Электрическая природа материи

Законы Фарадея принадлежат к числу тех немногих законов, которые не знают исключений. Они помогли в дальнейшем сделать вывод об электрической природе материи и об атомном строении электричества. [c.11]

Прогресс техники связан в существенной степени с практическим использованием фундаментальных достижений физики и смежных наук, в частности результатов исследований электрической природы материи. Большой вклад в эти исследования вносит электрохимия, с которой близко соприкасаются исследования в области физики и физической химии растворов. Трудности учета взаимодействия растворенных частиц и среды пока не позволяют построить количественную теорию растворов или довести ее хотя бы до уровня, достигнутого в разработке теории газового и твердого состояний. Необходимо дальнейшее совершенствование различных физических моделей учета дискретных свойств жидкой среды и анизотропии распределения их электрической и магнитной компонент, что, возможно, позволило бы- преодолеть описа-тельность науки о физико-химических (в том числе и транспортных) свойствах растворов и максимально использовать возможности теории для больших обобщений. Вместе с тем представляется очевидной необходимость сравнительного рассмотрения феноменологии процессов переноса и существующих попыток построения теорий структуры водных растворов, определяющей особенности этих процессов. Появление новой книги о растворах является важным событием, несмотря на огромное число уже опубликованных экспериментальных и теоретических работ по физической химии растворов. [c.5]

Современные представления об электрической природе материи весьма многим обязаны органической химии. Причина этого заключается в том, что в течение почти столетия органическая химия поставляла такие экспериментальные факты, истолкование которых при помощи существовавших в то время электрохимических теорий не удавалось даже самым ревностным и остроумным сторонникам этих теорий. Как это часто бывает, именно исключения из правил привели первые шаги познания к порогу более широких обобщений. Оказывая такого рода услуги всему естествознанию, органическая химия вместе с тем и сама получала огромную выгоду, заключавшуюся в том, что ее основные представления попутно приводились в большую ясность. Однако желаемая степень ясности здесь еще не достигнута, и тот, кто хочет содействовать ее достижению, лучше всего приобретет необходимую перспективу, ознакомившись с теми путями, которые привели старые дуалистические электрохимические теории к примирению с органической химией. [c.15]

Резко возражая против электрической природы материи, против связи между химизмом и электричеством, Менделеев к старости особенно упорно защищал старую идею о механической природе материи, о связи между химизмом и механическими процессами. [c.223]

Итак, мы обнаружили большое разнообразие растворов. Иод растворяется в этиловом спирте, окрашивая его в темно-коричневый цвет, но не растворяется в воде. Хлористый натрий плохо растворяется в этиловом спирте, но хорошо — в воде его водный раствор проводит электрический ток. Сахар хорошо растворяется и в воде и в спирте, но оба раствора не проводят электрического тока. Эти различия весьма важны для химика. Изменение электропроводности растворов имеет наиболее важное значение. Позднее мы подробнее рассмотрим электропроводность, но прежде нам необходимо в общих чертах изучить электрическую природу материи. [c.111]

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИРОДА МАТЕРИИ [c.111]

Мы уже упоминали, что по электропроводности можно различать растворы. Однако химику необходимо знать гораздо больше об электрической природе материи. Понимание свойств веществ, связанных с их электрической природой, явится ключом к объяснению химических свойств. Мы увидим, что знание природы электрических явлений позволяет предсказывать молекулярные формулы, объяснять течение химических реакций и понимать энергетические изменения, которые происходят при этих реакциях. [c.111]

В конце XIX в. положение дел в физике казалось вполне удовлетворительным. Один из служащих Патентного бюро США даже подал ставшее впоследствии знаменитым прошение об увольнении, выразив желание покинуть отмирающее агентство, которому, по его мнению, было суждено все меньше и меньше работы в будущем, поскольку большинство изобретений уже выполнено. В 1894 г. при вступлении в должность заведующего физической лабораторией в Чикаго известный физик Майкельсон высказал мнение, что все наиболее важные физические законы уже установлены и что наши будущие открытия предстоит высматривать в шестом десятичном знаке . Термодинамика, статистическая механика и теория электромагнитного поля достигли блестящих успехов в объяснении свойств материи. Была доказана электрическая природа самих атомов, и, стало быть, они несомненно должны были подчиняться законам электромагнитного поля, установленным Максвеллом. [c.329]

Электрод приобретает электрический заряд в результате взаимодействия его с окружающим раствором. Разность потенциалов между электродом и раствором называют электродным потенциалом— величина и знак его ( + ) или (— ) зависят от природы материала электрода и раствора, в котором он находится. [c.206]

Коэффициент диэлектрических потерь б зависит от природы материала, наличия примесей (влаги, проводящих частиц и др.), частоте, температуры материала и напряженности электрического поля. Для большинства материалов наличие влаги и увеличение температуры и напряженности приводят к у еличению tg б. [c.109]

Суть диэлектрического нагрева состоит в следующем. Под влиянием электрического поля имеющиеся в материале заряды, связанные межмолекулярными силами, ориентируются нли смещаются в направлении поля. Смещение связанных зарядов под действием внешнего электрического поля принято называть поляризацией. Переменное электрическое поле вызывает непрерывное перемещение зарядов молекул вслед за изменениями направлений электрического поля. Это перемещение молекул происходит с некоторым трением и нагревом материала. В диэлектриках имеется также небольшое количество свободных зарядов, которые создают ток проводимости, обусловливающий выделение дополнительной теплоты в материале. Различные материалы нагреваются не одинаково интенсивно, так как п зависимости от природы материала изменяется энергия, затрачиваемая на поляризацию данного диэлектрика и на создание тока проводимости. Зависимость активной мощности, выделяющейся и виде теплоты в теле, помещенном в электрическом поле, от параметров поля и электрических свойств материала, выражается уравнением [c.305]

При электронном пробое происходит, грубо говоря, разрыв материала электрическими силами. При тепловом пробое электрическая прочность зависит лишь косвенно от химической природы материала — через величину диэлектрических потерь, проводимость, теплопроводность. [c.254]

В докладе Атомизм И. Ньютона С. И. Вавилов подчеркивает большое влияние гипотез древних атомистов, и, глазным образом, Лукреция на атомистические воззрения Ньютона. С. И. Вавилов показывает, каким своеобразным путем И. Ньютон пришел к выводу о дискретности и пористости материи. В основе структуры материи И. Ньютон предполагал наличие плотных и неизменных элементарных частиц, связанных между собой особыми силами. И. Ньютон высказывал догадки об электрической природе этих сил. [c.44]

Если контактирующие поверхности имеют низкое сопротивление, то при разделении заряды с них стекают и разделенные поверхности несут незначительный заряд если же сопротивление высокое или велика скорость отрыва поверхностей, то заряды сохраняются. Величина заряда определяется природой материала (электрическим сопротивлением, зарядами двойного слоя) и скоростью разделения поверхностей (интенсивностью технологического процесса). [c.179]

Основная величина, характеризующая способность различных материалов проводить ток, а также определяющая их способность к электризации — удельное электрическое сопротивление (Ом-м). Условно принято, что при удельном электрическом сопротивлении веществ и материалов порядка менее 10 Ом-м заряды не накапливаются и опасности не представляют. Если контактирующие поверхности имеют удельное сопротивление менее 10 Ом>м, то при разделении заряды с них стекают в точке контакта, и поверхности несут малые остаточные заряды если же сопротивление высокое и велика скорость отрыва поверхностей, то заряды сохраняются. Значение зарядов определяется природой материала и скоростью разделения поверхностей, т. е. интенсивностью технологического процесса, [c.50]

Рентген был ученым-экспериментатором определенного типа. В среде физиков, занимающихся исследованием явлений природы, есть два типа ученых одни стремятся к обобщениям и рассматривают факты как способ проверки или опровержения складывающихся у них представлений другие же — по преимуществу экспериментаторы-наблюдатели — больше всего интересуются самими явлениями и обусловливающими их процессами. Крукса, Герца и других исследователей, которые занимались изучением катодных лучей, интересовало представление об их электрической природе, о материи и т. п. Они подходили к наблюдаемым явле- [c.318]

Когда же возникает химическая связь и какова ее конкретная природа В прошлом веке, когда сущность и причины возникновения химической связи были еще неясными, имеющийся обширный экспериментальный материал, казалось бы, позволял делать вывод, что химическая связь образуется между частицами веществ с противоположными свойствами. И. Я. Берцелиус, опираясь на эту идею, первый пытался разрешить вопрос о химической связи на основе электростатических представлений. Он создал теорию об электрической природе химического сродства (электрохимическая теория). По этой теории, атомы каждого элемента имеют два противоположных электрических полюса — положительный и отрицательный. Но в процессе реакции заряд одного полюса преобладает над зарядом другого, и это обусловливает или электроположительный (металлы) или электроотрицательный (неметаллы) характер элемента. Взаимодействуют, образуя связь между собой, лишь атомы веществ с противоположной электрической природой. Значит, причиной возникновения химической связи является электростатическое притяжение разноименных зарядов. Так, в результате притяжения положительно заряженного атома водорода к отрицательно заряженному атому хлора получается хлористый водород. [c.145]

Теория Берцелиуса — это первая научная теория химической связи, которой приписывается электрическая природа. Но уже к середине XIX в. был накоплен большой экспериментальный материал, который противоречил этой теории. Например, она не могла объяснить существование двухатомных молекул, образованных одинаковыми атомами с одноименными зарядами (Нг, Ng, О2 и др.). Противоречило теории замещение в органических соединениях электроположительного водорода на электроотрицательный хлор, а также открытие интер-галогенных соединений. Поэтому от этой теории пришлось отказаться. [c.76]

Теория селективной адсорбции, на которой должно базироваться изучение природы и свойств поверхностных пленок, связывает ту или иную адсорбируемость вещества с величиной дипольного момента составляющих его молекул. Огромный экспериментальный материал, накопленный за последние 15—20 лет, позволяет уже не сомневаться в электрической природе адсорбционных сил. Чем несимметричнее молекула, тем больше ее дипольный момент. Носителями особенно большого момента являются молекулы с кислород-, серу- и азотсодержащими радикалами, а также карбоксильной, карбонильной и гидроксильной группами и нитро-, амино-, сульфогруппами и т. д. [c.338]

Мысль о том, что атом есть сложная система, впервые отчетливо прозвучала в высказываниях профессора Московского университетам. Г. Павлова, которые по тому времени не могли быть подтверждены опытами. В 1819,т. Павлов развил материалистическую в своей основе теорию строения вещества, согласно которой а) в природе доминирует движение, абсолютного покоя нет б) свет имеет электрическую природу в) все вещества образовались из первичной материи г) материя связана в своем строении с электрическим зарядом и состоит из разноименно заряженных начал (полюсов) д) элементы имеют планетарное строение. [c.106]

Нагрев проводников в значительной степени зависит от природы материала, из которого они изготовлены. Лучший технический проводник — медь, которую следовало бы применять во всех электрических машинах и установках. Однако, сделать этого нельзя из-за ее дефицитности. Поэтому приходится применять проводниковые материалы с несколько худшими электрическими характеристиками — алюминий и его сплавы (сталеалюминиевые провода и др.). Медь же в основном применяют там, где это вызывается особыми техническими условиями в наиболее ответственных частях аппаратов, машин и приборов. Большинство проводников многоамперных токопроводов печей выполнено из меди. [c.85]

Дополнительная поверхностная проводимость полимерного материала обусловлена присутствием влаги на поверхности вода имеет значительную удельную проводимость. Достаточно тонкого слоя влаги на поверхности материала, и возникает заметная проводимость, определяемая в основном толщиной этого слоя. Поскольку сопротивление адсорбированной пленки влаги связано с природой материала, на поверхности которого она находится, поверхностную электрическую проводимость обычно рассматривают как свойство самого, электропроводящего полимерного материала. Адсорбция влаги на поверхности материала определяется относительной влажностью окружающей среды заметное уменьшение поверхностного сопротивления обычно наблюдается при значениях относительной влажности, превышающих 85—90%. Удельная поверхностная проводимость тем ниже, чем чище поверхность полимерного материала. [c.7]

Проблема образования молекул из атомов, химической связи атомов в молекуле, строения молекул и их реакционной способности имеет первостепенное значение в химии и давно привлекает к себе внимание. Еще в XIX в. был накоплен ценный экспериментальный материал об особенностях образования различных молекул и сделаны важные обобщения. В науку было введено понятие химического эквивалента и валентности. Последнюю определяли формально как численную характеристику способности атомов данного элемента соединяться с определенным числом атомов другого элемента. Берцелиус, исследуя электролиз, пришел к заключению об электрической природе валентных сил. Элементам, выделяющимся на аноде (кислород, хлор), приписывался отрицательный заряд в соединениях и, следовательно, отрицательная валентность, а элементам, выделяющимся на катоде (водород, металлы), наоборот, положительный заряд и положительная валентность. [c.16]

Высокочастотная сварка применима только для полярных термопластов (поливинилхлорида, полиамидов, полиметилметакрилата) и основана на разогреве этих материалов за счет внутреннего трения колеблющихся полярных частиц термопласта (элементарных магнитиков) под воздействием высокочастотного поля. Количество тепла, возникающего в материале, зависит от природы материала (тангенса угла диэлектрических потерь, диэлектрической проницаемости), частоты электрического поля и его напряженности. Разогрев материала в этом случае не зависит от его теплопроводности и происходит одновременно по всей толщине сварного соединения швы получаются равномерно проваренными и равными по прочности исходному материалу. [c.233]

Технический тантал обладает высокой чистотой (свыше 99,9%). Примесями являются главным образом железо и углерод, а также следы растворенного кислорода и азота. Кислород оказывает заметное влияние на антикоррозионные свойства металла. Немецкие исследования, основанные на электрической абсорбции материала, позволяют точио определить природу и количество газа, поглош епного металлом. [c.99]

В электрохимической теории заключалось рациональное зерно, которое дало свои всходы, когда создались к тому условия. Так, по мнению И. Штарка, в начале XX в. можно было сделать попытку вернуться к старой гипотезе Берцелиуса об электрической природе сил химического сродства . Но прежде чем об этом говорить, следует проследить длительную эволюцию химических знаний в XIX в. Здесь же отметим, что постоянное повторение одних и тех же порций электричества в простых кратных отношениях казалось бы довольно ясно говорило об атомистическом строении электричества. В действительности, однако, на протяжении десятилетий этот факт толковался как свойство материи заряжаться определенными электрическими зарядами, а не как свойство самого электричества проявляться в постоянных количествах. [c.163]

По-видимому, природа материала дисперсной фазы (различная длина и разветвленность углеводородной цепи) в данном случае не влияет на поведение дисперсий в электрическом поле. [c.136]

Удельная электрическая проводимость материала зависит прежде всего от природы пленкообразователя. [c.23]

К группе когезионных свойств. Затем выявляется электрическая природа когезионных свойств и устанавливается функциональная зависимость последних от электрических свойств. Об электрических свойствах молекул судят иа основании различных видов взаимодействия между электричеством и веществом. Поведение веи ества в постоянном электрическом поле характеризуется диэлектрической постоянной. Взаимодействие вещества с переменным электромагнитным полем выражается лучепреломлением (рефракцией), рассеянием (дисперсией) и поглощением электромагнитных волн. Сочетание постоянного поля с переменным проявляется в эффекте Керра. Для теоретического истолкования этих явлений необходимо знание современных теорий строения атомов и молекул, вплоть до квантовой механики. По сравнению с этими явлениями, требующими наиболее полного рассмотрения, оказываются на втором плане те свойства веществ, которые требуют теоретического рассмотрения еще и в другом направлении. К этим свойствам относятся вращение плоскости поляризации, к количественному изучению которого только приступают, и поведение органических веществ в магнитном поле. Последнее, правда, в отдельных случаях позволяет прийти к ценным выводам о характере связи атомов и, в частности, позволяет решить вопрос, относится ли данное соединение к свободным радикалам или нет. Кроме того, лишь кратко могут быть рассмотрены и те свойства, для которых имеется еще мало опытного материала, как например для удельной теплоемкости органических соединений (стр. 24). [c.35]

При отсутствии природных ПАВ (ТУ-2) в неполярных средах наблюдалось одновременное невихреобразное перемещение частиц как к катоду, так и к аноду. Такое явление было названо двойным электрофорезом (его не следует путать с диэлектрофорезом, т. е. движением поляризованных незаряженных частиц в неоднородном поле). Для частиц полярной среды этой же природы характерна межэлектродная циркуляция, сопровождаемая агрегацией. Двойной электрофорез и межэлектродная циркуляция связаны с поляризацией материала твердой фазы и свойственны нейтральным частицам или частицам, находящимся в иэоэлектрическом состоянии с мозаичным распределением участков с различными знаками заряда [11]. По-видимому, природа материала дисперсной фазы (различная длина и разветвленность углеводородной цепи) в данном случае не влияют на поведение дисперсий в электрическом поле. [c.29]

Во-вторых, нанесение полимерного защитного покрытия резко меняет природу материала подложки место кристаллического атомного соединения - металла - занимает аморфное атомное соединение - полимер, т.е. происходит замена типа электронной структуры материала подложки. Замена кристаллического атомного соединения, у которого каждый электрон взаимодействует сразу со всей системой в целом, на аморфное атомное соединение, электронная структура которого представляет собой набор дискретных уровней, разделенных высокими потенциальными барьерами, препятствующими распределению электронных волн за границу каждой данной межатомной связи, меняет механизм взаимодействия подложки с такими типичными молекулярными твердыми соединениями, какими являются кристаллические парафиновые частицы. В результате такой замены более интенсивная адгезионная связь, основанная на образовании двойного электрического слоя, возникающего в результате контактной электризации поверхностей металла и парафиновой частицы, с энергией более 65 кДж/моль /56/, сменяется адгезионной связью, определяемой ван-дер-ваальсовыми силами, энергия которых не превышает 50 кДж/моль. Поэтому смена металлической поверхности на полимерную уже сама по себе должна привести к ослаблению адгезионной связи. Действительно, как бьшо показано экспериментально /30/, сила прилипания парафина к поверхности такого наиболее интенсивно парафинирующегося полимера, как полиэтилен, в 2,3 раза ниже, чем у стали. [c.143]

Фарадей в январе 1834 г. писал ( 850) Я думаю, что не ошибаюсь, когда прядаю учению об определенном электрохимическом действии огромное значение. Относящиеся к нему факты более непосредственно и близко, чем какой-либо предшествующий факт или совокупности фактов, подкрепляют прекрасное представление о том, что обычное химическое сродство является лишь просты, слидстьием элек1р1-14еских иритяжений различных по природе частиц материи и весьма вероятно, что оно приведет к средствам, с помощью которых мы сможем осветить то, что в настоящий момент представляется столь темным, и поможет либо полностью подтвердить справедливость этого предположения, либо разработать другое, которому суждено его заменить . Через 78 лет после Ломоносова снова и более определенно высказана мысль о взаимосвязи электрических и химических явлений. Действительно, законы Фарадея позволили раскрыть атомарную природу электричества и электрическую природу вещества. [c.12]

Деодхар также обнаружил отличный от нуля суммарный заряд пыли, знак которого зависел от природы материала, но не смог указать каких-либо закономерностей. Как и у Раджа, частицы были сравнительно крупными и, очевидно, зарядка с некоторым преобладанием одного знака возникала из-за контакта порошка со стенками сосуда. В дальнейшем исследователи поняли, что изучение индивидуальных зарядов большого числа частиц может дать больше сведений, чем суммарные заряды, и такие измерения были положены в основу ряда работ, в частности опытов Саксе использовавшего метод Милликена. Значительно более обширное исследование статической электризации частиц пыли диаметром 0,5—30 мк было выполнено Канкелем . Он применил метод Хоппера и Лейби частицы падали в постоянном горизонтальном электрическом поле, и их траектории фотографировались при прерывистом освещении. Так как практически все частицы были заряжены, то их траектории были отклонены от вертикали. [c.87]

Берцелиус отверг основное положение теории Дэви о контактном электричестве. Уже в 1811 г., когда появилось первое сообш е-ние Берцелиусаоб электрической природе атомов, он высказал идею, что электричество представляет собой общее свойство материи. Берцелиус принимал, что атомы, составляющие тела, электрически заряжены и при этом биполярны, т. е. положительный заряд атома сосредоточен на одном полюсе, отрицательный — на другом. Однако один из зарядов всегда превалирует над другим, поэтому каждый атом становится униполярным, т. е. заряженным либо положительно, либо отрицательно. Отсюда следует, что и сложные атомы, образованные соединением элементарных атомов, также унинолярны. Электрическое состояние атомов и служит причиной их химической активности. Соединения образуются при сближении двух атомов противоположно заряженными полюсами при нейтрализации зарядов. [c.146]

Изменение строения двойного электрического слоя может быть достигнуто изменением потенциала электрода, изменением природы материала электрода [160], при котором меняется нз, а следовательно, и Ц) = Е — нз (в полярографии для этого пользуются капельными амальгамными электродами [161, 162]), а также изме-иениеу состава раствора, например изменением природы или концентрации индифферентного электролита. [c.60]

Н. Ш т а р к, Адсорбция, 19 -(3 В. Наумов, Химия коллоидов, 1930, изд. 2-е, см. гл. 9, написанную П. А. Ребиндером особенно можно рекомендовать книгу М. М. Дубинин, Физико-химические основы сорбционной техники, 1935 см. также сборник под ред. Б. В. Ильина, Молекулярные силы и их электрическая природа, 1929. Очень полный экспернмэнгальный материал по адсорбции газов Д ж. В. М а к-Б э н Сорбция газов и паров твердыми телами, 1934. [c.339]

Величина коэффициента диэлектрических потерь 1 6 зависит от природы материала, наличия примесей (влага, проводяшие частицы и др.), частоты, температуры и напряженности электрического поля. Для большинства диэлектриков наличие влаги, увеличение температуры и напряженности приводят к увеличению [c.221]

Открытие явлений радиоактивности, доказывающее сложность строения атома и превращаемость элементов друг в друга, нанесло смерте,тьный удар старым метафизическим представлениям о неизменном атоме, против которых боролся в свое время Энгельс. Открытие электрона и других электрически заряженных частиц материи, доказывающее, что природа материи не носит односторонне механический, а носит так ке и электрический характер, нанесло удар старым представлениям [c.231]

Главными факторами, определяющими электрические показатели покрытий, являются природа материала пленки и условия их эксплуатации. По диэлектрическим свойствам лучщими считаются покрытия на основе полимеров, не содержащих полярных функциональных групп, и пленкообразователей, имеющих трехмерное строение. [c.140]

По представлениям, развитым в работах Ю. Эванса, В. А. Каргина, Я. М. Колотыркина, И. Л. Розенфельда, Д. Е. Майна и других ученых, противокоррозионное действие лакокрасочных покрытий обусловливается торможением коррозионных процессов на границе раздела металл—пленка. Это торможение может быть связано с ограниченной скоростью поступления веществ, необходи.мых для развития коррозионного процесса, повышенным электрическим сопротивлением материала пленки, специфическим влиянием адгезии, химическим или электрохимическим воздействием материала пленки на подложку. Таким образом, факторами, определяющими защитные свойства покрытий, являются изолирующая способность, степень локализации активных центров поверхности, эффект ингибирования. Способность покрытий защищать металлы во многом зависит от присутствия или отсутствия в них пигментов и химической природы последних. В зависимости от этого может преобладать тот или иной механизм защиты. [c.159]

Скорость изменения и конечное значение электрического сопротивления зависят от природы материала пленки (например, присутствия гидрофильных групп, особенно способных к ионному обмену), а также от характера электролита. В последнем случае особенно большое влияние оказывает pH среды (рис. 5.10). Кривая, приведенная на рнс. 5.10, типична для большинства масляных покрытий. С увеличением pH среды происходит замена Н в группах — СООН пленки на более легко ионизирующиеся атомы щелочного металла, что приводит к гидрофилизацин пленки, резкому увел11чению водопоглощения и электрической проводимости покрытия. Не случайно защитная способность масляных покрытий в щелочных средах крайне низка. [c.161]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология