Журнал физической химии, 2023, T. 97, № 5, стр. 653-661

Сонолюминесценция водных растворов CaCl2 и NaCl: эффект концентрации

Т. В. Гордейчук a*, М. В. Казачек a

a Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева
Владивосток, Россия

* E-mail: tanya@poi.dvo.ru

Поступила в редакцию 27.08.2022
После доработки 09.11.2022
Принята к публикации 10.11.2022

Аннотация

Подробно рассмотрена структура спектров сонолюминесценции насыщенных Ar водных растворов CaCl2 и NaCl различных концентраций. Частота ультразвука 20 кГц, отдаваемая мощность 18 Вт. При увеличении концентрации спектры раствора CaCl2 существенно изменялись: интенсивность континуума проходила через максимум вблизи концентрации насыщения; атомные, ионные, молекулярные линии металла наблюдались для средних значений и исчезали при высоких концентрациях. Аналогичное поведение демонстрировали спектры растворов NaCl. Различия в спектрах объяснены изменением парогазового содержимого пузырьков и характера их популяции: от крупных неинерционных к мелким инерционно пульсирующим пузырькам.

Ключевые слова: ультразвуковая кавитация, спектры сонолюминесценции, водные растворы CaCl2 и NaCl

Список литературы

  1. Young F.R. Sonoluminescence / CRC Press: New York. 2005. 250 p.

  2. Диденко Ю.Т., Пугач С.П., Гордейчук Т.В. // Опт. и спектр. 1996. Т. 80. № 6. С. 913.

  3. Suslick K.S., Eddingsaas N.C., Flannigan D.J. et al. // Ultrason. Sonochem. 2011. V. 18. P. 842. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2010.12.012

  4. McNamara III W.B., Didenko Y.T., Suslick K.S. // J. Phys. Chem. B. 2003. V. 107. № 30. P. 7303 https://doi.org/10.1021/jp034236b

  5. Gompf B., Gunther R., Nick G., Pecha R., Eisenmenger W. // Phys. Rev. Lett. 1997. V. 79. P. 1405. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.79.1405

  6. Гордейчук Т.В., Казачек М.В. // Опт. и спектр. 2020. Т. 128. № 10. С. 1492. https://doi.org/10.21883/OS.2020.10.50020.169-20

  7. Гордейчук Т.В., Казачек М.В. // Журн. физ. химии. 2019. Т. 93. № 5. С. 793. https://doi.org/10.1134/S004445371905011X

  8. Sehgal C., Sutherland R.G., Verrall R.E. // J. Phys. Chem. 1980. V. 84. P. 388. https://doi.org/10.1021/j100441a009

  9. Schneider J., Pflieger R., Nikitenko et al. // J. Phys. Chem. A. 2011. V. 115. P. 136. https://doi.org/10.1021/jp1083339

  10. Taylor K.J., Jarman P.D. // Aust. J. Phys. 1970. V. 23. P. 319.

  11. Зайдель А.Н., Прокофьев В.К., Райский С.М. и др. Таблицы спектральных линий. Изд. 4. М.: Наука, 1977. 798 с.

  12. Hatanaka Sh., Suslick K.S. // in Proc. Mtgs. Acoust. 2019. V. 38. P. 045029. Publ. by ASA. https://doi.org/10.1121/2.0001173

  13. Moore Ch.E., Minnaert M.G.J., Houtgast J. The solar spectrum 2935 Å to 8770 Å : second revision of rowland’s preliminary table of solar spectrum wavelength. National Bureau of Standards. Washington. 1966. 388 p. https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc13249/ m1/4/.

  14. Gaydon A.G. / Proceedins of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences. 1955. V. 231. № 1187. P. 437. https://www.jstor.org/stable/99798.

  15. Taylor C.M., Chaudhuri R.K., Freed K.F. // J. Chem. Phys. 2005. V. 122. P. 044317. https://doi.org/10.1063/1.1834511

  16. Theodorakopoulos G., Petsalakis I.D. // Ibid. 2002. V. 117. P. 4810. https://doi.org/10.1063/1.1497680

  17. Диденко Ю.Т., Настич Д.Н., Пугач С.П. и др. // Журн. физ. химии. 1994. Т. 68. № 11. С. 2080.

  18. Young J.B., Nelson J.A., Kang W. // PRL. 2001. V. 86. № 12. P. 2673. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.86.2673

  19. Pflieger R., Ouerhani T., Belmonte Th., Nikitenko S.I. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2017. V. 19. P. 26272. https://doi.org/10.1039/c7cp04813k

  20. Washburn E.W. (Ed.). International Critical Tables of Numerical Data. Physics, Chemistry and Technology. McGraw-Hill, New York. 1928.

  21. Pflieger R., Lee J., Nikitenko S.I., Ashokkumar M. // J. Phys. Chem. B. 2015. V. 119. P. 12682. https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.5b08723

  22. Чубик И.А., Маслов А.М. Справочник по теплофизическим характеристикам пищевых продуктов и полуфабрикатов. М.: Пищевая промышленность, 1970. 261 с.

  23. Wall M., Ashokkumar M., Tronson R., Grieser F. // Ultrason. Sonochem. 1999. V. 6. P. 7. https://doi.org/10.1016/S1350-4177(98)00037-6

  24. Didenko Y.T., Gordeychuk T.V. // PRL. 2000. V. 84. № 24. P. 5640. .https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.84.5640

Дополнительные материалы отсутствуют.