Неравновесные свойства

Особенностью кристаллического строения вещества является высокая энергия взаимодействия частиц и связанная с этим медленность процессов переноса в решетке. Поэтому в реальных кристаллах большую роль играют не только равновесные, но и неравновесные свойства решетки. Если число дефектов превышает равновесное значение, их называют биографическими в отличие от тепловых или равновесных, которые только и рассматриваются в термодинамических теориях кристаллов. Различают следующие типы структурных дефектов. [c.269]

В свою очередь изучение равновесных и неравновесных свойств газов, структуры кристаллов, диэлектрических, оптических и других свойств вешеств дает много для понимания природы межмолекулярных сил. Спектроскопия в ее различньк формах — интенсивное средство исследования межмолекулярных сил. Наиболее мощным и перспективным для их исследования является метод рассеяния молекулярных пучков. Межмолекулярное взаимодействие играет большую роль и в химических процессах, оно проявляется в реакциях, протекающих в растворах, на поверхностях и в катализе. Исследование этих процессов также дает многое для поним шия межмолекулярного взаимодействия. Межмолекулярные силы сейчас исследуются очень интенсивно из-за большой важности для физики, химии, молекулярной биологии, кристаллографии, науки о полимерах, коллоидной химии, химии поверхностей и других естественных наук. [c.263]

Итак, свойства растворов электролитов как в равновесных, так и в неравновесных условиях определяются двумя типами взаимодействий ион-дипольным и ион-ионным. В свою очередь, как было показано выше, свойства растворов электролитов тесным образом связаны разностью потенциалов Е на концах правильно разомкнутых электрохимических цепей. При этом в случае цепей без переноса на величину Е влияют только равновесные свойства растворов электролитов (с их средней активностью), а в случае цепей с переносом на Е влияют также неравновесные свойства диффузия и миграция ионов. [c.90]

Один из разделов теоретической электрохимии — теория электролитов — занимается изучением как равновесных, так и неравновесных свойств однофазных систем — электролитов. Другой раздел — электрохимическая термодинамика и кинетика — изучает общие условия равновесия на заряженных границах раздела фаз, строение этих границ, механизм и кинетические закономерности перехода заряженных частиц через межфазные границы. [c.6]

Что же касается закона сохранения энергии при электрохимических превращениях, то для его конкретизации требуется углубленное исследование как равновесных, так и неравновесных свойств электрохимических систем. [c.7]

Один из разделов теоретической электрохимии — теория электролитов — занимается изучением как равновесных, так и неравновесных свойств однофазных систем — электролитов. Другой раздел —электрохимическая термодинамика и кинетика — изучает общие условия равновесия на заряженных границах раздела [c.7]

Значения стерического фактора р, приведенные в табл. 10.2, были вычислены с помощью соотношения р па 1по , где а — диаметр столкновений, рассчитанный из неравновесных свойств газа, а стд —сечение реакции, которое, будучи использовано в уравнении (10.79), приводит к совпадению рассчитанного и экспериментального значений константы скорости к. Из таблицы видно, что с усложнением реагирующих молекул значение р уменьшается. [c.305]

Еще до построения термодинамики открытых систем Бауэр писал о неравновесных свойствах организмов. Основной закон биологии по Бауэру гласит ...живые системы никогда не бывают в равновесии и исполняют за счет своей свободной энергии постоянную работу против равновесия, требуемого законами физики и химии при существующих внешних условиях [4]. Идеи Бауэра остались непонятыми его современниками, как, впрочем, и некоторыми новейшими комментаторами (см., например, [5]). Бауэр приближался к современной биофизике, но сегодня его работы сохранили главным образом исторический интерес. Существенно то, что Бауэр доказывал возможность атомно-молекулярного истолкования жизни ...неравновесное состояние живой материи и, следовательно, ее постоянно сохраняющаяся работоспособность обусловливаются... молекулярной структурой живой материи, а источником работы, производимой живыми системами, служит в конечном счете свободная энергия, свойственная этой молекулярной структуре, этому состоянию молекул [4]. [c.14]

Ранее, в гл. 3, было показано, что термодинамические параметры полимеров хорошо описываются методом инкрементов. Рассмотрим теперь, как, исходя из метода инкрементов и полученных в гл. 3 значений энергий химической связи, ван-дер-ваальсового взаимодействия, можно определить упругие и неравновесные свойства полимеров. При описании механических свойств полимеров будет использована модель [44], состоящая из двух элементов Александрова — Лазуркина [45], соединенных под углом. Эта модель дает возможность хорошо описать экспериментальные данные как при больших, так и при малых деформациях. Найденный с помощью данной модели спектр времен релаксации позволяет установить связь между временами релаксации (или переходами), определяемыми из акустических экспериментов, и временами, определяемыми из экспериментов по статической релаксации напряжения или ползучести. Кроме того, будет установлена зависимость между энергиями химической и межмолекулярной связи и упругими параметрами модели. Полученные соотношения имеют простой физический смысл и дают возможность рассчитать упругие свойства полимеров по химическому строению повторяющегося звена. [c.151]

Гораздо более общая теория неравновесных свойств полимеров была развита в трудах Кирквуда и его школы [77— 79]. В своем изложении мы будем следовать в основном работе 1946 г., так как она непосредственно посвящена объяснению механических потерь в структурированных полимерах. В ней обсуждается поведение под воздействием гармонического нагружения образца каучука, представляющего собой пространственную сетку, погруженную в среду полимерных цепей, не связанных с сеткой. [c.18]

Пока можно лишь сказать, что распространенное представление о зависимости неравновесных свойств в основном от высоты потенциальных барьеров, а равновесных — от раз- [c.31]

Но затем выяснилось, что измерения удельного веса или плотности при всей их важности для практических целей не могут играть основной роли при решении вопроса о характере взаимодействия компонентов в жидких системах. Плотность оказалась свойством сравнительно мало чувствительным по отношению к тем процессам, которые протекают в растворах. И, пожалуй, еще более существенным было то, что связь между плотностью и другими свойствами растворов оказалась очень сложной. Измерения плотности не приводили к однозначным выводам о внутреннем строении растворов. Поэтому вскоре на первый план выдвинулись исследования других свойств растворов, а именно осмотического давления, давления пара и плавкости или растворимости. Среди работ, посвященных изучению неравновесных свойств, большое значение получили исследования электропроводности. [c.195]

Вязкость, разумеется, неравновесное свойство. В табл. 17 данные о вязкости приведены для того, чтобы более полно охарактеризовать свойства идеальных растворов. [c.233]

Успешно развиваются теоретические и экспериментальные исследования по термодинамике многокомпонентных систем, по фазовым равновесиям при высоких давлениях, по теории кислот и оснований, по ионному обмену, по комплексообразованию и сольватации в растворах электролитов, по физико-химическим основам перегонки и ректификации, изучается связь равновесных и неравновесных свойств растворов с их структурой. [c.291]

Необходимо отметить, что вязкость отличается в одном важном отношении от рассмотренных ранее в этой книге свойств, а именно вязкость является, динамическим неравновесным свойством в макромасштабе. Плотность же, например,— это статическое равновесное свойство. В микромасштабе оба эти свойства отражают влияние движений и взаимодействия молекул. Хотя обычно вязкость называют неравновесным свойством, она является функцией состояния жидкости, как и температура, давление, объем, и может быть использована для определения состояния вещества ). [c.347]

Неравновесные свойства поверхности раздела металл - раствор электролита, исследованные на примере наиболее хорошо изученной системы ртуть-раствор в общих чертах можно сформулировать в виде [c.98]

Модуль G (oj) определяется как отношение составляюще напряжения, находящейся в фазе с синусоидально изменяющейся деформацией, к величине этой деформации. При сравнении различных систем при одинаковых амплитудах деформации он является мерой энергии, запасаемой и освобождаемой за период колебаний в единице объема данного материала. Зависимость упругого модуля от угловой частоты в логарифмических координатах представлена на фиг. 14. Поскольку как G(i), так и G (o>) определяют запасенную упругую энергию, а динамические нз.мерения при частоте (О качественно эквивалентны измерениям неравновесных свойств при t = 1/о), 10 приведенные зависимости являются в первом приближении зеркальным отображением относительно оси. модуля соответствующих зависимостей, описывающих релаксацию напряжения. В частности, когда G(t) изменяется очень медленно, G(t) G (l//), так что значения Gg и Ge, характеризующие поведение материала при высоких и низких частотах, те же самые, что и значения, характеризующие поведение материала при малых и больших временах наблюдения соответственно. [c.46]

Даже в чистых металлах, которые применяются в настоящее время, часто обнаруживаются химические неоднородности и нарушения структуры, такие, как дислокации. С учетом этого в главу включено обсуждение этих неравновесных свойств с точки зрения их происхождения, определения и влияния на электродные реакции. Дано краткое описание используемых в настоящее время лучших методов получения чистых, хорошо воспроизводимых металлических поверхностей. [c.6]

Даже в наиболее чистых из получаемых в настоящее время металлов часто обнаруживаются химические неоднородности, а такие структурные особенности, подобные дислокациям, почти неустранимы, Поэтому в обзоре приведено обсуждение указанных неравновесных свойств, причин их возникновения, методов обнаружения и их влияния на электродные реакции. Сжато рассмотрены также наиболее целесообразные методы получения чистых, хорошо выраженных поверхностей. [c.99]

Неравновесные свойства поверхностей [c.127]

В такой общей формулировке тема слишком широка. Она охватывает целые главы физической кинетики — науки о неравновесных свойствах физических систем. Нам придется ограничиться лишь несколькими примерами мы обсудим некоторые процессы, определяющие природу длины свободного пробега фононов и электронов. [c.323]

Если динамическое влияние межцепного взаимодействия на отдельную цепь может быть описано сглаженным (усредненным) образом — с помощью некоторого эффективного коэффициента трения, узлов, фиксации определенных равновесных положений для ориентаций звеньев и т. п., то динамическая модель отдельной цепи может быть применена для описания неравновесных свойств полимера в массе. [c.264]

Потенциал Леннард-Джонса широко используется для расчета свойств газов, жидкостей и твердых тел, в которых проявляются межхмолеку-лярные силы, например неравновесных свойств газов (транспортные коэффициенты), структуры молекулярных кристаллов и др. [c.263]

В основе всех существующих теорий неравновесных свойств полимеров лежит подход, использованный в классических теориях бр9уновского движения Эйнштейна и Ланже-вена [71—75]. При построении молекулярной теории различными авторами используются те или иные допущения, обусловливающие отличие конкретных вариантов теории друг от друга. По мере обсуждения мы будем стараться выяснить природу этих допущений и характер ограничений, накладываемых на теорию при их применении. [c.17]

При измерении неравновесных свойств полимеров в режиме релаксации. задают постоянную деформацию е onst и по измеияющемуся во времени t напряжению вычисляют т. наз. релаксационный М. [c.141]

Большое внимание уделялось в последнее время вопросам микрогетерогенности вулканизационных структур. Так, в работах Тарасовой, Донцова и др. показано влияние иа неравновесные свойства вулканизатов стенони межмолекулярного взаимодействия ме ь"ду поперечными связями,, а также между входящими в узлы молекулярными цепями, модифицированными виутримолекулярно присоединенными вулканизующими агентами и фрагментами ускорителей. [c.224]

Экспериментальными методами широко исследованы механические, реологические, тепловые, электрические и другие свойства многих полимерных систем [1—И]. С помощью методов статистической физики решен ряд вопросов о равновесных свойствах полимерных цепей [12, 13]. Многие из экспериментально наблюдаемых закономерностей были достаточно хорошо описаны и частично объяснены теорией с использованием феноменологических и полу-феноменологических моделей и методов (модельная теория вязкоупругих свойств, кинетическая теория высокоэластичности, теория строения сеток, теория релаксационных явлений [1, 4, 15, 16—26] и др.). Ряд задач о неравновесных свойствах полимеров решен методами микротеории 27—36]. Эти исследования с использованием кинетических уравнений на основе упрощенных динамических моделей полимерных цепей касались, как правило, тех физических свойств полимеров, которые обусловлены свойствами макромолекулы и мало зависят от взаимодействия макромолекул между собой. Учет взаимодействия макромолекул путем введения макроскопических параметров упрош,ает рассмотрение, но снижает ценность теории. Поэтому в физике полимеров важно расширение арсенала и сферы приложения экспериментальных методов и построение последовательной и достаточно полной микротеории структуры и физических свойств основных классов полимерных систем. Одним из направлений построения такой теории является исследование физических процессов в полимерах методами кинетических уравнений и теории флюктуаций. [c.351]

При затекании ажезива вследствие возможной ориентации молекул при течении вязкость возрастает. Соотношение между скоростью смачивания и временем релаксации определяет структуру образовавшегося адгезионного соединения, что не может быть предсказано с использованием термодинамической теории, в которой не учитываются неравновесные свойства систем. Так, если вязкость адгезива высока или резко повышается в процессе смачивания, возможно появление дефектов из-за неполного смачивания. Предельное упрочнение адгезионного соединения достигается при максимальном заполнении микродефектов на поверхности подложки. Высокая вязкость адгезива, особенности топографии поверхности, недостаточная продолжительность пребывания адгезива в вязкотекучем или пластическом состоянии при формировании контакта обусловливают возникновение пор и пустот в адгезионном соединении. В результате не только уменьшается площадь фактического контакта с адгезивом, но и возникают потенциальные очаги разрушения адгезионной связи. [c.70]

Показано, что свойства растворов сополимера в ДМФ не зависят от условий их получения и не изменяются в течеяие продолжительного времени. Растворы сополимера в ацетоне являются неравновесными. свойства их зависят от способа получения. Существование надмолекулярных структур в ацетоновых растворах установлено методом измерения мутности растворов в диапазоне длин волн 600—1200 А. Растворение сополимера при повышенных температурах приводит к уменьшению размеров надмолекулярных структур в растворе, при хранении ацетоновые растворы сополимера структурируются тем сильнее, чем ниже температура и продолжительность растворения и выше содержание осадителя в ацетоне. [c.326]