Наложение равновесий

Вопрос о влиянии структуры диаграммы фазового равновесия жидкость— пар и процесса открытого испарения при наложении условия химического равновесия не рассматривался в приведенных примерах потому, что это влияние будет наибольшим в условиях мгновенной реакции. [c.207]

Детальное рассмотрение системы корректных уравнений (П.5.1) для адсорбционных процессов в случае непроизвольно наложенного нестационарного температурного поля при взаимосвязанном тепломассопереносе показало меньшее влияние тепловых процессов на кинетику и динамику массообмена, определяемого наличием разности концентраций — фактической и равновесной. В этом случае концентрационный фронт движется в направлении достижения равновесия. Полученные математические модели неизотермической адсорбции отличаются характером приближений, однако особого внимания требуют приближенные математические модели кинетики и динамики неизотермической адсорбции, пригодные для инженерной практики. Приближенные математические модели для инженерного расчета неизотермической адсорбции позволяют на основе повышения точности методов расчета аппаратуры решить проблему конструирования адсорбционной аппаратуры с максимальной производительностью единицы объема и максимальной мощностью единичного агрегата. Кроме того, получение приближенных математических моделей неизотермической адсорбции, учитывающих основные физические фрагменты процесса, позволяет решить задачу постановки эксперимента и оценки параметров. С целью разработки инженерной методики расчета неизотермической адсорбции на основе приближенных математических моделей необходимо процесс разбить на два основных этапа [c.240]

Для процессов с переносом протона наибольшее число результатов получено релаксационными и электрохимическими методами. Последние были широко использованы также для изучения реакций диссоциации комплексных соединений. Суть релаксационных методов состоит в том, что реакцию, скорость которой необходимо изучить, доводят до состояния равновесия, а затем нарушают равновесие за счет какого-либо внешнего параметра, например температуры (метод температурного скачка), давления (метод скачка давления) или наложения сильного электрического поля (метод электрического импульса). Если изменение этих параметров произвести очень резко, то можно при помощи соответствующей аппаратуры следить за тем, как система в течение определенного времени приходит в новое состояние равновесия. Время релаксации системы зависит от скоростей прямой и обратной реакций. Релаксационные методы позволяют изучать реакции с временами полупревращения от 10" до 1 с. Накладываемое на равновесную систему [c.81]

Выполняется проверка решения, включающая в себя статическую проверку (проверяется равновесие системы и ее отдельных частей) и кинематическую (проверяется отсутствие перемещений по направлению наложенных на систему связей). [c.356]

Спин-решеточная релаксация. Поглотив энергию и перейдя на высший зеемановский уровень, частица через некоторое время Т- — время спин-решеточной релаксации — отдает эту энергию окружающим частицам — решетке , и переходит на низший уровень. Время определяет установление в системе равновесия между частицами на высшем и низшем зеемановском уровнях п = о (1—При наложении магнитного поля с высокой скоростью разность заселенности зеемановских уровней изменяется с конечной скоростью. [c.350]

Прп устойчивом равновесии всякое бесконечно малое воздействие, совместимое с наложенными условиями, вызывает только бесконечно малые изменения в состоянии системы. Оно не может вызвать течения необратимых процессов. По прекращении такого воздействия система стремится вновь восстановить прежнее со-, стояние. [c.224]

Одной ИЗ важнейших задач химии равновесий является задача расчета начальных концентраций частиц системы при разного рода условиях, наложенных на равновесный состав 1) обеспечение заданной равновесной концентрации одной иа частиц 2) обеспечение заданной растворимости осадка 3) расчет условий, необходимых для максимального выпадения осадка. [c.176]

Колебания. В многоатомной молекуле все ядра совершают сложные колебательные движения. Для нелинейной молекулы с п атомами колебательное движение обладает Зп — 6 степенями свободы, так как из общего числа Зп степеней свободы три падают на поступательное и три на вращательное движение. У линейной молекулы существуют лишь две степени свободы вращательного движения, поэтому для нее число колебательных степеней свободы равно Зп—5. Сложное колебательное движение можно представить как суперпозицию (наложение) Зга—6 простейших так называемых нормальных колебаний (Зп—5 для линейной молекулы). В классическом рассмотрении нормальное колебание — гармоническое, при котором все ядра в молекуле колеблются с одной и той же частотой и одинаковой фазой, т. е. одновременно проходят через состояние равновесия. Принимается, что все нормальные колебания независимы, полная энергия колебаний равна сумме энергий нормальных колебаний линейных осцилляторов [c.170]

Теорема 2. Пусть выполнены ограничения, наложенные выше на систему (4), (5). Тогда по любому е>0 можно указать такое б(е)>0, что если для непрерывных функций /11 = — -Ь -1-с (а , у, 2) выполнено /1 <б(е), то существует решение С задачи (4), (5) такое, что 1(=о = с х, у, г), причем 1яг—С 1 < е, 11ш с1 — 1 = О, где У — точка детального равновесия (у) = [c.86]

Метод ЯМР основывается на следующем эффекте. Если система, обладающая ядерным спином, находится в тепловом равновесии с окружающей средой и располагается в сильном постоянном магнитном поле, то при наложении слабого радиочастотного поля с резонансной частотой (частотой Лармора) ядро индуцирует сигнал величиной [139] [c.108]

Неустойчивым (лабильным) равновесием называется такое состояние системы, при котором любое (совместимое с наложенными условиями) бесконечно малое воздействие вызывает конечное изменение состояния системы, т. е. необратимый процесс. [c.118]

Фундаментальное различие между равновесными и неравновесными системами с постоянными потоками массы и энергии состоит в их поведении при обращении времени. В равновесной системе, по определению, каждый поток одного направления компенсируется потоком обратного направления — система инвариантна относительно обращения времени. Эта симметрия может быть нарушена потоками через систему, которые отклоняют ее от равновесного положения. Вблизи равновесия реагирующая система устойчива, и наложенные на нее возмущения убывают с течением времени [147, 157]. [c.7]

При взаимодействии частиц как в однородном, так и неоднородном полях, образованных набором на электродах одинаковых четырехугольных пирамид, расположенных впритык с основаниями в од 1йй плоскости (вершина против вершины), как показали микроскопические исследования, возникают обратимые структуры, электрофоретическое движение их и единичных частиц к аноду, а при несколько большем напряжении в неоднородном поле — движение частиц и структур в сторону большей неоднородности поля и необратимое агрегирование, при этом на всех стадиях процесса возрастает средний размер образовавшихся агрегатов. Процесс установления равновесия распределения частиц по размерам в однородном поле в исследуемом диапазоне напряженностей (10—100 В/см) заканчивается через 2- 9 минут после наложения поля. [c.106]

В условиях крекинга приходится учитывать результат наложения нескольких сосуществующих равновесий диссоциаций и изомеризации радикалов, часто осуществляющих, цепочку последовательно-обратимых реакционных стадий. [c.255]

Трудности при разделении смеси веществ возникают, если все компоненты разделяемой смеси образуют одну фазу. Для решения такой задачи приходится либо изменять агрегатное состояние части компонентов смеси, либо добиваться изменения фазового равновесия или кинетики процесса. Например, в таких широко известных методах разделения, как экстракция и ректификация, молекулы веществ, составляющих смесь, переходят через границу раздела фаз в обоих направлениях, стремясь к установлению равновесия. Эффективность разделения значительно увеличи-вается, если процесс перехода вещества из одной фазы в другую с последующим установлением равновесной концентрации многократно повторяется. Еще большего эффекта разделения можно достичь, если на процесс установления фазового равновесия наложить действие кинетического фактора. Такое наложение происходит, например, при разделении смеси веществ методом молекулярной дистилляции. В этом случае через поверхность раздела фаз переходят молекулы только одного вида и только в одном направлении. Однако даже самые совершенные ректификационные и экстракционные установки способны разделять лишь относительно простые смеси. [c.8]

Нарушение равновесного состояния электрода, связанное с прохождением тока, называется электрохимической поляризацией, а электроды, выведенные из состояния равновесия, называются поляризованными. Разность потенциалов между электродами, возникшая в результате проведения электролиза, всегда направлена противоположно наложенному извне напряжению. Поляризация является следствием процессов, происходящих на электроде во время разрядки пли образования ионов. Природа поляризации может быть различной И определяется наиболее замедленной стадией в процессе электролиза. [c.402]

В импедансном методе предполагается, что при наложении на границу электрод — раствор синусоидальной разности потенциалов Ve sin (ut в цепи протекает переменный ток только с той же самой частотой U. Из сопоставления уравнений (48.1) и (48.9) следует, что это возможно лишь при столь малых отклонениях от равновесия ц, когда [c.260]

Для п )оцессов с переносом протона наибольшее число результатов получено релаксационными и электрохимическими методами. Последние были широко использованы также для изучения реакций диссоциации комплексных соединений. Суть релаксационных методов состоит в том, что реакцию, скорость которой необходимо изучить, доводят до состояния равновесия, а затем нарушают равновесие за счет какого-либо внешнего параметра, например температуры (метод температурного скачка), давления (метод скачка давления) или наложения сильного электрического поля (метод электрического импульса). Если изменение этих параметров произвести очень резко, то можно при помощи соответствующей аппаратуры следить за тем, как система в течение определенного времени приходит в новое состояние равновесия. Время релаксации системы зависит от скоростей прямой и обратной реакций. Релаксационные методы позволяют изучать реакции с временами полупревращения от 10 з до 1 с. Накладываемое на равновесную систему возмущение может быть однократным или периодическим (ультразвуковые и высокочастотные методы). Отклонение системы от состояния равновесия оказывается небольшим. Так, в методе температурного скачка температуру повышают всего на 2—10 за с за счет раз- [c.90]

Сортировку веществ, состоящих из частиц различной величины, плотности или состава, можно проводить в процессе транспортировки или пересыпания веществ. Пробу анализируемого вещества отбирают специальными приспособлениями (работа которых регулируется по времени или по количеству вещества), затем измельчают и перемешивают каким-либо способом в зависимости от величины частиц. Для анализа применяют небольшую часть такой гомогенной пробы (рис. 8.1). Значительным вкладом в автоматизацию процесса взвешивания явилось применение электронных микровесов [А. 1.8], которые используют в различных методах анализа (например, в HN-анализаторе) и в процессе серийного приготовления растворов определенной концентрации (например, в автомате для приготовления растворов) [А. 1.7]. При взвешивании пробы возникает крутящий момент в коромысле весов, который компенсируется действием электромагнитного устройства (а не наложением гирь). Весы уравновешиваются фотоэлектрическим следящим или вспомогательным электронным устройством. Ток, протекающий после установления равновесия, пропорционален нагрузке его фиксируют при помощи цифрового регистрирующего прибора или, особенно при изменении веса, при помощи самописца. Кроме электронных микровесов, ничего существенного не было введено в автоматизацию процесса дозирования твердых веществ, так как в лабораториях и на производстве почти исключительно имеют дело с дозированием жидких или газообразных веществ. [c.431]

Электролизом называются процессы, протекающие при прохождении тока через раствор электролита. Соотношение между количеством протекшего электричества и количеством вещества, выделившегося при электролизе, описывается законами Фарадея. Электролиз начнется только тогда, когда наложенная внешняя э. д. с. больше разности равновесных потенциалов обоих электродов — катода и анода. Нарушение равновесного состояния электродов, связанное с прохождением тока через раствор, называется электрохимической поляризацией, а электроды, выведенные из состояния равновесия,— поляризованными. Поляризация является следствием сложных процессов, происходящих на поверхности электродов при протекании электрохимической реакции разряда — отдачи электронов электроду, или переходу электронов от электрода к разряжающейся частице. Разность потенциалов, возникающая при электролизе, называется перенапряжением или потенциалом поляризации г = [c.457]

Как известно, возникновение потенциала обусловлено обменом электронами окислителем и восстановителем на электроде. Когда скорости этих двух процессов становятся равными, достигается динамическое равновесие, при котором в единицу времени восстановитель отдает столько электронов электроду, сколько окислитель отнимает у него. При таком состоянии приобретаемый электродом потенциал называется равновесным потенциалом. Скорости этих двух обратно направленных процессов пропорциональны активностям участвующих в электродной реакции компонентов. Чем больше скорость обмена электронами при равновесном потенциале электрода, тем быстрее устанавливается и устойчивее потенциал. Ред-окс системы,, в которых скорость электродных процессов большая, называются обратимыми. Достаточно незначительного изменения потенциала электрода от равновесного состояния в таких ред-окс системах (например, наложением извне некоторого напряжения), чтобы вызвать увеличение скорости электроокисления или электровосстановления их соответствующих компонентов. [c.33]

Будем нагревать в закрытой колбе кристаллы хлорида аммония. При этом он частично разложится на газообразные аммиак и хлороводород, Формально в этой системе мы имеем три компонента — NH4 I, НС1 и NH3, и две фазы —твердую и газообразную. Согласно правилу фаз такая система должна иметь 3—2 + 2 = 3 степени свободы. Однако если мы нагреем колбу до определенной температуры, то убедимся, что установится строго определенное давление газа. Состав газа тоже будет однозначно определен —в нем будет находиться равное количество аммиака и хлороводорода. Таким образом, фактически система обладает одной степенью свободы. Это объясняется двумя дополнительными ограничениями, наложенными на систему. Одно из них состоит в том, что НС1 и NH3 получены из Nn4 I, т. е. автоматически находятся в одинаковых количествах. Этого ограничения не было бы, если бы мы вводили в колбу NH3 и НС1, тогда мы могли бы их ввести в произвольном соотношении. Второе ограничение состоит в том, что три компонента находятся в химическом равновесии. Это, как следует из 11.4, накладывает ограничение на величину произведения концентраций H I и NH3, которое должно быть равно константе равновесия реакции NH4 l4 NH3 + H l. [c.230]

В сн темятизаци диаграмм фазового равяовесия жидкость —пар при наложении условия химического равновесия принимала участие Г. М. Апухтина. [c.198]

Диаграммы указывают условия образования на поверхности электрода диффузионно-барьерных пленок, но не содержат данных об их защитных свойствах в присутствии специфических анионов, таких как ЗО или СГ. Они не содержат также сведений о возможности образования пленок нестехиометрического состава (некоторые из этих пленок существенно влияют на скорость коррозии — см. гл. 5, однако отчетливо показывают природу стехиоме-трических соединений, в которые при достижении равновесия могут превратиться любые менее устойчивые соединения. Учитывая вышеупомянутые ограничения, диаграммы весьма полезны для описания равновесных состояний системы металл—вода в кислых и щелочных средах как при наложении внешней поляризации, так и без нее. Диаграммы Пурбе для железа приведены и обсуждаются в приложении 3. [c.39]

В сжощметр--с вращаютимся,,,коаксиальным ляет работать при постоянной скорости сдвига и при постоянном цапряжещш.сдвига. Он может быть весьма полезен для исследований неньютоновских и э.тЗс тичных материалов при условии, что в случае сдвига в каком-либо одном направлении может быть достигнуто равновесие. Схема вискозиметра с вращающимся цилиндром показана на рис. 3.2 [61]- Внешний и внутренний цилиндры укреплены в зажимах, удерживающих эти цилиндры в заданном положении. Расплавленный битум заливают в зазор между цилиндрами. На поверхности металла (латуни), соприкасающегося с битумом, делается насечка, чтобы избежать скольжения на поверхности контакта его с битумом при наложении больших напряжений сдвига. Поверхность зазора покрыта крышкой для предотвращения выползания эластичных битумов из рабочей части прибора. [c.108]

Изобестические точки — это точки равной амплитуды при данной длине волны, которые появляются при наложении трех или большего числа спектров системы, полученных для разных концентраций. Изобестические точки наблюдаются только для систем, в которых существует равновесие между двумя спектрально различными СОСТОЯНИЯМ при нзмене 1 1 относительного количества молекул в этих состояниях. [c.242]

На диаграмме рис. 7.5 фиксированным параметром является температура. Естественно, что наложение условия Т = onst сокращает иа единицу число степеней свободы. В результате на диаграммах такого типа смысл геометрических элементов получается аналогичным их смыслу на диаграммах одноком-понептных систем двухфазному равновесию соответствуют линии, однофазному состоянию— двухмерные области (I и И). [c.221]

В состояним динам инеского равновесия анодная и катодная частные силы тока равновесного обмена определяются выражением (1, 1). При наложении поляризации частные анодная и катодная силы тока будут выряжены [c.18]

Методика измерения электродного импеданса. Рассмотрим три наиболее часто использующихся способа измерения импеданса электрохимических систем, находящихся в состоянии равновесия. Блок-схема простейшей установки для определения импеданса показана на рис. 4.33. Она включает в себя генератор синусоидальных сигналов (например, Г6-26, Г6-27, Г6-28 и т. д.) осциллограф (желательно двухлучевой, например С-8-13) или двухкоординатный самописец для случая, когда измерения проводят при низких частотах переменного гока усилитель тока (можно использовать преобразователь ток-напряжение, см. с. 43) катодный вольтметр и вольтметр переменного напряжения. При наложении между рабочим и вспомогательным электродами переменного напряжения от генератора на экране двухлучевого осциллографа будут синхронно фиксироваться две синусоиды одна—соответствующая переменному напряжению от генератора, вторая — пропорциональная протекающему через систему переменному току той же частоты. Измеряя амплитудные и фазовые характеристики этих двух синусоид, весьма просто рассчитать модуль импеданса и сдвиг фаз между действительной и мнимой составляющими импеданса (см. с. 50). [c.263]

СНзС00Н+Н20 СНзС00-+Нз0+ протекает в обоих направлениях, но скорости прямого и обратного процессов при равновесии одинаковы, так что средняя концентрация ионов и недиссоциированных молекул в растворе остается постоянной. Вызвать в растворе электролита неравновесные явления можно следующими способами 1) изменением концентрации (точнее активности) растворенного вещества в одной части раствора по отношению к другой без изменения химического состава раствора 2) наложением электрического поля, которое вызовет направленное перемещение заряженных частиц 3) изменением состава раствора по отношению к равновесной концентрации возможных для данной системы веществ. [c.60]

Аморфное фазовое состояние линейного полимера в зависимости от температуры имеет три физических состояния упруготвердое (стеклообразное), высокоэластичное (каучукообразное) и пластическое (вязкотекучее). Взаимные переходы этих состояний сопровождаются изменением механических свойств полимера и изображаются в виде термомеханических кривых. На рис. 29.4. приведена зависимость относительной деформации А/// от температуры для линейного полимера. Деформация выражена отношением приращения длины А/ образца полимера при наложении нагрузки к исходной длине / того же образца. На кривой четко различаются три области /, II, III, границами между которыми служат два характерных значения температуры Тс — температура стеклования и Гт — температура текучести. Область низких температур I соответствует стеклообразному или упруготвердому состоянию полимера, который является жестким и почти не деформируется. Жесткость полимера связана с малой величиной кинетической энергии звеньев (кТ) по сравнению с энергетическим барьером АО (А(У> кТ). Звенья при этом не обладают вращательным движением, так как не могут преодолеть барьер, а проявляют лишь колебательное движение около положения равновесия. [c.463]