Диэлектрическа проницаемость углеводородов и топлив

Диэлектрическая проницаемость характеризует ионизирующую способность среды. Диэлектрическая проницаемость численно равна отношению силы взаимодействия точечных электрических зарядов в вакууме К силе их взаимодействия в однородном диэлектрике. Электриче­ские силы, действующие между ^ДВУ^МЯ точечными зарядами, зави­сят не только от величины зарядов q₁ и q2 и расстояния d, но, как показал Фарадей, и от природы разделяющей их среды:

где ? —константа, характеризующая электропроводность данной среды (относительная диэлектрическая проницаемость).

Ионизирующая способность среды тем больше, чем больше ди­электрическая проницаемость. Диэлектрическая проницаемость за висит от поляризуемости молекул, атомов, ионов, от их числа в 1 см³, температуры и частоты изменения поля.

Для воздуха диэлектрическая проницаемость ? принимается равной единице (точнее 1,000585 при 0 °С и 760 мм рт. ст.).

Как видно из табл. 56 и 57, значения диэлектрических проницаемостей для газов и паров весьма малы и близки между со­бой.

Для жидкостей значения е намного больше, чем для газов и паров, и сильно различаются в зависимости от их химического строения. Среди жидкостей углеводороды обладают наименьшей диэлектрической проницаемостью. Для углеводородов различной структуры она неодинакова. Большими значениями диэлектриче­ской проницаемости характеризуются ароматические углеводоро­ды. Диэлектрическая проницаемость нефтепродуктов увеличивается с возрастанием плотности (табл. 58), молекулярного веса

углеводородов и при переходе от насыщенных к ненасыщенным соединениям. С увеличением температуры диэлектрическая про­ницаемость для жидкостей, газов и паров уменьшается, а для твердых тел увеличивается. При критической температуре значе­ния ? жидкостей весьма малы. Влияние температуры на диэлек­трическую проницаемость алкано-циклановой фракции, выкипаю­щей в пределах 150—280 °С, иллюстрируется следующими дан­ными:

Значение ? у полярных серо-, азот- и кислородсодержащих ор­ганических соединений, а тем более у воды, намного выше, чем у углеводородов, с которыми они могут находиться в смеси. Вот почему даже микропримеси кислород-, серо- и азотсодержащих органических соединений в топливах, а также воды и, конечно, минеральные примеси являются причиной образования и накоп­ления опасных количеств статического электричества. На большой разнице в значениях е для воды (около 80) и углеводородов (око­ло 2) основаны некоторые методы определения влажности неф­тепродуктов.