Диффузия капиллярная

Важным дополнением к этим теориям являются работы Дерягина и Духина, опубликованные в 1959 г. Эти авторы учли сопутствующий электрокинетическим явлениям эффект диффузии ионов. Он оказался особенно существенным для жидких поверхностей, например для эффекта Дорна при обратной седиментации (всплывании) пузырьков газа. При движении твердой сферической частицы в растворе электролита также возникают разность концентраций между ее полюсами по направлению движения и соответствующий диффузионный потенциал. Поправка, связанная с этим потенциалом, может оказаться того же порядка, что и сам потенциал перемещения частицы. Формулы, которые получаются при уточнении теории с учетом диффузии, а также закона сохранения анионов и катионов в отдельности, приобретают классическую форму только при равенстве коэффициентов диффузии анионов и катионов. Если учесть диффузию, то, исходя из требования симметрии кинетических коэффициентов в теории Онзагера, можно прийти к выводу, что наличие разности концентраций по обе стороны капилляра или пористой перегородки обязательно должно вызывать течение в растворе (капиллярный осмос), а частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в растворе, в котором существует градиент концентрации, должны двигаться (диффузиофорез). Краткость изложения не позволяет нам приводить здесь конкретные выводы и формулы. [c.143]

Все геометрические модели пористого пространства можно классифицировать в зависимости от типа связи между порами. В соответствии с этой классификацией модели могут иметь размерность от нуля до трех [23]. Эти модели могут использоваться для описания явлений переноса в пористых средах и определения коэффициента переноса (эффективных коэффициентов диффузии и теплопроводности, проницаемости и других эффективных характеристик), а также капиллярного потенциала — движущей силы в уравнениях переноса, которая проявляется в условиях гетеро-фазного заполнения объема пор. Капиллярный перенос жидкости частично определяется формой поверхности и областью распространения жидкости в пористой среде кроме того, при наличии в системе капиллярного переноса движущая сила и коэффициент переноса являются функциями реальной геометрии пористого пространства [24]. [c.129]

Транспорт компонента разделяемой газовой смеси через пористую основу мембраны осуществляется одновременно несколькими механизмами переноса, в зависимости от структуры матрицы, свойств веществ и термодинамических параметров процесса. В общем случае движение компонентов смеси может вызываться конвективно-фильтрационным переносом, различного вида скольжениями вдоль поверхности пор, объемной диффузией, баро- и термодиффузией, кнудсеновской диффузией (эффузией), поверхностной диффузией, пленочным течением вследствии градиента расклинивающего давления, капиллярным переносом конденсированной фазы в анизотропных структурах. Вещество в порах скелета мембраны, как показано ранее, может находиться в виде объемной газовой фазы, капиллярной жидкости и адсорбированной пленки. Для каждого из этих состояний возможно несколько механизмов переноса, взаимосвязанных между собой. Не все виды переноса равнозначны по своему вкладу в результирующий поток веществу, поэтому при вычислении коэффициента проницаемости необходимо определить условия, при которых те или иные формы движения вещества являются доминирующими [З, 9, 10, 14—16]. [c.54]

Проникновение их возможно благодаря активированной и неактивированной диффузии, капиллярной конденсации, осмотическим и электроосмотическим явлениям, селективной проницаемости различных ионизированных частиц [6]. [c.22]

Изучение внутреннего переноса влаги указывает на возможность существования нескольких контролирующих механизмов процесса, наиболее важными из которых считают диффузию, капиллярные силы и градиенты давления, вызванные усадкой. Внутренний перенос влаги путем диффузии исследуется наиболее широко капиллярный поток, поток, вызываемый усадкой, и градиенты давления изучены сравнительно мало. [c.506]

Однако прн диализе через заполненную растворителем капиллярную систему — мембрану (при условии постоянства значений градиента концентрации, температуры и площади поверхности мембраны) количество вещества, диффундирующего в единицу времени, зависит т коэффициента диффузии, пористости /о и длины пути /д диффузии [c.106]

Какие особенности поведения микроколичеств радиоактивных веществ следует учитывать а) при отделении пробы раствора от твердой фазы в случае опытов по определению растворимости б) при определении коэффициентов диффузии капиллярным методом [c.293]

От каких факторов зависит продолжительность опытов при определении коэффициента диффузии капиллярным методом [c.293]

Лишь в последнее время Линднер с соавт. измерили коэффициент диффузии капиллярным методом, учитывая, что часть полония сорбируется в капилляре [c.100]

А, для исключения потерь вещества за счет диффузии, капиллярную трубку 7 лучше удалять и вводить вновь непосредственно перед дозированием равновесного газа в хроматографическую колонку. [c.279]

Эффузионный перенос наблюдается в том случае, если величина свободного пробега молекул соизмерима с величиной капилляров. Перенос жидкости может происходить путем диффузии, капиллярного впитывания и фильтрационного движения в пористой среде, вызванного градиентом гидростатического давления. [c.57]

В капиллярно-пористом теле может происходить перенос неконденсирующих газов, пара и жидкости. Пар и инертный газ переносятся разными способами путем диффузии и эффузии (молекулярный перенос), путем фильтрации под действием градиента давления (молекулярный перенос). Перенос жидкости происходит путем диффузии, капиллярного впитывания и путем фильтрации. Поэтому вывод закономерностей переноса массы в капиллярнопористом теле на основе молекулярного и молярного механизмов переноса представляет большие трудности. Эти закономерности могут служить для анализа [c.127]

Проникновение жидкостей и газов через лакокрасочные покрытия к подложке осуществляется в результате 1) капиллярного течения и 2) диффузии. Капиллярное течение свойственно покрытиям с механической пористостью, т. е. имеющим капилляры, поры, микротрещины и т. д. Степень капиллярной пористости зависит от метода нанесения лакокрасочного материала, его способности смачивать поверхность, характера подложки (ее рельефа). Получить беспористое (сплощное) покрытие на ровной поверхности стекла значительно легче, чем, например, на поверхности древесины. При нанесении красок методом электроосаждения, как правило, получаются более сплошные покрытия, чем при пневмораспылении. [c.117]

Проникновение жидкостей и газов через лакокрасочные по крытия к подложке осуществляется в результате 1) капиллярного течения и 2) диффузии. Капиллярное течение свойственно покрытиям с механической пористостью, т. е. имеющим капилляры, поры, микротрещины и т. д. Степень капиллярной пористости зависит от метода нанесения лакокрасочного материала, его способности смачивать поверхность, характера подложки (ее рельефа). Получить беспористое (сплошное) покрытие на ровной [c.111]

В капиллярных колонках без насадки вихревая диффузия отсутствует, так как в капилляре нет препятствий для движения потока газа-носителя только вдоль капилляра, поэтому в формуле (87) коэффициент Х=0, а коэффициент [c.586]

Следовательно, коэффициент динамической диффузии в капиллярной колонке пропорционален квадрату диаметра колонки и квадрату линейной скорости [c.587]

В выражение для общего коэффициента эффективной диффузии Дэ, кап. в капиллярной колонке нужно ввести член О для продольной диффузии [и этом случае, как отмечено выше, 7= , см. выражение (79)], член Од для динами ческой диффузии и, как и для колонки с насадкой, член ) для диффузии, эквивалентной задержке массообмена газа с неподвижной фазой [c.588]

С ростом pH диффузия воды, влагопроводность и миграция водорастворимых соединений в торфяных системах снижаются [224, 229]. Однако на перенос влаги и растворенных веществ в данном случае определенное влияние оказывают также изменения структуры и емкости обмена торфа. С ростом pH органические компоненты торфа интенсивно набухают, уменьшая тем самым активную капиллярную сеть и влагопроводность мате риала. При снижении pH в торфе наблюдается процесс, обратный описанному. Рыхлые гуминовые образования торфа претерпевают компактную коагуляцию, активизируя капиллярную сеть и, соответственно, перенос влаги в материале. По характеру зависимости а от pH торфяные системы при рН 4, согласно [218], можно отнести к коллоидным капиллярно-пористым, а при рН>4 — к типичным коллоидным. Кроме того, при низких значениях pH концентрация ионов в дисперсионной среде торфа возрастает, а при высоких pH, наоборот, снижается. Это является следствием перехода ионов из обменного состояния в раствор. [c.75]

Разрушение пен связывают, главным образом, с капиллярным давлением, обусловливающим переток жидкости в утолщенные участки, которые находятся под меньшим гидростатическим давлением (жидкость в утолщениях пленки имеет вогнутые мениски), а также с диффузией газа из малого пузырька в более крупный через пленку, разделяющую их. При разрушении пены может преобладать тот или иной процесс в зависимости от природы и состояния пены. В пенах с толстыми жидкими прослойками сначала происходит истечение жидкости, приводящее к утончению пленок, а затем диффузия газа и разрыв пленок. Разрушение пен высокой кратности ( сухих ) обусловлено в основном диффузней газа и прорывом пленок. [c.350]

В соответствии с геометрическим строением элементов твердой фазы выделяются корпускулярные, губчатые, сетчатые, пластинчатые, волокнистые п другие типы структур, в пределах которых также существует множество разновидностей. К корпускулярным структурам, например, относят тела, в которых поры образованы промежутками (пустотами) между компактными частицами, составляющими скелет тела, а поры губчатого строения представляют собой каналы и иолостп в сп.тошном твердом теле. Возможны смешанные структуры, в которых содержится несколько типов элементов. По принципу дополнительности аналогичная к.тассп-фикация справедлива и для описания пространства пор. Принцип дополнительности играет основную роль прп выборе моделей для описания физико-химических явлений и процессов в пористых средах. Например, при описании таких явлений, как фильтрация, диффузия, капиллярная конденсация, капиллярное всасывание, высыхание, электропроводность и т. п., используются модели, описывающие строение пространства пор, тогда как для решения задач прочности, деформации, ползучести, коррозии, отвердевания и т. п. 1юп0льзуются в основном модели строения твердого скелета. [c.127]

Различают следующие виды сорбции 1) абсорбция—проникновение газа в массу сорбента (абсорбента), что в результате дает твердый раствор абсорбция характеризуется малой скоростью и длительным временем для завершения 2) адсорбция—поверхностная сорбция или уплотнение газа (пара) на поверхности сорбента (адсорбента) за счет сил притяжения (силы Ван-дер-Ваальса). Скорость адсорбции зависит от характера поверхности на гладких поверхностях она протекает с очень большой скоростью, на пористых—замедляется (диффузия в тонкие поры), но весь процесс в том и другом случаях протекает в несколько секунд или минут 3) капиллярная конденсация—сорбция пара или газа с конденсацией в порах адсорбента, которая протекает очень быстро 4) хемосорбция—адсорбция паров или газов на поверхностях силами остаточных валентностей с образованием химического соединения в виде мономолеку-лярного слоя сюда же относятся, по существу, и процессы активированной адсорбции (стр. 116). [c.93]

Гидродинамический фактор, который в разбавленных дисперсных системах проявляется в процессах седиментации и диффузии, здесь сводится к процессу вытекания жидкости из жидких слоев под действием капиллярных сил и под влиянием гидростатического и расклинивающего давления. Таким образом, проблема устойчивости концентрированных пен и эмульсий сводится к решению вопроса о том, почему и как жидкостные перегородки в этих клеточных структурах утончаются и при какой толщине, почему и как они внезапно разрушаются. К сожалению, эти системы подробно не рассмотрены. Вместо этого предлагались различные теории, призванные объяснить устойчивость пен и эмульсий влиянием од-ного-единственного фактора на основе одного-единственного механизма. В результате большой и многообразный экспериментальный материал, касающийся центральной проблемы науки о пенах и эмульсиях — их устойчивости, до сих пор не обобщен в рамках единой теории. Отдельные попытки теоретического объяснения экспериментально установленных фактов носят отрывочный и крайне противоречивый характер. Обстоятельные книги Клейтона [1 1 и Бикермана [2] дадут читателю представление о состоянии этой проблемы. [c.222]

Такой относительно большой для проявления у -эффектов пузырек миллиметровых размеров (для которого 0 У подвергался наблюдению и фотографированию длительное время, в течении которого он самопроизвольно уменьшался за счет диффузии из него воздуха, дополнительно сжатого капиллярным давлением. [c.260]

Четвертый член определяет размывание, вызываемое вихревой диффузией. Оно характерно лишь для насадочных колонок и в полых, например в капиллярных, колонках отсутствует. [c.26]

В отличие от хроматографии с насадочными колонками в капиллярной хроматографии неподвижная жидкая фаза наносится непосредственно на внутренние стенки хроматографической колонки — капиллярной трубки. При этом исчезает вредное влияние вихревой диффузии, характерной для насадочных колонок. Существенно уменьшается сопротивление потоку газа и, следовательно, появляется возможность работать с колонками значительной длины. Объем наносимой пробы сокращается, что позволяет проводить микроанализ. Значительно сокращается время анализа, приближая метод к экспрессному. Все это обусловило большое значение капиллярной хроматографии в анализе многокомпонентных смесей. [c.200]

Коэффициент продольной диффузии в капиллярной хроматографии равен коэффициенту молекулярной диффузии, так как коэффициент извилистости равен единице см. уравнение (1.12)]. Таким образом, / эфф. прод = D. [c.201]

Эффект размывания, вызываемый вихревой диффузией, полностью отсутствует в полых (капиллярных) колонках и характерен только для насадочных колонок. [c.28]

Динамическая диффузия. Из гидродинамики известно, что распределение скоростей движения газа по сечению полой цилиндрической трубы описывается параболой с максимумом, соответствующим оси трубы. Как следствие этого в капиллярной колонке происходит дополнительное размывание хроматографической зоны, связанное с так называемой динамической диффузией. В насадоч-. ной колонке сопротивление потоку газа вблизи стенки меньше, чем в центре сечения, поэтому в отличие от полой колонки скорость потока газа у стенок насадочной колонки выше, чем в центре сечения. Такое неравномерное распределение концентраций по сечению вызывает поперечный диффузионный поток и связанное с ним размывание зоны. Это явление получило название стеночного эффекта. [c.29]

Кроме рассмотренных механизмов существуют другие пути и факторы, способствующие процессу первичной миграции цементация и уплотнение пород, перекристаллизация карбонатного материала, диффузия, капиллярные силы и силы поверхностного натяжения, сейсмические явления, гидрослюдизация глин и др. [c.35]

Перенос жидкости, как известно, происходит путем диффузии, капиллярного впитывания и фильтрации в пористой среде, вызванной градиентом гидростатического давления. Последний вид переноса при кондуктнв-ной сушке крупнопористых тел может иметь место, когда жидкость под влиянием сил тяжести перемещается по крупным порам в сторону греющей поверхности (материал сверху греющей поверхности) или к открь той поверхности (греющая поверхность сверху). [c.105]

Введенное выше понятие координационного числа Л/ суш,е-ственно и само по себе, а не только как вспомогательная функ-ц11я, с помощью которой получено соотношение Гаусса (1.6,6). В непосредственной близости от контакта между шарами образуется капиллярная щель, в которой в первую очередь конденсируются пары и задерживаются стекающие по насадке смачивающие жидкости. Вблизи этих контактов образуются и застойные зоны протекающего потока, замедляющие диффузию и массообмен потока с зернами. С увеличением Nk доля этих застойных зон возрастает. [c.11]

Таким образом, коэффициент эффективной диффузии в капиллярной колонк< линейно зависит от квадрата скорости потока газа и квадрата диаметра капилляра. [c.588]

В процессе сушки химические реакции не протекают, а процесс помутнения, наблюдаемый во втором периоде, объясняется удалением влаги из пор шариков с заменой ее воздухом. Особенно важное значение имеет конец сушки (период пропарки), когда происходит диффузия водяного пара из внутренних пор шариков через капиллярные отверстия к поверхности. Жидкость при движении в частично обезвоженной структуре шариков оказывает расклинивающее действие на стенки капилляров, по которым опа перемещается капиллярное давление достигает десятков атмосфер. Столь значительные напряжения могут вызвать появление трещин, поэтому быстрая сушка в этот период опасна. Пропитка шариков перед сушкой растворами поверхностно-активных веществ, снижающими поверхностное натяжение выделяющейся жидкости, способствует снижению интенсивности капиллярного движения в пористой структуре шариков во время сушки и тем уменьшает напряжения. Применение растворов высокоэффективных нейтрализованных контактов вызывает незна- [c.66]

Как видно из рис. 1.9, капиллярно-осмотическое торможение приводит к тому, что продолжение линейных участков зависимостей v AP) не проходит через нача.по координат и отсекает на оси давления отрезок, численно равный так. называемому динамическому осмотическому давлению Ал. Для полупроницаемых мембран, когда в порах находится только растворитель (С = 0), Ап = Апо = ЯТАС. В случае обратноосмотических мембран, в поры которых растворенное вещество проникает (СфО), Ал = аАпо. В первом приближении а=ф <1, где ф=1— — (С//Со) — коэффициент селективности мембраны. Давление Ап является динамическим в том смысле, что оно возникает только при течении раствора. В отсутствие течения, разность концентраций снимается диффузией растворенного вещества через поры мембраны. [c.26]

Рассмотрим диффузионные процессы, осложненные появлением конденсированной фазы разделяемой смеси. В пористых сорбционно-диффузионных мембранах нельзя пренебречь энергией спязи компонентов смеси с матрицей, характеризуемой энтальпией адсорбции АЯ и потенциалом На поверхности пор мембран возникает адсорбированный слой, который, согласно потенциальной теории [1, 2] можно рассматривать как конденсированную фазу в поле сил, определяемых адсорбционным и капиллярным потенциалами. Допуская локальное равновесие между объемной и сорбированной фазами для каждого сечения капилляра, можно считать, что в сорбированной пленке вдоль оси 2 существует градиент концентрации, обусловленный неравномерностью состава в объемной газовой фазе. Миграцию компонентов смеси вследствие градиента концентрации в пленке принято называть поверхностной диффузией. [c.59]

Для оценки коэффициента самодиффузии молекул в сорбированной фазе также могут быть использованы опытные значения коэффициента внутреннего массопереноса при адсорбции в области малых значений Р1Ру, где исключается влияние капиллярного переноса и объемной диффузии [1, 14, 19]. [c.63]

Поскольку НДС в точке фазового перехода второго рода характеризуются аномально высокой чувствительностью к наличию градиентов силовых нолей, в качестве воздействия, управляющего карбонизуемой нефтяной системой в окрестностях точек фазового перехода, мы предлагаем использовать ультразвуковое поле. Известны такие эффекты ультразвукового воздействия, как звуковое давление, ускорение процессов диффузии и теплопередачи, кавитация, химические эффект ы (сонолиз), усиление процессов диспергирования и коагулирования неоднородных систем, капиллярный эффект и др. Подбирая частоту и иитенсивность УЗ-излучения, можно усиливать те или иные эффекты. [c.25]

При моделировании процессов в однороднопористых, равномерно неоднороднопористых и некоторых правильных структурах, для которых можно пользоваться понятием эффективного коэффициента диффузии, применяют капиллярную, квазигомогенную и глобулярную модели. Эти модели ддя однородных структур эквивалентны и незначительно отличаются друг от друга только величинами эффективных коэффициентов диффузии и констант скоростей реакций. При капиллярных и глобулярных моделях константа скорости относится к единице внутренней поверхности, а при квазигомогенной модели — к единице объема. [c.474]

Образуют сорбционный объем область цеолитовой и фольмеровской диффузии газа Образуют область капиллярной конденсации область кнудсеновской и свободной диффузии газа Область медленной ламинарной филь- [c.8]

Нарастание содержания углеводов в получающемся при гидрировании ксилите говорит о снижении активности катализатора главным образом за счет постепенного блокирования его поверхности примесями. Осаждаясь на поверхности катализатора, эти примеси, по-видимому, блокируют активные центры и закупоривают капиллярные отверстия, ведущие к таким центрам катализатора, что нарущает нормальную диффузию гидрируемого раствора в более глубокие слои гранул катализатора. Поэтому чем меньше примесей содержит ксилозный раствор, предназначенный для гидрирования, тем больше период работы катализатора между регенерациями. [c.158]

Дальнейшее развитие эти работы получили в лаборатории автора [15]. С помощью термической диффузии из фракции 125— 150° С нафтеновой нефти месторождения Грязевая Сопка (Баку) был выделен концентрат бициклических нафтенов состава Се—Сд, в котором методом капиллярной газовой хроматографип было идентифицировано восемнадцать индивидуальных бициклических углеводородов, составляющих 16,5% исследуемой фракции. [c.354]

Промежуточное положение между обычными набивными и капиллярными колонками занимают микроиабивные колонки, имеющие внутренний диаметр 0,8—1 мм. Эффективность микропабив-ных колонок на единицу длины выше, чем капиллярных, за счет меньшей долн пустот в колонке. Микроиабивные колонки эффективнее и обычных набивных с диаметром в несколько миллиметров, так как в них меньшую роль играют поперечная диффузия, стеночный эффект, приводящие к размыванию хроматографических полос. [c.88]

По способам оформления метода хроматографию делят иа колоночную и плоскостную. Плоскостная в свою очередь включает бумажную и тонкослойную хроматографию. В бумажной хроматографии в качестве адсорбента используется специальная однородная бумага, иа которую наносят раствор разделяемых компонентов. Под действием капиллярных сил и диффузии отдельные компоненты движутся по поверхности бумаги с различной скоростью. В тонкослоЙ юй хроматографии применяют тонкие слои адсорбента, нанесенные на пластинку из инертного материала. [c.177]

Диффузию в капиллярно-пористых телах классифицируют на нормальную, или объемную, кнудсенойскую (молекулярную) (эффузия), активированную и поверхностную. [c.234]

Вообще эффективность у капиллярной колонки может быть значительно более высокой, чем у насадочной. Здесь наряду с отсутствием вихревой диффузии существуют более выгодные условия для уменьшения размывания вследствие действия внутренней диффузия. В самом деле, толщина пленки мала, а диффузия в непро-дуваемые полости между зерен вообще отсутствует. Все это приводит к значительному упрощению уравнения ВЭТТ, уменьшению величины Н и возрастанию числа теоретических тарелок п, которое может достигать 10 . [c.201]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология