The static dielectric constant of methyl chloride to 473 K and 200 MPa

Institut für Physikalische Chemie, Universität Karlsruhe Kaiserstraße 12, D7500 Karlsruhe, BRD, Allemagne.
^* Adresse permanente : Université Nancy I, Faculté des Sciences, Chimie Théorique, U.A. 510, B.P. 239, F54506 Vandœuvre-lès-Nancy Cedex, France.

Abstract

The relative dielectric constant ε of methyl chloride was measured from 303 K to 474 K and from 2.5 to 200 MPa. The high pressure cell and the auxiliary equipment are described. The ε-values vary between 3.47 at 474 K and 17.2 MPa and 11.72 at 304 K and 200 MPa. The accuracy of the measurements is around 1 %. Experimental data at constant temperatures are given by polynomials. In addition, smoothed values are reported. Using the Kirkwood-Fröhlich equation, correlation factors g are determined. The g-values are below unity (1.0 at low density and 0.8 at high density) Approximate calculations with an equation (Patey et al.) based on a hard sphere-dipole-model were performed, which suggest that this model could be successful for CH₃CI.

Résumé

La constante diélectrique statique du chlorométhane a été mesurée de 303 K à 474 K et de 2,5 MPa à 200 MPa. L'ensemble expérimental pour haute pression est décrit. Les valeurs de ε varient de 3,47 (474 K — 17,2 MPa) à 11,72 (304 K — 200 MPa). La précision des mesures est de l'ordre de 1 %. Les résultats expérimentaux sont donnés à température constante sous forme polynomiale. Des valeurs lissées sont également reportées. Les facteurs de corrélation dipolaire, g, ont été calculés à partir de l'équation de Kirkwood-Frôhlich. Les valeurs de g sont inférieures à l'unité (1,0 à faible densité et 0,8 à forte densité). Des calculs approchés de ε ont été effectués à l'aide du modèle de sphère dure dipolaire (Patey et al.). Les résultats obtenus pour CH₃CI laissent attendre un accord satisfaisant avec ce modèle.