Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Растворения диффузии механизм

    При жидкофазном механизме восстановления труднорастворимых соединений стадии переноса заряда предшествует их растворение в электролите, затем растворенная соль диффундирует через слой жидкости к токоотводу (механизм растворение — диффузия ). Восстановление труднорастворимых соединений в твердой фазе происходит тогда, когда скорость растворения соли не может обеспечить реализуемые при работе электрода плотности тока. [c.54]


    Томас Грэм изучал транспорт газов через каучуковые мембраны в 1861 г. и сформулировал механизм, известный сегодня как механизм растворения — диффузии. Ниже будет рассмотрен аналогичный подход, основанный на идеальном сорбционно-диффузионном поведении системы. [c.242]

    Это уравнение показывает, что поток компонента через мембрану пропорционален перепаду давлений на входе и выходе мембраны и обратно пропорционален ее толщине. Представляет интерес рассмотреть подробнее изменения коэффициентов растворимости, диффузии и проницаемости для разных газов в связи с механизмом растворения — диффузии. Рисунок -14 показывает коэффициенты растворимости и диффузии различных газов в натуральном каучуке в зависимости от молекулярных размеров пенетранта [14]. Он отчетливо обнаруживает, что коэс ициент диффузии уменьшается с увеличением размера молекулы газа. Маленькая молекула водорода имеет относительно большой коэффициент диффузии, в то время как диоксид углерода — относительно малый. Такое соотношение можно получить и из уравнения Стокса — Эйнштейна (У-45), если показать, что сопротивление трения сферической молекулы увеличивается с увеличением ее радиуса, учитывая, что коэффициент диффузии обратно пропорционален этому сопротивлению трения, т. е. [c.243]

    Композиционные или асимметричные с верхним слоем из эластомера или стеклообразного полимера От 0,1 до нескольких мкм (верхний слой) Непористые (или с порами < 1 мкм) Давление над мембраной до 100 бар или вакуум после мембраны Принцип разделения Механизм растворения — диффузии (непористые мембраны) [c.325]

    Из приведенного выше описания транспорта вытекает, что стадия десорбции дает незначительный вклад в сопротивление переносу. Транспорт может быть описан с помощью механизма растворения — диффузии, в котором селективность определяется селективной сорбцией и/или селективной диффузией. Действительно, мембраны одного и того же типа или мембранного материала могут быть использованы как для газоразделения, так и для первапорации. Но сродство жидкости к полимеру обычно намного превышает сродство газа к полимеру, что и определяет повышенные растворимости жидкостей в полимере. Такой эффект уже отмечался для органических паров, по отношению к которым наблюдается большая проницаемость высокоэластических полимеров, чем для постоянных газов, например, азота. В случае газоразделения селективность по отношению к смеси можно оценить, исходя из отношения проницаемостей мембраны для чистых газов. Но для жидких смесей характеристики разделения нельзя получить из данных для чистых жидкостей из-за наложения явлений сопряжения (взаимного влияния) и термодинамических вза- [c.327]


    Механизм растворения — диффузии [c.338]

    Изложенные закономерности важны для выяснения механизма окисления топлив, а также факторов, влияющих на скорость процесса, свойств естественных и промышленных ингибиторов и т. д., однако они недостаточно характеризуют свойства топлив в реальных условиях хранения и применения, когда отсутствует барботирование их воздухом и тем более кислородом. В этих условиях окисление развивается только за счет кислорода,растворенного в топливе и поступающего в топливо путем диффузии из окружающего воздуха. [c.50]

    Обсуждаются [14] возможности управления проницаемостью полимерных мембран за счет модификации поверхности мембранной матрицы веществом иной природы. Повышение газопроницаемости модифицированной мембраны является следствием изменения механизма сорбции на межфазной границе и реализацией в этой области режима неравновесного массопереноса. Коэффициенты диффузии растворенного газа в матрице мембраны (вдали от границ) остаются неизменными при поверхностной модификации. [c.113]

    Перенос вещества к частице в движущейся несущей фазе обусловлен двумя совершенно различными механизмами. Во-первых, при наличии разности концентраций в несущей фазе возникает молекулярная диффузия во-вторых, частицы вещества, растворенного в несущей фазе, увлекаются последней в процессе ее движения и переносятся вместе с ней. Совокупность обоих процессов именуется конвективной диффузией вещества в несущей фазе. Уравнение конвективной диффузии имеет вид [22] [c.251]

    Некоторые защитные пленки поглощают и пропускают достаточно большое количество воды, кислорода, газов, и, если оценивать их защитные свойства исходя только из скорости проникновения этих веществ, продолжительность их защитного действия была бы меньше того времени, которое наблюдается на практике. Механизм защиты металлической поверхности в сильно агрессивных жидкостях является барьерным, т. е. скорость растворения металла прямо пропорциональна скорости диффузии агрессивного компонента к металлической поверхности. [c.22]

    Из указанного выше механизма процессов экстрагирования следует, что в них распределяемому веществу приходится преодолевать как внутреннее, так и внешнее диффузионное сопротивление. Первое связано с диффузией вещества изнутри пор твердых частиц к их поверхности, второе — с диффузией от поверхности через пограничный слой жидкости в ее основную массу. При растворении же преодолевается лишь одно внешнее диффузионное сопротивление. Поэтому процессы растворения протекают быстрее процессов экстрагирования. [c.550]

    Механизм растворения полимеров отличается от механизма растворения мономеров. Если при растворении последних их частицы уносятся (диффундируют) в объем растворителя, то при растворении полимеров их громадные молекулы прочно удерживаются друг другом и вместо диффузии молекул полимера в объем растворителя происходит диффузия молекул растворителя [c.295]

    Методом химической кинетики является изучение скоростных закономерностей протекания химических процессов. Совокупность элементарных стадий, из которых складывается химическая реакция, называется ее механизмом. Различают детальный механизм химического процесса, т. е. последовательность элементарных актов (одностадийных реакций), и стадийный механизм, как совокупность химических и макроскопических стадий (подвод реагирующих веществ, т. е. диффузия к зоне реакции, адсорбция или растворение, собственно реакция, отвод продуктов и т. д.). Протекание всей совокупности стадий представляет собой химический процесс. [c.234]

    Процесс растворения, т. е. получение истинного раствора, является процессом самопроизвольным. Рассмотрим механизм образования раствора на примере растворения твердого кристаллического вещества в воде, допустим сахара. Для получения раствора сахара в воде достаточно бросить кристаллик сахара Б воду, т. е. достаточно соприкосновения, контакта между растворителем и растворяемым веществом. В результате взаимодействия молекул воды с молекулами сахара последние отрываются от поверхности кристалла и благодаря диффузии равномерно распределяются в объеме раствора. Молекулы сахара отрываются от кристалла за счет притяжения к молекулам воды. [c.125]

    Гибкость цепи полимера. Растворение полимера связано с гибкостью его цепи. Механизм растворения заключается в отделении цепей друг от Друга и диффузии их в растворитель. Гибкая же цепь может перемещаться по частям, поэтому отпадает необходимость разделения двух цепей по всей длине, для которого требуется затратить энергию. Если цепь гибкая, некоторые участки ее могут раздвинуться без большой затраты энергии. Последняя компенсируется нри этом энергией взаимодействия звеньев цепей с молекулами растворителя. Набуханию полимеров с Гибкими цепями способствует тепловое движение звеньев. Гибкая цепь, будучи отделена от соседней цепи, легче диффундирует в растворитель, поскольку ее диффузия осуществляется последовательным перемеш,ением группы звеньев. Поэтому полимеры с гибкими цепями, как правило, неограниченно набухают, т. е, растворяются. [c.322]


    На основе определения скорости диффузии была вычислена величина толщины б переходного слоя, для которой получены вполне реальные значения 0,02—0,05 мм. Этот факт имеет существенное значение для подтверждения диффузионной теории растворения. В пользу диффузионного механизма процесса говорят и такие факты, как малая зависимость скорости растворения от природы растворяемого вещества и силы кислоты, незначительный температурный коэффициент диффузии и т. д. Скорость диффузионных процессов при повышении температуры на один градус растет на 1—3%. [c.228]

    При подобном механизме даже незначительные вначале концентрации свинца в электролите будут приводить к существенному саморазряду свинцового электрода, который в отсутствие ионов переменной валентности устойчив к коррозии, так как потенциал свинца более положителен, чем потенциал водородного электрода. Скорость коррозии свинца при челночном механизме определяется стадией диффузии растворенных ионов свинца через сепаратор. [c.43]

    Другая причина — различие коэффициентов распределения растворенного вещества и растворителя в матрице мембраны, порождающее различие скоростей диффузии компонентов, если перенос осуществляется по диффузионному механизму. [c.219]

    Уравнения (1.1) отражают тот факт, что перенос вещества в движущейся жидкости обусловлен двумя различными механизмами. Во-первых, при наличии разности концентраций в жидкости идет процесс молекулярной диффузии во-вторых, частицы растворенного веще-ства увлекаются движущейся жидкостью и переносятся вместе с ней. Совокупность обоих процессов часто называют конвективной Диффузией [60, 104]. [c.11]

    Растекание жидкости по твердым телам и смачивание во многих случаях приводят к образованию устойчивых тонких пленок, находящихся в равновесии с объемной фазой [4]. Механизм растекания даже при отсутствии осложняющих явлений (испарение, растворение в твердом теле, химическая реакция) сложен. Растекание может обусловливаться движущей силой, связанной с поверхностными явлениями и вязким сопротивлением жидкости [1, 3]. Один из предельных механизмов растекания жидкости связан с молекулярной поверхностной диффузией [1]. [c.51]

    Уран реагирует с водой с образованием двуокиси урана, водорода и гидрида урана. Существование гидрида, однако, весьма эфемерно —он сам взаимодействует с водой, в результате чего также возникают двуокись урана и водород. Скорости реакций падают при рН<2, н высказывалось предположение, что твердые продукты образуются в результате диффузии ионов гидроксила через окисел к металлу [1], Окисел формируется в основном в виде не обладающего адгезией к поверхности металла порошка, и при этом наблюдается линейный закон роста. Автоклавные испытания показали, что константа скорости заметно возрастает при повышении температуры по крайней мере до 300 С [2] (рис. 3.12) . В частности, присутствие кислорода в значительной степени уменьшает скорость реакции [2], но в то же время делает металл склонным к щелевой и питтинговой коррозии. Ингибирующее действие кислорода наиболее заметно при низких температурах, когда его растворимость в воде максимальна, а выделяющегося водорода недостаточно для локального восстановления растворенного кислорода. Механизм воздействия кислорода может быть связан с преимущественной адсорбцией его на окисле [3] или с прекращением реакции образования нитрида, оказывающей разрушающее влияние на поверхность металла. Согласно другой точке зрения на природу таких водородных эффектов , основанной на результатах измерения импеданса в процессе коррозии [4], они связаны с изменением электрических свойств окисла под действием водорода. [c.212]

    В третьем обзоре рассмотрено влияние растворения и диффузии водорода иа обезуглероживание сталей при повышенных температурах и давлении закономерности процесса водородной коррозии основы легирования для защиты сталей механизм обезуглероживания стали при повышенных температурах и давлениях. [c.4]

    Процесс проникновения газа через металл, т.е. водо-родопроницаемость состоит из целого комплекса элементарных физико-химических стадий. В этом комплексном процессе диффузия, как таковая, является одной из состав-ляюших. Проницаемость газов через металл определяется скоростью наиболее медленной из следуюших стадий поверхностной адсорбции и десорбции, растворения водорода в приповерхностном слое металла и собственно диффузий водорода в металле. Хотя механизм диффузии газов в металлах не совсем ясен, большинство исследователей считает, что те же факторы, которые способствуют процессу химической сорбции (главным образом наличие значи- [c.122]

    Механизм образования и эффективность защитной пленки подчиняются законам адсорбции. Пленка образуется как на анодных участках, так и на катодных при условии, что время от времени скорость адсорбции на анодной поверхности становится более высокой, чем на катодной. Несмотря на пористость (которая может достигать 60%), эта пленка значительно замедляет диффузию ионов и растворение. [c.58]

    При образовании и росте диффузионных покрытий из паровой фазы концентрация диффундирующего элемента на поверхности детали часто остается ниже 100%, т. е. пар не достигает состояния насыщения. В таких случаях применение термина конденсация пара неправомерно. Для процессов непосредственного химического взаимодействия реакционной газовой среды с твердой поверхностью непригоден и термин осаждение . Суть таких явлений более точно передает термин сорбция . Сорбция разделяется на две последовательные стадии — адсорбцию (хемосорбцию) и абсорбцию. Сначала атомы физически или химически адсорбируются поверхностью, затем происходит взаимовстречная диффузия атомов адсорбата и субстрата, в результате чего в поверхностном слое образуются твердые растворы или химические соединения. По адсорбционно-диффузионному механизму формируются покрытия на горячей поверхности материалов, способных интенсивно растворять (поглощать) вещество, находящееся в парогазовой фазе. В то же время вторичному процессу растворения (диффузии) при благоприятных обстоятельствах могут предшествовать первичные процессы конденсации и осаждения, рассмотренные выше. [c.48]

    Массоперенос через мембрану в общем случае может бьггь описан с использованием механизма растворения-диффузии, который состоит из трех стадий селективной сорбции исходной жидкой смеси в поверхностном слое мембраны, диффузии компонентов, испарения в газовый поток. [c.585]

    Диффузия относится к процессам переноса. Механизм явления диффузии в жидкостях близок механизму диффузии в твердых телах, но существенно отличается от процессов диффузии в газах. В газах основным является представление о длине свободного пробега, теряющее смысл в жидкостях. Кроме того, сильт взаимодействия между молекулами оказывают сильное влияние на характер их движения. Феноменологическая теория диффузии вводит эмпирический параметр — коэффициент диффузии Z), определяемый свойствами растворителя и растворенного вещества. В микроскопической статистической теории проводится расчет iiToro коэффициента. Связь микроскопического и макроскопического описаний диффузии осуществляется через коэффициент ди( )фузии D. [c.46]

    Термопервапорация — новый метод разделения жидких смесей. В качестве мембраны используется композитная (или асимметричная) мембрана, состоящая из непористого полимерного слоя, нанесенного на микропористую мембрану (подложку, не смачиваемую пермеатом). Высокую селективность данного процесса обеспечивает полимерный слой, контактирующий с исходным теплым раствором, а высокая производительность достигается за счет малой толщины активного слоя и несмачиваемости холодным пермеатом микропористой мембраны. Массоперенос компонентов водного раствора через указанную мембрану в процессе термоперва-порации протекает в две стадии перенос через полимерный слой (по механизму растворение — диффузия) и перенос через гидрофильную подложку (по механизму мембранной дистилляции). [c.390]

    Процесс электровосстановления хлоридных катодов протекает через стадию предварительного растворения активного вещества в хлоридном электролите, т. е. по механизму растворение — диффузия. Например, разряд катода медно-магииевого элемента происходит по схеме [c.138]

    Условия проведения ироцесса абсорбции, рассмотренные в главах III и IV и предусматривающие неподвижность жидкости и перенос растворяемого газа лишь за счет молекулярной диффузии, не типичны ни для работы промышленных абсорберов, ни для многих лабораторных установок. В настоящей главе будет рассмотрена абсорбция газов перемешиваемыми жидкостями, при которой растворенный газ транспортируется конвектибно от поверхности вглубь основной массы жидкости. Перемешивание жидкости может осуществляться по-разному. Вот некоторые распространенные его механизмы. [c.98]

    Механизм обесцинкования не получил еще удовлетворительного объяснения. Имеются две точки зрения. Первая предполагает, что первоначально протекает коррозия всего сплава, а затем медь осаждается на поверхности из раствора с образованием пористого внешнего слоя. Согласно второй, цинк, диффундируя к поверхности сплава, преимущественно растворяется прИ -а,том поверхностный слой обогащается медью. Каждую из этих гипотез можно успешно применить для объяснения явлений, наблюдающихся в определенных случаях обесцинкования. Однако накопленные факты свидетельствуют, что второй механизм применим намного чаще. Пикеринг и Вагнер [17, 18] предположили, что объемная диффузия цинка происходит вследствие образования поверхностных вакансий, в частности двойных. Они образуются в результате анодного растворения, а затем диффундируют при комнатной температуре в глубь сплава (коэффициент диффузии для дивакансий в меди при 25°С О = 1,3-10" см с) [17], заполняясь преимущественно атомами цинка и создавая градиент концентраций цинка. Данные рентгеновских исследований обесцинкованных слоев Б-латуни (сплав 2п—Си с 86 ат. % 2п) и -у-латуни (сплав 2п—Си с 65 ат. % 2п) показали, что в обедненном сплаве происходит взаимная диффузия цинка и меди. При этом образуются новые фазы с большим содержанием меди (например, а-латунь), и изменение состава в этих фазах всегда идет в сторону увеличения содержания меди. Как отмечалось ранее, аналогичные закономерности наблюдаются в системе сплавов золото— медь, коррозия которых идет преимущественно за счет растворения меди. Растворения золота из этих сплавов не обнаруживают. В результате коррозии на поверхности возникает остаточный пористый слой сплава или чистого золота. Скопления двойников, часто наблюдаемые в полностью или частично обесцинкованных слоях латуни, также свидетельствуют в пользу механизма, связанного с объемной диффузией [19]. Это предположение встречает ряд возражений [20], однако данные рентгеноструктурного анализа обедненных цинком слоев невозможно удовлетворительно объяснить, исходя из концепции повторного осаждения меди. Хотя предложен ряд объяснений ингибирующего действия мышьяка, сурьмы или фосфора на обесцинкование а-латуни (но не Р-латуни), механизм этого явления нельзя считать полностью установленным. [c.334]

    С помощью гидродинамических уравнений, составленных из условий движения жидкости в диффузионных ячейках вбли и плоской поверхности, рассчитывали поле скоростей. Из уравнений диффузии вычисляли градиенты концентрации растворенных веществ, которые пропорциональны изменению поверхностного натяжения. На поверхности раздела происходят одновременно гидродинамический и диффузионный процессы, которые могут контролировать механизм массопереноса. В ряде случаев оба процесса идут в одном направлении, скорости движения частиц складываются, и результирующая скорость значительно возрастает. Такое состояние аналогично нестабильности Бенарда (см. стр. 30), что приводит к турбулентности. [c.64]

    Рассмотрим конкретный практический пример ламинарного смешения. Жидкий компонент вводят в смеситель, содержащий расплав полимера в форме капель микроскопических размеров. Мы утверждаем, что то, что произойдет с каплями в потоке жидкости в начальной стадии смешения, не зависит от смешиваемости компонентов. Это объясняется тем, что при быстром растворении образуется тонкий (в лучшем случае) пограничный слой. Постепенно капли де формируются, подвергаясь воздействию локальных напряжений.. Поле напряжений неоднородно, поскольку компоненты смеси имеют различные реологические свойства (как вязкость, так и эластичность). Влияние поверхностного натяжения несущественно (соответственно несущественно и наличие или отсутствие четких границ раздела), Вязкие силы превышают поверхностное натяжение По мере деформации капель и увеличения площади поверхности раздела степень смешиваемости двух компонентов начинает играть все возрастающую роль. Для смешиваемых систем внутренняя диффузия способствует достижению смешения на молекулярном уровне, а в случае несме-шиваемых систем — вводимый компонент дробится на мелкие домены. Эти домены вследствие вязкого течения и под воздействием сил поверхностного натяжения достигают состояния, характеризуемого постоянной величиной деформации. Таким образом, для несме-шиваемых систем смешение начинается по механизму экстенсивного смешения и постепенно переходит в гомогенизацию. Морфология доменов, образующихся как в смесях, так и в сополимерах, является предметом интенсивных исследований [19]. [c.388]

    Своеобразной разновидностью осадочной хроматографии является вариант этого метода, получивший название диффузионная осадочная хроматография [1501. Она от- личается от обычной осадочной хроматографии тем, что в ней основным механизмом массопереноса является диффузия, а не фильтрация раствора. Специфичность реакционной среды состоит в том, что она не допускает фильтрации раствора и конвективного перемешивания растворенного вещества. К таким средам относятся гели (студни), а также влагонасыщенный пористый материал и растворы в капиллярах. [c.196]

    Существует несколько объяснений механизма процесса, которые в общем сводятся к неодинаковому энергетическому состоянию поверхности выступов и углублений в процессе электролиза, что и обусловлинает различие в скорости их растворения. Предполагают, что пассивная пленка в углублениях устойчивее и толще, чем на выступах, вследствие чего последние растворяются быстрее. Меньшая степень пассивирования выступов объясняется их повышенной химической активностью и более интенсивным растворением образующейся на них оксидной пленки за счет большей скорости диффузии в глубь электролита продуктов анодного растворения — на выступах слой тоньше и градиент концентрации выше, чем в углублениях. Повышенная растворимость оксидных пленок на выступах связана также с большей пористостью пленок на острых выступах. [c.345]

    Имеющиеся экспериментальные данные позволяют сделать вывод, что механизм инициирования питтингов сводится к адсорбционному вытеснению активирующими анионами пассивирующих частиц на отдельных наиболее активных участках поверхности пассивного металла, в то время как развитие питтингов шляется типичным электрохимическим процессом, заметно осложненным процессами миграции и диффузии активирующих анионов и гидролизом первичных продуктов анодного растворения металла С131). [c.31]

Смотреть страницы где упоминается термин Растворения диффузии механизм: [c.311]    [c.55]    [c.55]    [c.292]    [c.491]    [c.87]    [c.293]    [c.87]    [c.316]    [c.17]    [c.361]   
Введение в мембранную технологию (1999) -- [ c.0 ]



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Диффузия при растворении

Растворение механизмы



© 2025 chem21.info Реклама на сайте