Особенности взаимосвязи скорости нуклеации с диаграммами фазовых равновесий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат физико-математических наук Швец, Игорь Иванович

• Швец, Игорь Иванович
• кандидат физико-математических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Швец, Игорь Иванович

Введение

Глава 1. Объемная нуклеация в паре. Теория и эксперимент.

1.1. Теория нуклеации в пересыщенном паре.

1.2. Обзор методов исследования скоростей нуклеации.

1.2.1. Метод адиабатического расширения.

1.2.2. Метод турбулентного смешения.

1.2.3. Метод молекулярной диффузии.

1.2.4. Метод поточной диффузионной камеры.

1.2.5. Метод химической реакции.

Глава 2. Объемная нуклеация в пересыщенном паре исследуемого вещества в ламинарном осесимметричном парогазовом потоке.

2.1. Поточная диффузионная камера.

2.2. Расчет полей концентраций конденсирующегося пара и температуры парогазовой смеси.

2.3. Расчет скорости объемной нуклеации по измеряемым концентрациям аэрозольных частиц.

Глава 3. Результаты исследования объемной нуклеации на примере систем п-пентанол - гелий и п-пентанол - гексафторид серы.

Интерпретация полученных результатов.

3.1. Исследование изотермической нуклеации п-пентанола в атмосфере гелия.

3.2. Исследование изотермической нуклеации п-пентанола в атмосфере гексафторида серы.

3.3. Обсуждение результатов исследования гомогенной нуклеации п - пентанола в атмосфере гелия и гексафторида серы в рамках топологического подхода.

Глава 4. Результаты исследования гомогенной нуклеации в парах глицерина в окрестности тройной точки и их интерпретация.

4.1. Исследование бимодального распределения по размерам аэрозольных частиц глицерина в окрестности тройной точки.

4.2. Обсуждение результатов исследования гомогенной нуклеации глицерина в окрестности тройной точки.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности взаимосвязи скорости нуклеации с диаграммами фазовых равновесий»

Аэрозоли играют огромную роль во многих технологических процессах и в природе, например в формировании радиационного поля атмосферы и погодообразовании. Состав аэрозоля зависит от его динамики, определяемой процессами коагуляции, испарения, конденсации, нуклеации и седиментации. Наименее изученным, но одним из наиболее важных механизмов, определяющих результаты вышеперечисленных процессов является нуклеация, те есть зарождение новой фазы.

Проблема экспериментального изучения объемной нуклеации связана со сложностью измерения параметров процесса, характеризующих процессы образования новой фазы, быстро меняющихся как во времени, так и в пространстве. Трудность определения параметров процесса нуклеации, так же как и приближенность теоретических моделей нуклеации объясняет несоответствие экспериментальных и теоретических данных.

Несмотря на существование множества теорий, в большинстве своем они являются лишь модификацией классической теории нуклеации. Наряду с успехами классической теории обнаруживаются и явные ее неудачи. Так классическая теория не позволяет предсказывать поведение исследуемых систем с необходимой точностью, а в ряде случаев даже качественно не воспроизводит получаемые экспериментальные результаты. До настоящего времени остается дискуссионным вопрос о роли газа-носителя в образовании аэрозольных частиц. С позиций классической теории нуклеации газу-носителю отводится роль термостатирующей среды, призванной лишь поглощать теплоту конденсации. Однако, результаты последних исследований [1,2] ставят под вопрос правомерность, этого утверждения, и позволяют предполагать необходимость учета влияния второго компонента - газа-носителя на 5 скорость аэрозолеобразования, то есть рассматривать нуклеацию как бинарную.

Таким образом, для уточнения теории и создания универсального описания нуклеации из пересыщенного пара, имеющего реальную предсказательную силу, а также проверки корректности той или иной теории необходимы как новые теоретические подходы, так и точные экспериментальные данные по кинетике нуклеации в широком диапазоне условий.

Одним из перспективных направлений в развитии представлений о нуклеации является топологический подход, основанный на знании фазовых диаграмм исследуемых систем, экспериментально полученных данных по скорости нуклеации и полуэмпирическом построении поверхностей скорости нуклеации над фазовыми диаграммами [3,4]. Эта идея сформулирована относительно недавно и нуждается в экспериментальном подтверждении.

Целью работы является экспериментальное подтверждение взаимосвязи поверхностей скорости нуклеации с диаграммами состояния на примере объемной нуклеации в пересыщенном паре.

Научная новизна.

• в рамках международного эксперимента, методом ламинарной поточной диффузионной камеры измерена скорость гомогенной нуклеации в системе я-пентанол - гелий. Проведено сравнение с результатами ведущих лабораторий мира и на основе известных экспериментальных данных предложена аппроксимационная зависимость для скоростей нуклеации «-пентанола в гелии для проверки достоверности и точности измерения скоростей нуклеации различных экспериментальных устройств. Аппроксимация учитывает влияние общего давления нуклеирующей системы на скорость нуклеации;

• впервые экспериментально исследована нуклеация я-пентанола в среде гексафторида серы; в этой системе обнаружены две поверхности скорости нуклеации, не имеющие объяснения в рамках классической теории нуклеации;

• сделаны качественные оценки изменения межмолекулярного взаимодействия в модельной системе в зависимости от величины отклонения системы от равновесия путем использования динамических фазовых диаграмм;

• экспериментально обнаружено бимодальное распределение по размерам аэрозольных частиц глицерина в окрестности тройной точки, что является прямым доказательством существования двух поверхностей скорости (двух каналов) нуклеации. Результат позволяет впервые обосновать измерения скорости нуклеации отдельно для каждого из каналов нуклеации.

Достоверность полученных в диссертации результатов обеспечивается:

• качественным соответствием результатов эксперимента с известными физико-химическими законами и полуэмпирическими оценками данной работы;

• точностью использованных предположений;

• совпадением результатов измерения скорости нуклеации п-пентанола с известными результатами других авторов.

Практи ческая значимость работы.

• предложенное в работе аппроксимационное уравнение для скорости нуклеации п-пентанола в гелии в интервале от 10"2 до 10й см^с"1, температур нуклеации 240 - 320 К и давлений 0.01 - 0.30 МПа, может 7 быть использовано для поверки всех методов исследования объемной нуклеации в пересыщенном паре;

• приведенные примеры связи поверхностей скорости нуклеации с фазовыми диаграммами дают основание для учета этой связи в теории нуклеации;

• впервые получена возможность одновременного измерения скорости нуклеации через два канала;

• применение динамических фазовых диаграмм позволяет качественно анализировать изменение межмолекулярного взаимодействия с ростом отклонения системы от равновесия.

Защищаемые положения.

• экспериментально определенные скорости гомогенной нуклеации в системе и-пентанол - гелий методом ламинарной поточной диффузионной камеры. Полученное уравнение для определения скорости нуклеации я-пентанола в гелии с учетом поправки Толмена и влияния давления в системе, хорошо описывающее экспериментальные результаты, полученные методами поточной диффузионной камеры, ударной трубки и камеры адиабатического расширения;

• экспериментально обнаруженные две поверхности скорости нуклеации для бинарной системы я-пентанол - гексафторид серы в координатах: скорость нуклеации, мольная доля л-пентанола и температура нуклеации и установленная их взаимосвязь с рассчитанными линиями жидкости фазовой диаграммы и спинодали, выражаемое в том, что пересечение линий жидкости фазовой диаграммы и спинодали определяет характер зависимости скорости нуклеации от давления паров;

• экспериментальное подтверждение существования двух поверхностей скорости нуклеации вблизи температуры тройной точки, на примере нуклеации глицерина в окрестности (± 10 К) температуры плавления; 8

• проведенный качественный анализ изменения межмолекулярного взаимодействия с ростом отклонения системы от равновесия путем использования динамических фазовых диаграмм.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, приложения и списка цитированной литературы. Введение включает обоснование актуальности темы диссертации. Определена цель исследований, указывается научная новизна и практическая значимость результатов работы, представлены положения выносимые на защиту.

Заключение диссертации по теме «Физическая химия», Швец, Игорь Иванович

113 Выводы Методом ламинарной поточной диффузионной камеры, экспериментально определены скорости гомогенной нуклеации в системе и-пентанол - гелий. Получено уравнение для определения скорости нуклеации и-пентанола в гелии с учетом поправки Толмена и влияния давления в системе, хорошо описывающее экспериментальные результаты, полученные методами поточной диффузионной камеры, ударной трубки и камеры адиабатического расширения. Экспериментально обнаружены две поверхности скорости нуклеации для бинарной системы я-пентанол - гексафторид серы в координатах: скорость нуклеации, мольная доля япентанола и температура нуклеации. Установлена их взаимосвязь с рассчитанными линиями жидкости фазовой диаграммы и спинодали. Показано, что пересечение линий жидкости фазовой диаграммы и спинодали определяет характер зависимости скорости нуклеации от давления паров.

Экспериментально подтверждено существование двух поверхностей скорости нуклеации вблизи температуры тройной точки, на примере нуклеации глицерина в окрестности (± 10 К) температуры плавления. к Проведен качественный анализ изменения межмолекулярного взаимодействия с ростом отклонения системы от равновесия путем использования динамических фазовых диаграмм.

115

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Швец, Игорь Иванович, 2000 год

1. Looijmans K.N.H., Luijten C.C.H. and Van Dongen M.E.H. Binary nucleation rate of n-nonane (methan at high pressures) // J. Chem.Phys. - 1995. -V.103.- P.1714-1716.

2. Анисимов М.П., Шандаков С.Д., Швец И.И., Насибулин А.Г., Тимошина Л.В., Пинаев В.А. Неравновесный фазовый переход на примере нуклеации в системе п-пентанол гексафторид серы // Оптика атмосферы и океана. - 1997. - Т. 10, N.1. - С.5-9.

3. Anisimov М.Р. Metastable vapor states diagram // J. Aerosol. Sei. 1990. -V.21. Suppl.l. -P.S23-26.

4. Anisimov M.P., Норке P.K, Rasmussen D.H., Shandakov S.D., Pinaev V.A. Relation of phase state diagrams and surfaces of new phase nucleation rates // J.Chem.Phys. 1998. - V.109, N.4. - P. 1435-1444.

5. Nucleation. Ed by A.C. Zettlemoyer. N.Y., Marcel Dekker Inc. 1969. -P.698

6. Кулик П.П., Норман Г.Э., Полак Jl.C. Химические и физические кластеры (обзор) // Химия высоких энергий,- 1976,- Т.10, №3,- С.203-220.

7. Гиббс Дж.У. Термодинамические работы. // M-JI.: Гостехиздат, 1950. -492с.

8. Volmer М., Weber А. Keimbildung in übersättigen Gebilden // Z. Phys. Chem.- 1926,- Bd.AI 19, №3/4,- S.277-301.

9. Volmer M. Kinetik der Phasenbildung. Dresden Leipzig, Steinkopf Verl.-1939,- S.220

10. Farkas L. Keimbildungs gesewindingkeit in übersättigten Dampfen // Z. Phys. Chem.- 1927,- Bd.A125, № 3/4.-S. 236-242.

11. Kaischew R., Stranski I.N. Zur Kinetischen Ableitung der Keimbildungsgeschwindigkeit // Z. Phys. Chem.- 1934,- Bd.26, №4/5,- S.317-326.131

12. Becker R., Döring W. Kinetische Behandung der Keimbildung in übersättigten Dampfen // Ann. der Phys. 1935,- Folge 5, Bd.24, № 8,- S. 719-752.

13. Зельдович Я.Б. Теория образования новой фазы. Кавитация // ЖЭТФ -1942,- № 12,- С.525-538.

14. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. -JL: Наука, 1975,- 592с.

15. Френкель Я.И. Общая теория гетерофазных флуктуаций и предпереходных явлений // ЖЭТФ,- 1939,- Т. 12, №8,- С.952-961.

16. Фукс Н.О. О зарождении кристаллов//УФН,- 1935,-Т. 15, №4,-С.496-521.

17. Даннинг В. Теория образования кристаллических зародышей в парах, жидкостях и твердых системах,- В кн.: Химия твердого состояния,- М.: ИЛ, 1961,- С.213-244.

18. Семенченко В.К., Петровский В.А. Кинетика зарождения центров кристаллизации,- В кн.: Кристаллизация и фазовые превращения.-Минск: Наука и техника, 1971.- С.54-61.

19. Reiss Н. The Kinetic of Phase Transitions in Binary Systems // J. Chem. Phys. 1950,-V.18, N.840,- P.840-948.

20. Alexandrowicz Z. Nucleation theory versus cluster aggregation. // J.Phys. A.: Math. Gen. 1993.-V. 26. - P. L655-L659.

21. Katz J.L., Donohue M.D. A kinetic approach to homogeneous nucleation theory // Adv. Chem. Phys.- 1979,- V. 40. P. 137-155.

22. Шнейдман В.А. Распределение по размерам частиц новой фазы при нестационарной конденсации переохлажденного газа // ЖТФ,- 1987.-Т.1.- С.131-140.

23. Rasseil К.С. Nucleation in nanostructures: effects of embryo loss // Nanostructured materials. 1993,- V.2.- P.295-300.

24. Hill T. Statistical Thermodynamics of the transitions region between two phases : I.Thermodynamics and quasithennodynamics // J. Phys. Chem. 1952. - V.56 - P. 526-531.

25. Girshik S., Chiu C.-P. Kinetic nucleation theory: a new expression for the rate of homogeneous nucleation from an ideal supersaturated vapor // J. Chem. Phys.- 1990.- V.93.- P.1273-1277.

26. DiHmann A., Meier G.E.A. A refined droplet approach to the problem of homogeneous nucleation from the vapor phase // J.Chem.Phys.- 1991,- V.94.-P.3872-3884.

27. Nabutovskii V.M., Belosludov V.R. Van der Vaals Contribution to the Thermodynamical Properties of the Curvilinear Surfaces // International Journal of Modern Phys.- 1989,- V.3, N.2.- P. 171-210.

28. Мананкова А.В. Стохастическое описание кинетики образования новой фазы. / / Физика и химия атмосферных аэрозолей. вып.20. СПб.- 1997.-С. 25-53.

29. Куни Ф.М., Мелихов А.А., Копейкин К.Б. Эффекты теплоты перехода в кинетике конденсации. Заключительная стадия // Коллоид, журн,- 1986.-Т.48, N.2.- С.270-276.

30. Башкиров А.Г., Новиков М.Б. Вывод основных уравнений кинетики неизотермической нуклеации // Теор.мат.физика,- 1972,- Т. 12, N.2.-С.251-263.

31. Скутова И.В., Фисенко С.П., Шабуня С.И. Математическое моделирование кинетики неизотермической нуклеации в парогазовых смесях// Хим. Физика,- 1990,- Т.9, N.3.- С. 426-431.

32. Rasmussen D.H., Liang М., Esen Е., Appleby M.R. Nucleation ir Condensation//Langmuir.- 1992,-V 8,- P. 1868-1877.

33. Rasmussen D.H. The critical complex in nucleation is not the nucleas h J. Aerosol. Sci. And Technology.- 1996,- V.5.- P.438-441.

34. Rasmussen D.H. Energetics of homogeneous nucleation approach to г physical spindal // Journal of Crystal Growth.- 1982,- V.56.- P.45-55.

35. Kulmala M., Rannik U., Zapadinsky E.L., Clement C.F. The effect o1 saturation fluctuation on droplet growth // J. Chem. Phys.- 1997,- V.28, № 8,- P. 1395-1409.

36. Oxtoby D.W. Homogeneous nucleation: theory and experiment // J. Chem. Phys. 1992,- V.4.-P. 7627-7650.

37. Zeng X.C., Oxtoby D.W. Gas liquid nucleation in Lennard-Jones Fluids // J. Chem. Phys.- 1990,- V. 94, N.6.- P. 4472-4478.

38. Zeng X.C., Oxtoby D.W. Binary homogeneous nucleation theory for the gas • liquid transition : A nonclassical aproach// J. Chem. Phys.- 1991,- V.95, N.8.1341. P.5940-5947.

39. Talanquer V., Oxtoby D.W. Dynamical density functional theory of gas liqnic nucleation //.J. Chem. Phys.- 1993,- V. 100, N.7.- P.5190-5199.

40. Laaksoneu A., Oxtoby D.W. Gas-liquid nucleation of nonideal binary mixtures I. A density functional study // J.Chem.Phys.- 1995,- V.102, N.4.- P.5803 ■ 5810.

41. Фольмер M. Кинетика образования новой фазы,- М.: Наука, 1986,- 205с.

42. Neuman К., Döring W. Tropfchenbildung in übersättigten Dampf-gemischen zweier vollständig mischlarer Flüssigkeiten // Z. Phys. Chem.- 1940.-Bd.(A)186. S.203-226.

43. Hirchfelder J.O. Kinetics of homogeneous nucleation as a mechanism for the formation many-component systems // J. Chem. Phys.- 1974,- V.61, N.7.-P.2690-2694.

44. Mirabel P., Katz J.L. Binaiy homogeneous nucleation as a mechanism for the formation of aerosols // J.Chem. Phys.- 1974,- V.60, N.3. P. 1138-1144.

45. Wilemski G. Binaiy nucleation. I. Theory applied to water ethanol vapors // J.Chem. Phys.- 1975.- V.62.- P.3763-3771.

46. Wilemski G. Composition of the critical nucleus in multicomponent vapor nucleation // J. Chem. Phys.- 1984,- V.80.- P. 1370-1372.

47. Renninger R., Hiller F., Bone R. Comment on "Self-nucleation in the sulfuric acid water system" // J. Chem. Phys.-1981 .-V.75, N.3.- P.1584-1585.

48. Mirabel P., Reiss H. Resolution on the Renninger-Wilemski problem concerning the identification of heteromolecular nuclei // Langmuir.-1987.- V.3, N.2.- P.228-234.

49. Robinson N. A fast numerical procedure for determining the saddle point of a free energy surface // J.Aerosol Sei.-1981.- V.12.- P.75-78.

50. Doyle G. Self-Nucleation in the sulphuric acid water system // J.Chem. Phys.1351961,- V.35.- Р.795-799.

51. Kiang C.S., Stauffer D. Chemical nucleation theory of various humidities and pollutants // Faraday Symp. Chem. Soc.- 1973,- V.7.- P.26-33.

52. Темкин Д.Е. Теория зарождения в бинарных системах,- В кн.: Рост кристаллов,- М.: Наука, 1983,- С.71-87.

53. Мелихов А.А., Курасов В.Б., Джикаев Ю.Ш., Куни Ф.М. Термодинамика образования двухкомпонентного аэрозоля // Матер. XV Всесоюзной конференции "Актуальные вопросы физики аэродисперсных систем", 1989г., Одесса. Т.1.- Тез. докл., С.39.

54. Ray А.К., Chalam М., Peters L.K. Homogeneous nucleation of binary vapours partially miscible in liguid state // J. Chem. Phys.- 1986,- V.85.-P.2161-2168.

55. Анисимов М.П. К вопросу об экспериментальном исследовании объемной нуклеации пара,- Новосибирск, 1981,- 24с,- (Препр./ АН СССР, Сиб. отд-ние, ИНХ; №12).

56. Strei R., Wagner Р.Е. Measurements of the heteromolecular homogeneous nucleation of partially miscible liguids // J.Aerosol Sci. -1988,- V.19.- P.813-816.

57. Looijmans K.N.H., Luijten C.C.H. and von Dongen M.E.H. Binary nucleation rate of n-nonane (methan at high pressure) // J. Chem. Phys.- 1995,-V.103.- P.1714-1716.

58. Анисимов М.П., Насибулин А.Г., Шандаков С.Д. Нуклеация пересыщенного пара глицерина в окресности плавления //Оптика атмосферы и океана,- 1996. -Т.9., N.6. С.861-871.

59. Kalikmanov У., Dongen M.Van. Semiphenological theory og homogeneous vapor-liquid nucleation //J. Chem. Phys. -1995,- V.103.- P.4250-4255.

60. Fisher M. The theory of condensation and the critical point //Physics. -1967,1361. V.3.- Р.255-263.

61. Anisimov М.Р. and Anisimov K.M. Some nucleation rate surfaces // Fourth International Aerosol Conference. Los Angeles, California. Abstracts.- 1994,-V.I.- P.109-110.

62. Anisimov M.P. Topological paradox of results interpretation og a binary ideal vapor nucleation / AAAR'95 Fourteenth Annual Meeting., Pittsburg, Pennsylvania, USA. Abstracts.- 1995,- P.350.

63. Анисимов М.П. Взаимосвязь поверхности скоростей нуклеации пара с диаграммой состояния растворов // ДАН,- 1997,- Т.352, N.6.- С.816-818.

64. Skripov V.P., Faizulin M.Z. Melting lines of simple substances: Thermodynamic similarity and behaviour of thermal properties // High Temperature High Pressure.- 1986,- V. 18,- P. 1-12.

65. Derbenedetti P.G., White H.J., Sengers J.V., Neuron D.B., and Bellows J.C. Physical Chemistry of Aqueous Systems.- New York-Wallingford .-1995,356 P.

66. Скрипов В.П., Байдаков В.Г. Важное свойство спинодали // Теплофизика высоких температур,- 1972,- Т.10,- С.1226-1235.

67. Rasmussen D.H. Liang М. Prceedings of Symposium on Nucleation and Crystallization in Glasses and Liquids.- American Ceramic Society, Atlanta .1993.

68. Allen L.S., Kassner J.L. Nucleation water vapor in the absence of particulate matter and ions //J.Coll. Interfase Sci. 1969,- V.30.- P.81-93.

69. Strey R., Wagner P.E. Homogeneous nucleation rates measured in two-piston expansion chamber // J. Aerosol Sci.-1981,- V.12, N.3.- P. 199-201.

70. Wagner P.E., Strey R. Measurements of homogeneous nucleation rates for n-nonane vapor using a two-piston expansion chamber // J. Chem. Phys. 1984.-V.80., N.10.- P.5266-5275.

71. Strey R., Wagner P.E. Measurements of the heteromolecular homogeneous nucleation of partially miscible liquids // J.Aerosol Sci. 1988,- V.19, N.7.-P.813- 816.

72. Strey R., Viisanen Y. Measurement of the molecular content of binary nuclei. Use of the nucleation rate surface for ethanol-hexanol// J.Chem.Phys. 1993. - V.99, N.6. - P.4693-4704.

73. Schmitt J.L., Zalabsky R.A., and Adams G.W. Homogeneous nucleation oftoluene// J.Chem.Phys. 1983. - V.79,N.9, P.4496-4501.

74. Homer J.B., Hurle I.R. Shok-tube studies on the decomposition oftetramethyllead and formation of lead oxide particles. // Proc. Roy. Soc. -19721. V.327.-P.61-69.

75. Hodgson A.W., Mackie J.C. Homogeneous nucleation of cyclohexane: A double-diaphragm shok-tube study // J. Coll. Interface Sci.- 1981,- V.83.-P.547-557.

76. Luijten C.C.M., Bosschaart K.J., van Dongen M.E.H., High pressure nucleation in water/nitrogen systems // J. Chem. Phys.- 1997,- V.106, N.19.-P.8116-8123.

77. Looijmans K.N.H., Willems J.F.H., van Dongen M.E.H. In: Shock Waves. R. Brun, L.Z. Dumitrescu (Eds.). Marseille Berlin Heidelberg, New York. Springer-Verlag.- 1997,- P.215-220.

78. Wegener P., Reed S. Air condensation in hypersonic flow // J.Appl.Phys.-1951,- V.22.- P.1077-1083.

79. Wegener P., Pouring A. Experiments on condensation of water vapor by homogeneous nucleation in nozzles // Phys. Fluids. 1965,- V.7.- P.348-361.

80. Bauer S.H., Chiu N.S., Wicox Jr. Kinetic of condensation in supersonic expansion // J. Chem. Phys.- 1986,- V.85. P. 2029-2037.

81. Лушников А. А., Сутугин А.Г. Современное состояние теории гомогенной нуклеации // Успехи химии. 1976. - Т.44, N.3. - С.385-415.

82. Kantrowitz A., Grey J. A high intensity source for molenular beam. Part I. Theoretical.- Rev. Sci. Instr.- 1951.- V.22.- P.328-332.

83. Ребров A.K. Кластеры и конденсация в расширяющихся потоках. // VI Всесоюзная конференция по динамике разряженных газов: Тез. докл. -1979. -С.165

84. Зарвин А.Е., Шарфутдинов Р.Г. О измерении функции распределения скоростей в потоках релаксирующего газа // VI Всесоюзная конференция по динамике разряженных газов: Тез. докл. 1979. - с. 175.

85. Амелин А.Г. Образование пересыщенного пара и аэрозоля при смешении газов, содержащих пар и имеющих разную температуру. // Коллоид. Ж. 1948. - Т10. - С. 169-176.139

86. Амелин А.Г. Новые идеи в области изучения аэрозолей. М.: Изд-во АН СССР, 1949.-С. 13.

87. Higuchi W.J., O'Konski С.Т. A test of the Becker-Doering theory of nucleation kinetics // J. Koll.Sei.- I960,- V. 15. P. 14.-49.

88. O'Konski C.T., Doyle G.T. A light-scattering studies in aerosols with a new counter-photometer // Anal. Chem.- 1955,- V.27.- P.694-701.

89. Дерягин Б.В., Власенко Г.Я., Проточный метод ультрамикроскопического измерения частичных концентраций аэрозолей и других дисперсных систем // ДАН СССР,- 1948,- Т.63,- С.155.

90. Коган Я.И., Бурнышева З.А. Укрупнение ядер конденсации в непрерывном потоке. //ЖФХ. 1960. - Т.34. - С.2631-2639.

91. Anisimov М.Р., Cherevko A.G. Gas-flow diffusion chamber for vapor nucleation studies. Relations between nucleation rate, critical nucleus size, and entropy of transition from metastable into a stable state // J. Aerosol Sei. -1985. V.16,N.2„ P.97-108.

92. Langsdorf A. A continuously sensetive diffusion cloud chamber // Rev. Sei. Instr. 1939,- V.10.- P.91-103.

93. Чуканов B.H., Коробицин Б.А., Кинетика стационарной гомогенной нуклеации в пересыщенных парах этанола. // ЖФХ. 1989. - Т.63, N.7. -С.1970-1973.

94. Franck J.P., Hertz H.G. Messung der kritischen Übersättigung von Dampfen mit der Diffiisionskamer // Z.Phys. 1956,- Bd.143.- S.559-590.

95. Katz J.L., Ostermier B.J. Diffusion cloud-chamber investigation of homogeneous nucleation // J. Chem. Phys.- 1967,- V.47.- P.478-487.

96. Katz J. Condensation of saturated vapor. 1. The homogeneous nucleation of the n-alkanes // J. Chem. Phys.- 1970.-V. 52. P.4733-4748.

97. Smolik J., Vitovec J. Condensation of supersaturated vapours in the140downward and upward thermal diffusion cloud chamber. Homogeneous nuleation of stearic acid // J. Aerosol Sci.- 1983,- V.14.- P.697-702.

98. Стулов JI.А., Гримберг A.H., Сутугин А.Г. Гомогенная нуклеация в поле градиентов температур и концентрации. Теория и методика экспериментального исследования. // Коллоидн. Ж. 1988. - Т.50. -С.313-321.

99. Cheng-Hung Hung, Michell J. Krasnopoler, and Joseph L.Katz

100. Condensation of supersaturated vapor. VIII. The homogeneous nucleation of n-nonane // J.Chem. Phys. V.90., N.3. - P.1856-1865.

101. Анисимов М.П., Костровский В.Г., Штейн M.C. Получение пересыщенного пара и аэрозоля дибутилфталата смешением разнотемпературных потоков путем молекулярной диффузии // Коллоидн. Ж. 1978. - Т.40. - С. 116-121.

102. Анисимов М.П., Черевко А.Г., Штейн М.С. Автогетерогенная и гетерогенная конденсация паров дибутилфталата // Коллоидн. Ж. 1982. - Т.44, N.3. - С.529-532.

103. Анисимов М.П. К вопросу об экспериментальном исследовании объемной нуклеации пара. Новосибирск, 1985. - 24С. (Препр. / АН СССР, Сиб. Отделение, ИНХ; №12).

104. Anisimov М.Р., Taylakov A.V. LAF a new method of investigation of spontaneous rate nucleation of supersaturated vapor // Proceedinings of the third Chinese Aerosol Conference, Beijing, 29 Sept.- 1 Oct. - 1990. - P.19-22

105. Anisimov M.P. Review of researches of vapor nucleation rate in laminar flow141

106. Aerosol. Science, Indusrty, Health and Environment: Proc. 3th Int. Aerosol Conf., Sept.24-27, 1990, Kyoto.-Oxford. 1990. - V.l. - P. 146-150.

107. Goodeve C.F., Eastman A.S., Dooley A. // Trans. Faradey Soc. 1934,-V.30. -P.1127.

108. Jander G., Winkel A. // Kolloidzschr. 1933,- V.63. - P.5.

109. Anisimov M.P., Hameri K., Kulmala M. Construction and test of laminar flow diffusion chamber: homogeneous nucleation of DBF and «-hexanol // J. Aerosol Sci.- 1994,- V.25.- P.23-32.

110. Шиллер Л. Движение жидкостей в трубах. М.: ОНТИ НКТП, 1936 -151с.

111. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. М.: Наука, 1969.-264С.

112. Лойцанский Л.Г. Механика жидкости и газа.- М.: Наука, 1973,- 847С.

113. Рид Р., Праусниц Д., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Л.: Химия, 1982,- 592С.

114. Варгафтик Н.В., Филиппов Л.П., Тарзиманов А.А., Тоцкий Е.Е. Справочник по теплопроводности жидкостей и газов. М.: Энергоатомиздат, 1990,- 708С.

115. Лебедев Ю.А., Мирошниченко Е.А. Термохимия парообразования органических веществ,- Изд-во Наука, 1981,- 215С.

116. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник,- Л: Химия, 1991,- 432С.

117. Мелвин-Хьюз Э.А. Физическая химия,- М.: Изд-во иностранной литературы, 1962,- Т.1.- 519С.

118. Wagner Р.Е. and Anisimov М.Р., A new possibility for the evaluation of nucleation rates from experimental data obtained by means of a gas flow diffusion chamber // J. Aerosol Sci.- 1993,- V.24.- P. 103.142

119. Rudek M.M., Katz L.J., Vidensky I.V., Zdimal V., Smolik J.

120. Homogeneous nucleation rates of n-pentanol measured in an upward thermal diffusion cloud chamber // J.Chem.Phys.- 1999. V.l 11., N.8. - P.3623-3629.

121. Luijten, C.C.M., Baas, O.D.E., and van Dongen, M.E.H. Homogeneous nucleation rates for n-pentanol from expansion wave tube experiments // J.Chem.Phys.-1997. V.l06., N.10. - P.4152-4156.

122. Hameri K., Kulmala M. Homogeneous nucleation in laminar flow diffusion chamber: The effect of temperature and carrier gas on dibutil phthalate vapor nucleation rate at high supersaturations // J.Chem.Phys.- 1996. V.105., N.17.-P.7696-7704.

123. Lihavainen H., and Viisanen Y., (1998) J.Aerosol Sci. 29 (Suppl.l): 23-24; (1998) Reports series in aerosol science N. 41, Nosa and the VII finnish national aerosol symposium, Helsinki 12.-13.11.1998, ed.:J.Hienola and K.Hameri

124. Lihavainen H., and Viisanen Y., Laminar flow diffusion chamber for nucleation rate measurements // J. Aerosol Sci. Abstracts of the 5th International Aerosol Conference. 1998,- Vol.29, Suppl. 1, pp. S381-S382, 1998.

125. Zdimal V., and Smolik J., Private communication of the Workshop Group (1996).

126. LooijmansK.N.H., LuijtenC.C.H. and Van Dongen M.E.H. Binary nucleation rate of n-nonane (methan at high pressures) // J. Chem. Phys. 1995. - V.103.-P.1714-1716.

127. Анисимов М.П., Шандаков С.Д., Швец И.И., Насибулин А.Г., Тимошина Л.В., Пинаев В.А. Неравновесный фазовый переход на примере нуклеации в системе п-пентанол гексафторид серы // Оптика атмосферы и океана. - 1997. - Т.10., N.1. - С.5-9.143

128. Анисимов М.П., Насибулин А.Г., Шандаков С.Д., Швец И.И., Тимошина JI.B. Складки поверхности скоростей нуклеации на примере системы п-пентанол аргон // Оптика атмосферы и океана. - 1996,- Т.9, N.2.- С.1573-1582.

129. Анисимов М.П., Шандаков С.Д., Швец И.И., Насибулин А.Г., Тимошина JI.B., Пинаев В.А. Неравновесный фазовый переход на примере нуклеации в системе п-пентанол гексафторид серы // Оптика атмосферы и океана. - 1997,- Т. 10., N.I.- С.5-9.

130. Скрипов В.П. Бистабильность и фазовые переходы в потоковых системах // Термодинамика и кинетика фазовых переходов. Екатеринбург: Наука, Урал, отделение. 1992. - С.3-12.

131. Коган В.Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. Равновесие между жидкостью и паром. М: Наука. - 1966. Книга 1., 642 с.

132. Laaksonen A., Kulmala М., and Wagner Р.Е. On the cluster compositions in the classical binaiy theory // J.Chem.Phys. 1993,- V.99., N.9. - P.6832-6835.

133. Mirabel P., and Katz J. Condensation of supersaturated vapor. IV. The homogeneous nucleation of binary mixtures // J.Chem.Phys. 1977,- V.67., N.4.- P.1697-1704.

134. Schmitt J.L., Whitten J., Adams G.W., and Zalabsky R.A., Binary Nucleation of ethanol and water // J.Chem.Phys. 1990. - V.92., N.6.-P.3693-3699.

135. Strey R., Viisanen Y., and Wagner P.E., Measurements of the molecular content of binary nuclei. III. Use of the nucleation rate surfaces for the water-n-alcohol series // J.Chem.Phys. 1995,- V.103.,N-10.-P.4333-4345.

136. Zahoransky R.A. and Wittig S., in Proceedings of thr 13th International Symposium on Shock Tubes and Waves: Niagara Falls, 1981, edited by C.E. Treanor and J.G. Hall (SUNY Press, Albany, 1982), p. 682.144

137. Физическая химия: Учеб. Пособие для хим.-тех. спец. вузов / Годнее И.Н., Краснов К.С., Воробьев Н.К. и др.; Под. ред. К.С.Краснова. М. Высш. школа, 1982. -687С.

138. Flageollet-Daniel С., Garnier J.P., and Mirabel P. Microscopic surface tension and binary nucleation // J. Chem. Phys.- 1983,- V.78., N. 5,- P.2600 -2606.

139. Strey R ., Viisanen Y., and Wagner P.E. Relation of phase state diagrams and surfaces of new phase nucleation rates // J.Chem.Phys.- 1998,- V.109, N.4.- P.1435-1444.

140. Пригожин И. От существующего к возникающему: время и сложность в физических науках. Пер. с англ. / Под ред. Ю.Л. Климонтовича. М: Наука, 1985. - 327С.

141. Дуров В.А., Агеев Е.П. Термодинамическая теория растворов неэлектролитов: Учеб. Пособие. М.: Изд-во Моск. ун-та. 1987. - 246 с.

142. Физические величины: Справочник / А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский и др.; Под. ред. И. С. Григорьева, Е. 3. Мейлихова. -М.; Энергоатомиздат, 1991. 1232С.

143. Ушенин И.Ю., Байдаков В.Д. Метастабильные состояния и граница устойчивости бинарных растворов / Сб. Термодинамика и кинетика фазовых переходов. Екатеринбург: Наука, 1992. -С.57-70.

144. Пинаев В.А. Построение поверхностей скоростей нуклеации над фазовыми диаграммами. Канд. диссер., Кемерово. 1999. - 154С.

145. Горелов В.Г., Николаев Г.П., Сметанин С.А. Теплоотдача при кипении на пористых поверхностях в области пониженного давления // Теплофизические свойства перегретых жидкостей. Свердловск. - УНЦ АН СССР. - 1978. -С.79-81.145

146. Насибулин А.Г. Бинарная нуклеация пересыщенных паров глицерина в окрестности линии фазовых переходов. Канд. диссер., Кемерово. -1996. 161С.

147. Автор искренне признателен своему научному руководителю кандидату физико-математических наук, доценту Шандакову Сергею Дмитриевичу за помощь в обсуждении полученных в настоящей работе результатов и непосредственное участие в постановке эксперимента.

148. Автор также благодарен всем сотрудникам Лаборатории аэрозольной нуклеации Института катализа СО РАН им. Г. К. Борескова за ценные советы, обсуждение работы, консультации и замечания высказанные в процессе оформления диссертации.