Межфазное натяжение на границе жидкостей

Поверхность раздела между двумя жидкостями обычно обладает положительной свободной энергией. Межфазное поверхностное натяжение на границе раздела двух жидкостей также положительно. Условием полной смешиваемости жидкостей является выполнение требования, чтобы межфазное натяжение было отрицательным или равным нулю. В таком случае молекулярные силы не будут препятствовать смешению жидкостей, так как каждая из них притягивает молекулы другой с такой же или с большей силой, чем сила, с которой каждая жидкость притягивает свои собственные поверхностные молекулы. В этом случае молекулы свободно перемещаются из одной жидкости в другую. На поверхности раздела жидкость — жидкость молекулы ориентируются таким образом, чтобы энергия их взаимодействия была максимальной [210]. [c.192]

Устойчивость эмульсии определяется многими факторами, из которых главные 1) достаточное понижение межфазного натяжения на границе раздела жидкостей, вызываемое соответствующим стабилизатором 2) степень покрытия поверхности раздела адсорбционным слоем предельно устойчивая эмульсия образуется при условии насыщения поверхности 3) механическая прочность адсорбционного слоя. [c.80]

Растекание. Возьмем две взаимно нерастворимые жидкости А и В. Пусть под жидкостью А, имеющей большее поверхностное натяжение, подразумевается вода. Другую жидкость с меньшим поверхностным натяжением будем называть маслом. Нанесем на поверхность воды достаточно большую каплю масла (при этом условии можно пренебречь влиянием кривизны у краев капли). Обозначим одв — коэффициент межфазного натяжения между жидкостями, од — коэффициент поверхностного натяжения воды на границе с воздухом, ов — коэффициент поверхностного натяжения масла на границе с воздухом. [c.57]

Интересно отметить, что почти все органические жидкости имеют близкий температурный коэффициент поверхностного натяжения. Для неполярных жидкостей вблизи нормальной температуры его значения равны 0,08—0,11 дин (см-град), ДЛЯ полярных — 0,1—0,13 и для воды — 0,15. Температурный коэффициент межфазного натяжения органических жидкостей на границе с водой ниже, чем каждой из жидкостей отдельно, и составляет-—0,03 дин см-град). Кроме того, межфазное натяжение в ряде систем с повышением температуры возрастает. [c.438]

РА НОТ А 1. МЕЖФАЗНОЕ НАТЯЖЕНИЕ НА ГРАНИЦЕ ДВУХ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ [6] [c.84]

J2 — межфазное натяжение границы раздела подкладка — жидкость. [c.144]

К снижению поверхностного натяжения приводит, как правило, и увеличение температуры в системе. Это объясняется повышением взаиморастворимости фаз и увеличением межмолеку-лярного расстояния в результате теплового движения молекул. Так, температурный коэффициент межфазного натяжения органических жидкостей на границе с водой составляет 0,03 мН/(м-К). [c.12]

Для определения межфазного натяжения на поверхности двух жидкостей пригодны многие методы, применяемые для измерения поверхностного натяжения на границе жидкость — газ. [c.55]

Далее сталагмометрическим методом определяют поверхностное натяжение полученных взаимно насыщенных жидкостей и межфазное натяжение на границе раздела между ними. В качестве стандартной жидкости целесообразно выбрать дистиллированную воду, поверхностное натяжение которой ирн различных температурах приведено в приложении III. [c.57]

Все химические реакции являются реакциями на поверхностях в том смысле, что взаимодейств 1е может происходить только при соприкосновении двух поверхностен. И в молекулах и в объемных фазах атомы на поверхности обычно имеют оолее высокие химические потенциалы и более реакционноспособны. Различие в реакционной способности между атомами на поверхности и атомами в объеме фазы можно измерить с помощью поверхностного натяжения или межфазного натяжения. Поверхности жидкостей обычно подвижны и, следовательно, легко воспроизводимы, поэтому большинство данных по поверхностному натяжению относится к границам раздела с жидкостью. [c.93]

Работа 7. Определение межфазного натяжения на границе двух несмешивающихся жидкостей. [c.55]

Т. е. изменение изобарного потенциала системы равно сумме произведений соответствующего коэффициента поверхностного или межфазного на границе жидкость — жидкость натяжения на изменение площади контакта между фазами. Если поверхность раздела вода — масло увеличится на dO, то настолько же увеличится граница раздела масло — воздух и уменьшится вода — воздух. Поэтому [c.57]

I Силы, возникающие в слое жидкости у поверхности толщиной менее радиуса сферы их действия, втягивают молекулы внутрь. Силы эти вызывают напряжение на поверхности. Зависит оно как от рода жидкости, так и от природы соседней с нею среды. В связи с этим рассматривают отдельно напряжение жидкости на границе с воздухом как поверхностное натяжение и на границе с другой жидкостью как межфазное натяжение [10, 116]. По закону Антонова [2], межфазное натяжение есть разность поверхностных натяжений. Непосредственные измерения показывают значительные отклонения от этого закона для ряда жидких систем [75]. Межфазное натяжение оказывает непосредственно подтвержденное в некоторых случаях влияние на интенсивность экстрагирования (спонтанная межфазная турбулентность). Кроме того, оно имеет большое влияние, на степень дробления, а значит, на величину поверхности соприкосновения фаз в экстракционных аппаратах, и на устойчивость эмульсии. [c.52]

Для измерения натяжения на границе двух жидкостей в последнее время рекомендуется метод вращающейся капли. Капля более легкой жидкости помещается в горизонтальный цилиндр, заполненный более тяжелой жидкостью. При вращении последнего капля центрируется по оси цилиндра и растягивается под влиянием центробежной силы тем больше, чем ниже межфазное натяжение. Последнее определяется по степени этой деформации. [c.122]

Рост межфазного натяжения на границе мицеллярного раствора с пластовыми жидкостями снижает степень извлечения нефти (рис. 118). Но при высоких скоростях фильтрации роль межфазного натяжения, а следовательно, и степени смешиваемости мицеллярного раствора с пластовыми жидкостями снижается. [c.197]

Межфазное поверхностное натяжение на границе раздела жидкостей по правилу Антонова равно разности поверхностных натяжений этих жидкостей (на границах раздела с газом) [c.28]

Метод максимального давления может быть использован и для измерения межфазного натяжения на границе раздела жидкость — [c.13]

Согласно Адаму и Ливингстону (1958), а(т/ж) это работа, необходимая для удаления жидкости с поверхности твердого вещества, хотя сг — межфазное натяжение на границе твердое вещество — насыщенный нар, но не поверхностное натяжение твердого вещества (Харкинс, 1952). [c.179]

Цель работы. Получить навык в определении межфазного натяжения на границе двух несмешивающихся жидкостей. В отличие от определения поверхностного натяжения на границе жидкость — воздух здесь требуется большая тщательность. [c.84]

Все три типа межфазных натяжений влияют на поведение частицы жидкости, лежащей на границе раздела твердое тело — жидкость — газ. [c.474]

Выполнение работы. Начинают с измерения константы К прибора. Для этого берут систему вода — бензол, н которой межфазное натяжение на границе хорошо известно. В сосуд для измерения наливают дистиллированную воду и осторожно поверх нее такое же количество бензола. Так как лучше смачивающей жидкостью является вода и она же находится в нижнем слое, то для эксперимента берут капилляр в форме, показанной на рис. 28 (поз. Б) в него засасывают бензол. Чтобы отсчет избыточного давления был более точен, следует применять на- [c.85]

Приборы и реактивы. 1. Прибор Ребиндера для измерения межфазного натяжения на границе двух несмешивающихся жидкостей (рис. 28). 2. Бензол криоскопический. 3. Олеиновая кислота. 4. Дистиллированная вода. [c.84]

Рис. 28. Схема прибора для определения межфазного натяжения на границе жидкость — жидкость (прибор Ребиндера)

Межфазное натяжение на границе вода — органическая жидкость и вода —ртуть [1] [c.190]

При определении межфазного натяжения методом отрыва кольца необходимо тщательно контролировать полноту смачивания кольца нижней жидкостью. В остальном техника измерений остается той же, что и в случае границы раздела жидкость — газ. [c.55]

Межфазное натяжение на границе ртуть — органическая жидкость [c.191]

Метод капиллярного поднятия является наиболее точным и для границы жидкость — жидкость, но для расчета межфазного натяжения но высоте капиллярного поднятия необходимо знать краевые углы, образуемые поверхностью капилляра с касательными. к границам раздела жидкость — газ и жидкость — жидкость. Поэтому метод капиллярного поднятия применяется довольно редко. [c.55]

Механизм воздействия таких реагентов основан на том, что при смешении их с пластовой водой в ПЗП образуются водные растворы пониженной вязкости, которые легко вытесняются из ПЗП при вызове притока. Этому способствуют падение межфазного натяжения на границе раздела нефть — водный раствор реагента, а также снижение гидратированности глинистого материала, который легче выносится пластовой жидкостью из пласта. Все эти факторы способствуют увеличению проницаемости призабойной зоны, в особенности фазовой проницаемости для нефти. [c.27]

Соотношение (1.20), выражающее правило Антонова, применяется для расчета межфазного натяжения на границе двух жидкостей по известному поверхностному натяжению этих жидкостей на границе с газовой фазой. При этом учитывается то обстоятельство, что все жидкости в той или иной степени растворимы друг в друге, поэтому для [c.22]

Выше мы рассматривали поверхностное натяжение на границе жидкость — газ или жидкость — пар. Для этих систем вследствие большей разряженности газа или пара взаимодействием между молекулами жидкости и газа или пара можно пренебречь. Этого, конечно, нельзя сделать в случае поверхностного натяжения на границе жидкость — жидкость. Наличие над слоем первой жидкости слоя другой, несмешивающейся с нею жидкости приводит к понижению меж-фазного поверхностного натяжения, поскольку молекулы второй жидкости притягивают к себе молекулы первой ч таким образом уменьшают действие некомпенсированных сил на поверхности первой жидкости. Понижение межфазного [c.115]

Большинство косметических кремов представляет собой эмульсионные системы. Эмульсии — это однородные по внешнему виду системы практически нерастворимых друг в друге жидкостей, одна из которых находится в мелкодисперсном состоянии. Диспергированная жидкость называется дисперсной фазой, а жидкость, в которой распределена дисперсная фаза,— дисперсионной средой. При интенсивном перемешивании двух взаимонераство-римых жидкостей образуется гетерогенная термодинамически неустойчивая система, в которой самопроизвольно протекают процессы, приводящие к разделению системы на две несмешивающиеся жидкости. Для предотвращения разделения фаз необходимо присутствие третьего компонента, так называемого эмульгатора. Эмульгаторы обладают поверхностно-активными свойствами абсорбируясь на границе раздела, они снижают межфазное натяжение между жидкостями. Чем ниже межфазное натяжение, тем легче протекает процесс диспергирования одной жидкости в другой и образуются более мелкодисперсные частицы. [c.102]

Согласно правилу Антонова, межфазное натяжение двух жидкостей Стдд (если известно поверхностное натяжение Стд и Од их насыщенных растворов на границе с воздухом) определяется соотношением [c.168]

Для иллюстрации сделаем простую оценку. Межфазное натяжение а на границе большинства углеводородных жидкостей и газов с водой находится в пределах от 0,03 до 0,005 Н/м скорость фильтрации составляет 10 -10 м/с. Положив во втором равенстве (9.19) а = 0,03 Н/м, OS0 1,т = 0,1, к = 10 м ti = 3 сП = 310 Па с, W = 10 м/с, L = 10 м, для капиллярного параметра найдем оценку к Ю , которая дает характерный порядок малости этой величины. [c.262]

Растворенные газы (даже углеводороды) понижают поверхностное натяжение нефти [131 —132], но эффект менее значителен, и изменения, возможно, обусловлены наличием молекул растворенного газа. Этот факт имеет большое значение для промышленности, где вязкость и поверхностное натяжение жидкости могут влиять на количество нефти, извлеченной при определенных условиях. Большая часть того, что было сказано, относится к межфазному (граничному) натяжению [133—134]. В системе нефть — вода pH водной фазы окажет влияние на межфазное натяжение это изменение не велико для нефтепродуктов с высокой степенью очистки, но увеличение pH, наблюдающееся в случае плохо очищенных или слегка окисленных нефтей, вызовет быстрое уменьшение меж-фазного натяжения [134—135]. Изменение поверхностного натяжения на границе раздела нефть — щелочная вода было предложено как метод контроля для последующей очистки или окисления таких продуктов, как, например, турбинные и изоляторные масла [136—138]. В тех случаях, когда поверхностное или межфазное натяжение понижается присутствием растворенных веществ, которые имеют тенденцию образовывать поверхностную пленку, требуется некоторое время, чтобы получить конечную концентрацию и, следовательно, — конечное значение натяжения. В таких системах необходимо различать динамическое и статическое натяжения первое относится к неокисленной поверхности, имеющей [c.183]

Явления спонтанной турбулентности Льюис и Пратт [651 объясняют выделением теплоты растворения, которое происходит при переходе растворенного вещества из капли в окружающую жидкость. Вследствие выделения тепла происходят местные изменения межфазного натяжения и колеблется равновесие сил в капле. Однако это объяснение в свете дальнейших исследований оказалось неполным и было отклонено Зигвартом и Нассенштейном. Они принимают, что хотя разница межфазного натяжения и является непосредственной причиной наблюдавшейся спонтанной турбулентности, но возникает это явление в результате изменений концентрации молекул на границе фаз. Из исследований капиллярной химии известно, что межфазное натяжение для двух жидкостей подвергается изменениям при растворении третьего компонента и вообще уменьшается с увеличением концентрации. Растворенные вещества выполняют роль поверхностно активных добавок. На рис. 1-30 в качестве [c.59]

Опыт показывает, что такие малые межфазные поверхностные натяжения на границе жидкость — жидкость в широком температурном и концентрационном интервале характерны при резко выраженной лиофильности молекул компонента, образующего дисперсную фазу. т. е. одна часть молекулы должна быть гидрофильной, другая — опео-фильной. [c.130]

Предварительно проведенные измерения межфазного поверхностного натяжения сталагмометрическим методом показали, что составы УНИ (УНИ-1 и УНИ-3) имеют межфазное натяжение на границе с углеводородной жидкостью (октаном) в 1,6...2,7 раза меньше, чем вода. В связи с этим в случае проиикновекия составов УНИ в призабойную зону нагнетательных скважин следует ожидать уменьшения отрицательного влияния капиллярных сил в фильтрационных каналах пород призабойной зоны и улучшения их фильтрационных характеристик. [c.41]

Соотношение (III.6), выражающее правило Антонова, нрнменя-ется для расчета межфазного натяжения на границе двух жидкостей по известному поверхностному натяжению этих жидкостей на границе с газовой фазой. При этом учитывается то обстоятельство, что все жидкости в той или иной степени растворимы друг в друге, поэтому для расчета 012 экспериментально определяют поверхностное натяжение взаимно насыщенных жидкостей на границе с газовой фазой. [c.52]

Работа 7. Опре.телеине межфазного натяжения на границе двух несме шиваюншхся жидкостей. Проверка правила Антонова Работа 8. Определение краевого угла и работы адгезии. ... Работа 9. Исследование адсорбции ПАВ из раствора на поверхност [c.213]

В случаях систем жидкость — газ (пар) можно пренебречь взаимодействием между поверхностными молекулами жидкости, и молекулами газа вследствие разреженности газовой фазы. Таким образом, поверхностное натяжение в системе жидкость — газ (Ж—Г) целиком определяется притяжением поверхностного слоя со стороны жидкой фазы, т. е. внутренним давлением жидкости. Если заменить газовую фазу второй жидкостью, не смешивающейся с первой, то притяжение со стороны второй жидкой фазы приведет к уменьшению некомпенсированности молекулярных сил в поверхностном слое и, следовательно, к уменьшению свободной поверхностной энергии. В результате межфазное натяжение 012 на границе раздела двух абсолютно несмешивающихся жидкостей будет равно разности поверхностных натяжений о°1 и чистых жидкостей на границе с собственным паром [c.25]

Рис. 37. Сталагмоигетр для определения межфазного натяжения на границе раздела двух жидкостей

Справочник химика 21

Химия и химическая технология