Диффузия структурная

Взаимодействия за счет диффузии структурных составляющих в решетках промежуточных продуктов. [c.237]

Выражения (2.11) не являются наиболее обш ей формой представления неизвестных функций. Возможной причиной изменения значения внутренних параметров в заданной точке является диффузия внутренних параметров, т. е. диффузия структурных элементов с различными значениями внутренних параметров при пространственно неоднородном распределении их значений. При этом диффузионный поток параметра пропорционален в первом приближении производным от всех переменных по координате, и потому изменение внутреннего параметра в заданной точке определяется величинами д Чдх) дх1, которые должны входить в неизвестные функции (2.11). Далее, однако, мы не будем рассматривать такую возможность. [c.15]

В заключение необходимо упомянуть о клеевых соединениях, где силы адгезии и толщина клеевого слоя вовсе перестают иметь значение. Это склеивание основано на принципе диффузии структурных элементов (молекул) склеиваемых веществ. Собственно, термин склеивание перестает соответствовать своему значению в том случае, если удается соединить две поверхности посредством взаимной диффузии молекул склеиваемых материалов. Именно в этом случае поверхность собственно клеевого шва исчезает [c.291]

В теории Эйринга диффузия структурных элементов или кинетических единиц (атомов, молекул, сегментов, коллоидных частиц) рассматривается как процесс перехода их через потенциальные барьеры из одного равновесного положения в соседнее. Такой переход совершается через активационное состояние, которому Эйринг приписывает свободную энергию активации Р, внутреннюю энергию и и энтропию активации 5, которые отсчитываются от значений этих же функций состояния в неактивированном положении (в дальнейшем обозначения и и 5 будут опущены). [c.205]

Поверхностная миграция (поверхностная диффузия) структурных единиц осаждаемого слоя материала и побочных конечных продуктов. [c.78]

При облегченной диффузии структурные состояния транспортного белка не отличаются существенно по энергии, и переход и состояния с более низкой энергией в состояние с более высокой [c.376]

Еще более определенный вывод о встраивании примеси в виде комплексов можно сделать для кристаллов кислородсодержащих соединений типа шеелита, граната, апатита и многих других. Для этих кристаллов характерны высокие значения энергии активации диффузии структурных элементов, вследствие чего распределение этих структурных элементов соответствует температуре кристаллизации. Несмотря на высокую температуру замороженного равновесия, в этих кристаллах по спектроскопическим данным обнаруживается высокая степень ассоциации примесных ионов ТК + (рис. 3), а это, в свою очередь, означает, что при росте кристалла эти примеси встраиваются в виде колшлексов. [c.300]

Чтобы реализовать активное состояние и извлечь из него максимальную выгоду для процесса должны быть изучены дисперсный состав сырья, выявлены особенности структурных изменений сьфья в процессе нагрева, в частности в атмосфере водорода. Необходимо подобрать оптимальную скорость подъема температуры с минимальной длительностью нагрева для создания условий эффективной диффузии сырья в поры катализатора и эвакуации продуктов реакции с минимальными вторичными превращениями. Это является весьма сложной задачей, для решения которой должны быть использованы все современные инструментальные методы исследования нефтяных дисперсных систем с привлечением математических методов. [c.27]

Понятно, что подвижность влаги в водонасыщенных торфяных системах в первую очередь определяется их структурой, а также электрокинетическими явлениями на границе раздела фаз. Ионогенные функциональные группы торфа, главным образом карбоксильные, диссоциируют в полярной дисперсионной среде (воде) с отщеплением катиона, вследствие чего частицы торфа приобретают отрицательный заряд [221]. Заряд частиц формируется из дискретных элементарных зарядов как вне, так и внутри надмолекулярных ассоциатов торфа [214, 222]. Диффузия полярных молекул внутрь частиц торфа вызывает увеличение диэлектрической проницаемости всего ассоциата, степени диссоциации функциональных групп [223]. В свою очередь, рост плотности заряда структурных единиц торфа интенсифицирует связь воды с торфом по механизму ион-дипольного взаимодействия между ионизованными функциональными группами торфа и молекулами воды. В результате содержание связанной воды в материале увеличивается. Особенно четко это проявляется при повышении pH торфяных систем (см. табл. 4.1) [224]. [c.69]

Как известно [45], толщина смачивающих пленок и, следовательно, общее содержание связанной воды зависит от заряда поверхности твердой фазы материала. Заряд структурных единиц торфа очень чувствителен к изменению pH дисперсионной среды. С ростом pH и, соответственно, заряда частиц, содержание связанной влаги в торфяных системах растет (см. табл. 4.1). С изменением pH в торфе меняется соотношение категорий влаги, что сказывается на подвижности воды. Так, коэффициент диффузии воды в торфе (йт) при 2 рН 9,5 изменяется примерно на 2 порядка (рис. 4.7, кривая )). При этом низким pH материала соответствуют более высокие значения йт [224], но меньшие значения термической подвижности влаги (б). Напротив, с ростом pH значения йщ снижаются, а значения б растут (рис. 4.7 и 4.8) [224, 229]. [c.74]

Резюмируя изложенные выше результаты, следует заключить, что в последние годы благодаря применению метода ЯМР наши представления о структуре и динамике воды в гидрофильных объектах существенно расширились. Вместе с тем хотелось бы отметить некоторые наиболее важные проблемы, которые все еще ожидают своего решения. Необходимо 1) построить модель молекулярной подвижности связанной воды и определить взаимосвязь между трансляционным и вращательным движениями 2) определить причины анизотропии коэффициента диффузии в граничном слое 3) определить взаимосвязь ориентационных параметров со строением гидрофильного покрова гетерогенных систем 4) построить структурные модели воды для различных типов гидрофильных систем. [c.242]

В процессе анализа структуры все приведенные интегральные характеристики материала рассчитываются по результатам анализа представительного объема и, таким образом, число составных частей фазы, среднее значение поверхностной кривизны, связность и другие характеристики обычно относятся к единице его объема, т. е. являются средними статистическими значениями удельных объемных характеристик. Строго говоря, связность G, рассматриваемая как род гомеоморфных поверхностей, не должна быть подвержена статистическим колебаниям. Однако в природе формирование контактов частиц является статистическим процессом, зависящим от таких стохастических факторов как перемешивание в системе, смачивание, диффузия, растворение и рост частиц фаз, взаимодействие фаз и др., поэтому в принципе возможно рассматривать Gy как статистическую величину. Потребность экспрессного определения связности фаз в многофазных средах в последнее время быстро растет в связи с определяющей ролью этой характеристики в описании и прогнозировании механического поведения структурно неоднородных материалов, выявления структуры многофазных потоков в его объеме. Вместе с тем существующие методы определения Gy до сих пор практически основывались на методе анализа параллельных сечений структуры. В работах [47, 481 предложен иной метод определения статистической характеристики связности на основании простых измерений характеристик одного случайного представительного сечения материала. Разрабатываются также методы стереоскопической оценки Gy. [c.136]

Соотношения размеров поры и молекул, участвующих в каталитическом процессе (исходных веществ и в том числе нейтральных примесей и каталитических ядов, промежуточных комплексов и продуктов реакций), определяют структурную возможность осуществления данного набора каталитических реакций в порах данного размера. Перекрывание электрических полей противоположных стенок норы или изменение строения электрического поля катализатора вследствие искривления его поверхности в микропорах может существенно повлиять на величину адсорбции и энергию активации каталитических реакций. Изменение расположения и взаимного влияния активных центров на сильно искривленной поверхности катализатора изменяет его активность, селективность и стойкость к отравлению, вызывает новые побочные реакции. При этом тонкие поры, сопоставимые с размерами молекул реагирующих веществ, инертных примесей или продуктов реакций, могут уже в самом начале процесса оказаться полностью исключенными из участия в нем в результате геометрического несоответствия размеров молекул и пор. Это происходит в результате чрезвычайно сильной адсорбции веществ, которые, прочно фиксируясь в порах катализатора, будут экранировать их, играя роль порового яда . В таких случаях целесообразно говорить об эффективной микропористости катализатора. Для пор надмолекулярных размеров возможно также интенсивное взаимодействие электронных полей молекул и стенок пор, изменяющее скорости диффузии веществ в порах [53]. [c.140]

Указанное представление процесса сильно идеализировано и ограничено областью малых растворимостей, отсутствием в матрице структурных деформаций при растворении.газа и химических реакций. Если непористые мембраны гетерофазны, а скорость сорбции растворенных газов на поверхности дисперсной фазы конечна, то процессы сорбции и диффузии в мембране протекают в одном масштабе времени, и в системе возможно возникновение локально-неравновесных состояний. [c.16]

Расчетные соотношения для коэффициентов диффузии получены на основе представлений об аналогии этих -процессов в пористых и непористых двухфазных мембранах [6]. Дисперсная фаза в виде кристаллитов и других плотных структурных образований играет ту же роль, что непроницаемый скелет пористой мембраны — на межфазной поверхности возможна сорбция растворенного газа из дисперсионной среды форма и распределение плотных включений в матрице оказывают влияние на скорость переноса массы. [c.80]

Ранее уже отмечалось, что растворимость и диффузия газов во многом определяются долей свободного объема и подвижностью структурных элементов матрицы мембраны. На основе безактивационной модели диффузии и теории свободного объема получены общие соотношения для анализа влияния давления на коэффициенты диффузии в растворах полимеров [см. уравнения (3.25), (3.31), (3.44), (3.46)]. [c.94]

Критические параметры газов хорошо известны кроме того, имеются корреляции Тс я Рс с молекулярной массой и структурными составляющими молекул [2], что открывает возможность для прогноза селективности мембран. Для веществ с заметной асимметрией молекулярного потенциала, например, гомологов метана и этилена, коэффициент а,/ должен возрастать с увеличением фактора ацентричности, что следует из (3.81) после подстановки соотношений (3.14) и (3.15). В целом это соответствует опытным данным, однако установлено [6], что величина п, характеризующая падение коэффициента диффузии с ростом объема молекулы, в гомологических рядах не остается постоянной, заметно уменьшаясь с ростом ацентричности. [c.107]

Малая доля свободного объема и весьма незначительная подвижность структурных элементов силикатных стекол должны приводить к неудовлетворительным сорбционным н диффузионным характеристикам для большинства газов, с и в металлических мембранах возможен процесс диссоциации двухатомных молекул и их диффузия в атомарной или даже протонной, как у водорода, формах, то в стеклах происходит миграция молекул растворенных газов. В результате проницаемость стекла с увеличением молекулярных характеристик диффундирующего газа резко падает, в частности для кварца при 400 °С коэффициенты проницаемости метана и азота равны 6-10-2 моль-м/(м2-с-Па), т. е. примерно на шесть порядков ниже, чем проницаемость гелия. Высокая селективность мембран из силикатных стекол наряду с удовлетворительной проницаемостью по гелию является главным технологическим преимуществом этих систем при выделении гелия. Основные проблемы внедрения связаны с хрупкостью стеклянных трубчатых мембранных элементов. [c.120]

В—структурная константа мембраны при расчете селективности D—коэффициент диффузии Dam—коэффициент диффузии растворителя в мембране d—диаметр поры мембраны dr.a—диаметр гидратированного иона а—эквивалентный диаметр канала /о— пористость мембраны G—проницаемость мембраны АЯ—теплота гидратации I— ионная сила раствора 1—коэффициент Вант-Гоффа К—степень очистки раствора /Ср—коэффициент разделения к, La, Lp—расход концентрата, исходной жидкости и растворителя соответственно [c.11]

Физические сведения о свойствах лагранжевых масштабов времени Т и о других структурных характеристиках турбулентности для этих течений крайне скудны. В связи с этим при практических описаниях поля С приходится прибегать к более грубым методам. По-видимому, наиболее естественным при этом является использование той полуэмпирической теории, которая исходит из независимости коэффициента турбулентной диффузии К от поперечных координат течения. Тогда в первом приближении получается [c.109]

Если в особо чистый металл вводить катодные примеси или структурные составляющие, то в условиях контроля катодного процесса диффузией кислорода это приведет, согласно уравнению (499), к увеличению путей диффузии кислорода и повышению скорости коррозии металла. Однако начиная с некоторой сравнительно низкой степени загрязненности катодными примесями, которая свойственна техническим металлам, дальнейшее увеличение катодных примесей или структурных составляющих мало влияет на скорость процесса. Н. Д. Томашов доказал, что при достаточно тонкой дисперсности катодов на поверхности металла или сплава, корродирующего с кислородной деполяризацией при ограниченной скорости диффузии кислорода, даже при сравнительно небольшой общей поверхности микрокатодов, практически используется весь возможный объем электролита для диффузии кислорода к данной корродирующей поверхности (рис. 168), т. е. микрокатоды работают так, как будто [c.244]

Прямой метод определения параметров моделей многофазных потоков, в случае многофазных систем или систем с ярко выраженной структурной неоднородностью, когда распределение объема между фазами или неоднородностями неизвестно, анализ структуры потоков индикаторными методами в известной мере затруднен. Трудности анализа функций отклика системы на типовые возмущения по составу потока обусловлены сопутствующими помехами, вызванными такими явлениями, как молекулярная диффузия в поры и капилляры твердых частиц, в пленки и карманы в пространстве между этими частицами, конвективная диффузия в застойных зонах системы, адсорбция и десорбция индикатора на поверхности частиц и стенок, ограничивающих поток и т. д. [c.29]

Большинство существующих промышленных процессов в химической и нефтехимической промышленности (реакторные процессы, массообменные и теплообменные процессы, процессы смешения газо-жидкостных и сыпучих сред и т. д.) — это процессы с низкими (малыми) параметрами (давлениями, скоростями, температурами, напряжениями, деформациями). В силу специфики целей и задач химической технологии здесь на передний план выступают процессы химической или физико-химической переработки массы. Поэтому при структурном упрощении обобщенных описаний, как правило, пренебрегают в первую очередь динамическими соотношениями (характеризующими силовое взаимодействие фаз и отдельных составляющих внутри фаз) или учитывают их косвенно при установлении полей скоростей фаз, концентрируя основное внимание на уравнениях баланса массы и тепловой энергии. Кроме того, в самих уравнениях баланса массы и энергии, наряду с чисто гидромеханическими эффектами (градиентами скоростей, эффектами сжимаемости, диффузии и т. п.), первостепенную роль играют [c.13]

Параметры этой модели Д и обычно определяются путем анализа функции отклика системы на возмущение по составу потока, для чего используются различного типа индикаторы. Однако для систем с ярко выраженной структурной неоднородностью или многофазных систем, где распределение долей объема между фазами заранее неизвестно, анализ структуры потоков на основе индикаторных методов иногда затруднителен. Трудности анализа функций отклика на возмущения по составу потока обусловлены тем, что существенный вклад в неравномерность распределения элементов потока по времени пребывания в аппарате могут вносить такие явления, как молекулярная диффузия в поры и капилляры твердых частиц системы, в пленки и карманы в пространстве между этими частицами, конвективная и вихревая диффузия в застойных зонах системы, адсорбция [c.345]

Набухание соответствует неравновесному переходному состоянию системы от чистых сополимера и растворителя к их полному взаимному смешению. Согласно законам термодинамики самопроизвольное течение изобарно-изотермических процессов сопровождается уменьшением термодинамических потенциалов, поэтому можно считать, что причиной сорбции является стремление системы к выравниванию химических потенциалов компонентов. Набухание — это замедленный процесс смешения двух фаз. Из-за разницы в подвижности молекул компонентов набухание осуществляется диффузией растворителя в сополимер, тогда как макроцепи весьма медленно проникают в объем, занятый чистым растворителем. Диффузии сопутствуют процессы взаимодействия молекул растворителя со звеньями макроцепей, перемещения структурных элементов сополимера, изменение конформаций макроцепей. Полимеры (сополимеры) по своим механическим (реологическим) свойствам обладают ярко выраженной анизотропией (продольные свойства близки к свойствам твердых тел, в то время как поперечные приближаются к свойствам жидкостей), вследствие чего занимают промежуточное положение между твердыми телами и жидкостями. Силовое поле, наводимое диффузией растворителя в полимер, частично запасается в последнем, что приводит к возникновению комплекса релаксационных явлений или явлений вязкоупругости. [c.296]

Склонность металлов и сплавов к коррозионному растрескиванию зависит от их химического состава, от свойств, формы, характера распределения и величины поверхности структурных составляющих. Значительное влияние на коррозионное растрескивание оказывают также процессы диффузии, вызывающие перемещение атомов в кристаллической решетке металла. Характер распространения коррозионных трещин бывает самым разнообразным. [c.102]

При протекании процессов в области внешней диффузии значительный интерес представляют также регулярно расположенные насадки из хорошо обтекаемых тел или структурных эле- ментов. [c.481]

Мыльные смазки окисляются значительно быстрее жировой солидол, например, слабощелочной вначале, за 7 лет в таре приобретает кислотное число 0,8—1,6 мг КОН на 1 г, а в ступицах колес — 1,9—7,9. Кислотное число жирового консталина за это время может достигнуть 10—45 мг КОН на 1 г. Некоторые смазки окисляются особенно быстро. При значительном окислении в смазке накапливаются продукты, вызывающие коррозию металлов и изменяющие структуру смазки окисление приводит к разрушению структурного каркаса мыльных смазок, изменению прочностных и вязкостных свойств, изменению сопротивления диффузии паров коррозионно-агрессивных веществ (воды) и т. д. Химически стабильными считают такие смазки, в которых в течение всего времени хранения (обычно исчисляемого годами) или работы в узлах трения химические изменения заметного влияния на рабочие свойства не оказывают. Наиболее жесткие требования по химической стабильности предъявляются к смазкам, работающим в ответственных механизмах, где смена смазки (или пополнение ее) невозможна или сильно затруднена, а условия эксплуатации достаточно жестки. [c.665]

В существующих теориях ЯМР наличие в исследуемых системах процессов структурирования и обменных взаимодействий не учитывается. Все теории основываются на предположении случайного броуновского характера диффузии атомов. В работе [17] были внесены поправки в теорию ЯМР - введены радиальная функция распределения трансляционной диффузии структурных частиц (РФР) и особая форма потенциала межчастичных взаимодействий (ППМВ). Учет этих структурных особенностей позволяет адекватно обрабатывать экспериментальные данные импульсной ЯМР и использовать этот метод для определения динамических и структурных харакчеристик структурированных систем [c.12]

Для изучения и идентификации продуктов разделения и термокаталитических превращений были применены методы га-зо-жидкостной хроматографии, спектроскопического aнaлiизa, тарм ической диффузии, структурно-группового исследования, а также некоторые методы химического анализа. [c.6]

Структура закаленного слоя с поверхности представляет троостомартецси т с очень мелкими включениями феррита. Характер структуры с поверхнос1и показывает, что достаточно большие скорости индукционного нагрева (в данном случае определяемые особенностями поверхностной закалки образцов топкого сечения-- диаметр 10 мм) пе обеспечили необходимое растворение и диффузию структурных составляклцих стали в твердом растворе к моменту закалки. [c.61]

При малых скоростях течения и размерах обтекаемых жидкостью тел течение имеет упорядоченный характер — линии тока отчетливо определены как в стационарном, так и в нестационарном движении, переносы импульса, теплоты и нейтральных примесей в малых объемах осуществляются диффузией структурных частиц вещества (молекул, атомов, ионов, электронов). Такие течения называются ламинарными и характеризуются некоторыми критическими значениями числа Рейнольдса Квкр. При Не<Ккр существует устойчивая ламинарность, при КеЖкр она нарушается и наступает турбулентный режим. [c.79]

Для оценки устойчивости нефтяной дисперсной системы при нагреве, когда усиливаются процессы диспергирования сложных структурных единиц и система стремится к состоянию истинного молекулярного раствора с бесконечной устойчивостью против расслоения, введено понятие термодинамической устойчивости [26]. Термодинамическая седиментационная устойчивость, обусловленная статическими законами диффузии, связана с дифф) зионно-седиментационным равновесием. Мерой ее является высота Ие, на протяжение которой концентрация дисперсной фазы изменяется в е раз [c.28]

Известны также попытки составления математического описания на базе представлений о строении ССЕ остаточного нефтяного сырья и данных изучения распределения дезактиваторов по радиусу зерна катализатора [128]. Эм модели сложны, многопараметричны и включают ряд условных допущений и приближений ввиду отсутствия точных и надежных методик оценки ряда параметров таких, как коэффициенты диффузии, размеры структурных единиц сырья и пр. Ввиду сложности требуется применение для решения их быстродействующих ЭВМ и такие модели на современном этапе могут представить лишь общетеоретический интерес, [c.142]

Если линейный размер структурных элементов пористого тела настолько мал, что становится сопоставимым с длиной свободного пробега молекул (например, при кнудсеновской диффузии молекул газа в порах катализатора), то целесообразно применение так называемой модели пылевидного газа [55, 56], представляющей элементы твердого скелета пористого тела в виде тяжелых неподвижных макромолекул, способных рассеивать, адсорбировать и десорбировать молекулы газовой смеси. Иными словами, твердое вещество пористого материала формально рассматривается как равноправный компонент газовой смеси (пылевидный компонент) со своей концентрацией, молекулярной массой, парциальным давлением и т. п. Газовую смесь вместе с пылевидным компонентом называют псевдогазовой. В рамках модели пылевидного газа в принципе удается преодолеть основные трудности квази- [c.141]

Линейная зависимость 1пЛг от (1/Т), соответствующая постоянству энергии активации диффузии, нарушается в области структурных превращений в мембранной матрице. Установлено, что переход аморфной фазы в упорядоченную сопровождается [c.86]

Ряд исследователей из суммарных структурных факторов выделяет характеристику средней извилистости пор аи в мембране, определяемую как среднее отношение длины пути диффузии к толш,ине мембраны [c.108]

В тридцатых — сороковых годах произошел резкий скачок в технических возможностях изучения химического состава сложных смесей. Для разделения тяжелых нефтяных фракций наряду с методами перегонки и ректификации начали использовать хроматографию на адсорбентах, комплексообразование с карбамидом, термическую диффузию. Получили широкое распространение многочисленные физические методы исследования УФ- и ИК-опектроскопия, ядерно-магнитный резонанс, масс-опектрометрия, дифференциально-термический анализ, электрофизические методы (определение диэлектрической проницаемости, удельного и объемного сопротивлений, диэлектрических потерь) и др. Большое применение нашли расчетные методы определения структурно-группового состава, позволившие в первом приближении получить представление о соста1ве масляных фракций. Новые методы разделения и анализа значительно углубили наши познания о составе и структуре тяжелых компонентов нефти и позволили более обоснованно решать технологические задачи производства масел и химмотологические проблемы рационального их использования в условиях эксплуатации. [c.8]

ТакйМ обрааом, диффузия растворителя в сополимер сопровождается преобразованием химической энергии в механическую энергию перемещения структурных элементов макроцепей, или в энергию движения реальной сплошной среды. [c.305]

Нестапионарность катализатора. Под воздействием изменяющегося состава реакционной среды катализатор не остается неизменным. Помимо химических стадий взаимодействия реагирующих веществ имеют место физические процессы на поверхности (перенос реагирующих веществ между различными центрами, поверхностная диффузия адсорбированных атомов и молекул, растворение и диффузня в твердом теле веществ — участников реакции, структурные и фазовые превращения) [30, 31, 32]. Не-стационарность состава катализатора весьма своеобразно ирояв-ляется в кипящем слое, где частицы непрерывно перемещаются в поле переменных концеитрации. При этом каждая частица в отдельности непрерывно изменяет свои каталитические свойства, никогда не приходя в равновесне с окружающей реакционной средой. Хотя усредненные за достаточно большой период времени свойства катализатора остаются неизменными и реактор в целом работает стационарно, его выходные характеристики могут существенно отличаться от рассчитанных с исиользованием стационарных кинетических уравнений. Для построения нестационарной кинетики каталитического процесса необходимо выявить параметры состояния катализатора, определяющие скорость реакции, закономерности их изменения под воздействием реакционной смеси, разработать методы измерения пли расчета этих параметров в ходе нестационарного эксперимента. Не меньшие трудности возникают при разработке и решении математической модели, отражающей изменение параметров состояния по глубине пленки активной массы в зерне, случайно перемещающемся по высоте слоя. [c.62]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология