50%乙二醇50%水的防冻液性质(密度和比热)是怎样的?
首先50%乙二醇50%水是指50%体积的乙二醇+50%体积的水,密度可以等效计算,公式如下:
Pequ=(Pwater*Vwater+Peg*Veg)/(相容后的体积)
上式中用P代表密度,下标eg代表乙二醇.
在常温(298.15K)下,50%乙二醇水溶液(体积浓度)的密度为1071.11g/L,该数据来源SHRAE手册2005.
比热的计算和上面类似.
另外给你补充如下知识,更进一步帮你理解水和乙二醇的性质.
浓度配比为:55%乙二醇+45%水时其沸点:107℃;冰点:-40℃.
根据所需预防的温度,可以配入1~3倍的水,通常当水按1:1的比例混合使用时,将使冷却液的冰点降至-36.7℃.乙二醇—水型的防冻液的最大使用浓度为75%,切记不可超过此浓度.
水分子之间是通过氢键的缔合而成为分子簇的,具有较高的冰点,在冬季若单以水为冷却液,低于0℃就会结冰而无法流动,启动时非但起不到循环冷却的作用,而且由于水变成冰晶是一个体积增大的过程,通常同样质量的水在变成冰时提及要增大9%~10%.产生的膨胀力会胀裂散热器及管路等部件,在含有乙二醇的防冻液中,由于乙二醇的存在,起始冰点就远比水低,当达到冰点时析出的冰晶成浆状,而且这些冰晶中的乙二醇的含量较低,显然大部分的乙二醇仍然留在了未凝固的液相之中,其结果是使得仍未结晶的溶液的冰点更低,正是由于乙二醇的这个特性,所以含有乙二醇的防冻液使用的实际温度比测定的冰点还可以再降一些.当然在超过最低点(-69℃,乙二醇的浓度68%)后冰点会有所上升,所以,以为增加乙二醇的浓度以求更低的冰点的做法,到最后是徒劳无效的.
乙二醇性质可见百度百科:
55%乙二醇溶液是指重量浓度还是体积浓度?
我这里有体积浓度50%(重量浓度53%)乙二醇溶液的参数(理论值,和实测值存在误差,可以做为参考)
运动粘度 1.78mPa.s
导热系数0.399W/m.k
密度1.058kg/m3
比热 3.396kj/kg.k
不知道楼主在50℃是做什么使用,如果是载冷使用,既然是零上温度,直接用水就行了,水的导热效果要好于乙二醇溶液
乙二醇干冷器热交换系统采用间接利用自然冷源的方式,也称其为自然冷却型节能空调。利用室外干冷器与室外空气换热,再利用乙二醇水溶液作为载冷剂为室内机组节能盘管提供冷源降低机房温度。该机组采用微电脑控制,当乙二醇回水温度与机房温度相差7℃时,便可以部分利用自然冷源,不足部分由压缩机制冷补充。当上述温差14℃以上时便可由干冷器完全取代压缩机制冷,达到节能的目的。
自然冷却型空调是利用乙二醇水溶液冰点低的特性,在冬季用其做载冷剂制冷降温。乙二醇水溶液浓度越高其冰点越低,所以在应用时应根据当地冬季的最低温度调配乙二醇溶液的浓度。乙二醇水溶液的比热小于水的比热,随着其浓度的增加其比热会进一步降低。自然冷却型专用空调机组在冬季乙二醇溶液浓度一般为30%,此时其冰点为-28℃,比热为3.412KJ/KG·℃。而在东北地区应用时,乙二醇的配比浓度为50%,此时其冰点为-35℃,比热为2.931KJ/KG·℃。由此可以看出乙二醇溶液的配比浓度影响其换热能力的大小。根据传热计算公式可计算出乙二醇溶液和干冷器换热量。
粘度16.0(厘泊-20℃)
冰点 -20
热熔 0.80
无色透明粘稠液体,味甜,具有吸湿性,易燃。相对密度1.1088(20/4℃)。沸点198℃。凝固点-11.5℃。密度(真空,20℃)1.11336g/ml。折射率nD(20℃)1.4318。闪点116℃。粘度(20℃)21mPa·s。比热容(20℃)2.35J/(g·℃)。摩尔生成热-452.3kJ/mol。熔解热187.025J/g。蒸发热799.14J/g。表面张力(20℃)48.4mN/m。蒸气压(20℃)7.999Pa,自燃点412.8℃。与水、低级脂肪族醇、甘油、醋酸、丙酮及类似酮类、醛类、吡啶及类似的煤焦油碱类混溶,微溶于乙醚(1:200),几乎不溶于苯及其同系物、氯代烃、石油醚和油类。
汽车防冻液中加入乙二醇的原因是乙二醇的比热容比较大,降低相同的温度放出的热量较多,所以可以防止汽车柴油冻结。乙二醇防冻液生产厂家起到3个作用,一个车辆没有启动时防止结冰,因为防冻液是在缸体里的,液体变成固体体积会膨胀,所以会冻裂缸体。
还有一个作用就是在车辆启动后冷却发动机。防止发动机温度过高,导致发动机损坏。防冻液也起到管理防锈和防止水垢过多导致管路堵塞。
加入乙二醇的原理
乙二醇的比热容比较大,降低相同的温度放出的热量较多,所以可以防止汽车柴油结冰,乙二醇是一种无色微粘的液体,沸点是197.4℃,冰点是-11.5℃,能与水任意比例混合。
混合后由于改变了冷却水的蒸气压,冰点显著降低。乙二醇所占比例在百分之四十到百分之五十。百分之40的乙二醇和百分之60的软水混合成的防冻液,防冻温度为-25℃;百分之50的乙二醇和百分之50的软水混合成的防冻液,防冻温度为-35℃。
水的比热容是4.2*10^3焦/千克
单位质量的某种物质升高(或下降)单位温度所吸收(或放出)的热量。其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[J/( kg· K )],即令1KG的物质的温度上升1开尔文所需的热量。
物质的比热容越大,相同质量和温升时,需要更多热能。以水和油为例,水和油的比热容分别约为4200 J/(kg·K)和2000 J/(kg·K),即把相同质量的水加热的热能比油多出约一倍。若以相同的热能分别把相同质量的水和油加热的话,油的温升将比水的温升大。
扩展资料:
一般情况下,热容与比热容均为温度的函数,但在温度变化范围不太大时,可近似地看为常量。于是有Q=C(T2-T1)=mc(T2-T1)。如令温度改变量ΔT=T2-T1,则有Q=cmΔT。这是中学中用比热容来计算热量的基本公式。
在实验过程中,液态水的定压比热容经常会被用来计算吸收或放出的热量,水作为最常见的物质,它的比热数据较易获得,当实验要求精度不高时,可近似认为常压下水的定压比热为4.2kJ/KG.℃。
工业生产与科学研究中常常需要用制冷机间接冷却被冷却对象,或者将
冷量远距离输送,这就需要对一种中间物质在蒸发器内冷却降温,然后再用
它冷却被冷却对象。
载冷剂(也称为冷媒)是在间接制冷系统中,用来传递冷量的中间介
质。制冷装置的制冷量,通过载冷剂的循环流动传递给被冷却对象。
(1)对载冷剂的要求
①在工作温度范围内保持液态,沸点则高于系统可能达到的最高温度,
凝固点比制冷剂蒸发温度低。
②比热容大。载冷量一定时,比热容大的载冷剂所需的流量就小,可
以减少输送功率消耗。
③黏度小,密度小。
④无臭、无毒、不燃烧、不爆炸、化学稳定性好、对金属不腐蚀。
⑤热导率大。
⑥价格低廉,容易取得。
(2)常用载冷剂
①水 当工作温度在o℃以上时,可用水作为载冷剂。水的比热容大、t
密度小、化学性能稳定,而且价格极低。在一般的空调制冷系统中,水是一
种理想的载冷剂。目前中央空调大量使用的冷水机组,就是用水作为载冷
剂,在制冷剂和空气之间传递冷量。
②盐水 当工作温度在o℃以下时,可用盐水作为载冷剂。常用的盐水
是由氯化钙(CaCl2)、氯化钠(NaCl)和氯化镁(MgCl2)配制成的盐水
溶液。
盐水的性质取决于溶液中盐的浓度。
图2-5中曲线为不同浓度盐水溶液的凝固温度线。溶液中盐的浓度低
时,凝固温度随浓度增加而降低。当溶液浓度达到一定值后,凝固温度随浓
度增加反而升高,此转折点称为冰盐共晶点。
曲线将图分为四个区域,各区盐水溶液的状
态不同。
a·溶液区 曲线以上的部分
b.冰一盐水溶液区 即曲线的左半区与
虚线以上的部分。就是说,当盐水溶液浓度 低于共晶点浓度,并且温度低于该浓度的凝
固温度而高于共晶点的温度时,将有冰析出,
溶液的浓度增加,故左侧曲线又称为析冰线。
c.盐一盐水溶液区 即曲线的右半区与
图2-5盐水溶液的温度一浓度图
虚线以上的部分。就是说,当盐水浓度大于共晶点浓度,而温度低于该浓度
的凝固温度并高于共晶点温度时,有盐析出,溶液的浓度降低,故右侧曲线
也称析盐线。
d.固态区 即虚线以下,低于共晶点温度以下的部分。
常用的三种盐水的冰盐共晶点温度和浓度如表2-5所示。
表2-5 常用盐水冰盐共晶点温度和浓度
盐水名称 CaCI2盐水 NaCl盐水 MgCI2盐水
温度/℃ -55 - 21.2 - 33.6
冰盐共晶点
浓度/%
42.7
29
25.9
t适用于蒸发温度范围/℃ >-50 >-16 >-27
F ③乙二醇水溶液近几年,在冰蓄冷空调系统中,常以乙二醇作为载
冷剂使用。乙二醇有乙烯和丙烯乙二醇两种。这两种制冷剂均为无色、无味
酗有机化合物。在低温时,乙烯乙二醇比丙烯乙二醇具有更良好的性能,但
鲑与人接触或对毒性要求严格的场合,使用丙烯乙二醇则更安全。
I’值得注意的是,当乙烯乙二醇水溶液的质量分数增至75%时,其起始
圈温度将升高;丙烯乙二醇水溶液的质量分数增至60%时,无凝固点,
溶液成玻璃状。
国标编号 33569
CAS号 110-80-5
中文名称 乙二醇乙醚
英文名称 ethylene glycol monomethylether;2-methoxyethanol
别名 2-乙氧基乙醇;乙基溶纤剂
分子式 C4H10O2;CH3CH2OCH2CH2OH 外观与性状 无色液体,几乎无气味
分子量 90.12 蒸汽压 0.51kPa/20℃ 闪点:43℃
熔点 -70℃ 沸点:135.1℃ 溶解性 与水混溶,可混溶于醇等多数有机溶剂
密度 相对密度(水=1)0.94;相对密度(空气=1)3.10 稳定性 稳定
危险标记 7(易燃液体),14(有毒品) 主要用途 用作溶剂,以及皮革着色剂、乳化剂、稳定剂、涂料稀释剂、脱漆剂等
2.对环境的影响:
一、健康危害
侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:使用本品除引起粘膜刺激和头痛外,未见急性中毒病例。
二、毒理学资料及环境行为
急性毒性:LD503460mg/kg(大鼠经口);3300mg/kg(兔经皮);LC507360mg/m3,7小时(大鼠吸入)
刺激性:家兔经眼:500mg(24小时),轻度刺激。家兔经皮:483mg(24小时),轻度刺激。
亚急性和慢性毒性:大鼠暴露于1.49g/m3,7小时/天,每周5天,5周,对血液细胞成分有轻微影响。兔经口,每天0.1mL/kg,第7天出现暂时性蛋白尿、血尿;1mL/kg,第8天因肾损害而死亡。
致突变性:精子形态学:大鼠经口23400mg/kg,5周(间歇)。姊妹染色单交换:仓鼠卵巢3170mg/L。
生殖毒性:大鼠经口最低中毒剂量(TDL0):600mg/kg(孕10~12天),致胚胎毒性(如胚胎发育迟缓),致骨骼肌肉发育异常,心血管(循环)系统发育异常。小鼠经口最低中毒剂量(TDL0):25mg/kg(25天,雄性),影响睾丸、附睾和输精管。
危险特性:易燃,遇高热、明火或与氧化剂接触,有引起燃烧的危险。接触空气或在光照条件下可生成具有潜在爆炸危险性的过氧化物。
燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。
3.现场应急监测方法:
4.实验室监测方法:
气相色谱法《空气中有害物质的监测方法》(第二版)杭士平主编
空气中:样品用活性炭管收集,再用气液色谱法测定(NIOSH法)
5.环境标准:
前西德(1982)职业环境空气中最高容许浓度 185mg/m3
前苏联(1978)地面水中最高容许浓度 1.0mg/L
6.应急处理处置方法:
一、泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
二、防护措施
呼吸系统防护:空气中浓度超标时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。
眼睛防护:一般不需要特殊防护,高浓度接触时可戴化学安全防护眼镜。
身体防护:穿防静电工作服。
手防护:戴防苯耐油手套。
其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。注意个人清洁卫生。
三、急救措施
皮肤接触:脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入:饮足量水,催吐。就医。
灭火方法:尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。灭火剂:抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。
通用名称:乙醚
分式C4H10O,结构简式CH3CH2—O—CH2CH3
分子结构: 甲基C原子以sp3杂化轨道成键、O原子以sp3杂化轨道成键、分子为极性分子。
英文名称:Ether
中文别名:麻醉乙醚
英文别名:Aether Anaestheticus、Anaesth、Anaesthetic Ether、Diethy Ether、Diethyl Ether
【乙醚的实验室制法】
1.将乙醇与浓硫酸化合物加热到140℃时可发生分子间脱水生成产物乙醚.浓硫酸在这里作脱水剂\催化剂.
2.方程式: 2 CH3-CH2-OH —--(浓H2SO4/140℃)---→ CH3-CH2-O-CH2-CH3
反应类型:取代反应
【药理】
1.优点①镇痛作用强,又可促使骨骼肌松弛;②3—4倍于常用量时,对循环功能的抑制才达到危险的地步,故较安全;③直接的麻醉死亡率低。
2.缺点①易燃烧爆炸,当空气中含量为 1.83—48.0%,氧气中 2.1—82.5%,即有此可能;乙醚的蒸气密度较空气大 2—6倍,常下降在手术室地面,容易着火;②气味不佳,刺激性强,能促使口鼻腔和气管支气管粘膜、粘液腺分泌增多,气道难以保证通畅,吸入全麻诱导中,屏气、呛咳、喉或支气管痉挛时常发生,术后肺部并发症多;③化学性质不稳定,暴露于空气中,遇光或受热即变质,生成过氧化物或乙醛,刺激性更强;纯度要求高,微量的杂质即增加全麻诱导和维持的困难,事后并发症更多;④全麻的作用起效慢,诱导期不仅太长,且可有兴奋阶段,临床上需另用全麻诱导药;⑤苏醒期间胃肠道紊乱常见,恶心呕吐发生率可高达 50%以上;⑥乙醚麻醉时,胆汁分泌减少,肝糖元耗竭,血糖升高,这些改变对正常人可无重要意义,但对糖尿病患者或肝脏病变者则未必然。
【适应症】
由于乙醚的优点少而缺点严重,又能引起燃烧爆炸,使用的范围逐年减少,世界上各大医院早已不用。
健康情况佳的病人理论上均适用。
【用法用量】
多种形式的吸入全麻装置如开放、半开放、半关闭或全关闭等,乙醚均适用。与碱石灰接触不变质。成人诱导期间吸气内乙醚蒸气浓度,可逐渐按需增至 10—15%,维持期间以 4一6%为最常用。小儿诱导用 4一6%不等,年龄愈小浓度应愈低,维持用 2—4%。吸入全麻过程中,应依据病人情况和手术要求,随时调整吸气内乙醚浓度,并设法避免体内有较多的乙醚蓄积于脂肪和肌肉。
【禁用慎用】
遇有急性或慢性呼吸系统疾病、水电解质失调、代谢性酸血症、糖尿病、颅内压已偏高、肝肾功能欠佳、黄疸明显等患者,均禁用。
糖尿病,肝功能严重损害,呼吸道感染或梗阻及消化道梗阻病人忌用。
【给药说明】
(1)乙醚为挥发性液体,装入内壁镀铜的金属罐或有色玻璃瓶中,密封;不得有漏气。
(2)一般每瓶(或罐)为 60或 120ml,不要超过 200ml。用剩的经 12—24小时即报废。
(3)贮存超过二年的,应重新检验,符合规定才能使用。
【不良反应】
喉痉挛、暂时性血清转氨酶升高、抽搐、急性胰腺炎。用乙醚麻醉会对免疫反应有损害。1例用乙醚全麻后出现接触性皮炎和全身性过敏反应。
1、别名·英文名
依打;Ethyl ether、Diethyl ether。
2、用途
做蜡、脂肪、油、香料、生物碱、橡胶等的溶剂,麻醉剂。
3.制法
用浓硫酸使酒精脱水。
4.理化性质
分子量:74.12
熔点: 一116.2℃
沸点: 34.6℃
液体密度(20℃):713.5kg/m3
气体-密度:2.56kg/m3
相对密度(45℃):2.6
临界温度: 193.55℃
临界压力: 3637.6kPa
临界密度: 265kg/m3
气化热(34.6℃): 351.16kJ/kg
比热容(35℃,101.325kPa): Cp=1862.13J/(kg·K)
Cv=1724.0lJ/(kg·K)
(液体0℃) 2214.82J/(kg·K)
比热比(35℃,101.325kPa): Cp/Cv=1.08
蒸气压(20℃): 58.93kPa
粘度(气体,0℃): 0.000684Pa·s
(液体,0℃): 0.002950Pa·s
表面张力(20℃): 17.0mN/m
导热系数(0℃): 1298.3X105W/(m·K)
折射率(液体,24.8℃): 1.3497
闪点: 一45℃
燃点 160℃
爆炸界限: 1.85%/36.5%
燃烧热(25℃): 2752.9kJ/mol
最大爆炸压力: 902.2lkPa
产生最大爆炸压力的浓度: 4.1%
最易引燃浓度: 3%
最小引燃能量: 0.19mJ
毒性级别: 2
易燃性级别: 4
反应活性级别: l
乙醚在常温常压下为具有特殊气味的无色透明液体。极易挥发,极易燃烧。其蒸气能与空气形成爆炸性混合物。它遇到火星、高温、氧化剂、过氯酸、氯气、氧气、臭氧等,就有发生燃烧爆炸的危险。其蒸气能从远处将明火引来起火。液体受热后体积将急剧膨胀(膨胀系数0.00164/℃)。在空气中与氧长期接触或放在玻璃瓶内受光照射都能生成不稳定的过氧化物。有时也因静电而起火。不溶于水,能溶于乙醇、苯、氯仿、石油醚、其它脂肪溶液及许多油类。
5.毒性,
对人的麻醉浓度为109.08~196.95g/m3(3.6—6.5%),当浓度为212.1~303g/m3(7~10%)时可致呼吸停止,当浓度超过10%时通常可以致命。
人一口服LD:25~30m1
最高容许浓度:400ppm(1-200mg/m3)
乙醚蒸气由呼吸道吸人后,经肺泡很快进入血液中,并随血液流经全身。然后80%以上又以原形从呼吸道排出。还有l~2%以原形从尿排出。体内积聚的在脑组织中的为最多,一部分在肝脏与微粒体酶接触后转化为乙醇、乙醛、乙酸和二氧化碳。二氧化碳经呼吸排出,其它的最终都经尿排出体外。
乙醚是低毒物质,主要是引起全身麻醉作用,此外,对皮肤及呼吸道粘膜有轻微的刺激作用。
长期接触低浓度乙醚蒸气的人员可出现头痛、头晕、易激动或淡漠、嗜睡、忧郁、体重减轻、食欲减退、恶心、呕吐、便秘等症状。
吸人较高浓度乙醚蒸气时可出现头晕、癔病样发作、精神错乱、嗜睡、面色苍白、恶心、呕吐、脉缓、体温下降、呼吸不规则等
短时间大量接触后发生的中毒症状,一经脱离现场,稍待休息,经对症处理后就可恢复。
6.安全防护
乙醚要用玻璃瓶或铁桶盛装。容器最好存放在户外或易燃液体专用库内,要远离火种热源,库温不宜起守28℃。要与氧化剂、氧、氯严格隔存放。大量存放乙醚的仓库必须设有自动喷水及射出二氧化碳的装置。避免阳光直射,防止静电,也要预防受到闪电引火。长期存放时会生成化学性质更为活泼、危险性更大的过氧化物。搬运时要轻装轻卸,严防包装破损。发现桶漏时不要焊,而用粘结剂补。换桶时,应在降温后或在早晚凉爽时进行。
灭火可用干粉、二氧化碳、抗溶性泡沫和砂土。用水灭火可能无效,但可用水喷射驱散蒸气,赶走液体。
乙醚泄漏时,首先要切断所有火源,载好防毒面具、手套等,然后用不燃性分散制成的乳液刷洗,经稀释的洗水可放入废水系统。如果没有分散剂,可强行通风,直至漏液全部蒸发排除为止