Коэффициент самодиффузии

Если поверхностная энергия породообразующего минерала снижается в контакте с водой на величину До, то это соответствует росту концентрации вакансий в раз. Эта величина может несколько отличаться от той, которая характерна для низких температур, вследствие роста кТ (для типично диффузионной области в 3—4 раза) и увеличения До. Как известно, при высокой температуре межфазная энергия может значительно понижаться вследствие повышения взаимной растворимости фаз и их сближения по составу. Не исключено, что эти два фактора в известной мере компенсируют друг друга. Так или иначе в случаях, когда скорость ползучести пропорциональна коэффициенту самодиффузии, который связан с концентрацией % вакансий соотношением /) = 1)уас , параметр Р можно принять как ориентировочную оценку возможного ускорения ползучести под действием воды в соответствии с какой-либо из приведенных формул. [c.90]

Коэффициент самодиффузии. Для измерения самодиффузии воды в гетерогенных системах используется метод импульсного градиента (ИГ-ЯМР) [617—619]. При этом определяется макроскопический коэффициент диффузии D, так как минимальное время наблюдения за системой в данном методе (минимально возможное время между импульсами) превышает Ю с. Связь между D и микроскопическим коэффициентом самодиффузии Do определяется условиями диффузии в средах со стерическими препятствиями [620]. Для хаотически распределенных сферических препятствий [621] [c.239]

Коэффициент самодиффузии бензола при 298 К равен 2,15-10- , а при 318 К — 2,67-10-= см /с. Чему равен коэффициент самодиффузии бензола при 328 К [c.86]

Справедливость данного приближения оправдывается тем, что коэффициент самодиффузии воды в поверхностном слое является сильно анизотропным (D > )J ). Авторы [580] на основании релаксационных данных для воды на ядрах Ю в дисперсии ЗЮг пришли к выводу, что О,, на 1- 2 порядка, а на 2ч-3 порядка ниже, чем Оо для объемной воды. Время хвз, со- [c.236]

Коэффициент самодиффузии пропорционален смещению <>1> и средней скорости частиц <и> [c.77]

Анизотропия макроскопического коэффициента самодиффузии, связанная с эффектом препятствий, наблюдалась экспериментально для воды в упорядоченных гетерогенных системах [619, 621—623]. Эта анизотропия может проявляться даже в случае, когда микроскопический коэффициент диффузии изотропен ( >0 = /)ох). При использовании метода ИГ-ЯМР важно также учитывать эффекты пространственно ограниченной самодиффузии, которые могут приводить к искажению измеряемых величин D [617]. [c.239]

Для измерения микроскопического коэффициента самодиффузии в некоторых работах [622, 623] использовали метод неупругого рассеяния нейтронов (НРН). Время наблюдения для данного метода составляет 10 с. Полученные с помощью ЯМР и НРН величины Dos для граничной воды приблизительно на порядок ниже величин Dop для объемной воды [620]. [c.240]

Молекулярно-кинетическая теория разряженных газов даст следующее выражение для коэффициентов самодиффузии [c.54]

Парциальный коэффициент самодиффузии характери- [c.76]

Вычислить среднее квадратичное смещение молекул воды по формуле Смолуховского — Эйнштейна (XIV. П, коэффициент самодиффузии воды Ь = = 2,4-10-5 см /с. [c.217]

Практическая ценность последнего уравнения для расчета и анализа диффузии в матрицах мембран заключается в обосновании вида температурной зависимости коэффициентов самодиффузии [c.78]

Тогда выражение, связывающее коэффициент самодиффузии с долей свободного объема / при различных значениях температуры, давления и состава раствора примет вид [c.79]

Эмпирические корреляции для коэффициентов самодиффузии часто представляют в виде степенной функции [c.79]

Условие о(Т, Р) =а(Т, Р О) позволило [15] допустить, что барическая зависимость коэффициента проницаемости определяется исключительно диффузионным фактором, прежде всего ростом коэффициента диффузии с концентрацией растворенного газа в мембране. Измерения скорости абсорбции газов в полиэтилене [15] позволили установить линейную зависимость парциального коэффициента самодиффузии О , газа в полимере [см. уравнение (3.25)], аналогичную показанной на рис, 3.11 для диффузии пропана в полимере [ (СНз)25 0]а . [c.100]

Первый член в показателе экспоненты учитывает различие в концентрационной зависимости коэффициентов самодиффузии чистых компонентов в данном полимере, величины и р, характеризуют, согласно (3.64), изменение свободного объема диффузионной среды с ростом объемной доли ф, растворенного компонента, /(7, Р, ф,=0)—доля свободного объема матрицы мембраны. Величины ф, и ф определяются растворимостью компонентов и являются функцией давления. [c.109]

Концентрационная зависимость коэффициентов самодиффузии уже обсуждалась нами по данным [6] в области малых ф наблюдается рост 0°1т, тем более существенный, чем выше растворимость компонента и больше давление. Таким образом, селективность процесса аг/ будет возрастать за счет увеличения коэффициентов самодиффузии более растворимого /-го компонента. Следует оговориться, что подобный вывод ограничен допущением о независимости диффузионных потоков, т. е. речь идет лишь об идеальном факторе разделения. В реальных системах пластификация матрицы, как уже неоднократно отмечалось, приведет к изменению коэффициентов диффузии всех компонентов и это является одной из основных причин, вызывающих отклонение селективности от идеальных значений. [c.109]

Об этом же говорят и данные исследования динамических механических и диэлектрических свойств полимеров, показывающих присутствие широкого спектра времен механической и диэлектрической релаксации. Используя предположение о существовании широкого спектра времен корреляции, удается объяснить эффекты, наблюдаемые методом ЯМР, а также получить хорошее соответ ствие между данными исследования механических и диэлектрических свойств полимеров и результатами измерения времен Т] и тз. Еще одно применение импульсной техники связано с измерением коэффициентов самодиффузии в расплавах полимеров методом спинового эха. Зн ание коэффициента самодиффузии очень важно, [c.275]

На рисунке приведены зависимости коэффициентов самодиффузии смесей в зависимости от концентрации в них толуола в массовых долях при 30 С. Величины коэффициентов даны в 10 м /с. [c.105]

Закономерности, свойственные вязкости паров и газов, имеют прямое отношение к поведению коэффициента самодиффузии. Согласно мо-лекулярно-кинетической теории имеет смысл рассматривать безразмерный комплекс [c.58]

Период т непосредственно определяет коэффициент самодиффузии, который мы уже упоминали в гл. II в связи с конкуренцией процессов стеклования и кристаллизации [c.164]

Наряду с динамическими механическими и диэлектрическими методами применение методов ЯМР (импульсного и широких линий) позволяет делать заключения о характере молекулярного движения в полимерах. При этом метод ЯМР особенно чувствителен к движениям неполярных боковых привесков, например СНз-групп. Наиболее полную информацию о характере молекулярного движения дают импульсные методы- ЯМР. Возможность определения размеров цепей в расплавах полимеров открывает способ определения коэффициента самодиффузии методом спинового эха. [c.227]

Коэффициент самодиффузии азота при 293 К равен 0,221 см2/с, а при 353 К он равен 0,287 см /с. Определите энергию активации диффузии в Дж/моль. [c.81]

Удельная вязкость N2 при 0° равна 1,66-10 пз. Вычислить диаметр сечения соударения N2 и сравнить с диаметром N2, вычисленным из следуюнцих данных а) объема, занимаемого твердым азотом в предположении гексагональной плотнейшей упаковки (при которой каждая частица пмеет 12 ближайших соседних частиц) б) постоянной Ван-дер-Ваальса Ь, которая в свою очередь вычисляется из критического объема газообразного азота, в) Вычислить коэффициент самодиффузии газообразного азота при НТР. [c.584]

Выводы термодинамического анализа подтверждаются данными ЯМР. Например, коэффициент самодиффузии адсорбированной воды в двухслойном гидрате Ма-вермикулита (0 я=10 м / ) [86] почти на порядок ниже, чем в жидкой воде см /с). Тем не менее время жизни протонов (т) в гидратационной оболочке обменных катионов короче, чем в жидкой воде. Это указывает на более высокую степень диссоциации (более выраженную кислотность) молекул воды, адсорбированной слоистыми силикатами, по сравнению с объемной водой. К сожалению, из-за неточностей в интерпретации спектров ЯМР первые оценки кислотных характеристик межслоевой воды монтмориллонита в работах [99, 100] оказались сильно завышенными. По данным [99], степень диссоциации воды в однослойном гидрате На- и двухслойном Са-монтморил-лонита в 10 раз выше, чем в жидкой воде. Согласно [100], в однослойном гидрате На-фтормонтмориллонита около 60% межслоевой воды существует в виде ионов НаО+ и ОН . [c.38]

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]

МР-спектроскопия с импульсным фадиентом магнитного поля является чрезвычайно мощным инструментальным методом исследования динамических характеристик систем. К сожалению, несмотря на свои широкие возможности, он продолжает оставаться малодоступным по причине высокой стоимости и относительной уникальности оборудования. Метод импульсной ЯМ является одним из ответвлений классической ЯМР-спектроскопии. Ег о типичным применением является определение коэффициентов самодиффузии однокомпонентных чистых веществ и бинарных смесей. Долгое время считалось, что использование этого метода для таких сложных многокомпонентных смесей, как НДС, является малоинформативным и нецелесообразным. Однако пионерские исследования, проведенные в работе [17], на примере гудронов и битумов показали применимость этого метода для изучения высокомолекулярных НДС. Вы- [c.11]

При проведении некоторых реакций и исследовании их кинетики неЪбхо-димы данные о подвижности молекул растворителя, а также изменении этой подвижности при смещении растворителей или смешении растворителя с реагентами, поскольку на скорость реакции существенное влияние оказы ют диффузионные факторы. В связи с этим были исследованы концентрационные зависимости коэффициентов самодиффузии толуола в смеси с тридеканом, гек-саном и бутанолом. [c.105]

В случае чистой жидкости W определяется энергией потенциального взаимодействия между ее молекулами. Следовательно, тепловое движение молекул жидкости частично состоит из колебательных движений вблизи положений равновесия и поступательных движений из одного положения равновесия в другое в результате соударений с соседями. Соотношение между временем жизни и дрейфа определяется энергией активации W и температурой Т. С ростом температуры происходит уменьшение т и приближение его к значениям то. Роль поступательного двил<епия ири этом усиливается, а колебательного— ослабляется. Жидкость по своей структуре начинает приближаться к газу. При низких температурах, когда наблюдается в основном оседлый образ л<изпи, структура жидкостей более близка к твердым телам. Результатом теплового движения молекул является взаимное перемешивание молекул. Явление носит название самодиффузии, а коэффициент самодиффузии О определяется следующим образом [c.43]

С точки зрения микроскопической теории коэффициент диффузии должен определяться пара.метрами молекул растворителя и растворенного вещества. Главную роль в диффузии играет движение вакансий — дырок . При близких размерах молекул растворителя и растворенного вещества остается в силе формула для коэффициента самодиффузии, представленная выше. При этом значение энергии активации практически не меняется, несмотря на то, что вместо части молекул растворителя теперь присутствуют молекулы растворенного вещества. Я- И. Френкель объясняет это тем [38], что при перемещении маленьких молекул растворенного вещества окружающие молекулы растворителя увлекаются согласно закономерностям макроскопической гидродинамики. Процессы диффузии и самодиффузии схожи, ири этом энергия активации относится ко всему комплексу частиц, участвующих в элементарном перемещении. Отсюда следует, что основным и определяющим вкладом в энергию активации является характер взаимодействия молекул растворителя друг с другом. Поэтому энергии активации близки. Кроме того, молекула примеси может переместиться в результате случайного возникновения рядом полости , в результате флуктуаци-онного раздвижсния молекул растворителя происходит пассивный, без энергетических затрат, переход в эту полость. Но энергия, затрачиваемая на образование этой полости, определяется взаимодействием молекул растворителя. [c.48]

Рассматривая жидкость вблизи температур кристаллизации, а точнее в некотором интервале температур между температурами кристаллизации и застывания, можно сделать вывод, что, вероятно, относительное перемещение частиц дисперсной фазы, обусловленное вязкостью жидкости при течении, может быть определено некоторым коэффициентом самодиффузии, стремящейся выравнить запас потенциальной и кинетической энергии (количества движения) перемещающихся частиц. Количество движения каждой движущейся частицы не остается постоянным. Очевидно, в этих условиях некоторые частицы не дисперсной фазы имеют различные дополнительные количества движения за счет межмолекулярных взаимодействий, которые и создают энергетический градиент между ними. Скорость ликвидации этого градиента практически пропорциональна коэффициенту самодиффузии, в свою очередь являющемуся функцией коэффициента вязкости и плотности системы. Однако в связи с непостоянством количества движения частиц дисперсной фазы, более корректно исходить непосредственно из подвижности отдельных частиц, т.е. средней скорости, которая приобретается любой из них по отношению к окружающим при внешних воздействиях на систему. Подвижность дисперсных частиц оценивается текучестью жидкости, измеряемой величиной, обратной коэффициенту ее вязкости. Последняя пропорциональна коэффициенту диффузии, откуда следует, что вязкость жидкости в рассматриваемом интервале пониженных температур обратно пропорциональна коэффициенту диффузии. [c.88]

В однокомпонентной системе коэффициент D имеет физический смысл коэффициента самодиффузии D,,. В двухкомпонентной системе растворитель — растворенное вещество частицы обоих компонентов, находясь в совместном броуновском движении, обладают собственными различными коэффициентами самодиффузии. В этом случае их среднее квадратичное смещение определяется коэффициентом диффузии Djj, представляющим собой некоторую функцию обоих коэффициентов самодиффузии. [c.209]

Поэтому к вопросу о равновесности уместно подходить с иных позиций. Если проанализировать обычную диаграмму энергия Гиббса — температура (см. рис. П. 1, б) вдоль линии, соответствую щей жидкой фазе, в равновесном — в терминах термокинетики — варианте, т. е. при очень медленном изменении температуры, каждой точке на линии О — Т в жидкой области должна соответствовать своя равновесная структура, определяемая как уровнем ближнего порядка (мерой которого может служить и величина свободного объема), так и подвижностью кинетических элементов — в данном случае атомов или молекул (мерой которой может служить вязкость или связанный с ней через энергию активации коэффициент самодиффузии). [c.89]

Перемещение сегментов макромолекул на большие расстояния в результате теплового движения (самодиффузия) может вызывать, дополнительное затухание амплитуды эхо-сигнала, если они успеют перрместиться за время между импульсами из точек с одним значением магнитного поля в точки с другим значением. С учетом само-диффузии амплитуда эхо-сигнала пропорциональна ехр (—2//тг- —2Kt ), где К=Чз у 0) О (О — коэффициент самодиффузии [c.221]

В отличие от растворов в индивидуальных расплавах электролитов невозможно возникновение градиента концентрации, а потому в таких расплавах можно изучать лишь самодиффузию, вводя радиоактивные ионы и наблюдая за скоростью их распространения. Коэффициенты самодиффузии в расплавах имеют тот же порядок ( 10 mV ), что и в водных растворах при обычных температурах. Коэффициенты самодиффузии приближенно подчиняются уравнению Стокса — Эйнштейна [уравнение (IV.52)]. В то же время уравнение Нернста — Эйнштейна [уравнение (IV. 13)1 в расплавах соблюдается не всегда. Этот результат указывает на сложный характер процесса самодиффузии. Например, в расплаве Na l, вероятно, присутствуют как ионы Na+ и l", так и ионные пары Na+, С1 . Поэтому возможно перемещение не только ионов Na+ и С1-, но и Na+, h в соединенные пары вакансий. Этот добавочный механизм переноса вносит вклад лишь в процесс самодиффузии и [c.90]

Физическая химия (1987) -- [ c.365 ]

Тепло- и массообмен Теплотехнический эксперимент (1982) -- [ c.206 ]

Научные основы химической технологии (1970) -- [ c.74 ]

Гидромеханика псевдоожиженного слоя (1982) -- [ c.70 ]

Жидкостная экстракция (1966) -- [ c.171 , c.172 , c.173 , c.175 ]

Свойства газов и жидкостей (1966) -- [ c.391 , c.460 , c.467 , c.471 , c.493 , c.495 ]

Справочник инженера - химика том первый (1969) -- [ c.542 ]

Современные и перспективные углеводородные реактивные и дизельные топлива (1968) -- [ c.202 ]

Введение в теорию кинетических уравнений (1974) -- [ c.268 ]

Физико-химические основы получения, переработки и применения эластомеров (1976) -- [ c.346 ]

Руководство к практическим занятиям по радиохимии (1968) -- [ c.635 ]

Вода в полимерах (1984) -- [ c.329 , c.330 ]

Высокодисперсное ориентированное состояние полимеров (1984) -- [ c.24 ]

Машинный расчет физико химических параметров неорганических веществ (1983) -- [ c.83 , c.84 , c.219 ]

Равновесие и кинетика ионного обмена (1970) -- [ c.203 , c.253 ]

Окисление металлов и сплавов (1965) -- [ c.54 ]

Краткий справочник физико-химических величин Издание 8 (1983) -- [ c.58 , c.117 ]

Ионообменная технология (1959) -- [ c.132 ]

Ионообменная технология (1959) -- [ c.132 ]

Горение Физические и химические аспекты моделирование эксперименты образование загрязняющих веществ (2006) -- [ c.72 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология