Velocità di ultrasuoni in sistemi di liquidi parzialmente miscibili

Riassunto

Con la tecnica della interferometria ultrasonora si è misurata la velocità di propagazione di ultrasuoni a frequenza di 3 MHz in sistemi di liquidi parzialmente miscibili (fenolo-acqua, cicloesano-metanolo, solfuro di carbonio-metanolo, anilina-cicloesano). Mediante misure di densità si è poi determinata la compressibilità delle singole miscele alle varie concentrazioni, la velocità molecolare di Rao e le variazioni di volume che si hanno all’atto della miscelazione. I dati sperimentali vengono discussi alla luce delle recenti vedute sulla propagazione degli ultrasuoni nei liquidi. In generale in queste miscele la compressibilità risulta maggiore di quella prevedibile per miscele ideali: l’energia di coesione molecolare nella miscelazione viene a diminuire. Per il sistema feuolo-acqua si nota pure, per bassa concentrazione molecolare del fenolo, una lieve diminuzione della compressibilità; per il sistema anilina-cicloesano la compressibilità sembra avere andamento rettilineo. I valori sperimentali della velocità di Rao sono molto prossimi a quelli calcolabili teoricamente.

Summary

Using ultrasonic interferometry measures have been performed of the propagation velocity of ultrasonics of 3 MHz frequency in systems of partially mixable liquids (phenol-water, cyclohexane-methanol, carbon sulfide-methanol, anylin-cyclohexane). With density measures the compressibility of the mixtures has been determined at different concentrations as well as the molecular velocity of Rao and the changes in volume which happen on performing the mixture. The experimental results are discussed in the light of the modern ideas on the propagation of ultrasonics in liquids. Generally in these mixtures compressibility results to be higher than the one one could foresee for ideal mixtures, the molecular cohesion energy reducing itself in the mixture. For the system phenol-water one notices also, by low molecular concentration of phenol a slight decrease of compressibility; for the system anilyn-cyclohexane the compressibility seems to change rectilinearly. Experimental values of the Rao velocity are very near those theoretically calculated.