Коэффициенты диффузии из миграций

В результате анионные ВМС очень сильно уменьшают диффузионную подвижность влаги и миграцию ионов в торфяных системах (рис. 4.14) [230]. Действие катионных ВМС при малых концентрациях аналогично действию КПАВ. По мере увеличения содержания катионных ВМС в торфяных системах коэффициент диффузии воды и, следовательно, интенсивность миграции ионов увеличиваются, проходят через максимум, соответствующий изоэлектрическому состоянию материала (минимуму содержания в нем связанной воды), а затем снижаются [c.80]

Согласно гидродинамической теории этот процесс можно рассматривать как миграцию сферической частицы радиусом г в среде вязкостью ц. Коэффициент диффузии определяется соотношением [c.77]

Столь резкое различие кинетических коэффициентов нельзя объяснить только меньшими значениями параметров межатомного потенциала о,т и е,т. Принято считать, что миграция водорода в матрице от одного положения равновесия к другому происходит не в атомарной форме, а в виде протона. Если использовать для качественной оценки коэффициента диффузии соотношения (3.39) и учесть, что диаметр протона на пять по- [c.116]

Методом хронопотенциометрии изучают электродную реакцию типа М ++е- М+. Коэффициент диффузии для разряжающихся ионов ЬЮ- см -с концентрация их в объеме раствора 2 моль-л- , конвекция и миграция элиминированы. Через 2 с после включения тока, при котором процесс лимитируется диффузией, концентрация у поверхности стала 1,3 моль-л-. Силу тока увеличили вдвое и процесс включения тока повторили для свежей порции электролита. При этом концентрация у поверхности стала равной нулю через 4 с от начала процесса. [c.118]

В распределении газов по разрезу осадочного чехла существует определенная зональность. Снизу вверх возрастает коэффициент сухости, увеличивается доля изобутана (относительно л-бутана), увеличивается содержание легкого изотопа углерода. Зональность эта хорошо знакома исследователям, однако объясняют они ее с разных точек зрения. Одни считают, что причина в различии физико-химических свойств компонентов газов (растворимость в воде и нефти, коэффициенты диффузии и т.д.) и связанных с этим эффектов, сопровождающих процессы формирования и разрушения залежей. Сторонники этой точки зрения, как правило, большое значение придают процессам вертикальной и латеральной миграции. Другие исследователи наблюдаемые различия в составе газов объясняют особенностями механизма их генерации. [c.117]

Вследствие двухкомпонентного состава адсорбированного раствора элементарный акт миграции адсорбированной молекулы можно рассматривать как двухстадийный процесс. Первой стадией является образование вакансии в адсорбционном пространстве по соседству с адсорбированной молекулой. Вторая стадия — перемещение в эту вакансию органической молекулы, которая находится в поле действия адсорбционных сил. Миграция адсорбированных молекул должна зависеть от вероятности использования вакансий, возникающих в результате флуктуаций плотности упаковки адсорбированных молекул. Первая стадия характеризуется свободной энергией активации образования вакансии в адсорбционном пространстве AF°h, вторая—> свободной энергией активации перехода адсорбированной молекулы в активированное состояние АР°ь. Эффективный коэффициент диффузии адсорбированных молекул пропорционален [c.120]

Гидрофобные вещества пробы или анализируемые вещества с большими временами миграции дают, как правило, большее число теоретических тарелок вследствие того, что коэффициент диффузии мицелл меньше, чем для анализируемых веществ в буфере. Число теоретических тарелок несущественно зависит от длины капилляра, однако все же при использовании коротких капилляров вводимый объем должен уменьшаться для того, чтобы избежать уширения пиков, вызванного перегрузкой объема. [c.83]

Диффузия при экстрагировании. При экстрагировании из капиллярно-пористого материала миграция распределяемого вещества в твердой фазе обычно осуществляется посредством молекулярной диффузии. Плотность диффузионного потока в материале, отнесенную к единице его поверхности, описывают уравнением Фика с использованием эффективного коэффициента диффузии (коэффициента массопроводности) [8] [c.536]

Преимущественная роль поверхностной диффузии в процессе массо-переноса позволяет объяснить зависимость величины от заполнения (см. рис. 1). Первые порции адсорбата занимают наиболее активные адсорбционные центры, и перемещение молекулы от одного такого центра к другому требует относительно высокой энергии активации. По мере заполнения менее активных адсорбционных центров энергия активации диффузионного процесса падает, что вызывает рост Dg. Однако при больших степенях заполнения поверхности миграция молекул затрудняется, что приводит к падению эффективного коэффициента диффузии. [c.456]

Данные об измерении коэффициента К и результаты микроскопического исследования пополняли определениями вязкости и плотности раствора, коэффициента диффузии примеси коллектора в жидкой фазе, которые осуществлялись обычными методами, а также выявлением способности осадка к изотопному обмену с раствором и миграции примеси из осадка в жидкую фазу [17,18]. [c.252]

Если же исследователю, изучающему ростовое перераспределение состава, необходимо изучить роль коэффициента диффузии в процессе, то, исходя из безразмерной переменной б/ ), необходимо сравнивать коэффициент диффузии примеси О с величиной /б = Ок. При этом >4 имеет смысл коэффициента диффузии гипотетической примеси, для которой скорость диффузионной миграции совпадает со скоростью движения границы раздела фаз. [c.40]

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ РАССМОТРЕНИЕ МИГРАЦИИ ДЕФЕКТОВ РЕШЕТКИ 4] Выражение для коэффициента диффузии [c.43]

МОЖНО определять, зная константы скоростей, полученные из от-дельных опытов. Если в процессе реакции происходит диффузия газов в порах частиц, то ее скорость должна быть достаточно высокой, чтобы не влиять на суммарную скорость реакции. В противном случае различие в коэффициентах диффузии двух газов будет сказываться на скоростях этих параллельно протекающих реакций. Другая причина может заключаться в подвижности хемосорбированного кислорода, обладающего на поверхности одной или двумя степенями свободы. Тогда кинетика проникновения молекул воды или углекислого газа в поры не играет существенной роли, так как скорость миграции молекул (атомов) кислорода по поверхности не зависит от газа, находящегося в порах. [c.250]

Здесь >1, А - коэффициенты диффузии (миграции) особей в ареале их распространения эффекты самоограничения (члены а Х , агъхг) отсутствуют. В этой системе при ограниченном ареале распространения сохраняется качественная картина периодических колебаний. Однако если ареал не является ограниченным, т. е. система не замкнута в пространстве, то в ней могут возникать решения в виде движущихся волн. Анализ модели (5.20) был проведен в предположении, что >1=0, т. е. [c.63]

Таким образом, диффузионное неренапряжение определяется в первую очередь предельной плотностью тока щ1) пли величиной константы /Сд, Предельная плотность тока по теории Нернста — Бруннера, как это следует из ург.внения (15.28), зависит прежде всего от коэффициента диффузии соответствующих частиц , их заряда 2 , начальной концентрации Сг° (или, что то же самое, концентрации за пределами диффузионного слоя) и толщины диффузионного слоя б. Числа переноса данного внда ионов ii, как ул< е отмечалось, могут быть сделаны равными нулю кроме того, миграция вообще отсутствует в случае незаряженных частиц. Коэффициент диффузии можно либо рассчитать, либо заимствовать из экспериментальных данных определение начальной концентрации С также не представляет затруднений. Наименее определенной величиной является толщина диффузионного слоя, которая не может быть рассчитана в рамках теории Нернста—Бруннера. Ее определяют экспериментально, чаще всего из измерения предельной илотности тока. Опытные данные показывают, что б весьма мало зависит от состава раствора, но замс но меняется при изменении режима движения электролита. Эту зависимость можно передать эмпирической формулой [c.310]

Одиночные электролиты. Полностью ионизированный электролит в растворе (например, Na l в воде) состоит из положительно и отрицательно заряженных ионов. При наличии единственного электролита в растворе содержится по одному виду положительных и отрицательных ионов, причем во избежание возникновения очень сильных электрических полей концентрации обоих видов ионов должны быть практически равны во всех точках. Поэтому при диффузии электролита скорость диффузии катионов и анионов должна быть одинакова. Однако собственные коэффициенты диффузии каждого из них могут отличаться (например, в растворе НС1 ион обладает гораздо более высоким собственным коэффициентом диффузии, чем ион С1"). В результате тенденции к более быстрой диффузии одного из ионов возникает небольшое разделение зарядов, приводящее к градиенту потенциала, который замедляет ионы и ускоряет ионы 1 по сравнению со скоростями, с которыми они должны были бы диффундировать. При расчете действительного эффекта необходимо знать собственный коэффициент диффузии каждого иона, а также его подвижность, т. е. скорость миграции при градиенте потенциала единичной силы. Обе эти величины в действительности пропорциональны одна другой, т. е. [c.26]

Однако интенсивность диффузионного потока зависит от коэффициента диффузии данного углеводорода через породу, через воду или иную среду. Величина этого коэффициента наиболее значительна у газов. По мере увеличения молекулярного веса углеводорода его коэффициент диффузии уменьшается. Диффузия молекул легких жидких углеводородов происходит очень медленно. Что же касается диффузии высокомолекулярных жидких и твердых углеводородов, то она крайне незначительна и не играет сколько-нибудь заметной роли в перемещении этих углеводородов в горных породах. Диффузия имеет существенное значение главным образом при миграции газообразных углеводородов и в первую очередь метана. За длительное геологическое время через толщу пород может продиффундиро-ва ь значительное количество метана. [c.83]

С увеличением концентрации в растворе молекул сорбирующегося вещества увеличивается скорость процесса. Однако это увеличение продолжается до некоторой концентрации насыщения, при которой около окон цеолита оказывается столько молекул, что дальнейшее увеличение их числа не будет заметно сказываться на скорости сорбции. Если концентрация в растворе молекул сорбирующегося вещества равна или выше концентрации насыщения, то процесс проникновения молекул через окна цеолита не определяет скорости сорбции. В этом случае она определяется скоростью миграции молекул в каналах цеолита — внутренней диффузией, скорость которой в свою очередь зависит от количества молекул, прошедших через окна. Количество молекул, прошедших через окна, зависит от перепада концентраций, то есть от концентраций вещества на наружной стороне окна и в полости. Последняя концентрация определяется скоростью отвода вещества — скоростью внутренней диффузии. Указанные рассуждения подтверждаются экспериментальными данными. При изучении зависимости эффективного коэффициента диффузии от времени сорбции из растворов н-гептадекана в изооктане при 20°С наблюдается экстремальная зависимость. Коэффициент диффузии вначале растет с ростом времени сорбции, затем в интервале степени заполнения от 25 до 70%, остается постоянным, после чего начинает падать. Аналогичные данные получены авторами работы [207, 208]. [c.284]

Коэффициенты диффузии проводящих ионов в сверхпроводниках (10- —10 ° м /с) близки к коэффициентам диффузии ионов в водных растворах и расплавах. Характерно, что часто движение ионов при диффузии происходит медленнее, чем при миграции, т. е. соотношение Нернста — Эйнштейна нарушается. Ионные сверхпроводники обладают униполярной, а именно, катионной проводимостью. Так, число переноса ионов серебра в RbAg4I5 равно 1,00 0,01. В полиалюминате натрия ток переносят исключительно ионы натрия. [c.109]

Определить предельную диффузионную плотность тока в электролите состава 0,085 моль-л- Сё504 с учетом и без учета миграции, если известно, что коэффициент диффузии ионов кадмия в данном электролите равен 8,0-10 5 см2-с- толщина диффузионного слоя 0,02 см, число переноса [c.111]

Это свойство ПЭВД является важным для многих областей его применения. Прохождение вещества через полимерную пленку слагается из процессов проникновения его в приповерхлостные слои, растворения в полимере, миграции и выходе на противоположной стороне пленки. Коэффшшент газопроницаемости Р пропорционален коэффициентам диффузии О и растворимости а [c.167]

Основные параметры, описывающие процессы в капилляре при электрофорезе, аналогичны хроматографическим время миграции частицы I = Ы хЕ, где I - эффективная длина капилляра, и эффективность разделения, измеряемая числом теоретических тарелок N = iEI2D, где О - коэффициент диффузии частицы в разделительном буфере. Видно, что эффективность разделения зависит огг Е и В, тогда как Ь практически не влияет на нее и определяет лишь время миграции частицы в капилляре, т.е. время определения. Заметим, что с увеличением молекулярной массы перенос вещества за счет диффузии уменьшается и эффективность разделения возрастает (в противоположность ВЭЖХ, где число теоретических тарелок с уменьшением коэффициента диффузии сильно уменьшается). При напряжении от 100 до 35 ООО В и эффективном заряде частиц от 1 до 10 число теоретических тарелок достигает 10 на метр. Эта величина существенно превышает аналогичные значения, достигнутые в ВЭЖХ. [c.583]

Таким образом, в случае всех трех процессов, имеющих отнощение к границам зерен, а именно поглощения рещеточных дислокаций, миграции границ зерен и ЗГП, рассчитанные значения хорощо совпадают с экспериментальными данными, если полагать, что значения коэффициентов диффузии является повы-щенными в наноструктурных ИПД материалах. Оценки, сделанные в работе [61], просты и кажутся надежными, хотя это может показаться несколько удивительным. На самом деле уменьшение энергии активации зернограничной диффузии вплоть до TOTS к Дж/моль является значительным. Вместе с тем объяснение этого явления с помощью представлений о неравновесных границах зерен в наноструктурных материалах, принимая во внимание условия деформации наноструктурной Си и большие внутренние напряжения [81], представляется достаточно правдоподобным, хотя и требует дальнейших специальных исследований. [c.193]

Если рассматриваемая диффузионная система двухфазна ц процесс миграции вещества в каждой из контактирующих фаз характеризуется определенным коэффициентом диффузии, то решение уравнения (1.7) при = О, С] = Со и С2 = О, приводит к следующим кривым распределения концентрации в одной и другой фазах [c.16]

На рис. 1 приведена зависимость коэффициентов от величины адсорбции а. Так как исследуемый силикагель является мелкопористым, то нормальная диффузия исключается, и перенос адсорбата при не слишком высоких степенях заполнения должен осуществляться за счет кнудсеновской диффузии и миграции в адсорбированном слое. Эффективные коэффициенты диффузии связаны с коэффициентами кнудсеновской диффузии Dk и коэффициентами поверхностной диффузии уравнением Дамкёлера. Кнудсеновская диффузия, характеризуемая величиной DJT, обеспечивает перенос лишь небольшой части сорбируемого вещества (рис. 2, кривая i). Основная масса адсорбата переносится, как показывает расчет по уравнению Дамкёлера, за счет миграции в адсорбированном слое (кривые 2 и 4, рис. 2). Это свидетельствует о том, что адсорбированные молекулы сохраняют значительную свободу передвижения вдоль поверхности, [c.456]

Миграция плутония в окружающей среде обусловлена растворимостью его соединений в природных средах, и, следовательно, перемещение по цепи почва— растения—животные—человек сильно зависит от первоначальной химической формы плутония. Образующееся при ядерных взрывах сравнительно небольшое количество тугоплавких оксидов плутония практически нерастворимо. Большая часть излучения при взрывах попадает в атмосферу в виде отдельных атомов. После глобального выпадения плутоний в основном ( 99 %) находится в почве и в донных отложениях. Туда же попадают и выбросы атомной промышленности. Количество плутония, находящегося в биологических компонентах экосистем, составляет менее 1 % от поступивших в окружающую среду. Причем количество плутония, связанного с животным миром, во много раз меньше, чем связанное с растениями [85]. Плутоний, находящийся в почве, имеет в основном (до 90 %) нерастворимую четьфехвалентную форму, коэффициент диффузии которой около 10" см"/с. В зависимости от источника поступления и состава почвы, до 10 % плутония от находящегося в ней количества может быть в растворимой и доступной для усвоения растениями форме. Установлено, что наибольшие концентрации плутония имеют низкорослые растения (травы, лишайники, мхи). В результате процессов ветрового переноса [c.292]

Н-связи влияют на механизм проводимости и в других системах. Поллок и Уббелоде [1655] отметили две особенности в поведении твердых органических кислот. Кристаллы, содержащие Н-связи, объединенные в большие группы, имеют высокую электропроводность, которая почти в сто раз больше, чем в кристаллах с замкнутыми парами Н-связей. Отсюда был сделан вывод, что миграция протонов легче всего происходит вдоль цепи Н-связей. Предварительные результаты работы с некоторыми солями (КН504, NaHS04 и др.) показывают, что аналогичные факторы могут действовать и в этом случае [1739]. Обсуждение теории явления дано в разд. 8.3.6. Уонг [2136, 2137] установил с помощью метода меченых атомов на нескольких изотопных модификациях воды, что диффузия представляет собой молекулярный процесс, в котором, в отличие от механизма электропроводности, перенос вдоль сетки Н-связей не играет роли. Освобождение молекулы требует разрыва Н-связей, однако в целом процесс подобен вязкому течению. Чэнг и Уилки [365] изучили ряд других систем с Н-связями и предложили эмпирическую формулу для определения коэффициента диффузии. Основное влияние Н-связи состоит в повышении температурного коэффициента диффузии. [c.36]

Получение сверхвысокого вакуума. В настоящее время, важной проблемой является получение сверхвысокого вакуума (см. табл. 1). Предел достигаемого давления определяется скоростью миграции молекул газа а стенках вакуумной системы [345]. При сверхвысоком вакууме возрастает температурная десорбция газов и паров с поверхности, в результате чего возникает поверхностная миграция с определенным коэффициентом диффузии и соответствующая этому движенивэ спонтанная десорбция [116]. Сверхвысокий вакуум уже находит применение в крупных установках, таких как термоядерные установки и ускорители, он необходим для получения тонких пленок, применяемых для исследований в ядерной физике, физике твердого состояния и полупроводников. При получении сверхвысокого вакуума необходимо, чтобы не было загрязнений системы углеродосодержащими продуктами, которые могут попадать в систему в виде паров масла из масляных насосов. Чтобы обеспечить такое требование, либо применяются различные ловушки, либо масляные насосы заменяются ртутными, пр1ичем это относится как к высоковакуумным насо сам, так и к насосам, создающим предварительное разрежение. [c.489]