Структурные элементы Структуры

Сложная и нерегулярная структура пространства пор обусловливает преимущественно стохастический характер локальных скалярных и векторных полей концентраций, давлений, скоростей и т. д. Локальные величины в пространстве пор подчиняются обычным гомогенным уравнениям переноса, дополненным граничными условиями, при этом они флюктуируют на масштабах порядка масштабов микронеоднородностей среды. Измеряемыми обычно являются макропеременные, получаемые усреднением по пространству элементарного физического объема (э.ф.о.) пористой среды 8т. Под э.ф.о. пористой среды понимается часть пористой среды, размер которой, с одной стороны, много меньше размера исследуемого тела, а с другой стороны, настолько велик, что в нем содержится достаточно большое число структурных элементов, позволяющее применять различные методы осреднения случайных величин. В каждой точке э.ф.о. могут быть определены локальные или микроскопические характеристики как самой среды, так и протекающего в ней физико-химического процесса, например радиус поры, к которой принадлежит данная точка, или концентрация компонентов химической реакции. Микро-характеристики можно усреднить по всем порам, входящим [c.138]

По другой теории те же структурные элементы, как и в соответствующих кристаллах, располагаются в стеклах не так упорядоченно, как в кристаллах, что схематически показано для кварцевого стекла и кварца на рис. 58 и 59 (конечно, в общем случае следует-представлять себе не плоскостную сетку, а пространственную решетку). Подобными же структурами обладают и стекла ВзО. или АЬОз- [c.158]

На первом уровне рассматриваются процессы, протекающие в единичном структурном элементе — поре — с учетом ее реальных геометрических характеристик и их влияния на процессы переноса. Элемент характеризуется коэффициентами переноса, константами скорости химических реакций, адсорбции, энергиями активации, условиями возникновения межфазных границ и т. д., для него должны быть определены внешние условия — температура, давление, концентрации исходных веществ и продуктов и др. В средах с неоднородной пористой структурой, характеризующейся распределением пор по размерам, учитывается также влияние неравномерности распределения размеров пор на характер протекающих в них процессов. [c.141]

Таким образом, подобно адсорбционному потенциалу, капиллярный потенциал характеризует дополнительное энергетическое взаимодействие в пористом теле. Однако если величина соответствует силам межмолекулярного взаимодействия структурных элементов матрицы мембран и компонентов газовой смеси, то капиллярный потенциал отражает влияние межмолекулярного взаимодействия между жидкостью и паром при искривленной поверхности раздела. Роль матрицы мембран сводится к формированию участков поверхности определенной кривизны за счет поровой структуры. [c.52]

Структура покрытий трехмерного строения — глобулярная или фибриллярная — формируется постадийно по мере усложнения пространственной сетки пленкообразователя. Сначала появляются отдельные структурные элементы преимущественно за счет образования локальных связей между отдельными молекулами и их ассоциатами. Затем возникают более сложные и устойчивые структуры в результате образования дополнительных связей между этими структурными элементами. Структура стабилизируется лишь после завершения химических превращений в пленке. При этом для разных полимерных пленок в зависимости от того, из каких олигомеров они получены и по какому механизму сформированы — через стадию образования промежуточных продуктов, микрогелей или ассоциированных молекул, — возможно большое разнообразие форм структурных образований. [c.64]

В принципе в качестве компонентов в структурно-групповом анализе могут быть выбраны самые разнообразные структурные элементы . Обычно считают, что минеральное масло построено из ароматических и нафтеновых колец, а также из парафиновых цепей свободных или связанных . Если анализ включает и спектроскопические измерения, то в качестве структурных групп можно принять олефиновые, бензольные и нафталиновые структуры. [c.366]

Метод структурно-группового анализа дает исчерпывающие результаты только в том случае, когда структурные элементы выбраны таким способом, что сумма всех их составляет 100% (или единицу), например при рассмотрении распределения углерода в нефтяных фракциях по ароматическим, нафтеновым ы парафиновым структурам. [c.369]

Повышенное или пониженное значение плотности прочно связанной воды по сравнению с обычной жидкой водой будет зависеть от того, какой из двух факторов — усиление энергии связи или разупорядочивающее влияние подложки — окажется преобладающим. Для слоистых силикатов (см. табл. 2.2),кремнезема [87], цеолита NaX [88] плотность адсорбированной воды выше единицы. Это обусловлено высокой энергией связи при относительно небольшом разупорядочивающем влиянии подложки. Последнее объясняется хорошим структурным соответствием между узором поверхностных атомов кислорода (и гидроксильных групп в случае кремнезема) слоистых силикатов и кремнеземов, с одной стороны, и элементами структуры воды — с другой. Недаром получившая широкое распространение первая модель структуры адсорбированной слоистыми силикатами воды представляла собой плоский вариант структуры льда [89]. Н. В. Белов подметил идентичность формы и размеров полостей цеолита X и крупных додекаэдрических молекул воды Н20 20а<7 и на основе этого предположил, что [c.35]

Количественную характеристику связности трехмерных, двумерных, линейных и точечных элементов структуры дают топологические инварианты — параметры, принципиально не зависящие от формы и размера структурных составляющих. Использование топологических инвариантов позволяет устанавливать закономерности строения структуры и протекающих в ней процессов, которые часто являются общими для различных материалов и которые могут быть выявлены только путем абстрагирования от параметров, зависящих от формы и размера структурных элементов. [c.133]

Нерегулярная стохастическая пористая структура катализатора представляется в виде статистических ансамблей взаимосвязанных структурных элементов. Это позволяет применять иерархический принцип построения математических моделей физико-химических процессов в пористых средах. Каждый уровень иерархии предполагает выбор своей модели процесса, наиболее адекватно отражающей особенности его протекания. [c.141]

Общие положения такого подхода в принципе не противоречат известным принципам (см. главу 1) о возникновении ячеек самоорганизации в нелинейных неравновесных мембранных системах, поскольку возникающая в матрице неоднородная структура явно удалена от состояния равновесия, если иметь в виду характерные времена релаксации для структурных элементов полимерной матрицы. В известном смысле процессы переноса в таких системах приближаются к кооперативным явлениям, осложненными химическим взаимодействием проникающего вещества с другими компонентами в мембране. Следует заметить, что данные [18], послужившие основой такого рода обобщений, нуждаются в тщательной экспериментальной проверке. [c.104]

Газоразделительные характеристики полимерных мембран зависят также от состояния свободных концов макромолекул. Экспериментально и на основе модели свободного объема установлено, что свободные концы макромолекул (обычно линейного типа) вносят дополнительное возмущение, увеличивая подвижность структурных элементов. В пространственно-сшитых полимерах возникает более жесткая структура и как следствие снижаются кинетические характеристики. Некоторые расчетные соотношения для оценки влияния сшивки на проницаемость приведены в [6]. [c.113]

Кристаллические и, плотные аморфные материалы обычно непригодны для создания мембран. Это обусловлено малой долей свободного объема и большим временем релаксации для процессов перераспределения вакансий и других дефектов структуры, в результате чего резко снижается растворимость газов и скорость миграции растворенного вещества. Равновесные и кинетические свойства подобных систем во многом определяются высокими значениями потенциала межатомного (межмолекулярного) взаимодействия, обычно превышающего средние значения кинетической энергии КьГ этим объясняется малая подвижность структурных элементов. Однако легкие разы типа Нг, Не, Оа, N2 с наиболее низкими значениями параметров (е,/, о, ) парного потенциала молекулярного взаимодействия могут в некоторых плотных матрицах образовывать системы с повышенной растворимостью и удовлетво рительными диффузионными характеристиками. Наиболее перспективны металлические мембраны на основе палладия для извлечения водорода, а также стекла для выделения гелия [8, 10, 19—21]. [c.114]

В результате катагенных превращений первичное глубокое структурное сходство нефтяных углеводородов, смол и асфальтенов должно постепенно стираться вследствие обеднения ВМС длинными парафиновыми цепями и полициклическими нафтеновыми структурами. Главными структурными элементами в отдельных слоях постепенно становятся конденсированные ароматические блоки, включающие (на стадии среднего катагенеза) до 4—5 бензольных циклов, а преобладающим типом насыщенных фрагментов — сконденсированные с ароматическими ядрами нафтеновые кольца и короткие алифатические цепочки. [c.201]

Положительные значения этого параметра означают, что структурные элементы в данном состоянии менее упорядочены, чем в исходном и что данный процесс связан с деструкцией надмолекулярной структуры. [c.23]

Промышленные катализаторы, как правило, представляют собой системы, по многим параметрам далекие от термодинамического равновесия. Это обусловлено развитой поверхностью и наличием микроискажений решетки кристаллов. При низких температурах неравновесное состояние высокодисперсной структуры может сохраняться весьма длительное время. С повышением температуры увеличивается подвижность элементов структуры твердого тела, и система стремится перейти в более устойчивое состояние. Поэтому практически все промышленные катализаторы в процессе эксплуатации (особенно на стадии регенерации) постепенно претерпевают структурные изменения. В большинстве случаев уменьшается удельная поверхность, происходит перераспределение объема пор по радиусам, и чаще всего размер пор возрастает, общая пористость катализаторов уменьшается. Необходимо отметить, что для сложных катализаторов кроме изменения структуры в объеме гранул возможно изменение соотношения площадей поверхности (дисперсности) различных фаз [1]. [c.53]

Избыточность может обеспечиваться за счет использования дополнительных элементов структуры систем (структурное резервирование) или за счет использования дополнительной информации сверх минимально необходимой для выполнения системой заданных функций (информационное резервирование). [c.110]

Структуру коксов до недавнего времени оценивали коэффициентом анизометрии - отношением длины частиц кокса к их ширине. Однако такая оценка давала большие расхождения в результатах измерений. Авторами работы [151] предложено оценивать структуру коксов баллами в зависимости от дисперсности и ориентации структурных элементов (метод ГосНИИЭП). Согласно предложенной классификации, все коксы разделены на 10 типов структур с соответствующим баллом (табл. 12). Метод балльной оценки заключается в сравнении исследуемого кокса, наблюдаемого в микроскоп, со структурой эталонных микрофотографий. [c.88]

Проведенное в последнее время гель-хроматографическое разделение асфальтенов на более узкие пс молекулярной массе фракции, а также разделение с помощью растворителей показало, что различные фракции имеют практически одинаковое распределение углерода и водорода по типам структурных элементов. Следовательно, увеличение молекулярной массы асфальтенов сопровождается не увеличением ароматичности и степени конденсации структуры, а увеличением числа близких по структуре фрагментов. [c.213]

Часть органических микрокомпонентов имеет сохранившуюся растительную структуру. Они называются форменными или структурными элементами в отличие от остальной бесструктурной основной массы К форменным элементам относятся споры, кутикула, смоляные тельца, водоросли и др., которые в той или иной степени сохранили растительную структуру. Основную массу составляют вполне изменившиеся и утратившие клеточное строение растительные элементы. Бесструктурная масса обычно цементирует различные форменные элементы. [c.74]

Исходя из ранее высказанных предположений о том, что при каждой температуре выдерживания в формировании равновесных надмолекулярных структур участвуют специфические структурные элементы битумов [c.80]

Нерастворимая в хлороформе часть продукта озонолиза — порошок красно-бурого цвета, дающий сигнал ЭПР. В ИК-спектрах наблюдается характерное для систем полисопряжения фоновое поглощение, понижена интенсивность алкильных групп, резко возросла интенсивность полосы карбонильных групп при 1710 см . На основании результатов элементного анализа и исследований физическими методами продуктов окисления озоном первичных нефтяных асфальтенов удалось установить, что при этом процессе происходит отщепление углеводородного обрамления полисо-пряженного ядра в структуре асфальтена. Полидисперсность алифатической части незначительна, так как в основном присутствуют радикалы с длиной углеводородной цепи Сг— s. Полученные данные свидетельствуют о том, что асфальтены построены из полисопряженных фрагментов, представляющих собой устойчивые к окислению поликонденсированные ароматические структуры, обеспечивающие специфику свойств асфальтенов, характерных для полисопрянсенных систем. Азот в основном содержится в конденсированных структурах (увеличение отношения N/ в 5 раз) сера в основном находится в мостиковых связях (уменьшение отношения S/ в 7 раз), соединяющих структурные элементы в молекуле асфальтенов. Увеличение отношения О/С почти в 40 раз в нерастворимом продукте озонолиза свидетельствует о том, что значительная часть его подверглась окислению. [c.141]

СМОЛ и асфальтенов. Удачное сочетание эффективных методов выделения и разделения смол и асфальтенов с комплексом прямых и косвенных физических и химических методов позволило приступить к изучению тонкой внутренней молекулярной структуры этих сложных компонентов нефти. Именно этим объясняется тот факт, что за последние 15—20 лет в исследовании нефтяных смол и асфальтенов произошел резкий качественный скачок в накоплении новых достоверных экспериментальных данных, прямых п косвенных, позволяющих судить как о структурных элементах в молекулах смол и асфальтенов, так и, с известной степенью достоверности, об общих принципах построения их молекул в целом. [c.92]

Анализ литературных данных по применению физических методов к определению структурных элементов в асфальтенах позволяет полученную информацию условно разделить на два качественных уровня. Первый характеризует надмолекулярную структуру асфальтенов как комплексную физико-химическую систему. Это проявляется в признаках кристаллического строения и в закономерностях процесса растворения. [c.238]

Исследование более высокомолекулярных углеводородов (Си и выше) значительно сложнее, так как в состав их молекулы чаще всего входят основные структурные элементы всех трех гомологических рядов углеводородов — парафины, циклопарафины и бензолы. Так, молекулы углеводородов С,в могут иметь следующие структуры [c.18]

Сложность и многообразие гибридных структур такого типа значительно возрастают с увеличением числа атомов углерода в молекуле, т. е. с повышением молекулярного веса углеводородов, так как в этом случае наряду с моноциклическими структурными элементами появляется все больше бициклических форм. Приводим некоторые примеры структур этого типа [c.18]

Все полученные данные свидетельствуют о большом удельном весе циклических элементов структуры в молекулах нефтяных смол. Наиболее вероятным представл яется следующий характер построения молекул нефтяных смол. Основными структурными элементами [c.468]

Пассивационные и концентрационные эффекты играют важную роль в процессах роста кристаллов, однако они не исчерпывают всех причин, вызывающих отклснение реальной картины кристаллизации от идеализированной модели Фольмера. Отклонения от модели Фольмера объясняются и нарушениями идеальной структуры кристалла, т. е. дефектами кристаллической решетки, и в первую очередь появлением участков с расположением структурных элементов, отличным от их расположения в идеальной решетке данного кристаллического тела, так называемых дислокаций. [c.338]

Вопросы представления и кодирования в ЭВМ структурной информации в гетерогенном катализе имеют ряд особенностей. В предложенной А. А. Баландиным мультиилетной теории катализа одно из центральных мест занимает теория строения вещества [73, 74]. Важное значение в ней придается понятию индексной группы — определенного элемента структуры, являющегося аналогом структуры функциональной группы в органической химии [75]. [c.92]

Предполагалось, что нейтральные смолы представляют собой вещества, образующиеся в результате окислительной конденсации ароматических и нафтеновых углеводородов. Однако более глубокое изучение свойств естественных искусственных смолистых продуктов опровергает предположение об их тождественности [40]. Анализируя результаты собственных исследований и имеющиеся литературные данные, С. Р. Сергиенко говорит [19, с. 468—470] о большой доле циклических элементов структуры в молекулах нефтяных смол. В состав циклических элементов входят ароматические, циклопарафиновые и гетероциклические кольца, они соединены между собой алифатическими цепочками и имеют алкильные боковые цепи. В последних могут находиться и циклические заместители. Конденсированные структурные элементы молекул смол, не подвергавшихся термической обработке, обычно содержат 2—3 кольца. Поликонденсированные структурные элементы если и присутствуют, то в очень незначительном количестве. В смолах, выделенных из тяжелых нефтяных дистиллятов и остатков, подвергавшихся термическому воздействию, содержится значительное колшество полициклических структур. [c.31]

Две последние структуры, по мнению автора, вполне согласуются с данными о наличии дибензтиофеновых структур и полициклических гомологов нафталина в высокомолекулярной части ряда нефтей. В зависимости от природы нефти эти структурные элементы молекул асфальтенов могут изменяться в сторону увеличения числа пятичленных колец, гетероциклов с одним или несколькими атомами серы, азота или кислорода, а также числа боковых цепей и степени их раз1ветвлендости (ом. также [42а] ). [c.34]

В. И. Касаточкин с сотрудниками [98—103, 148] все коксы, в том числе и нефтяные, относит к карбонизированным веществам. За исключением графитов все карбонизированные вещества являются аморфными сте.клоподобными высокополимера-ми. Основным структурным элементом карбонизированного вещества является плоская атомная сетка циклически полиме-ризованного атома углерода с боковыми радикалами в виде разветвленных цепей по всем трем измерениям линейно полимеризованных атомов углерода. Химические превращения в процессе термической обработки углеродистых веществ сопровождаются относительным возрастанием содержания углерода (карбонизацией) и глубокими изменениями молекулярной структуры. При этом создается межсеточная упорядоченность, увеличиваются размеры углеродных сеток и возрастает электропроводность вещества. [c.66]

Кокс из масел имеет тонковолокнистую структуру Ку.р. этого кокса равен 16%. Кокс из асфальтенов, представляющих собою полициклические ароматические структуры с короткими алифатическими цепями, характеризуется округлыми порами и плотными межпоровыми стенками, Ку.р. такого кокса равен 8%. Силикагелевые смолы близки по своей молекулярной структуре к асфальтенам, но включают больше алифатических структур, чем асфальтены. Кокс из этих смол имеет структурные элементы, характерные в большей степени для кокса из асфальтенов и в меньшей степени для кокса из масел. Ку.р. кокса из силн-кагелевых смол практически равен коэффициенту упругого расширения кокса из исходного крекинг-остатка (11,5%). Добавка к исходному сырью масел и смол, выделенных из этого же сырья, увеличила степень волокнистости кокса (см. фото 8) и Ку.р. на 2—3%. [c.187]

Мыльные консистентные смазки товарного ассортимента имеют конденсационную и тиксотропную структуры. После слива из варочных котлов подавляющее большинство мыльных смазок имеет конденсационную структуру. При гомогенизации смазок путем их механической обработки на вальцах, в специальных гомогенизаторах и других перетирочных машинах, часть конденсационных структурных элементов разр)гшается, смазка становится мягче, пластичней, более гладкой. В дальнейшем при отсутствии механического воздействйя между отдельными частицами образуются только тиксотропные связи. Но и после гомогенизации в смазках сохраняется часть конденсационной структуры, которая с каждой последующей механической обработкой (например, при работе смазки в подшипнике) все больше и больше разрзгшается. С этим приходится считаться при применении смазок в узлах трения. Чтобы смазка длительное время работала без существенного изменения, хорошо удерживалась в подшипниках, не сбрасывалась и не вытекала [c.669]

При постоянном резервирова[нии отказ одного или нескольких устройств не влияет на работу всей системы. Изменение структуры системы защиты, а также возможное утяжеление режимов работы неотказавших резервных устройств при отказе основных следует считать недостатком постоянного резервирования. Для структурных элементов систем защиты характерны два вида отказов отказы типа Обрыв и отказы типа Замыкание . [c.110]

Сланцевый кокс имеет однородную структуру, для которой не наблюдается какой-либо преимущественной ориентации структурных элементов. Особенно это характерно дпя кокса, полученного из предварительно окисленной смолы. Предварительное окисление - один из способов подготовки сырья к коксованию Кокс сланцевый из окисленного сырья (КСОС) по плотности и прочности значительно превосходит нефтяные и по свойствам очень близок к коксу марки КНПС. Но этот кокс менее термостоек и не выдерживает значительных перепадов температур. [c.92]

В настоящее время уже имеется некоторое количество надежных данных о свойствах синтетических индивидуальных высокомолекулярных углеводородов (С22—Сво) гибридной структуры. На основании этих данных можно с достаточной степенью достоверности сделать заключение и об отдельных закономерностях, связывающих некоторые свойства этого типа углеводородов с их химическим строением. В табл. 24 приведены основные свойства некоторых синтетических углеводородов 22—Сво. зависящие от степени цикличности их, т. е. от доли атомов углерода, входящих в состав циклических элементов структуры молекулы. В этой таблице даны лишь три углеводорода (один а-гексадецилгидринден и два докозилтетралина), молекулы которых содержат структурные элементы всех трех основных гомологических рядов углеводородов. [c.118]

MOB углерода, сочетается с одним, двумя или тремя циклическими структурными звеньями (бензольное, циклогексановое и циклопентановое кольца нафталиновое, тетралиновое и декалиновое ядра и другие циклические звенья) имеются данные и в зарубежной литературе [45—51]. Гибридные структуры высокомолекулярных углеводородов такого типа раньше не были известны. Изучение гибридных структур углеводородов, молекулы которых отличаются большим качественным и количественным разнообразием структурных элементов, позволяет значительно расширить наши знания о зависимости свойств высокомолекулярных углеводородов гибридного строения от их химического состава и строения. [c.119]

Здесь уместно отметить, что утверждение Квптковского и Петрова [124] о полной непригодности методов структурно-группового анализа для исследования нефтяных высокомолекулярных углеводородов, содержащих ароматические структуры, слишком категорично и недостаточно мотивировано. Их расчеты проведены на примерах сравнительно простых двойных и тройных смесей из синтетических углеродов, не вполне моделирующих сложные многокомпонентные -системы, какими являются даже узкие фракции высокомолекулярных углеводородов нефти. Известно, что чем сильнее отклоняется явление по своим характеристикам от средних значений, тем реже оно повторяется. Во всяком случае, пока нет более точных методов определения строения сложных гибридных структур высокомолекулярных углеводородов нефти, структурно-групповыми методами анализа следует пользоваться, даже если ошибки определений будут составлять 15—20%. Правда, такие отклонения уже легко будет обнаружить по данным элементарного анализа и константам ( , п и др.). Методы структурно-группового анализа дают полуколичественную характеристику, в общем правильно отражающую сочетание структурных элементов в усредненной молекуле многокомпонентных смесей. На примерах индивидуальных синтетических соединений и их смесей надо вести дальнейшие исследования по выяснению закономерностей, связывающих свойства со строением молекулы. [c.252]