Структура жидкостей

Изучение жидкостей, и в частности воды, показывает, что они обладают некоторой внутренней упорядоченностью, которая не так сильно выражена, как у твердых тел. В то же время модель бесструктурного газа также неприменима для описания жидкостей. По внутренней структуре жидкости занимают промежуточное положение между твердыми телами и газами. Наиболее последовательно модель строения жидкостей развита Я. Френкелем [34] и Г. Эйрингом [35] в так называемой дырочной теории. [c.63]

Рассмотренные особенности структуры жидкости и способность молекул перемещаться относительно друг друга предопределяют возможность их ионизации. Рассмотрим в качестве примера поведение молекул воды в соседних тетраэдрических комплексах, выделенных на схеме жирным шрифтом [c.120]

Изложенная схема расчета интеграла состояний системы не содержит ограничений на природу и величину потенциальной энергии межчастичного взаимодействия. Это позволяет определить аксиоматику построения математической модели состояния равновесной системы. Равновесный состав должен удовлетворять 1) уравнениям ЗДМ, описывающим образование молекулярных форм, приводящих к эффективному уменьшению экстремума свободной энергии Гиббса [5] 2) максимальному числу линейно-независимых стехиометрических уравнений закона сохранения вещества и заряда 3) уравнению связи измеряемого свойства системы с равновесными и исходными концентрациями составляющих частиц. Термодинамика не дает априорных оценок предельных концентраций компонентов системы, допускающих указанные приближения структуры жидкости. Состоятельным критерием возможности применения модели идеального раствора для комплексов, по-видимому, может служить постоянство констант химических равновесий при изменении концентраций компонентов системы, если число констант, необходимых для адекватного описания эксперимента, не превышает разумные пределы. [c.18]

Наиболее резко перестройка структуры жидкости происходит по мере приближения к температурам плавления и ипения. Изменение дипольных моментов молекул жидких алканов с изменением температуры представляет собой результат такой перестройки. [c.159]

Для тиксотропных жидкостей с увеличением продолжительности воздействия постоянного напряжения сдвига структура разрушается и текучесть возрастает. Однако после снятия напряжения структура жидкости постепенно восстанавливается, и она перестает течь. К числу таких жидкостей относятся, например, многие краски, благодаря тиксотропным свойствам которых облегчается нанесение и задерживается стекание краски, нанесенной на вертикальную поверхность. Легко наблюдать явление тиксотропии также на примере таких молочных продуктов, как простокваша, кефир и т. п., вязкость которых уменьшается при взбалтывании. [c.93]

Совокупность этих явлений, кроме уже упоминавшихся, вызывает разрыхление структуры жидкости, при этом уменьшаются [c.49]

В основе рассмотренного механизма перехода молекул жидкости в возбужденное состояние лежат обусловленные самопроизвольно протекающими в жидкости флуктуациями процессы локальной самоорганизации структуры жидкости типа беспорядок— порядок . В последние годы такого рода процессам, приводящим к образованию пространственного порядка в физических, химических, гидродинамических и других системах, уделяется большое внимание. Возникла новая научная дисциплина— синергетика, изучающая процессы самоорганизации в различных системах [14, 15]. Описанный механизм возбуждения молекул в жидких углеводородах и их смесях — одно из проявлений изучаемых синергетикой процессов самоорганизации. [c.28]

Надо отметить, что молекулы н-алканов - классические объекты в структурном анализе при изучении структуры жидкостей, образованных полимерными молекулами. Основной вопрос, вокруг которого идет дискуссия, - о мере упорядоченности молекул в жидкостях. Литературные данные по этому поводу весьма противоречивы. [c.159]

Таким образом, явление аномалии вязкостных свойств обусловлено изменением структуры жидкости, вызванным постепенным разрушением ее лабильной пространственной сетки. [c.174]

Эффективная вязкость Лэф определяется степенью разрушения структуры жидкости в приложенном поле сил. Степень разрушения структуры, или степень структурообразования, может быть выражена для данной системы полимер - растворитель или расплава полимера в изотермических условиях как [c.174]

Известно, что капля не растворимой в воде жидкости мон<ет или остаться в шарообразной форме или же быстро растечься по поверхности. Так, например, углеводороды собираются в капли, высшие жирные карбоновые кислоты быстро растекаются. Причина такого поведения кроется в самой структуре жидкостей. Углеводороды в воде не растворимы, низшие карбоновые кислоты растворимы. С нарастанием длины углеродной цепи кислоты становятся менее растворимыми в воде, а высшие кислоты совершенно не растворяются. [c.96]

Большой экспериментальный материал по измерению скорости звука в жидкостях дал возможность ряду авторов рассмотреть вопрос о связи между скоростью звука и структурой жидкостей и молекул [16, 21, 36 и др.], поскольку из термодинамики известно, что однозначно связана с внутрен- [c.452]

Метод функций распределения в настоящее время не дает возможности исследовать механизм быстрых реакций в процессах, протекающих в жидких фазах, тогда как способ описания структуры жидкостей с помощью понятий об ассоциатах и комплексах считается наиболее перспективным. [c.57]

ВОДНЫХ растворов детергентов и электролитов может быть Последнее, однако, очень сильно уменьшается уже при низких концентрациях электролита, и поэтому устойчивость пен, подобно устойчивости лиофобных золей, должна была бы исчезнуть при низких концентрациях электролитов, особенно если они состоят из многовалентных ионов. В действительности же ни малоустойчивые, ни высокоустойчивые пены не проявляют такой чувствительности к электролитам. Что касается возможности появления положительного давления П за счет другого более сложного механизма, например за счет какой-нибудь структуры жидкости вблизи фазовой поверхности, то наши прямые измерения на микроскопических пленках различной устойчивости не дали каких-либо указаний на это. Единственный известный случай, когда положительное П неэлектростатической природы (т. е. не связанное с диффузными электрическими слоями) определенно вызывает небольшое повышение устойчивости пленки (время жизни порядка 1 мин),— это концентрированный раствор масляной кислоты в воде. Не исключено, однако, что механизм, предложенный Дерягиным, окажется более существенным для не слишком устойчивых пен, образующихся из достаточно концентрированных неводных растворов. [c.235]

Описание свойств жидкости через уравнение состояния, как это было в случае газов, нецелесообразно. Это уравнение, если бы его удалось выразить единой математической формулой, было бы исключительно громоздким и неудобным для использования настолько сложна структура жидкости. Кроме того, значительное влияние на свойства жидкости оказывают тела, с которыми она контактирует. В связи с этим свойства жидкости принято описывать относительно простыми формулами, содержащими ограниченное число переменных, характеризующих рассматриваемую жидкость во взаимодействии с определенным телом газом, несмешивающейся жидкостью и т. п. Так, зависимость давления жидкости, находящейся в равновесии с собственным паром, от ее температуры описывается графиками или таблицами (см. Приложения 1.2 п 1.3 я //, диагр. 2 и 3). По этим данным можно определять температуру кипения жидкости при заданном давлении и ее испаряемость при данной температуре. [c.32]

По структуре жидкость занимает промежуточное положение между твердым телом со строго определенной периодической структурой во всем кристалле (наличие дальнего порядка) и газом, в котором отсутствует какая-либо структура и движение частиц беспорядочно. Отсюда для жидкости характерно, с одной стороны, наличие опреде- [c.151]

Если передвинуть стрелку действия по оси времен релаксации и температур в сторону больших т и, соответственно, меньЩих температур, поскольку г = В ехр(и/кТ), то тело, сохраняя жидкую структуру , станет твердым уже в обычных, а не в исключительных условиях. Помня об этом, мы можем определить стеклование как процесс затвердевания вещества без изменения геометрической структуры отправного состояния, а стек л ооб р а 3 н о е с о с т о я н и е — к а к состояние, имеющее геометрическую структуру жидкости и механические свойства твердого тела. [c.77]

Второй эффект, принятый во внимание Уэббом, связан с явлением электрострикции, т, е, сжатия, наблюдаемого при растворении, В результате электрострикции объем раствора становится меньше, чем сумма объемов чистого растворителя и растворенного вещества. На процесс сжатия расходуется некоторое количество энергии. Учет обоих эффектов приводит к тому, что величины энергий и теплот гидратации, вычисленные по формуле Борна — Уэбба, уменьшаются и приближаются к опытным, В теории Уэбба растворитель по-прежнему рассматривается ка ч непрерывная среда и не учитывается ни строение его молекул, пн структура жидкости. [c.56]

Вслслствпе сходства во внутренней структуре жидкостей 1 аморфных тел последние часто рассматриваются как жидкости с очень высокой вяз (остью, а к твердым телам относят только вещества в кристаллическом состоянии. Уподобляя аморфные тела жидкостям, следует, однако, помнить, что в аморфных телах, в отличие от обычных жидкостей, частицы име 0т незначительную по-движ юсгь — такую же, как в кристаллах. [c.165]

Чисто статистическая модель жидкости более подходит для описания структуры жидкостей с одноатомными молекулами (таких, как сжиженные благородные газы или жидкие металлы). Для описания структуры жидкостей с многоатомными молекулам , у которых отсутствует шаровая симметрия, более подходит структурнодиффузионная модель, развитая в работах [6—8]. В соответствии с этой моделью структуру жидкости можно представить как кристаллическую с соответствуюш ей решеткой, но сильно разупорядочен-ную за счет теплового колебательного и трансляционного движения молекул. Разупорядочение решетки будет происходить как за счет [c.29]

Гипотеза (кристеллитнвя) бездефектной жацкооги Бернала. Структура жидкости имеет структуру кристалла, иэ которого она получена. с небольшими откдстениями и не имеет дефектов. [c.10]

Ассоциация молекул и структура жидкостей и твердых тел. Молекулы таких жидкостей, как НР, вода и спирты, могут при образовании водородных связей выступать как акцепторы и доноры электронного заряда одновременно. В результате этого образуются димеры (НР)з, (Н.,0)2, (СНзОН)2, трнмеры, тетрамеры и т. д., пока тепловое движение не разрушит образовавшегося кольца или цепочки молекул. Когда тепловое движение понижено, через водородные связи создается кристаллическая структура. Известная аномалия плотности воды и льда обусловлена водородными связями в кристаллах льда каждая молекула воды связана с четырьмя соседями водородными связями через две неподеленные пары атома кислорода молекула образует две докорные Н-связи и через два атома Н —две акцепторные. Эти четыре связи направлены к вершинам тетраэдра. Образующаяся гексагональная решетка льда благодаря этому не плотная, а рыхлая, в ней большой объем пустот. При плавлении порядок, существующий в кристалле (дальний порядок), нарушается, часть молекул заполняет пустоты, и плотность жидкости оказывается выше плотности кристалла. Но в жидкости частично сохраняется льдообразная структура вокруг каждой молекулы (ближний порядок). Эта структура делает воду уникальным по свойствам растворителем. Ассоциация через водородные связи приводит к аномально высоким значениям диэлектрической проницаемости таких жидкостей, как НС , НзО, метанол и др. Водородные связи типа —СО...Н—N1 — [c.139]

Многие нефтп, а также некоторые масла при охлаждении до определенной температуры образуют К(зллоидные системы в результате кристаллизации или коагуляции части входящих в них компонентов. В этом случае течение жидкости перестает быть пропорциональным приложенной нагрузке (не подчиняется закону Ньютона) из-за образовавшейся внутри жидкости структуры коагулированных (кристаллизованных) частиц какого-то компонента (асфальтенов, парафинов, церезинов и др.). Вяэмость таких систем носит название структурной. Для разрушения структуры требуется определенное усилие, которое называется пределом упругости. После разрушения структуры жидкость приобретает ньютоновские свойства, и ее течение становится вновь пропорциональным приложенному усилию. [c.51]

Изучение жидкостей показывает, что они обладают некоторой внутренней упорядочениостью, которая не так сильно вырал<о-иа, как у твердых тел. В то же время модель бесструктурного газа неприменима для описания жидкостей. По внутренне структуре жидкости занимают промежуточное положение между твердыми телами и газами. Нередко жидкости представляются как разупорядоченное твердое тело, например кристалл, часть ячеек которого не заполнена. Поскольку в жидкости молекулы находятся близко друг к другу, их внутреннее строение и свойства оказывают существенное влияние на свойства жид- [c.41]

В случае чистой жидкости W определяется энергией потенциального взаимодействия между ее молекулами. Следовательно, тепловое движение молекул жидкости частично состоит из колебательных движений вблизи положений равновесия и поступательных движений из одного положения равновесия в другое в результате соударений с соседями. Соотношение между временем жизни и дрейфа определяется энергией активации W и температурой Т. С ростом температуры происходит уменьшение т и приближение его к значениям то. Роль поступательного двил<епия ири этом усиливается, а колебательного— ослабляется. Жидкость по своей структуре начинает приближаться к газу. При низких температурах, когда наблюдается в основном оседлый образ л<изпи, структура жидкостей более близка к твердым телам. Результатом теплового движения молекул является взаимное перемешивание молекул. Явление носит название самодиффузии, а коэффициент самодиффузии О определяется следующим образом [c.43]

Для изучения структуры жидкостей с успехом применяется рептгеноструктурный анализ [82]. В жидком бензоле молекулы объединены в группы, располагаясь параллельно друг другу, взаимно пер]1ендикулярно или в одной плоскости. Расстояние между соседями равны соответственно 0,411, 0,494 и 0,655 нм. Группы отделены слоями молекул, ориентированными совершенно произвольно. В жидком бензоле при 8 °С координационное число равно 13,5. При повышении температуры возникают флук-туационные рои, содержащие 18—25 молекул. Внутренне структуре роя соответствует Т-образное расположение молекул. [c.60]

Поверхностный слой жидкости вследствие 1Юдвижности молекул в объеме, а такн<е в результате постоянно протекающих процессов испарения и конденсации находится в состоянии непрерывного обновления. Так, среднее время жизни молекулы воды на поверхности составляет около с. Плотность граничного слоя между водной фазой и ее насыщенным паром изменяется непрерывно от плотности жидкой воды до плотности ее пара. В то же время межмолекулярные силы обеспечивают наличие поверхностного слоя жидкости определенной толщины. Обычно толщина поверхностного слоя жидкости составляет несколько молекул. Чем больше межмолекулярные силы, тем на меньшее расстояние молекулы могут диффундировать с поверхности, т. е. тем меньше толщина поверхностного слоя. Внутренняя граница слоя соответствует началу изменения структуры жидкости в объеме. Благодаря подвижности жидкости ее поверхность является гладкой и сплошной, или эквипотенциальной, т. е. все точки иоверхности энергетически эквивалентны. [c.19]

При температурах выше температуры хрупкости битумы являются высоковязкими жидкостями. В последние годы большое внимание уделялось изучению структуры в жидксм состоянии. Начало исследованию структуры жидкостей было положено Дебаем [26], который открыл дифракцию рентгеновских лучей в жидкостях. В соответствии с этой дифракционной картиной было установлено, что в жидкостях имеется ближняя упорядоченность, которая при увеличении расстояния между частицами исчезает. [c.20]

В жидкости, где молекулы упакованы менее плотно, чем в твердом хеле, амплитуда движения молекул больше. Однако удельная теплоемкость вещества в жидком состоянии (при температуре вьпне точки плавления) почти такая же, как и в твердом состоянии, что подтверждает ячейковую модель жидкости. Недостаток этой модели—свсбсдный сбмен молекулами между отдельными ячейками не допускается. Для битумов этот запрет можно обойти, если принять, что элементами, которые образуют структуру жидкости, являются не молекулы, а ассоциативные комплексы. Такие элементы можно считать очень близкими по своим свойствам, а их величина так же, как и высокая вязкость, должна значительно снизить флуктуации плотности. Такую систему можно поэтому сравнить с твердым телом неупорядоченного строения. [c.20]

Для понимания процесса кавитации необходимо проанализировать поведение пузыря воздуха, находящегося в акустическом поле с переменным давлением Р — Р sin (оТ, где Р — амплитуда давления (Нолтинг и Непира, 1950, 1951). Существует несколько механизмов, посредством которых в жидкости образуются такие пузыри-зародыши кавитации (Сиротюк, 1963). Вот основные из них а) флуктуации температуры, что дает избыточный пар жидкости б) очень мелкие твердые частицы примесей, нарушающие структуру жидкости в) уже существующие газовые пузыри — примеси растворенных газов г) ионы, возникающие под действием космических лучей или естественной радиации. Когда такой пузырь находится в поле с переменным звуковым давлением, характер явления зависит от отношения частоты вынужденных колебаний со к частоте собственных колебаний пузыря со 01 причем [c.51]

Существует несколько теорий, в которых рассматривается диэлектрическая проницаемость чистых жидкостей, например, теории Кирвуда (1939) и фройлиха (1949). Полученные ими теоретические выражения содержат параметры, которые отражают взаимодействие между молекулами и влияние молекул, препятствующее ориентации соседних молекул. Поэтому без подробных данных о структуре жидкостей в смеси эти выражения использовать нельзя. [c.404]

В соответствии с характером влияния продолжительности сдвига иа структуру жидкости в этой группе различают тиксотропные и реопектантные жидкости. [c.93]

Н е s t о n W. М., S m у t h С. P. Микроволновое поглощение 11 молекулярная структура жидкостей. Ч. IV. Диэлектрические потери и абсолютная диэлектрическая проницаемость некоторых неполярных жидкостей. J. Аш. Ghem. So ., 1950, 72, № 1, 99—101. [c.442]

В жидкости молекулы группируются также в полиэдры, но только в ближнем порядке. В этих полиэдрах происходит непрерывное, мгновенное изменение состава и конфигурации, однако среднестатистически структура жидкости в ближнем порядке сохраняется постоянной при заданных условиях. [c.57]

Имеющиеся данные показывают, что по структуре жидкости существенно отличаются от газов частицы жидкости предельно сближены и в характере их взаимного расположения намечается некоторая упорядоченность, подобная упорядоченности в кристаллических телах. Но порядок в структуре жидкости относителен, он соблюдается лищь на малых расстояниях и не распространяется на отдаленные частицы, т. е. в жидкостях присутствует так называемый ближний порядок . Он связан с наличием дырок в структуре жидкости, т. е. пустот в местах, где по всем признакам должна быть частица (рис, 1.5). Именно этим объясняется то, что плотность жидкости меньше плотности соответствующих кристаллических тел (за исключением НаО). [c.26]

Приведенные выше рассуждения соответствуют релаксационной теории структурного стеклования, впервые предложенной Кобеко [39, с. 176]. Эта теория учитывает, однако, йзл 1енение структуры жидкости только в пределах ближнего порядка и поэтому не объясняет всех особенностей процессов стеклования а полимерах. Например, в полимерах выше Тс с изменением темпе ратуры, кроме изменения структуры на уровне ближнего порядка, идут процессы структурообразования, например процессы формирования флуктуационных надмолекулярных структур, процессы обратимого и необратимого структурирования и т. д. Это приводит к более сильной температурной зависимости физических свойств в области стеклования. [c.85]

Учебник общей химии (1981) -- [ c.91 , c.92 ]

Физическая химия (1978) -- [ c.584 ]

Электрохимия растворов (1959) -- [ c.284 ]

Современная общая химия Том 3 (1975) -- [ c.3 , c.123 , c.126 ]

Современная общая химия (1975) -- [ c.3 , c.123 , c.126 ]

Введение в молекулярную теорию растворов (1956) -- [ c.110 , c.137 , c.152 , c.153 ]

Физическая химия неводных растворов (1973) -- [ c.40 , c.45 , c.108 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология