Этиленгликоль (этандиол - 1,2 ; гликоль, этиленгликоль, 1,2-диоксиэтан, 1,2-этандиол) - это простейший двухатомный спирт, HO-CH2CH2-OH = C2H4(OH)2. Этиленгликоль, вернее его смеси часто применяется в качестве антифризов, тем и известны в основном. Чиистый этиленгликоль представляет собой прозрачную бесцветную маслянистую. Этиленгликоль не имеет запаха и обладает сладковатым вкусом - это примечание глупое, потому, что Этиленгликоль весьма токсичен.
Глицерин (триоксипропан, глицерол, пропантриол-1,2,3. ) - трехатомный спирт, его химическая формула HOCH2CH(OH)-CH2OH = C3H8O3). Глицерин находит широкое применение в при изготовлении бумаги, косметики и мыла, а также в производстве кондитерских изделий и алкогольных напитков; применяется в технологических процессах, предотвращает замораживание рабочих жидкостей, способствует продлению срока службы деталей из эластомеров. Глицерин является бесцветной вязкой жидкостью, неограниченно растворимой в воде. Обладает сладким вкусом.
Плотность, теплоемкость, вязкость, температуропроводность, теплопроводность, число Прандтля, этиленгликоля. Таблица.Примечание - при нормальных условиях вязкость этиленгликоля примерно в 20 раз больше вязкости воды.
|
|
|
Кинематическая вязкость ν, мм2/с = 10-6м2/с |
|
Коэффициент температуропроводности, α, 10-7 м2/с |
Число Прандтля/ Prandtl Number, Pr |
0 |
1130,1 |
2,294 |
67,62 |
0,242 |
0,933 |
615,0 |
20 |
1116,1 |
2,382 |
19,17 |
0,249 |
0,938 |
204,0 |
40 |
1100,8 |
2,474 |
8,69 |
0,256 |
0,938 |
93,0 |
60 |
1087,1 |
2,562 |
4,75 |
0,260 |
0,931 |
51,0 |
80 |
1077,0 |
2,650 |
2,98 |
0,262 |
0,922 |
32,4 |
100 |
1057,9 |
2,742 |
2,03 |
0,263 |
0,908 |
22,4 |
Плотность, теплоемкость, вязкость, температуропроводность, теплопроводность, поверхностное натяжение, число Прандтля глицерина. Таблица.
Теплофизические свойства водного раствора глицерина зависят от его концентрации в смеси с водой (смотри ниже). Замечание - кинематическая вязкость глицерина при нормальных условиях примерно в 1100 раз превышает вязкость воды.
Температура |
Плотность, ρ, кг/м3 |
Удельная теплоёмкость, Cp, кДж/(кг*К) |
Динамическая вязкость, μ 10-3 (Н*с/м2) |
Кинематическая вязкость ν,
=мм2/с=10-6м2/с |
Теплопроводность, λ Вт/(м*К) |
Коэффициент температуропроводности, α, 10-7 м2/с |
Число Прандтля/ Prandtl Number, Pr |
Поверхностное натяжение, σ 1дин/см = 10-3 Н/м |
0 |
1273 (1275) |
2,261 |
12070 (12100) |
9466,67 |
0,283 |
0,982 |
96432 |
- |
10 |
1267 (1269) |
2,320 |
3900 (3950) |
3078,14 |
- |
|
31915 |
- |
20 |
1262 (1263) |
2,386 (2,35) |
1410 (1480) |
1111,11 |
0,284 |
0,957 |
11846 |
(59,4) |
30 |
1255 (1257) |
- |
612 (600) |
487,65 |
- |
|
5154 |
(59,0) |
40 |
1249 (1251) |
(2,45) |
284 (330) |
224,86 |
0,286 |
0,933 |
2827 |
(58,5) |
50 |
(1244) |
2,512 |
182 (180) |
- |
(0,283) |
0,905 |
1598 |
(58,0) |
60 |
(1238) |
(2,56) |
81,3 (102) |
64,68 |
- |
- |
919 |
(57,4) |
70 |
- |
- |
50,6 (59) |
- |
- |
- |
- |
(56,7) |
80 |
(1224) |
(2,67) |
31,9 (35) |
25,5 |
0,285 |
0,872 |
328 |
(55,9) |
90 |
- |
- |
21,3 (21) |
- |
- |
- |
- |
(55,0) |
100 |
(1208) |
(2,79) |
14,8 (13) |
15,7 |
(0,289) |
0,857 |
125 |
(54,2) |
110 |
1202 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
(53,2) |
120 |
1194 (1188) |
(2,90) |
(5,2) |
4,37 |
- |
- |
- |
(52,2) |
130 |
1187 |
|
|
|
- |
- |
- |
(51,1) |
140 |
1180 (1167) |
(3,01) |
(1,8) |
1,54 |
- |
- |
- |
(50,0) |
160 |
1164 (1143) |
(3,12) |
(1,0) |
0,96 |
- |
- |
- |
- |
Физические и теплофизическине свойства водных растворов глицерина
Плотность водного раствора глицерина в зависимости от температуры и концентрации. Таблица.
Плотность смеси глицерина и воды приведена в таблице для концентрации глицерина от 10% до 70% по массе в диапазоне температур от нуля до ста градусов Цельсия.
Температура, °C |
Плотность водного раствора глицерина (содержание в процентах по массе) / ρ, г/см3 |
10% |
20% |
30% |
40% |
50% |
60% |
70% |
0 |
1,025 |
1,052 |
1,079 |
1,107 |
1,135 |
1,163 |
1,192 |
20 |
1,022 |
1,047 |
1,073 |
1,099 |
1,126 |
1,154 |
1,181 |
40 |
1,016 |
1,039 |
1,064 |
1,089 |
1,115 |
1,142 |
1,169 |
60 |
1,006 |
1,030 |
1,053 |
1,078 |
1,103 |
1,130 |
1,156 |
80 |
0,994 |
1,017 |
1,041 |
1,066 |
1.091 |
1,117 |
1.144 |
100 |
0,982 |
1,004 |
1,027 |
1,052 |
1,077 |
1,104 |
1,302 |
Динамическая вязкость водного раствора глицерина в зависимости от температуры и концентрации. Таблица.
Вязкость водного раствора глицерина приводится в таблице в диапазоне температур смеси от нуля до ста градусов Цельсия и концентрации глицерина от 10% до 70%. Примечательно, что добавление всего лишь 10% (по массе) глицерина в воду позволяет повысить динамическую вязкость раствора на 30%.
Температура, °C |
Вязкость абсолютная (динамическая) водного раствора глицерина (содержание в процентах по массе) μ, Па*с |
10% |
20% |
30% |
40% |
50% |
60% |
70% |
0 |
2,44*10-3 |
3,44*10-3 |
5,14*10-3 |
8,25*10-3 |
14,6*10-3 |
29,9*10-3 |
76,0*10-3 |
20 |
1,31*10-3 |
1,76*10-3 |
2,5*10-3 |
3,72*10-3 |
6,0*10-3 |
10,8*10-3 |
22,5*10-3 |
40 |
0,826*10-3 |
1,07*10-3 |
1,46*10-3 |
2,07*10-3 |
3,10*10-3 |
5,08*10-3 |
9,4*10-3 |
60 |
0,575*10-3 |
0,731*10-3 |
0,956*10-3 |
1,30*10-3 |
1,86*10-3 |
2,85*10-3 |
4,86*10-3 |
80 |
- |
- |
0,69*10-3 |
0,918*10-3 |
1,25*10-3 |
1,84*10-3 |
2,9*10-3 |
100 |
- |
- |
- |
0,668*10-3 |
0,91*10-3 |
1,28*10-3 |
1,93*10-3 |
Теплопроводность смеси глицерина с водой в зависимости от температуры и концентрации. Таблица.
Значения теплопроводности водного раствора глицерина показаны в таблице для диапазона температур от 20 до 80 градусов Цельсия и концентрации глицерина от 10% до 70%. С увеличением концентрации глицерина теплопроводность водного раствора снижается. При содержании 50% глицерина теплопроводность смеси примерно на 29% меньшей, чем у чистой воды.
Температура |
Теплопроводность смеси глицерина (содержание в процентах по массе) с водой Вт/(м*°C) |
10% |
20% |
30% |
40% |
50% |
60% |
70% |
20 |
0,557 |
0,519 |
0,481 |
0,448 |
0,414 |
0,381 |
0,352 |
40 |
0,586 |
0,540 |
0,502 |
0,460 |
0,423 |
0,385 |
0,356 |
60 |
0,611 |
0,565 |
0,519 |
0,477 |
0,435 |
0,393 |
0,360 |
80 |
0,636 |
0,590 |
0,540 |
0,494 |
0,448 |
0,402 |
0,364 |
Теплоемкость водного раствора глицерина в зависимости от температуры и концентрации. Таблица.
Оценочные значения теплоемкости водного раствора глицерина приводятся в таблице для температур от 20 до 80 градусов Цельсия и концентраций глицерина от 10 до 70%. С увеличением концентрации глицерина теплопроводность раствора снижается. При нормальных условиях и содержании 10% глицерина теплоемкость смеси примерно в 2 раза меньше теплоемкости чистой воды.
Температура, °С |
Теплоемкость смеси глицерина (содержание в процентах по массе) с водой кДж/(кг*°C) |
10% |
20% |
30% |
40% |
50% |
60% |
70% |
20 |
1,998 |
1,907 |
1,816 |
1,725 |
1,634 |
1,542 |
1,452 |
40 |
2,002 |
1,916 |
1,830 |
1,744 |
1,659 |
1,573 |
1,487 |
60 |
2,010 |
1,929 |
1,848 |
1,767 |
1,687 |
1,606 |
1,525 |
80 |
2,024 |
1,948 |
1,871 |
1,795 |
1,718 |
1,642 |
1,608 |
Концентрация глицерина по массе и по объёму в водном растворе
В таблице ниже приведены соотношения концентрации глицерина в водном растворе по массе и по объёму.
Концентрация глицерина в водном растворе по массе |
5% |
10% |
20% |
30% |
40% |
50% |
60% |
70% |
Концентрация глицерина по объёму в водном растворе |
4,0% |
8,1% |
16,58% |
25,49% |
34,84% |
44,63% |
54,86% |
65,56% |
Температура кипения смеси глицерина с водой (при нормальном атмосферном давлении)
- Вода (без глицерина): 100°C
- Вода (90%) + Глицерин (10%): 100.7°C
- Вода (70%) + Глицерин (30%): 102,9°C
- Вода (50%) + Глицерин (50%): 106,7°C
- Глицерин (80%) + Вода (20%): 121,5°C
- Глицерин (90%) + Вода (10%): 139,8°C
- Глицерин (95%) + Вода (5%): 168 °C
Температура замерзания смеси глицерина с водой (при нормальном атмосферном давлении)
Источник, в основном: Богданов, Бурцев, Иванов, Куприянова "Холодильная Техника, Кондиционирование воздуха. Свойства веществ. " СПб. 1999
- Вода (90%) + Глицерин (10%): -2,2°C
- Вода (70%) + Глицерин (30%): -8,8°C
- Вода (50%) + Глицерин (50%): -21,4°C
- Глицерин (70%) + Вода (30%): -41,5°C
|
|