Table Of ContentLANDOLT-BÖRNSTEIN
ZAHLENWERTE UND FUNKTIONEN
AUS
PHYSIK · CHEMIE · ASTRONOMIE · GEOPHYSIK
UND TECHNIK
SECHSTE AUFLAGE
UNTER VORBEREITENDER MITWIRKUNG VON
J. D'ANS · J. BARTELS · P. TEN BRUGGENCATE · A. EUCKEN
G. JOOS · W. A. ROTH
HERAUSGEGEBEN
VON
H.BORCHERS · H.HAUSEN
K.-H.HELLWEGE · KL.SCHÄFER · E.SCHMIDT
II. BAND
EIGENSCHAFTEN DER MATERIE
IN IHREN AGGREGATZUSTÄNDEN
5. TEIL
TRANSPORTPHÄNOMENE · KINETIK
HOMOGENE GASGLEICHGEWICHTE
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH
EIGENSCHAFTEN DER MATERIE
IN IHREN AGGREGATZUSTÄNDEN
5. TEIL
BANDTEIL a
TRANSPORTPHÄNOMENE I
(VISKOSITÄT UND DIFFUSION)
BEARBEITET VON
L. ANDRUSSOW · B. SCHRAMM
HERAUSGEGEBENVON
KLAUS SCHÄFER
MIT 352 ABBILDUNGEN
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH
ISBN 978-3-662-43260-0 ISBN 978-3-662-43324-9 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-662-43324-9
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DES SPRINGER-VERLAGES iJBERSETZT ODER IN IRGENDEINER FORM
VERVIELFlLTIGT WERDEN.
© BY SPRINGER-VERLAG. BERLIN HEIDELBERG 2013
Urspriinglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York in 2013
Softcover reprint of the hardcover 6th edition 2013
LIBRARY OF CONGRESS CATALOG CARD NUMBER 51-1668
Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen. Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne
besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, daU solche Namen im Sinne der Warenzeichen-und Markenschutz
Gesetzgebung als trei zu betrachten waren und daher von iedermann benutzt werden diirften.
Titel-Nummer 6208
Vorwort.
Wie bereits im Vorwort des Teilbandes Il/5 b erwähnt wurde, mußten aus redaktionellen
Gründen die Tabellen, welche die Viskosität und die Diffusion in der Gas-und Flüssigkeits
phase behandeln, von den übrigen kinetischen Daten des Bandes Il/5 abgetrennt werden.
Diese restlichen Tabellen werden nunmehr dem Benutzer vorgelegt.
Die durch diese Aufteilung bedingte Verzögerung bringt auf· der anderen Seite den
Vorteil mit sich, daß das Zahlenmaterial bis zum Abschluß des Umbruchs praktisch voll
ständigerfaßt wurde. Natürlich konnte von jedem Stoff oder von jedem Mischsystem nicht
das gesamte in der Literatur vorliegende Zahlenmaterial gebracht werden; im allgemeinen
gelang aber eine so weitgehende Wiedergabe, daß die Druck- und die Temperaturab
hängigkeit sowie gegebenenfalls die Abhängigkeit von der Zusammensetzung aus den Ein
zeltabellen dieses Teilbandes praktisch in dem Umfange entnommen werden können,
welcher dem gegenwärtigen Stande der Forschung entspricht. Diese fast vollständige
Behandlung des hier dargestellten Gebiets bis in die letzte Zeit ließ sich an einigen Stellen
freilich nur durch Einfügung von Nachträgen erreichen.
Der vorliegende Band enthält schließlich noch eine Tabelle der Stoßintegrale, mit deren
Hilfe die Zahlenwerte von Viskosität und Diffusion in verdünnten Gasen als Funktion der
zwischenmolekularen Kräfte erfaßt werden können bzw. aus dene:q sich umgekehrt Rück
schlüsse auf diese Kräfte aus den experimentell ermittelten kinetischen Daten ziehen lassen.
Diese Integraltabellen sind dabei sogar noch für Potentialparameter aufgeführt worden, die
in der Literatur bislang noch nicht behandelt wurden. Für diese Sonderanfertigung sind wir
dem Autor dieser Tabelle zu besonderem Dank verpflichtet.
Den Autoren sei an dieser Stelle für ihre Bereitwilligkeit gedankt, auf die Wünsche
von Redaktion und Herausgeber einzugehen. Dem Springer-Verlag sei für den vorbildlichen
Druck und die Ausstattung dieses Teilbandes die Anerkennung ausgesprochen.
Heidelberg, im Juli 1969.
Der Herausgeber.
Inhaltsverzeichnis.
25 Dynamische Konstanten.
251 Viskosität.
(L. Andrussow)
Seite
2510 Einleitung 1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
25101 Wesen, Definition, Maßeinheiten 1
25102 Umfang der Tabellen 1
o 0 o 0 0 o
25103 Meßmethoden 2
o 0 0 0 0 0 0 o 0
25104 Wichtigste Symbole und Abkürzungen 2
2511 Viskosität von Gasen 3
25 110 Einleitung 3
0
25 111 Einstoffsysteme 12
251111 Elemente 12
25 1112 Anorganische Verbindungen 33
251113 Organische Verbindungen 44
25 112 Mehrstoffsysteme 62
0 0 0 0 0 0 0
251121 Systeme mit 2 anorganischen Verbindungen 62
251122 Systeme mit je einer anorganischen und organischen Verbindung o 76
251123 Systeme mit 2 organischen Verbindungen So
251124 Multisysteme 84
25113 Literatur zu 2511 86
0 0
2512 Viskosität von Flüssigkeiten 92
25120 Einleitung 92
o 0
25121 Einstoffsysteme 111
251211 Elemente 111
251212 Anorganische Verbindungen 128
25 1213 Organische Verbindungen 148
25 122 Mehrstoffsysteme . 266
0 • 0 • • 0
251221 Systeme mit Elementen 266
0
25 1222 Systeme mit 2 oder mehreren anorganischen Stoffen, mit Ausnahme
von Wasser 286
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
25 1223 Systeme mit Wasser mit einer anorganischen Verbindung 305
0 o •
251224 Systeme mit Wasser und mehreren anorganischen Verbindungen 355
251225 Systeme mit Wasser und organischen Verbindungen . 366
o 0
251226 Systeme mit anorganischen und organischen Verbindungen 385
251227 Systeme mit zwei organischen Verbindungen . . . . . . 406
VIII Inhaltsverzeichnis.
Seite
25123 Multisysteme 473
251231 Wasser - anorganisch und organisch . 473
251232 Wasser und 2 organische Verbindungen 486
25 1233 Drei organische Substanzen 490
25 124 Literatur zu 25 12 . . . . . . . . 492
25 2 Düfusion.
(L. Andrussow)
25 20 Einleitung . . . . . . . . . . .
25 201 Definition, Meßmethoden .
25 202 Wichtigste Symbole und Abkürzungen
25 21 Diffusion in Gasen
25 210 Einleitung 516
25 211 Selbstdiffusion
25 212 Diffusion in Systemen von 2 Edelgasen oder von einem Edelgas und einem
anderen Gas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528
25 213 Diffusion in Systemen von H und einem anderen Gas 540
2
25 214 Diffusion in Systemen von 0 und einem anderen Gas 547
2
25 215 Diffusion in Systemen von N und einem anderen Gas 548
2
25 216 Diffusion in Systemen von Luft und einem anderen Gas 551
25217 Diffusion von Metalldämpfen in der Flamme ..... 557
25 218 Diffusion in weiteren rein anorganischen, anorganisch-organischen und rein orga-
nischen Systemen 557
25 219 Literatur zu 25 21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562
25 22 Diffusion in Flüssigkeiten 566
25 221 Einstoffsysteme (Selbstdiffusion) 566
25 2210 Vorbemerkungen . . . . 566
25 2211 Elemente . . . . . . . 576
25 2212 Anorganische Verbindungen 581
25 2213 Organische Verbindungen . 588
25 222 Binäre Systeme . . . . . . . . . 593
252221 Systeme aus zwei Elementen 593
252222 Systeme aus einem Element und einer anorganischen Verbindung oder aus
zwei anorganischen Komponenten, außer Systemen mit H 0 . . . · · . 605
2
25 2223 Systeme aus H 0 und einem Element oder einer anorganischen Kompo-
2
nente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 611
25 2224 Binäre Systeme mit einer organischen Komponente 633
25 2225 Systeme aus zwei organischen Verbindungen . . . . 654
Inhaltsverzeichnis. IX
Seite
25 223 Ternäre Systeme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 678
25 2231 Systeme aus zwei anorganischen Komponenten und H 0 . . . . . . . 678
2
25 2232 Systeme aus je einer organischen und anorganischen Komponente und H 0 684
2
25 2233 Systeme aus zwei organischen Komponenten und H 0 687
2
25 224 Literatur zu 25 22 . . . . . . . . . . . . . . 68g
25 225 Nachtrag zu 25 11: Viskosität von Gasen . . . . 6g8
Nachtrag zu 2512: Viskosität von Flüssigkeiten . 701
2523 Berechnung von Viskositäts- und Diffusionskonstanten aus zwischenmolekularen Wechsel-
wirkungen (B. Schramm) 726
25230 Vorbemerkung 726
25231 Q-Integrale . . 727
25 232 Literatur zu 25 23 727
X
Im Text verwendete Einheiten.
Als Einheiten wurden für die Viskosität meist Centipoise (cP) oder Centistokes (cSt) benutzt und für
die Diffusion cm2jsec.
Anordnung der chemischen Verbindungen (Laufschema).
Anorganische Verbindungen.
In den Tabellen, für deren Ordnung die Stellung der Elemente im Periodischen System maßgebend ist,
wurde, soweit in der Einführung des betreffenden Abschnittes keine anderen Angaben gemacht sind, die
sich aus dem unten gebrachten Laufschema ergebende Reihenfolge eingehalten.
I. Elemente. Beginnend mit den Edelgasen folgen die nichtmetallischen Elemente von rechts nach
links gehend, darauf die metallischen von links nach rechts. Die "metallischen" Elemente sind dick
umrandet. Der Sauerstoff folgt dabei abweichend vom Periodischen System dem Wasserstoff. Die Trans
urane folgen dem Uran.
II. Verbindungen. 1. Obige Regel gilt sinngemäß auch für die Ordnung von Verbindungen.
a) Die Stellung wird bei Verbindungen nichtmetallischer Elemente durch das am weitesten nach links
liegende Element der Verbindung bestimmt.
b) Bei Verbindung von Metallen untereinander oder mit Nichtmetallen wird die Ordnung durch
das in der Verbindung am weitesten rechts liegende Metall bestimmt.
c) Das Ammonium folgt den Alkalimetallen.
2. Die weitere Folge wird bestimmt:
a) durch die Wertigkeit des Hauptelementes,
b) durch den Index, mit dem das Hauptelement im komplexen Ion vorkommt,
c) es folgen die Verbindungen mit weiteren Elementen, deren Anordnung durch die obigen Regeln
(sinngemäß angewandt) bestimmt ist,
d) speziell sei darauf aufmerksam gemacht, daß Anlagerungsverbindungen (z. B. Salze mit NH3,
CH 0H usw.), wenn das Anion nach den aufgestellten Regeln vorN oder C steht, erst bei den Verbindungen
3
des Elements mit N bzw. C aufgeführt sind.
Beispiele:
Das Element, das die Einordnung bestimmt, ist bei diesen Beispielen vorangestellt.
II 1 a OH 1 b LiH II 2a ClH bei C: Carbide 2b P0 H
2 3
ClH Lip ClOH Carbonyle P0 H
4 3
SH KCl Cl0 H Carbonate Pp H
2 3 7 4
NH K S0 Cl0 H Percarbonate
BP3 K2Na4( S0 h FeC14 Cyanide
3 3 4 2
FeC1 Thiocyanate
2
/(afionenfolge --- - .4nlonenfo(r;e
Lt Be
I I
Na. Mg
I I
K Ca.Sc Ti V
I I I I I
Rb Sr V Zr Nb
~ ~ ~-~-~-~-~~a-fu-~ ~
J
t t Tb-0!)-Ho-E~-Tm-Vb-Llf ~f
T?'
Ac
Fr Ra. Th Pa.
Im Text verwendete Einheiten. XI
Organische Verbindungen.
Die organischen Verbindungen sind in Gruppen eingeordnet. Für die Einordnung maßgebend ist das
Element, welches am spätesten in der beifolgenden Tabelle vorkommt. Die Tabelle hat eine Elementen
folge, die sich aus dem Periodischen System ergibt.
I II III IV V VI VII
a c H,D F, Cl, Br, J 0 N Si B Metalle ...
b s p Li, Na ...
c Se As wie im obigen Schema
d Te Sb
e
Die Einreihung der Verbindungen innerhalb einer Gruppe erfolgt:
1. Nach steigender Anzahl der Kohlenstoffatome.
2. Nach Zahl der verschiedenen Elementarten, ohne Zählung des H; dabei werden die verschiedenen
Halogene zusammen als nur eine einzige Elementart gewertet.
3. Nach steigender Anzahl der Atome der Elemente in der Reihenfolge, die sich aus der Tabelle ergibt.
4. Nach fallender Zahl der H-Atome bei Verbindungen, die sonst gleiche Zahl gleicher Elemente ent
halten.
s. Bei isomeren Verbindungen ist die einfacher gebaute oder die höher symmetrische vorangestellt, so
z. B. Essigsäure vor Ameisensäuremethylester CH3COOH, HC02CH3. Bei zyklischen Verbindungen ist
die Reihenfolge: o, m, p bzw. <X, ß, y usw.
Beispiele:
C3H602 Propionsäure IIIb Schwefelverbindungen
CHC1 Salze
3
CHC12Br Halogen-S-Verbindungen
CHCIBr
2
C3H602 Ameisensäureäthyl 0-S-Verbindungen
ester
C3H602 Essigsäuremethyl
ester Halogen-OS-Verbin
dungen
C4H100 n-Butylalkohol
C4H100 sek. Butylalkohol I!Ic Selen-Verbindungen
C4H100 tert. Butylalkohol
C4H100 Diäthyläther
IVa N-Verbindungen
C2H402 Essigsäure
C6H14 C7H60a o-Salicylsäure
C6H12 Halogen-N-Verbindungen
C5H1o C7H60a m-Salicylsäure
C7H60a p-Salicylsäure O-N-Verbindungen
C6H6
C6D6 Halogen-0-N-Verbindungen,
z. B. C6H4Cl02N
Chlornitrobenzol
ClsHa402 Ölsäure
S-N-Verbindungen
II CH3F C2H402 Ameisen-
CH Cl Säuremethylester Halogen-S-N-V erb in
3
CH3Br C2H5Cl0 dungen
CH3J C2H5Br0
CH2F2
CH2Cl2 C3H80 n-Propanol 0-S-N-Verbindungen
CH2Br2 C3H80 iso-Propanol C2H3Cl02 Chloressigsäure,
CH C1Br chloressigsaure Salze
2
Halogen-O-S-N-V erbin
dungen
Von C-haltigen Verbindungen sind als anorganische behandelt:
I
die Carbide, CS2, CSe2, CTe2, HCN, die Cyanide, Doppel
CO und die Metallcarbonyle, COS, cyanide und die Thiocyanate
C02, die Carbonate, Bicarbonate