Энергия связи воды

Коррозионные процессы и эффективность действия ПАВ на поверхности металлов в топливах и маслах в значительной мере связаны с образованием на ней адсорбированной пленки воды. В тех случаях когда энергия связи воды с металлом меньше или равна энергии связи ПАВ с водой, последняя может связываться с активными группами ПАВ за счет водородных связей или сольватации анионной или катионной части молекул, солюбилизироваться внутри или на поверхности молекул ПАВ, связываться коллоидной структурой, либо, наконец, эмульгироваться. Возможен также вариант, когда энергия связи воды с металлом меньше или равна энергии связи ПАВ с металлом. При этом выдвигается на первый план энергия меж-молекулярной связи ПАВ со средой если она невелика, то идет избирательная сорбция ПАВ на наиболее активных участ- [c.207]

Ингибиторы адсорбционного типа вытесняют воду с поверхности за счет того, что энергия связи ПАВ и воды больше энергии связи воды с металлом (табл. 48). [c.173]

Различают воду, связанную в виде гидроксильных ионов, и воду молекулярных соединений типа кристаллогидратов, последняя связана значительно слабее первой. По величине давления диссоциации гидратов в зависимости от температуры можно рассчитать свободную энергию связи воды и теплоты нарушения связи, приняв за основу зависимость давления насыщенного пара свободной воды от температуры. [c.24]

Широкая полоса в области 3400—3640 смг и для перхлоратов, и для нитратов имеет два слабо разрешенных максимума. Полосы воды в ИК-спектрах перхлоратов смещены в высокочастотную область, и расчет энергии водородной связи молекул воды по формуле [126] дает два значения (табл. 12), одно из которых совпадает с энергией связи вода —вода (в среднем 4,6 ккал связь), а другое меньше его ( 2,0 ккал связь). Перхлораты двухвалентных катионов Мд, 2п, Ре, Са, Со и др. изучены в ра- [c.60]

Сравнивая соотношения (3.1) и (3.3), можно видеть, что потенциал переноса влаги в области гигроскопического состояния определяется энергией связи влаги или изменением свободной энергии =(Э /Зт )jr-Следовательно, зная соотношение между Ср и ф на основе изотерм сорбции и десорбции, можно вычислить значения ц = /(С, Г). На рис. 3.2 представлены совмещенные графики изотерм десорбции и энергии связи воды и ПВХ-С-70. Пользуясь совмещенными графиками, можно непосредственно получить зависимости Е = f( ,T). В частности, для ПВХ-С-70 среднее значение Е составляет 8-10 кДж/кг. [c.89]

Академик П.А. Ребиндер классифицировал формы связи воды с материалом в зависимости от энергии связи. Вода в адсорбционных слоях (физико-химическая связь) отличается от свободной воды как по химическим, так и по термодинамическим свойствам. Диэлектрическая постоянная адсорбированной воды в 40 раз меньше, чем у свободной воды, а температура замерзания на несколько десятков градусов ниже. Предполагают, что при контакте металла с газами, содержащими до 0,05 % П2О, на поверхности металла находится только физико-химически связанная вода. [c.21]

Вариант 3 Ей—( 6+ io+ u) > i6, т. е. энергия связи ингибитора коррозии с металлом в данном ПИНС (за вычетом его энергии связи с растворителем, загустителем и наполнителем) должна быть выше энергии связи воды с металлом. [c.72]

Во-вторых, если образец цементного камня содержит слабо химически связанную воду, свободная энергия связи которой меньше, чем воды, адсорбированной тем же камнем, то никаким равновесным высушиванием нельзя удалить эту адсорбированную воду, не разрушив при этом частично кристаллическую структур у камня. В этом случае при определении сухого веса цементного камня или бетона приходится мириться либо с неполным удалением адсорбированной воды, либо с частичным разрушением кристаллической структуры. При этом для выбора оптимальных условий сушки необходимо знать свободную энергию связи воды с образцом и его компонентами в зависимости от влагосодержания. [c.79]

Общая энергия связи воды и металла Ег (см. рис. 1) зависит от природы металла, а также от количества и качества электролита и определяется из соотношения [c.32]

Таким образом, знание внутренней и свободной энергии связи воды дает полную термодинамическую характеристику слабо химически связанной воды данных кристаллогидратов и позволяет рассчитывать все ее равновесные свойства. [c.79]

Структурные формулы. Термохимические уравнения и расчеты. Энергия связи. Вода. Диаграмма состояния воды. [c.262]

Свободная энергия связывания воды — сильно изменяющаяся величина. Хотя среднее значение свободной энергии связи воды в структуре- больше, чем для адсорбционной воды, замечено также, что удаление адсорбционно связанной воды зачастую происходит позже, чем гидратной. [c.136]

Гидратация высокополимерных соединений отличается от гидратации ионов тем, что в гидратном слое высокополимера вода упорядоченно ориентирована. Энергия связи воды с полимером (белком) постепенно убывает, т. е. сольватные слои располагаются диффузно. В первом молекулярном слое растворитель обладает меньшей упругостью пара и диэлектрической постоянной, большей плотностью и труднее вымораживается. [c.135]

П. А. Ребиндер, основываясь на энергии связи воды с дисперсными минералами, различает следующие формы связи воды [c.223]

Подробный анализ работ в этой области позволил прийти к выводу, что абсорбционный механизм, соответствующий представлениям о молекулярной совместимости полимера (целлюлозы) и низкомолекулярного вешества (воды), является наиболее вероятным. Однако к нему редко обращались, особенно в старых работах, которые были традиционно обусловлены переносом представлений коллоидной химии на полимерные системы. В частности, при объяснении закономерностей, характерных для теплот сорбции, обычно исходят из адсорбционного механизма. Наблюдаемая во всех экспериментах резкая зависимость теплот сорбции от содержания воды в образце целлюлозы объясняется последовательным переходом от монослоев к полислоям сорбированной воды. Соответственно принимается, что по мере образования полислоев энергия связи воды с целлюлозой должна непрерывно уменьшаться. [c.90]

Для преодоления потенциального барьера, вызванного определенной энергией связи воды в гидратных оболочках, требуется некоторая кинетическая энергия. Поскольку крупные частицы обладают большей кинетической энергией при примерно равной скорости движения, сообщаемой им потоком воды, вероятность преодоления потенциального барьера крупными частицами выше, чем мелкими. [c.112]

ГИЮ связи смазочного материала с металлом и энергию связи воды с. металлом). Особен-25 но эффективны слюда и графит (рис. 37). [c.151]

Из данной формулы видно, что при постоянной концентрации вещества адсорбция убывает с ростом потенциала. Другими словами, повышение потенциала металла в системе масло — ПАВ — вода — металл увеличивает энергию связи воды с металлом ( 3) в значительно большей степени, чем энергии связи ПАВ с металлом ( 5) или нефтепродукта с металлом ( 2) в результате вода вытесняет органические ПАВ и масло с поверхности металла. Увеличение смачиваемости металла водой при поляризации током широко используют в процессах обезжиривания и обезмасливания в металлообрабатывающей промышленности. Адсорбция ПАВ на металле, проникновение их в двойной электрический слой связаны со значительным понижением емкости двойного электрического слоя. Адсорбция ПАВ из полярных сред протекает изотермически, в частности по изотерме А. Н. Фрумкина [52] [c.34]

Этот ряд следует считать приближенным, так как используемая для расчета формула не позволяет определять энергию водородной связи с точностью, необходимой для установления ее абсолютного значения. Кроме того, значение энергии связи вода — анион является средним для нескольких солей с различными катионами, неодинаковым содержанием молекул воды и различной кристаллической структурой. Вместе с тем полученные результаты хотя и являются усредненными, однако хороша согласуются с выводами других авторов [7,12, 13] относительно влияния присутствия в воде анионов на упорядочение или разупорядочение структуры воды. [c.274]

Энергия связи воды с металлом определяется целям рядом факторов [303]. Исследования, выполненные с использованием воды, меченной тритием, показали, что в связанном состоянии в пленке оксидов железа содержится Ы0 молекул воды на 1 см (при потенциале ф=1,1 В). Во внешнем слое оксидов находится 9,3-10 5 молекул воды на 1 см т. е. 90% всей связанной воды. Состав внешнего слоя отвечает формуле РегОзХ Х1,5Н20. и лишь небольшое количество воды находится во внутреннем слое оксида (Рез04) [304]. [c.292]

Помимо воды, входящей в состав оксидов, на поверхности металла может присутствовать вода, связанная с ним электронодонорно-акцепторным (ЭДА) взаимодействием, водородной связью или ван-дер-ваальсовыми адсорбционными силами [303]. Тип связи воды с поверхностными атомами металла зависит от природы и металла, и электролита. Так, в кислой или нейтральной среде поверхность железа несет на себе положительный заряд, и можно ожидать электронодонорного взаимодействия воды с этой поверхностью. В щелочной среде или при недостатке НзО+-ионов вблизи электродов предпочтительна ориентация воды в двойном слое атомами водорода к поверхности металла. Следовательно, энергия связи воды с поверхностью металла может изменяться в широком интервале — от химической связи до слабой водородной или ван-дер-ваальсовой. [c.292]

Спектр экстракта уранилнитрата содержит еще одну полосу поглощения при 3500 см , которую следует отнести к молекуле воды, связанной с трибутилфосфатом, с энергией водородной связи 3,5 0,3 ккал1моль, так как указанная величина хорошо совпадает с энергией связи воды, растворенной в трибутилфосфате [140]. Она исчезает, если экстракт осушить молекулярным ситом 4 или 5 А. Аналогичные спектры поглощения имеют кристаллические ди- и тригидраты уранилнитрата (рис. 42), содержащие полосы поглощения при 3140 и 3520 см (9,5 0,3 и 3,4 0,3 ккал1моль ). В спектре поглощения гексагидрата уранилнитрата имеется очень широкая полоса поглощения, в которой нельзя однозначно определить положение отдельных полос. [c.86]

Значения энергии водородной связи молекул воды, полученные расчетным )методом, хотя и являются весьма приближенными, но также дают во3 можность определить место такого взаимодействия. Мы рассчитали, что энергия связи воды с карбонильной группой для ацетона, например, составляет 2,7, метилэтилкетона 2,5 ккал/связь. В случае хлорофилла же получилось значение энергии менее прочной связи молекулы воды 2,6—2,9 ккал/связь, т. е. близкое к значению энергии связи С = О...Н—О—Н. Это. позволяет считать вполне оправданным предположение о том, что вода может быть координирована атомом кислорода циклопентанонного кольца. [c.142]

В дальнейшем мы попытались с помощью ИК-спектров изучить состояние воды в природных водорослях, представителем которых является хлорелла. Для этих целей хлорелла, предварительно отцентрифугированная из водного раствора и высушенная до пастообразной массы, тонким слоем наносилась на подложку из бромистого калия. Затем записывался ее ИК-спектр в области валентных колебаний воды. Поскольку хлорелла очещ> сложный объект исследования, ее спектр также сложен, и полосы разрешены слабо (см. рис. 65, 4). Однако можно сказать, что вода в ней находится в связанном состоянии и энергия наиболее сильной водородной связи составляет около 6,9 ккал1связь, т. е. по своей величине она приближается к значению энергии связи воды с группой Р = 0. Существование такой связи в хлорелле вполне возможно вследствие того, что общее содержание фос-форильных группировок в биологических системах велико (они входят в состав Р, ADP, NADP, NAD), а следовательно, велика и вероятность образования подобного типа связей. Наряду с этим не исключена возможная координация воды другими протоноакцепторными элементами системы, в частности атомом N. Но в результате того, что содержание последних в хлорелле меньше, чем Р=0-групп, связь их с водой в спектре отчетливо не проявляется. [c.148]

Экстракция воды. Экстракция воды играет значительную роль при извлечении вещества по гидратно-сольватному механизму. Некоторые авторы [119—121] полагают, что в системах с участпем нейтральных фосфорорганических соединений образуются различные сольваты, например ТБФ-НаО, ТБФ-2Н20. Однако, как было, показано Розеном [123], в этой системе проявляется значительная положительная неидеальность, а образование соединений, как известно, должно приводить к отрицательной неидеальности. Аналогичный вывод был сделан и Михайловым [161]. О слабом химическом взаимодействии говорит также линейная зависимость концентрации воды в органической фазе от ее активности в водной [122]. Используя физико-химические методы, Николаев с сотр. не обнаружили в органической фазе данной системы каких-либо химических соединений [162], однако в системе Н2О — ТБФО авторы предполагают образование клатратов [163]. Вместе с тем Розен с сотр. [123], исследовав экстракцию воды растворами ТБФ, пришли к заключению, что в органической фазе между ТБФ и водой образуется слабая водородная связь, энергия которой, по мнению авторов, составляет примерно половину энергии связи вода — вода. Проведя термодинамический анализ, авторы заключили, что основной вклад при экстракции воды дает энтропийный фактор. [c.404]

Хорошо известно, что большие количества водяного пара при высоких температурах отравляют алюмосиликатные катализаторы, вызывая резкое сокращение их пoвepxнo tи и увеличение размеров пор [1-—6]. С другой стороны, присутствие малых количеств хемосорбированной воды в ряде случаев определяет каталитическую активность таких катализаторов [7—9]. Поэтому, как ам кажется, является весьма важным изучение каталитической активности обезвоженных и оводненных алюмосиликатных катализаторов параллельно с исследованием адсорбции паров воды на них, а также энергии связи воды с их поверхностью. [c.122]

Вариант 1— з> 1б, т. е. энегргия связи растворителя с металлом больше или равна энергии связи воды с металлом. По данному варианту вытеснение воды возможно полярными растворителями за счет образования с водой водородных или п-связей ароматическими углеводородами, спиртами, простыми и сложными эфирами, кетонами, лактонами и пр. По этому варианту может осуществляться вытеснение только адсорбционной пленки воды с достаточным быстродействием с неустойчивым равновесием, т. е. с вероятной обратной сорбцией воды на поверхности металла. [c.71]

Рассматривая рис. 1, можно отметить следующее. Несмотря на сходство химического состава и кристаллической структуры, энергия связи воды у образцов совершенно различна. Так, для ГСАКВ все молекулы воды, начиная от 10 и до 27, связаны почти одинаково. В противоположность этому, на кривых для ГХАКВ нет областей с постоянной энергией связи. Кривые растут с уменьшением влагосодержания монотонно и только при содержании воды около 13 молекул резко меняют крутизну. Наконец, у ГНАКВ намечаются 2 области с почти постоянной энергией связи и резким переходом между ними при влагосодержании около 10 молекул. Таким образом, энергия связи воды с рассмотренными соединениями различна как по величине, так и по виду зависимости от влагосодержания. [c.78]

Характер связи воды с поверхностью металла зависит не только от природы металла, но и от природы электролита, в частности, от его кислотности или щелочности. Другими словами, энергия связи воды с металлом 1 зависит от стащюнарного потенциала металла в данном электролите по отношению к его нулевой точке [119—121]. Так, в кислой среде (серная кислота) поверхность железа несет на себе положительный заряд [122, 123], поэтому наиболее вероятно электронодонорное взаимодействие воды с поверхностью. металла. В щелочной среде или при недостатке ионов Н3О+ вблизи электродов более возможна ориентация воды в двойном слое, при которой атомы водорода направлены к поверхности металла (см. рис. 28). [c.79]

Химически связанная вода. Различают ионную связь влаги с материалом и воду молекулярных соединений типа кристаллогидратов ( aSO4 пН2О), причем связь последней с материалом значительно слабее. Свободную энергию связи воды и теплоту разрыва связи можно рассчитать, приняв за основу зависимость давления насыщенного пара свободной воды от температуры. [c.23]