Константа связь с коэффициентом диффузии

Прямые коэффициенты п и 22 связаны в данном случае с коэффициентом диффузии вещества в мембране и константой реакции (сорбции) их выражения неоднозначны и определяются выбором потоков и сил [5] [c.17]

Размывание, вызываемое малой скоростью массообмена и другими причинами диффузионного порядка, целесообразно рассмотреть как некоторую эффективную продольную диффузию, т. е. связать константы кинетики процесса массообмена с эффективным коэффициентом диффузии Оэфф, описывающим совокупность диффузионных процессов в хроматографической колонке. [c.24]

Продольная диффузия определяет второе слагаемое В уравнения, которое обратно пропорционально скорости потока. Константа В связана с коэффициентом диффузии молекул в подвижной фазе О [c.591]

Естественно, что величина эффективного коэффициента диффузии характеризует проникновение газа, например метана, в глубь порошка, поэтому она одинакова при росте и алмаза, и графита. Поскольку было установлено, что скорость роста алмаза превышает скорость роста графита, то <С в случае раздельного осаждения. При одновременном образовании двух фаз эффективная глубина проникновения реакции одна, потому что она связана с расходом реагирующего газа. Однако эта величина не остается постоянной и меняется со временем вследствие постепенного закрытия поверхности графитом. Если принять, что образование графита и алмаза происходит одновременно, то суммарная константа скорости реакции может быть записана в виде [c.74]

Последующее снижение числа определяемых в уравнениях (П.5) и (11.6) констант связано с использованием результатов работ, в которых исследовалось влияние коэффициентов молекулярной диффузии на массопередачу в газовой и жидкой фазах. Так, в работе [195] теоретически была установлена для случая газожидкостного массообмена в жидкой фазе зависимость S В дальнейшем значение <72 = 0,5 было подтверждено рядом экспериментальных исследований. [c.66]

В формулы данного параграфа входят константа скорости реакции к, отнесенная к единице объема зерна, и эффективный коэффициент диффузии D. Первая из этих величин связана с истинной константой скорости реакции %, отнесенной к единице [c.130]

Константа С связана с коэффициентами диффузии в газе Dg и в пористом твердом теле Д следующим уравнением [c.468]

Из этих уравнений с использованием измеренных констант скорости следует, что электрон ведет себя так, как если бы он представлял собой сферический анион с радиусом 3 А и коэффициентом диффузии приблизительно 2-10 сл сев" . Бимолекулярные константы скорости реакций е д примерно на порядок меньше констант скорости реакций ионов На , которые, как показали Эйген и др. [38], зачастую лежат в пределах от 10 до 10 см сек и для которых предполагается наличие туннельного эффекта в среде с водородными связями. Очевидно, что для электрона туннельный эффект не является главным фактором, влияющим на скорость реакции Вместо этого более естественно считать, что электрон связан с группой молекул воды, многие из которых могут двигаться с ним во время его диффузионных перемещений. [c.476]

Представляется целесообразным описать размывание, вызванное медленностью сорбции и десорбции, как некоторую эффективную диффузию, т. е. связать константы кинетики процесса, с эффективным коэффициентом диффузии (Оэфф). [c.25]

Монография может представлять интерес для инженеров и научных работников, занятых спектральным анализом, а также для физнко-химиков в связи с возможностями применения метода для измерения атомных констант (сил осцилляторов и ширины резонансных линий), коэффициентов диффузии, упругостей паров металлов и пр. Книга может быть полезна студентам соответствующих специальностей. [c.8]

Кр — константа равновесия, зависящая от температуры). При расчете необходимо иметь в виду, что концентрации С в формуле (18.4.6.13) связаны линейными соотношениями (18.4.6.12), поэтому величина равновесной концентрации ключевого комионента в грануле будет зависеть от эффективных коэффициентов диффузии. Изменение равновесных концентраций в грануле катализатора является одним из следствий влияния диффузионного торможения на макрокинетику гетерогенно-каталитических реакций. [c.570]

Влияние температуры на скорость газовой коррозии находится в прямой связи с соответствующими изменениями константы скорости химической реакции и коэффициента диффузии. Константа скорости гетерогенной химической реакции (газовой коррозии) и коэффициент диффузии растут с повышением температуры по экспоненциальному закону. Таким образом, повышение температуры должно влиять на скорость окисления металлов по аналогичному закону. [c.38]

Из уравнения (13.11) следует, что зависимость от 0 3 должна быть линейной. Экспериментально найденное значение наклона этой прямой непосредственно связано с константой скорости к,- Для точного расчета необходимо знать коэффициенты диффузии форм Ох и Red. [c.389]

Образование поперечных химических связей между цепными молекулами обедняет конфигурационный набор, снижает гибкость молекул и тем самым способствует уменьшению проницаемости полимеров. Исследования газопроницаемости каучука, вулканизованного серой [25], показали, что зависимость коэффициентов проницаемости и диффузии от количества связанной каучуком серы имеет нелинейный характер. Увеличение количества связанной серы приводит к повышению значений энергии активации проницаемости Ер и диффузии Ев, а также к увеличению предэкспоненциального члена Пц, что может быть объяснено увеличением размеров зоны, необходимой для элементарного акта диффузии. Коэффициенты диффузии линейно уменьшаются с ростом 1/Ме, а константы растворимости — с уменьшением [46]. [c.352]

Уравнение (6) для твердого микроэлектрода, а также уравнение (8) для капельного ртутного электрода не позволяют рассчитать константу диффузионного тока с необходимой в количественном анализе точностью. Это объясняется тем, что коэффициент диффузии зависит от многих факторов, трудно поддающихся количественному определению. В связи с этим при проведении полярографического анализа на основе уравнения (5) пользуются методом калибровочного графика или методом добавки стандарта. В первом случае для определенного фона получают линейную зависимость 1 -— С и затем по графику и измеренной величине находят неизвестную концентрацию. Преимуществом метода является детальная проверка для данных условий зависимости / — С и установление предела отклонения от нее экспериментальных данных. Существенный недостаток метода состоит в изменчивости калибровочного графика в случае изменения характеристики капилляра и отсюда искажение результатов анализа при несвоевременном обнаружении этих изменений. [c.47]

В превращениях с участием крупных молекул, характеризующихся большим влиянием диффузионных препятствий на скорость реакции, связь кинетики с обменной емкостью ионита носит более сложный характер. Например, на катионите дауэкс-50 в форме Н—Ма или Н—К на зависимость константы скорости инверсии сахарозы от концентрации каталитически активных ионов в ионите влияет величина модуля Тиле, определяемого радиусом зерна ионита и коэффициентом диффузии превращающегося вещества. Малым значениям модуля отвечает линейная зависимость между константой скорости реакции и концентрацией ионов водорода в ионите, большим значениям — пропорциональность константы скорости корню квадратному из концентрации водородных ионов 120. Характерно, что для данной реакции, осложненной диффузионными затруднениями, на константу скорости влияет не только степень замещения ионов водорода, как в ранее рассмотренном случае гидролиза эфиров , но и природа замещающего катиона, от которой зависит набухаемость катионита. [c.44]

Реакции могут быть подразделены на очень быстрые— константы реакций второго порядка 10 — 10 л/(моль-с), быстрые-—109—Ю , нормальные — k — 0 —10- медленные — <10 3 Очень быстрые реакции фактически проходят со скоростью, определяемой только скоростью диффузии — скоростью доставки частиц к пункту их соударения — и константы их скорости одного порядка с коэффициентами диффузии соответствующих веществ в растворах. К очень быстрым реакциям принадлежат такие, в которых не происходит изменение ковалентных связей. Это, например, реакции между так называемыми простыми ионами [c.175]

Характеристическая вязкость, коэффициент диффузии ( )) и константа седиментации ( (,ед= скорость седиментации/ускорение центробежной силы) полимерного клубка тесно связаны друг с другом. Все эти величины зависят от радиуса вращения молекулы, а следовательно, и от ее молекулярного веса [c.250]

Чтобы определить молекулярную (мольную) массу полимера, по полученному размеру частицы и известной плотности рассчитывают ее массу, которая связана с мольной массой соотношением (IV. 16). Метод, основанный на измереиии диффузии, в сочетании с методом седиментации в центробежном поле позволяет определить массу частиц любой формы (т. е. не ограничиваясь сферическими частицами), так как расчет коэффициента диффузии В по (IV.42) дает возможность исключить из уравнения константы седиментации (IV.15) коэффициент трения В. В результате получим [c.208]

Анализ взаимосвязи характеристик пористой структуры углеродных материалов, скоростей диффузии компонентов газовой фазы со скоростью химической f )eaкции разложения углеродсодержащих веществ в газовой фазе и отложение слоя пироуглерода сделан в работе [112]. Авторы этой работы обращают особое внимание на распределение пор по размерам и показывают, что более 90 % общей поверхности графита недоступно для химической реакции, так как на преобладающие поры, размером обычно больше 1 мкм, приходится около 10 % поверхности. С учетом размерЬв пор и диффузии при разных давлениях в них выведено уравнение для глубины проникновения реакции в поры материала X = - 1п с/со / Оэф/Аг, где к - константа скорости поверхностной реак-. ции. Уравнение дает связь глубины проникновения реакции с изменением концентрации, с константой скорости реакции на поверхности к) и эффективным коэффициентом диффузии Юэф). Определение константы скорости реакции на гладкой поверхности углерода позволило рассчитать глубину проникновения реакции и характер распределения концентрации газообразного реагента по толщине материала. Получено, что для графита ГМЗ глубина проникновения реакции при 900 °С составляет 30-35 мм и убывает до 2,0-2,5 мм при 1200 °С. Сопоставление распределения плотности образца, уплотненного пироуглеродом, с концентрацией метана по образцу, представлено на рис. 72. [c.187]

По физическому смыслу коэффициент проницаемости по отношению к электролитам—это количество вещества, переносимого за единицу времени через единичную поверхность полимерной пленки единичной толщины при активности электролита во внешнем растворе, также равной единице. Размерность коэффициента проницаемости совпадает с размерностью коэффициента диффузии, так как константа распределения — величина безразмерная. Принимаетсячто растворимость солей в гидрофильных полимерах всецело связана с наличием в них воды, поэтому одной из важнейших характеристик системы является объемная доля содержащейся в полимере воды. Существенное значение имеет также характер распределения воды в полимере, зависящий оТ концентрации воды и природы полимера Образование роев-скоп- [c.218]

Для изучения диффузии в полимерах может быть применен эффект Киркендолла, заключающийся в перемещении фазовой границы. В системе полимер — растворитель перемещение фазовой границы пропорционально корню квадратному из времени и происходит в направлении, противоположном диффузионному потоку растворителя [468]. Начальные стадии этого процесса можно рассматривать как диффузию из бесконечно тонкого слоя в полубесконечное пространство. Диффузионное уравнение для этого случая позволяет связать изменение концентрации с продолжительностью процесса и толщиной пленки, а константой пропорциональности является коэффициент диффузии [468]. Перемещение фронта диффузанта в глубь полимера характеризуется также наличием оптической границы. Отчетливая оптическая граница, перемещающаяся в направлении, противоположном перемещению фазовой границы, может быть легко обнаружена с помощью микроскопа или интерферометра. Скорость перемещения оптической границы определяется диффузией, и поэтому по результатам измерений ее перемещения может быть рассчитан коэффициент диффузии [468]. Наиболее удобным способом локализации оптической границы является интерферометрический микрометод [468—470]. Фотографируя интерференционную картину через определенные промежутки времени и обрабатывая интерферограммы, рассчитывают коэффициент диффузии [468]. Связь между показателем преломления и концентрацией находят, измеряя показатель преломления образцов, насыщенных до равновесного [c.129]

Диаграмма на рис. VHI-l показывает, как в зависимости от температуры протекание гетерогенной реакции мемеду газами и твердыми пористыми телами связано, с одной стороны, с численным значением константы скорости реакции и коэффициента диффузии, а с другой — с величинами, характеризующими строение вещества. [c.176]

Значительные усилия были направлены также на то, чтобы на основе физико-химической теории объяснить температурную и концентрационную зависимости коэффициентов диффузии и растворимости. Коэффициент диффузии по существу является константой скорости и может быть интерпретирован в рамках химической кинетики и термодинамики необратимых процессов. Диффузию можно также связать с другими типами скоростных процессов, такими, как диэлектрическая релаксация ияи вязкий поток. Растворимость — это равновесная характеристика системы пенетрант - полимер, которая поддается термодинамическому и статистическому анализам. Некоторые из этих идей оказывались ценными, при условии что был известен механизм переноса газа и пара в мембрану и через нее /10-12/. Инженеры, специализ1фующиеся в области разработки процессов переноса, пока не могут основьшаться ка прогнозах зткх теорий. [c.323]

Тушение флуоресценции антрацена процессы., лимитируемые диффузией. Измерения тушения флуоресценции в растворе интересны в связи с теорией процессов, лимитируемых диффузией, так как при их использовании можно определить большие константы скорости в растворителях с различной вязкостью и в широком температурном интервале. Для бимолекулярных реакций между незаряженными молекулами, происходящих нри каждом столкновении, приблизительная величина вычисленной константы скорости равна (8ДГ/ЗОООт]) л-молъ -сек , где т] — вязкость. Это выражение предсказывает 1) обратную зависимость скорости от вязкости 2) значение константы скорости порядка 10 л-молъ сек нри 25° в воде (т] = 0,01 пуаз) и в органических растворителях, имеющих сравнимую вязкость 3) зависимость от температуры определяется температурной зависимостью Т 1ц, что дает эффективную энергию активации в несколько килокалорий на моль. Было изучено тушение флуоресценции антрацена и его замещенных кислородом в различных органических растворителях при температурах от —50 до Н-20° при таких концентрациях, когда димеризация незначительна [17, 30, 311. Константы скорости в бензоле, ацетоне, хлороформе и т. д. лежат в интервале 2-10 —8-10 л-молъ -сек- . Эти значения с точностью до 50% согласуются со значениями, рассчитанными из простой теории диффузии нри условии, что в качестве коэффициента диффузии кислорода берут неносредственно наблюдаемую величину [5], а не значение, получаемое из уравнения Стокса — Эйнштейна, которое используется в приближенной теории (Л Г/бят г). (Для тушения двуокисью серы получены сравнимые значения, для тушения четыреххлористым углеродом и бром-бензолом они примерно в 100 раз меньше.) Растворы в различных парафиновых фракциях с вязкостью 0,03—1,9 пуаз обнаруживают зависимость от вязкости [30]. Температурные коэффициенты малы но сравнению с температурными коэффициентами боль- [c.162]

Баррер и Дэвис [34] изучили диффузию в Н-шабазите. Н-форма была получена из природного Са-шабазита ионным обменом с МН4С1 с последующим прокаливанием в сухом кислороде. Подробное изучение сорбции в этом образце Н-С4Н10 показало, что с увеличением количества адсорбированного вещества коэффициент диффузии возрастает. Этот результат противоположен тому, который наблюдался ранее нри адсорбции н-С4Н,о на Са-шабазите. Такое различие, возможно, связано с изменением формы изотермы адсорбции, которая в соответствии с уравнением (5) сильно влияет на коэффициент диффузии. С помощью уравнения такого типа была определена константа Х=Оо/КТи было показано, что эта константа практически не зависит от концентрации сорбата. Авторы полагают, что эта величина является более важной константой сорбционного процесса. Расчетные значения энергии активации для нормальных углеводородов приведены в табл. 7-4. Сравнение этих результатов с данными, полученными для Са-шабазита (табл. 7-1), показывает, что для Н-формы энергия активации увеличивается значительно медленнее. Этого можно было ожидать для образца, в котором полости свободны от больших ионов На и Са. [c.474]

В результате фазового перехода вместо первоначальной неподвижной фазы возникает новая неподвижная фаза (новый сорбент), которая в общем случае должна характеризоваться иными физико-химическими свойствами, чем исходная, что и должно найти отражение в необычном изменении хроматографических характеристик летучих стандартных веществ в области фазового перехода неподвижной фазы. Поэтому метод обращенной газовой хроматографии может быть иримепен для изучения фазовых переходов в полимерах. В качестве хроматографических характеристик при изучении фазовых переходов целесообразно использовать не только объем (время) удерживания, но и ширину пика летучего стандартного соединения [7 ]. Величина объема удерживания пропорциональна константе распределения хроматографируемого соединения в системе газ—исследуемая неподвижная фаза, а ширина пика связана с коэффициентом диффузии летучего соединения в пеподвюкпой фазе [4, 38]. [c.272]

ДОЛЬНОЙ диффузии, значительно отличаются от найденных из сопротивления массопередаче и при использовании уравнения Гиллиленда. Хотя зависимость для продольной диффузии является правильной, численная константа 4 более применима, как можно судить на основании величины наклона кривой на рис. 3,6. Исключение составляет водород, молярный объем которого рассчитан из величины плотности водорода при его точке кипения и может быть ошибочным. Однако на основании других данных, приведенных в настоящей статье, можно заключить, что значение константы находится в пределах от 2 до 4. Аномально высокое значение коэффициента диффузии растворенного вещества в аргоне по сравнению с коэффициентами диффузии в азоте может быть связано с различным числом ато-MOB в молекулах этих двух газов. Из значений Q, полученных на основании рис. 3, в, путем подстановки в уравнение Голея и при использовании соответствующих значений для К, К и г было найдено, что величина А равна 1,14- 10" см /сек. Это находится в соответствии со значением. 6,84 10 MP j eK, полученным из уравнения Арнольда [8]. Ввиду того что точность уравнения снижается в случае использования его для высокомолекулярных растворителей, соответствие можно считать удовлетворительным. [c.205]

Константа скорости ассоциации, согласно Смолу-ховскому, равна ЪшО (где г — радиус молекулы В — коэффициент диффузии). Принимая г =10 см и Д = 10- см 1сек, находим, что константа скорости ассоциации имеет величину порядка 10 см сек К Константа скорости разложения ассоциатов имеет величину порядка Ю % сек (где Е — энергия связи молекул в ас-78 [c.78]

СВЯЗЬ между скоростью образования осадка и скоростью разложения исходного вещества, однако выводы требуют еще более строгих доказательств [183]. Исследования показали, как и следовало ожидать, что скорость образования осадка определяется скоростью пиролиза газа лишь в том случае, когда кольцо узкое, скорость разложения невелика, а диффузия идет быстро. Из этих величин можно вывести безразмерный параметр где — константа скорости мономолекулярпой газовой реакции р — половина толщины кольца О — коэффициент диффузии молекул газа. Если этот параметр меньше единицы, скорость образования осадка определяется скоростью разложения газа. С помощью усовершенствованной экспериментальной методики были получены данные по кинетике образования углерода [184], позволившие вычислить значения при разложении метана. С учетом неопределенности величин, полученных для плотности и удельного сопротивления пленок углерода, данные [184] хорошо согласуются с результатами экспериментов в трубе с ударной волной при высоких температурах (рис. 162). [c.316]

Хотя записанная формула правильно представляет концентрационную зависимость 1), ее практическое применение затруднено необходимостью независимого определения ряда входящих в нее констант. Поэтому теоретические оценки коэффициентов диффузии (величиныТ и практически более интересной величины 2)) весьма недостоверны и обычно позволяют указать лишь ожидаемый порядок значений коэффициентов диффузий в различных системах. В этой связи особо важны экспериментальные значения коэффициентов диффузии В. Многие конкретные сведения содержатся в обзоре [Яд], который может использоваться как полезное дополнение к материалу настоящей главы. [c.306]

Да В большинстве случаев меньше Ом из-за энергии активации диффузии адсорбированных молекул и из-за того, что, оценивая путь диффузии по радиусу зерна, мы пренебрегаем действительной траекторией диффузии по извилистой сети каналов пористой структуры зерна адсорбента. По этой же причине >а меньше истинного значения Оа. Однако это не означает, что диффузион ный поток адсорбированных молекул всегда меньше диффузионного потока молекул, диффундирующих в растворе, заключенном в объеме транспортных пор. Действительно, если энергия адсорбции молекул велика, т. е. веЛика константа адсорбционного равновесия /С , а значит, и коэффициент Генри, то концентрация молекул в адсорбционном пространстве во много раз больше, чем в растворе, заключенном в транспортных порах. В этом случае (Оа/Ом)1 и кинетика адсорбции в основном определяется диффузионным потоком адсорбированных молекул. Если же значение невелико и Оайг/Ьм<1, то в общем массопереносе возрастает доля молекул, переносимых диффузией в растворе, заполняющем транспортные поры зерна адсорбента. При оба диффузионных потока соизмеримы [185, 186]. tpyктypa пористости активных углей представляет собой переплетение пор различных размеров. Если поры различных размеров распределены по объему зерна адсорбента беспорядочно, а потому и равномерно, то при рассмотрении кинетики адсорбции таким зерном можно упрощенно представить его структуру как квазигомогенную (т. е. заменить реальную картину моделью однороднопористого зерна). Если же микропоры и супермикропоры, т. е, основная часть адсорбционного пространства зерна, связаны с транспортными порами и лишь эти последние преимущественно открываются на внешней поверхности зерна, то реальную структуру зерна лучше отражает модель бипористой структуры адсорбента. Наиболее надежным доказательством применимости модели квазигомогенного зерна адсорбента является независимость найденного эффективного коэффициента диффузии от размера зерен, полученных дроблением исходного крупнозернистого материала. [c.203]

Кан. Д-р Голей сделал замечание в своем вводном докладе по поводу применения термина вихревая диффузия для описания явления, возникающего в набивных колонках в связи с локальными флуктуациями в потоке газа-носителя. Ввиду наличия большого числа неоднородных поверхностей, над которыми протекает газовый поток, точное предсказание распределения потока невозможно. Однако, когда распределент1е потока является равномерным по длине, эффект локальных флуктуаций может быть описан в виде произведения средней скопости (н), диаметра частички ёр и безразмерной константы X. Произведение Хй(1р имеет размерность коэффициента диффузии, и Дамкелер назвал его кажущимся коэффициентом диффузии [2. Е1ек1гос11ет., 42, 846(1936)]. Хотелось бы поэтому рекомендовать термин кажущийся коэффициент диффузии вместо вихревой диффузии . [c.214]

Энергия, поглощенная в микроскопических центрах, вызывает локальный перегрев, известный как тепловой клин . Однако в шпорах, в которых выделяется энергия порядка 100 эв, избыток температуры уже падает до 1° за время около 10" сек [170]. Термическая диффузия может быть представлена уравнением (3.7), в котором коэффициент тепловой диффузии заменяется на D, а Q d p — на п — плотность Ср — удельная теплоемкость ос— константа теплопроводности и 9 — поглощенная энергия). Коэффициент тепловой диффузии для жидкого бензола составляет около 10" см /сек, т. е. примерно в 100 раз больше, чем коэффициент само-диффузии для молекул бензола. Соответственно за 10 сек радиус р сферической термической области в жидком бензоле уже будет 200 А, если может быть применен макроскопический коэффициент диффузии. В ионизационных треках, в которых перекрываются шпоры, в результате суперпозиции возникает более высокая температура, и вследствие цилиндрической симметрии области это состояние поддерживается более длительное время (рис. 3.1). Между тем за интервал времени 10" сек микроскопическое распределение энергии нельзя рассматривать как равновесное, и использование температурной концепции становится до некоторой степени сомнительным (может быть, даже необходимо предположить разные температуры для различных типов реакций). Поэтому, в случае когда наблюдаемые интервалы времени не достаточны для установления теплового равновесия, система лучше описывается определениями, использованными в модели II. Комбинация моделей II и III была подробно рассмотрена Кобаяши и др. [152], постулировавшими, что при дезактивации возбужденных молекул путем соударения химические связи реакционного центра сильно деформированы. Это, естественно, будет вызывать химические реакции в таких областях. [c.79]

На основании проведенного экспериментального изучения миграционного переноса аминокислоты — лизина установлена основная закономерность миграционного переноса. Применение уравнения потока позволило раскрыть зависимость константы скорости миграционного переноса от подвижности ионов в растворе и электропроводности раствора. На основе соотношения Эйнштейна, определяющего связь между подвижностью иопа и индивидуальным коэффициентом диффузии, рассчитаны коэффициенты диффузии аминокислоты в растворе. Полученная общая закономерность миграционного переноса аминокислоты из электродиализуемого раствора позволяет проводить расчет скоростей миграции для любой концепт рации лизина в растворе. Табл. 2, рис. 1, библ. 5 назв. [c.333]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология