Сорбция воды

Наряду с органической в торфе присутствует и минеральная часть. К ней следует отнести, во-первых, самостоятельные минеральные включения, представленные частицами кварца, глины, полевых шпатов, пирита, магнетита. Во-вторых, это органоминеральные (гетерополярные, ионные) комплексы — соли гу-миновых кислот и фульвокислот, ионообменные группы углеводного комплекса и лигнина. Учитывая, что в ионный обмен вступают в основном карбоксильные группы, в органоминеральных комплексах остается достаточное количество трупп, обеспечивающих сорбцию воды посредством водородных связей. [c.64]

Таким образом, анализ диэлектрических изотерм сорбции воды на гидрофильных материалах в области малых величин сорбции показывает, что наблюдаемые для различных материалов зависимости г = Ца) могут быть объяснены с помощью двух основных видов поляризации ориентационной, обусловленной ориентацией сорбированных молекул и полярных групп сорбата, и протонной, связанной с изменением положения протона Н-мостика. При этом характер зависимости е = /(а) определяется изменением подвижности сорбированных молекул и протонов в процессе сорбции. [c.248]

В отличие от ряда минеральных сорбентов, торфу присуща высокая подвижность скелета надмолекулярных структур. Так, в опытах по сорбции воды на торфе в интервале температуры от 20 до 45 °С получено, что объем мономолекулярно связанной воды при 25°С и ф 0,25 увеличивается в 1,2—1,5 раза [211]. В результате рассчитанные значения дифференциальной изостерической теплоты сорбции оказываются меньше теплоты конденсации паров воды. В то же время непосредственно измеренная теплота смачивания торфа водой всегда выше [c.65]

Несмотря на широкий круг используемых в различных работах материалов — сорбентов, значительно отличающихся по структуре и физико-химическим свойствам, можно отметить общие, наиболее типичные явления, обнаруживаемые при сорбции воды. Так, диэлектрические изотермы в зависимости от наклона г йа, как правило, можно разделить на несколько участков. Каждому соответствует определенный, характерный для данного интервала влажности материала процесс поляризации. Очевидно, что поляризация и диэлектрическая проницаемость [c.242]

Важную роль при снятии диэлектрических изотерм играет точность диэлектрических измерений. Так, повышение точности измерения приращения электроемкости конденсатора АС по мере увлажнения находящегося в нем образца позволило провести более детальный, чем это делалось ранее, анализ диэлектрических изотерм сорбции воды на белках [659]. Полученные зависимости АС(а) имеют вид ломаных линий (рис. 15.1, кривая 4), причем первая точка излома находится в области заполнения активных центров сорбента молекулами воды. Основываясь на данных ЯМР, можно предположить, что первому участку диэлектрической изотермы соответствует сорбция молекул на двух активных центрах с помощью двух водородных связей, второму, с большим наклоном ДС/а, — сорбция молекул с помощью одной Н-связи и третьему участку, с еще большим значением АС/а, — сорбция молекул воды на ранее сорбированных молекулах. [c.245]

Кинетика сорбции воды характеризуется наиболее резким увеличением сорбции в начальный период, после чего она или плавно возрастает или не изменяется совсем. Исключение составляют натуральный и хлоропреновый каучуки [ 12,15]. [c.118]

По данным работы [655], диэлектрическая изотерма сорбции воды на торфе также является ломаной линией. На основе калориметрических сорбционных опытов было высказано предположение, что первым двум участкам изотермы отвечает различная энергия связи молекул с центрами сорбции, а третьему, с наибольшей производной е7 а, — образование в процессе сорбции водородных связей между сорбированными молекулами. Существенно, что при критической величине сорбции ао обнаруживается резкое увеличение коэффициента диэлектрических потерь е", обусловленное, по-видимому, значительным возрастанием электропроводности материала вследствие образования цепочек из сорбированных молекул и функциональных групп сорбента — карбоксильных (СООН), гидроксильных (ОН) и других полярных групп. При этом предполагалась возможность эстафетного механизма переноса протона вдоль цепочек, что обусловливает значительное возрастание е и е". Наличие протонной проводимости и протонной поляризации позволяет объяснить не только большие величины с1г /<1а, но и частотную зависимость критической гидратации Со, обнаруженную для ряда сорбентов [646, 648]. Здесь необходимо отметить, что при измерении диэлектрических характеристик применяются слабые электрические поля, которые не могут повлиять на про- [c.245]

Необходимо отметить, что при интерпретации диэлектрических данных и проведении различных расчетов нужна дополнительная информация о системе сорбент — сорбированная вода, получаемая с помощью других физико-химических методов (ЯМР, ИК-спектроскопия и т. д.). Это может существенно повысить эффективность исследования диэлектрических свойств увлажненных материалов. В то же время высокая чувствительность диэлектрического метода дает возможность более детально исследовать сорбцию воды на различных материалах. Дальнейшее развитие диэлектрического метода зависит от установления более тесной и определенной его связи с другими физико-химическими методами, а также решения таких актуальных вопросов теории диэлектриков, как расшифровка диэлектрических спектров, расчет различных видов поляризации и диэлектрических характеристик системы сорбент — сорбированная вода. [c.254]

С увеличением гидрофильных групп в боковых цепях полимеров сорбция воды возрастает и полимер может набухать до состояния геля. [c.52]

По мнению многочисленных исследователей, снижение удельной поверхности за счет термической и гидротермической деструкции неизбежно и необратимо. Потеря некоторой площади поверхности вызвана работой катализатора при повышенных температурах (470-670 К) в газовой среде, содержащей воду. Сорбция воды на активных центрах и гидратирование поверхности оксида алюминия снижает удельную концентрацию активных центров на поверхности катализатора. [c.155]

Выделены ряды устойчивых межплоскостных расстояний для различных катионзамещенных форм глинистых минералов. Зависимость дискретных изменений расстояний от давления паров воды приведена на рис. 38. Следует отметить, что формирующееся количество молекулярных слоев воды зависит от рода обменного иона и связано с явлением набухания. Несомненно, что ступенчатый характер гидратации монтмориллонита и вермикулита должен определять ход изотермы сорбции воды на этих минералах. Помимо подвижности отдельных частей адсорбированной воды должна существовать подвижность (самодиффузия) и самих молекул в межслоевом пространстве монтмориллонита. [c.102]

Природа и количество сшивающего агента играют чрезвычайно важную роль в сорбции воды и явлении набухания ионообменных смол. В той или иной степени сорбируют воду все иониты. Сорбция воды может идти из влажного воздуха и из растворов. Причина сорбции воды и набухания — наличие в ионите групп, фиксированных ионов и противоионов, взаимодействие их с водой, электростатическое отталкивание одноименно заряженных ионов. Все это приводит к стремлению полиэлектролита к растворению, ограниченному, однако, только поглощением воды и набуханием. Вода поглощается ионитом до тех пор, пока упругие силы полимерного каркаса, определяемые содержанием сшивающего агента, не уравновесят стремление воды растянуть каркас. Чем меньше сшивающего агента в ионите, тем больше его набухание и наоборот — чем больше сшивающего агента введено при синтезе, тем меньше набухает ионит. [c.669]

Сорбция воды и набухание. Набухание ионитов играет важную роль в ионном обмене от него зависят такие факторы, как доступность ионогенных групп и скорость установления ионообменного равновесия. Изменение объема ионита — сжатие или расширение, связанные с сорбцией воды, необходимо учитывать при практическом применении ионитов при заполнении колонок, при переводе ионита из одной ионной формы в другую. [c.693]

Для определения поглощения воды широко применяют весовой метод. В тех случаях, когда сорбция воды вызывает пропорциональное набухание ионита, весовой метод применяют для характеристики набухания. Естественно, что метод не пригоден для характеристики набухания макропористых ионитов. [c.694]

Сорбция исследовалась на гомогенных плотных мембранах. Определены значения коэффициентов сорбции компонентов в материале мембраны вода - 14-10 m V (м ПЭС Па), изопропанол - 2-10 м / (м ПЭС Па). Наблюдается преимущественная сорбция воды, селективность сорбции равна 6,6. [c.166]

Рис. 22. Изобары физической ад- сорбции воды на серебре в области температур от -20 до 20 С при давлении паров воды, Па

На рис. 3,4 построена диаграмма, на которой температурные зависимости адсорбционной способности выражены для каждой абсолютной влажности исходного воздуха производственных помещений [10]. Из рхтоунка видно, что только изобара сероуглерода, извлекаемого из абсолютно сухого воздуха, имеет ниспадающую форму. Все остальные кривые проходят через максимум. Этот максимум связан со специфическими особенностями сорбции воды углями с одной стороны, при повышении температуры, как и следует по законам физической адсорбции, адсорбционная способность по извлекаемому компоненту снижается, но, с другой, — при этом понижается относительная влажность, процесс переходит в область, где образования ассоциатов молекул воды не происходит, т. е. в область начального участка изотермы. В этой области влияние [c.88]

Рис. 15.1. Основные типы диэлект- Е, рических изотерм сорбции воды. Пояснения см. в тексте

Практически все встречающиеся в литературе изотермы сорбции воды на торфе относятся к IV типу. Это характерно как для естественного торфа, так и для его моноионно замещенных форм, а также для торфа, модифицированного поверхностно-активными веществами (ПАВ) [209]. Дифференциальная теплота сорбции воды на различных видах естественного и модифицированного торфа также одинакова и при низком относительном давлении водяных паров (ф) равна примерно энергии четырех водородных связей. Кроме того, при использовании метода подобия в пределах 0<ф< 0,7 результаты по сорбции воды на естественном деминерализованном торфе, его Ыа- и Са-формах, а также на торфе, модифицированном неионогенными и анионными ПАВ (соответственно НПАВ и АПАВ) хорошо укладываются на одну и ту же изотерму [210], т. е. во всех рассмотренных случаях механизм сорбции воды на торфе можно считать одинаковым. [c.65]

Пак В. Н. и др. Координационный механизм сорбции воды на поверхности вамадийсодержащего кремнезема. — Журн. физ. химии, 1975, т. 49, с. 517-519. [c.218]

Скорость обмена на сильнонабухающих ионитах значительно выше, чем на слабонабухающих, но для слабосшитых ионитов обычно не характерна селективность — избирательность — сорбции. Для улучшения кинетических характеристик более селективных сильносшитых ионитов их синтез ведут в присутствии инертного растворителя или веществ, которые могут быть легко удалены из готового продукта, причем созданная ими система пор и каналов в грануле ионита остается. При сорбции воды на таких макропористых ионитах часть ее входит в твердую фазу, заполняет макропоры, но при этом не изменяется объем гранулы. [c.669]

Механизм переноса электролитов в полимерах определяется отношением полимера к воде, т. - е. его способностью к водопоглощению, обусловливаемой химической природой полимера. Для гидрофобных полимеров, содержащих небольшое количество полярных групп, характерна незначительная сорбция воды и электролитов, поэтому их высокое УОЭС и низкая диэлектрическая проницаемость сохраняются и при увлажнении. По современным воззрения перенос электролитов трактуется как процесс диффузионной проницаемости , [c.25]

Необратимое набухание, обычно при нагревании, сопровождающееся увеличением объема в сотни раз. При 60° С кукурузный крахмал набирает до 300% воды, при 70° С — 1000%. Сорбция воды обусловлена присоединением ее водородными связями к гидроксильным группам на поверхности. На начальных стадиях молекулы воды присоединяются к двум гидроксильным группам, позднее лишь к одной, и в конечной стадии мoлe iyлы воды могут конденсироваться только на уже оводненных поверхностях. Термодинамически этот процесс близок к объемной конденсации [103]. Максимальное набухание соответствует 2500%. На этой стадии разрываются водородные связи между отдельными цепями, а также внутри" агрегатов и происходит гидратация макромолекул. [c.174]

Уркхарт Р. М. Сорбция воды целлюлозой и крахмалом. В кн. Успехи химия целлюлозы и крахмала. М., Изд-во иностр. лит-ры, 1962. [c.224]

Оптические материалы, использующиеся в ИК-спектроскопии, подвержены действию воды и ее паров. При сорбции воды поверхность солевой пластинки местами мутнеет и рассеивает попадающее на нее инфракрасное излучение. Пластинки из Na l и КВг можно использовать при относительной влажности 30—40% в течение нескольких часов. Хранить их следует в эксикаторе. Ни в коем случае нельзя их трогать руками, брать пластинки можно лишь в хирургических перчатках. После использования солевые пластинки необходимо тщательно промыть растворителем, высушить под лампой (за исключением пластинок из Ag l) в сухой атмосфере. [c.233]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология