синтез тепловое движение

Значительное число бактерий — облигатных аэробов и факультативных анаэробов — способно существовать за счет использования загрязнений сточной воды в качестве источников питания. При этом часть использованных органических веществ расходуется клетками на энергетические нужды, а другая часть — на построение (синтез) тела клетки. Часть вещества, затрачиваемая на энергию клетки (энергию движения, роста, размножения, тепловую и т. п.), окисляется клеткой до конца, т.е. до СОг, Н2О, МНз. Продукты окисления — метаболиты — выводятся из клетки во внешнюю среду. Реакции синтеза клеточного вещества идут также с участием кислорода. Количество кислорода, потребного микроорганизмам на весь цикл реакций энергии и синтеза, и есть БПК. [c.141]

Каковы же коренные физические различия молекул и макромолекул Главное из них заключается в том, что масса макромолекул огромна и они обладают поверхностью. Отсюда вытекают и все особенности твердого вещества. В то время как молекулы подвижны, диффундируют в окружающей среде, макромолекулы в тепловом движении не могут перемещаться. Они реагируют только с теми веществами, которые попадают на их поверхность или, i когда дело касается твердых веществ, плотно примыкают к их поверхности. В первом случае мы встречаемся с сорбцией — проявлением универсального свойства твердых тел достраиваться с поверхности путем присоединения любых структурных единиц, любыми силами, включая силы Ван-дер-Ваальса во втором — с адгезией— процессом синтеза пространственно разделенных твердых молекулярных соединений — аддуктов. Как уже упоминалось, наружные атомы по сравнению с внутренними атомами твердого тела связаны менее прочно и находятся в состоянии повышенной химической активности. Вот почему макромолекулы сравнительно легко вступают во всевозможные химические реакции, в том числе и при контакте твердых тел. При этом, благодаря большой массе и связанной с этим особой прочности макромолекула является настоящим резервуаром избыточной энергии. Последняя, выделяясь [c.16]

Тепловые движения атомов можно смоделировать как эллипсоиды (рис. 11.2-13), определяемые шестью анизотропными температурными факторами. Это приводит к общему числу девяти уточняемых параметров на атом. Малая рассеивающая способность атомов водорода (/о = 1) может не позволить их локализацию при разностных синтезах в случае структур тяжелых атомов или слабо дифрагирующих кристаллов. В таких случаях положения атомов водорода можно рассчитать геометрически на ожидаемом расстоянии от партнера по связи. Рентгеновские структуры очень сильно переопределены, например, для хороших центросимметричных наборов данных число экспериментальных 1 01 данных в типичном случае превышает число уточняемых параметров в соотношении 10 1 или более. Это в общем случае приводит к быстрой сходимости структурной модели за несколько циклов уточнения. Однако в случаях псевдосимметрии, беспорядочных структур или для молекул кристаллизационного растворителя со значительным тепловым движением можно столкнуться с трудностями. [c.411]

Перечисленные методы дают сведения не только о строении макромолекулы (взаимное расположение атомов, строение мономерных звеньев и характер их чередования в цепи, наличие разветвлений и т. д.), но также о типе химической связи между ее атомами, о физической структуре полимера (взаимное расположение и конформация цепей, упорядоченность их укладки, кристалличность), о характере теплового движения частиц (подвижность макромолекул и их фрагментов, процессы диффузии), о механизме синтеза полимеров и их химических превращениях, о процессах, протекающих вблизи фазовых границ (например, адгезия полимера к твердой подложке), о природе взаимодействия макромолекул с растворителями и т. д. [c.16]

Быстро развивающаяся промышленность химического синтеза требует разработки наиболее прямых и экономически выгодных методов получения химических продуктов и полупродуктов, содержащих минимальное число вредных примесей. Подавляющее большинство процессов химического синтеза полностью или частично протекает в жидкой фазе. Появление примесей и процент выхода полезных продуктов определяются малоизученными особенностями молекулярной структуры растворов и теплового движения молекул в жидких фазах. Для интенсификации процессов химического синтеза в растворах, расширения его возможностей и повышения качества необходимы физико-химические исследования, выясняющие молекулярную структуру растворов и процессов теплового движения молекул, а также влияние этих факторов на механизм химических реакций. Здесь скрыты огромные резервы развития химической промышленности. [c.6]

Синтез гелия из водорода, как и все ядерные реакции, нуждается в энергии возбуждения (активации), но она исключительно мала, около 0,1 Мэв. В обычных химических реакциях источником энергии активации является тепловое движение (кинетическая энергия) молекул (см. стр. 277). Для возбуждения ядерных реакций обычно используют искусственно ускоренные частицы или частицы с большой энергией, излучаемые радиоактивными элементами. Можно осуществить ядерные реакции термическим путем. Для этого необходимы более высокие температуры, чем для химических реакций. Такими высокими температурами обладают некоторые звезды, на которых, следовательно, могут осуществляться термоядерные реакции. Теплота, выделенная при этих реакциях, поддерживает высокую температуру звезд. Температура внутри солнца порядка 10— 20 млн. градусов. Весьма вероятно, что это обусловлено синтезом ядра гелия из ядер водорода. [c.784]

Одним из практических применений законов теплопередачи при свободном движении является определение тепловых потерь изоляцией, образованной пространством (зазором), которое разделяет две плоские стенки—вертикальные или горизонтальные, цилиндрические или шаровые. При постройке очень сложных аппаратов, например реакторов для синтеза под высоким давлением, часто ставится вопрос о том, чтобы в некоторых местах предусмотреть изоляцию изнутри без применения каких-либо изоляционных материалов, хотя бы даже она и не была безупречной. [c.234]

Предпосылкой для перехода к автоматическому управлению является применение измерительных приборов, посредством которых можно непрерывно получать сведения об изменении состава перерабатываемых веществ, их температуре, давлении, количестве, уровне, скорости движения через аппараты и т. д. При этом показания приборов передаются на общий щит и записываются самопишущими приборами. Здесь же располагаются механизмы для управления ходом процесса, например, приборы для регулирования температуры, давления и т. п. (дистанционные контроль и управление). Соединив указатели измерительных приборов с управляющими приборами посредством автоматов, реагирующих на изменения показаний измерительных приборов, достигают автоматизации управления как частичным процессом, так и производственным процессом в целом. Благодаря автоматизации режим производства приобретает такую устойчивость, которая практически недостижима при ручном управлении. Поэтому растет производительность труда, улучшается качество и повышается выход продукта. В настоящее время полностью автоматизируют такие производства, как синтез аммиака, азотной кислоты и другие непрерывные процессы. Автоматизируются и периодические процессы, как, например, сталеварение около 90% мартеновской стали выплавляется в СССР в печах с автоматическим регулированием теплового режима. [c.19]

Значение Ар рассчитывают при помощи разностного синтеза Фурье по завершении уточняющих расчетов. Обычно обрабатывают самый высокий пик (положительный) и самую глубокую впадину (отрицательный). Для факторов R в диапазоне 0,02-0,05 величина Др не должна превышать 0,5e/A (где е — заряд электрона. — Перев.). Положительные значения выше примерно 1,0е/А на расстояниях (от положений атомов), характерных для вандерваальсовых или водородных связей, могут указывать на присутствие молекул растворителя. Такие значения Ар на расстояниях (от тяжелых атомов), не превышаюхцих 1 A, могут быть вызваны систематическими погрешностями, такими, как поглощение или неправильная обработка теплового движения. [c.413]

Эксперименты по синтезу, рентгенографическому и терморентгенографическому изучению парафиновых композиций позволили установить пределы существования твердых растворов с учетом специфического для парафинов фактора — возможности их существования как в кристаллическом ryst, так и в трех ротационно-кри-сталлических состояниях низкотемпературном rot.l, высокотемпературном rot.2 и промежуточном rot. 1+2. Как было показано в разделе 3.6, эти состояния различаются формой теплового колебательно-вращательного движения молекул, щ>теи у молекул различной длины форма их теплового движения может быть разной. [c.182]

Пластическая масса углей является динамической системой, в которой протекают такие противоположные процессы, как образование жидких эеществ, их распад и соединение с образованием твердой фазы, позтому наступает мймент, когда происходят отверждение пластической массы и образование полукокса. Твердая фаза зарождается или на поверхности частичек, или непосредственно в жидкой фазе в результате случайного флуктуационного соединения многих молекул при их тепловом движении. Отверждение пластической угольной массы является результатом протекания реакций синтеза твердого вещества из продуктов деструкции, которые содержат свободные макрорадикалы. [c.165]

В процессе теплового движения различные молекулы движутся со скоростями, различными как по величине, так и по направлению. Но при каждой температуре существует такая скорость, которую имеет наибольшее число молекул, и эта наиболее вероятная скорость возрастает с повышением температуры этой скорости соответствует средняя энергия теплового движения молекул, вапичина которой также возрастает с повьппением температуры. Экспериментальное исследование процесса образования соляной кислоты показывает, что при комнатной температуре в исходной газовой смеси практически нет молекул, у которых энергия теплового движения была бы достаточна для обеспечения энергии активации, поэтому синтез соляной кислоты не происходит. Но с ростом температуры увеличивается число молекул с большой энергией, средняя энергия движения растет и, наконец, энергия, выделяющаяся при отдельных столкновениях, достигает величины, достаточной для активации, — начинается медленный процесс образования соляной кислоты. Дальнейшее повышение температуры приведет к тому, что все большее и большее число столкновений будет успешным с химической точки зрения (то есть выделяется энергия, достаточная для акти- [c.62]

Движение жидкости является одним из самых распространенных факторов, способных воздействовать на функции распределения частиц, находящихся в жидкости. Химические реакции, протекавшие на берегах и отмелях морей добиологической эры, характеризовались широким набором констант скоростей однако процессы, связанные с синтезом органических веществ, впоследствии ставших важными для жизни, не относились к числу слишком быстрых и, вполне вероятно, что многие из них испытывали влияние гидродинамического режима той среды, в которой они образовывались. Гидродинамические факторы накладывались на тепловое движение, и в результате состояние частицы оказывалось зависящим от ее формы. Если поток, в котором находится частица, ла-минарен, то частица, имеющая форму стержня, вращается в нем, причем угловая скорость зависит от времени [c.80]

Гены вовсе не являются неизменными сущностями. Они ведь состоят из обычных атомов — из углерода, водорода, кислорода, аз10та, фосфора, соединенных обычными химическими связями. В последние десятилетия удалось решить эту важную задачу — установить молекулярное строение генов. Но любая молекулярная структура динамична атомы колеблются, участвуя в тепловом движении, перегруппировываются в результате химических реакций. Гены изменяются под действием окружающей среды. Во-первых, генные молекулярные структуры самопр01извольно, спонтанно перестраиваются под влиянием теплового движения. Во- вто рых, при самовосшроизведении генов (а самовоспроизведение все время происходит при делении клеток) возникают ошибки синтеза генных молекул, и их структура оказывается искаженной. [c.257]

Топлива высокой чистоты потребуют будущие термоядерные реакторы. Это же требование распространяется и на конструкционные материалы. Уже сейчас в опытах по термоядерному синтезу первостепенное значение придается чистоте плазмы малые следы кислорода в смеси дейтерия с тритием или тяжелые атомы, десорбировавшиеся со стенок камеры, резко снижают температуру, а следовательно, и устойчивость плазменного витка. Поэтому каждый опыт начинается с вакуумной гигиены . Причина тут ясна тяжелые атомы отвлекают часть энергии на свою ионизацию, тепловое движение, электромагнитное излучение, возникающее при торможении электронов тяжелыми ядрами. В присутствии одного тяжелого атома среди тысячи легких дейтериевых температура плазмы снижается в полтора-два раза. Одна из причин вероятных жестких требований к качеству защитных материалов для термоядерных реакторов — борьба с наведенной радиоактивностью от огромных потоков нейтронов. [c.51]

Следовательно, морфология клетки и ее частей может быть записана в нуклеотидном коде в виде текстов (генов), определяющих синтез в необходимой последовательности полипептид-лых цепей с определенной последовательностью аминокислот. Естественно, мы говорим сейчас лишь о принципиальной возможности такого механизма морфогенеза клетки. Весьма привлекателен и другой принцип морфогенеза на этом уровне. В самом деле, мы по существу рассматривали следующую модель. Набор разных кубиков разной формы с липкими гранями насыпают в ящик и какое-то время трясут (тепловое движение) кубики слипаются так, чтобы суммарная свободная поверхность, смазанная леем, была минимальной, т. е. образуется сложная морфологическая структура (эта модель была реализована Ферстером [303]. Затем в ящик добавляют кубики другой формы и снова трясут— прежняя морфологическая структура достраивается, превращаясь в структуру нового типа, и т. д. В этом случае реализуются структурные особенности морфологических единиц и их субъ- единиц, причем их реализация происходит при стохастическом взаимодействии структурных единиц. [c.151]

На всасыванпи первой ступени компрессора синтез-газа эксплуатируется четырехвентиляторный ABO с горизонтальным расположением на напорной ступени вентилятора одноходовых трехрядных теплообменных секций. Привод четырехлопастных вентиляторов осуществляется через клиноременную передачу от электродвигателя мощностью 22 кВт. Для регулирования температуры газа на выходе ABO в боковых стенках всасывающей камеры вентилятора расположены жалюзийные решетки, обеспечивающие сокращение расхода воздуха при понижении температуры газа ниже расчетного значения (28 °С). Для этой же цели предназначены жалюзи, расположенные между группами вентиляторов, что позволяет осуществлять рециркуляцию горячего воздуха с выхода теплообменных секций на всасывание вентиляторов. Рециркуляция горячего воздуха будет тем интенсивнее, чем плотнее закрыты жалюзи в верхней части аппарата. Тепло-обменные секции наклонены по ходу движения синтез-газа, поэтому при конденсации водяных паров исключена возможность образования пленки флегмы и обеспечивается равномерность теплопередачи по поверхности. ABO имеет коэффициент теплопередачи 30,5 Вт/(м2 К) при расчетном тепловом потоке 7,6 МВт. [c.17]

Контактные аппараты степлообменом внутри слоя катализатора. Синтез аммиака — простая обратимая экзотермическая реакция, тепловой эффект ее значителен. Целесообразно проводить реакцию, постепенно понижая температуру (см. стр. 36). Поэтому необходим отвод тепла. В слое катализатора помещены холодильные трубки (рис. 63). Предварительно нагретая газовая смесь проходит через эти трубки снизу вверх в направлении, обратном движению газа в слое катализатора. Подогретый в трубках газ вступает в слой катализатора и движется вниз, отдавая часть выделяющегося тепла газу, проходящему через трубки. Поэтому температура катализатора сначала повышается, а затем постепенно падает, особенно внизу слоя, как это и требуется. [c.81]

Найденные кинетические параметры реакций, протекающих в изученной системе, приведены в табл. 7. Эти результаты в дальнейшем легли в основу математического моделирования и расчета опытно-промышлейного реактора синтеза винилнорборнена i[52]. С целью обоснованного выбора оптимального типа реактора были выполнены расчеты реакторов идеального смешения и идеального вытеснения с ламинарным и турбулентным движением реакционной смеси. Реактор смешения оказался неэффективным из-за низкой селективности по целевому продукту. Стабильный тепловой режим и хороший выход винилнорборнена можно было бы получить в реакторе вытеснения с ламинарным потоком. Но при этом внутренний диаметр реакторной трубы не должен превышать 20 мм, а это неприемлемо в производстве вследствие конструктивных трудностей и возможного забивания трубы полимерами в процессе работы. [c.36]

Рис. 6.6. Схема энергетического снабжения мышечной ткани в организме. Схема в упрощенном виде воспроизводит структуру организма и несколько в более подробном—процессы энергообмена в мышцах. Продукты питания и кислород поступают в организм извне, попадают в кровь и с ней —в ткани мышц. В ходе происходящих здесь процессов синтеза выделяется энергия, примерно 159 которой представляют собой полезную энергию макроэргических связей, а 85 — бесполезное тепло. Тепловая энергия, углекислота и вода снова переносятся кровью и выводятся из организма. Стрелки показывают направление движения крови и транспорта тепла и веществ [194]. Мышечная работа I связана с распадом АТФ, что восполняется в ходе процессов анаэробного 3 и аэробного 4 синтеза. В ходе аэробных процессов образуется и испольвуется молочная и пировиноградиая