Химический потенциал эффективный

Для реальной газовой смеси из-за отсутствия хорошей теории зависимость химического потенциала от состава выражают уравнением типа (1.21а), вводя эффективную величину — летучесть / , заменяющую парциальное давление [c.25]

Начинается вторая стадия окисления металла сопровождающаяся образованием микропустот между металлом и окалиной. При этом скорость процесса окисления металла снижается вследствие уменьшения эффективного поперечного сечения для диффузии катионов металла из металла в окалину. Однако существующий градиент химического потенциала окислителя в окалине и связанный с ним градиент концентрации дефектов в кристаллической решетке окисла обусловливают дальнейшую диффузию металла наружу. В результате процесса диффузии внутренняя поверхность окалины обогащается металлом и термодинамическое равновесие нарушается. Градиент концентрации дефектов в кристаллической решетке окалины начинает уменьшаться и система окалина—окислитель стремится к равновесию с окислителем. [c.74]

При определенных условиях на поверхности реакционно-диффузионной мембраны в дренажном канале можно поддерживать более низкие значения химического потенциала, чем в напорном канале (ц1"<[11 ) — это соответствует положительным значениям приведенной движущей силы при >0, т. е. происходит ускоренный реакцией массоперенос в направлении диффузии компонента под действием внешней движущей силы. Область стационарных состояний при и х>1 на рис. 1.2 заключена в правом верхнем квадрате, где происходит монотонное возрастание приведенной скорости массопереноса 1 1 г с увеличением движущей силы —ц/ОМг, хотя коэффициент ускорения при этом падает (см. рис. 1.4). Энергетическая эффективность такого процесса, определяемая общим соотношением (7.71), при этом также монотонно возрастает, причем сохраняется сильная зависимость к. п. д. от степени сопряжения. [c.253]

Возрастание химического потенциала по мере увеличения концентрации вещества в растворе аналогично подъему уровня воды или возрастанию эффективного потенциала воды в сосуде с увеличением в нем количества воды. Эффективным потенциалом называется здесь работа, которая может быть совершена на единицу количества воды, переливающейся в небольшом объеме из сосуда до уровня сравнения. Вода эта перетекает с поверхности таким образом, что если Ат граммов ушло из сосуда, то работа, совершаемая при падении БОДЫ до уровня сравнения, составит [c.87]

Для реальных жидких и твердых растворов из-за отсутствия хорошей теории в зависимости химического потенциала от со- става заменяют на эффективную величину — активность аи Выражение для химического потенциала компонента конденсированной фазы записывают в виде [c.25]

Традиционно в химической кинетике оперируют параметрами типа констант скоростей и концентраций реагентов, что не очень удобно ДЛЯ термодинамического анализа, где наиболее эффективными оказываются понятия типа химического потенциала. Поэтому для рассмотрения химических процессов в неравновесной термо- [c.309]

T. e. эффективная концентрация, которую должна была бы иметь идеальная система, чтобы производить такое же действие при химических реакциях, как и изучаемая реальная система. Таким образом, активность —это некоторая функция концентрации, которую нужно подставить в выражение для химического потенциала данного компонента в идеальном растворе, чтобы получить наблюдаемые на опыте значения химического потенциала этого компонента в реальном растворе. Все термодинамические законы идеальных растворов применимы к реальным растворам, если вместо концентрации использовать активность [c.63]

Из (433) видно, что при температуре абсолютного нуля (и при яг = т ) уровень химического потенциала проходит посередине запрещенной зоны (рис. 102, а). При Т фО уровень не проходит посередине зоны и может отклоняться вниз или вверх в зависимости от отношения эффективных масс. [c.246]

Увеличение химического потенциала дислокаций при образовании плоских скоплений может быть интерпретировано на основании (77) как увеличение в п раз эффективного напряжения, что соответствует концентрации напряжений в голове скопления [6]. [c.53]

При фиксированном значении эффективного напряжения, т. е. превышения приложенного напряжения над напряжением сил трения Ат = т — Тд, образование скоплений приводит к локальной концентрации напряжений (и, следовательно, давления в окрестности дислокаций) до величины пАт [6]. Именно это значение напряжений определяет химический потенциал поверхностных атомов металла, так как перед поверхностным потенциальным барьером расположена головная дислокация скопления. [c.53]

Как правило, мембраны, полученные путем испарения растворителя без распада исходного раствора на фазы, обладают диффузионной проницаемостью. Для обеспечения высокой фазовой проницаемости мембран наиболее эффективным методом их получения является образование полимерных студней вследствие разделения на фазы концентрированных растворов полимеров. Поскольку в зонах флуктуаций, имеющихся в концентрированных растворах, концентрация полимера выше, чем средняя концентрация полимера в растворе, появляется градиент химического потенциала, который является движущей силой массопереноса, что приводит к диффузии полимера из области высокой концентрации в область низкой концентрации и к самопроизвольному рассасыванию флуктуаций. Пока условия такой диффузии [c.83]

Химический потенциал убывает в направлении диффузии через пористую структуру поэтому у внутренней поверхности катализатора концентрация реагентов ниже, а концентрация продуктов реакции выше, чем у внешней поверхности гранулы или в объеме. Вследствие этого внутренняя поверхность менее эффективна, чем если бы она находилась в контакте со средой того же состава, что и в объеме между гранулами. [c.17]

Мы будем пользоваться термином истинная кинетика для характеристики кинетики реакции в отсутствие диффузионных эффектов и терминами кажущаяся или эффективная кинетика для характеристики реального течения реакции. Если различия между истинной и кажущейся кинетикой значительны, то часто пользуются терминами ограничения со стороны массообмена или диффузионные ограничения . Эти терминологические неточности дают почву для неправильного истолкования. Диффузия приводит к рассеиванию химического потенциала, и значительное влияние ее на ход реакции может наблюдаться при разности потенциалов между объемом и активной поверхностью, составляющей всего несколько процентов от общего уменьшения потенциала. [c.18]

Если сосуд имеет форму, показанную на рис. 28, то эффективный потенциал gh будет зависеть от количества воды в сосуде таким же образом, как зависит химический потенциал растворенного вещества от концентрации, т. е. [c.87]

Эйнштейн которых соответствует примерно 40 ккал. Если бы фотосинтез происходил с эффективностью 100%, то для реакции (10) необходимо было бы 114/40 = 3Av, но теоретически расход должен быть не менее 4, т. е. 1 hv на эквивалент. Более вероятная энергетическая потребность — 180 ккал/Oz, а это означает минимальный расход 4,4—5 hvIO . Хотя свет является эффективной формой энергии, ее превращение через многочисленные и притом сложные стадии в химический потенциал не может происходить без значительных потерь, так что уже а priori нельзя ожидать термодинамически минимального расхода при фотосинтезе. [c.585]

Число свободных электронов и дырок в полупроводнике может быть найдено с использованием статистики Ферми — Дирака. Равновесные концентрации свободных носителей заряда зависят от положения уровня Ферми. Уровень Ферми для металлов, как известно, равен энергии верхнего заполненного уровня при абсолютном нуле. С позиций статистической термодинамики уровень Ферми — это парциальная мольная свободная энергия, или, другими словами, химический потенциал электронов. При условии, что эффективные массы электронов (гПп) и дырки (гпр) в кристалле равны, при Т — О уровень Ферми в полупроводнике с собственной проводимостью проходит точно по середине запрещенной зоны. Обычно Шр > т , тогда уровень Ферми в полупроводнике с собственной проводимостью расположен ближе к зоне проводимости и при повыщении температуры смещается вверх. Положение уровня Ферми в полупроводниках с примесной проводимостью зависит от концентрации примеси расчет этой величины сложен. [c.457]

Летучесть / и активность а общепринято трактовать как эффективное давление и эффективную концентрацию. Это в общем правильно, если в данном случае под эффективностью понимать просто замену реальных величин давления р и концентрации с воображаемыми,гипотетическими величинами / и а, причем такими, чтобы химический потенциал реальных веществ выражался через эти величины в точно такой же простой форме, в какой химический потенциал идеальных газов и идеальных растворов выражается через давление и концентрацию. Концентрацию наиболее принято измерять [c.350]

Предполагается, что в случае истинной адсорбции только поверхностные участки твердого тела участвуют в процессе сорбции при этом химический потенциал твердого компонента по существу не изменяется. Под поверхностью твердого тела в этом смысле подразумевают не только наружную поверхность, но и внутреннюю поверхность вокруг групп молекул и, быть может, поверхность отдельных молекул. Эффективная поверхность твердого тела зависит от конфигурации его молекул и от таких характеристик диффундирующего вещества, как размер его молекул и их форма. Адсорбция происходит на тех внутренних участках поверхности твердого тела, образованных стенками пустот и пор, которые обладают достаточным объемом и соответствующей формой для накопления молекул диффундирующего вещества. Можно предположить, что эффективная величина доступных для адсорбции участков в данном твердом теле увеличивается с уменьшением размера и формы диффундирующих молекул. Процесс внутренней адсорбции влечет за собой по крайней мере частичную локализацию центров массы диффундирующего вещества на определенных специфических участках среды. [c.210]

Рассмотренные выше неполные модели интерпретировали закономерности обмена ионов и не касались вопроса о закономерностях распределения растворителя между ионитом и равновесной с ним фазой. Между тем, способы описания взаимодействия ионитов с водой представляют большой интерес. Во-первых, как один из путей вывода уравнений, описывающих зависимость поглощения растворителя от его активности в равновесной с ионитом фазе получаемые при этом данные имеют первостепенное значение для термодинамических расчетов. Во-вторых, как эффективный способ построения замкнутой системы описаний взаимодействий в фазе ионита ясно, что такая система, наряду с описанием селективности ионита к обменивающимся ионам, должна работать и при объяснении закономерностей поглощения воды. В третьих, с формально-термодинамических позиций задача создания модели, описывающей поглощение растворителя, сама по себе может быть не менее важной, чем описание ионообменного процесса. Последнее справедливо, поскольку вклад неидеальной составляющей химического потенциала растворителя в общую величину О -" (стр. 16) может быть достаточно велик и сведение его к нулю при построении хорошей эталонной системы является такой же равноправной задачей, как и ликвидация коэффициентов активности соединений противоион — фиксированный ион. [c.129]

В разд. Б, 1 в выражении для химического потенциала мы пренебрегли влиянием членов, содержащих концентрацию полимера в степенях выше второй. На самом деле влияние таких членов ие так мало, чтобы ими можно было пренебречь. Например, большое количество данных о плохом соответствии между экспериментальными и теоретическими фазовыми диаграммами [35] можно объяснить именно влиянием членов высших степеней концентрации. По крайней мере во многих случаях для количественной оценки условий равновесия и эффективностей фракционирования необходимо учитывать хотя бы один член, содержащий концентрацию в более высокой степени. [c.18]

Изменение эффективного поля при релаксации функции распределения (см. (3.4.25)) впервые было учтено применительно к задаче о релаксации намагниченности суспензии магнитных частиц [181]. В связи с этим отметим, что выводы [175,178,179] по своему виду и способу получения аналогичны сделанным ранее выводам [181, 182]. В [181] уравнения Лесли-Эриксена получаются в нулевом приближении разложения по отношению характерных времен ориентационной релаксации и движения директора. Такое рассмотрение аналогично модели магнитной жидкости с внутренними вращениями [183], которая позволяет путем соответствующего определения функции состояния — химического потенциала во внутреннем ориентационном пространстве — находить зависимость вращательной вязкости магнитной жидкости от напряженности магнитного поля Н. Не давая уравнения движения директора, за исключением мелких деталей совпадающего с (3.4.28), приведем выражения для коэффициентов Лесли щ и Цветкова 71 с учетом интегрирования по ориентациям е [c.93]

Нетрудно заметить, что при уменьшении объемной концентрации, т. е. при Со->0. эта эффективная упругая постоянная переходит в е. Напротив, при увеличении эффективная упругая постоянная уменьшается. В пределе, при со->со, она обращается в нуль. Хотя, конечно, пользоваться этим выражением, полученным при помощи химического потенциала слабого раствора, нельзя еще задолго до достижения больших концентраций, однако оно характеризует общую тенденцию упругой постоянной. [c.623]

Несколько сложнее определить вторую неизвестную величину — эффективный объем целлюлозной фазы V. Если бы все красители имели одинаковую основность и если бы рассматривалось только одно волокно, то объемный член можно было бы включить в значение коэффициента распределения. Однако иногда необходимо сравнивать красители разной основности при кращении различных волокон. В этом случае величина V приобретает большую значимость, оказывая сильное влияние на изменение стандартного химического потенциала (сродства). [c.155]

Таким образом, положение уровня химического потенциала зависит от температуры и эффективных масс электронов и дырок. [c.29]

Независимость термодинамических функций раствора от гибкости полимерных цепей имеет место лишь в первом приближении. Мюнстер показал [ ], что возмущающее действие макромолекул на комбинаторику расположений малых молекул растворителя существенно зависит от эффективной длины независимо ориентирующегося сегмента полимерной цепи и тем самым от числа мономерных звеньев в таком сегменте . Случай 5=1 отвечает идеальной гибкости, случай 5 = 2 — совершенно жесткой цени. Мюнстер получает, например, следующее выражение для химического потенциала разведения в атермическом растворе [c.26]

Следствие кристаллизации рабочего вещества в химической машине оказывается таким же, как и в тепловой машине. При работе между одинаковыми уровнями химического потенциала с общими изофорами, эффективная работа, произведенная за один цикл, больше при наличии фазового перехода на изопотен-циальном участке. Изопотенциальный фазовый переход обеспечивает выполнение необходимых соотношений между изофор-ными и изопотенциальными зависимостями сила — длина. Известно, по крайней мере, несколько фибриллярных белковых систем, которые могут служить в качестве рабочего вещества и реагента химической машины с изопотенциальным фазовым переходом. [c.211]

Для рассматриваемых процессов характерна высокая степень прямых массообменных КПД (физико-химических завершенностей), для верха доменной печи и шахтной печи металлизации соотвественно = 0,835 и = 0,870, однако физико-химичес-кие (массообменные) КПД находятся на сравнительно низком уровне используется только около трети химического потенциала восстановителей (Лп, 0,379 и л , = = 0,313). Это обьясняется в соответствии с формзшами (4.85) и (4.87) для л и достаточно неблагоприятными условиями термодинамического равновесия процессов восстановления, что приводит к большим химическим потерям с отходящими газами. Для увеличения эффективности необходимо ставить вопрос об использовании различных видов регенераций и, в частности, о необходимости применения химикохимической регенерации. Наглядно роль химико-химической и теплообменной регенерации продемонстрирована на рис. 4.9. Так, применение в процессе металлизации окатышей химико-химической регенерации (использование колошникового газа после обогащения в шахте печи со степенью регенерации Лр, = 0,67 [4.22, 4.23, 4.82]) позволяет поднять итоговую физико-химическую эффективность процесса в соответствии с формулой (4.66) до 0,523. В доменном процессе такая регенерация не используется, и итоговый физико-химический КПД л остается на уровне около одной трети. [c.314]

Следует ожидать, что скорость переноса вещества через пленку, находящуюся с одной стороны в контакте с жидкостью, должна быть такой же, как и скорость переноса через такую же пленку, но находящуюся в контакте с насыщенным паром. Химический потенциал сорбируемого вещества одинаков в обоих случаях. Однако часто экспериментально наблюдается что скорость проникновения жидкости превышает скорость переноса паров (табл. 3). Во многих случаях это явление, вероятно, обусловлено влиянием статического воздушного пространства между поверхностью мембраны и жидкости. По толщине этого воздушного пространства устанавливается градиент давления паров, так что эффективное давление паров непосредственно у поверхности пленки, которое определяет скорость проникновения, в действительности меньше, чем давление насыщенных паров. Когда скорость проницаемости паров определяют в отсутствие посторонних газов - или когда смесь паров с воздухом циркулирует у поверхности плeнки , проницаемость по отношению к жидкости и насыщенному пару оказывается одной и той же 209, 219 Однако существуют системы, для которых эти две скорости все же различны причины этих аномалий остаются неясными. [c.241]

Уменьшение эффективности очистки за счет иатеканияг. загрязнений из внешней среды можно выразить через изменение химического потенциала примеси. [c.101]

Изложенный вывод основного уравнения переноса позволяет глубже понять физический смысл эффективных движущих сил миграции частиц в твердых телах. Из рассмотренных градиентов потенциалов полей только напряженность электростатического поля создает кулоновскую силу —<7кУф, непосредственно действующую на заряженную частицу. Действие градиента химического потенциала имеет статистический характер и проявляется путем увеличения вероятностей прыжков атомов в одном направлении за счет градиента концентрации как самих атомов, так и вакансий. При этом поток частиц направлен в сторону уменьшения их концентрации и увеличения концентрации вакансий. Температурное поле оказывает аналогичное действие, увеличивая вероятность прыжков в более горячей области кристалла за счет более интенсивных флуктуаций тепловых колебаний кристаллической решетки. Соответствующий поток частиц направлен в сторону понижения температуры. [c.178]

Другой пример индивидуальной химической диффузии представляют нестехиометрические соединения с металлическим или ковалентным характером связи, в которых перенос вещества осуществляется нейтральными атомами. В этих системах атомы одного компонента обычно образуют высокоупорядоченную подрешетку, в то время как атомы второго компонента либо частично размещаются в междуузлиях (при избыточном содержании этого компонента), либо не полностью занимают узлы своей подрешетки, так что последняя содержит значительную концентрацию вакансий (при недостаточном содержании второго компонента). В обоих случаях атомы разупорядоченного компонента при наличии градиента их химического потенциала создают диффузионный поток относительно жесткой подрешетки упорядоченного компонента. Как и в случае фаз внедрения, для таких нестехиометрических соединений эффективный коэффициент диффузии, определяемый из экспериментальных данных согласно уравнениям Фика, представляет собой индивидуальный коэффициент химической диффузии разупорядоченного компонента. [c.244]

А. В. Лозовой, Е. М. Тайц, И. Л. Фарберов. Большой вклад в изучение вопросов экономики и перспектив развития коксохимической промышленности сделай проф. Л. И. Улицким. Эффективность ряда новых направлений в использовании химического потенциала твердых горючих ископаемых рассмотрена в работах Г. Д. Бакулева, А. Е. Пробста, А. К. Шубникова и других советских ученых. Выполненные ими исследования и полученные в настоящей работе результаты свидетельствуют о больших потенциальных возможностях повышения эффективности использования угля в народном хозяйстве. Это обстоятельство позволяет сделать вывод о целесообразности дальнейших научно-исследовательских работ, направленных на создание новых процессов переработки угля и продуктов его коксования. [c.17]

Благодаря малой эффективной массе электронов в антимониде индия с увеличением концентрации примесей быстро наступает вырождение электронного газа. Тогда уровень химического потенциала поднимается выше дна зоны проводимости, и все энергетические уровни в свободной зоне ниже уровня Ферми оказываются занятыми. Поэтому для перехода электронов с потолка валентной зоны в незанятые уровни зоны проводимости требуется энергия больше, [c.136]

Другими словами, не только электрическая поляризация (электрический потенциал), но и избыточное локальное давление приводит к росту электрохимического потенциала и механо-электрохи-мической активности системы. В случае трения, как и в случае других контактных взаимодействий, электроны перетекают из сжатых (напряженных) областей в смежные области так, чтобы уровень Ферми (химический потенциал электронов) был постоянным [34]. В результате сжатые области получают положительный заряд и становятся анодами по отношению к остальной поверхности металла, получающей отрицательный заряд и выполняющей, таким образом, роль эффективного катода. [c.110]