Образование дисперсных систем

По утрам в осенне-весенний период выпадают туманы. К какому типу образования дисперсных систем относится это явление [c.304]

Конденсационный путь образования дисперсных систем связан с выделением новой фазы из гомогенной системы, находящейся в ме-тастабильном состоянии, например,кристаллизация из пересыщенного раствора, конденсация пересыщенного пара и т. п. Этот процесс протекает в том случае, если химический потенциал вещества в новой (стабильной) фазе меньше, чем в старой, метастабильной. Однако этот выгодный в конечном счете процесс проходит через стадию, требующую затраты работы, - стадию образования зародышей новой фазы, отделенных от старой фазы поверхностью раздела. Условия для возникновения зародышей новой фазы возникают в метастабильной системе в местах, где образуются местные пересыщения - флуктуации плотности (концентрации) достаточной величины. Радиус равновесного зародыша новой фазы связан со степенью пересыщения. [c.39]

Конденсационное образование дисперсных систем. [c.98]

Область IV характеризует образование дисперсных систем при нагреве нефтяных фракций в результате первичной конденсации углеводородов, прошедших через различные стадии химических превращений, например распад молекул, дегидрирование, конденсация и другие. [c.63]

При рассмотрении элементов симметрии структурных образований дисперсных систем можно взять за основу свойства кристаллов. Известно, что кристаллы построены из ионов, атомов или молекул, соединенных способом, обусловливающим внешний вид или морфологию кристалла. Можно предположить, что локальная симметрия составляющих кристалла может определять его общую симметрию. Причем все множество кристаллов может быть определено семью кристаллическими системами в зависимости от формы кубической, моноклинной, ромбической, тетрагональной, триклинной, гексагональной, ромбоэдрической. Очевидно, симметрия структурного образования формируется из общей симметрии расположения элементов этого образования, а также из собственной локальной симметрии этих элементов. По аналогии с морфологией кристаллов, можно рассматривать элементы структурного образования в виде элементарных ячеек. Следует специально отметить влияние на симметрию структурного образования собственной симметрии элементарных ячеек. Наличие собственной симметрии элементарных ячеек является фактором, ограничивающим число объектов симметрии структурного образования и разрешающим некоторые из них. [c.184]

Обязательным условием образования дисперсных систем является малая взаимная растворимость веществ, образующих систему. [c.108]

Обратимся теперь к термодинамическим основам образования дисперсных систем в условиях, когда возникновение дисперсной фазы сопровождается изменением агрегатного состояния или химического состава дисперсной фазы по сравнению с исходной макрофазой, т. е. когда процесс сопровождается фазовым превращением (возникновение капель жидкости в паре или в другой жидкости, кристалликов в расплаве или растворе и т. п.). [c.113]

Многие реакции окисления, гидролиза, диссоциации, двойного обмена и другие приводят к образованию дисперсных систем. В природе широко распространены процессы окисления и гидролиза гидрокарбоната железа, растворенного в гидротермальных водах, происходящие при выходе их в поверхностные зоны [c.23]

ОБРАЗОВАНИЕ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ [c.112]

Выше были рассмотрены термодинамические соотношения, описывающие единичный акт образования дисперсных систем отделение одной частицы дисперсной фазы. Переход от анализа тер модинамики образования единичной частицы к оценке изменения свободной энергии при возникновении дисперсной системы, содержащей множество частиц, требует учета их числа. Для этого в выражения, определяющие затрачиваемую работу, в качестве сомножителя вводится число частиц образовавшихся в рассматриваемом объеме системы. Более полный анализ показывает,. однако, что здесь включается еще один важный фактор — участие частиц в тепловом движении, т. е. энтропия коллоидной системы. [c.115]

Рассмотрение термодинамических основ образования дисперсных систем (см. 1) показывает, что возникновение частиц дисперсной фазы иного агрегатного состояния (или химического состава) по сравнению с исходной маточной средой требует совершения работы, которая на одну сферическую частицу размером г описывается выражением (IV—5) [c.119]

КОНДЕНСАЦИОННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ [c.134]

Рассмотренные в предыдущих параграфах процессы возникновения и роста зародышей новых фаз лежат в основе конденсационных путей образования дисперсных систем. Образование систем высокой дисперсности по конденсационному механизму возможно, если, с одной стороны, возникает достаточно большое число зародышей новой, термодинамически более стабильной фазы и, с другой стороны, скорость роста этих зародышей лежит в области определенных (умеренных) значений. Для возникновения устойчивой несвязной системы необходимо также наличие факторов, препятствующих объединению (агрегированию) частиц дисперсной фазы. Подробно этот вопрос обсуждается в гл. IX. Дисперсность образующейся системы определяется соотношением скоростей возникновения и роста частиц дисперсной фазы, а для слабо стабилизованных систем — еще и скоростью процессов их разрушения (и временем, прошедшим после их возникновения). [c.134]

Химические методы создания пересыщения чрезвычайно богаты любая реакция, приводящая к образованию нерастворимого, а в случае конденсированных фаз и летучего продукта (или, наоборот, нелетучего — при взаимодействии газов), может использоваться в принципе для получения дисперсной системы. Однако при получении дисперсной системы в водной среде желательно использовать реакции, которые не связаны с присутствием большого количества электролитов, способных вызвать коагуляцию образующейся системы (см. гл. IX и X). Процессы образования дисперсных систем различной дисперсности и концентрации в результате химических реакций широко распространены в природе п используются в различных областях технологии. Ниже приведены некоторые типичные примеры получения дисперсных систем при различных химических реакциях. [c.135]

Рассмотрение термодинамических. основ образования дисперсных систем показывает, что возникновение частиц дисперсной фазы иного агрегатного состояния (или химического состава) по сравнению с исходной маточной средой требует [c.143]

Образование дисперсных систем. Возможно двумя путями диспергационным и конденсационным. Диспергирование [c.81]

Выще (см. главу 6) отмечалось, что образование дисперсных систем сопровождается увеличением свободной энергии системы. Следовательно, дисперсная система является принципиально термодинамически неустойчивой, т. е. рано или поздно должна самопроизвольно разрушиться. Поэтому речь может идти только об относительной термодинамической устойчивости дисперсных систем. [c.124]

Ранее [203—208] было показано, что формирование на поверхности частиц адсорбционного слоя, обладающего высокой структурной вязкостью, а при больших степенях насыщения — упругостью и механической прочностью на сдвиг, приводит к образованию дисперсных систем, высокоустойчивых к коалесценции. Однако структурно-механический барьер не предохраняет от сцепления — коагуляции капелек внешними поверхностями оболочек, если эти поверхности недостаточно гидрофильны, т. е. если поверхностная энергия на такой внешней границе раздела с окружающей водной средой недостаточно мала. Таким образом, эффективность структурно-механического барьера против агрегирования частиц должна зависеть от лиофильности внешней поверхности. В настоящее время можно считать установленным, что роль эмульгатора не ограничивается понижением поверхностного натяжения на границе раздела фаз [209], но выражается главным образом в образовании на поверхности капелек дисперсной фазы механически прочных слоев (структурно-механического барьера), препятствующих коалесценции [203—208]. [c.248]

Рис. 4. Схема образования дисперсных систем, обладающих заранее заданной парой реологических характеристик — одной прочностной и одной вязкостной

Образование дисперсных систем при кристаллизации происходит в результате фазового перехода вещества из жидкого состояния в твердое. Наиболее обоснованное объяснение явлению образования дисперсных систем дает теория гетерофазных флуктуаций. [c.17]

ПРОБЛЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ И СТРУКТУР В ЭТИХ СИСТЕМАХ [c.334]

ДИСПЕРГИРОВАНИЕ с. Тонкое измельчение твёрдых тел и жидкостей в различных средах, приводящее к образованию дисперсных систем. [c.132]

Формирование каждого углеродного материала на той или иной стадии сопровождается процессами разрушения и образования дисперсных систем. Поэтому технология производства нефтяного углерода является объектом коллоидной химии, особенно физико-химической механики. Отличительной особенностью СВДС, формирующихся в процессе производства нефтяного углерода, является многокомпонентность, чрезвычайная сложность и недостаточная изученность состава и молекулярной структуры (особенно ВМС), претерпевающих непрерывное изменение в направлении возрастающей карбонизации и ароматизации, сопровождающееся сложными изменениями ММР компонентов, интенсивности и характера их ММВ. Таким образом, в процессах формирования нефтяного [c.107]

П. Получение и свойства дисперсных (лиофобных) систем. Этот раздел начинается с анализа термодинамики и кинетики процессов зарождения новой (высокодисперсной) фазы в условиях метастабильности исходной системы, т. е. конденсационных путей образования дисперсных систем диснергационные методы затрагиваются лишь частично, будучи отнесены к заключительному разделу книги. Далее следует относительно сжатое описание неспецифических свойств дисперсных систем мoлeкyляpнo- кинeтичe киx (броуновское движение, диффузия, осмос, седиментационно-диффузионное равнове- [c.12]

В большинстве случаев образование дисперсных систем требует затраты работы либо подводимой извне, например в виде механической, либо за счет протекания внутренних (в том числе химических) процессов в самой системе. Возникшие, таким образом, дисперсные системы являются термодинамически неравновесными и требуют для сроего сколько-нибудь длительного существования специальной стабилизации. В противном случае система оказывается неустойчивой в ней не может сохраняться какой-либо стабильный размер частиц или рас-предедение частиц по размерам частицы укрупняются, что приводит к разрушению дисперсной системы вплоть до разделения ее на макрофазы. Такие термодинамически неравновесные дисперсные системы называют лиофобными- [c.112]

Поскольку тенденция к понижению избытка свободной энергии дисперсных систем может проявляться в различных формах их деградации, проблема устойчЕсвости дисперсного состояния вещества оказывается центральной не только для коллоидной химии, но для естествознания в целом. Наряду с факторами стабилизации разнообразных дисперсных систем предметом учения об устойчивости являются и условия образования дисперсных систем из макроскопических фаз. [c.9]

Коллоидная химия является научной основой многочисленных технологических процессов включающих использование или образование дисперсных систем. Назовем некоторые из них. о Технологии производства современных композиционных и строительных материалов, силикатов (керами-ки, стекол и т. д.) [c.13]

Современное развитие полимерной науки и технологии подтвердило справедливость коллоидно-химического подхода к полимерным системам, основанного на определении, данном П. А. Ребиндером [1] согласно которому коллоидная химия — раздел физической химии в котором рассматриваются процессы образования дисперсных систем а также их характерные свойства, связанные в основном с поверх ностными явлениями на границах раздела фаз в этих системах. Учиты вая всевозможные типы коллоидных систем в высокомолекулярных соединениях, П. А. Ребиндер отмечал, что коллоидная химия как учение о дисперсных, т. е. микрогетерогенных двух- или многофазных системах тесно соприкасается с физикохимией высокомолекулярных соединений [2]. Проблемы, решаемые в настоящ,ее время коллоидной химией полимеров, весьма разнообразны [3]. Исходя из общих позиций, к коллоидной химии полимеров следует отнести все проблемы физической химии полимеров, при описании которых вклад, определяемый поверхностными эффектами и поверхностными свойствами, существенно преобладает над вкладом объемных свойств. Это — проблемы межфазных и поверхностных явлений в полимерах [4,5], оказывающих [c.180]

Уравнение (1.14) чаще всего применяется для обобщения экспериментальных данных по кинетике массовой кристаллизации. В более общем случае анализ нестационарного процесса образования дисперсных систем может быть выполен на основании рассмотрения кинетического уравнения (1.11) при соответствующем задании начальных и граничных условий. [c.23]

Одной из основных и вместе с тем наименее разработанных проблем современной коллоидной химии является проблема образования дисперсных систем и пространственных структур в этих системах, включая и дисперсные структуры поликристаллических (мелкозернистых) твердых тел. Разработкой этой проблемы занк мается кафедра коллоидной химии МГУ. [c.334]

Наиболее важной задачей является выяснение механизма и количественных закономерностей конденсационных процессов образования дисперсных систем в связи с кинетикой образования новых фаз и особенно твердых тел, развитие теории диопергирования твердых тел различного рода на основе современных представлений о механизме их деформации и разрушения, разработка общей теории структурообразования, возникновения и развития коагуляционных, конденсационных и кристаллизационных пространственных структур в дисперсных системах. Исследования в этой области должны привести к установлению связи особенностей таких структур, кинетики их дальнейшего развития и старения при различных условиях с их механическими свойствами (прочностью, упругостью, пластичностью, вязкостью). Большое научное значение этих задач неразрывно связано с различными важнейшими народно-хозяйствен- [c.334]

Смешивание жидкостей применяется почти во всех процессах нефтепереработки. Это операция, при которой различные жидкости взаимно перемешиваются до достижения однородности. При взаимно растворяюш,ихся жидкостях в результате смешивания получается однородная жидкость несмешиваю-ш иеся жидкости образуют эмульсии или дисперсные системы смешивание газов и жидкостей приводит к образованию дисперсных систем, а смешивание твердых тел и жидкостей — к образованию суспензий. Если жидкость необходимо нагреть или охладить, то неремешивапие становится средством для достижения однородной температуры жидкости. [c.51]

Необходимо отметить, что при диспергировании и конденсации образование дисперсных систем (порошкообразование, во-локнообразование, пленкообразование) сопровождается возникновением новой поверхности, т. е. увеличением удельной площади поверхности веществ и материалов иногда в тысячи и более раз. Поэтому получение дисперсных систем, за некоторым исключением (например, самопроизвольное диспергирование, которое рассматривается в разделе, посвященном устойчивости дисперсных систем), требует затраты энергии. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология