超临界水的特性及应用_张丽莉

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超临界水的物理化学性质及研究

超临界水的物理化学性质及研究

燕京理工学Y anching Institute of T echnology超临界水的物理化学性质及研究院系:理工学院专业:应用化学班级: 1005 班学号: 100130148姓名:谢胜波超临界水的物理化学性质及研究应用谢胜波应化1005 100130148摘要:在超临界区,水的各种物理化学性质(如氢健、密度、粘度、热导率、扩散系数、介电常数和溶解度等)相比常温、常压下有很大的变化。

同时超临界水的这些性质可以通过改变温度和压力而连续地改变。

超临界水能与非极性物质完全互溶,也能与空气、O2、CO2、N2等完全互溶,但无机物特别是无机盐在超临界水中的溶解度很低。

阐述了超临界水的这种特殊性在化学反应和环境治理中的应用。

关键词超临界水性质临界曲线化学反应Abstract:In the critical region,the physical-chemical properties of water undergo marked changes .For example,the hydrogen bonding,density,viscosity,thermal conductivity,diffusion coefficient,dielectric constant and solubility of water are altered.That most thermodynamic and electrostatic properties of supercritical water(SCW)vary with increasing temperature and pressure.Non-polarsubstances,air,O2,CO2and N2that are sparingly soluble in water atstandard temperature and pressure conditions are miscible with SCW.On the other hand,the solubility of inorganic compound sharply decreases in SCW. The applications of SCW in chemical reaction and environmental protection were also introducedKey words: Supercritical water , Property, Critical curve, Reaction 如今,绿色化学已成为化学研究的热点和前沿,而且是21 世纪化学发展的重要方向之一。

超临界水的物理化学性质及意义

超临界水的物理化学性质及意义

本研究通过实验和模拟的方法,得出了超临界水 的一些物理化学性质,并对其进行了分析。
此外,本研究还探讨了超临界水在环境和能源领 域的应用前景,包括超临界水蒸馏、超临界水氧 化等。
这些性质包括高密度、低粘度、高扩散系数等, 这些性质决定了超临界水的热力学和流变学行为 。
未来研究可以进一步探讨超临界水的其他性质和 更广泛的应用,例如超临界水在化学反应和分离 过程中的应用。
分解作用
超临界水在高温高压下可以促进一些化合物的分解,从而产 生新的物质。
溶剂化作用和离子化作用
溶剂化作用
超临界水可以作为溶剂用于溶解许多有机物,这种溶剂化作用在超临界水中的溶解度比在普通水中的 溶解度要高得多。
离子化作用
超临界水在高温高压下可以促进一些化合物的离子化作用,从而产生离子化合物。
04
超临界水在环境保护的应用
有机物分解
超临界水可以用于有机物分解,实现有机废物的资源化利用。
重金属离子萃取
超临界水可以用于重金属离子的萃取,实现废水净化。
05
超临界水研究的前沿和挑战
超临界水研究的新进展
1 2 3
新的实验技术
近红外光谱技术能够更好地研究超临界水分子 间的相互作用;微流控技术可以更好地模拟超 临界水在微尺度下的行为。
THANKS
谢谢您的观看
质子转移反应
超临界水中的质子转移反应包括质子供体和受体之间的相互作用,这种反应在超临界水中特别重要。
氧化还原性质
氧化性
超临界水在高温高压下具有较高的氧化性 ,因此可以用于氧化有机污染物。
还原性
超临界水在高温高压下具有较低的还原性 ,因此可以用于还原某些金属离子。
配合作用和分解作用

超临界流体的性质及其应用

超临界流体的性质及其应用

超临界流体的性质及其应用
超临界流体是指其压力超过在温度下临界点压力时所形成的物质,它具有极强
的流动性,可用于替代传统的液体与气体,是当今科学技术发展中的重要研究方向。

①物性:超临界流体的密度及流体的比热容变化性很大,LOG P值很低,且表
观密度随温度和压力的变化性特别大,使得物性灵活性非常强,有效Petroleum介孔吸附技术就能够有加剧更多,并具有保持油品活性功能。

②结晶性:超临界流体具有无油脂结晶的特性,能够在低于改性溶剂在某一特
定温度和压力下的极限之内获得溶液的调节,并且还可以对细菌及其它微粒物质有效的抑制作用。

③溶解能力:超临界流体有很大的溶解能力,常见的有水、汽油及其它有机的
溶剂,可以在温度与压力的影响下有效的溶解出大量物质,能够有效的替代单室式及双室式离心泵。

④降污能力:超临界流体还具有抗聚合及脱脂场对有机重污染物的脱除,并且
还能持续化学分解,用于降低空气污染,保护大气环境的作用,是非常有效的一种污染物的净化技术。

超临界流体具有上述种种特性,因而拥有了许多应用,比如生物医学分析,制
造药剂,清除污染物等,是新型流体处理技术中最有前景的一种技术。

目前国家对此领域的研究和应用投入了大量的资金,必将会开拓出更多的应用前景。

超临界流体在化学工程中的应用研究

超临界流体在化学工程中的应用研究

超临界流体在化学工程中的应用研究引言:化学工程作为一门综合性学科,已经渗透到我们的生活的各个方面。

而在化学工程的研究中,超临界流体作为一种创新的分离和反应介质,引起了广泛的关注。

本文将从超临界流体的特性、应用领域以及研究进展等方面进行论述。

一、超临界流体的特性超临界流体是介于气体与液体之间的物质状态。

当温度和压力超过临界点时,物质失去了气液相的特性,而呈现出新的物理化学特性。

超临界流体的密度和溶解度都比普通液体大,粘度又比气体小,具有很好的穿透性。

同时,超临界流体还具有较高的扩散系数和较低的表面张力,有利于物质的传质和反应。

这些独特的物性使得超临界流体在化学工程中具有广泛的应用前景。

二、超临界流体在分离过程中的应用1. 超临界萃取超临界萃取是指利用超临界流体作为萃取剂,通过渗透和溶解来分离混合物中的组分。

超临界萃取具有操作简单、产品纯度高、环境友好等优点,被广泛应用于食品、医药、化工等领域。

例如,在药物生产中,超临界萃取可以有效提取药物中的有效成分,减少对环境的污染。

2. 超临界色谱超临界色谱是现代分析化学中的一种高效分离技术。

它利用超临界流体作为流动相,通过调节温度和压力来实现对样品中化合物的分离。

相比传统的液相色谱,超临界色谱具有分离效果好、分析速度快的优点,广泛应用于化学分析领域。

三、超临界反应体系的应用超临界反应体系是指在超临界条件下进行化学反应。

与传统反应相比,超临界反应具有反应速率快、产物选择性高等优点。

在化学工程领域,超临界反应体系广泛应用于有机合成、材料制备等方面。

例如,超临界流体在聚合反应中可以改善聚合物的分子量和分子量分布,提高聚合物的性能。

四、超临界流体处理废水的应用废水处理是化学工程中的一个重要环节。

利用超临界流体技术处理废水可以有效去除有机物和重金属等污染物。

超临界流体处理废水的方法包括超临界萃取、超临界氧化等。

这些技术不仅可以高效地去除废水中的污染物,还可以实现资源的回收利用,减少对环境的影响。

高级氧化论文

高级氧化论文

浅谈高级氧化技术之超临界水氧化摘要:通过本学期刘老师在课堂上细致的讲解,使我们对高级氧化技术有了一个系统全面的认识,下面我谈谈对超临界水氧化的了解及认识。

超临界水氧化技术是20世纪80年代中期美国学者M.Modell提出的一种新型湿式氧化技术,这项环境友好型技术具有适应性强,节省能耗,高效处理有机废水等特点,下文主要介绍超临界水氧化技术的基本原理、特点,以及该项技术的研究进展。

关键词:超临界氧化法超临界水有机废水一、引言随着现代工业的迅速发展,环境污染问题日益严重。

目前,含有高浓度有机污染物、氨氮化合物、悬浮物的各种工业废水净化处理问题,越来越受到社会各界和各级政府环保部门的重视。

特别是高浓度有机废水具有污染物含量高、危害严重、处理工艺复杂、投资运行成本高等特点,它引发的一系列水体污染、生态环境恶化、威胁人类健康以及阻碍相关工业发展等问题,在世界各国尤其是包括中国在内的发展中国家尤为严重。

由于采用常规的废水处理方法难以或无法满足净化处理的技术和经济要求,因此,发展一种更有效的废水处理技术势在必行。

超临界氧化(SC-WO)技术作为一种绿色环保新技术,在处理范围、处理深度、运行成本等方面都具有明显的优势,因此受到国内外学者的广泛关注。

二、基本原理1、超临界水的特点水的临界温度和临界压力分别是374.2 ℃和22.1 MPa,在此温度和压力之上,水则处于超临界状态。

在超临界的状态下水具有一定的特性,其密度、介电常数、离子积、黏度等随着温度和压力的变化而连续的变化。

例如,在临界点附近,有机物、气体在水中的溶解度随着水的介电常数的减小而增大,无机盐在超临界水中的溶解度随介电常数的减小而减小;在超临界的状态下,温度和压力的升高使水的介电常数急剧降低,有机物、气体能够与水以任意比互溶,而无机盐在超临界水中的溶解度急剧下降,呈盐类析出或以浓缩盐水的形式存在;同时,在超临界的状态下,气液界面消失,超临界水黏度低、扩散性高,具有良好的传递性能和混合性能。

废水处理新技术之超临界水研究进展

废水处理新技术之超临界水研究进展

废水处理新技术之超临界水研究进展超临界水是指水在特定的温度和压力条件下达到超临界状态。

超临界水具有良好的溶解性、高温高压条件下的物理和化学性质的改变,因此被广泛应用于废水处理领域。

本文将介绍超临界水在废水处理中的研究进展。

超临界水处理废水的优势在于其独特的溶解性。

超临界水的溶解性远远大于常规水,在高温高压的条件下,超临界水能够溶解一些难溶于常规水的有机物质和无机盐。

这意味着超临界水可以有效地去除废水中的有机污染物和重金属离子。

研究人员已经成功利用超临界水去除废水中的苯、酚、酚醛树脂等有机污染物,并且取得了较好的去除效果。

另外,超临界水还具有强氧化能力。

在超临界水条件下,水本身的化学性质发生了明显的改变,使其具有强氧化性能。

这种强氧化性能使超临界水能够氧化降解废水中的抗生素、有机溶剂和染料等难降解的有机物质。

研究人员已经成功利用超临界水去除废水中的四环素类抗生素、氯代有机溶剂和偶氮染料等污染物,并且取得了良好的去除效果。

同时,超临界水的强氧化性还能够将废水中的氨、亚硝酸盐、亚硝酸氢盐等氮源氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,从而实现废水中氮的去除。

除了溶解性和氧化性能,超临界水还具有高传质性能。

由于其高温高压的特性,超临界水能够提高废水中污染物与催化剂(如催化剂、吸附剂)之间的传质速率,从而提高催化反应和吸附效果。

这使得超临界水能够在较短时间内实现废水中有机物和重金属的高效去除。

研究人员已经成功利用超临界水组合不同的催化剂和吸附剂进行废水处理,并取得了良好的效果。

然而,超临界水处理废水也存在一些挑战和问题。

首先,超临界水处理的能耗相较传统的废水处理方法较高。

由于超临界水的高温高压条件,需要大量的能量消耗。

其次,超临界水处理还面临着废水中矿物盐的沉积和管道堵塞的问题。

高温高压的超临界水会导致废水中的矿物盐发生结晶,从而引起管道堵塞和设备损坏。

综上所述,超临界水作为一种新的废水处理技术具有广阔的应用前景。

尽管其存在一些挑战和问题,但科研人员的不断努力和创新将有助于克服这些问题,推动超临界水技术的发展和应用。

超临界水的基本特性及应用进展

超临界水的基本特性及应用进展

第 2/3 期
郑 豪等:超临界水的基本特性及应用进展
63
2.2 黏度
当 水 处 于 超 临 界 状 态 时,其 黏 度 通 常 比 液 体 小 1 个数量级。一般超临界水的实际黏度 (450℃、 270MPa) 约为 0.298×10-2Pa·s[1],这样的化学特性 使得超临界水可以成为高流动性的物质。超临界水 的黏度随温度和压力的变化规律如图 3 所示 [2]。超 临界水的黏度随温度的升高而降低,随压力的增加 而增大。超临界水的黏度与通常条件下的空气很接 近,是高流动性物质,溶质分子在超临界水作用下的 扩散极为容易。
本文介绍了超临界水的一些基本物理性质包括密度黏度热导率介电常数离子积氢键扩散系数及溶解度等论述了超临界水氧化技术在废物处理煤的超临界水气化制氢超临界水热合成等领域的一些应用
第 49 卷 第 2/3 期 2020 年 3月
化工技术与开发 Technology & Development of Chemical Industry
2.4 介电常数
介电常数的变化与氢键的变化有关。常态下
(25℃、0.101MPa),由于氢键的相互作用,水的介电
常数相对较高,为 78.46,远高于有机物的介电常数。
介电常数值是化学反应研究中的重要参数,Uematsu
和 Franck 通过研究,得到了压力为 0.1500MPa、温度
550℃下水的介电常数值,得出水的介电常数随温度
Vol.49 No.2/3 Mar. 2020
超临界水的基本特性及应用进展
郑 豪 1,鱼 涛 1,屈撑囤 1,2, 李琬菁 1,王艳飞 1
(1. 西安石油大学化学化工学院,陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室,陕西 西安 710065; 2. 石油石化污染物控制与处理国家重点实验室,北京 102206)

超临界水的物理化学性质及意义

超临界水的物理化学性质及意义

超临界水的物理化学性质及意义超临界水是一种特殊的流体状态,在温度和压力达到一定值时,水的物理化学性质会发生显著变化。

这种状态下的水具有许多独特的性质,在工业、制药、环境等领域有着广泛的应用前景。

本文将详细探讨超临界水的物理化学性质及其在各领域的重要意义。

当温度和压力超过一定值时,水的物理化学性质会发生显著变化。

这些变化包括:超临界水的温度和压力均高于常规状态下的水。

在超临界状态下,水分子的热运动能量增加,导致水的密度、粘度和表面张力等性质发生变化。

介电常数是一个描述物质分子极化能力的参数。

在超临界状态下,水的介电常数明显高于常规状态下的水,这表明超临界水具有更强的极性。

超临界水具有较高的热稳定性和化学稳定性。

在高温高压条件下,超临界水对许多化学反应具有良好的催化作用,同时能抑制一些有害物质的生成。

超临界水由于其独特的物理化学性质,在许多领域具有重要的应用价值。

以下是一些主要应用领域:在工业领域,超临界水可用于高效合成和分离有机物。

例如,利用超临界水进行燃料油和生物燃料的合成,能够提高产率和降低能耗。

超临界水还可以用于提取和精制金属,以及清洗和去污等过程。

在制药领域,超临界水可用于药物生产和提取。

利用其高介电常数和化学稳定性的特点,超临界水可以有效地提取植物药中的有效成分,从而提高药效和产品质量。

同时,超临界水技术还可以用于药物合成和生产,降低反应时间和能源消耗。

在环境领域,超临界水可用于处理污染物质。

例如,利用超临界水进行废物处理可以降低有毒有害物质的排放,减少对环境的污染。

超临界水还可以用于土壤修复和脱盐等环境治理工程中,提高处理效果和降低成本。

随着科技的不断进步和新材料、新技术的涌现,超临界水在未来将会有着更为广阔的发展前景。

以下是一些可能的趋势:未来,随着计算能力和实验技术的提高,我们可能会发展出更加精确的模型来描述超临界水的物理化学性质,从而更好地指导实际应用。

同时,新材料的研发也将为超临界水的应用提供新的可能性。

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收稿日期:2001-10-25作者简介:张丽莉(1978-),女,湖北宜昌人,在学硕士,主要从事超临界物质性质的研究。

专题综述超临界水的特性及应用张丽莉,陈 丽,赵雪峰,于琳,田宜灵(天津大学理学院,天津300072)摘要:介绍了水在高温高压下的热力学性质、氢键、离子积、扩散系数和粘度等在超临界区域的特殊性,以及超临界水溶液在介电常数、偏摩尔体积、溶解性和极性等方面的特殊性质,并阐述了超临界水在化学反应和废物处理中的特殊应用。

关键词:超临界水;性质;临界曲线;化学反应中图分类号:O611.2; 文献标识码:A 文章编号:1004-9533(2003)01-0033-06O611.3Properties of Supercritical Water and Its ApplicationZHANG Li -li ,CHEN Li ,ZHAO Xue -feng ,YU Jing -lin ,TLAN Yi -ling(S c hool of Science ,Tianj in University ,Tianjin 300072,China )A bstract :This review covers the unusual characteristic including the ther mo -physical proper -ties ,H ydrogen bonding ,ionic product ,diffuse c oefficient and vlscosity et al of supercritical wa -ter (SCW )at high temperatures and pressur es .Further more ,the special properties of supercriti -cal aqueous solution in dielectrlc c onstant ,partial molar volume ,solubility and polarity were pr -esented .The applications of SCW in chemical reaction and waste disposal were also introduced .Key words :supercritical water ;property ;critical curve ;reaction 气体和液体统称流体。

低于临界温度T c 的气体可通过压缩变为液体。

当温度高于T c ,压力大于p c 时,难以区分其为气体或液体,只能称为流体,其中接近临界点C 的称为超临界流体(Supercritical fluid ,简称为SCF )。

近年来,超临界流体因其独特性质而作为溶剂或反应介质应用在众多领域。

在超临界条件下,通过控制压力可以操纵反应环境,增强反应物和产物的溶解度,消除相间传质对反应速率的限制。

由于传质能力的增强,在SCF 中进行的化学反应的速度比液相反2003年2月Feb .2003 化 学 工 业 与 工 程CHE MIC AL INDUSTRY AND ENGINEERING 第20卷 第1期Vol .20 No .1应要快。

目前相关的研究包括均相羧化反应,光异构化反应,化学发光反应,热解反应,Diels -Alder 反应等。

尤其是SCF 水中的有机物氧化反应,因SCF 水的介电常数远小于通常条件下的液态水而能很好地溶解有机物和氧,这一方法在消除环境污染中得到应用。

而超临界流体的粘度和扩散系数等物理性质类似于气体,其零表面张力使它有利于溶入多孔性物质中。

在临界点附近,流体密度随压力升高急剧增大,使超临界流体具有较高的密度,近于液体的数值,可以溶解许多固体或高沸点的物质,这种特征为超临界萃取创造了条件。

因此,SCF 水的性质及其应用日益得到重视。

1 超临界水的性质水的临界温度T c =374℃,临界压力P c=22.1MPa ,临界密度ρc =0.32g /dm 。

当体系的温度和压力超过临界点时,称为超临界水。

与普通状态的水相比,超临界水有许多特殊的性质。

1.1 超临界水的热力学性质超临界水的密度可从类似于蒸汽的密度值连续地变到类似于液体的密度值,且密度可随温度和压力的变化而发生很大的变化,特别是在临界点附近,密度对温度和压力的变化十分敏感。

图1给出了水在不同压力下的温度—密度图,其中实线为静态和振荡波试验的测量值,中间虚线部分为用插值法的计算值。

T 、P 是水在三相点的温度和压力。

超临界水的表观摩尔Hemholtz 函数ΔA m和表观摩尔Gibbs 函数ΔG m 在恒压下随温度的降低而下降,在恒温下随压力的上升而下降;而表观摩尔内能ΔE m 、表观摩尔焓ΔH m 和表观摩尔熵ΔS m 在恒压下随温度的增加而增加,在恒温下则随压力的降低而降低。

1———20MPa ;2———60MPa ;3———100MPa ;4———150MPa ;5———250MPa ;6———500MPa ;7———1000MPa ;8———2500MPa ;9———5000MPa ;10———10000MPa图1 水的温度—密度图恒容热容C v 和恒压热容C p 在临界点发散到无穷力[1]。

在临界点附近,物质的许多性质都发生很大变化[2],但多数性质只在近临界点的狭小区域内发生大的波动。

在化学过程中经常利用近临界区的这一特点。

但有些性质的变化却延续到很宽的范围,其中最典型的是恒压热容[3],它在临界点时为无穷大,但在400℃(比T c 高出26℃)的温度和32.1MPa (比p c 高出10MPa )的压力条件下,其值仍显著高于在远离临界点的更高或更低压力下的C p 值。

类似的在临界点周围有较宽的温度、压力变化范围的其它性质还:导热系数,压缩系教,膨胀系数,扩散系数和偏摩尔体积等。

热力学量在临界点附近的奇异性曾一度使临界现象的理论与试验研究陷入困境,但后来却成为揭示连续相变的重要根据。

1.2 超临界水的氢键水的许多独特性质与水分子之间氢键的键合密切相关,并且温度升高能快速降低氢键的总数,因此破坏了水在室温下存在的氧四方有序结构;在室温下,压力增加只能稍微34 化 学 工 业 与 工 程2003年2月增加氢键的数量及降低氢键的线性度。

Kalinichev [4]通过大量计算机模拟得到了水的结构随温度、压力和密度的变化规律。

南京化工大学的陆小华[5]等也对超临界水进行了分子动力学模拟。

Gorbuty 等[6]利用IR 光谱研究了高温水中氢键与温度的关系,并得出了氢键度(X ,表征形成氢键的相对强度)与温度的关系式:X =(-8.68×10-4)T K +0.851。

该式表征了氢键对温度的依赖性,适用范围为280K ~800K (7℃~527℃)。

在298K ~773K 范围内,温度和X 大致呈线性关系,X 随温度的升高而减小。

由于氢键的作用,水的许多性质与其它液体大相径庭。

最具代表性的就是水的极高的导热性能,它的等压温度系数在100℃~200℃时仍为正值,并出现最大值[6]。

而其它液体的温度系数则为负值。

1.3 超临界水的离子积在25℃,101.325kPa 的条件下,水部分离解为H 3O +和OH -,其离子积为K W θ=10-14。

水的离于积与密度密切相关而与温度的直接关系不大。

因温度和压力升高的联合作用可使水的密度变大,导致离子积的增大,即引起很强的离解作用。

例如,在1000℃,密度为1g /cm 3的条件下,K w 增大到接近于10-6(mol ·dm -3)2;而在1000℃以上,密度增大为2g /cm 3时,水则变为高导性离子流体,类似于熔融的盐。

即使在中等温度和密度条件下,超临界水的离子积也比标准状态下水的离子积高出几个数量级。

这种特性对于高温超临界水中的水解及其它反应非常重要[7]。

1.4 超临界水的扩散系数和粘度溶质在超临界水中的扩散速度会影响化学反应的速率,其扩散系数可以通过水的自扩散系数进行估算。

Illinois 大学的Jiri Jonas 根据核磁共振数据计算了500℃以下水的自扩散系数值。

他通过测量水分子移动时核自旋改变方向的速率来计算自扩散系数。

在实际应用中,如果已知溶质的粒径和水的粘度,在水的密度足够高的条件下,也可以用Stoke 关系式来估算二元扩散系数,且溶质扩散系数与水的粘度成反比。

Dudziak 等测量了直到550℃和350MPa 。

下的水的粘度,并外推到1000℃和1g cm 3。

图2为相应的粘度-温度-密度图。

在低密度区,动量迁移主要受平移传递控制,粘度随温度升高缓慢增大,这种现象可用理论加以很好地描述[8]。

在高密度时,动量的碰撞传递占主导优势,粘度随温度升高反而急剧下降,目前对这一现象还不能用理论具体描述。

而在密度为0.6g cm 3~0.9g cm 3,温度为400℃~600℃的较宽的连续区域间,两种传递效应的相互补偿使得粘度对温度和密度的依赖性变得很弱,超临界水的粘度仅为常态水的十分之一,从而容易预测。

超临界水的低粘度使超临界水分子和溶质分子具有较高的分子迁移率,溶质分子很容易在超临界水中扩散,从而使超临界水成为一种很好的反应媒介。

Lamb 等利用核磁共振技术测量了直到700℃时超临界水自扩散时的高迁移率;利用现代光学技术也可直接观测超临界水的高迁移率。

图2 水的粘度-温度-密度图35第20卷第1期张丽莉等:超临界水的特性及应用 2 超临界水溶液水是最常用的溶剂,其溶解性能也与水的密度密切相关。

随着温度的升高,特别是在超临界区域,通过改变压力,水的密度可以从类似于气体的低密度值连续变化到近似于液体的高密度值。

如果其密度足够高,它的介电常数将与一般有机溶剂在标准状态下的介电常数相当,此时水表现出更接近于非极性有机化合物的性质,成为非极性物质的良好溶剂。

2.1 超临界水的介电常数与溶解度静态介电常数控制着溶剂行为和盐的离解度,是预测溶解性的最重要的热力学性质之一,也是研究化学反应时的重要参数。

水在25℃及0.1013MPa下的相对介电常数为78.46,远高于大多普通液体、有机物和氧等。

介电常数与不同水分子间的电荷分布有关,也与本体水的结构有关。

德国Karlsruhe大学的E Ulrish Frank等利用静态测量和模型计算得出的结果表明,水的相对介电常数随密度的增大而增大,随温度的升高而减小,但温度的影响更为突出。

在低温高密度的有限区域内,水的相对介电常数很高,接近80,此时水对离子电荷有较好的屏蔽作用,使得离于化合物易于解离。

在高密度的超临界高温区域内,其相对介电常数相当于极性溶剂在常态下的相对介电常数的值,为中等极性10~25。

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