Термоосмос термодиффузия

В книге изложены основные принципы феноменологической термодинамики необратимых процессов в тесном сочетании с представлениями классической феноменологической термодинамики, приведены важнейшие термодинамические уравнения состояния и на этой базе дано описание различных физико-химических процессов, таких как химические превращения, структурная релаксация, теплопроводность, электропроводность, диффузия, седиментация, термодиффузия, дис узионный термоэффект, фильтрация, электроосмос, ток течения, осмос, теплопередача, термоосмос, механокалорический эффект и т. д., происходящих в однородных, непрерывных и прерывных системах. [c.2]

Из множества других процессов мы рассмотрели лишь такие, которые представляют, на наш взгляд, наибольший интерес для химиков и физико-химиков. К ним относятся структурно-релаксационные процессы, а также процессы, обусловленные переносом энтропии, массы, электрического заряда, объема и проявляющиеся в виде теплопроводности, диффузии, электропроводности, седиментации, термодиффузии, диффузионного термоэффекта, фильтрации, электроосмоса, тока течения, термоосмоса, механокалорического эффекта и т. д. При их описании мы старались по возможности отчетливо показать связи между этими процессами, в силу которых они, как правило, не могут быть изучены и поняты независимо друг от друга и поэтому должны рассматриваться только в совокупности. [c.7]

Если мембрана разделяет две фазы, имеющие разную температуру, тепло будет передаваться от фазы с более высокой температурой к фазе с более низкой температурой. Перенос тепла выражается простым феноменологическим уравнением, известным как закон Фурье (см. разд. 1.5), связывающий поток тепла с соответствующей движущей силой, а именно с разностью температур. Кроме потока тепла наблюдается также поток массы, а процесс называется термоосмосом или термодиффузией. [c.360]

Термоосмос, или термодиффузия, — это процесс, в котором пористая или непористая мембрана разделяет две фазы, различающиеся по температуре. Вследствие разности температур, возникает объемный поток от более нагретой к более охлажденной стороне, сохраняющийся до установления термодинамического равновесия. Такая ситуация была рассмотрена в гл. IV в качестве примера сопряжен- [c.369]

Принцип взаимности Онзагера в форме равенства (14.35) был обоснован опытными результатами, отражающими следующие потоки разной природы так, нагревание двух проводников в спае вызывает электроток (на этом эффекте работает термопара) поток электричества в металлических проводниках вызывает их нагревание и выделение теплоты градиент температуры вызывает градиент концентрации веществ (термодиффузия) градиент давления вызывает градиент концентрации (бародиффузия) продавливание жидкости через проницаемые пе-регородик вызывает градиент температуры (термоосмос) и другие примеры. [c.257]

Возможность одновременного проявления различных эффектов (х, Хе1, Хег) в широкопористых телах объясняет получаемые экспериментально большие различия величины и знака фактически измеряемого эффекта. Как следует из проведенного рассмотрения, эти различия могут быть связаны с разной величиной поверхностного потрнциала фо и разными значениями и/1. Кроме того, возможно проявление эффекта термодиффузии ионов. Этот зффект, как показывают расчеты [104], может при х/1 > 0,1 (и при достаточно высоком потенциале фд) превосходить другие термо-электроосмотические составляющие. При этом знак функции Q (х/г) в уравнении (Х.110) зависит от знака разности ( — ) и знака потенциала поверхности фо- Все это показывает, что надежные измерения скорости истинного термоосмоса, связанного с особой структурой граничных слоев, возможны только в тонкопористых телах при условии х/1 0,1, что для воды отвечает размерам пор 2/1 500 А. [c.336]

Значительно меньше, чем термоосмос, изучено явление термофореза в жидкостях в связи с трудностью корректного учета тепловой конвекции и броунирования (в случае малых частиц). Мак Наб и Майсен [ИЗ] измерили скорость термофореза сферических частиц латекса диаметром около 1 мкм в воде и гексане. В разбавленной суспензии, заполнявшей плоскую (шириной 0,3 см) горизонтальную щель, создавался вертикальный градиент температуры, причем нижняя часть суспензии была более холодной, что уменьшало конвекцию. Скорость термофореза определялась по разности между измеренной скоростью вертикального смещения частиц в поле температуры и стоксовской скоростью оседания. Значения Vi составляли от 3 до 8 мкм/с при изменении VT от 100 до 300 град/см. Термофо-ретическое движение частиц было направлено в холодную сторону, ускоряя их оседание. Больших отличий в значении Для частиц в воде и гексане обнаружено не было. К сожалению, для объяснения полученных зависимостей у, от УУ в работе [ИЗ] использовался аппарат теории термодиффузии частиц в газах (без учета особой структуры граничных слоев жидкости и диффузного электрического слон), неприменимый для жидких сред. [c.337]

Как показали измерения, скорости термоосмотического потока ио имели порядок 10 см сек. Для условий эксперимента был сделан расчет скоростей термоосмоса Уэ, вызванных изменением энтальпии за счет поляризации жидкости в диффузном ионном слое, а также скоростей электроосмотического течения пленки в связи с термодиффузией ионов [12]. Расчеты Уд/Ук сделаны для потенциала поверхности стекла т15о = 150 мв [c.163]

Уравнения (2.101) аналогичны уравнениям Стефана-Максвелла (2.95), однако сумма движущих сил в правой части включает не только движущие силы изотермической диффузии (первый член), но также силы, вызывающие вязкостное течение (конвективный перенос) (второй член) и термическую диффузию (третий член). Термодиффузия или термоосмос практически не проявляются в жидкостях [21]. Больший интерес представляет второй член. Внешняя механическая сила, представляемая разностью (V/7- /F ), приложена к раствору, как целому, и вызывает его конвективное движение, которое тормозится вязкостными силами. Присутствие этого члена в балансе движущих сил делает более очевидной связь уравнений переноса с механикой жидкостей в сравнении со случаем, когда градиент давления в уравнении переноса "спрятан" в градиенте химического (или электрохимического) потенциала. Хорошей иллюстрацией сказанного является приведенный в [21] пример более естественно считать, что жидкость движется в трубе под действием градиента давления, чем полагать, что движение происходит вследствие перепада химических потенциалов компонентов, составляющих жидкость. (Ради справедливости заметим, что "ненаглядные" в указанном выше смысле уравнения Онзагера могут быть преобразованы в совершенно наглядную форму уравнений Кедем-Качальского (2.72).) [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология