Изучение термодинамики поверхностных явлений

В первом разделе книги излагаются методы изучения и современные представления о строении границ раздела металлических или полупроводниковых электродов с ионными системами (растворами, расплавами), а также границы раствор — воздух. Значительное внимание уделено термодинамике поверхностных явлений на электродах, адсорбирующих водород и кислород, и современной теории адсорбции органических соединений на электродах. Во втором разделе подробно анализируются закономерности стадии подвода реагирующих частиц к поверхности электрода, методы изучения этой стадии и приводятся примеры использования явлений массопереноса при конструировании хемотронных устройств и новых источников тока. Третий раздел посвящен изложению закономерностей стадии переноса заряженных частиц через границу электрод — раствор и физических основ элементарного акта электрохимических реакций. При этом рассматриваются такие важные в теоретическом отношении вопросы, как роль работы выхода электрона и энергии сольватации ионов в электродной кинетике. Теории двойного слоя, массопереноса и элементарного акта, по образному выражению А. Н. Фрумкина, — те три кита , на которых базируется мощное и стройное здание кинетики электродных процессов. [c.3]

Изучение термодинамики поверхностных явлений [c.103]

Построение детализированной связной диаграммы Е-фазы с подробным учетом всех ее физико-химических особенностей является сложной задачей из-за недостаточной изученности термодинамики поверхностных явлений [6]. Поэтому диаграммное представление процессов на границе раздела фаз в настоящей работе будет ограничено только отображением межфазных переходных потоков совместно с условиями равновесия на межфазной границе. [c.143]

Вопрос об устойчивости дисперсных систем — основной при изучении их свойств. Как уже отмечалось, дисперсные системы потому и рассматриваются особо, отдельно от обычных гетерогенных систем, что по внешнему виду они напоминают обычные растворы прозрачны, внешне однородны, для них характерны диффузия и осмос и т. д. Но в то же время само существование дисперсных систем уже противоречит законам термодинамики они обладают огромным запасом поверхностной энергии, но, несмотря на это, освобождаются от нее нехотя . Это явление называется коллоидной устойчивостью. [c.280]

Работа 3. Изучение термодинамики поверхностных явлений [c.100]

Работа 3. Изучение термодинамики поверхностных явлений. . . Работа 4. Определение парахора и установление структуры молекуль [c.491]

Работа 19 Изучение термодинамики поверхностных явлений и структуры молекул [c.131]

В развитии исследований структуры ДЭС на платиновых металлах можно выделить несколько этапов. На первом этапе (20—ЗО-е годы) для изучения ионной адсорбции был развит метод адсорбционных кривых, были заложены основы термодинамики поверхностных явлений на платиновых металлах и показано влияние адсорбции водорода и кислорода на структуру ДЭС [1, 2, 7—12]. Затем в течение длительного времени строение ДЭС на платиновых металлах почти не изучалось. Новый этап начался в 50-х годах, когда для изучения ионной адсорбции были применены методы радиоактивных индикаторов [13] и адсорбционных сдвигов потенциала [14—17]. Интерес к структуре ДЭС на платиновых металлах усилился в 60-е годы в связи с решением проблемы топливных элементов. С середины 60-х годов начались работы по количественной проверке применимости термодинамической теории, намеченной еще в 30-х годах, к платиновым металлам, а также по дальнейшему развитию этой теории. Эти работы были стимулированы выводом термодинамического соотношения [18], позволяющего осуществить сравнительно простую проверку теории. [c.57]

Термодинамика поверхностных явлений, основы которой были развиты Гиббсом [1], нашла широкое применение для описания этих явлений в диэлектрических растворах и растворах электролитов. Несравненно меньше известно ее приложение к объяснению поверхностных явлений в металлических растворах. Нет сомнений, что это обстоятельство явилось следствием неизмеримо больших экспериментальных трудностей, встречающихся при изучении поверхностных явлений в металлических растворах. Однако в последнее время благодаря успешному развитию экспериментальных методов исследования, а также возможностям работать с металлами высокой чистоты, исследователям удалось систематически и вполне надежно измерить поверхностное Натяжение а двухкомпонентных металлических растворов в широком интервале концентраций и температур. Вместе с тем авторы этих работ слабо используют полученные данные для вычисления термодинамических величин, характеризующих свойства поверхностных слоев жидких металлических растворов. Это объясняется тем, что до сих пор не имеется не только теоретических, но даже экстраполяционных уравнений, которые бы вполне надежно описывали изотермы поверхностного натяжения в интервале мольных долей N от О до 1. [c.51]

Существующие теории адсорбции полимеров на твердых поверхностях и представления о структуре адсорбционных слоев (см. гл. 1) дают возможность определить характер взаимодействий, которые осуществляются при адгезии. Если рассматривать адсорбцию как избыточное концентрирование компонента на границе раздела, то это определение вполне применимо к адгезии, ибо изучение структуры поверхностных слоев полимеров на твердых поверхностях показывает, что в них происходит перераспределение различных компонентов адгезива в результате селективной адсорбции. При продолжительном адгезионном контакте в условиях, обеспечивающих необходимую молекулярную подвижность (выше температуры стеклования), с течением времени молекулы перераспределяются по молекулярной массе в соответствии с их поверхностной активностью [181]. Поэтому вывод, приведенный в работе [146], о неправомочности термина адсорбционная теория адгезии , по нашему мнению, неверен, поскольку отрицание адсорбционных эффектов равнозначно отрицанию термодинамики поверхностных явлений. [c.65]

В 70-е гг. XIX в. Гиббс подготовил количественный аппарат изучения поверхностных явлений в своих основополагающих трудах по термодинамике гетерогенных систем. [c.10]

Основы электрохимии будут изложены в первых трех частях книги. Однако представляется целесообразным предварительно познакомить читателя с некоторыми важными понятиями, возникающими при изучении течения жидкостей, диффузии, поверхностных явлений и электрохимической термодинамики. Этой цели служит вводная глава, в которой качественно рассматривается конкретная электрохимическая система. Такой подход облегчает выяснение роли и взаимосвязи различных факторов, характеризующих поведение системы. Кроме того, это дает читателю возможность подойти к излагаемому в дальнейшем материалу с определенной точки зрения, получив некоторые представления о конечной цели и приемах исследования. Поскольку по существу весь материал гл. 1 впоследствии будет повторно рассмотрен более подробно, ссылки на оригинальные работы и дополнительную литературу здесь не приводятся. [c.11]

Продолжается активное развитие ряда фугих направлений коллоидно-химической науки и смежных областей знания учения об аэрозолях (играющего важную роль в создании методов защиты окружающей среды от загрязнения) физикохимии электроповерхностных явлений, включая коллоидно-химические аспекты борьбы с коррозией термодинамики поверхностных явлений и фазовых равновесий в дисперсных системах, теории электрокинетргаеских и оптических свойсгв коллоидных дисперсий изучения коллоидных свойств дисперсий ВМС (включая методы получения полимерных покрытий, особенности латексной полимеризации) исследований специфических коллоидно-поверхностных эффектов в кристаллах особенностей смачивания и других поверхностных явлений в высокотемпературных системах. Энергично развивается физико-химическая механика природных дисперсных систем (глинистые минералы, уголь, торф и др.) конструкционных и строительных материалов (стали, сплавы, керамика, материалы на основе минеральных вяжущих веществ) контакта твердых поверхностей, трения, смазывающего действия. [c.14]

Это прежде всего касается первой части монографии. Значительно больше внимания уделено молекулярному взаимодействию в зоне контакта, сделана попытка анализа этого вопроса с позиций взаимодействия конденсированных фаз. Приведен материал по адсорбции полимеров на различных поверхностях и показана связь этого явления с адгезией подробно рассмотрены вопросы термодинамики адгезии и методы измерения поверхностного натяжения. Гораздо подробнее рассмотрены аспекты проблемы формирования адгезионного контакта, систематизирован материал о влиянии твердой поверхности на структуру и свойства пленок полимеров. Кроме методов измерения адгезионной прочности рассмотрены методы изучения внутренних напряжений. [c.5]

Рассмотрим применимость термодинамики к изучению механических процессов [110]. Процессы механического транспортирования, согласно Рамбергу, охватывают большое число явлений переноса вещества в земной коре течение силикатных и рудоносных магм, поверхностных и грунтовых вод, оползней, осаждение тяжелых кристаллов в легком расплаве, относительное перемещение участков вдоль сбросовых нарушений и т. д. [c.215]

При изучении сложных явлений возможности заблудиться заметно расширяются, ибо каждое сложное явление подчиняется совокупности законов, характерных как для него самого, так и для всех более простых явлений, составляющих данное (принцип вхождения, см. параграф 5 гл, IV). Исторически сложилось так, что по неведению ко многим сложным явлениям стали применять известный аппарат термодинамики, относящийся к простым явлениям примерами могут служить следующие сложные явления химическое, каталитическое, поверхностное, фазовое, диффузионное, фильтрационное, гидродинамическое и многие другие. При такой постановке вопроса можно получить правильный результат, если рассматривается только та сторона сложного явления, которая подчиняется законам, выведенным для простых. Но если эти простые законы распространяются на главную специфику сложного явления, то неизбежны ошибки. Не зная природу этих ошибок, нельзя с уверенностью судить, где те границы, которые отде- [c.222]

В исследованиях Д. И. Менделеева были заложены основы учения о критическом состоянии вещества им введены представления о критической температуре (1860 г.) и о соответственных состояниях (1856 г.). Теоретическое и экспериментальное изучение равновесия жидкость — газ и, в частности, первые и обстоятельные исследования по определению критических параметров принадлежат М. П. Авенариусу и его сотрудникам (1873 г.) многие из них оригинальны по методике. Фундаментальные работы по термодинамике критического состояния проведены А. Г. Столетовым (1879 г.). Л. Г. Богаевский (1896 г.) и А. И. Бачинский (1902 г.) развили исследования Ван-дер-Ваальса первый связал учеиие о критических явлениях с теорией уравнения состояния, второй рекомендовал формулу для расчета температурной зависимости давления насыщенного пара и теплоты парообразования. Во многих из этих исследований, а также в работе Т. А. Афанасьевой-Эренфест (1914 г.) были высказаны идеи, которые в настоящее время привели к развитию учения о соответственных состояниях в виде теории подобия. Обобщение уравнения Пойнтинга дано Н. Н. Шиллером (1894 г.). П. Н. Павлов (1904 г.) провел экспериментальное и теоретическое изучение термодинамики поверхностных явлений, в частности, зависимости давления насыщенного пара и температуры плавления мелких кристаллов от степени дисперсности. [c.29]

Осн. направления совр. К. х. термодинамика поверхностных явлений, изучение адсорбции ПАВ, образования и устойчивости дисперсных систем, их мол.-кинетич., оптич. и электрич. св-в физ.-хим. механика дисперсных структур разработка теории и мол. механизмов процессов, происходящих в диспертных системах под влиянием ПАВ, электрич. зарядов, мех. воздействий и т. п. [c.267]

ТЕРМОДИНАМИКА ХИМИЧЕСКАЯ — раздел термодинамики, являющийся в то н е время разделом физич. химии, посвящеиньи изучению зависимосте термодинамич. свойств различных веществ от их состава, строения и условий существования, а также термодинамич. рассмотрению явлений, относящихся к области химии. К этим явлениям относятся хпмнч. реакции н фазовые переходы (растворение, испарение и кристаллизация чистых веществ и растворов и обратные им процессы), адсорбция и т. д. Важнейшими направлениями развития Т. х. являются термохимия, учение о химических и фазовых равновесиях, учение о растворах, в частности растворах электролитов, теория электродных процессов, термодинамика поверхностных явлений и др. [c.48]

Одесса. Одесский (ранее Новороссийский) государственный универеитет, кафедра физической химии (П. Н. Павлов , . 1918—1953 гг.) термодинамика поверхностных явлений и теория жидкого состояния. Одесский институт инженеров морского флота (Я. 3. Казавчинский, В. А. Загорученко, А. Г. Табачников, А. Л. Цыкало) и Технологический институт им. М. В. Ломоносова (П. М. Кессельман) исследования по изучению свойств одно- и многокомпонентных систем. [c.15]

В 70-е годы XIX в. Дж. Гиббс в своих основополагающих трудах по термодинамике гетерогенных систем подготовил количественный аппарат изучения поверхностных явлений. Этот ряпающий вклад определил теоретический фундамент новой области, обохащению которого способствовали тшже работы У. Томсона (Кельвина), Л. Больцмана, В. Нернсга, Я. Ваит-Гоффа. [c.12]

Поверхностные явления, происходящие на фаницах раздела удобно классифицировать с помощью тер.модинамики - одного из наиболее общих методов исследования, свободного от модельных допущений о внутреннем устройстве изучаемого объекта или его поведении. Предме-то.м термодинамики является изучение законов взаимных превращений различных видов энергии между телами в фор.ме теплоты и работы. [c.56]