Діелектрична проникність водних розчинів метанолу в околі особливої концентраційної точки

Автор(и)

  • А. А. Страутман Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, кафедра фізики та астрономії, Україна
  • С. В. Житнюк Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, кафедра фізики та астрономії, Україна https://orcid.org/0009-0002-5348-9041

DOI:

https://doi.org/10.18524/0367-1631.2026.64.361489

Ключові слова:

розчини, вода, спирти, рівновага, діелектрична проникність, водневі зв’язки, особливі точки

Анотація

У роботі експериментально досліджено діелектричні властивості водних розчинів метанолу в околі особливої концентраційної точки (близько 0,05–0,1 молярної частки спирту). Вимірювання активної та реактивної складових імпедансу проводили мостовим методом на частоті 1 кГц у плоскому конденсаторі з електродами, вкритими фторопластовою плівкою. Виявлено, що час встановлення стаціонарних значень ємності та провідності значно перевищує характерні часи електродної поляризації і досягає десятків хвилин — кількох годин. Концентраційна залежність цього часу чітко корелює з положенням аномалій інших фізико-хімічних властивостей розчинів (показник заломлення, в’язкість, розсіяння світла). Отримані результати вказують на те, що аномально повільна динаміка електрофізичних параметрів зумовлена процесами встановлення мікронеоднорідної структури розчину та перебудовою системи водневих зв’язків у околі особливої точки.

Посилання

Anisimov M. A., Esipov V. S., Zaprudskii V. M., Zaugol’nikova N. S. et. al. Anomaly in the heat capacity andstructural phase transformation of the ordering type in an aqueous solution of t-butanol. J. Struct. Chem. 1977. Vol. 18. P. 663-670.

Chechko V. Eu., Lokotosh T. V., Malomuzh N. P., Zaremba V. G., Gotsul’sky V. Ya. Clusterization and anomalies of fluctuations in water-alcohol solutions of low concentrations. Journal of Physical Studies. 2003. Vol. 7. P. 175–183. https://doi.org/10.30970/jps.07.175

Chechko V.E. Light scattering in aqueous solutions of glycerol. Ukr. J. Phys. 2001. Vol. 46, no. 9. P. 920–921.

Chechko V. E., Gotsulsky V. Ya., Malomuzh M. P. Peculiar points in the phase diagram of the water-alcohol solutions. Condens. Matter Phys. 2013. Vol. 16. Article 23006. https://doi.org/10.5488/CMP.16.23006

Chechko V. E., Gotsulskiy V. Ya., Malomuzh N. P. Surprising peculiarities of the shear viscosity for water and alcohols. J. Mol. Liq. 2020. Vol. 318. Article 114096. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2020.114096

Sushko M. Ya., Gotsulskiy V. Ya., Stiranets M. V. Finding the effective structure parameters for suspensions of nano-sized insulating particles from low-frequency impedance measurements. J. Mol. Liq. 2016. Vol. 222. P. 1051–1060. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2016.07.021

Стіранець М.В. Діелектричні властивості водних розчинів спиртів в околі їх особливих точок : дис. … канд. наук. 2021. Д41.051.01 Одеський національний університет імені І. І. Мечникова. http://pub.onu.edu.ua/images/specrada/d4105101/disert_starinets.pdf

E 7-8 измеритель L, C, R цифровой. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. 2.724.007 ТО. 1987 С. 18–19.

Ben Ishai P., Talary M. S., Caduff A., Levy E., Feldman Y. Electrode polarization in dielectric measurements: a review. Meas. Sci. Technol. 2013. Vol. 24. Article 102001. https://doi.org/10.1088/0957-0233/24/10/102001

Feldman Y., Polygalov E., Ermolina I., Polevaya Y., Tsentsiper B. Electrode polarization correction in time domain dielectric spectroscopy. Meas. Sci. Technol. 2001. Vol. 12. P. 351–358. https://doi.org/10.1088/0957-0233/12/8/351

Chassagne C., Dubois E., Jiménez M.L., van der Ploeg J.P.M. Compensating for electrode polarization in dielectric spectroscopy studies of colloidal suspensions: theoretical assessment of existing methods. Front. Chem. 2016. Vol. 4. Article 30. https://doi.org/10.3389/fchem.2016.00030

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-28

Як цитувати

Страутман, А. А., & Житнюк, С. В. (2026). Діелектрична проникність водних розчинів метанолу в околі особливої концентраційної точки. Фізика аеродисперсних систем, (64), 51–55. https://doi.org/10.18524/0367-1631.2026.64.361489

Номер

Розділ

Теплофізика дисперсних систем