甲烷-乙烷体系的相图及其对土卫六湖泊的影响


液相(95 K)中2850-3000 cm-1区域的甲烷和乙烷条带,用式1归一化。这说明了光强的变化和拉曼波段的移动取决于混合比。

在泰坦上,湖泊和海洋中发现的主要物种是甲烷(CH4)和乙烷(C2H6)。

在这项研究中,我们结合实验室工作和建模来细化甲烷-乙烷二元相图,并探索在这些条件下分子是如何相互作用的。

我们用目测法检测液相线和拉曼光谱法检测固相线。在甲烷(0.644±0.018)-乙烷(0.356±0.018)摩尔分数的情况下,通过这些方法测定出共晶点为71.15±0.5 K。利用固相数据,我们发现共晶等温温度为72.2 K,标准偏差为0.4 K。

除了映射二元体系外,我们还观察了纯乙烷的固-固转变,发现当冷却时,固体I-III的转变发生在89.45±0.2 K。升温序列显示固体III-II在89.85±0.2 K发生转变,固体i - i在89.65±0.2 K发生转变。将理想预测与分子动力学模拟相比较,发现甲烷-乙烷体系的行为几乎是理想的,当混合比例接近共晶组成时,偏差最大。

Anna E. Engle, Jennifer Hanley, Shyanne Dustrud, Garrett Thompson, Gerrick E. Lindberg, William M. Grundy, Stephen C. Tegler

《行星科学杂志》:2021-03-16
学科:地球和行星天体物理学(astrop - phep);化学物理(physics.chem-ph)
引用as: arXiv:2103.15978 [astrop -ph。(或arXiv:2103.15978v1[天体-ph。本版本)
提交历史
来自:安娜·恩格尔
[v1]周一,29 Mar 2021 22:37:59 UTC (369kb)
https://arxiv.org/abs/2103.15978
天体生物学,

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