Динамика кристаллизации твердого этанола

Физика низких температур. 2018. Т. 44. № 10. С. 1404–1411.

Ефимов В. Б., Изотов А. Н., Рыбченко О. Г.

Экспериментальные исследования кинетики фазовых переходов образцов этилового спирта C2H5OH из аморфной в кристаллическую фазу показали, что скорость переходов и их энергетические характеристики сильно зависят от размеров и состава образцов (спирт-ректификат, абсолютный спирт). Массивные аморфные образцы спирта-ректификата размерами в несколько миллиметров кристаллизовались почти полностью в моноклинную фазу за несколько часов при температуре Т ~ 125 К, в то время как в аморфных нанокластерных образцах, состоящих из кластеров размерами порядка десятков нанометров, подобный переход наблюдали при Т ~ 110 К. Характерные времена перехода из одной кристаллической фазы в другую также сильно отличались. Температуры перехода из пластической фазы в моноклинную как массивных, так и нанокластерных образцов абсолютного спирта были ниже (100–105 К), и кристаллизация нанокластерных образцов происходила существенно быстрее. Показатели степени во временной зависимости x ~ t n по модели JMAK (кристаллизация аморфного вещества) сильно зависели от температуры, и для нанокристаллитов составляли порядка единицы и менее, в то время как для массивных образцов показатель степени n оказался ближе к двум как для ректификата, так и для абсолютного спирта.

Ключевые слова: ethanol, amorphous state, сrystallization, X-ray diffraction, этанол, рентгеновская дифракция, аморфное состояние, кристаллизация