Методика работы по измерению коэффициентов диффузии в газах двухколбовым методом

Аннотация

Рассмотрен двухколбовый метод по измерению коэффициентов диффузии в газах в изотермических условиях при атмосферном давлении. Данный метод является классическим квазистационарным методом, который применяется при измерении коэффициентов взаимной диффузии, самодиффузии, термодиффузии, изучении диффузионного бароэффекта в широкой области параметров (давление, температура, концентрация), а также при исследовании многокомпонентной диффузии и неустойчивости механического равновесия в многокомпонентных газовых смесях. Приведена схема установки и представлена конструкция двухколбового аппарата, а также аппарата со смотровыми окнами в колбах и в центральной части диффузионного канала, что позволяло, используя теневой прибор, визуализировать конвективные потоки, возникающие при неустойчивой диффузии. Приведена последовательность проведения эксперимента. Рассмотрено количественное определение состава газовых смесей после диффузии. Показан расчет коэффициентов диффузии и приведен анализ погрешностей при измерении концентраций интерферометром и хроматографом. Обсуждены погрешности в определения геометрических характеристик диффузионного канала и объемов верхней и нижней колб и связанная с ними так называемая ^«постоянная прибора^». Показано определение постоянной прибора с применением либо ^«абсолютного^», либо ^«относительного^» методов. Приведен анализ  суммарной погрешности коэффициентов диффузии. Показана принадлежность результатов наблюдений нормальному закону распределения при измерении коэффициентов диффузии системы водород-азот.