Условия на разделяющей поверхности

Устойчивость эмульсии определяется многими факторами, из которых главные 1) достаточное понижение межфазного натяжения на границе раздела жидкостей, вызываемое соответствующим стабилизатором 2) степень покрытия поверхности раздела адсорбционным слоем предельно устойчивая эмульсия образуется при условии насыщения поверхности 3) механическая прочность адсорбционного слоя. [c.80]

Пены и эмульсии — это дисперсные системы, которые состоят соответственно из газа, диспергированного в жидкости, и жидкости, диспергированной в другой жидкости. В отличие от золей, представляющих собой частицы твердого вещества, диспергированного в жидкости, пены и эмульсии характеризуются тем, что межфазная граница в них разделяет два вещества, обладающие текучестью. По этой причине форма частиц в этих системах определяется условием минимума поверхности при данном объеме. В разбавленных пенах и эмульсиях частицы дисперсной фазы приобретают сферическую форму. При более высокой концентрации дисперсной фазы ее частицы вследствие взаимного сжатия деформируются, образуя определенного вида полиэдры (в монодисперсных системах образуются правильные гексаэдры). Процесс разрушения дисперсной системы в пенах и эмульсиях не ограничивается только слипанием частиц (коагуляцией), но может продолжаться до полного их слияния, т. е. коалесценции. [c.221]

Среди явлений, происходящих на границе раздела трех фаз чаще всего встречаются и имеют большое практическое значение явления смачивания и растекания. Условия смачивания поверхности твердого тела жидкостью, характеризующие молекулярное взаимодействие различных фаз, играют большую роль в Процессах проникновения жидкости, и в частности воды, в каг пиллярные системы — различного рода пористые тела, грунты и почвы. Возможность изменения условий смачивания используется при приготовлении составов для борьбы с вредителями растений, для придания водонепроницаемости тканям, стенным покрытиям и т. д. Особо важное значение имеют условия сма-. чивания для осуществления процесса флотации, широко при меняющегося при добыче полезных ископаемых. Количественная оценка смачиваемости может быть осуществлена различными методами. [c.133]

При стационарном состоянии скорости всех пяти стадий должны быть равны, если их правильно выразить через условия на поверхности раздела фаз, как это сделано в уравнениях (VII, 49)— (VII, 53). Шесть уравнений содержат пять переменных Рь I К 0о)> которые нельзя замерить непосредственно. Однако указанные неизвестные можно исключить алгебраически [c.220]

Если фронт реакции находится на расстоянии /=бр от границы раздела фаз, то граничные условия на поверхности фронта реакции можно записать в виде [c.238]

Процесс сушки осадков на фильтре можно разделить на два периода. Во время первого, отличающегося наибольшей скоростью сушки, из слоя осадка уходит воздух, насыщенный влагой в адиабатических условиях, поскольку поверхность контакта достаточна для массопередачи от жидкой фазы к газообразной. При этом внутри осадка создается относительно узкая зона испарения, которая постепенно перемещается от границы осадка с воздухом к [c.281]

Получена задача из и + р обыкновенных дифференциальных уравнений с граничным условием на поверхности раздела фаз [c.209]

Основная цель настоящего параграфа заключается в изложении граничных условий на новерхности регулирующего стержня. Интересно отметить, что точность вычисления в целом очень сильно зависит от правильного выбора условий на поверхности раздела для потока быстрых нейтронов. Ниже излагаются граничные условия и соответствующие критические соотношения для сплошного и для полого стержня. В заключение приводится численный пример, в котором сравниваются эффективности этих двух стержней, полностью введенных в центр цилиндрического реактора без отражателя. [c.537]

Наибольший интерес для химмотологии топлив представляют следующие поверхности раздела твердое тело - жидкость , твердое тело -газ , жидкость - газ и жидкость - жидкость . Условием стабильности поверхности раздела является положительное значение свободной энергии ее образования. [c.44]

Введение биологического элемента в эту систему взаимодействий н обратных связей не упрощает дела, но приближает нас к пониманию того, что в действительности происходит в природных средах. Если живые организмы образуют перифитон (это определяется природой организмов и условиями на поверхности раздела твердое тело/жидкость), то их метаболическая активность может усиливаться [2] и существенно влиять на процессы в такой системе. [c.431]

Скорости реакций зависят от многих факторов природы реагирующих веществ, концентрации, температуры, давления, присутствия катализаторов, а в случае фазовых превращений — также от ряда других условий (состояние поверхности раздела фаз, условий тепло-и массообмена и др.). Задача кинетики состоит в выяснении роли атих факторов и в установлении механизма реакций и фазовых превращений. [c.228]

Поскольку вид формул, аппроксимирующих частные производные, зависит от типа граничных условий, то для решения задачи со смешанными граничными условиями разделим ее на две. В первой задаче полагаем заданным граничное условие второго рода на внутренней стенке цилиндра, а на внешней поверхности считаем = 0. Во второй задаче полагаем заданным граничное условие третьего рода % (е) на внешней поверхности цилиндра, а на внутренней поверхности считаем %(6 0. Тогда решение исходной задачи будет определяться тремя слагаемыми решением первой и второй задач без источника тепла /( ) и частным решением, учитывающим действие источника -/ -Ь). [c.42]

При решении системы уравнений (3.21) и (3.22), описывающей совместный тепломассоперенос, применялись одни и те же граничные и начальные условия, причем на поверхности раздела использовалось условие насыщения, описываемое линейной зависимостью. В случае нелинейной зависимости концентрации от температуры вся область разбивается на участки, аппроксимируемые линейными соотношениями. Кроме этого условия на поверхности использовалось соотношение [c.19]

С граничным условием (у поверхности раздела фаз) [c.102]

Слабым местом двухпленочной теории является то, что она не учитывает сложных гидродинамических условий на поверхности контакта фаз, где происходит непрерывное обновление поверхности раздела. [c.51]

Для гетерогенной системы, в которой реагирующие компоненты разделены поверхностями, реакция может Протекать только на поверхности. Скорость реакции зависит от площади поверхности. В частности, измельчение приводит к существенному увеличению скорости реакции. Однако в общем случае наблюдать за изменением поверхности в процессе реакции трудно, поэтому часто изучение реакции проводят в условиях, когда поверхности не изменяются. Тогда площадь поверхности в выражение скорости реакции не входит. Например, скорость реакции между выровненной поверхностью раскаленного угля и парами воды [c.131]

Рис 1. к выводу условий на поверхности раздела. [c.32]

Последним граничным условием, которому необходимо удовлетворить при у = О, является условие о том, что на поверхность должно поступать количество тепла, достаточное для испарения горючего и для компенсации тепловых потерь, связанных с отводом тепла внутрь конденсированной фазы и (или) с излучением в окружающее пространство. Это условие, которое физически очевидно, может быть формально получено из уравнений, приведенных в 5 главы 1 (в основном из уравнения (1.61)). Можно также показать, что другие условия на поверхности раздела, установленные в 5 главы 1, удовлетворяются [c.395]

Автомодельная задача предыдущего раздела для изотермического условия на поверхности /(0)= о численно решена Польгаузеном при Рг= 0,733, и решение опубликовано в статье Шмидта и Бекмана [89]. Затем Шу [92] опубликовал результаты расчетов для Рг = 10, 100 и 1000 и решения для плоского (рис. 1.1.2) и осесимметричного течений в факеле при Рг=0,72. Факелы будут рассмотрены позже. Многие из полученных результатов представляют интерес и имеют практическую ценность. [c.78]

Радиальная и осевая составляющие скорости движения расплава для плоского фронта кристаллизации (Л = т=1) определяются выражениями (11.7), (П.8), (11.19) и (11.20). Условия на поверхности раздела фаз формулируются равенством (111.28). [c.74]

Однако в случае числа Рг= 1 формулировка граничных условий на поверхности раздела турбулентного и вязкого течений связана с некоторыми трудностями и будет дана [c.279]

Таким образом, если не выражать Уо через 7, уравнение конвективной диффузии и граничное условие на поверхности пузырька (50) при Ре > 1, Ке 1 и при Ке > 1 совершенно тождественны, о означает, что рассчитанные в предыдущем разделе распределения адсорбции (40) и (50) пригодны и при Ке > 1. Однако при Ке > 1 скорость (У, фигурирующую в вы-рал ении для критерия Пекле, при составлении распределений адсорбции на основе уравнений (40) и (50) не следует выражать формулой (16). Кроме того, согласно формуле (65) п = О/У = = 2/3. Заметим, что при Ке < 1 и слабом торможении и выражается формулой (16) (при этом в случае слабо заторможенного пузырька полагаем т] = 7 = 0), а с помощью формул (16) и (17) п — 2. Кроме того, область применимости формул (40) и (50), выражающих распределение адсорбции, определяемая условиями (42) и (43), при Ке > 1 несколько изменится, поскольку фигурирующая в этих условиях толщина диффузионного слоя б при Ке > 1 значительно меньше, чем при Ке 1. [c.144]

Ввиду того что в гетерогенных процессах взаимодействие происходит на поверхности соприкосновения (поверхности раздела) фаз, скорость данного процесса при прочих равных условиях зависит от величины и состояния этой поверхности. Скорость возрастает при увеличении поверхности и прн проведении процесса в условиях, когда поверхность гсепрерывно обновляется, [c.489]

Имеются некоторые ограничения применимости этого метода для расчета потерь давления, наиболее важным из которых является влияние межфазных волн. При высоких скоростях газа они могут давать значительный вклад в нанряжени г трения на границе раздела фаз, и тогда основные допущения анализа утрачивают свою силу. Одпако доказано, что этот метод имеет большую ценность при рассмотрении переходов из одного режима течения в другой, а также что он дает надежные значения истинного объемного газосодержания и потерь давления при условии, что поверхность раздела фаз не слишком волнистая Таким образом, этот метод применим в области гладкого расслоенного течения (см. рис. 6). Можно также попытаться использовать его для условий, которые не слишком далеки от условий в этой обл.1Сти потока. [c.200]

Если Дрг,с>—Ар[с, граница раздела фаз и точка, н которой кривизна поверхности раздела фа равна нулю, находятся в конце конденсатора, по распределение давления имеет вид, показанный па рис. 2, а. При входе нара в зону конденсации р больше, чем р , следовательно, в этой точке неизбежно возникла бы выпуклая поверхность, как показано на рис, 2, а. Этого не происходит при нормальных условиях смачивания поверхности, и возникает равновесное распределение лавления (рнс, 2, б), В этом случае капиллярная разность давлент урапновен]нваегся перепадом давления на участках испарения и т аиспорта жидкости. При прочих равных условиях и гаком случае циркуляция будет выше, В табл, 1 приведет,] ссылки иа литературу, в которой эти вопросы рассмотрены более подробно. [c.106]

Соединения фосфора, например, реагируя с железом, дают сплав, имеющий значительно более низкую температуру плавления, чем железо эвтектика, содержащая 10,2% фосфора, плавится при температуре, которая на 515° ниже температуры плавления железа. Такой сплав, образуясь на поверхности стали, видимо, легче течет в местах действительного контакта в условиях трения и способствует полированию поверхности [13]. Подобным же образом действуют мышьяк и некоторые другие элементы. К. С. Рамайя указывает [14], что для течения микровыступов не обязательно достигать температуры плавления, так как действующее в этих местах высокое давление ведет к пластическому течению. На хорошо полированных поверхностях масляный клин должен образоваться легче и при меньших скоростях относительного перемещения, чем на поверхностях, имеющих многочисленные микровыстуны. Расклинивающее действие разделяет поверхности и предотвращает износ. [c.153]

Газ Газ Г/Г Система мо Koллoид вследствие н системы и растворимост и отсутствие жет быть только гомогенной, (ая система не образуется евозможности гетерогенности з-за бесконечной взаимной л газов (при обычных условиях) 1 поверхности раздела между ними [c.16]

Если Ох и Ке(1 специфически адсорбируются на поверхности электрода, то заряд д зависит от поверхностных концентраций Лох и нес1-В этих условиях разделить полные заряды Q" д + пРАох и Q = == д — пРА на отдельные составляющие с помощью одних только электрических измерений экспериментально невозможно. А поскольку, как следует из уравнения (4.3), [c.211]

Понятие о твердой фазе. Термодинамическое определение фазы (см. гл. II, 9) включает следующие основные положения. Во-первых, подразумевается, что система находится в состоянии термодинамического равновесия, т. е. обеспечены условия свободного массопереноса и теплообмена как в объеме каждой фазы, так и в системе в целом. Во-вторых, каждая фаза, составляющая систему, должна быть физически однородной ее частью. При этом химическая однородность фазы не обязательна. Примером физически однородной (однофазной), но химически неоднородной системы являются воздух — молекулярный раствор газов, не взаимодействующих друг с другом, молекулярные водные растворы неэлектролитов и т. п. Химическая неоднородность в однофазной системе наблюдается только при полном отсутствии химического взаимодействия между компонентами. Если такое взаимодействие при образовании фазы возможно, то оно приводит к возникновению и физически и химически однородной однофазной системы. Например, смесь газообразного оксида азота и кислорода физически однородна. Если бы эти газы пе взаимодействовали друг с другом, то их смесь была бы однофазной, но химически неоднородной (как воздух). Поскольку в системе возмол<но химическое взаимодействие, приводящее к образованию нового вещества (дыокспд азота НОг), то состояние термодинамического равновесия наступит тогда, когда система станет и физически и химически однородной. В-третьих, термодинамическое определение фазы предусматривает наличие межфазной границы раздела — поверхности, отделяющей данную фазу от всех остальных фаз в системе н от окружающего пространства. Поверхностный слой фазы находится в иных условиях по сравнению с объемом и обладает избыточной свободной энергией. Вследствие этого свойства поверхности отличаются от свойств вещества в целом. Поэтому понятие фазы применимо к макроскопическим объектам, для которых объемные свойства являются определяющими. Если поверхностными свойствами по сравнению с объемными пренебречь нельзя (что наблюдается, например, в тонких пленках), то классическое понятие фазы становится неприменимым. При этом не имеет значения абсолютное количество вещества в объеме данной фазы, важ[ю лишь соотношение между поверхностью и объемом. Например, фазой нельзя считать тонкую масляную пленку на поверхности воды, хотя общая масса этой пленки может быть значительной. [c.302]

Понятие о твфдой фазе. Термодинамическое определение фазы (см. 9 гл. II) включает следующие основные положения. Во-первых, подразумевается, что система находится в состоянии термодинамического равновесия. Во-вторых, каждая фаза, составляющая систему, должна быть физически однородной ее частью. При этом химическая однородность фазы не обязательна. Примерами физически однородных (однофазных), но химически неоднородных систем являются воздух — молекулярный раствор газов, не взаимодействующих друг с другом, молекулярные водные растворы неэлектролитов и т.п. В-третьих, термодинамическое определение фазы предполагает наличие межфазной границы раздела — поверхности, отделяющей данную фазу от всех остальных фаз в системе и от окружающего пространства. Поверхностный слой фазы находится в иных условиях по сравнению с объемом и обладает избыточной свободной энергией. Вследствие этого свойства поверхности отличаются от свойств вещества в целом. Поэтому понятие фазы применимо к макроскопическим объектам, для которых объемные свойства являются определяющими. Если поверхностными свойствами по сравнению с объемными пренебречь нельзя (что наблюдается, например, в тонких пленках), то классическое понятие фазы становится неприменимым. При этом не имеет значения абсолютное количество вещества в объеме данной фазы, важно лишь соотношение между поверхностью и объемом. Например, фазой в термодинамическом смысле нельзя считать тонкую масляную пленку на поверхности воды, хотя общая масса этой пленки может быть значительной. [c.185]

Для жидкой фазы система уравнений должна быть аналогична (2.2.12) — (2.2.15). В уравнении движения вместо члена, характеризующего влияние естественной конвекции, записывается такое же по форме выражение для силы тяжести в пленке за вычетом архимедовых сил. Если конденсат рассматривается как однокомпонентное вещество, то уравнения (2.2.15) исключаются, а в учитывается перенос только за счет теплопроводности. Система дифференциальных уравнений для обеих фаз дополняется уравнениями связи между концентрациями компонентов на границе раздела и граничными условиями. На поверхности жидкость — твердая стенка (у = 0) за- [c.34]

В исследованиях, принадлежащих первому направлению, для определения поверхности раздела жидкостей применяют приближенный способ, аналогичный методу послойного движения, применяемого в подземной гидромеханике при исследовании перемещения границы раздела двух жидкостей [70, 251, 266]. При этом предполагается, что распределение скоростей в зоне совместного движения остается таким же, как и для однородной жидкости при тех же граничных условиях, т. е. при решении задачи о вытеснении одной жидкости другой смягчается условие на поверхности раздела. Движение жидкостей принимается осесимметричным, жидкости не смешиваются на границе раздела, и отсутствует их вращательное движение. Основное внимание в работах данного направления уделяется определению интегральных характеристик потока относительного объема невытесненной жидкости к моменту подхода клина к концевому сечению трубопровода и объема смеси, образующегося в конечном пункте трубопровода. [c.146]

В двух предыдущих разделах описано много общих характерных свойств тепловых течений, вызванных выталкивающей силой. Но в набор важных приложений входит много видов граничных условий при у—0, отличающихся от условия на изотермической поверхности к ним относятся, например, течения, показанные на рис. 1.1.1 и 1.1.2. В первом случае условие для теплообмена при у = 0 имеет вид ((3 / г/)щ=о = onst, а во втором q" x) (dt/dy) у=о = 0. Выполненные ранее исследования показали, что и для других условий на поверхности существует автомодельность, если учитывать молекулярный перенос и конвекцию в простой постановке задачи, представленной в предыдущих разделах, т. е. в виде уравнений (3.3.1) — (3.3.5) [c.83]

Оставщиеся условия на поверхностях раздела с ограничивающими течение областями связаны со скоростью течения жидкости. Если границы слоя жидкости представляют собой твердые поверхности, то возмущения и, v и w должны равняться нулю при л = 0 и л = 1. Таким образом, вследствие непроницаемости границ [c.209]

Если отвлечься от неравномерного распределения примесей у фронта кристаллизации, с которым молсет быть связано локальное снилсение температуры кристаллизации (так называемое, концентрационное переохлаждение ), то мол<но считать, что кристаллизация происходит на изотермической поверхности. Причем форма этой поверхности зависит от условий теплообмена поверхности кристалла и расплава с окрулсающей средой и от процессов тепло- и массопереноса на границе раздела фаз. [c.100]

Обе части уравнения можно разделить на г С и, таким образом, уравнение становится идентичным с уравнением (6-43) (с добавочным членом, выражающим давление) для двухмерного пограничного слоя. Это означает, что функция тока двухмерного пограничного слоя, выраженная в координатах х я у, является в одно и то же время решением осесимметричного пограничного слоя в координатах хну, если лраничные условия одинаковы для обоих случаев. Для твердой поверхности подобие граничных условий на поверхности ( = 0) выполняется. Сходство в граничных условиях на внешнем крае полраничного слоя требует, чтобы г радиент давления др/дх для осесимметричного потока был идентичен градиенту давления др/дх для двухмерного потока. Зная функцию тока, можно легко найти скорость и. [c.210]

Следовательно, поток можно рассматривать как непрерывный поток, когда отношение M/Re пренебрежимо мало. В потоках, для которых значение критерия Рейнольдса в среднем велико, а также велико значение критерия Маха, критерий Кнудсена приобретает такую величину, что им больше нельзя пренебречь, и указывает на наличие эффектов разрежения в потоке. В непрерывном потоке обычное граничное условие на поверхности раздела между газом и твердой поверхностью состоит в том, что газ у поверхности шринимает скорость и температуру поверхности. Одним из более интересных эффектов разрежения газа в потоке является то, что газ, прилегающий к твердой oio-верхности, не принимает скорость и температуру поверхности. Газ на поверхности имеет конечную тангенциальную скорость он скользит вдоль поверхности. Температура газа на поверхности в конечном итоге отлична ог температуры поверхности имеет место скачок между температурами поверхности и прилегающего газа. Эти эффекты связаны с величиной среднего свободного пробега молекул и параметра1ми, называемыми коэффициентами аккомодации и отражения, которые описывают статистическое взаимодействие поверхности и [c.345]

Обнаруженные явления можно объяснить механизмом комплек-собразования, предложенным нами в [2] и развитым в предыдущей статье, согласно которому комплекс в виде мельчайших иглообразных кристаллов образуется и удерживается на границе раздела масляной и водной фаз. Быстрое нарастание скорости комплексообразования в начале основного периода объясняется самодиспер-гированием масляной фазы, которое возможно при условии, если поверхность раздела жидких фаз покрыта нормально ориентированными кристаллами комплекса и концентрация смол (или других ПАВ) на этой поверхности не превышает критического значения. Необходимое для выполнения этих условий время составляет [c.92]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология