🚀 go-pugleaf

山下です。

＃ fj.sci.chem に超臨界屋がいるかもしれないので、振っておきます。

Yukio Ishihara wrote:
> >やました＠名古屋は大雪 です。
> いや、どうも大変だったようですね。被害はありませんでしたか？

いえ、翌日には大分溶けたので、大丈夫です。
生まれて初めて雪かきをしましたが、
最初は楽しくても、後でしんどいものですね。
雪国に生まれなくて良かったと思いました。

Yoshio OYANAGI wrote:
> > 超臨界は、液体と気体の中間の性質を持つ相で、古典的な現象です
> > 相図で,気体と液体の境界が切れている所がそれです。
> 
> 正確なところが分かりません。
> 相図で気体と液体の境界が切れているところは「臨界点」ですよね。

失礼致しました。おっしゃる通りです。

> 臨界点をどの方向に超えたら超臨界なのですか。ボイラーなどの関係では臨界
> 圧力を超えた圧力のことを指すようです。その圧力では温度を変化させても一
> 次相転移はない。一方臨界温度以上だと、いくら圧縮しても液化しないですね。

> でも、普通の空気（というか窒素）は、臨界温度以上ですが、超臨界とは言わ
> ないと思います。直感的には密度が関係しているように思います。液体並の密
> 度を持っているが、表面張力がない状態とはどんな状態？？
> どなたか、超臨界の正確な定義を教えてください。核分裂の超臨界は別として。

超臨界の定義のようなものが、理化学辞典に
「臨界点より少し上の温度・圧力にある状態」
と有ります。

多分、臨界点から離れすぎると、密度揺らぎが小さくなって、
いわゆる超臨界流体の特異的性質がなくなってしまうんでしょう。

大気圧の空気が超臨界っぽくないのは次のように(勝手に)考察しました。

　van der Waalsの状態方程式
　( P + an^2/V^2 )*( V - nb ) = nRT
　から、P(V)の３次方程式が得られます。

　T = Tc = 8a/27bR の時、変曲点のdP/dVが0となり
　この変曲点(Pc,Vc)を臨界点といいます。

　従って極大・極小のないT>=Tcでは
　気液相転移は有りません(小柳さんが指摘した通りです)。

　また、Vが大きくなり、左辺が PV で近似できると、
　これは理想気体ですから、気体の性質を持ちます。
　これが、大気圧の空気が超臨界っぽくない理由だと思います。

超音波洗浄から類推すると、溶媒の密度が液体程度であることと、
臨界点付近で密度揺らぎが大きいのを 応用しようとしてる気がしますので、
超臨界は理化学辞典の通り、
臨界点のちょっと上、ということで良いのではないでしょうか。

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 |       YAMASHITA Daisuke           ||
 | yamasita@mat.chem.nagoya-u.ac.jp  ||
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