сжатии, наблюдаемом при образовании растворов

Уже давно в науке шёл спор — представляет ли собой раствор химическое соединение или это механическая смесь атомов растворителя и растворяемого вещества. Исходя из того факта, что при растворении не соблюдается закон постоянства состава, большинство учёных смотрело на растворы, как на механические смеси, проводя аналогию между раствором и смесью газов. Основываясь на результатах исследования растворов спирт — вола, Менделеев выдвинул и защитил химическую или, как он назьпал её, гидратную теорию растворения. Измеряя обтёмы спирта и воды до растворения и объёмы получаемых водных растворов спирта и наблюдая сжатие жидкостей при растворении, Менделеев заключил, что сжатие происходит вследствие химического взаимодействия спирта с водой. В своей диссертации он писал Есть поводы думать, что основной закон паёв, проявляющийся не только в мо,менте образования новых определённых соединении, но имеющий своё значение и для состояния химического равновесия, что этот закон принимает участие и в образовании даже таких характерных неопределённых соединений, как растворы. Одним из главных поводов к тому служит дав ю высказанное мнение, что при образовании растворов наибольшее изменение в свойствах происходит при пайном отношении между количеством веществ, составляюишх раствор . И Менделеев показал, что действительно максимальное сжатие раствора спирт — вода происходит в случае пайного эквивалентного отношения между количествами спирта и воды в растворе (46 весовых частей безводного спирта и 54 части воды). [c.31]

Зарядка ванны препаратом Мажеф проста и состоит в отвешивании препарата из расчета 30 г/л и в засыпке его в кипящую воду ванны при механическом перемешивании, или барботировании сжатым воздухом. Затем раствор доливают водой до рабочего уровня, снова перемешивают, дают отстояться и отбирают пробу для экспресс-анализа кислотности раствора. Для правильной эксплуатации ванны и получения доброкачественной фосфатной пленки необходимо, чтобы фосфатный раствор после зарядки или корректировки имел требуемую рабочую кислотность. Этот показатель складывается из двух величин общей и свободной кислотностей, причем рабочее соотношение общей кислотности к свободной должно быть равным 7—8. Экспресс-анализ весьма прост и его проводит рабочий-корректировщик на монтажном верстаке непосредственно у ванны и только в тех случаях, когда наблюдаются какие-то отклонения от нормального процесса фосфатирования (растравливание, образование черного мажущего налета, длительное увеличение времени для получения фосфатной пленки и др.). Обычно препарат Мажеф состоит из смеси солей, обеспечивающих правильное соотношение кислотностей. Тем не менее, рабочий-корректировщик должен уметь найти причину неполадок в работе ванны. [c.243]

Менделеев хорошо понимал, что дело двинется вперед, если удастся отыскать какую-нибудь количественную меру отношений между растворителем и растворенным вешеством в этом растворе. Такую меру Менделеев нашел — это был объем, вернее, разница между суммой объемов + Уг исходных веществ в чистом виде (т. е. спирта и воды) и объема Уз, образующегося в результате их смешения. В данном случае Уз <(1/1 + Уг), т. е. при смешении и образовании раствора наблюдалось сжатие. [c.28]

Однако использованное в этих работах для вычисления параметра кристаллической решетки смещение линий на рентгенограмме, являясь результатом изменения межплоскостного расстояния перпендикулярно к поверхности образца, может быть вызвано двумя причинами образованием твердого раствора внедрения или возникновением остаточных напряжений первого рода, вызванных наличием в поверхностном слое железа коллекторов, заполненных водородом под высоким давлением. М. М. Швед [76] разработал остроумный метод раздельного определения изменения параметра кристаллической решетки, вызванного образованием твердого раствора, и изменения параметра решетки, вызванного появлением напряжений первого рода, а также вычисления величины этих напряжений. Метод основан на съемке рентгенограмм под углом 90° и под ф<90° (обычно 4l3 = 45°). Изменение истинного параметра решетки наблюдалось в пятом знаке (Аа== 0,00002 нм), что нах.одится в пределах ошибки измерения [77]. Таким образом, насыщение поверхности армко-железа водородом приводит к возникновению остаточных напряжений первого рода, а истинный параметр кристаллической решетки не меняется. Это может служить доказательством отсутствия твердого раствора атомо)в водорода в наводороженном железе. Причиной наблюдаемого увеличения параметра решетки являются только остаточные напряжения сжатия, вызванные появлением и развитием в приповерхностном слое железа пустот микроскопических и субмикроскопических размеров (начиная от скопления вакансий и дислокаций). [c.22]

Однако при образовании реальных растворов расплавленных солей большей частью наблюдается изменение объема — расширение или сжатие и лишь иногда подчинение правилу аддитивности. Поэтому последнее можно применять только для грубых подсчетов. Правильнее иметь экспериментальные данные. [c.247]

Неидеальность систем приводит к относительным отклонениям плотности и молярного объема, как и иных волюмометрических свойств, порядка 1 % [215]. При этом примерно равновероятно сжатие и расширение растворов. В системах, находящихся при условиях, близких к расслаиванию, может наблюдаться значительное сжатие [104]. Впрочем, двойные смеси, образованные большинством из распространенных в практике неводных растворителей, при обычных температурах представляют собою растворы, далекие от расслаивания. [c.45]

Хотя Б классической коллоидной химии все формы ассоциации частиц называются одним термином флокуляция , в технологии промывки ствола скважины буровым раствором необходимо делать различие между двумя формами ассоциации, оказывающими соверщенно разное воздействие на реологию суспензий. Термин флокуляция относится только к свободной ассоциации пластинок глины, в результате чего образуются хлопья или гели, как это описывалось в предыдущем подразделе. Термин агрегация используется в этой книге, чтобы охарактеризовать ассоциацию частиц в результате сжатия диффузных частей ДЭС и образования агрегатов из параллельных пластинок, отстоящих друг от друга максимум на 2 мм. Агрегация — это процесс, противоположный внезапному увеличению с-расстояния, которое наблюдал Норриш, когда слои чешуйки натриевого монтмориллонита преодолевали силы притяжения, действующие между ними, и расходились, образуя практически самостоятельные элементы. Таким образом, в то время как флокуляция вызывает повышение предельного статического напряжения сдвига, агрегация способствует его снижению, так как она уменьшает число элементов, доступных для образования структур, и площадь поверхности, на которой может происходить взаимодействие частиц. [c.158]

При растворении электролитов в воде наблюдается явление электрострикции — кулоновские поля образующихся в растворе ионов взаимодействуют с диполями молекул воды достаточно сильно, вследствие чего вблизи ионов происходит сжатие растворителя, это подтверждается измерениями скорости ультразвука в таких водных системах. Структура воды при этом заметно искажается находящимися в ней ионами ионы небольшого размера помещаются в пустотах надмолекулярных образований, ионы средних размеров (например, одновалентные ионы щелочных металлов и ионы двухвалентного бериллия) имеют коорди- [c.78]

Толщина слоев ПВХ и полиэфирного стеклопластика должна соответствовать условиям эксплуатации. При изготовлении элементов трубопроводов применяют обычно трубы из ПВХ марки 40 или 80, упрочненные слоем полиэфирного стеклопластика толщиной не менее 6,3 мм. При изготовлении трубы или любой другой конструкции типа тела вращения нет необходимости в образовании химических связей между двумя слоями, так как образуются вполне достаточные напряжения сжатия в результате усадки полиэфирной смолы при отверждении . Такие комбинированные материалы широко применяют для абсорберов хлора и смесителей, в которых 93 % -ная серная кислота разбавляется до 5—20%-ной концентрации. Для удовлетворительной работы оборудования максимальная рабочая температура должна быть не выше 82 °С. При высоких температурах и напряжениях ПВХ становится хрупким. Стенки резервуара могут быть сильно повреждены при смешивании в нем некоторых жидкостей, если же смешивание производить до поступления жидкости в резервуар, такого явления не наблюдается. Примером может служить разбавление 93%-ной серной кислоты. Разбавление кислоты должно осуществляться до поступления раствора в резервуар в специально сконструированном смесителе такой смеситель показан на рис. 5.1. [c.87]

Уксусная кислота смешивается во всех соотношениях с водой, спиртом, эфиром и бензолом, но не с сероуглеродом. При смешении уксусной кислоты с водой происходит сжатие объема, причем максимальное значение наблюдается при соотношении (по весу) 77% уксусной кислоты и 23% воды. Эта смесь соответствует молярному соотношению 1 1. Вследствие сжатия объема при разбавлении уксусной кислоты удельный вес смеси сначала возрастает, а затем уменьшается, причем максимальный удельный вес наблюдается у 77%-ного раствора. Сжатие объема обусловлено образованием слабых невыделяемых соединений молекул кислоты и воды при помощи водородных связей. (Таким образом, объясняется факт, приведенный выше и заключающийся в том, что кислоты в разбавленном водном растворе содержатся в мономолекулярной форме.) [c.716]

Они показывают, что в N1—Р покрытиях непосредственно после осаждения наблюдаются растягивающие внутренние напряжения. При толщине 20 мкм стрела прогиба составляет 2—4 мм, а при 30 мкм — 4—7 мм часовая термообработка при 300 и 400° С частично снижает напряжения. В N1—Со—Р покрытиях, полученных из раствора НКФ-1, т. е. с малым содержанием кобальта, характер и величина внутренних напряжений как до, так и после термообработки сравнимы с предыдущими результатами. В покрытиях из растворов НКФ-2 при толщине 20 и 30 мкм внутренние напряжения непосредственно после осаждения покрытия не выявляются. При часовой термообработке при 300 и 400° С в покрытиях толщиной 20 мкм проявляется тенденция к образованию напряжений сжатия, а в покрытиях толщиной 30 мкм — к образованию растягивающих напряжений. В покрытиях из растворов НКФ-3, НКФ-4 и НКФ-5 сразу после осаждения обнаруживаются сжимающие внутренние напряжения. [c.130]

При смешивании гликолей с водой, аминами и другими соединениями образуются межмолекулярные водородные связи. Смешение ЭГа с водой сопровождается выделением теплоты и сжатием полученной смеси, причем максимальное выделение теплоты наблюдается в растворе, отвечающем составу С2Н4(0Н)2-2Н20. Образование этого гидрата подтверждается изменением диэлектрической проницаемости и вязкости водногликолевых растворов. [c.36]

При содержании от 36% РЬ и более даже в жидком состоянии свинец и медь представляют собой не истинный раствор, а эмульсию свинца в меди. Для предотвращения ликвации сплав после заливки необходимо подвергать быстрому охлаждению сжатым воздухом или водой. Скорость охлаждения в интервале температур 1050—550° должна быть около 450° в минуту. Быстрое охлаждение обязательно применять сразу же после заливки подшипников или втулок, так как расслоение начинается при температуре 954 С. Трехкомпонентная оловяносвинцовистая бронза является полноценным заменителем высокооловянистых баббитов Б-83. Она отличается от двухкомпонентной свинцовистой бронзы более высокими механическими свойствами и поэтому применяется для заливки подшипников и отливки целых вкладышей и втулок. Склонность к ликвации у этой бронзы незначительна, поэтому быстрое охлаждение при отливке деталей не требуется. Наличие олова в количестве 1-2% весьма положительно сказывается на механических свойствах свинцовистой бронзы и при этом особенно повышается сопротивление усталости. Фосфор вводится в эти бронзы в небольших количествах как раскислитель. Способствуя уменьшению окислов, фосфор повышает плотность и механические свойства, но при его содержании свыше 0,1"/о наблюдается образование хрупкости. [c.374]

Даже небольшая информация о физических свойствах привитых полимеров уже полезна. Поведение разбавленных растворов привитых полимеров указывает на значительную роль взаимодействия между химически различными последовательностями [173]. Эти взаимодействия проявляются в том, что химически различные участки цепи несовместимы друг с другом. С этой точки зрения привитые полимеры аналогичны блок-сополимерам. Интересно отметить, что эффективность этих взаимодействий в разбавленном растворе и, следовательно, конформации и размер макромолекул зависят от природы растворителя. Селективная сольватация одних участков цепи растворителем способствует разделению молекул привитого полимера. Например, если не-сольватированная основная цепь сохраняется в растворе за счет сольватированных ветвей, наблюдается образование мономолекулярной мицеллы [173[. Такие структуры существуют в растворе полидифен и лпропен а, содержащего полистирольные ветви, в смеси диоксана и циклогексана. При большом содержании циклогексана каждая молекула похожа на маленькую частицу геля, окруженного сольватиро-ванными ветвями, которые удерживают ее от выпадения. Образование таких структур сопровождается сильным сжатием полимерных молекул. [c.100]

Таким образом, при смешении компонентов с образованием идеального раствора не наблюдается выделения или поглощения тепла, сжатия или расширения, а фо1рмула 20 совпадает с выражением изменения энтропии для смесей идеальных газов. Если условия 17, 19 и 20 выполняются одновременно, то раствор идеален и к нему применим закон Рауля, в соответствии с которым парциальное давление каждого из компонентов пропорционально его мольной доле в растворе [c.6]

При растворении электролитов в воде наблюдается явление электро-стрикции — кулоновские поля образующихся в растворе ионов взаимодействуют с диполями молекул воды достаточно сильно, вследствие чего вблизи ионов происходит сжатие растворителя, это подтверждается измерениями скорости ультразвука в таких водных системах. Структура воды при этом заметно искажается находящимися в ней ионами ионы небольшого размера помещаются в пустотах надмолекулярных образований, ионы средних размеров (например, одновалентные ионы щелочных металлов и ионы двухвалентного бериллия) имеют координационное число, равное четырем, и, очевидно, замещают молекулы воды в структурных узлах. Гидратированные ионы двухвалентных кальция и магния и трехвалентного алюминия могут быть представлены в виде октаэдров, в центре которых находятся ионы этих металлов, электростатически связанные с шестью молекулами воды, расположенными в их вершинах. Эти шесть молекул воды и составляют первую координационную сферу гидратированных многозарядных катионов. Отмеченное ион-дипольное взаимодействие наиболее характерно для гидратации катионов, при гидратации анионов со значительным зарядом или малым радиусом типично присоединение молекул воды за счет водородных связей. [c.143]

При получении газов следует по возможности предотвращать образование пыли и тумана. Однако пыль или туман образуются часто не только при выделении гаЗов нагреванием твердых веществ, но и во всех случаях, когда в жидкости образуются мельчайшие пузырьки газа. Часто образование тумана наблюдается при электролизе и употреблении промывалок с плотными стеклянными фильтрами, а также при нагревании жидкости, содержащей газ, или кипячении растворов в процессе перегонки [27]. Наконец, частички пыли и тумана образуются из самой газовой фазы, при термическом или фотохимическом разложении неустойчивых веществ или выделении при охлаждении газов летучих веществ, присутствующих в назначительных концентрациях [28]. Эффект, подобный охлаждению, может вызывать также и сжатие. Поэтому газ из стального баллона или воздух из установки для сжатого воздуха часто содержат масляный туман. [c.327]

Так, известно, что добавка соли в раствор кислоты вызывает повышение перенапряжения благодаря сжатию двойного слоя и уменьшению абсолютной величины фгпотенциала. Однако в концентрированных растворах соли вместо практического постоянства перенапряжения, которое следовало ожидать в рамках модели (из-за уменьшения фгпотенциала практически до нуля), наблюдается максимум перенапряжения при концентрации фона несколько М, после которого повышение концентрации соли ведет к весьма заметному снижению перенапряжения [42, 89, 90]. Можно было бы предположить, что в концентрированных растворах происходит существенное изменение строения двойного слоя, например, благодаря образованию периодических структур [91—93], и это приводит к существенному изменению фгпотенциала. Однако измерения изотопного эффекта, выполненные Сегельманом и Ционским [107], не подтвердили этого предположения. Кривые зависимости 5 — 1], сдвинутые на величину разности перенапряжений между концентрированным и разбавленным раствором, не совпадают друг с другом и с кривой для разбавленного раствора. Отсюда вытекает, что изменение згпо-тенциала во всяком случае не является единственной существенной причиной снижения перенапряжения в концентрированных растворах. Вероятно, концентрированный раствор электролита следует рассматривать как среду, заметно отличную от чистого растворителя (или разбавленного раствора), с другим значением энергии реорганизации и т. д. [c.45]

Важным является также взаимодействие полимер — полимер внутримолекулярные взаимодействия дальнего порядка удаленных друг от друга групп одной и той же макромолекулы и функциональных групп различных макромолекул (межмолекулярпые взаимодействия). Кроме взаимного влияния на реакционную способность функциональные группы способны вступать в реакции, которые в случае протекания их по внутримолекулярному механизму приводят к сжатию клубка и ограничению гибкости макромолекул, в то время как протекание реакций по межмолекулярному механизму ведет в большей или меньшей мере к сшиванию. Подобные реакции могут протекать также и с участием бифункциональных низкомолекулярных веществ. Соотношение между внутри- и меж-молекулярными направлениями полимераналогичной реакции зависит от концентрации бифункционального низкомолекулярного вещества [31]. Внутримолекулярные реакции, сопровождающиеся циклизацией, идут преимущественно в разбавленных растворах при этом могут образовываться стабильные 5—12-членные циклы. Конформация и расстояние между концами цепей влияют на ход внутримолекулярных реакций, которые способны идти и в 0-усло-вйях, т. е. при максимальном образовании клубков [52, 53]. При этом часто наблюдается заметное снижение вязкости [54]. Переход от хорошего к плохому растворителю способствует обычно протеканию реакции по межмолекулярному механизму. Этого же можно ожидать, если во время реакции ухудшается растворимость и если какие-либо факторы влияют на доступность функциональных групп. Скорость внутримолекулярной реакции не должна меняться с изменением степени ассоциации макромолекул в растворе [14, 50]. Образующиеся при внутримолекулярных реакциях связи являются стабильными. При оценке вероятности виутримо- [c.21]

Когда ультразвуковые волны поглощаются жидкой средой, то наблюдается явление кавитации, которое представляет собой чередующееся образованйе, колебание и спадение (захлопывание) мельчайших пузырьков, или полостей. При распространении ультразвука (в стадии разрежения) растворенные молекулы газа действуют как центры возникновения кавитационных полостей. Эти полости могут относительно медленно расширяться с образованием пузырьков диаметром вплоть до 0,1 см я затем быстро захлопываться в стадии сжатия. При сжатии и быстром захлопывании кавитационных пустот возникают локальные давления, достигающие нескольких тысяч атмосфер, и локальные повышения температуры до нескольких сотен градусов. Часто в результате появления электрического потенциала на противоположных стенках кавитационных пузырьков возникают электрические разряды и наблюдается люминесценция [3]. Молекулы, находящиеся на поверхности кавитационных пузырьков или вблизи их стенок, испытывают большие напряжения и деформации, в результате чего может разорваться химическая связь. При увеличении размеров молекул это явление становится еще более значительным. В растворах полимеров, если один участок цепи находится внутри кавитационного пузырька при его захлопывании, а остальная часть молекулы в объеме раствора испытывает сравнительно малую деформацию, кавитация приводит к разрыву связей, образованию макрорадикалов и к последующей деструкции [18, 19]. [c.206]

Иной подход к использованию рефрактометрии для определения констант устойчивости молекулярных комплексов был предложен в работе [18]. Основываясь на выведенных ранее формулах, связывающих малые разности показателей преломления воды и разбавленных водных растворов электролитов с константой их диссоциации, Колтер и Грунвалд [19] произвели тщательные измерения интерферометром смесей водных растворов динитробензоата калия (я-акцептор) и 1-нафтола (я-донор). Они оценили константу устойчивости их донорно-акцепторного комплекса 1 1 величиной 15 л/моль ( 20%), что соответствовало результатам независимых потенциометрических определений. При этом, однако, было сделано допущение, что образование КПЗ не сопровождается изменением молекулярной рефракции. Таким образом, рефрактометрия в данной работе использовалась отнюдь не как критерий изменения поляризуемости частиц при взаимодействии, а просто как удобный метод регистрации малых изменений объема (ср. III.1 при Дг=0, а также п. 5 гл. V). Следует отметить, что по данным этой работы образование КПЗ приводит к довольно значительному увеличению объема, хотя другие авторы наблюдали в аналогичных случаях сжатие. Впрочем, обсуждение вопроса о возможности и точности определения констант равновесий по изменению объема выходит за рамки данной книги. [c.65]

Кварцевые и кремнеземные ткани корродируют и разрушаются при воздействии ортофосфорной кислоты или ее кислых растворов после нагревания до 300 °С. На поверхности волокон появляются очаги травления, кристаллические образования и микротрещины, поэтому перед нанесением фосфатного слоя стеклянные ткань или холст аппретируют пропиткой в слабых кремнийорганических или органических растворах. Например, обработка поверхности кремнеземного волокна кремнийорганичеокой смолой заметно защищает его от действия кислой среды и позволяет получить стеклопластик на основе алюмофосфатного связующего, в состав которого для стабилизации вводится порошкообразный молотый кварц и окись алюминия, с разрушающим напряжением при сжатии около 80 МН/м . Однако после нагревания при 400— 600 °С происходит уменьшение разрушающего напряжения материала при сжатии (до 20 МН/м ), что свидетельствует о склонности минеральных текстолитов к тепловому старению при температуре выше 300 °С [45]. При этих температурах появляются вздутия и микротрещины, что снижает защитные свойства пленки. Одновременно наблюдается кристаллизация стекла и потеря прочности стеклянным волокном. Кристаллизация стекла является основной причиной старения минеральных текстолитов, не содержащих стеклянного волокна. [c.170]

Однако вопрос образования витрена не так прост. Пептизацию нельзя себе представить иначе, как в водной среде, причем содержание сухого вещества в растворе должно быть пе более 5—7%. При последующей дегидратации должно произойти сильное сжатие — в 15—20 раз против первоначального объема. Линейные размеры должны от этого уменьшиться в 4—5 раз. Это сжатие должно еще увеличиться вследствие потери вещества при диагенезе и метаморфизме. Содержание же зольных примесей должно сильно увеличиться. Ни того ни другого не наблюдается — сжатие витрена лишь немного больше, чем других элементов структуры угля, а по зольности витрен наиболее чист. Поэтому механизм образования витрена должен быть более сложным, чем простое набухание древесины должен существовать привнос вещества извне. Этот привнос может происходить путем диффузии растворенных веществ и накопления их. И здесь, повидимому, главная роль принадлежит микробам их колонии могут вызывать локальную коагуляцию растворенных веществ и приводить таким образом к накоплению бесструктурного протовитренового геля. На участие микробов указывает пониженная степень окисленности витренов и иногда повышенное содержание азота. Этим можно объяснить образование структурного витрена и отсутствие в витренах песчинок и других крупных включений. [c.196]

Сорбция воды на поверхности водорастворимых материалов протекает, очевидно, с образованием водно-солевых комплексов (ВСК), под которыми следует понимать электронейтральные пары ионов, окруженных гидратной оболочкой. Учитывая расчеты Кэмбола [102], о которых говорилось выше, поверхностная диффузия свободных молекул воды, по-видимому, заторможена. Движение ВСК должно приводить к постепенному размыванию пор, увеличению их диаметра и, как следствие этого, к ликвидации менисков и капиллярного сжатия структуры и восстановлению газового диффузионного потока (периодическое сжатие структуры зерна было рассмотрено нами в главе 2). Таким образом, при увлажнении водорастворимых зернистых материалов наблюдается импульсный характер поглощения воды, связанный с периодическим изменением плотности структуры и закупоркой транспортных пор менисками поверхностного раствора. [c.99]

Хотя сама по себе гидроокись аммония при обычных условиях совершенно неустойчива, однако в водных растворах аммиака она, несомненно, существует.. Как отмечалось в основном тексте, один объем воды поглощает приблизительно 700 объемов аммиака. Если бы имело место лишь простое физическое растворение МНз (аналогичное сжатию газообразной системы), то давление его пара над раствором должно было бы быть несоизмеримо больше того, которое наблюдается в действительности. Из двух основных причин, которые могут обусловить столь резкое снижение давления растворенного МНз, первая — ионизация по схеме NH3 + Н2О > NIH + ПН — вследствие ее незначительности не может играть решающей роли. Тем самым эта роль должна быть отведена второй возможной причине — гидратации молекул ЫН3, которая может осуществляться путем образования водородных связей (IV 3 доп. 7) по двум типам МН3 НОН и Н2О HNH2. Так как водород более положительно поляризован в воде, а протонное сродство (V 5 доп. 3) у азота выше, чем у кислорода, взаимодействие как раз и приводит к образованию молекул МН3 НОН или МН4ОН, т. е. гидроокиси аммония (которую вовсе не обязательно считать ионным соединением). Анализ данных по распределению МНз между водой и органическими жидкостями показывает, что в форме МН4ОН находится более 90% всего растворенного в воде аммиака. [c.387]