T = 298.15K / Shipra Baluja // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614>. - 2001. - Vol. 33, № 11 . - P. 1545-1553.Excess thermodynamic properties of binary mixtures of ethyl formate with benzene, ethanol, and 2,2,2-trifluoroethan-1-ol at 298.15 K / Jianhua Hu [et al.] // Fluid Phase Equil. <http://www.sciencedirect.com/science/journal/03783812> - 1997. -Vol. 131, № 1-2 . - P. 197-212.Excess thermodynamic properties of binary mixtures of ethyl formate with benzene, ethanol, and 2,2,2-trifluoroethan-1-ol at 298.15 K / Jianhua Hu [et al.] // Fluid Phase Equil. <http://www.sciencedirect.com/science/journal/03783812> - 1997. -Vol. 131, № 1-2 . - P. 197-212.Excess molar enthalpies and excess molar heat capacities of [xCF3CH2OH + (1-x){HCON(CH3)2 or CH3CN}] at the temperature 298.15 K / Shoji Miyanaga [et al.] // J. Chem. Thermodynamics . -1993. - Vol. 25, № 3. - Р. 331-336.Excess molar enthalpies and excess molar heat capacities of [xCF3CH2OH + (1-x){HCON(CH3)2 or CH3CN}] at the temperature 298.15 K / Shoji Miyanaga [et al.] // J. Chem. Thermodynamics . -1993. - Vol. 25, № 3. - Р. 331-336.Excess volumes, isentropic and isothermal compressibilities and isochoric heat capacities of the mixtures of 2,2,2-trifluoroethan-1-ol + benzene, benzene + dimethyl sulfoxide, and 2,2,2-trifluoroethan-1-ol + dimethyl sulfoxide at 298.15 K / Shoji Miyanaga [et al.] // Thermochimica Acta. - 1992. - Vol. 198, № 2. - Р. 237-248.Excess volumes, isentropic and isothermal compressibilities and isochoric heat capacities of the mixtures of 2,2,2-trifluoroethan-1-ol + benzene, benzene + dimethyl sulfoxide, and 2,2,2-trifluoroethan-1-ol + dimethyl sulfoxide at 298.15 K / Shoji Miyanaga [et al.] // Thermochimica Acta. - 1992. - Vol. 198, № 2. - Р. 237-248.Excess enthalpies and excess isobaric heat capacities of (2,2,2-trifluoroethan-1-ol + benzene), (benzene + dimethylsulfoxide), and (2,2,2,-trifluoroethan-1-ol + dimethylsulfoxide), at the temperature 298.15 K / Shoji Miyanaga [et al.] // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614> - 1992. - Vol. 24, № 3. - Р. 291-296.Excess enthalpies and excess isobaric heat capacities of (2,2,2-trifluoroethan-1-ol + benzene), (benzene + dimethylsulfoxide), and (2,2,2,-trifluoroethan-1-ol + dimethylsulfoxide), at the temperature 298.15 K / Shoji Miyanaga [et al.] // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614> - 1992. - Vol. 24, № 3. - Р. 291-296.Избыточные термодинамические функции бинарных смесей. I. Пропиловый спирт - нормальные углеводороды С6, С10 и С15, пропилацетат - хлороформ, пропилацетат - пропиловый спирт / В.П. Белоусов [и др.] // Журн. физ. химии. - 1975. - Т. XLIX, вып. 2. - С. 526-527.Избыточные термодинамические функции бинарных смесей. I. Пропиловый спирт - нормальные углеводороды С6, С10 и С15, пропилацетат - хлороформ, пропилацетат - пропиловый спирт / В.П. Белоусов [и др.] // Журн. физ. химии. - 1975. - Т. XLIX, вып. 2. - С. 526-527.Vapor pressure and excess Gibbs energy of binary 1,2-dichlorethane + cyclohexanone, chloroform + cyclopentanone and chloroform + cyclohexanone mixtures at temperatures from 298.15 to 318.15 K / D. Dragoescu [et al.] // Fluid Phase Equil. - 2008. - Vol. 267, № 1. - P. 70-78.Vapor pressure and excess Gibbs energy of binary 1,2-dichlorethane + cyclohexanone, chloroform + cyclopentanone and chloroform + cyclohexanone mixtures at temperatures from 298.15 to 318.15 K / D. Dragoescu [et al.] // Fluid Phase Equil. - 2008. - Vol. 267, № 1. - P. 70-78.Excess molar quantities of (a halogenated n-alkane + an n-alkane). A comparative study of mixtures containing either 1-chlorobutane or 1,4-dichlorobutane / A. Lainez [et al.] // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614>. - 1985. - Vol. 17, № 12. - Р. 1153-1161.Excess molar quantities of (a halogenated n-alkane + an n-alkane). A comparative study of mixtures containing either 1-chlorobutane or 1,4-dichlorobutane / A. Lainez [et al.] // J. Chem. Thermodynamics <http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219614>. - 1985. - Vol. 17, № 12. - Р. 1153-1161.Коган, В. Б. Равновесие между жидкостью и паром / В. Б. Коган, В. М. Фридман, В. В. Кафаров. - М.-Л. : Наука, 1966. - 642 с.Коган, В. Б. Равновесие между жидкостью и паром / В. Б. Коган, В. М. Фридман, В. В. Кафаров. - М.-Л. : Наука, 1966. - 642 с.Людмирская, Г. С. Равновесие жидкость - пар / Г. С. Людмирская, Т. Ф. Барсукова, А. М. Богомольный. - Л. : Химия, 1987. - 336 с.Людмирская, Г. С. Равновесие жидкость - пар / Г. С. Людмирская, Т. Ф. Барсукова, А. М. Богомольный. - Л. : Химия, 1987. - 336 с.Белоусов, В. П. Теплоты смешения жидкостей / В.. Белоусов, А. Г. Морачевский. - Л. : Химия, 1970. - 320 с.Белоусов, В. П. Теплоты смешения жидкостей / В.. Белоусов, А. Г. Морачевский. - Л. : Химия, 1970. - 320 с.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.