Теории поверхностных

Однако в гетерогенном катализе большее признание получила теория поверхностных промежуточных соединений адсорбционного типа [1, 8, 13, 17, 54, 55]. [c.35]

При ответе на первый вопрос необходимо учесть, что процессы химической технологии обычно не могут быть описаны с позиций электрических и магнитных явлений или с позиций теории поверхностных явлений. Кроме того, в большинстве случаев нет необходимости в данных о потенциальной и кинетической энергии потоков массы веществ. Поэтому в дальнейшем описание элемента процесса в технологической схеме процесса будет считаться полным, если в месте входа и выхода из элемента процесса для каждой фазы будет приведено /с + 2 данных (потоки компонентов, теплоты, импульса ). [c.33]

В настоящее время существует несколько теорий поверхностной активности. Согласно одной из последних теорий, активность поверхности обусловлена определенными типами де ктов кристаллической решетки. Увеличение активности катализаторов под влиянием небольших количеств добавок, называемых промоторами, в некоторых случаях удовлетворительно объясняется тем, что атомы промотора проникают в кристаллическую решетку катализатора и вызывают деформации и внутренние напряжения решетКи. [c.207]

Толщина незамерзающих прослоек к зависит от температуры, внешнего давления р и расклинивающего давления П. В работах [32, 318] определен качественный ход изотермы к(р), исходя из зависимости температуры фазового равновесия от давления на закрытую грань кристалла [319], и ход изотермы /г(П)—на основе теории поверхностных сил [42]. Равновесная толщина незамерзающей прослойки определяется точкой пересечения изотерм Н(р — ро) и /г(П), когда (р — ро) = = П. При каждой заданной температуре Т = Т и давлении ро устанавливается единственно возможная толщина равновесной прослойки и отвечающее ей значение гидростатического давления р = 11 + ро. При невыполнении одного из этих условий равновесное состояние нарушается и ледяная пластина будет либо расти, либо таять. [c.107]

В течение последних лет опубликован ряд книг по коллоидной химии и теории поверхностных явлений. В них, однако, удивительно мало внимания уделено эмульсиям, и изложение этого важного предмета ведется элементарно, если не архаично. Например, многие детали процесса приготовления эмульсий в лабораторных масштабах оказываются невоспроизводимыми при производстве эмульсий, стабильных в течение сколько-нибудь длительного времени. Кроме того, обработка данных по вязкости эмульсий дает основания полагать, что после классической работы Эйнштейна о дисперсии сферических частиц в разбавленных растворах достижения в этой области весьма скромные, хотя прошло уже более полувека. [c.7]

Большой вклад в развитие представлений о механизме каталитического действия внесли подходы, развитые рядом авторов теория активных ансамблей Кобозева [5], химическая теория активной поверхности Рогинского [6], теория Борескова промежуточного химического взаимодействия в гетерогенном катализе и зависимости удельной каталитической активности от химического состава и строения катализатора [7], теория Писаржев-ского о связи электронных свойств твердого тела с его каталитической способностью [8], электронные теории кристаллического поля и поля лигандов [91, теория поверхностных соединений координационного и кластерного типов [9] и др. [c.11]

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ ПОВЕРХНОСТНЫХ ЯВЛЕНИЙ [c.179]

Развитие теории поверхностных сил [42] сделало возможным количественные оценки смачивания в зависимости от свойств твердой подложки и взаимодействующей с нею жид- [c.210]

Развитие электрохимической кинетики стало возможным в значительной мере в результате успехов, достигнутых в познании строения границы раздела электрод — раствор. Теория двойного электрического слоя начала развиваться значительно раньше современного направления электрохимической кинетики и к моменту возникновения последнего достигла уже известного совершенства благодаря работам Г. Гельмгольца, Ж- Гуи, Д. Чапмена и О. Штерна. Фрумкин развил термодинамическую теорию поверхностных явлений на границе раздела фаз и теорию двойного слоя при адсорбции органических соединений (1919—1926) и ввел в электрохимию понятие о потенциале нулевого заряда двойного слоя, который является фундаментальной характеристикой металла (1928). В 1933 г. Фрумкин показал, что учет строения двойного слоя необходим для понимания кинетики электродных процессов, так как поле двойного слоя влияет на концентрацию реагирующего вещества у поверхности электрода и на энергию активации процесса. Так была установлена количественная взаимосвязь между двумя главными направлениями современной электрохимии и начался современный этап развития кинетики электродных процессов. [c.11]

Оно С., К о и д о С., Молекулярная теория поверхностного натяжения в жидкостях, Издатинлит, 1963. [c.612]

Основы теории поверхностных явлений в нефтяных топливах [c.44]

В рассматриваемом случае флуктуация состоит в появлении на поверхности жидкости волны с амплитудой Н. Гребень волны возвышается над уровнем плоской поверхности на Ы2. При достаточно малом к увеличение площади поверхности по сравнению с плоской поверхностью, с точностью до числового множителя порядка единицы, не зависит от формы волны. Поэтому можно принять, что это увеличение равно и, следовательно, соответствующее увеличение свободной энергии будет АР = лк а. Из теории поверхностных волн известно, что в этих условиях гравитационная слагающая в АР очень мала, и поэтому ею можно пренебречь. В таком случае [c.90]

ТЕОРИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ШИЛОВА [c.51]

Остовная гипотеза. Обобщая данные синтеза, химического и рентгеноструктурного анализов, сорбционного исследования и данные исследований химических превращений активных твердых тел в свете теории поверхностных химических соединений, можно заключить, что строению поглотителей и катализаторов свойственны определенные характерные черты, общие для этих активных твердых тел. Независимо от того, получено ли данное активное твердое тело путем соединения или химического извлечения (см. выше), в его строении-всегда можно различить остов и облекающие остов атомы и группы атомов. Наличие остова и сообщает строению катализаторов ту устойчивость подвижного атомного равновесия , которому придавал большое значение Д. И. Менделеев. [c.71]

Изучение сорбции, катализа, коррозии, а вслед за тем и развитие многих областей техники было резко ускорено благодаря открытию поверхностных химических соединений и количественному исследованию их реакций. Слабой стороной теории поверхностных химических соединений является признание — в духе общепринятых представлений о природе твердых веществ — стехиометриче-ской и фазовой неопределенности поверхностных соединений. Считая, что поверхностное соединение или поверхностный комплекс — это лишь комплекс адсорбированного монослоя с нижележащим слоем атомов сорбента, который поэтому в принципе не может [c.173]

Необходимость перехода теории поверхностных соединений на новые позиции становится особенно ясна в. свете того совершенно очевидного факта, что иониты, среди которых находятся и разнообразные неорганические и органические твердые вещества, представляют собой высокомолекулярные соединения, а продукты ионообменной сорбции отличаются от Исходных твердых кислот, оснований или солей только набором функциональных групп. Было бы слишком большой натяжкой рассматривать первоначальный и конечный наборы функциональных групп отдельно от всей массы ионита как отдельные поверхностные соединения. Очевидно, подлежит пересмотру и общий взгляд на природу твердых веществ. [c.174]

Теория поверхностной сорбции относится к самому цементному гелю, потому что на его долю приходится большая часть удельной поверхности. Гель может поглощать воду, причем количество ее, удерживаемое в виде пленки на внутренней поверхности, зависит от давления пара. Эта вода удерживается поверхностными силами, и изменение толщины пленки, в свою очередь, приводит к изменению расстояния между твердыми частицами. По мере высыхания цемента и удаления воды из геля образуется внутреннее напряжение, поскольку жесткая структура образовавшейся массы мешает усадке. [c.360]

Перечисленные задачи химмотологии как науки не исчерпывают всего многочисленного перечня нерешенных еще вопросов теории и практики рационального применения ГСМ, они скорее отражают лишь основные научные направления, по которым химмотологи должны проводить работы в ближайшем будущем. Важное место в этих работах должны занять теоретические исследования, например установление механизма действия многочисленных присадок и их композиций в топливах, смазочных материалах и специальных жидкостях разработка научно-теоретических основ подбора присадок, особенно их синергических смесей установление важнейших закономерностей самоорганизующихся процессов в двигателях и механизмах при применении ГСМ (например, при воспламенении и горении топлив) дальнейшее развитие и углубление теории поверхностных явлений в двигателях и механизмах, в частности в условиях граничного трения, при каталитических превращениях топлив и масел в контакте с нагретыми поверхностями металлов, при протекании электрохимических процессов на границе раздела металл — нефтепродукт, а также в условиях одновременного действия всех перечисленных факторов. [c.12]

Так, следует отметить, что современные теории двойного электрического слоя носят феноменологический и полуэмпирический характер. Вместе с тем уже накопился значительный экспериментальный материал, объяснение которого требует рассмотрения структуры поверхности на молекулярном уровне. Такой подход необходим для более детального описания адсорбции органических веществ на электродах, а также для объяснения ряда особенностей структуры поверхностного слоя и в отсутствие органических веществ. Попытки создания молекулярных теорий двойного слоя уже предпринимались. Однако эти теории еще далеки от совершенства. Другой важной проблемой является построение количественной теории поверхностного слоя при хемосорбции ионов, сопровождающейся переносом заряда. Явления переноса заряда при адсорбции широко распространены и играют существенную роль в кинетике электродных процессов. Часто на поверхности электрода находится хемосорбированный кислород (или кислород в другой форме), который сильно влияет на строение поверхностного слоя и скорость электрохимических процессов. Поэтому количественное исследование строения двойного электрического слоя и электрохимической кинетики на окисленных поверхностях представляет собой одну из важнейших проблем кинетики электродных процессов. [c.389]

Более общим случаем являются взаимные переходы теплоты и механической работы при различных способах расширения и сжатия системы. Анализ таких процессов был проведен еще в середине прошлого века в связи с теорией паровых (тепловых) машин. Создание такой теории и привело к открытию первого и второго начал термодинамики. Поэтому основные идеи термодинамики до сих пор иллюстрируют на примерах взаимных переходов теплоты в механическую работу, хотя важнейшие области применения термодинамики уже давно охватывают задачи химии, теории поверхностных явлений, электрофизические явления и многие другие, весьма далекие от теории и практики работы тепловых машин. [c.13]

Обсуждаются процессы массопереноса в пористых телах различной структуры и в модельных системах (пленках и капиллярах) на основе теории поверхностных сил. Особоег внимание обращается на физико-химический механизм процессов массопереноса. Пористые тела рассматриваются как гетерогенные дисперсные системы, между частицами которых действуют молекулярные, электростатические, структурные и стерические силы. Систематизированы и обобщены результаты теоретических и экспериментальных исследований, проведенных как в нашей стране, так и за рубежом. [c.288]

В середине 1880-х годов были опубли кованы и другие основополагающие работы по. химической термодинамике. Р Лг Шателье сформулировал свой знаменитый принцип подвижного равновесия [7], вооружив химиков методами сознательного управления смещением равновесия в сторону образования целевых продуктов. В середине 1880-х годов стала известной в Европе работа Дж. Гиббса О равновесии гетерогенных веществ , опубликованная в 1876—1878 гг. в США [8] т содержащая (ставшее также знаменитым) правило фаз н новые аналитический и геометрический методы исследавання и описания условий равновесия через термодинамические потенциалы. В этой работе Дж. Гиббса были заложены основы термодинамической теории поверхностных явлений, получившей развитие в 1930—1940 гг. в учениях о сорбционных явлениях и о катализе. [c.113]

Другой важной проблемой является построение количественной теории поверхностного слоя при хемосорбции ионов, сопровождающейся переносом заряда. Явления переноса заряда при адсорбции широко распространены и играют существенную роль в кинетике электродных процессов. [c.403]

Существуют различные теории, касающиеся относительного значения капиллярной структуры материала и характера вяжущего вещества. Среди них можно назвать теорию капиллярного натяжения, теорию поверхностной сорбции, теорию давления набухающего геля и теорию межслоевой воды в кристаллах. [c.359]

Величина поверхностного натяжения является мерой интенсивности молекулярно-силового поля в поверхностном слое. Поскольку поверхностное натяжение является результатом нескомпенсированности меясмолекулярного взаимодействия в разных фазах, оно определяется разностью интеисивности взаимодействия молекул внутри каждой фазы (когезии) и взаимодействия молекул различных фаз (адгезии). Интенсивность молекулярных взаимодействий внутри ф .зы в теории поверхностных явлений обычно обозначают термином полярность . Полярность вещества в очень больш(л1 степени связана с такими ее параметрами, как дипольный момент молекул, диэлектрическая проницаемость, поляризуемость молекул, способность к образованию водородной связи меясду молекулами. Существенную роль играют также плотность (молярный объем) вещества, геометрия строения ьолекул, ориентация молекул в поверхностном слое, определяющая направление силовых полей, возможная взаимная растворимость граничащих фаз, их химическое взаимодействие. [c.189]

Учение о гетерогенном катализе составляет важный раздел химии. Успехи в его развитии зависят не только от прогресса в химической кинетике, но и в других областях, в частности, в теории поверхностных явлений, теории диффузии, физике твердого тела, гидродинамике и т. д. [c.764]

Изучив основные теоретические закономерности, экспериментальный материал и примеры, иллюстрирующие огромную роль дисперсных систем во многих научных направлениях и различных отраслях промышленности и народного хозяйства, можно яснее понять содержание нашего курса. Мы видим, что изучение многообразных свойств реальных тел, представляющих собой дисперсные системы, на современном уровне невозможно без глубокой разработки теории поверхностных явлений в широком смысле этого слова (включая электроповерхностные явления, поверхностные структуры и пр.). С другой стороны, теория поверхностных явлений без приложения ее к дисперсным системам, обладающим высокоразвитой поверхностью, может найти лишь весьма ограниченное применение. Эта неразрывная связь и лежит в основе предмета, определяемого как физическая химия дисперсных систем и поверхностных явлений. [c.340]

Изучив основные теоретические закономерности, результаты многочисленных экспериментов и примеры, показывающие огромную роль дисперсных систем во многих научных направлениях и почти во всех отраслях народного хозяйства, можно более отчетливо и полно представить себе содержание курса. Изучение свойств реальных тел, представляющих собой дисперсные системы, невозможно без разработки теории поверхностных явлений в самом широком смысле (включая электроповерхностные явления, поверхностные структуры, взаимодействие тел между собой, с окружающей средой, с ПАВ, определяющие устойчивость дисперсных систем и др.). С другой стороны, теория поверхностных явлений становится плодотворной лишь в том случае, если она приложена к реальным дисперсным системам. Эта неразрывная связь и лежит в основе предмета — химии и физики поверхностных явлений в дисперсных системах. [c.355]

Основная трудность расчета значений краевого угла Во по уравнениям (13.2) и (13.3) состоит в том, что при 0о>О изотермы расклинивающего давления П(/г) или изотерма адсорбции Г pips) частично располагаются в области пересыщения (П<0, p/ps> ). Значения os0о пропорциональны при этом разности площадей аи Ь графика изотермы (см. рис. 13.3). Так как экспериментально находить изотермы в области пересыщения трудно, эти участки изотерм можно найти только расчетным путем на основании теории поверхностных сил. Такая расчет- [c.218]

Современные взгляды на эмульсии вообще, и на битумные эмульсии - в частности, базируются на теории адсорбционной оболочки, выдвинутой в 1913 году Банкрофтом. Подробно эта теория рассмотрена в упоминавшемся раннее труде Клейтона , мы же лишь кратко остановимся на-основных ее положениях.Учение об эмульсиях, созданное Банкрофтом, основано на более ранней теории поверхностного натяжения Доннана - в той ее части, где утверждается, что изменения поверхностного натяжения на поверхности раздела масло - вода протекает параллельно с изменением электрического потенциала... и возможно здесь играет роль избирательная адсорбция ионов . В понимании Доннана и его последователей эмульгированные шарики масла окружены очень вязкой или даже желатинообразной оболочкой , которая препятствует их слиянию. Эти оболочки появляются благодаря адсорбции, которая происходит при понижении поверхностного натяжения на границе масло - вода, т.е. эмульгирование тесно связано с низким поверхностным натяжением между маслом и эмульгатором . Льюис, Эллис и другие исследователи расширили теорию поверхностного натяжения, связав ее с адсорбцией, электрическим зарядом и коагуляцией. Пикеринг в 1910 году важнейшим фактором эмульгирования (помимо высокой вязкости и низкого поверхностного натяжения) назвал присутствие тонко раздробленных, нерастворимых в дисперсионной среде частиц, которые обволаки- [c.14]

Основы статистической теории поверхностного натяжения растворов были даны А. А, Жуховнцким. [c.363]

При разработке модели химического строения твердых веществ были привлечены и развиты некоторые представления химии высокомолекулярных соедпиеиий и химии поверхностных явлений, в частности 1) состав и пространственное строение твердых веществ определяются взаимным расположением атомов или других структурных единиц, которые в зависимости от их химической природы образуют цепи, слои, каркасы и другие аморфные или кристаллические ст[)уктуры различного строения 2) атомы, молекулы или другие структурные единицы твердого вещества, расположенные па его поверхности, являются функциональными группами данного твердого вещества 3) поверхностные реакции протекают в соответствии с законами стехиометрии, эквивалентного замещения (присоединения) одних поверхностных атомов на другие (теория поверхностных соединений, развитая для активных твердых тел). Однако принципиальной основой для создания новой модели явилось представление об остовном строении твердых веществ. [c.6]

Теория поверхностных химических соединений Шилова рассматривает область поверхностных химических реакций как промежуточную между областью поглощения ( молекулярной сорбции ) и областью обычной химической реакции. Согласно этой теории, поверхностные химические реакции, так же как и молекулярная сорбция, не приводят ни к каким новым веществам, которые можно было бы выделить, так как атомы твердого тела, вступая в поверхностную химическую реакцию, не порывают связи с другими атомами, составляющими пространственную решетку этого твердого тела. Поэтому поверхностные химические соединения и не выделяются в виде новой фазы. Поверхностные соединения нужно считать стехиометрически неопределенными и неопределенными также в отношении своего фазового состояния. [c.51]

В термодинамической теории поверхностных явлений поверхностное натяжение определяется иначе. При изменении поверхности раздела фаз происходит пс-ренос молекул либо из объема I поверхностный слой (при увеличении поверхиости), либо в противоположном направлении (при сокращении поверхности). Так как равнодействующая межмолекулярных сил, действующих на молекулы поверхностного слоя, не равна нулю и направлена по нормали к поверхности, процесс изменения площади границы раздела сопровождается совершением работы. При сокращении поверхности меж.моле1 улярпыми силами совершается положительная работа, а для перевода молекул из объема в поворхиостнглй слой (для увеличения поверхиости) необходимо приложить внешние силы, т. е. работа такого процесса отрицательна. [c.9]

Изучив основные теоретические закономерности, результаты многочисленных экспериментов и примеры, показывающие огромную роль дисперсных систем во многих научных направлениях и почти во всех отраслях народного хозяйства, можно более отчетливо и полно представить себе содержание курса. Изучение свойств реальных тел, представляющих собой дисперсные системы, невозможно без разработки теории поверхностных явлений в самом широком смысле (включая электропо-верхностные явления, поверхностные структуры, взаимодействие тел между собой, с окружающей средой, с ПАВ, определяющие устойчивость дисперсных систем, и др.). С другой стороны, теория поверхностных явлений становится плодотворной [c.391]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология