Влияние давления на поверхностное натяжение

Не менее важное значение имеет водородный показатель в химической технологии. В частности, под влиянием pH могут изменяться растворимость, фильтрация. вязкость, поверхностное натяжение, осмотическое давление, набухание и другие свойства. Вот почему определение концентрации водородных ионов (точнее,, измерение pH) нашло применение во всех областях не только биологии, но и химии, агрохимии, биохимии, почвоведения, физиологии растений и животных, микробиологии, медицины и в других областях науки и практики. [c.206]

Редактор настоящего справочника не может ответить на этот вопрос утвердительно. В такой области, как полимерная химия, за десять лет произошли значительные изменения в представлениях о предмете области, в концепциях, в сфере идей, которые не могли не отразиться не только на содержании справочного издания, но, в ряде случаев, даже на значениях тех или иных характеристик, поскольку само физическое содержание этих характеристик претерпело определенные изменения. В качестве элементарного примера можно привести такие величины, как температура стеклования, которая оказалась функцией внешнего давления поверхностное натяжение, которое зависит от молекулярной массы свободный объем, зависящий от гибкости полимерной цепи, и многие другие характеристики. Установление соответствующих функциональных зависимостей означает изменение понимания самого существа данной физической величины, вследствие чего и конкретные ее значения для данного полимерного вещества могут не соответствовать значениям, общепринятым ранее без учета влияния на физические величины различных факторов. [c.11]

Заметное влияние на массоперенос в пористых телах оказывает явление капиллярной конденсации. В результате адсорбции на стенках пор образуется пленка конденсированной фазы с искривленной поверхностью. Анализ условий равновесия показывает, что гидростатические давления фаз, разделенных искривленной поверхностью, различны. Эта разность, называемая обычно капиллярным давлением, равна произведению межфаз-ного поверхностного натяжения ожг на кривизну поверхности [c.52]

Сущность работы. Метод наибольшего давления пузырька удобен для определения поверхностного натяжения жидкости лри различной температуре. Поэтому определять влияние тем- [c.19]

Отклонение реальной тарелки от нормы для теоретической ступени контакта имеет следствием сужение разрыва между составами фаз па смежных тарелках, приводящее к увеличению числа реальных тарелок против теоретически необходимого для данного разделения. Причины подобного рода отклонений оказываются самыми разнообразными и зависят от множества условий, определяемых как рабочими параметрами режима колонны — давлением, температурой, количествами паровых и жидких потоков, так и свойствами разделяемой системы — плотностью и вязкостью паров и флегмы, относительной летучестью ее компонентов, поверхностным натяжением насыщенной жидкости. Следует также указать и на влияние чисто конструктивных факторов, таких, как тип тарелки, размеры сливного устройства, расстояние между тарелками. Учет совокупного действия всех указанных факторов весьма сложен, и этим объясняется широкое привлечение эмпирических корреляций для определения эффективности реальных тарелок. [c.209]

В случае одномерного течения несжимаемых несмешивающихся жидкостей в условиях, когда поверхностное натяжение между фазами невелико и можно пренебречь капиллярным давлением, а также влиянием силы тяжести, процесс вытеснения допускает простое математическое описание, впервые предложенное американскими исследователями С. Бакли и М. Левереттом (1942 г.). Это описание основано на введении понятия насыщенности, относительных фазовых проницаемостей и использовании обобщенного закона Дарси (см. гл. 1). Анализ одномерных течений позволяет выявить основные эффекты и характерные особенности совместной фильтрации двух жидкостей и сопоставить их с результатами лабораторных экспериментов. [c.228]

Рассмотрим явление дробления жидкости распылителем под влиянием сил трения. Для прямоструйного движения распылителя относительно топлива (паровоздушные и вентиляторные форсунки) или топлива относительно неподвижной газовой среды (механические форсунки) Л. К. Рамзин предложил элементарную теорию распыления [117]. Для возможности дробления капли необходимо, чтобы давление движущейся окружающей среды (пар, воздух, газ) превысило давление поверхностного натяжения. [c.61]

Характерные особенности многофазной фильтрации связаны также с влиянием поверхностного натяжения на границе раздела фаз. Граница двух соседних фаз в пористой среде разбивается на множество искривленных участков, радиус кривизны которых сопоставим с размером пор. Как отмечалось в гл. 1, на межфазной границе возникает капиллярный скачок давления р , определяемый по формуле Лапласа, [c.254]

Представим себе многофазную систему с каким угодно числом фаз а ,. а ,. .., которые символически изобразим прямоугольниками. При некоторых заданных значениях температуры и давления равновесие такой многофазной системы будет иметь место, когда термодинамический потенциал системы минимален. Но поскольку фиксированы значения температуры и давления (и дело не осложнено наличием внешнего электрического или магнитного поля или влиянием сил поверхностного натяжения), то. термодинамическим потенциалом системы является, как известно, полный термодинамический гиббсовский потенциал Z. Следовательно, в, [c.233]

Как показано на стр. 53, поверхностное натяжение понижается с возрастанием давления пара жидкости, в то время как повышение давления газа, не растворяюш егося в жидкости, оказывает весьма слабое влияние на поверхностное натяжение. [c.99]

Влияние физических свойств на размер пузыря. Самой критической стадией в росте пузыря является стадия, изображенная на рис. 5.6, б, когда радиус свободной поверхности наименьший, а давленпе внутри пузыря наибольшее. Математически это можно показать с помощью соотношения между поверхностным натяжением жидкости, радиусом пузыря и разностью давлений внутри пузыря и в окружающей жидкости. Принимая поверхность пузыря за сферическую оболочку, испытывающую действие растягивающих сил, можно записать [c.92]

Третье допущение справедливо в основном для крупнозернистых (кусковых) материалов, у которых влияние сил поверхностного натяжения (капиллярного давления) не столь значительно, как у мелкодисперсных. [c.30]

Изобары растворимости СО2 в воде приведены на рис. 92. Влияние двуокиси углерода на межфазное натяжение водонефтяных систем сильно зависит от наличия природных ПАВ в нефти. Для конкретных условий поверхностное натяжение может быть определено экспериментально. Значения поверхностного натяжения в системе вода—газ в зависимости от давления показаны, на рис. 93. [c.159]

Существенное влияние на поверхностное натяжение оказывают давление и температура. С увеличением температуры I значение о уменьшается, так как о/ = оо (1+7<), где 0( и Оо — поверхностное натяжение, зависящее от температуры /, и при нормальных условиях, —относительный температурный коэффициент, [c.79]

Температура раствора и концентрация растворенных веществ оказывают такое же влияние на поверхностное натяжение на границе раздела жидкость — жидкость, как и в случае границы раздела жидкости— газ. Давление практически не влияет на эту величину. [c.427]

Допуская, что поверхностное натяжение не зависит от размеров кристаллов, можно выразить это влияние в количественной форме соотношением, аналогичным приведенному в 141 для зависимости давления насыщенного пара от кривизны поверхности [c.360]

Таким образом, из (5.18) по капиллярному числу можно определ минимальный радиус капилляров г , доступных для несмачивающей ж кости. При этом возможны две ситуации. Первая, когда г, < г . В этом чае капиллярное давление не позволяет несмачивающей жидкости поп в капилляры с радиусом г < и ловушки будут образовываться цепочками. При захлопывании этих ловушек защемления происходит будет, т.к. остальные цепочки, как более быстрорастущие, успеют при э прорасти за область, образованную такой условной ловушкой. В це при таком формировании БК будет иметь место равновесный про фильтрации. Для учета влияния сил поверхностного натяжения на ст туру возникающего БК необходимо в (5.16) вместо г. подставлять г (С). [c.106]

Немаловажную роль играет также ультразвуковой капиллярный эффект. Явление капиллярности заключается в том, что при помещении в жидкость капилляра, смачиваемого жидкостью, под действием сил поверхностного натяжения в нем происходит подъем жидкости на некоторую высоту. Если жидкост ь в капилляре совершает колебания под влиянием источника ультразвука, то капиллярный эффект резко возрастает, высота столба жидкости увеличивается в несколько десятков раз. Экспериментально доказано, что в этом случае жидкость толкает вверх не радиационное давление и капиллярные силы, а стоячие ультразвуковые волны. Ультразвук сжимает столб жидкости и поднимает его вверх. Важно отметить, что природа УЗ-капиллярного эффекта не состоит в [c.25]

С) стали и вытеснение ее атомами защитного газа (аргона), которые гораздо тяжелее атомов серы, на периферию плазменной дуги с температурой 2000 — 1000 °С, где атомы серы соединяются с кислородом в ЗОг, 50 и удаляются из зоны реакции в атмосферу. Процесс протекает при высокой температуре и интенсивном перемешивании расплавленного металла. Значительный температурный градиент оказывает влияние на поверхностное натяжение и усадку и приводит к изменению топографии поверхности переплавленного слоя металла. Испарение серы зависит от температуры плазмы, размера частиц, времени пребывания в плазме, физических свойств частиц плазмообразующего газа и ряда других факторов и с термодинамической точки зрения представляет переход вещества из одной фазы в другую, проходящий при постоянной температуре и неизменном давлении. Процесс получения максимального выхода серы в виде 5, 50, 50г, 5гО при минимальном выгорании легирующих элементов оптимизировали расчетным путем по минимальной загрязненности поверхности примесями (сульфидами, оксисульфидами). При предъявлении требований к чистоте поверхности и переплавленному слою подбирали режимы переплава таким образом, чтобы, варьируя температуру, соотношение компонентов защитного газа (Аг, О2), время пребывания металла в расплавленном состоянии, переплавленный слой металла был мало загрязнен различными примесями и это согласовалось с кинетикой окислительновосстановительного процесса. Применение первого вариационного принципа химической термодинамики для определения равновесных параметров многокомпонентных гетерогенных систем показало, что интенсивное окисление серы кислородом в газовой фазе происходит при высоких температурах (2500 — 3000 °С), которые достигаются при нагреве металла низкотемпературной плазмой в защитной среде, содержащей 95 % Аг + 5 % О2 (рис. 165). Процесс десульфирования путем переплава поверхности металла может быть представлен как ступенчатый, заключающийся в последовательном переходе атомов через различные фазы металл —пар с последующим окислением в области низких температур и удалении в атмосферу в виде молекул и атомов. Наряду с удалением из расплава 5, 502, 50 путем выноса их на поверхность жидкого металла происходит частичное растворение и измельчение неметаллических включений, что приводит к снижению балла по сульфидным включениям. Экспе- [c.392]

Другая особенность, которую необходимо учитывать в теории поверхностных явлений на искривленной границе раздела, заключается в том, что поверхностное натяжение является функцией радиуса кривизны поверхности. Зависимость а=/(г) связана с действием капиллярного давления, так как первопричиной возникновения сил поверхностного натяжения являются межмолекулярные силы, действующие на молекулы поверхностного слоя перпендикулярно поверхности. Влияние кривизны поверхности на поверхностное натяжение следует учитывать в тех случаях, когда радиус кривизны соизмерим с толщиной поверхностного слоя. [c.16]

Рпс. 42. Влияние давления и температуры иа поверхностное натяжение в системе метан — пропан. [c.92]

На основании большого числа опытов, проведенных в различных условиях, доказано, что такие физические свойства, как вязкость, удельный вес и поверхностное натяжение не оказывают существенного влияния на степень перемешивания жидкости на барботажных тарелках. Заметно влия]от высота сливной перегородки, удельный вес барботирующего газа (давление в колонне) и скорость жидкой и газовой фаз. [c.287]

Для расчета работы образования паровой фазы в многокомпонентной системе при постоянстве давления и температуры необходимо значение термодинамического потенциала Гиббса для исходного и конечного состояний системы. При этом следует учитывать, что на работу по образованию зародыша паровой фазы из метастабиль-ной жидкой фазы оказывают влияние сорбционно-десорбционные процессы на границе раздела фаз, приводящие к изменению поверхностного натяжения, а также изменение химического потенциала взаимодействующих компонентов системы в процессе образования зародыша. [c.110]

На процессы испарения и смесеобразования оказывают влияние также поверхностное натяжение и давление насыщенных наров, которые зависят от углеводородного и фракционного состава топлива. С утяжелением фракционного состава поверхностное натяжение увеличивается. Межфазное поверхностное натяжение наиболее массового летнего дизельного топлива, определенное с помощью тензометра ВН 5504 (погрешность измерения 0,5 мН/м) при температуре 20 °С, составляет образец 1 — 40,3 мН/м образец 2 — 3,3 мН/м. [c.85]

Химика в подавляющем большинстве случаев интересуют объекты, для которых п = 2, так как он редко имеет дело с системами, подвергающимися действию электрического, магнитного и других полей. Относительно чаще он сталкивается с системами, обладающими сильно развитой поверхностью (пленки), когда нельзя пренебречь поверхностным натяжением (т. е. поверхностной энергией по сравнению с заключенной в объеме). Для конденсированных систем л — 1, так как для них практически можно пренебречь влиянием давления (исключая область очень высоких давлений) в этом случае правильнее говорить об условной вариантности системы. [c.126]

Поскольку в литературе отсутствуют данные об изменении псвер.хностного натяжения водных растворов смоляных и жирных кислот, а также щелочного лигнина от их концентрации, нами были проведены такие исследования. Лигнин и суммарно смоляные и жирные кислоты были выделены из сточных вод и приготовлены водные растворы щелочного лигнина и натриевых солей кислот различной концентрации. Поверхностное натяжение разбавленных водных растворов щелочного лигнина и натриевых солей смоляных и жирных кислот (суммарно) определено методом максимального давления пузырька воздуха в приборе П. А. Ребиндера при 20° С. Как видно из приведенных данных (рис. 1), поверхностное натяжение водных растворов солей смоляных и жирных кислот с повышением их концентрации до 4,8 г/л (критическая концентрация мицеллообразования — ККМ) резко падает. Дальнейшее повышение концентрации мыл не оказывает влияния на поверхностное натяжение растворов. В сульфатном мыле смоляные и жирные кислоты содержатся в соотношении 1 1с небольшим отклонением в ту или другую сторону. Из жирных кислот главным образом содержится пальмитиновая кислота и в небольшом количестве олеиновая и лино-левая кислоты. Для всех этих кислот характерно линейное строение их молекул, причем длина их значительно превышает поперечные размеры. Смоляные кислоты представляют собой смесь, по составу близкую к абиетиновой кислоте. Все они имеют кольчатое строение, причем длина и поперечник молекул имеют одинаковые размеры. Имея различное строение, смоляные и жирные кислоты обладают и различными поверхностно-активными свойствами. Поверхностные свойства у смоляных кислот выражены несколько слабее, чем у жирных. Этим и следует объяснить, что ККМ смеси кислот достаточно высока. Критическая концентрация мицеллообразования водных растворов олеата натрия при 20° С составляет 1 г/л. Лигнин обладает очень слабой поверхностной активностью, ККМ лигнина составляет 10 г/л, при этом поверхностное натяжение растворов 66 дин см К [c.43]

Влияние температуры на скорость химической реакции во много раз значительнее, чем на ряд других процессов, таких, как, например, скорость диффузии, изменение вязкости среды, поверхностное натяжение, осмотическое давление и т. д. [c.135]

Чтобы научиться рассчитывать поправки на влияние мениска при измерениях плотности ареометрическим методом, надо иметь представления о поверхностных явлениях в жидкости. Все молекулы, лежащие в поверхностном слое, вследствие поверхностного давления стремятся втянуться внутрь жидкости, т.е. молекулы поверхностного слоя жидкости обладают некоторым запасом свободной (потенциальной) энергии по сравнению с молекулами внутренних слоев жидкости. Поверхность жидкости будет находиться в равновесии, если потенциальная энергия будет иметь наименьшее значение (то есть поверхность жидкости стремится сжаться), и находится в состоянии некоторого натяжения, которое называется поверхностным натяжением. У ареометра, плавающего в жидкости, в соприкосновение с поверхностью жидкости входит стержень ареометра. Вследствие взаимодействия сил сцепления между частицами жидкости и стержнем ареометра вокруг стержня ареометра образуется вогнутый мениск. Силы поверхностного натяжения заставляют жидкость подниматься вдоль стержня ареометра. Мениск увеличивает массу apeo- [c.244]

Если в колоночной жидкостной хроматографии максимальное число тарелок Ымакс зависит от давления на входе колонки, в тонкослойной хроматографии преобладающее влияние оказывает поверхностное натяжение или постоянная потока ае (=0 dp) растворителя. Поскольку на эти параметры не удается воздействовать, величина Ымакс оказывается характерной для выбранной системы. Для достижения максимального значения необходим бесконечно продолжительный период времени, из-за чего удается достичь лишь доли от Ымжс. [c.218]

Величиной 6 будем обозначать также диаметр сопла и толщину пленки. Первый критерий Вебера = У ргб/о представляет собой отношение скоростного напора газа, обтекающего пленку, к давлению поверхностного натяжения. Он определяет распад пленки под влиянием газодинамических сил. Наряду с критерием Шг будем использовать в ряде случаев критерий Вебера = W2Pl/p2, с помощью которого можно сопоставить скоростной напор жидкости и давление поверхностного натяжения. [c.14]

Наличие у ателектических легких критического транспульмонального давления, ниже которого они не заполняются воздухом, тоже можно объяснить влиянием сил поверхностного натяжения. Возможно, что у спавшихся легких радиус кривизны большинства альвеол невелик, и они в соответствии с уравнением Лапласа (10.20) не заполняются воздухом при низких значениях р. Объем легких начинает увеличиваться лишь, когда давление поднимается до уровня, удовлетворяющего уравнению (10.20). [c.208]

Фракционный состав топлива оказывает влияние на степень его распыления, полноту сгорания, дымность выхлопа, нагароот-ложенпе и разжижение картерного масла. При высоком содержании легких фракций увеличивается давление сгорания. Утяжеленное топливо хуже распыляется вследствие повышения поверхностного натяжения топлива. [c.38]

Исследование процесса образования пузырей и капель при истечении жидкостей или газов из отверстий и сопел имеет исключительно важное значение для разработки научно-обоснованных методов расчета колонных аппаратов, в которых межфазная поверхность создается путем диспергирования жидкости или газа. Механизм образования пузырей и капель чрезвычайно спожен и определяется очень большим числом параметров. Параметры, влияющие на процесс образования пузырей, можно подразделить на конструктивные, параметры, связанные со свойствами газов и жидкостей, и режимные параметры. К первому классу относятся диаметр, форма, ориентация и конструкция сопла, а также материал, из которого он изготовлен. Кроме того, чрезвьиайно важным конструктивным параметром для образования пузырей, является объем газовой камеры, из которой происходит йстечение газа в жидкость. К параметрам, связанным со свойствами выбранной системы, можно отнести поверхностное натяжение на границе раздела фаз, плотность и вязкость жидкости и газа, угол смачивания и скорость звука в газе. И, наконец, режимные параметры включают объемный расход диспергируемой фазы, величину и направление скорости сплошной фазы, высоту уровня жидкости в колонне, перепад давления в сопле и температуру. Не все названные параметры равноценны и одинаково важны для процессов образования капель и пузырей, однако большинство оказывает существенное влияние на величину отрывного диаметра и частоту образования диспергируемых частиц. [c.48]

Если заменяются поверхности между жидкостью и паром одной поверхностью между жидкостями, ликвидируется зависимость от давления насыщенного пара и возникает зависимость от взаимной растворимости компонентов фаз, возможно изменение ориентации молекул на поверхности и в ряде случаев образование химических связей (водородных) между молекулами граничащих фаз. Из сказанного ясно, что само поверхностное натяжение не может являться характеристической величиной в правиле Антонова. Когда используются поверхностные натяжения взаимнонасыщенных жидкостей, в определенной степени компенсируется разность от влияния давления насыщенного пара и взаимосмешиваемости жидкостей. Если обе жидкости обладают низким давлением насыщенного пара, практически нерастворимы и молекулы их симметричны, а также не взаимодействуют химически, то такие системы должны достаточно хорошо подчиняться правилу Антонова без условия взаимного насыщения растворителей. С учетом изменения всех указанных факторов получим уравнение в общем случае, связывающее межфазное и поверхностное натяжение [48] [c.437]

Для измерения атмосферного давления с точностью 0,1 мм рт. ст. следует применять прецизионные ртутные барометры, которые изготавливаются в виде рычажных, чашечных или комбинированных рычажно-чашечных моделей [32]. В лабораторной практике часто пользуются барометрами Гей-Люссака и Шродта-Кифера. Надежный отсчет показаний с точностью 0,1 мм рт. ст. обеспечивает нониус, или еще лучше —катетометр. Прибор для измерения давления жидкости, разработанный Никелем [32], учитывает влияние поверхностного натяжения исследуемой жидкости и позволяет корректировать смещение начала отсчета, возникающее, например, при изменении температуры. [c.439]

Если поместить небольшую одиночную капельку воды в нефть, то под влиянием поверхностного натяжения она приобретает почти сферическую форму, при малых размерах достаточно близкую к форме шара. Такая форма обусловливается капиллярным давлением изгиба, возникающим под воздействием сил поверхностного натяжения и направленньпи от периферийного слоя капельки во внутрь ее. Это давление определяется формулой [c.47]

Для определения влияния изменения межмолекулярного расстояния на поверхностное натяжение, рассмотрены [48] изомеры октана, имеюш,ие одинаковое давление насыш,енного пара, но разные плотности и поверхностные натяжения. Таким путем найдена зависи-мость поверхностного натяженпя от плотности фазы, с помош ью которой получена [48] величина изменения поверхностного натяжения в гомологическом ряду парафиновых углеводородов от пентана до тетрадекана — оказавшаяся равной 3,5 дин1см. Это значение практически совпадает с общим изменением межфазного натяжения в том же ряду в системе углеводород — вода (3,2 дин1см). Объяснение состоит в том, что растворенные в воде молекулы углеводородов практически не влияют на межфазное натяжение, так что изменение а вызвано разницей плотностей различных гомологов. В системе жидкость — газ остальное изменение о (14—3,5) происходит за счет давления насыщенного пара. [c.436]

Фракционный состав, давление насыщенных паров и величина поверхностного натяжения топлива взаимосвязаны между собой и оказывакЗт влияние на испаряемость и смесеобразование в камере сгорания. Утяжеление фракционного состава (повышение температур начала и конца кипения) топлива приводит к увеличению концентрации в нем гетероатомных соединений, росту величины поверхностного натяжения (бензиновые 0,02-0,024, га-зойлевые фракции 0,027-0,30 Н/м), снижению давления насыщенных паров и укрупнению капель распыленного топлива. Топлива с улучшенными экологическими свойствами (подвергнутые гидроочистке), а также газоконденсатные дизельные топлива, содержащие бензиновые фракции, характеризуются лучшей испаряемостью и смесеобразованием. Однако следует учитывать недостатки гидроочищенных топлив и топлив с облегченным фракционным составом, в частности, их неудовлетворительные противоизносные свойства. [c.142]

Во-вторых, избыток спирта начинает испаряться, и содержание его в паровой фазе повышается. Одновременно в паровой фазе нефтяной системы возможны процессы частичной конденсации паров, что приводит к появлению микрокапель жидкости. В условиях эксперимента это приводит к сорбции поверхностно-активных молекул спирта на поверхности микрокапель, что оказывает влияние на фазовое равновесие жидкость-пар. Так, понижение поверхностного натяжения микрокапель за счет сорбции молекул спирта приводит к уменьшению радиуса термодинамически стабильных микрокапель, а следовательно, к повышению давления насыщенного пара и торможению процесса испарения. Понижение радиуса микрокапель конденсирующегося пара может происходить в системе при избытке спирта также и вследствие процесса диссоциации взаимодействующих молекул. [c.113]

Влияния, снязанные с эффективностью работы распылителя, зависящей от его конструкции, давления газа, физических свойств раствора (поверхностного натяжения, вязкости и плотности). [c.13]

На рис. 110 [180] и в табл. 33 [164] показано влияние свойств подлежащих перегонке веществ на потерю напора. Измерения, результаты которых представлены в табл. 33, проводили в колонке Олдершоу с 30 реальными ситчатыми тарелками и диаметром 28 мм. Для испытания были взяты вещества, существенно отличающиеся друг от друга по плотности и поверхностному натяжению при температуре кипения. В табл. 34 показана зависимость потери напора и пределов нагрузки для различных типов насадки от давления разгонки [152 [. Из данных таблицы вытекает, что шариковая насадка обеспечивает нагрузку в сравнительно узких пределах и вызывает высокую потерю напора это связано с тем, что шариковая насадка имеет большое пространственное заполиепие — 74%. Насадка хэли-грид (см. главу 7.34), наоборот, обеспечивает широкий интервал и высокий верхний предел рабочих нагрузок [c.189]