Дисперсные частицы синтез на поверхности

А. В. Думанский обобщил результаты работ указанного направления в книге О коллоидных растворах. Некоторые данные к познанию коллоидных растворов (1913 г.). Это была первая в России магистерская диссертация по коллоидной химии, которую он защитил в Киевском университете. Кроме оригинальных представлений и экспериментальных данных по синтезу коллоидных систем, комплексообразо-ванию при формировании частиц дисперсной фазы золей, их электропроводности, криоскопии и вязкости в книге установлено образование сольватных слоев на поверхности коллоидных частиц, которые играют важную роль в устойчивости дисперсных систем. В то время еще было распространено мнение об обязательной неустойчивости коллоидно-дисперсных систем. В диссертации приведены результаты весьма ценного опыта, длившегося 1534 дня, по скорости оседания в длинной трубке частиц золя трехсернистого мышьяка. Постоянство скорости оседания золя убедительно доказывало агрегативную устойчивость коллоидных растворов. [c.5]

Высокочастотную технику используют для плазменных синтезов бескислородных керамических материалов, таких как карбиды бора, кремния и титана, а также некоторых боридов и нитридов. Для изготовления функциональной керамики из этих материалов последние очень часто должны быть получены в дисперсном виде, в виде однородного порошка с размерами частиц 0,1 -Ь 1 мкм удельной поверхностью 10 -Ь 100 м /г, с высоким уровнем чистоты по примесям и т. п. [c.329]

Дисперсная система с большим количеством жидкости (Т Ж= == 1 1—3 1) обладает вяжущими свойствами, если она способна в процессе химического взаимодействия между дисперсной фазой и средой повышать концентрацию твердой фазы, самопроизвольно переходя в стесненное состояние. При практическом применении порошок смешивают с жидкостью, при этом образуется концентрированная паста — дисперсная система, в которой происходит взаимодействие между жидкой и твердой фазами. В результате взаимодействия образуются новообразования, для которых характерны наличие в структуре полярных групп (молекул воды или гидроксильных групп в гидратах) и высокая удельная поверхность. С некоторого момента времени система начинает загустевать и превращается в капиллярно-пористую структуру — в искусственный камень. Следовательно, происходит конденсация дисперсной системы, причем межзерновая конденсация —- на макроуровне. Образование прочной структуры (камня), по образному выражению П. А. Рё-биндера, связано с синтезом прочности и определяется (по данным различных исследователей) проявлением большого числа сил и взаимодействий водородных связей, межзерновых поляризационных взаимодействий частиц с дипольной структурой, поверхностной межзерновой сшивкой за счет молекул воды,- встраивающихся в структуру, проявлением координационной связи, развитием поли-конденсационной поверхностной межзерновой сшивки. Для того чтобы произошла конденсация дисперсной вяжущей системы, необходимы определенные условия. Только при определенных минимальных начальных значениях Т Ж начинается отвердевание системы. Развитие высокой прочности возможно только с момента само произвольного достижения системой другого граничного (более высокого) значения Т Ж, названного стесненным состоянием. Это свя-,зано с тем, что перечисленные выше силы — короткодействующие, и взаимодействия в системе реализуются, если расстояния между частицами существенно сокращаются. Генерирование в вяжущей [c.455]

Если удельная поверхность куска металлического железа массой 1 кг составляет около 0,015 лi то для железного катализатора, применяемого при синтезе аммиака, она равна 10 м кг и более. В этих двух случаях роль и значение поверхностных свойств вещества совершенно различны. В случае жидкости поверхностная энергия играет роль и при малой удельной поверхности. Удельная поверхность зависит от степени дробления или дисперсности вещества. Степень дисперсности можно определить как число частиц вещества, приходящихся на 1 кг вещества. Однако различия в величине частиц делают эту характеристику менее определенной, чем удельная поверхность, которая может быть точно определена экспериментально. [c.231]

Увеличение разности удельных объемов исходного вещества и окисла при термической диссоциации может оказывать влияние на дисперсность конечного продукта двумя путями а) вследствие увеличения скорости образования зародышей и б) уменьшения скорости роста частиц благодаря увеличению порозности тела. В случае правильности этих представлений должна существовать зависимость между разностью удельных объемов исходного вещества и окисла и величиной поверхности последнего 5. Существование такой зависимости представляло бы большой интерес, так как позволило бы более обоснованно подходить к выбору исходного вещества для синтеза катализаторов. Из табл. 2.12 и рис. 2.30 видно, что за небольшим исключением при значениях А У, меньших или равных 0,06, величина поверхности при термическом разложении исходных веществ практически не изменяется. При больших значениях А У относительное увеличение поверхности быстро возрастает. Максимальное значение увеличения при А У—0,5 достигает 200 и более раз. [c.156]

Использование цеолитов как компонентов ЦСК ставит еще одну проблему — оптимального размера первичных частиц кристаллической фазы. Малые размеры кристаллитов способствуют лучшему отводу тепла в процессах регенерации [4]. Кроме того, в соответствии с выводами работ [9, 10] увеличение внешней поверхности должно повышать активность катализатора. Ясно, что разработка путей синтеза максимально дисперсных цеолитов будет представлять практический интерес. [c.39]

Рассмотренные данные позволяют сделать вывод о возможности направленного регулирования с помощью ПАВ размеров частиц пигментов и наполнителей в процессе их синтеза в водной среде. Для получения частиц с высокой дисперсностью следует использовать ПАВ, физически адсорбирующиеся на поверхности пигментов при концентрации несколько большей, чем ККМ. [c.78]

Одно из важнейших требований — совместимость стабилизатора с полимером. В основном совместимость определяется способностью стабилизатора легко растворяться в полимере и существовать в нем, как в истинном растворе, что трудно выполнимо в случае высококристалличных полимеров. Однако это требование является недостаточным, поскольку многие низкомолекулярные вещества способны мигрировать к поверхности полимерного материала и вследствие этого с той или иной скоростью удаляться из него. Миграция добавки из образца уменьшает эффективность стабилизации и при контакте с пищевыми продуктами может ухудшать их качество. Эта миграция особенно сильна, если стабилизатор не связан с полимером адсорбцией, такой, например, какая имеет место при окрашивании целлюлозных материалов высоко субстантивными красителями. Поэтому в характеристики совместимости включают также параметры диффузии стабилизатора в полимере и скорость потери его полимером в результате миграции. Так, полиэтилен и полипропилен намного лучше стабилизируются о-гидроксибензофенонами, содержащими Се—С1б-алкиль-ные группы, чем незамещенными, из-за лучшей их растворимости и меньших потерь в результате диффузии. Ограниченная совместимость бензотриазольных соединений с полиолефинами и лучшая — с поливинилхлоридами и полиэфирами объясняет, почему они малоэффективны для первых как стабилизаторы и вполне приемлемы для вторых. Введение в массу полимера высокосовместимого стабилизатора часто осуществляется непосредственно при синтезе полимера или в процессе переработки. Например, в полиметилакрилат стабилизатор может быть введен еще до стадии полимеризации, в раствор мономера. С целью повышения совместимости стабилизаторы лучше химически связывать с макромолекулами полимера или вводить их при полимеризации как сополимеризуе-мые компоненты, чем в качестве дисперсных частиц. В этом направлении в настоящее время ведутся исследования. [c.163]

Высокую степень дисперсности порошков достигают либо использованием мелкозернистого исходного сырья, в сочетании с максимально возможным снижением температуры синтеза люминофоров (без ущерба для яркости свечения), либо специальной обработкой поверхности уже готовых люминофоров, приводящей к дезагрегации первично образующихся при синтезе агрегированных частиц. Такие методы применяют, например, к сульфидным и сульфид-селенидным люминофорам. При этом важно, чтобы указанная обработка в минимальной степени влияла на яркость свечения. [c.124]

Многие металлические катализаторы, применяемые для препаративных синтезов в лаборатории или в промышленности, имеют относительно высокую удельную поверхность. Реальная структура таких катализаторов может сильно различаться, однако все они в отличие от массивных металлов состоят из отдельных металлических частиц. Эти частицы могут быть удалены друг от друга на значительное расстояние, как в обычных нанесенных катализаторах, или же могут быть разделены только небольшим количеством тугоплавкого окисного стабилизатора, как в классических железных катализаторах синтеза аммиака. В группу пористых металлических катализаторов входят также скелетные катализаторы (типа катализаторов Ренея), которые обычно стабилизированы определенным количеством окисла их правильнее относить к дисперсным, чем к массивным металлическим катализаторам. Наконец, дисперсный металл может использоваться в виде порошка без носителя. [c.171]

Практические результаты проектирования и эксплуатации различных пламенных реакторов применительно к фторированию иГ4 и ПзОв. 1. Диаметр пламенного реактора. Пламенный реактор с диаметром В 0,15 м работает нестабильно применительно к фторированию дисперсного уранового сырья, поскольку воспламенение и распад пламени чередуются во времени при этом синтезируются промежуточные фториды урана (ПгРэ, и4Г17, иГб). Вероятность таких синтезов увеличивается при фторировании сырья, содержащего крупные частицы с низкой удельной поверхностью. [c.461]

Основной характеристикой И. является степень И. — отношение среднего размера зерен исходного материала к среднему размеру частиц измельченного продукта. Иногда степень И. характеризуется также отношением уд. поверхностей или средних весов частиц исходного и измельченного материалов. Средний размер б частиц, особенно при тонком И. и в случае нолидисперсного материала, может быть оценен по удел1>ной поверхности продукта (см. Дисперсность). Иовышсние степени И. сырья и полупродуктов ведет к улучшению однородности смеси, к ускорению гетерогенных реакций (нроиз-во удобрений, двуокиси титана и др.), снижению применяемых темп-р и давлений (варка стекла, синтез новых материалов), сокращению расхода дефицитных составляющих, улучшению структуры и повышению прочности материалов (цементные бетоны, твердые сплавы, тонкая керамика, огнеупоры и др.), повышению интенсивности и красящей способности красителей и пи1 монтов, активности катализаторов и т. д. В ряде случаев при чрезмерно тонком И. твердых материалов возникают производственные трудности, связанные с увеличением газо- и водопоглощения, образованием пористых структур, препятствующих перемешиванию и уплотнению (см. Структурообразование в дисперсных систе.мах). Для преодоления этих затруднений в рецептуру смеси иногда вводят добавки — поверхностно-активные вещества, а также вносят изменения в параметры последующих операций технологич. процесса (темп-ра, давление и др.). [c.70]

Конденсационные способы наиболее эффективны для получения дисперсных систем от золей до суспензий и занимают важное место в современной промышленной практике. Процесс конденсации, или, как говорят, синтеза, например, золей сводится к тому, что исходное вещество, подлежащее диспергированию, растворяют в подходящем растворителе и быстро выливают в среду, в которой оно лерастворимо, обычно в присутствии высокомолекулярных соединений, обеспечивающих коллоидную защиту. Конденсация состоит в соединении отдельных молекул растворенного вещества в кристаллы образованием поверхности раздела фаз. Размеры кристаллов колеблются от сотых долей до нескольких микрометров, например при выделении технических красителей. Однако условия значительно отличаются [1] от методов приготовления или синтеза золей кубовых и дисперсных красителей [64—661 концентрация дисперсной фазы в суспензиях на 4—5 порядков выше, чем у золей, отношение количества ПАВ к дисперсной фазе 1 5, в то время как у золей оно равно 200 1. При синтезе золей в качестве защитных веществ применяют неионогенные ПАВ типа препарата ОП-10, ОС-20 и т. п., а при выделении красителей в тонкодисперсном состоянии пользуются анионактивными диспергирующими агентами, например ДНФ. Размер тонкодисперсных кубовых и дисперсных красителей на 1—2 порядка выше, чем у золей [6], хотя у некоторых выпускных форм основная масса частиц достигает коллоидных размеров — менее 0,1 мкм [68]. [c.54]

Значения константы Козени-Кармана в (8.176) приводятся в [44]. Так, при е = 0,38...0,41 для монодисперсного слоя шаров константа Козени-Кармана К = 4,55. При е < 0,37 и небольших значениях диаметра аппарата / d < 2) К уменьшается до 2,75.. 3, а при е > 0,42, напротив, возрастает до 4,55. Для монодисперсного слоя несферических тел регулярной формы (кубы, пластины, призмы, цилиндры) при е = 0,38,..0,40 К = 4,6...4,8 и слабо зависит от формы тел. Эти же значения К характерны и для фигурных насадок (кольца Рашига и Лессинга, седла Берля, проволочные пружины) вплоть до Е 0,9. Для монодисперсного слоя округлых частиц нерегулярной формы с гладкой поверхностью (галька, речной песок, микросферы) X = 4,8, для округлых и цилиндрических частиц с шероховатой поверхностью К= 5,1...7,55. Последнее значение характерно для слоя, состоящего из зерен активированного угля. Для частиц с изломами и трещинами неправильной формы (щебень, кокс, руда, каменный уголь, катализаторы синтеза аммиака, дробленый керамзит) К= 5. Для полидисперсных зернистых слоев в интервале дисперсности тах / тш < значения К остзются такими же, как для монодисперсного слоя шаров. При / mm > 2 В зернистом слое из нескольких ситовых классов частиц зерна малого диаметра могут частично находиться в промежутках между крупными зернами и тем самым уменьшать порозность и увеличивать извилистость ка- [c.234]

Размеры реакционной камеры и условия синтеза, обеспечившие близкую к 100%-й степень переработки хлорида, приведены в табл. 4.29. Дисперсность порошков определяется, как и при синтезе нитрида алюминия, одновременно двумя факторами образованием центров кристаллизации и конденсационным ростом частиц. В области малых пересьщений (например, когда подача хлорида 1,5 г/мин) определяюш,ими являются конденсационные процессы, в области больших пересыщений (подача хлорида 1,5—12 г/мин) возрастает роль процессов зародышеобразования. При подаче хлорида 1 — 2 г/мин создаются наиболее благоприятные условия для роста кристаллов, при этом удельная площадь поверхности порошка снижается до 20—40 м /г. [c.293]

Адгезия (прилипание, смачивание) обусловлена связью между разнородными телами при их контакте, допускающем молекулярные взаимодействия. У микроорганизмов прикрепление к поверхности обеспечивают гидрофобные взаимодействия с твердой фазой. Синтез соответствующих соединений находится под генетическим контролем. Гидрофобные взаимодействия выполняют ориентирующую функхщю для гидрофобных частиц, самый же контакт реализуется за счет межмолекулярных взаимодействий. Возникновение электрического заряда на поверхности характерно прежде всего для золей и суспензий, дисперсная фаза которых представлена твердыми частицами. Заряд на поверхности образуется при адсорбции ионов, диссоциации и переходе ионов из одной фазы в другую. Фосфат железа, каолин всегда, даже в кислой среде, заряжаются отрицательно, а гидроксид железа и целлюлоза - всегда положительно. В результате возникает <р - электрический потенциал поверхности. За- [c.63]