Диффузия и выравнивание концентраций

В зависимости от преобладания тех или иных сил в системе наблюдается осаждение частиц дисперсной фазы (под влиянием сил тяжести) или (в случае преобладания сил диффузии) выравнивание концентрации во всем [c.307]

В диффузионной кинетике исследуют химические процессы, уделяя особое внимание закономерностям проникновения молекул реагентов в поры твердого вещества (внутренняя диффузия), выравнивания концентраций по объему жидкости или газа (внешняя диффузия) и влиянию скорости диффузии на скорость химического превращения. [c.17]

Диффузия — выравнивание концентраций растворенного вещества — простое физическое явление, поддающееся математическому анализу. [c.116]

Уравнения, описывающие протекающие во времени процессы выравнивания, теплопроводность (выравнивание энергии движения атомов и молекул), диффузию (выравнивание концентрации вещества), внутреннее [c.26]

В отсутствии потока процесс выравнивания концентраций в незаполненном твердой фазой пространстве зернистого слоя порозностью е с учетом коэффициента извилистости Т описывается эффективным коэффициентом диффузии [c.88]

Концентрационным элементом называется элемент, в котором работа электрического тока получается в результате самопроизвольного выравнивания концентрации между двумя электролитами — растворами одного и того же вещества или двумя металлическими растворами — электродами, или в результате выравнивания давлений двух газовых электродов. В концентрационном элементе суммарный химический процесс отсутствует для непосредственного необратимого выравнивания концентраций путем диффузии созданы затруднения конструкцией прибора, одновременно созданы условия для обратимого выравнивания, при котором максимальная полезная работа (AG) проявляется в форме работы электрического тока. [c.562]

Принято считать, что при, перемешивании выравниваются концентрации в большей части объема, но у самой поверхности раздела всегда остается небольшой слой, не перемещающийся при перемешивании, и выравнивание концентраций через этот слой происходит путем диффузии (диффузионный слой). Чем интенсивнее перемешивание, тем тоньше диффузионный слой и тем меньшую роль диффузионные процессы играют в уменьшении скорости процесса в целом. Во многих случаях это может привести к тому, что скорость выравнивания составов может стать большей, чем скорость взаимодействия на самой поверхности, и тогда общая [c.488]

Хаотическое тепловое движение молекул, являясь причиной диффузионных процессов, вызывает также появление осмотического давления в растворе. Следует отметить, что осмотическое давление проявляется только при наличии полупроницаемой мембраны. Осмосом называется диффузия вещества через полупроницаемую мембрану, разделяющую раствор и чистый растворитель (либо два раствора различной концентрации). Перегородка (мембрана) обладает свойством пропускать только молекулы растворителя. Перенос молекул растворителя через мембрану обусловлен осмотическим давлением. Выравнивание концентрации раствора по обе стороны мембраны, не пропускающей более крупные молекулы растворенного вещества, возможно при односторонней диффузии молекул растворителя. Поэтому осмос всегда идет от чистого растворителя к раствору, или от разбавленного раствора к концентрированному. Этот процесс отражает стремление раствора к уменьшению своей концентрации. [c.49]

Диффузионный перенос вещества из одной фазы в другую происходит через поверхность раздела, образующуюся в месте соприкосновения обеих фаз. Считается, что по ту и другую стороны поверхности раздела образуются тонкие пограничные диффузионные слои, в которых наблюдается резкое изменение концентрации. Движение жидкости внутри пограничного слоя носит ламинарный характер, причем скорость движения возрастает линейно с увеличением расстояния от поверхности раздела. В массе газа или жидкости движение носит турбулентный характер. Здесь преобладает более быстрый процесс конвективной диффузии, что приводит к выравниванию концентраций в направлении, поперечном к иоверхности раздела фаз. Таким образом, в разных зонах той или другой фазы действуют различные механизмы переноса в зависимости от гидродинамических условий. [c.262]

Процесс диффузии заключается в самопроизвольном выравнивании концентраций молекул или коллоидных частиц в системе, находящихся в хаотичном тепловом движении. Результатом диффузии является установление одинакового химического потенциала каждого компонента и соответственно равномерного распределения ди )-фундирующих частиц по всему объему системы. [c.19]

Если диффузия связана со значительным торможением, то выравнивания концентрации не происходит и, таким образом, при протекании тока содержание участников реакции в приэлектродном слое изменится, что приведет к смещению потенциала электрода под током в ту или иную сторону от равновесного. При условии, что все стадии, кроме диффузии, имеют высокую скорость, такое смещение потенциала представляет собой диффузионное перенапряжение, а стадия диффузии является лимитирующей. [c.128]

Тепловому движению в растворах в равной мере подвержены частицы как растворенных веществ, так и растворителя. В результате этого происходит взаимная диффузия частиц растворителя к растворенных веществ, что приводит к выравниванию концентрации во всем объеме раствора. Так, при наличии в растворе двух участков с разными концентрациями происходит [c.208]

Процесс диффузии —это процесс самопроизвольного выравнивания концентрации. 9.2. Абсорбция в отличие от адсорбции состоит в поглощении веществ всем объемом поглотителя, а не только его поверхностью. 9.3. Рис. 49. 9.4. Оптимальный катализатор — это катализатор, отвечающий условию равенства энергии активации образования активированного комплекса с катализатором и энергии активации распада этого комплекса. Энергия активации для оптимального катализатора равна половине теплового эффекта данной химической реакции. 9.5. 0,0239 см . 9.6. 30,8 см/с. 10.1. Диффузионным слоем называется слой, прилегающий к поверхности раздела фаз, который не затрагивается перемешиванием и где выравнивание концентрации происходит только за счет диффузии. 10.2. Удельной каталитической активностью катализатора называется разность в скоростях реакции с катализатором и без него ( каталитическая активность ), отнесенная к единице количества катализатора. 10.3. [c.117]

В опыте В за счет явления диффузии происходит выравнивание концентраций обоих растворов, поэтому э. д. с. такого элемента постепенно снижается и при полном выравнивании концентраций достигает нулевого значения. [c.133]

Если в такой цилиндр налить раствор какого-либо вещества, например, сахара, и погрузить цилиндр в воду, то выравнивание концентраций будет происходить только вследствие перемещения молекул воды. Последние в большем числе диффундируют в раствор, чем обратно, поэтому объем раствора будет постепенно увеличиваться, а концентрация сахара в нем уменьшаться. Такая односторонняя диффузия через полупроницаемую перегородку называется осмосом. [c.226]

Диффузия имеет большое значение в гетерогенных процессах, протекающих в многокомпонентных системах. При этом происходит изменение концентрации в поверхностном слое по сравнению с концентрацией какого-либо компонента во внутренних слоях соприкасающихся фаз. Это вызывает процесс диффузии, стремящейся к выравниванию концентраций. Известны два закона диффузии Фика. [c.319]

Для успешного применения метода Гитторфа необходимо, чтобы на границе электрод — раствор при пропускании электрического тока не происходили побочные процессы (например, разряд молекул растворителя). Кроме того, время пропускания тока не должно быть очень длительным, чтобы можно было пренебречь выравниванием концентрации за счет диффузии через пористую перегородку. В результате этого изменения концентрации оказываются небольшими и это повышает требования к аналитическим методам, при помощи которых определяют Ась [c.63]

Скорость гетерогенных процессов сильно зависит от перемешивания. Прн перемешивании выравниваются концентрации в большой части объема, но у самой поверхности раздела всегда остается небольшой слой, не перемещающийся при перемешивании. Выравнивание концентраций через этот слой происходит путем диффузии (диффузионный слой). Если Со — концентрация вещества в диффузионном слое, ас — во всем объеме фазы, то скорость диффузии через диффузионный слой будет тем больше, чем больше различие в концентрациях (со — с). [c.280]

Диффузией называют самопроизвольный процесс выравнивания концентрации частиц по всему объему раствора или газа под влиянием теплового (или броуновского) движения. [c.371]

Самопроизвольное выравнивание концентрации —диффузия — вызывается блужданием диффундирующих частиц. Механизм этих блужданий может быть самым разнообразным. При диффузии газа его молекулы меняют направление своего движения при столкновении с другими молекулами. [c.261]

В зависимости от преобладания тех или иных сил в системе наблюдается осаждение частиц дисперсной фазы (под влиянием сил тяжести) или (в случае преобладания сил диффузии) выравнивание концентрации во всем объеме системы. Процесс оседания частиц под действием силы тяжести носит название седиментации (от лат. sedlmentum — оседание). Скорость оседания частиц зависит не только от их размера, но и от разности плотностей частиц d—d ,, а также от вязкости этой среды т] и математически выражается следующим уравнением [c.391]

Заинтересовавшись диффузией — движением частиц среды, приводящим к переносу вещества и выравниванию концентраций, он начал изучать диффузию газов через мельчайшие поры или тонкие трубки. В 1829 г. ему удалось показать, что скорость диффузии газа обратно пропорциональна корню квадратному из его плотности (закон Грэхема). [c.128]

Большое число работ 20-22 посвящено определению величины Ре в трех режимах 1) для диффузионного потока, при котором время протекания превышает время, необходимое для выравнивания концентраций в результате молекулярной диффузии вдоль канала 2) для диффузионно-ламинарного потока, при котором время протекания превышает время, необходимое для молекулярной диффузии в поперечном направлении, и меньше времени, необходимого для выравнивания концентраций за счет молекулярной диффузии вдоль канала 3) для ламинарного потока, при котором время протекания меньше времени, необходимого для вырав- [c.46]

Таким образом, определяющим фактором является присутствие в свободном от адсорбированного электролита ионите подвижных ионов, порождающих доннановский потенциал и ограничивающих адсорбцию электролита. В отличие от давления набухания доннановский потенциал (как разность электрических потенциалов) воздействует только на заряженные частицы. Это значит, что при адсорбции неэлектролита выравнивание концентраций (активностей) между ионитом и раствором происходит (путем диффузии) только для одного сорта частиц (молекул), а при адсорбции электролита выравнивание концентраций (активностей) происходит для двух сортов частиц (противоиопы и коионы). [c.373]

Рекомендуется также ирнмеиение сталей, содержащих меиее 0,03% С, а также стабилизирующий отжиг сварных соединений, сиособствующий выравниванию концентрации хрома за счет его диффузии в обедненные зоны [c.168]

Турбулентная диффузия частиц, при которой они перемещаются турбулентными пульсациями сплошной среды. Турбулентная диффузия определяет макроперемещения частиц и характеризует не взаимное перемещение близкорасположенных частиц, которое может привести к их столкновению, а перенос частиц на большие, по сравнению с длиной пути перемешивания, расстояния и способствует выравниванию концентрации вещества в объеме. [c.90]

Диффузия представляет собой самопроизвольно протекаю-и],ий в системе процесс выравнивания концентраций молекул под влиянием теплового хаотического движения. Диффузия — макроскопическое отражение теплового движеиия молекул и идет быстрее с повышением температуры. Тепловое движение молекул растворителя должно было бы приводить к хаотичсс- [c.46]

Диффузией называют самойроиз1зольный процесс выравнивания концентрации (и химических потенциалов) молекул (частиц), протекающий под влиянием теплового движения. [c.89]

Отметим, что время выравнивания концентрации т не должно зависеть от величин самих концентраций, так как при изменении их значений в несколько раз во столько же раз изменится и диффузионный поток йт/Ш, оставляя время т, прежним. Единственными величинами, от которых может зависеть т, являются коэффициент диффузии О и размеры области I, где концентрации различны. Из соображений размерности очевидно, что существует лищь одна возможная комбинация х, В и I, а именно [c.276]

Самоп )оизвольный процесс выравнивания концентраций ионов, молекул или коллоидно-дисперсных частиц за счет их беспорядочного теплового движения (у коллоидных частиц — броуновского двил<ения) получил название диффузии. Диффузия как самопроизвольный процесс для всех дисперсных систем подчиняется одним и тем же закономерностям, установленным Фиком для газов. Согласно первому закону Фика скорость диффузии прямо пропорциональна площади, через которую происходит диффузия, и градиенту концентрации. Математически этот закон имеет следующее выражение [c.302]

Из сказанного следует, что флуктуации представляют собою явление как бы обратное явлению диффузии, хотя оба они обусловлены тепловым движением. При диффузии происходит выравнивание концентраций в макрообъемах, а флуктуации представляют собою спонтанное отклонение концентрации от среднего его значения в микрообъемах. [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология