background image

 

66

OO

H
H

O

OO

H
H

O

OO

H
H

O

OO

H
H

OO

O

H
H

O

OO

H
H

O

OO

H
H

O

OO

H
H

O

OO

H
H

OO

O

H
H

O

B

A

     (8) 

 

Из  схемы (8) видно,  что  левая  граница  блока  А  оканчивается  атомами  Н,  а 

правая  граница – атомами  О;  у  блока  В - наоборот.  В  объеме  воды  имеется n-ое 
количество  таких  блоков.  Под  действием  положительной  температуры  происходит 
непрерывное хаотическое перемещение блоков. В процессе теплового перемещения 
блоков  возникает  момент,  когда  блоки  А  и  В  соприкасаются  своими  атомами 
кислорода.  Помним,  что  атом  О  в  молекуле  НОН  кроме  двух  атомов  Н  имеет  еще 
два  квадруполя.  Электромагнитное  поле  одного  квадруполя  блока  А  оказывает 
влияние  на  поле  квадруполя  блока  В,  препятствуя  относительно  свободному 
перемещению  блоков.  Это  мгновенное  взаимодействие  двух  квадруполей, 
имеющихся у двух молекул воды, расположенных в разных блоках воды и задержка 
при их перемещении (скольжении) и характеризует вязкость воды. Вязкость воды и 
некоторых других жидкостей при различной температуре приведены в таблице 9. 

Таблица 9. Вязкость веществ при различной температуре. 

Вещество 

Вязкость (

ƞх10

3

 пуаз) при t, 

0

0 10 20 30 40 50 

60 

Вода Н

2

О 17,92 

13,10 

10,09 

8,00 

6,54 

5,49 

4,69 

Бензол С

6

Н

6

 

9,00 7,57 6,47 5,66 4,82 4,36 3,95 

Гексан С

6

Н

14

 

3,97 3,55 3,20 2,90 2,64 2,48 2,21 

Этиловый спирт С

2

Н

5

ОН 17,85 

14,51 

11,94 

9,91 

8,23 

7,01 

5,91 

Уксусная к-та СН

3

-СООН - 

14,50 

12,10 

10,40 

9,00 

7,90 

5,00 

Глицерин С

3

Н

5

(ОН)

3

 121,1 

39,5 

14,8 

5,87 3,30 1,80 1,02 

 

Данные таблицы 9 свидетельствуют о том, что жидкости, в молекулах которых 

присутствуют  атомы  кислорода,  имеющие  два  квадруполя,  имеют  значения 
вязкости  значительно  более  высокие,  чем  жидкости,  в  молекулах  которых  атомов 
кислорода нет. 

Вязкость должна зависеть от температуры. Чем выше температура, тем больше 

подвижность  молекул  и  целых  блоков  из  молекул,  и  тем  меньше  вероятность 
контакта  квадруполей,  тем  меньше  время  контакта  квадруполей,  тем  меньше 
вязкость.  Из  таблицы  видно,  что  величина  вязкости  в  интервале  от  нуля  до 25 

0

С 

понижается примерно в два раза, а при 60 

0

С – почти в 4 раза. 

9.5  Влияние давления на вязкость. 

Обычно  с  повышением  давления  вязкость  вещества  увеличивается,  а  с  ростом 

температуры  уменьшается.  У  воды  изменения  вязкости  имеют  аномальный 
характер
.  Так  при  температуре  от 30 

0

С  и  ниже  с  увеличением  давления  на  воду 

до 2000 атм.  вязкость  значительно  уменьшается.  По  мере  повышения  давления 
вязкость  проходит  через  минимум,  и  только  потом  увеличивается.  При 75-100 °С 
эта зависимость соответствует зависимости характерной для обычных жидкостей.