Сольватная оболочка строение

Нефтяные фракции, состоящие из смеси полярных и неполярных соединений, взаимодействуют с надмолекулярными структурами и образуют на их поверхности сольватные оболочки различной толщины. Полученная дисперсная частица сложного строения способна к самостоятельному существованию и называется сложной структурной единицей (ССЕ). Характерной ее особенностью является разница поверхностных энергий между надмолекулярной структурой и сольватным слоем и между сольватным слоем и дисперсионной средой. Из ССЕ могут образовываться золи (свободно-дисперсные системы) и гели (связанно-дисперсные системы). [c.34]

Считается, что в неполярных растворителях ионная пара избирательно сольватирована более полярным мономером, в результате чего увеличивается скорость его взаимодействия с катионом. Полярные растворители вытесняют мономеры из сольватной оболочки, поэтому относительная активность мономеров определяется в основном особенностями их химического строения. Получен следующий ряд активностей мономеров в присоединении к карбониевым ионам виниловые эфиры изобутилен > стирол > винилацетат > изопрен > бутадиен. Как видно, изобутилен является одним из наиболее активных сомономеров. [c.193]

В соответствии с современными представлениями о растворах в окрестности сольватированного иона, молекулы, ассоциата, комплекса или другой подобной частицы структура растворителя меняется по мере удаления от центра сольватируемой частицы (ядра) [183,184]. Это экспериментально подтвержденное положение находит отражение в том, что различают молекулы растворителя ближнего (первичная сольватация) и частично дальнего (вторичная сольватация) и дальнего (среда) окружения сольватируемой частицы [18,183]. Применительно к растворам электролитов введено понятие о "границе полной сольватации", весьма важное для выяснения строения концентрированных растворов электролитов. При достижении границы полной сольватации все молекулы растворителя распределяются между сольватными оболочками ионов, которые с этого момента "ведут борьбу" за растворитель, молекулы которого перераспределяются в зависимости от сольватационной способности ионов [184]. [c.92]

Из таблицы с ясностью следует большее убывание энтропии сольватации ионов при переходе от воды к метанолу и этанолу. Это может быть объяснено большим различием в упорядоченности структуры спиртов в сольватных оболочках ионов и в жидких спиртах и, вероятно, является следствием меньшей упорядоченности структуры жидких спиртов по сравнению со структурой жидкой воды. Это последнее обстоятельство является следствием как строения молекул спиртов — меньшей способности их к образованию водородной связи, так и большим удалением спиртов при Т = 25°С от температуры их плавления по сравнению с водой. [c.331]

Процессы формирования дисперсных частиц в смесях парафинов, кристаллизации и выпадения в осадок описаны в книге [45]. Проведенный краткий обзор экспериментальных данных показывает, что современные методы анализа успешно применяются для изучения коллоидного строения нефтяных дисперсных систем. Применение различных методов к одной системе может дать возможность определения как размеров ядер частиц, так и толщин сольватных оболочек и их влияния на макросвойства продуктов. [c.109]

Основоположниками советской коллоидной науки являются А. В. Думанский и Н. П. Песков, разработавшие теорию образования и строения коллоидных частиц п установившие роль сольватных оболочек на поверхности частиц в устойчивости коллоидных систем. [c.333]

Изучение состава и строения сольватных оболочек ионов в растворе путем анализа свойств одних только растворов затруднено вследствие наличия других химических процессов (для примера укажем гидролиз и комплексообразование). В связи с этим результаты разных авторов, использующих для этих целей ИК-спектроско-пию, часто находятся в противоречии и ие могут дать сколько-нибудь определенных сведений о межмолекуляр-ном взаимодействии с водой. Этот вопрос можно также решать путем изучения состояния воды непосредственно в кристаллогидратах. [c.53]

Известно несколько видов защитных стабилизирующих слоев диффузные слои адсорбированных ионов, сольватные (гидратные) оболочки, молекулярные слои неионогенных поверхностно-активных и высокомолекулярных веществ, структурированные пленки мылоподобных веществ, а также микроэмульсий и высокодисперсных частиц. Условия образования, состав, строение и механизм защитного действия таких слоев различны. Ионы диффузных слоев создают электростатическое расклинивающее давление сольватные оболочки лиофилизируют поверхность частиц, понижая удельную межфазную энергию, а в случае несимметричных пленок могут создавать положительное молекулярное расклинивающее давление. Роль адсорбированных ПАВ и полимеров сводится как к лиофилизации поверхности, так, в случае гибких длинноцепочечных молекул, и к развитию энтропийного фактора устойчивости вследствие ограничения подвижности цепей (уменьшение числа степеней свободы, изменение конформации). Структурированные пленки могут создавать механический барьер с наружной лиофильной поверхностью, препятствующий сближению и слиянию частиц, что особенно ярко проявляется в пенах, концентрированных эмульсиях и высококонцентрированных суспензиях. [c.7]

Индивидуальные особенности строения молекул неводных растворителей приводят к разному их поведению в поле иона. Муравьиная кислота, например, прочно связана с ионом Мп " , образуя сольватный комплекс [140], тогда как этанол в поле этого иона очень подвижен [138], Обмен метилового спирта в сольватной оболочке Со " и настолько велик, что можно пренебречь обменом протонами [141]. И в то же время в этих Нче растворах обнаружены комплексы состава [Со(СНзОН)5С1[+ при температуре ниже 15° С [142]. Специфическое взаимодействие иона с растворителем обнаружено также для растворов в диметилформамиде [143[. [c.112]

В растворе электролита могут присутствовать посторонние ионы, способные удерживаться на поверхности металла за счет сил взаимодействия, близких по природе к химическим силам. Такая специфическая адсорбция влияет на строение и свойства двойного электрического слоя. Степень сольватации специфически адсорбированных ионов меньше, чем в объеме раствора, их сольватные оболочки деформированы. Поэтому центры ионов расположены не в ллоскости максимального приближения, а ближе к поверхности металла (рис. 91, б). Если заряд, вносимый этими ионами, по абсолютной величине больше заряда поверхности, но противоположен по знаку, наблюдается перезарядка поверхности. При перезарядке меняется знак 1р1-потенциала. Ионы, преобладавшие в диффузионном слое заменяются на ионы другого знака, хотя заряд поверхноЛи металла остается прежним. В итоге характер распределения потенщйла в двойном электрическом слое также меняется (рис. 92, б). [c.284]

В этих случаях строение сольватной оболочки вокруг иона-восстановителя таково, что значительная доля энергии сольватации ионов в правой части уравнений (8) и (9) может быть использована для уменьшения энергии кванта, необходимой для осуществления этого процесса. Правильность этого утверждения подтверждается экспериментально справедливостью уравнения (10), связывающего величину минимального кванта, необходимого для протекания реакций (8) и (9), и свободную энергию соответствующего термического окислительно-восстановительного процесса (3) [c.461]

Показано, что в спектре ЭПР асфальтенов может наблюдаться сверхтонкая структура, дающая прямую информацию о химическом строении свободных радикалов нефтепродуктов. Установлено, что с введением в нефтепродукты парамагнитных молекул может быть достигнуто перераспределение аддендов и сольватных оболочек ассоциатов в нефтях и нефтеподобных веществах. [c.240]

В то же время в этой работе приведена и другая точка зрения, согласно которой при понижении температуры вокруг центров кристаллизации за счет ориентации молекул жидкой фазы образуется сольватная оболочка, имеющая диффузионное строение. Толщина сольватной оболочки зависит от сил притяжения между диспергированными частицами и дисперсионной средой. Возникновение таких мицелл возможно при температурах, значительно превышающих температуру застывания продукта. Мицеллы, образующиеся в процессе ассоциации молекул, иммобилизуют значительную часть дисперсионной среды и приводят к потере подвижности системы независимо от выделения из раствора твердой фазы. [c.28]

С точки зрения адсорбционного механизма действия модификаторов структуры в процессе кристаллизации твердых углеводородов наиболее эффективными будут те присадки, которые обладают большим дипольным моментом и в молекуле которых, кроме циклических структур, содержатся алкильные радикалы достаточной длины. Подобное строение присадок обусловливает и наиболее сильное взаимодействие их молекул с молекулами смол, в результате которого возникают сильно полярные ЭДА-комплексы их образование соответствует области малых концентраций присадок. Такие комплексы влияют на процесс кристаллизации твердых углеводородов и на формирование сольватных оболочек. Это хорошо согласуется с результатами модифицирующего действия присадок в процессе депарафинизации остаточного рафината. [c.107]

Недостатком такого подхода является то, что он предполагает известными данные о геометрическом строении сольватной оболочки, однако, как будет показано ниже, во многих случаях достаточно очень небольшого числа точечных зарядов, расположенных по осям симметрии системы, чтобы получить качественное, а иногда и количественное согласие с экспериментом. Кроме того, во многих случаях ионной связи с использованием метода точечных зарядов возможно рассмотрение и специфической сольватации [207, 208]. [c.87]

Структурные единицы (исходные надмолекулярные структуры, промежуточные и конечные их виды) имеют сложное строение, обусловленное природой и геометрической формой макромолекул ВМС, поверхностными силами между ними, взаимодействием дисперсной фазы с диснерсионной средой и другими факторами. Нефтяные фракции, состоящие из смеси полярных и неполярных соединений, взаимодействуют с надмолекулярными структурами, в результате чего вокруг надмолекулярной структуры (ассоциата или комплекса) формируются сольватные оболочки различной толщины. Такая дисперсная частица сложного строения (надмолекулярная структура+сольватный слой) способна к самостоятельному существованию и получила название сложной структурной единицы (ССЕ). [c.13]

Ассоциаты различного строения являются структурными элементами алкансодержащих дисперсий, топливных и масляных фракций, нефтяных остатков. Активно исследуемым коллоидным объектом нефтяного происхождения являются алкансодержащие дисперсии. Высокомолекулярные нормальные алканы в обычных условиях, начиная с гексадекана и выше, представляют собой твердые вещества. По мере понижения температуры из нефти выделяются кристаллы алкана. Благодаря действию адсорбционных сил часть жидкой фазы ориентируется вокруг надмолекулярных структур и образует сольватные оболочки различной толщины. Сцепление кристаллов приводит к возникновению пространственной гелеобразной структуры, в ячейках которой иммобилизована часть дисперсионной среды, при этом система в целом приобретает структурную прочность. Установлено стабилизирующее действие смолисто-асфальтеновых веществ на устойчивость дисперсий алканов [88]. Влияние термообработки на снижение температуры застывания нефтяных алканов объясняется уменьшением толщины сольватной оболочки их надмолекулярных структур [131]. [c.33]

Из всего вышесказанного не следует делать вывод о том, что основная причина коагуляции заключается в достижении некоторого постоянного для всех случаев критического дзета-потенциала. Исследования последних лет, проведенные советскими учеными В. В. Дерягиным и его сотрудниками, показали, что коагулирующее действие электролитов заключается не столько в непосредственном уменьшении сил отталкивания между коллоидными частицами через понижение дзета-потенциала, сколько в том, что изменение строения двойного электрического слоя и сжатие диффузной его части, обусловленное прибавлением электролита-коагулянта, влечет за собой понижение расклинивающего действия гидратных (сольватных) оболочек диффузных ионов, разъединяющих коллоидные частицы. Иными словами, необходимое для коагуляции данного золя понижение расклинивающего действия (или давления) сольватных оболочек достигается уменьшением диффузного слоя противоионов, что ведет к соответствующему понижению величины дзета-потен-адиала. [c.371]

Анионы, разупорядочивая структуру воды, оводняют и катион, и неэлектролит, создавая этим условия для образования гидратно-сольватных оболочек катиона (устойчивость таких комплексов катион—вода—растворитель будет тем прочнее, чем сильнее поляризована вода, т. е. чем больше заряд и меньше радиус катиона). Склонность упомянутых выше ионов к образованию дальних, небьерру-мовских (по терминологии Даймонда [283]) ионных ассоциатов приводит к повышению вероятности образования их с заранее подготовленной смешанной гидратно-соль-ватной оболочкой. Среди большого числа разнообразных по своему составу и строению сольватов имеются такие, значения параметров растворимости которых довольно близки к значениям этого параметра равновесной фазы растворителя, в результате чего произойдет их распределение между обеими фазами. [c.111]

Механизм любой химической реакции включает последовательность стадий, сведения о константах скорости и равновесия по каждой стадии, о составе и геометрии переходного состояния на каждой стадии, о составе и строении сольватных оболочек и др. Кислотно-основные реакции считают более или менее простыми. Основанием дпя такого заключения служат два обстоятельства нещюбный порядок реакций с переносом протона и большая скорость большинства таких реакций. В водных растворах скорость реакции [c.138]

Схематически коллоидную частицу гидрата закиси железа можно изобразить следующим образом Ре(0Н)2+ п еА = ( [Ре(0Н)з] , 2па . На самом же деле зто строение гораздо сложнее, так как вокруг коллоидной частицы образуются тесно связа1шые с ней сольватные оболочки из молекул воды. [c.24]

А. ионов в р-рах электролитов с образованием ионных пар, тройников и т. п. обусловлена электростатич. озаимод. их зарядов и сольватацией. Существуют ионные иары, состоящие из одинаково заряженных ионов с общей сольватной оболочкой. Ионные пары, состоящие из двух противоположно заряженных ионов, м. б. контактными или разделенными р-рителем (сольваторазделенными). А. иоиов зависит от их св-в (заряда, радиуса, строения электронных оболочек), а также от диэлектрич. проницаемости р-рителя и электро-нодонорных и электроноакцепторных св-в его молекул. В р-ритЕЛях с очень низкой диэлектрич. проницаемостью существуют кластерные образования, состоящие из сотен и ть сяч ионов. А. И. Мишустин. [c.58]

Многочисленными работами доказано суш ествование сольватной оболочки вокруг растворенных частиц нитроцеллюлозы. Наличие такой оболочки вообще присуш е всем лиофильным золям, частным случаем которых являются и органозоли нитроцеллюлозы. В отличие от лиофобных золей растворы нитроцеллюлозы (и вообш е эфиров целлюлозы) не имеют резко ограниченной поверхности раздела частица/раствор для находящихся в растворе мицелл. Наличие такой поверхности в лиофобных золях обусловливает взаимодействие коллоидно-распределенного вещества с дисперсионной средой не в массе коллоидных частиц, а лишь на их поверхности. Этим, в частности, объясняется и относительная неустойчивость лиофобных коллоидных систем в сравнении, например, с золями высокомолекулярных веществ. Для последних характерно наличие взаимодействия всей массы вещества (или соответственно всех отдельных групп, составляющих молекулу) с дисперсионной средой (растворителем). Это ясно следует для целлюлозы, например, из процессов этерификации и омыления эфиров. В этих процессах в реакцию вступают все гидроксильные группы, признаком чего является изменение как химического состава, так и рентгенограмм целлюлозы. Растворы высокополимерных веществ относятся к классу коллоидов (а пе истинных растворов) не вследствие иного агрегатного состояния вещества, как это имеет место у лиофобных коллоидов, а лишь благодаря большим размерам молекул (цепное строение молекул), обусловливающим отличие их от истинных растворов. [c.204]

Ю. Теория кристаллического поля неплохо объясняет спектральные особенности, а метод валентных связей справляется с пространственным строением. Вместе с тем ни тот, ни другой не предус.матри-вают возможность образования разрыхляющих орбиталей. При грамотном учете эксперимента, вероятно, все три метода в сочетании могут помочь объяснить спектры растворов, а иногда и предсказать строение сольватной оболочки. К сожалению, пока в литературе почти нет надежных расчетов энергетических характеристик. [c.103]

Выпедение осадков в тяжелых остаточных топливах возможно при смешении мазутов различного происхождения или при разбавлении тяжелых топлив легкими продуктами. Это явление, по-видимому, связано с разной растворимостью высокомолекулярных смолистых веществ в углеводородах различного строения. Вероятно, выпадение осадков при смешении обусловлено изменением толщины сольватных оболочек таких надмолекулярных структур, как асфальтены. [c.203]

В зависимости от концентрации углеводородов цепочечного строения, их температуры кристаллизации, вязкости среды, группового углеводородного состава, наличия в нефтепродуктах поверхностно-активных веществ, условий охлаждения застывание нефтепродуктов происходит либо Б результате образования кристаллической сетки или сверхмицеллярной структуры, либо вследствие возникновения сольватных оболочек (образование коллоидной структуры). [c.46]

Строение неорганического ядра мицеллы высокошелочных сульфонатов зависит также от природы катиона. Близки между собой по строению ядра Са —, М —, Зг- и Ва-содержаших присадок. Магнийсодержащие сульфонаты имеют наибольший диаметр ядра мицелл (около 25 нм). Они имеют и наибольшую толщину сольватной оболочки (до 4,5 нм). Наименьшими размерами отличаются высокошелочные кальцийсодержащие сульфонаты, имеющие соответственно величины 4 и 2 нм [29]. Предполагают [ЗЗ], что в отличие от сульфонатов в растворах салицилатов металлов частицы карбоната более доступны для контакта с дисперсионной средой. [c.17]

Рис. 12.1. Строение поверхностного слоя водного раствора электролита (изображены только те молекулы воды, которые ориентированы в поверхностном слое или в первой сольватной оболочке ионов стрелка налравлена к положительному концу диполя)