Acceleration of butane vapor nucleation by carbon dioxide gas
Notice bibliographique
Résumé
Carbon dioxide (CO2) gas is known to strongly accelerate nucleation of other gas phase components, such as water and toluene. The acceleration was attributed to the formation of transient heteromolecular dimers and referred to as the chaperon mechanism. In this work, we investigate this phenomenon for butane-CO2 gas mixtures with mass spectrometry in the post-nozzle flow of a Laval expansion at a temperature of 51 K and a pressure of 40 Pa. At moderate CO2 and butane concentrations, we observed an acceleration of butane nucleation by the chaperon mechanism, albeit only by a factor of about two compared to unary butane nucleation. The fact that the chaperon mechanism is less important for butane than for water and toluene can be rationalized by the weaker intermolecular interactions between butane and CO2. At higher CO2 and butane concentrations, nucleation and cluster growth overlap in time, which leads to saturation of the measured total butane concentration. Using a kinetic model, we show that saturation is caused by the formation of heteromolecular butane-CO2 clusters of different sizes and compositions. Studies on nucleation at low temperatures in such systems are relevant for flue or natural gas separation.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».