Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Коэффициент распределения межфазный

    Изменение свободной энергии для десорбции и адсорбции можно вычислить по измерениям межфазного натяжения при низких концентрациях [ИЗ], а для всего процесса (0°—0°) — по предельным значениям коэффициента распределения. [c.55]

    Для простых однозарядных неорганических ионов коэффициенты распределения между водой и органической неполярной фазой весьма малы. Так, расчет но уравнению Борна для системы вода —м-гексан (е = 2) при 25° С и радиусе иона 2 А дает значение К 10 [94]. Для более сложных ионов, нанример длинноцепочечных ионов, расчет по формуле Борна неприменим. Их растворимость в органической фазе может быть значительно большей из-за специфических взаимодействий, не учитываемых формулой Борна. Из уравнения (IV.46) видно, что межфазный скачок потенциалов возникает, когда коэффициенты распределения катионов и анионов неодинаковы. В случае малых потенциалов (ф < 25 мв) полный скачок потенциалов распределяется между фазами в. отношении [94] [c.134]


    Сначала рассмотрим более общий случай исключения влияния межфазного массопереноса. Характер температурной зависимости (энергия активации) не может служить в жидкофазных реакциях надежным критерием оценки по ряду причин. Вследствие возможного клеточного диффузионно-контролируемого механизма или ионного характера реакции истинная энергия активации реакции может быть малой. Далее, как указывалось в предыдущем разделе, наблюдаемая температурная зависимость может быть следствием изменения коэффициентов распределения реагентов между фазами. Вблизи критической области такое влияние может быть особенно сильным и сказывается такнлб на соотношении объемов фаз. Наконец, в жидкостях, в отличие от газов, сам коэффициент диффузии зависит от температуры экспоненциально, причем эффективная энергия активации диффузии в вязких жидкостях составляет заметную величину. Поэтому обычно о переходе в кинетическую область судят ио прекращению зависимости скорости реакции от интенсивности перемешивания или барботажа. Здесь, однако, есть опасность, что при больших скоростях перемешивания может наступить автомодельная область, а ири очень интенсивном барботаже измениться гидродинамический режим. В результате объемный коэффициент массопередачи может стать инвариантным к эффекту перемешивания и ввести, таким образом, в заблуждение исследователя. В трехфазных каталитических реакторах этот прием более надежен ири условии неизменности соотношения фаз в потоке. [c.74]

    В присутствии ПАВ строение двойного слоя существенно изменяется. Это обусловлено как адсорбцией ПАВ на межфазной поверхности, так и изменением коэффициентов распределения анионов и катионов между фазами. При адсорбции ионогенных ПАВ основная часть потенциала скомпенсирована противоионами со стороны водной фазы. Заряд органической фазы при наличии длинноцепочечных ионов будет определяться в первую очередь этим ионом, в пределе возможно униполярное заряжение фазы. [c.134]

    Растворенные газы. В отличие от солевого состава содержание растворенных газов в разных частях Мирового океана значительно варьирует. Концентрации в морской воде тех или иных газов зависят в основном от деятельности внутренних источников (продукции и потребления газов морской биотой), температуры и процессов межфазного распределения. Содержание таких инертных атмосферных газов, как азот и аргон, определяется законом Генри i = kP , где - концентрация / го компонента в воде, Р -парциальное давление этого газа в атмосфере, а ft - коэффициент распределения, зависящий от температуры. Таким образом, содержание химически инертных газов в поверхностных водах близко к равновесному при данной температуре. Растворимость некоторых газов в морской воде с хлорностью (соленостью) 19 %о при давлении 1 атм составляет (%о)  [c.27]


    Наконец, возникновение градиента межфазного натяжения зави- сит от направления массопередачи. Кроме того, концентрационные уровни вещества в обеих фазах и значение коэффициента распределения влияют на величину градиента, но не влияют на его направление. [c.210]

    Из анализа полученных уравнений следует, что адсорбционное накопление должно приводить к замедлению массопередачи в первые моменты времени непосредственно после осуществления контакта фаз, которое воспринимается как сопротивление межфазной границы. Максимальное значение кажущегося ПС не превышает 10—20 с/см при времени контакта фаз 10 с. Эта величина быстро уменьшается O временем. Однако адсорбционное накопление не должно приводить к отклонениям ог положения равновесия на границе раздела фаз. Равновесие существует в каждый момент времени сразу же после осуществления контакта фаз, причем граничные концентрации со стороны каждой фазы изменяются во времени так, что их отношение остается постоянным и равным коэффициенту распределения. Таким образом, можно говорить лишь о дополнительном изменении потока во времени, вызванном изменением граничных концентраций. Физически этот эффект проявляется в возникновении поверхностного сопротивления, хотя сама граница раздела фаз в действительности не оказывает никакого сопротивления массопередаче. Математически эффект выражается в изменении уравнения распределения концентраций в фазах. Например, уравнение профиля концентраций в извлекающей фазе имеет вид [c.387]

    Основной характеристикой является коэффициент распределения Ко = с"I i, где с," и i — концентрации одного и того же /-Г0 вещества в двух фазах извлекающей и отдающей соответственно при установлении межфазного равновесия. [c.109]

    Другие характеристики — коэффициент селективности К = К jK (где индексы / и j соответствуют двум различным веществам, находящимся в одной и той же системе фаз) и изотерма, характеризующая зависимость коэффициента распределения от собственной концентрации распределяемого вещества. Известны два варианта представления изотерм межфазного распределения. В первом и наиболее часто встречающемся случае на оси абсцисс откладывается равновесная концентрация вещества в отдающей фазе (с/)отд, а на оси ординат — концентрация в извлекающей фазе (с,) (рис. 3.1). [c.109]

    В настоящее время вместо фактора емкости говорят о факторе удерживания. Фактор удерживания является более адекватным понятием, чем коэффициент или фактор емкости, так как он, как и коэффициент распределения, характеризует систему фаз, в которой осуществляется хроматографический процесс, при концентрациях распределяемых веществ, соответствующих области линейности изотермы межфазного распределения, и функционально никак не связан с сорбционной или экстракционной емкостью стационарной фазы. [c.182]

    Дж/моль, а межфазное натяжение у на границе набухший полимер—углеводородный разбавитель обычно не превышает 10 н/м, то для изменения на 10% коэффициента распределения типичного мономера с молярным объемом 100 мл, диаметр частиц должен быть меньше 0,01 нм. Частицы полимера, образуемые в [c.147]

    Вполне вероятна также поликонденсация в органической фазе, протекающая аналогично синтезу в растворе с медленным дозированием одного из реагентов медленное дозирование диамина в зону реакции осуществляется за счет малого его коэффициента распределения в пользу органической фазы. Во всяком случае, несмотря на умеренную скорость поликонденсацни синтез ароматических полиамидов в системах несмешивающихся жидкостей с коэффициентом распределения диамина меньше единицы резко отличается от эмульсионной поликонденсации тех же мономеров. Это хорошо иллюстрируется данными рис. 1.25 и 1.26, на которых приведены зависимости удельной вязкости и состава концевых групп полн-ж-фениленизофталамида от исходного соотношения мономеров. Из рис. 1.25 видно, что если при эмульсионной поликонденсацни максимальной вязкости полимера соответствует соотношение мономеров 1 1, то при поликонденсации в системе ССЦ — вода и толуол — вода (см. рис. 1.26) максимуму молекулярного веса полимера соответствует 200%-ный избыток диамина (что наблюдается также и для других случаев межфазной поликонденсации). [c.54]

    Скорость перехода озона через межфазную зону зависит от эффективности его диффузии, которая определяется факторами, характеризуемыми общим термином движущие силы абсорбции . Факторы, обусловливающие высокую скорость массопередачи, находятся в прямой зависимости от коэффициента распределения К, применяемого давления и концентрации озона Сг- Коэффициент К зависит лишь от температуры воды, а р и Ср — от технологических условий получения озона. Следовательно, для увеличения эффективности перехода озона в воду значения р и Сг должны быть возможно более высокими. [c.311]

    Как следует из таблицы, физические свойства систем изменяли в широких пределах. Исходная концентрация переходящего компонента во всех опытах принималась равной 0,2 вес.%. Таким образом, были приняты условия, при которых коэффициент распределения при переходе от одной системы к другой изменялся в широких пределах. Межфазное натяжение измеряли по объему и весу капель [19], плотности жидкостей — ареометром, вязкости — вискозиметром Гепплера. Анализы уксусной кислоты, ацетона и фенола проводили титрованием как в водной фазе, так и в фазе органического растворителя. [c.176]


    Существуют два основных принципиальных подхода к решению задач разделения смесей веществ. Одна группа методов основана на применении межфазного массообмена, который чаще всего используется с целью установления равновесного или квазиравно-весного состояния в гетерогенной системе. Различие в коэффициентах распределения веществ между фазами является главным фактором, определяющим возможность разделения веществ или выделения определенного вещества из смеси. Вторая группа методов включает процессы, в которых разделение веществ зависит от скорости их перемещения в силовом поле. Кинетические методы обычно реализуются в одной фазе, которая, однако, не является однородной. [c.8]

    Таким образом, коэффициент распределения является величиной, способной характеризовать энергетическое состояние системы. Существуют и другие характеристики системы, которые подобно коэффициенту распределения являются функциями взаимного влияния силовых полей молекул в растворе. К таким величинам прежде всего относится межфазное натяжение. Наличие связи между величиной коэффициента распределения в трехкомпонентной двухфазной системе и величиной меж-ноказано Винем [16]. [c.86]

    Под межфазной поликонденсацией понимается поликонденсация в таких системах двух несмешивающихся жидкостей, когда коэффициент распределения диамина меньше единицы, т. е. когда реакция образования полимера не может протекать в объеме всей органической фазы системы. [c.51]

    Практически ни одна система, применяемая для проведения поликонденсации межфазным способом, не имеет достаточно большого коэффициента распределения диамина. Для большинства таких систем величина = 0,005—1,0. [c.156]

    Тщательно выполненное кинетическое исследование ясно показало, что нуклеофильное замещение хлора в первичном хлористом алкиле цианид-ионом в двухфазной жидкой системе в условиях межфазного катализа происходит согласно следующему механизму. Четвертичный катион аммония в паре с некоторым анионом растворим как в водной фазе (из-за своего заряда), так и в органической фазе (благодаря своей липо-фильности). Органический субстрат, в данном случае алкил-хлорид, находится в органической фазе. В водной фазе существует равновесие между ионной парой четвертичный алкильный катион аммония — хлорид-анион и ионной парой цианистого натрия, с одной стороны, и между июнной парой катион аммония — цианид-ион и ионной парой хлористого натрия — с другой. Обе эти четвертичные аммониевые катион-анионные пары находятся в равновесии со своими двойниками в органической фазе, и их распределение между водной и органической фазами зависит соответственно от коэффициентов распределения. Однако в органической фазе наряду с ионной парой цианида четвертичного аммония присутствует первичный алкил-хлорид (который нерастворим в воде) следовательно, легко может произойти реакция ну1 леофильного замещения, приводящая к образованию ионной пары четвертичный катион аммония— хлорид-анион и первичного алкилцианида. Эта последовательность превращений схематически показана ниже  [c.35]

    Как уже отмечалось, значительная величина коэффициента распределения диамина в органической фазе, а также тождественность влияния соотношения мономеров при эмульсионной поликонденсации и при поликонденсации в растворе (см. рис. 60) указывают на то, что в эмульсии реакция образования полимера протекает полностью в объеме органической фазы. Из этого следует, что процесс эмульсионной поликонденсации протекает в кинетической области, в отличие от межфазной поликонденсации, протекающей в диффузионной области . Поэтому основные закономерности эмульсионной поликонденсации должны быть аналогичны закономерностям поликонденсации в расплаве и в растворе, что и наблюдается на опыте. [c.164]

    Уменьшение молекулярного веса с добавлением монофункционального соединения зависит как от его реакционной способности (по сравнению с мономером), так и от скорости диффузии этого соединения из объема в зону реакции. В частности, было показано , что влияние добавок монофункционального соединения на молекулярный вес полимеров при межфазной поликонденсации связано с коэффициентом распределения этого соединения. Это влияние тем сильнее, чем больше монофункционального соединения переходит в реакционную фазу. Так, при синтезе полиамидов способом межфазной поликонденсации добавки монофункциональных соединений, хорошо растворимые в органической фазе, сильнее снижают молекулярный вес, чем водорастворимые. [c.176]

    Во-вторых, Процесс массопереноса в двухфазных жидких системах замедляется при малом значении коэффициента распределения мономеров между реакционной и нереакционной фазами. В табл. 7.1 приведены значения коэффициента распределения некоторых диаминов в системах, обычно применяемых для проведения межфазной поликонденсацни в системах двух несмешивающихся жидкостей. Из таблицы видно, что этот коэффициент (0,00—0,78) значительно меньше, чем в системах, используемых для эмульсионной поликоиденсации (5—180). [c.192]

    Таким образом, физическую суть уравнения (1-17) можно объяснить следующим образом. Коэффициент распределения является функцией разности энергий взаимодействия распределяемого вещества с молекулами фаз и разности энергий межмолекулярного взаимодействия самих фаз. Этим объясняется экспоненциальная зависимость коэффициента распределений от межфазного натяжения и размера распределяемой молекулы. [c.28]

    Пример 9. В смесительно-отстойном экстракторе осуществляется экстракция бензойной кислоты из воды толуолом. Расход дисперсной фазы —0,5 м /ч. Фазы перемешиваются шестилопастной турбинной мешалкой диаметром 150 мм. Частота вращения мешалки — 33.3 с . Водный раствор имеет плотность Рс = 998 кг/м вязкость — 0.95-10 Па-с плотность толуола рд = = 865 кг/м , вязкость — 0,59-10 Па-с. Межфазное натяжение о = 22 X X 10- Н/м. Коэффициент распределения т = 0,048. Объем аппарата V. = = 0,022 м . Задержка дисперсной фазы (толуола) в аппарате равна 0,091. Определить эффективность ступени экстрактора по дисперсной фазе. Решение. Плотность смеси рассчитаем по уравнению [c.198]

    При экстракции неорганических веществ межфазный переход в большинстве случаев связан с их химическим взаимодействием с неполярной фазой. Поэтому критерии относительной полярности стационарной и подвижной фаз и разделяемых веществ в этом случае оказываются, как правило, неприемлемыми. Химические соединения, образуемые разделяемыми веществами в фазе экстрагента, обычно не могут быть выделены в свободном состоянии, и априорная информация об их полярности отсутствует. Выбор экстракционных систем для осуществления экстракционнохроматографического процесса, помимо общих требований минимальной взаи.мной растворимости фаз и максимальных значений основывается на двух предпосылках значения коэффициентов распределения разделяемых веществ при нанесении на колонку должны отвечать условию > 10, скорость химической реакции межфазного перехода не должна быть лимитирующей стадией в установлении экстракционного равновесия в хроматографической колонке. Иными словами, ддя экстракционно-хроматографического разделения приемлемы системы, обеспечивающие высокие значения и не имеющие кинетических ограничений. [c.213]

    Здесь С1гр и С2ф — массообъемные концентрации растворенных компонентов на межфазной границе в первой и второй фазах, кг/м Н — константа фазового равновесия или коэффициент распределения. Аналогичное соотношение должно выполняться и для концентраций в объемах фаз  [c.288]

    Влияние соотношения и состава фаз на молекулярный вес ароматических полиамидов обусловлено в значительной степени нестабильностью эмульсионных систем, особешго на основе органических растворителей, смешиваю- Рис. 1.20. Зависимость характе-щихся с водой. Изменение исходного соотно- ристической вязкости поли-л-шения компонентов эмульсионной системы фениленизофталамида от со-(водной и органической фаз) влияет в первую держания акцептора в систе-очередь на концентрацию мономеров в органической фазе, межфазное натяжение, содержание воды в органической фазе, коэффициенты распределения исходных веществ и т. д. [c.47]

    При малых концентрациях третичного бутилового спирта (до 0,17 мол.% т.б.с. I > 98,8 мол.%) в начальной области зависимости с,2<г) снижение межфазного натяжения связано с адсорбцией т.б.с. на границе раздела сосуществующих фаз.,В этой области сохраняется постоянство коэффициента распределения т.б.с. меяду водной и гепта-новой фазами. Нами рассчитана адсорбция т.б.с. найдена величина предельной адсорбции, равная 4,71-10 моль/см , и площадь, занимаемая молекулой Т.6.С., - У = 35(3500 нм ). Эти результата согласуются с существующими данными о характеристиках адсорбционного монослоя т.б.с. на межфазной границе и свидетельствуют о том, что в условиях проведенного нами исследования в области малых концентраций т.б.с снижение б, имеет адсорбционную природу. [c.195]

    Переход режима процесса поликоиденсации от межфазиого (поверхностного) к эмульсионио.му (объемно.му) в зависимости от применяемого органического растворителя хорошо иллюстрируется рис. 7.10, на котором приведена зависимость оптимальности соотношения концентраций мопомеров и характеристической вязкости полимера от коэффициента распределения диамина между органическим растворителем и водой. Применение растворителей с большим значением коэффициента распределения приводит к уменьшению оптимального соотношения мономеров и к увеличению молекулярной массы полимера [стрелка указывает на переход процесса от межфазного (точка I) к почти эмульсионному (точка 5)]. [c.201]

    Термодинамическая трактовка межфазного распределения, объясняющая элюционное поведение полимеров на набухающих гелях, дана в [157, 162—164]. Модель процесса такова, что макромолекулы распределяются не только между свободным раствором и объемом пор но также, в зависимости от соответствия безразмерных энергетических параметров Хзз, Хы и Х12 в большей или меньшей степени проникают в объем матрицы геля Распределение происходит между тремя фазами свободный раствор—поры—матрица геля, поэтому V = + КаУ + + КаКрУа- Коэффициент распределения Кр = ехр (АОр/кТ) определяет увеличение удерживаемого объема, связанное с взаимодействием полимера с матрицей геля. Исходя из различных предположений о структуре и свойствах геля, в [157, 163, 164] получены различные выражения для АОр/кТ последнее — это изменение энергии смешения звеньев макромолекул и матрицы геля. [c.86]

    Из уравнения (0.2) следует, что значения относительных объемов и индексов удерживания в случае, когда удерживание сорбата в хроматографической колонке определяется только растворением сорбата в НЖФ (т. е. при условии выполнения уравнения (0.1)), не зависят от содержания НЖФ в сорбенте и от свойств ТН, а истинный удерживаемый объем определяется только значениями коэффициентов распределения хроматографируемого соединения в системе НЖФ — газовая фаза и объемом НЖФ в колонке. Конечно, эти следствия из уравнений могут выполняться в отдельных очень ограниченных случаях на практике как предельные случаи, когда адсорбция хроматографируемых соединений на межфазных границах НЖФ невелика и ею можно пренебречь по сравнению с абсорбцией (распределением). Так, в работе [22] показана инвариантность относительных удерживаемых объемов по отношению к ряду условий хромато- [c.10]

    Метод газовой хроматографии является, возможно, самым легким из всех существующих методов изучения термодинамики взаимодействия летучего растворенного вещества с нелетучим растворителем, и потенциальная ценность его как метода получения соответствующих количественных данных чрезвычайно велика [91]. Развитие газо-жидкостной хроматографии полностью подтвердило правильность этого прогноза, и в настоящее время газовая хроматография щироко применяется для определения различных термодинамических характеристик взаимодействия летучих хроматографируемых соединений с НЖФ. Однако корректное применение хорошо разработанных в газовой хроматографии методов изучения взаимодействия растворенного вещества с нелетучей НЖФ и идентификация анализируемых компонентов возможны в общем случае только при условии выделения из всего объема удерживания вклада, обусловленного только растворением хроматографируемого вещества в НЖФ. Это объясняется тем, что, как было показано выше, адсорбция на межфазных границах может вносить существенный вклад в объем удерживания. В связи с этим возникает необходимость уточнения принятых ранее методов определения удельного объема удерживания и коэффициента распределения [7]. В общем случае для определения этих величин в качестве исходной нельзя непосредственно использовать экспериментально найденное значение истинного объема удерживания, а необходимо выделить вклад, связанный только с растворением в НЖФ, Ущ  [c.96]

    Следует подчеркнуть, что в отличие от газо-адоорб-ционной хроматографии, в газо-жидкостной хроматографии возможно, применяя один из вышеописанных мето-,дов, определить часть удерживаемого объема, обусловленную только растворением хроматографируемого вещества в НЖФ, VJv Используя этот объем удерживания для физико-химических расчетов и идентификации анализируемых соединений, можно таким образом учесть невоснроизводимость величин удерживания, обусловленную адсорбцией. Такой подход позволяет при некотором усложнении эксперимента определить абсолютные или относительные коэффициенты распределения хроматографируемых соединений в системе газ — НЖФ, т. е. измерить величины, являющиеся термодинамическими характеристиками вещества. Найденные таким образом значения коэффициентов распределения можно рассматривать как величины, которые были бы непосредственно измерены на колонках с данной НЖФ, если бы адсорбция хроматографируемых соединений на межфазных границах НЖФ в данном случае не наблюдалась. [c.111]

    Состояние трехкомпонентной двухфазной системы может быть задано при помощи трех независимых переменных температуры, концентрации экстрагируемого компонента в одной из фаз и коэффициента распределения. Таким образом, коэффициент распределения является величиной, способной характеризовать энергетическое состояние системы. Поэтому возможно установить связь коэффициента распределения с величинами, характеризующими энергетическое состояние системы, например, с величиной межфазного натяжения [119]. Такая возможность тем более вероятна, что как величина коэффициента распределения, так и величина по-вер.хностной энергии представляют собой функции энергии молекул растворенного вещества в силовом поле молекул растворителей. [c.45]

    Трехфазная ионообменная система образуется также в том случае, когда исходное или образующееся соединение обладает значительным собственным давлением пара над водным раствором (например, HaS, riF, H l) или легко диссоциирует с образованием летучего вещества (Н2СО3, H2SO3, NH4OH). Межфазное равновесие ионит — раствор сопряжено при этом с равновесием между раствором и газовой фазой. Для сравнительно низких концентраций летучего соединения (до нескольких мольных процентов в растворе и объемных процентов в газовой смеси) можно принять, что его распределение подчиняется закону Генри и характеризуется для данной температуры величиной коэффициента распределения  [c.65]

    Существенно важным условием межфазного катализа является наличие ионного равновесия в водной и органической фазах и растворимость ионного агрегата [Р+А ] в органической фазе. Другими словами, каталитическая активность межфазного переносчика зависит от величины коэффициента распределения ионной пары [Р+А 1 между водным и органическим слоем. Очевидно, величина этого коэффициента для пары [Р+А 1 должна быть выше, чем для пары [Р Х ]. Отсюда следует, что скорость проводимой реакции будет сильно зависеть от правильного выбора растворителя. Обычно рекомендуется использовать такие растворители, как СНзСЦ, [c.215]

    Константы Ка определялись по методу Арнетта [1], с его помощью изучалась также зависимость межфазного распределения органической окиси от концентрации серной кислоты. Арнетт показал, что коэффициент распределения, определяемый экспериментально  [c.302]


Смотреть страницы где упоминается термин Коэффициент распределения межфазный: [c.27]    [c.148]    [c.542]    [c.562]    [c.20]    [c.135]    [c.206]    [c.187]    [c.37]    [c.27]    [c.29]    [c.254]    [c.264]   
Биофизика Т.2 (1998) -- [ c.83 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Коэффициент распределения

Межфазные



© 2025 chem21.info Реклама на сайте