Relaxationsverhalten von flüssigen Chloroform-Äthanol-Mischungen

The change in the relaxation time τ _V of the frequency dependent (relaxing) part of the bulk viscosity of liquid chloroform with the addition of small quantities of ethanol (up to 6.8 mol%) was determined by Brillouin scattering at 20 °C. τ _V decreased rapidly with increasing alcohol content: using a mixture with 6.8 mol% alcohol, a τ _V of 78 ps was determined. This compares with the relaxation time of pure chloroform, which was 118 ps. This can be interpreted as meaning that the addition of alcohol accelerates the energy exchange between the translational and vibrational degrees of freedom of the chloroform molecules.

Zusammenfassung

Die Änderung der Relaxationszeit der Volumsviskosität, τ _V , von flüssigem Chloroform unter Zusatz von Äthanol in kleinen Mengen (bis 6,8 Mol %) wnrde mittels Brillouinstreuung bei einer Temperatur von 20 °C untersucht. Demnach lassen 6,8 Mol% Äthanol τ _V um fast 40 ps unter den Anfangswert von 118 ps sinken. Dies kann dahingehend interpretiert werden, daß der Zusatz von Alkohol den Austausch von Energie zwischen den translatorischen und den vibratorischen Freiheitsgraden der Chloroformmolekule beschleunigt.

Sommaire

On a étudié à 20 °C les variations du temps de relaxation τ _V de la viscosité volumique du chloroforme liquide contenant de petites quantités d'éthanol (jusqu'à 6,8 mol%) par la méthode de la diffusion Brillouin. Partant d'une valeur de 118 ps pour le chloroforme pur, le paramètre τ _V diminue d'environ 40 ps pour une addition de 6,8 mol% d'alcool. On peut interpréter cette diminution en posant que l'addition d'alcool accélère les échanges d'énergie entre les degrés de liberté translationnels et vibrationnels de la molécule de chloroforme.