Глава II. Диффузионные пути

В первой главе выполнено аналитическое исследование литературных источников по тематике, связанной с восстановлением работоспособности поврежденных стеклоэмалевых покрытий технологического оборудования. Приведены характеристики стекловидных покрытий, принципы получения покрытий, факторы, определяюш,ие сорбционно-диффузионные свойства и химическую стойкость. Рассматриваются виды и причины механических напряжений в покрытиях. Приведены способы ремонта повреждений, в том числе предусмотренные ОСТ 26-01-166-84 Покрытия стеклоэмалевые и стеклокристаллические. Методы исправления . Наиболее распространенным и технологичным является ремонт путем нанесения на поврежденный участок специальных покрытий химически стойкими композициями. Однако на практике срок их защитного действия обычно не превышает 3 месяцев, а зачастую составляет менее 1 месяца. [c.7]

В этом выражении наиболее ненадежно определяется АЕ (разность между г и ]), а Сз, Уз и Ух могут быть определены с высокой степенью правильности. Погрешности в измерении 1 и г увеличиваются по мере уменьшения АЕ. Поэтому желательно сделать АЕ как можно большей путем добавления достаточного (в разумных пределах) объема Уз стандартного раствора. Однако если добавить слишком большой объем стандартного раствора, могут измениться состав исследуемого раствора, жидкостный диффузионный потенциал и коэффициенты активности. Следовательно, решение должно быть компромиссным. В задачах в конце этой главы будут изложены теория и пути применения метода стандартных добавок. [c.370]

Диффузионные задачи в этой главе решаются путем составления балансов определенных химических веществ для тонкого слоя твердого тела или жидкости. Выбрав соответствующую систему, закон сохранения массы можно написать в следующем виде [c.456]

В предыдущих разделах этой главы отмечалось, что механизмы диффузии и химического взаимодействия в пористом шарике и жидкой пленке совершенно аналогичны. Реагенты прежде всего должны преодолеть сопротивление диффузии на расстоянии перемещения от окружающей среды к поверхности шарика и продиффундировать в систему пор,претерпевая взаимодействие на всей длине диффузионного пути. Диффузия в порах может представлять собой обычную молекулярную, кнудсеновскую, поверхностную диффузию или комбинацию этих трех механизмов. Природа указанных режимов диффузии описана в главе 2. [c.414]

Система уравнений (IX.4), (1.8) и (IX.5) решена лишь для некоторых простейших случаев массообмена после введения ряда упрош,аюш,их допуш,ений, приводяш,их к расхождению теории с опытом. В связи с этим закономерности массообмена изучают экспериментальным путем. Ценность приведенной системы уравнений, как и в случае теплообмена, заключается в том, что она является основой для рациональной постановки эксперимента и последуюш,его обобш,ения опытных данных. Ввиду одинаковой структуры дифференциальных уравнений теплообмена и массообмена критерии подобия обоих процессов будут иметь сходные выражения. Иными словами, для выражения критериев подобия процессов массообмена достаточно в критериях теплового подобия (см. главу VI) заменить коэффициенты теплоотдачи и температуропроводности коэффициентами массоотдачи и молекулярной диффузии. При этом получим следуюш,ие диффузионные критерии [c.447]

В предыдущей главе было рассмотрено влияние миграции ионных деполяризаторов на величину полярографического предельного тока. Если же миграцию ионов значительно уменьшить путем добавления нужного количества индифферентного электролита (достаточен 50—100-кратный избыток последнего по отношению к деполяризатору), то доставка заряженных частиц к электроду будет осуществляться практически только путем диффузии, как это имеет место в случае нейтральных деполяризаторов— неэлектролитов. Ток, величина которого определяется только скоростью диффузии деполяризатора к электроду, называется в полярографии диффузионным током. [c.65]

Так же, как и горение неперемешанных газов, горение однородной смеси широко используется в целом ряде технических устройств (двигатели внутреннего сгорания, форсажные камеры газотурбинных двигателей и т.д.). В отличие от диффузионного, горение однородной смеси изучено гораздо хуже, так как скорость химических реакций существенно влияет на характеристики процесса. Указанное обстоятельство приводит к возникновению целого ряда нетривиальных эффектов, значение которых стало понятным лишь в последнее время. Цель данной главы состоит в том, чтобы выявить эти эффекты путем анализа экспериментальных данных и получить критериальное описание процесса. [c.215]

Во всех прежних случаях оценка эффективности реакционных устройств давалась для процессов, протекающих в кинетической области. Окислительная регенерация отличается от них послойным ходом, указывающим на диффузионный ее характер, ярко выраженный в продольном направлении (т. е. по пути следования окисляющих газов) и менее отчетливо в пределах отдельных зерен катализатора см. IT. 5, 5 главы II). [c.401]

Такая постановка задачи связана с той трудностью, что мы должны иметь дело с термодинамически неопределенными величинами (межфазный скачок потенциала, диффузионный потенциал, активности отдельных ионов). Однако правильно поставленные условия пользования этими величинами позволяют получить для э.д.с. элемента типа (1) вполне термодинамически строгое выражение путем суммирования соответствующих слагаемых в уравнении (2). Кроме того, пользование условными скачками межфазных потенциалов и активностями отдельных ионов приводит к важным в практическом отношении следствиям (например, в рН-метрии), что подробно обсуждается в данной монографии (главы П и П1). [c.303]

В предыдущей главе мы рассматривали, главным образом, вопрос о ТОМ, как рассчитать концентрации реагентов и температуру в любой точке реактора определенного типа, исходя из известных закономерностей кинетики процесса (как истинно химической, так и диффузионной), гидродинамики потока, характеристик теплопередачи и пр. Такая постановка задачи, однако, еще не исчерпывает проблемы расчета химических реакторов. В любое из расчетных уравнений входит ряд переменных, таких как время контакта, температура потока на входе в реактор и температура теплоносителя, скорость потока, диаметр зерна катализатора и т. д., — значения которых могут варьироваться в более или менее широких пределах. Приступая к проектированию химического реактора, мы должны выбрать значения этих переменных так, чтобы добиться наилучшего результата процесса. Далее, число и номенклатура варьируемых переменных определяются принятым типом реактора и его схемой. Последняя также должна быть выбрана оптимальной, а этого в большинстве случаев можно добиться только путем сравнения наилучших результатов процесса, достижимых в реакторах различных типов. [c.235]

Исследования указанными в этой главе методами обычно проводят путем титрования. К раствору в измерительной ячейке, содержащему ионы металла, добавляют постепенно из бюретки раствор, содержащий лиганды, и измеряют электропроводность или силу диффузионного тока. [c.254]

Поскольку диффузионный и миграционный потоки выражаются в системе отсчета, связанной с центром масс жидкости, решение связанных с массопереносом задач требует предварительного или одновременного определения этой скорости. Во многих системах распределение скоростей находится путем рассмотрения механического импульса жидкости. Настоящая глава посвящена краткому описанию механики жидких сред. Подробности механики жидких сред можно найти в литературе [1, 2]. В части Г профили скоростей в различных конкретных системах будут взяты за основу при определении скоростей массопереноса. [c.308]

В этом определении фигурируют диффузионный слой вблизи электрода, где происходят концентрационные изменения, и глубина раствора, где концентрации постоянны. Омическое падение потенциала вычитается из измеряемой величины, так что концентрационное перенапряжение не зависит от положения электрода сравнения в глубине раствора. Отметим, что вычитаемое омическое падение потенциала относится не к реальному раствору с переменными концентрациями, а к воображаемому раствору с постоянными концентрациями при том же распределении тока. Это позволяет рассчитать вычитаемое напряжение путем решения уравнения Лапласа, проанализированного в гл. 18. Тем самым удается избежать строгого рассмотрения концентрационных изменений вблизи электрода, которые делают уравнение Лапласа непригодным в этой области. Как это происходит, мы увидим в следующей главе, где будут рассматриваться токи, составляющие заметную долю предельного тока. [c.416]

Диффузионные металлические покрытия, образуемые путем проникновения наносимого вещества из твердой или газообразной фазы при высокой температуре в глубину защищаемого металла, обладают значительно более высокой коррозионной стойкостью, чел металлические покрытия, рассмотренные в 2 и 3 этой главы. Кроме того, эти покрытия обладают повышенной жаростойкостью и хорошей износостойкостью. [c.280]

При исследовании процессов коррозии металлов с кислородной деполяризацией в электролитах [21, 34] (см. также главу VII настоящей книги) было установлено, что скорость диффузии кислорода к краям катода имеет гораздо большую величину в результате использования добавочных боковых путей диффузии. При диффузии кислорода в почве, где величина диффузионного слоя значительно больше чем в электролитах и практически представляет толщину слоя почвы над катодом [23], влияние краевого эффекта при диффузии кислорода должно быть значительнее. [c.371]

В этой главе мы занимались главным образом диффузионными путями (сопротивлениями), а не градиентами концентрации, хотя оба (Ьактора равно важны для определения скорости диффузии dqldt P/Leff. [c.76]

СОЛИ В ПРИРОДНЫХ ВОДАХ. В природных пресных водах содержатся растворенные соли кальция и магния, концентрация которых зависит от происхождения и расположения водоема. Вода с высокой концентрацией этих солей называется жесткой, с низкой — мягкой. Мягкая вода обладзет большей коррозионной активностью, чем жесткая. Это было обнаружено за много лет до того, как удалось выяснить причину данного явления. Например, оцинкованные баки для горячей воды в Чикаго служили 10—20 лет (в воде оз. Мичиган содержится 34 мг/л Са , 157 мг/л растворенных веществ), в то время как в Бостоне (5 мг/л Сз , 43 мг/л растворенных веществ) такие баки выходили из строя через 1—2 года. В жесткой воде на поверхности металла естественным путем откладывается тонкий диффузионно-барьерный слой, состоящий в основном из карбоната кальция С3СО3. Эта пленка дополняет обычный коррозионный барьер из Ре(0Н)2, уже упоминавшийся в начале главы, и затрудняет диффузию растворенного кислорода к катодным участкам. В мягкой воде защитная пленка из СаСОз не образуется. Однако жесткость воды не единственное условие возможности образования защитной пленки. Способность СаСОд осаждаться на поверхность металла зависит также от общей кислотности или щелочности среды, pH и концентрации растворенных в воде солей. [c.120]

Обычно диффузионные горелки при сжигании природных п попутных газов дают сажистый светящийся факел, однако, как было указано в главе V, при диффузионном горении также может быть получен несветящийся факел за счет значительной интенсификацпп турбулентного перемешивания газа с воздухом путем увеличения скорости истечения газа и уменьшения диаметров струек. [c.182]

Это легко показать в опыте с Elodea anadensis, в котором интенсивность фотосинтеза учитывается путем подсчета пузырьков газа. Поместим отрезанный побег Elodea в большой, ярко освещаемый сосуд, содержащий неподвижную дистиллированную воду. Предполагается, что вода находится в равновесии с воздухом (и, следовательно, содержит около 0,03% СО2 по объему, поскольку коэффициент растворимости СО2 при комнатной температуре приблизительно равен единице). Если срезанный конец побега обращен кверху, то можно наблюдать, как с этого конца выделяются пузырьки газа. Эти пузырьки содержат в основном кислород, образующийся в листьях при фотосинтезе. Газ скапливается в межклетниках и выдавливается через срезанный конец стебля. Скорость выделения пузырьков пропорциональна интенсивности фотосинтеза. Подсчет пузырьков, выделяющихся в равные (например, полуминутные) промежутки времени, начиная с момента помещения побега в сосуд, показывает, что скорость их выделения довольно значительно снижается до тех пор, пока не будет достигнут некий постоянный уровень, свидетельствующий об установлении практически постоянного градиента концентрации СО2. Если теперь осторожно перемешать воду, то сразу же после прекращения перемешивания скорость выделения пузырьков будет такой же, как в лачале опыта. Это объясняется тем, что в этот момент у поверхности листа концентрация СО2 вновь окажется равной 0,03%. В следующей главе мы вернемся к этому опыту еще раз и покажем, что в некоторых отношениях наблюдаемое явление сложнее, чем может представиться с первого взгляда. Однако это не меняет дела — при всех условиях оно свидетельствует о наличии высокого диффузионного сопротивления. [c.53]

Совершенно ясно, что морфологические задачи возникают в дальнейшем и в связи с другими эволюционными проблемами. Однако именно вследствие необходимости преодоления диффузионных ограничений должны выработаться все основные морфогенные механизмы. Понятно, что естественный отбор наиболее совершенных геометрических форм организмов может осуществляться лишь при наследственном закреплении сведений о наиболее удачных морфологических конструкциях. Следовательно, в матричных текстах должны быть записаны не только сведения о строении (свойствах) ферментов, структурных белков, биодетергентов и т. д., но и инструкции для построения данных морфологических, геометрических конструкций, форм. Способ кодирования все тот же —посредством определенной последовательности нуклеотидов в полинуклеотидной цепи. Проблема перевода нуклеотидного текста в пространственное взаиморасположение частей организма, его морфологию—центральная проблема современной биологии. Однако прежде чем перейти к этой увлекательной проблеме, нужно все же сказать, что морфологический прогресс — не единственный способ преодоления диффузионных ограничений. И даже не лучший. Значительно большим эволюционным потенциалом характеризуется совершенствование путем создания аппаратов активного перемещения в пространстве. Этим направлением мы займемся в следующей главе, а сейчас продолжим рассмотрение проблем морфогенеза . [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология