Подвижность донов

При контакте катионита вида (НМ) с разбавленным раствором сильного электролита М+А величина [М+] в ионите будет значительно больше, чем М+] в растворе, а [А ] — меньше [А ]. Вследствие того, что концентрация их в двух фазах различна, небольшие подвижные ионы будут стремиться выравнивать ее путем диффузии, а это приведет к нарушению электронейтральности раствора, к возникновению положительного пространственного заряда в растворе и отрицательного в ионите. В результате установится равновесие Доннана [14] между градиентом концентрации, вызванным диффузией, и электростатическим потенциалом, препятствующим ей, и на границе катионит — раствор (рис. 191) возникнет разность потенциалов — доннановский потенциал [c.587]

При добавлении во внешнюю среду электролита в системе возникает неравенство концентраций подвижных ионов. Эта концентрация выше в студне, чем во внешней среде. В соответствии с уравнением (21) активность растворителя, зависящая от концентрации растворенного вещества, а следовательно, и химический потенциал растворителя в студне оказываются более низкими, чем во внешней среде. Вследствие этого растворитель диффундирует в сетку до полного выравнивания химических потенциалов в обеих фазах. Растяжение отрезков цепей полиэлектролитов, закрепленных между узлами, вызванное эффектом Доннана, компенсируется возвратной силой, которая возникает в результате снижения энтро- [c.70]

Подвижные обменивающиеся ионы проникают через поверхность ионита в обоих направлениях, а высокомолекулярные ионы с противоположным зарядом, из которых состоит основная масса ионита, неподвижны. Поэтому поверхность зерна ионита можно рассматривать как мембрану, проницаемую для одних ионов и непроницаемую для других. На этой условной мембране устанавливается равновесие, которое называют мембранным или доннановским, по фамилии Ф. Доннана, опубликовавшего в 1911 году теорию равновесия для полупроницаемых мембран. Возможно теоретическое описание закономерностей ионного обмена как процесса, идущего через полупроницаемую мембрану [52, 180, 181]. Получаемые при этом результаты оказываются тождественными описанным выше на основе представлений об ионном обмене как о гетерогенной химической реакции. [c.307]

Эти данные показывают, что концентрации подвижных ионов внутри клетки сильно различаются между собой. Они указывают также на возможность применения уравнения Доннана в его упрощенной форме (XVI. 14) в отдельных случаях для сложных объектов. [c.311]

Если в водный раствор. хлористого натрия погрузить сильнокислотный катионит в натриевой форме, то окажется, что концентрация хлористого натрия внутри зерен катионита будет значительно ниже, чем во внешнем растворе. Это произойдет потому, что концентрация подвижных ионов натрия в катионите высока и ионы натрия нз внещнего раствора не могут в значительной степени проникнуть внутрь зерна. Концентрация ионов хлора в зерне в начальный период погружения равна нулю, поэтому ионы хлора будут стремиться проникнуть внутрь зерна, но вследствие закона электронейтральности это может быть достигнуто только в том случае, если с анионом внешнего раствора в зерно будут проникать катионы натрия. Проникновение же последних будет тормозиться вследствие их высокой концентрации внутри ионита. Совершенно аналогичная картина произойдет при погружении анионита в хлоридной форме в разбавленный раствор соответствующего хлорида. Это явление, известное под названием эффекта Доннана, наблюдается во всех случаях, когда ионит и внешний раствор содержат общие [c.193]

Теория Доннана [019, 20] применима к поверхности, раздела мембрана—жидкость, рассматриваемой как полупроницаемая мембрана , разделяющая две фазы внешняя фаза состоит из молекул воды и подвижных ионов обоих знаков, которые могут диффундировать через эту поверхность, внутренняя, или мембранная, фаза содержит эти же компоненты плюс фиксированные ионы, которые не могут диффундировать. [c.51]

Такое определение состояния, выбранного для сравнения, логично, когда ионообменное равновесие относится к гомогенному, т. е. когда распределение подвижных ионов А, В и X в водных фазах на противоположных сторонах полупроницаемой мембраны подчиняется теории Доннана. [c.59]

Таким образом можно объяснить значительную общность лиофобных коллоидов и высокомолекулярных электролитов (включая белки) в отнощении таких электрохимических свойств, как строение двойного слоя, точки нулевого заряда, закономерности обмена ионов, зависимость подвижности частиц от заряда, наличие донна-новского равновесия и др. (см. ниже). [c.94]

При высоких концентрациях ионов в электролите мембраны теряют свою избирательность в силу того, что по равновесию Доннана концентрация противоиона в мембране становится больше, чем соответствующая концентрация закрепленного иона мембраны. Для поддержания электронейтральности в мембрану поступают и ионы того же знака заряда, что и закрепленный ион, но уже в подвижном виде. Участвуя в переносе тока, эти ионы нарушают избирательность мембраны. [c.66]

Вблизи переливного борта вязкие жидкости расслаиваются, в результате чего возникает тороидальный вихрь, вызывающий отрицательную донную скорость. Доля жидкости, участвующей в циркуляции, составляет примерно 5...15% от общего расхода и зависит от вязкости и объемного расхода жидкости, фактора разделения и, вероятно, от отношения высоты борта к длине ротора. На толщину подвижного слоя и распределение осевых скоростей влияет характер изменения тангенциальной скорости по толщине слоя. [c.12]

При количественных расчетах ионообменного процесса по теории Доннана нужно подставлять активности. Чем подвижнее и осмотически активнее обмениваемые ионы, тем меньше активность растворителя и тем больше молекул растворителя может проникнуть в зерна ионита до того момента, когда давление набухания будет уравновешено эластичным натяжением сетки — каркаса смолы. При этом активность воды в ионите и в растворе будет разная и необходимо учитывать число молей осмотически активных ионов в зернах ионита, объем зерен, объем каркаса и эффективные гидратированные объемы обмениваемых ионов. Термодинамическое осмотическое давление ионита пропорционально концентрации подвижных обмениваемых ионов и, следовательно, возрастает с увеличением обменной емкости смолы и уменьшается при соединении обмениваемых ионов с функциональными группами, прикрепленными к каркасу. Это давление увеличивается также с увеличением диаметра обмениваемых ионов. Эластичность каркаса можно оценить по свободному объему ионита при значении осмотического давления, равного нулю, и по произведению осмотического давления на модуль эластичности ионита. При этом свободная энергия сорбции воды соответствует переносу грамм-молекул воды из раствора в ионит и вычисляется по формуле [c.51]

Причиной этого является перенос заряда внешней подвижной части ДЭС потоком жидкости. Очевидно, что при положительном заряде поверхности на выходе из перегородки будет скапливаться избыточный отрицательный заряд и, соответственно, появится отрицательный потенциал относительно входа в перегородку. При оседании частиц взвеси встречный поток жидкой среды, омьгеающий поверхность частиц, смывает внешнюю часть двойного слоя, которая, следовательно, отстает от оседающих частиц. Иначе говоря, происходит поляризация частиц и всей дисперсной системы гидродинамическими силами, при которой в направлении оседания частиц (в осадке) накапливается преимущественно заряд того знака, который находится на поверхности частиц, а верхние слои взвеси и освободившаяся от частиц дисперсионная среда обогащаются противоионами. Соответственно такому перераспределению зарядов возникает разность потенциалов в направлении оседания частиц. Она называется потенциалом оседания (потенциалом Дорна). Примечательно, что и после завершения процесса оседания разность потенциалов между осадком и надосадочной средой сохраняется, по крайней мере частично. Эта остаточная разность потенциалов получила название суспензионного, или золь-концентрационного, эффекта. По механизму возникновения он отличается от эффекта Дорна и может быть объяснен стесненностью частиц в осадке — выдавливанием противоионов двойного слоя из осадка, поскольку здесь расстояние между частицами меньше, чем толщина двойных слоев на поверхности частиц. Однако оба эффекта обязаны действию на частицы одной и той же силы — силы тяжести, поэтому они связаны не только общим происхождением, но, возможно, и численными значениями эффектов. Иную природу имеет разность потенциалов между растворами двух электролитов, разделенных перегородкой, непроницаемой для одного из ионов, или между набухшим полимером (гелем) и той средой, в которой он набухает (потенциал Доннана). Этот потенциал сохраняется и тогда, когда полимерная сетка сильно разрежена, т. е. исключена стесненность двойных слоев, вызывающая суспензионный эффект. Вместе с тем можно предположить, что суспензионный и доннановский эффекты — это одно и то же, а различие состоит в способах экспериментального осуществления. Для того, чтобы решение этой проблемы приобрело доказательный характер, следует рассмотреть количественную сторону упомянутых выше эффектов. [c.610]

Волны попусков суточного регулирования играют большую роль в русловом режиме нижнего бьефа в первые годы эксплуатации гидроузла. Затем, по мере развития об-ш,его размыва русла, их влияние несколько слабеет. Так как скорости течения в лобовой части волн попусков очень велики (они могут быть в 2-3 раза больше скоростей невозмущенного потока), то вместе с лобовой частью волны попуска движется волна наносов. В фиксированном створе это регистрируется как резкий пик расхода наносов. Несмотря на относительную кратковременность таких пиков, они приводят к общему усилению подвижности донных форм и вызывают интенсивную заносимость судоходных прорезей. Большие скорости течения при распространении волн попусков усиливают размыв берегов. [c.159]

Эти данные, полученные путем анализа содержимого клеток и среды, указывают на значительные различия концентраций подвижных ионов в клетках и на применимость уравнения Доннана в его простой форме (XVIII. 5) для столь сложных объектов. [c.325]

Ротор сепаратора ОДВ с внутренним подвижным Гпоршнем (рис. 11,19) состоит из тарелкодержателя /, конических тарелок 2, крышки (3, корпуса 5, гайки 4, неподвижного поршня 6 и подвижного поршня 7. Суспензия подается через внутреннюю полость тарелкодержателя на донную часть ротора, откуда направляется в меж-тарелочное пространство, где разделяется на фугат, отводимый из ротора через каналы тарелкодержателя, и осадок, который собирается в шламовом пространстве б. Во время работы под поршень 7 непрерывно поступает буферная жидкость, поршень перемещается в верхнее положение и перекрывает своей верхней цилиндрической частью калиброванные отверстия д в стенках ротора. Буферная жидкость занимает под поршнем большую площадь, чем суспензия в межтарелочном и шламовом пространствах. Избыток буферной жидкости вытекает через отверстия в в днище ротора. После накопления осадка подача буферной жидкости прекращается, но она продолжает вытекать из-под поршня, давление ее падает, и поршень опускается. Через открывшиеся отверстия шламового пространства осадок вместе с частью жидкости удаляется из ротора (см. рис. 11.19). После выгрузки осадка возобновляется подача буферной жидкости, а поршень поднимается в исходное положение. [c.347]

Когда белок также находится на повд>хности, равновесие принимает более сложный вид. Велок состоит из большого числа пептидов, содержащих ионизирующиеся группы, каждая иэ которьос имеет свое собственное равновесное значение pH (схема 7.8-13). Отношение активностей внутренних (ijn) и внешних (iex) подвижных нонов В ЭТОЙ системе дает вклад в потенциал Доннана [c.544]

Электрические потенциалы, возникающие на мембранах, разделяющих два раствора электролита, можно назвать мембранными. Выше показано, что последние могут возникнуть как диффузионный потенциал в мембране из-за различий в подвижностях ионов. Возможны и другие пути появления потенциала на мембране. Наиболее простой из них — возникновение его за счет омического падения напряжения вследствие протекания тока от внешнего источника э. д. с. через систему растворов, разделенных мембраной. Другой путь возникновения потенциала, но уже статического, связан с добавлением в один из растворов каких-нибудь заряженных частиц, которые не могут пройти сквозь мембрану. Это — система Гиббса — Доннана [15, 16]. Если мембрана не имеет фиксированных зарядов, мембранный потенциал эквивалентен диффузионному и для его описания становятся применимы результаты интегрирования уравнений потока Нерн-ста — Планка (111.48), выполненные Планком [6], Беном [12], Плейелем [11], Джонсоном [10] и Шлёглем [17]. [c.67]

Организмы-обрастатели должны еще до начала опыта прочно прикрепиться к внутренней поверхности сетчатого садка (в тихой воде или в аквариальной) или к сетке, пластине или другому естественному или искусственному субстрату, помещаемому с ними в садок и прочно закрепляемому в последнем. Мы использовали садки размером 500 X 500 X 200 мм из стали-уголка 20X20X2 мм с туго натянутыми густою донной и редкими стенными и потолочной стальными же сетками. Для защиты от коррозии садки оцинковывали. Чтобы снизить вредное действие цинка, садки длительное время выдерживали в морской воде и устанавливали в местах с большой подвижностью вод. Для контроля изготовили несколько подобных же садков, не окрашенных и окрашенных только противокоррозионной краской НИВК-1, причем ревизиями по ходу опытов не обнаружили разницы в приросте в этих и в оцинкованных садках. [c.284]

Высокой подвижностью противоионов и крайне низкой концентрацией коионов в фазе ионита, соответствующей равновесию Доннана, объясняется тот факт, что мембраны ионообменные селективно пропускают. чишь противоионы. Ото явление широко используют в различных улектролитич. процессах. [c.434]

Амфотерные ионообменные смолы, содержащие одновременно кислотные и основные ионогенные группы во внутрисолевой форме, не содержат подвижных ионов, поэтому потенциал Доннана на них не возникает и электролиты могут свободно проникать в фазу ионита. Специальные амфотерные смолы (типа ретардион ), виутрисолевая форма к-рых образуется с нек-рыми стерич. напряжениями, наоборот, охотно сорбируют электролиты. Они могут применяться для отделения электролитов от неэлектролитов по способу отстающего электролита (явление ионной задержки ). Так, саха- [c.430]

Отделка изделий (удаление облоя) может производиться в самой форме путеи отделения облоя подвижными ножами у горловины и донной части. В этом случае [c.93]

За рубежом и в нашей стране находят применение различные способы глубинной продувки металла кислородом в смеси с угаеводородами. Применяются стационарные и верхние подвижнью фурмы. Способ продувки металла через днище конвертера (донная продувка) впервые был предложен в 1959 г. Институтом черных металлов (г Днепропетровск) [11.36]. Разрабатывались и способы глубинной продувки через откосы и заднюю стенку подовых печей (при этом стационарные фурмы устанавливались ниже раздела шлака и металла — СИП-процесс). При этих способах глубинной продувки фурмы состоят из коаксиально расположенных труб, через внутреннюю вдувается кислород, а через наружную — защитный угаеводородный газ, предохраняющий фурму и футеров от износа. В роли защитного газа с успехом применяется природный газ (рис. 11.39). [c.506]

Д0°) с достаточным приближением равна — (АОа°—ДОн.о) — = ЛОд . Гидрофильная же часть молекулы ПАВ гидратирована настолько сильно, что разность Gf-AG очень невелика и в пределе стремится к нулю. Вследствие этого оксиэтиленовая цепь молекулы ПАВ должна адсорбироваться слабо или вообще не адсорбироваться, а отклоняться в глубь раствора, благодаря подвижности эфирной связи между алкильной и оксиэтиленовой частями молекулы. Связанные через эфирный кислород с прочно адсорбированными алкильными цепями полиоксиэтиленовые цепи под влиянием теплового движения могут осциллировать, отклоняясь от поверхности раздела фаз в любом направлении. [c.119]

Это наиболее общий вид уравнения (2.2) Доннана, где концентрации заменены активностью. Если ионная молярность в ионите обозначена через и с и молярность во внешнем растворе через с, уравнение (2.7) дает следующее выражение для у — среднего молярного коэффициента активности подвижных ионов в фдзе мембраны 0341 [c.54]

При подсчете диффузионного потенциала было сделано предположение, что отношение подвижностей такое же, как в свободном растворе, т. e. U/ /-i = 0,254 и i/=— 0,596. Значения двух донна-новских потенциалов подсчитаны согласно формулам [c.80]

Самоочищение связано с химическим составом воды и донных отложений реки. Термин очищение означает выведение растворенного или нерастворениого вещества, обладающего загрязняющими свойствами. Химические вещества, присутствующие в воде и донных осадках, являются соответствующими экологическими факторами для водных организмов, в связи с чем самоочищение вызывает определенные вторичные воздействия. Основной причиной при этом выступает подвижное соотношение между фотоспнтетической продукцией кислорода и дыханием сообщества. [c.111]

Донная флора, фиксированная на взвешенных минеральных частицах, не учитывается, принимая во внимание нестабильный (подвижный) характер осадка. По Jannas h [30]. [c.117]

Для вспомогательных операций при транспортировании цемента и других пылевидных материалов серийно выпускают оборудование, работающее по принципу аэрации, при которой порошковый материал насыщается капиллярно распределенным воздухом и приобретает легкую подвижность (текучесть), близкую к текучести жидкости. К этой группе оборудования относятся аэрожелоба, загрузочные установки, аэрационные воздухораспределительные коробки и пневматические донные и боковые разгружатели. [c.155]

По сравнению с обычными механическими транспортерами (ленточный транспортер, шнековый конвейер и т. п.) аэрожелоб, донный и боковой разгружатели обладают рядом преимуществ аэрационное оборудование не имеет подвижных частей, за исключением вентилятора у аэрожелоба и конусного клапана у разгружателей, поэтому работает без шума и вибрации установки обеспечивают надежную защиту материала от атмосферных воздействий и благоприятные санитарно-гигиенические условия труда обслуживающего персонала установки небольшой массы занимают мало места и меньше потребляют энергии, чем у механического транспортера. [c.173]

Потенциал Доннана и, следовательно, сорбция электролита, обратно пропорциональны степени набухания и прямо пропорциональны плотности поперечных связей. Поскольку равновесие Доннана определяется свойствами электрического поля, которые зависят от полного заряда как фиксированных, так и подвижных групп, то именно эти параметры влияют на величину потенциала Доннана. Падение эффективности уменьшения содержания электролита в мембране с увеличением концентрации раствора обусловлено увеличением способности ионов устранять концентрационные различия за счет диффузии S постоянном электрическом поле. Электрическое поле является постоянным, так как концентрация фиксированных зарядов в мембране постоянна. Равновесие между такими противоположными процессами смещения приводит к уменьшению потенциала Доннана и увеличению содержания электролита в мембране. Противокатионы с высокой плотностью заряда [маленький размер и (или) высокая валентность] и коионы с низкой плотностью заряда уменьшают до минимума изменение содержания электролита. Это влияние обусловлено максимальным притяжением противоионов и минимальным отталкиванием коионов фиксированными ионными группами. Кроме этих эффектов взаимодействия с мембраной и отталкивания от нее, противоионы с высокой и коионы с низкой плотностью заряда подавляют образование пар коионов между подвижными ионами. В результате этого внешние силы, например электрическое поле, наведенное фиксированными зарядами мембран, оказывают более сильное влияние, чем в случае воздействия сильных ассоциатов между составляющими электролита. С другой стороны, когда пары и комплексы ионов образуются противоионами и коионами, соединение может вести себя как агрегат с эффективной плотностью заряда, соответствующей относительным количествам положительных и отрицательных зарядов. В таком случае исключение коионов и, следовательно, эффективность эффекта Доннана можно снизить за счет вхождения КОНОНОВ как скрытой части комплекса противоионов. [c.158]

Для коллодиевых мембран с сульфополистиролом определены подвижности и коэффициенты активности ионов малых размеров при использовании водных растворов КС1 различных концентраций [37]. Коэффициенты активности рассчитывали по уравнению Доннана, анализируя содержание ко- и противоионов в фазе мембраны. С помощью этих данных в сочетании со значениями мембранного потенциала и ионных проницаемостей определяли ионные подвижности посредством применения функции, связывающей их. Аналогичный способ исследования распространен и на другие солевые растворы [38]. В каждом случае подвижность коиона одинакова с таковой в объеме раствора во всем интервале исследованных концентраций подвижность же противоионов очень сильно снижается с уменьшением концентрации солевого раствора. [c.103]

На бункерах, около лотковых затворов, рекомендуется уста-яавливать вибраторы, так как сам затвор при открытии не дает встряски, обеспечивающей разрушение образующегося свода. Особенно удобны лотковые затворы для донной установки под современными стальными параболическими бункерами большой емкости для погрузки сыпучего материала в подвижной открытый железнодорожный транспорт. Лотковые затворы при этом устанавливаются на некотором расстоянии от вагона и выше него, а длина лотка выбирается с таким расчетом, чтобы расстояние от конца лотка до верхнего максимального уровня навалочного груза в подвижном составе было минимально возможным (300—400 Л1м). Тогда потери от уноса и просыпания сыпучего материала будут сведены до мини.мума. [c.97]

Для перевозки угля, кокса, руды, концентратов, известняка и других кусковых материалов применяют саморазгружающиеся вагоны хопперы, гондолы. Разгрузку производят на высоко поднятых путях — эстакадах, под которыми располагаются бункера и транспортеры. Для открывания и закрывания люков вагонов применяют пневматические или гидравлические лкжо-подъемники. Полувагоны разгружают при помощи роторных и торцевых вагоноопрокидывателей. Для порошкообразных материалов изготовляют специальные закрытые вагоны, автомашины и контейнеры с двухскатным дном. Вагоны оборудуют выгрузочными донными шнеками, вибрационными побудителями или днищем из пористой керамики с подводом сжатого воздуха для аэрирования и приведения порошка в подвижное состояние. Разгрузка таких вагонов происходит самотеком в присоединенные к их люкам шнеки и бункера цеховых складов. Изготовлены и успешно прошли испытания специальные вагоны для перевозки соды, флотированного апатита, гранулированной сажи, сухой полихлорвиниловой смолы. Широкое применение специальных вагонов в несколько раз повысит производительность и обеспечит более безопасные условия труда. Погрузка и разгрузка крытых вагонов может быть механизирована при помощи механических лопат, передвижных транспортеров и пневматических разгружателей. [c.360]

Хроматография осуществляется нисходящим путем. Стартовую линию располагают на расстоянии нескольких сантиметров от верхнего края ленты, который опускается в ванночку с подвижным растворителем уайт-спирит + метилпирроли-дон (1 1). Разделение миогоядерных ароматических углеводородов происходит во время движения растворителя вниз по бумаге в атмосфере насыщенных паров уайт-спирита и метил-ппрролидона при комнатной температуре. Эффективное разделение достигается при прохождении растворителем не менее 50 см. Проявление длится около 8 часов. За это время фронт растворителя достигает нижнего края ленты. Идентификация веществ, соответствующих отдельным зонам хроматограммы, проводится при освещении фильтрованным ультрафиолетовым светом (люминесцентный осветитель ОИ-18, светофильтры СЗС-7, УФС-3). Для [c.69]

Содержать трубы и каналы в чистом состоянии, не допуская накопления донных осадков. Выполнение этой ответственной, большой и трудоемкой работы является основной задачей службы эксплуатации. Удаление осадков производится путем промывки каналов с помощью промывных ворот п подвижных щитов , водой пз щтуцеров, установленных на специальных резервуарах или из сетевых гидрантов. Одновременно с промывкой производится рыхлеш1е донных отложений специальным инструмешом. [c.289]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология