Физическая и химическая конденсация

Адсорбционные явления, начиная с физико-механической адсорбции на поверхности раздела фаз и кончая капиллярной конденсацией, представляют сложную совокупность физических, химических и физико-химических процессов. В настоящее время нет единой теории, объединяющей все частные случаи сорбции на общей основе. Теория сорбции подразделяется на молекулярную, сорбцию Ленгмюра, основанную на валентной природе адсорбционных сил электрическую теорию адсорбции полярных молекул (теорию зеркальных сил, квантовомеханический учет дисперсионной составляющей адсорбционных сил) капиллярную конденсацию полимолекулярную адсорбцию Брунауера — Эммета — Теллера, теорию Юра — Гаркинса [25, 44, 69]. [c.66]

Методом физической конденсации получают золи, дымы, дисперсные металлы. При химической конденсации частицы новой фазы образуются в результате протекания в системе химической реакции с образованием малорастворимых соединений. [c.159]

Кроме того, известно, что теплопередачу приходится осуществлять при помощи различных газообразных, жидких и твердых теплоносителей, которые обладают различными физическими свойствами. Для успешного решения указанных задач необходимо располагать основными зависимостями по теплопередаче наиболее важных технических материалов воздуха, воды и водяного пара, а также и других материалов, которые применяются в химической промышленности. Теплопередача в промышленности осуществляется в различных условиях. Так, в некоторых случаях она протекает при очень большом давлении и при высокой температуре, в других— при очень низкой температуре или низком давлении. Интенсивность теплообмена в значительной степени зависит от того, в каком состоянии находится соответствующий материал, или от способа, каким осуществляется теплопередача. В частности, интенсивность теплообмена различна для нагревания или охлаждения, испарения или конденсации. Значительную роль играют в данном случае условия производства, чистота поверхностей, коррозия и другие факторы, от которых зависит выбор материалов и наивысших допускаемых температур с учетом качества продукта или перерабатываемого сырья. [c.7]

Конденсационные методы классифицируют по природе сил, вызывающих конденсацию, на физическую конденсацию и химическую конденсацию. [c.83]

Нейтральные смолы — полужидкие, а иногда почти твердые, вещества темно-красного цвета, плотностью около единицы. Они растворяются в петролейном эфире, бензоле, хлороформе и четыреххлористом углероде. В отличие от асфальтенов нейтральные смолы образуют истинные растворы. Кроме углерода и водорода в состав смол входят сера, кислород и иногда азот. Углеводороды находятся в смолах в виде ароматических и нафтеновых циклов со значительным количеством (40—50 вес. %) боковых парафиновых цепей. Весовое соотношение углерод водород составляет примерно 8 1. Сера и кислород входят в состав гетероциклических соединений. Смолы химически не стабильны. Под воздействием адсорбентов в присутствии кислорода частично происходит окислительная конденсация их в асфальтены. Физические свойства смол зависят от того, из каких фракций нефти они выделены. Смолы из более тяжелых фракций имеют большие плотность, молекулярный вес, красящую способность и содержат больше серы, кислорода и азота. Достаточно добавить в бензин 0,005 вес. % тяжелой смолы, чтобы придать ему соломенно-желтую окраску. [c.32]

Физическая и химическая конденсация [c.751]

Вопросы, непосредственно относящиеся к области физической химии или химической термодинамики, трактуются в предлагаемой работе лишь в минимально необходимой степени, равно как и вопросы аппаратурного оформления рассматриваемых процессов. Сложность, громоздкость и, в конечном счете, ненадежность предложенных до настоящего времени методов расчета условий парожидкого равновесия неидеальных систем послужили причиной отказа от их изложения, и во всей работе равновесные изобарные кривые кипения и конденсации рассматрк-ваются как определенные опытным путем. Лишь в отношении систем, компоненты которых характеризуются весьма слабой взаимной растворимостью, представилось возможным изложить достаточно простой теоретический анализ на основе применения законов разбавленных растворов. [c.3]

Синтез лиофобных дисперсных систем (суспензий, золей, в том числе аэрозолей, эмульсий) осуществляют методами диспергирования и конденсации. Диспергирование твердых и жидких веществ в выбранных средах проводят в шаровых и коллоидных мельницах, мельницах вибропомола, ультразвуковых установках и др. Эффект диспергирования усиливается при введении в среду ПАВ (эффект Ребиндера). Конденсационные методы основаны на физической или химической конденсации атомов или молекул с последующим образованием новой фазы в виде дисперсных частиц, распределенных в объеме среды (газообразной, жидкой или твердой). [c.159]

Один из первых создателей крекинг-установок заметил, что коррозия и кокс — это два самых страшных врага крекинг-установки. С развитием техники эти нежелательные явления были в значительной мере устранены. Лучшим доказательством служит тот факт, что современная комбинированная крекинг-установка работает много месяцев без перерыва в то время, как перегонные кубы Бартона после 24 часов работы требовали очистки и ремонта. Хотя в настоящее время изучены не все факторы, влияющие на образование кокса, однако и то, что известно, дает возможность наладить совершенно бесперебойную работу крекинг-установок. Факторы, влияющие на образование кокса, можно разделить на 2 группы химические и физические. Тяжелые продукты крекинга, наиболее способствующие отложению кокса, образуются в результате вторичных реакций конденсации первоначально образовавшихся продуктов. Пока эти продукты отсутствуют, кокс, по-видимому, не может образовываться и, действительно, коксообразование не начинается, пока концентрация их не достигнет определенной величины. Однако даже если количество тяжелых продуктов велико, то коксообразование может не происходить при наличии некоторых физических условий. [c.40]

Адсорбцией называется любой процесс, в котором молекулы удерживаются на поверхности твердого тела с помощью поверхностных сил. Различают два класса адсорбентов адсорбенты, активность которых обусловлена действием поверхностных сил и капиллярной конденсации (физическая адсорбция), и адсорбенты, которые реагируют химически (хемосорбция). Вторая группа адсорбентов имеет ограниченное применение в процессах переработки природных газов и поэтому здесь не рассматривается. [c.240]

Частицы дисперсной фазы (мицеллы) имеют сложное строение, которое зависит от условий получения золя. Дисперсные системы получают двумя путями 1) физической и химической конденсацией ионов или молекул в агрегаты 2) диспергированием вещества до частиц коллоидных размеров порядка м. [c.187]

Методы конденсации по сравнению с методами диспергирования дают возможность получать коллоидные системы более высокой дисперсности. Кроме того, они обычно не связаны с применением специальных машин. В основе их лежит образование частиц дисперсной фазы из вещества, находящегося в молекулярном или ионном состоянии. Первый этап — создание пересыщенного состояния (раствора), из которого уже в результате конденсации (агрегации) возникает коллоидная система. Различают физическую и химическую конденсацию. [c.221]

Способ получения частиц коллоидного размера альтернативный дроблению основан на конденсации вещества, находящегося первоначально в парообразном или растворенном состоянии. Конденсация, т. е. образование частиц твердого или жидкого вещества из его газообразной фазы или раствора, наступает при перенасыщении пара или раствора. Перенасыщение означает увеличение концентрации сверх той величины, которая присуща веществу при данных условиях (температура, природа растворителя). Перенасыщение может быть создано изменением физических условий (температура, давление газа, диэлектрическая проницаемость растворителя и др.), в которых находится исходная гомогенная фаза (пар, раствор), или проведением химической реакции между компонентами гомогенной фазы, при которой образуется новое вещество, являющееся нелетучим или нерастворимым при условиях проведения реакции. Если гомогенная система находится в мета-стабильном состоянии (перенасыщена, перегрета, переохлаждена), то конденсация вызывается введением зародышей новой фазы или иных центров конденсации. Примеры физической конденсации образование тумана (взвеси капель воды в воздухе) при охлаждении влажного воздутса, образование коллоидного раствора канифоли в воде при разбавлении водой спиртового раствора канифоли, образование полукол юидного раствора, сопровождающееся помутнением круто заваренного чая при его охлаждении, проявление треков элементарных частиц в камере Вильсона или в пузырьковой камере. Примеры химической конденсации образование дыма (взвеси частиц сажи в воздухе) при сгорании топлива, сигнальных, маскировочных и других дымов при срабатывании пиротехнических изделий, красивые реакции образования ярко-синего раствора берлинской лазури (коллоидного раствора гексацианоферрата желе-за(1П)) и ярко-красного раствора (коллоидного) тио-цианата железа(1П). Во многих реакциях качественного анализа на присутствие в растворах тех или иных ионов образуются коллоидные растворы. [c.751]

Существует ряд перспективных методов приготовления термостойких материалов. Это имплантация ионов, пламенный синтез, плавление в отсутствие гравитации, напыление на кристаллические поверхности с помощью молекулярных пучков (эпитаксия) и химическая конденсация из пара под действием тлеющего разряда (плазма). Относительно недавно был предложен необычный метод, базирующийся на использовании лазерной техники. Луч мощного импульсного лазера, сфокусированный на твердой поверхности, способен кратковременно (менее чем за 100 не) создавать исключительно высокие локальные температуры, вплоть до 10 ООО К. В месте фокусировки такого короткого высокотемпературного импульса происходят значительные химические и физические изменения, например модификация поверхности, образование поверхностных сплавов, а в условиях конденсации пара он может инициировать специфические химические реакции. Все упомянутые методы приводят к термодинамически нестабильным фазам с особыми замороженными свойствами. (Примером подобной фазы служит алмаз. Этот драгоценный камень ценится за игру света и исключительную твердость, но в нормальных условиях он термодинамически неустойчив относительно графита.) [c.91]

Как неоднократно упоминалось, в различных физических процессах (конденсации, адсорбции и др.) существенную роль играют молекулярные силы, приводящие на больших расстояниях к притяжению между насыщенными молекулами. Они отличаются от сил, определяющих химическое взаимодействие, прежде всего в следующих трех отношениях [c.486]

ФИЗИЧЕСКАЯ И ХИМИЧЕСКАЯ КОНДЕНСАЦИЯ ПАРА [c.49]

Свойства. Общий обзор физических, химических и механических свойств мочевиноформальдегидных смол сделан Мики [247]. Свойства этих полимеров определяются составом реакционной смеси и условиями конденсации. [c.114]

Должен знать технологическую схему производства устройство, принцип работы основного и вспомогательного оборудования, контрольно-измерительных приборов схему арматуры, коммуникаций на обслуживаемом участке физико-химические и технологические свойства сырья, полупродуктов и готового продукта требования, предъявляемые к сырью и готовой продукции физико-химические основы, сущность и параметры физического процесса конденсации правила регулирования процесса правила отбора проб методику проведения анализов. [c.47]

Аппараты предназначены для осуществления в них физических, химических или физико-химических процессов - ректификации, абсорбции, адсорбции, растворения, теплообмена без изменения агрегатного состояния, испарения, конденсации, кристаллизации, химических реакций и т. д. Характер работы аппаратов может быть непрерывный и периодический, при этом химико-технологические процессы в них могут протекать при давлениях от глубокого вакуума до сотен мегапаскалей и температурах от - 200 до +900 °С. [c.81]

Экзотермический источник — химические реакции (горения, нейтрализации, большинство реакций синтеза химических соединений из простых веществ и др.) и физические превращения (растворение, конденсация, кристаллизация и др.), сопровождающиеся выделением теплоты. Количество выделяющейся при этом теплоты зависит от массы реагентов, их природы, агрегатного состояния исходных материалов и полученных иродуктов, типа реакции, глубины превращения н условий их осуществления. [c.52]

При проектировании химических производств ведущая роль принадлежит инженеру-технологу и инженеру-механику. Инженер-технолог разрабатывает технологическую схему производства, а инженер-механик подбирает типовое и разрабатывает нетиповое оборудование. Аппараты и машины химических производств предназначаются для осуществления в них какого-либо одного или одновременно нескольких химических, физических или физико-химических процессов (химическая реакция, испарение, конденсация, кристаллизация, выпарка, ректификация, абсорбция, адсорбция, сушка, смешивание, измельчение и т, д.). [c.4]

М. В. Перрин [22] описывает более ранний этап экспериментальных исследований, приведших к открытию полиэтилена в лабораториях Империал Кемикел Индастриез. Это исследование вначале даже отдаленно не было связано с изучением полимеризации или свойств этилена, а было направлено на получение основных данных о влиянии высокого давления на физические свойства вещества и возможного химического эффекта от применения высокого давления. Специальный опыт, приведший к образованию полимера, предназначался для конденсации бензальдегида с этиленом. Однако при вскрытии автоклава было обнаружено, что бензальдегид остался в неизмененном состоянии, а внутренние стенки автоклава были покрыты белым твердым веществом в виде тонкой пленки. Ввиду того, что последующие опыты сопровождались взрывами, работа была прекращена. Спустя 2 года этот продукт был открыт вторично и снова случайно. Перрин подчеркивает, что факт признания открытия, может быть, является более выдающимся событием, чем само открытие. Фирма Империал Кемикел Индастриез построила небольшой завод и запатентовала полиэтилен в Англии, США и Франции как новое вещество. [c.166]

К группе конденсационных методов относятся методы физической и химической конденсации. [c.200]

Конденсационный метод. Дисперсную фазу получают из парообразной путем физического процесса конденсации молекул до частиц коллоидного размера. Например, пар высокой концентрации охлаждается при разбавлении его холодным газом или при быстром расширении. Некоторые аэрозоли могут быть получены в результате химических реакций [c.518]

Выделение теплоты при взаимодействии различных веществ заставляет признать, что эти вещества еще до реакции в скрытой форме обладали определенной энергией. Такая форма энергии, скрытая в веществах и освобождающаяся при химических, а также при некоторых физических процессах (например, при конденсации пара в жидкость или при кристаллизации жидкости), называется внутренней энергией вещества (см. также 66). [c.166]

Поверхностные пленки на твердых телах. Адсорбция газов на поверхности твердых тел охватывает как явления чисто физической адсорбции, близкой к процессам физической конденсации пара в жидкость, так и явления химической адсорбции. [c.377]

Проведение целенаправленных физических превращений исходных материалов в печах является способом получения целевых продуктов с заданным химическим составом и физико-химическими свойствами за счет теплового воздействия без химического взаимодействия. Этот вид термотехнологических процессов предусматривает только осуществление физических процессов и превращений исходных материалов и полученных продуктов (тепловая активация, термообработка, плавление, испарение, конденсация, рафинирование металлов, выращивание кристаллов и др.). [c.16]

Конденсационный метод подразделяется на способ физической конденсации, когда твердая фаза образуется в результате конденсации из газообразной фазы, и способ химической конденсации, когда твердая фаза образуется в результате химической реакции. В обоих случаях конденсационный процесс доллсен происходить в таких условиях, чтобы образовывались мелкие частицы. [c.386]

Общий Любой абсорбционный аппарат (разделение, поглощение, физическая и химическая абсорбция) Любой теплообменный аппарат (конденсация, испарение и т. д.) Химические соединения любого класса [c.61]

Конденсационные методы. К конденсационным методам относятся методы, основанные на чисто физических процессах, например на процессе резкой конденсации пара, и методы, основанные на использовании различных химических реакций. [c.529]

Образование фазы ультрадисперсных частиц достигается в ходе процесса конденсации путем объединения молекул в зародыши — минимальное количество новой фазы, находящееся в равновесии с окружающей средой. При охлаждении газов происходит физическая конденсация с образованием дыма. Таким способом получают УДЧ многих оксидов. Химическая конденсация протекает при образовании новой фазы из газового или жидкого состояния — получение 5102 гидролизом 5 Си, выделение осадка Ва504 из раствора и т. д. Ультрадисперсные частицы при обменной реакции между ионами образуются при вливании концентрированного раствора одного компонента в разбавленный раствор другого вещества при интенсивном перемешивании. При этом скорость образования зародышей намного превышает скорость роста кристаллов. Дисперсная фаза может образоваться и при смене природы растворителя — например вливании раствора вещества в этаноле в избыток воды [31]. [c.16]

Химические аппараты предназначаются для осуществления в них химических, физических или физико-химических процессов (химическая реакция, теплообмен без изменения агрегатного состояния, испарение, конденсация, кристаллизация, растворение, выпарка, ректификация, абсорбция, адсорбция, сепарация, фильтрация и т. д.), а также для хранения или перемещения в них различных химических веществ. [c.6]

Вопросы адсорбции ПАВ весьма широко освещены во многих работах [51, 78, 63, 79, 69, 80, 81, 82, 83 и др.]. Изучение процессов адсорбции ПАВ в разное время проводили многие видные ученые из отечественных — П. А. Ребиндер, И. И. Кравченко, Г. А Бабалян, А. Н. Фрумкин, Б. В. Ильин, П. Д. Шилов, из зарубежных — Нернст, Гаруа, Лангмюр и др. Адсорбционные явления представляют собой сложную совокупность физических, химических и физико-химических процессов. Природу адсорбции пытались описать многими теориями. Наиболее известны следующие теория с позиций электрохимии, основанная на адсорбции полярных молекул, теория капиллярной конденсации теория Юре — Гаркинса теория молекулярной адсорбции Ленгмюра и др. [c.74]

Различают физическую и химическую адсорбцию (хемосорбцию). При физической адсорбции молекулы адсорбента и поглощаемого вещества не вступают в химическое взаимодействие. При хемосорбции имеет место химическое взаимодействие молекул поглощаемого вещества с адсорбентом. Адсорбция — процесс экзотермический, т. е. идет с выделением тепла. Для газов и паров тепло.та адсорбции примерно равна теплоте их конденсации, а при адсорбции из растворов теплота адсорбции меньше. [c.315]

Для получения промывочных жидкостей широко используются также конденсационные методы. В их основе лежат физические или химические процессы возникновения новой фазы при соединении молекул и ионов в гомогенной среде. При химической конденсации новая фаза выделяется в результате химической реакции из пересыщенного раствора. В буровой практике нашли применение разработанные в МИНХиГП им. И. М. Губкина промывочные жидкости, которые содержат конденсированную фазу, выделенную по методу или двойного обмена [c.41]

В зависилости от протекающих процессов ра ип1чагот химические и физические методы конденсации. Общим для этих методов является создание сольно перенасыщенного состояния (раствора), [c.10]

Вещества, используемые для химического осаждения, содержат компоненты, которые выделяются в результате термических реак- ций на поверхности субстрата и образуют покрытие. Процесс разбивается постадийно адсорбция- образование зародышей сформирование осадка. В отличие от физического осаждения (конденсации), когда образование зародышей усиливается с понижением температуры, химическое осаждение происходит, обычно, лишь пр повышенных или высоких температурах. При этом высокая концентрация реагентов может вызвать столь большое пересыщение, что образование зародышей будет происходить и в объеме газовой фазы. Частицы вещества, сформировавшиеся в газовой фазе, падают на подложку и включаются в нормально растущий осадок. Последний процесс часто нежелателен, так как приводит к образованию неоднородных и недостаточно плотных слоев, в особенности, если они имеют неметаллическую природу. Большое значение имеет степень нагрева поверхности. Плотные окисные покрытия получаются лишь в определенных температурных интервалах осаждения. Для АЬОз эта температура близка к 1000 °С, для ВеО — к 1400 °С и т. п. Благоприятным фактором является способность субстрата катализировать образование зародышей. А в общем же, следует всегда считаться с конкуренцией между заро-дышеобразованием на поверхности субстрата и в газовой фазе. [c.11]

Сухая перегонка топлива происходит при нагревании топлива без доступа воздуха. В результате могут протекать а) физические процессы, например разделение жидких топлив на фракции по температурам кипения и др. б) химические процес сы— глубокие химические деструктивные превращения компонен тов топлива с получением ряда продуктов. Роль и характер отдель ных процессов при пиролизе различных видов топлив неодииако вы. В большинстве случаев их суммарный тепловой эффект эндо термический и поэтому для процессов пиролиза необходим подвод теплоты извне. Нагрев реакционных аппаратов большей частью производится горячими дымовыми газами, которые передают теплоту топливу через стенку или же при непосредственном соприкосновении с ним. Сухой перегонке подвергают твердые и жидкие топлива. Сухая перегонка твердых топлив (пиролиз) углей, торфа, древесины, сланцев — сложный процесс, при котором протекают параллельные и последовательные реакции. В общем, эти реакции могут быть сведены к расщеплению молекул, входящих в состав топлива, полимеризации, конденсации, деалкилированию, ароматизации продуктов расщепления и т. п. Качество и количество продуктов, получаемых при пирогенетической переработке различных топлив, неодинаковы и прежде всего зависят от вида перерабатываемого топлива, а затем для каждого топлива от температурных условий, продолжительности пребывания в зоне высоких температур и ряда других факторов. При процессах пиролиза получаются твердые, газообразные и парообразные продукты. [c.33]

Тепло подводится для того, чтобы вызвать определенную химическую реакцию, которая обусловливается тем, что сырье нагревается до определенной гемпературы, в некоторых случаях при повышенном давлении. Оно также применяется для того, чтобы вызвать изменение физического состояния перерабатываемого материала. Речь может идти о плавке и субли 1ации твердых материалов, о нагреве и охлаждении твердых, жидких и газообразных веществ, выпаривании (сгущении) жидкостей, сушке, дистилляции, конденсации и т. д. [c.8]

Составленные выше выражения термодинамических потенциалов справедливы для системы, которая характеризуется не только постоянством общей массы М, но и неизменностью массы отдельных частей. Однако известны такие системы, в которых в процессе физических (кипение, конденсация) или химических изменений массы составляющих их компонентов изменяются. В этом случае выражение термодинамического потенциала должно быть дополнено еще членами, характеризующими его зависимость от масс компонентов, и термодинамический потенциал будет функцией не только р м Т, V Vi Т или р и S, но еще и масс компонентов. Напишем выражение для изобарного потенциала Ф двухфазной двухкомпонентной системы [c.453]

При рассмотрении причин появления критической влажности следует иметь в виду по крайней мере два возможных механизма уменьшения продуктами коррозии значения влажности, при которой начинается конденсация воды. Конденсация и адсорбция может усилиться как благодаря образованию химических соединений, способных связывать молекулы воды и тем самым понижать упругость водяных паров над этими соединениями (химическая конденсация), так и вследствие особых физических свойств и структуры образующихся продуктов коррозии, которые способствуют физической конденсации. Появление критической влажности для меди, как было установлено Верноном, обусловлено образованием определенных химических соединений состава uS04+ Си(ОН)г и uS04+ H2SO4. В случае же железа появление критической влажности, как показал Паттерсон [152], а также Скорчеллетти и Тукачинский [153], объясняется пористым строением продуктов коррозии и их коллоидными свойствами. [c.182]

Теплоты физической адсорбции всегда малы и близки к теплотам конденсации (10 — 50 кДж/моль). Теплоты же хемосорбции близки к теплотам химических реакций (80—400 кДжУмоль и более). [c.86]

Всякий химический процесс, а также физическое превращение всщоства (например, испарение жидкости, конденсация пара и т. п.) обязательно происходит или с выделением, или с поглощением тепла . [c.107]

При физической адсорбции газов тепловые эффекты имеют тот же порядок, что и теплоты конденсации (от —2 до —10 ккал1молъ), а при хемосорбции они приближаются к тепловым эффектам химических реакций и составляют от —10 до —100 ккал/моль. [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология