Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Стекла гидрофильность

    Поверхность стекла гидрофильна. Если на поверхности стакана видны капли воды, значит, он плохо вымыт. Как же должна выглядеть поверхность хорошо вымытого стакана  [c.118]

    Стекло для наполнения полимеров используют в виде порошков, сплошных и полых микросфер и стеклянных волокон (коротких и непрерывных) [55]. Поверхность стекла гидрофильна, плохо смачивается гидрофобными полимерами. Исследования химии поверхности стекла показали [41, 81], что в предельно гидроксилированном состоянии концентрация ОН-групп на ней составляет 7-9,5 мкмоль/м (4,2-5,7 групп/нм ) и близка к их концентрации на поверхности аморфных кремнеземов (аэросила, силикагеля). Кроме того, в отличие от чистых кремнеземов стекло содержит, как правило, значительные количества примесей в виде оксидов алюминия, бора, фосфора, натрия, калия, кальция, магния, свинца и т. п., которые оказывают существенное влияние на формирование и природу активных центров на его поверхности. [c.85]


    Анализ изотерм П(/г) для ос-пленок воды на поверхности кварца показал, что приближенно они следуют экспоненциальной зависимости (1.1) [47]. При этом параметр К для пленок на подложках из стекла, кварцы и слюды сохраняет примерно то же значение, что и для симметричных водных прослоек (1-ьЗ) 10 " Н/см2, но длина корреляции I выше, составляя до 10 нм для наиболее гидрофильных поверхностей и снижаясь до 1 нм при уменьшении степени гидрофильности. Повышение температуры приводит, главным образом, к падению значений I от 3,3 нм — при 20 °С до 0,8 нм — при 40 °С для пленок на слюде. Для почти гидрофобной поверхности пиролитического углерода (краевой угол 0 = 72°) меняется, как и в случае симметричных прослоек, знак параметра К —2-10 Н/см ) прп сохранении обычного порядка значений / = 0,7 нм. [c.18]

    В этой главе исследуется влияние структурно измененных граничных слоев воды на взаимодействие частиц гидрофильных дисперсий (оксид кремния, алмаз, латексы) и силы, действующие в смачивающих пленках водных растворов на гидрофильной поверхности стекла и кварца. [c.168]

    Расчеты, проведенные для гидрофильных систем (кварца, стекла, слюды), показали, что структурное отталкивание вносит существенный вклад в энергию взаимодействия поверхностей или коллоидных частиц [47]. [c.189]

    Большое значение имеют сорбенты на основе пористого стекла с привитыми углеводами. Они сочетают гидрофильный характер поверхности с высокой механической прочностью и предназначаются для разделения методом гель-хроматографии смесей высокомолекулярных соединений в водных растворах. [c.231]

    Поверхностное натяжение имеет важное значение в промышленности. Так, при крашении, стирке, обработке фотоматериалов, нанесении лакокрасочных покрытий, изготовлении прорезиненных тканей и автомобильных шин, склеивании изделий, механической обработке материалов (горных пород, минералов, стекла и т. п.) требуется обеспечить хорошее смачивание. А при получении гидрофобных покрытий, гидроизоляционных материалов и других подобных изделий, стремятся снизить смачиваемость до минимума. На различии гидрофильности различных горных пород основано обогащение руд флотацией. Велика роль поверхностного натяжения в таких технологических процессах, как адсорбция, экстракция, обезвреживание сточных вод и т. д. [c.33]

    Избирательное смачивание было исследовано П. А. Ребиндером. Рассмотрим это явление более подробно. Представим себе, что поверхность твердого тела находится в соприкосновении с полярной водой и каким-нибудь неполярным углеводородом. Тогда, если вода избирательно смачивает поверхность, т. е. если краевой угол 0, образуемый со стороны воды, <90°, а значение В = = os 0 > О, поверхность называют гидрофильной. Согласно уравнению (VI, 9) этот случай имеет место при условии, когда аг, з > >01,3 или когда 02,3 — Ti, 3 > 0. Избирательное смачивание водой наблюдается обычно, когда разность полярностей между водой и твердым веществом меньше, чем между неполярным углеводородом и твердым веществом. К веществам с гидрофильной поверхностью относятся вещества с сильно выраженным межмолекулярным взаимодействием, например кварц, стекло, корунд, гипс, малахит, т. е. силикаты, карбонаты, сульфаты, а также окиси и гидраты окисей металлов. Из органических веществ в качестве веществ с гидрофильной поверхностью можно указать целлюлозу. [c.157]


    В мономолекулярный плотно упакованный слой молекул поверхностно-активного вещества, образованный на поверхности воды, осторожно вводят в вертикальном положении стеклянную пластинку. При погружении этой пластинки гидрофильная поверхность ее покрывается мономолекулярным слоем поверхностноактивного вещества, причем полярная часть молекул вещества, естественно, будет обращена к полярной поверхности стекла и поверхность пластинки, таким образом, станет гидрофобной. После этого пластинку вместе с адсорбированным на ней слоем поверхностно-активного вещества осторожно извлекают из раствора. При этом на пластинке, уже адсорбировавшей мономолекулярный слой поверхностно-активного вещества, адсорбируется второй слой того же вещества, причем неполярные радикалы молекул этого слоя обращены к неполярным радикалам первого слоя, т. е. по направлению к пластинке. В результате на поверхности пластинки образуется бимолекулярный слой молекул, обращенных друг к другу неполярными радикалами, а поверхность пластинки станет снова гидрофильной. Неоднократно повторяя эту операцию, можно перенести на пластинку значительное число слоев поверхностноактивного вещества, делая поочередно поверхность пластинки то гидрофобной, то гидрофильной. [c.161]

    Таким образом, условием хорошего смачивания жидкостью твердого тела является слабое взаимодействие между ее молекулами (слабая когезия). Жидкости с малым поверхностным натяжением обычно хорошо смачивают поверхности. Например, углеводороды, поверхностное натяжение которых невелико и составляет около 20—30 мДж/м , смачивают практически любую поверхность. Вода, поверхностное натяжение которой при 20 °С составляет 72 мДж/м , смачивает лишь гетерополярные вещества (стекло, алюмосиликаты, некоторые минералы, ионные кристаллы). Ртуть (поверхностное натяжение 472 мДж/м ) практически не смачивает твердые тела. Принято называть лиофильными поверхности, хорошо смачиваемые жидкостью ( os 0 > 0), в частности гидрофильными — поверхности, сма- [c.198]

    Затем приступают к исследованию изменения гидрофильности поверхности образцов в результате озонирования и прививки по углу смачивания. Для этого образцы 1, 2 и 3 последовательно помещают на предметное стекло, прижимают скобками и наносят на каждый из них каплю дистиллированной воды. Измеряют размеры капли по вертикали и горизонтали с помощью оптической трубы МИР-1. [c.77]

    Решающую роль в этом явлении играет способность поверхности смачиваться водой. Не только обычное стекло, но также и различные природные или промышленные силикаты обычно обладают достаточной смачиваемостью водой. В некоторых процессах используются возможности указанного выше химического модифицирования поверхности в направлении увеличения или уменьшения ее гидро-фильности. Этим способом можно уменьшить гидрофильность поверхности стекла и других силикатных материалов, а также различных форм гидратированного кремнезема или даже гидрофобизировать их поверхность. Подобным же способом можно увеличить гидрофильность поверхности данного вещества или уменьшить ее гидрофобность. На рис. 18 видно, как окисление поверхности сажи усиливает капиллярную конденсацию водяного пара. [c.28]

    Ребиндер показал, что гидрофильные порошки (стекло, силикагель, мел) обладают наименьшей поверхностной энергией на границе [c.115]

    В то же время известно, что одна и та же жидкость лучше смачивает твердые поверхности одних веществ и хуже смачивает твердые поверхности других веществ. Вода, например, хорошо смачивает кварц, стекло, силикаты, карбонаты, сульфаты, т. е. в основном минеральные вещества с полярной или ионной связью. Капля воды, нанесенная на поверхность таких веществ, растекается по ней. ПАВ позволяют превращать гидрофобную поверхность в гидрофильную и наоборот, т. е. являются средствами, изменяющими (регулирующими) смачиваемость. Вещества, повышающие поверхностное натяжение, называются поверхностно-инактивными. [c.195]

    К веществам с гидрофильной поверхностью относятся кварц,, стекло, оксиды и гидроксиды металлов, окисленные минералы и т. д. Примерами объектов с гидрофобной поверхностью являются твердые углеводороды и их фторированные производные, листья растений, хитиновый покров насекомых, т<ожа животных. [c.98]

    По данным, полученным Е. А. Амелиной с сотр. при экспериментальном исследовании взаимодействия индивидуальных частиц в типично лиофобных системах (гидрофильные частицы стекла и кварца в гептане), адсорбционные слои маслорастворимых ПАВ действительно обнаруживают высокую сопротивляемость вытеснению и снижают энергию взаимодействия частиц на несколько порядков величины — до уровня ее значений в полностью устойчивых относительно коагуляции системах. [c.263]

    Все адсорбенты можно разбить на два основных типа гидрофильные, хорошо смачивающиеся водой, и гидрофобные, которые не смачиваются водой, но смачиваются неполярными органическими жидкостями. К гидрофильным адсорбентам относятся силикагель, глины, пористое стекло. Их не- следует применять при адсорбции растворенных веществ из водных растворов, так как они лучше адсорбируют растворитель — воду. Эти адсорбенты целесообразнее использовать при адсорбции из неводных растворов. Гидрофобные адсорбенты — активный уголь, графит, тальк — хорошо адсорбируют вещества из водных растворов. [c.169]


    Опыты по отмыву нефти щелочной водой в течение 48 ч показали, что с пластинки стекла отмывалось 36% общего количества пленочной нефти. С пластинок же мрамора и полевого шпата нефть не отмывалась, что объясняется меньшей степенью гидрофильности их поверхности. Процесс отмыва при различных добавках ПАВ ОП-Ю завершается в основном в течение 24 ч. С увеличением концентрации ПАВ ОП-Ю отмыв нефти возрастает. [c.168]

    На Краевой угол могут влиять условия образования поверхности. Так, поверхность стеариновой кислоты, полученная охла-, ждением ее расплава на воздухе, гидрофобна. Поверхность же стеариновой кислоты, полученная охлаждением ее расплава на границе со стеклом, оказывается гидрофильной. Это явление можно объяснить тем, что в первом случае наружу слоя кислоты (в воздух) обращены, главным образом, гидрофобные углеводородные радикалы стеариновой кислоты, а во втором случае, благодаря действию поверхности полярного стекла на расплав, наружу обращены полярные гидрофильные карбоксильные группы. [c.160]

    Во многих случаях Изменение отношения к воде того или иного вещества может быть достигнуто искусственно. Например, поверхность стекла гидрофильна, но при взаимодействии с всегда покрывающей ее влагой подходящего кремнийорганиче-ского соединения [например, (СНз)251С12 (т. пл. —76, т. кип. 70 °С)] происходит гидролиз последнего, в результате чего на поверхности Образуется прочная гидрофобная пленка. Подобная гидрофобизация находит широкое использование для придания водоотталкивающих свойств многим Материалам (стеклу, бетону, тканям, бумаге И др.). С Другой стороны, обработкой сажи посредством NaOGl ее обычная гидрофоб-яость может быть изменена на гидрофйльность. [c.614]

    Во многих случаях изменение отношения к воде того или иного вещества может быть достигнуто искусственно. Например, поверхность стекла гидрофильна, но ири взаимодействии со всегда покрывающей ее влагой подходящего кремнийорганического соединения [наиример, (СНз)231С12 (т. пл. — 76°С т. кин. 70°С)] происходит гидролиз последнего, в результате чего на поверхности образуется прочная гидрофобная пленка. Подобная гидрофобизация находи г широкое использование для придания водоотталкивающих свойств многим материалам (стеклу, бетону, тканям, бумаге и др.). В то же время при обработке сажи посредством NaO l ее обычная гидрофобность может быть изменена на гидрофильность. [c.334]

    На поверхности жидкого тела м олекулы или радикалы могут ориентироваться в зависимости от того, на границе с какой фазой образовалась эта поверхность. Эта ориентировка сохраняется и при переходе жидкости в твердое состояние (охлаждении). Опыты Дево подтвердили это на воске и нафталине, которые, будучи расплавленными и охлажденными на воздухе, давали поверхность гидрофобную, а полученную на границе с водой — гидрофильную. Пчелин показал, что поверхность волоса гидрофобна, тогда как само вещество гидрофильно. Поверхность желатины, полученная на границе с воздухом, гидрофобна. Аналогично, поверхность стеариновой кислоты, полученная на границе с воздухом, гидрофобна, а на границе со стеклом — гидрофильна [c.191]

    При склеивании стеклянных поверхностей способ обработки и очистки поверхности также оказывает влияние на адгезию. А. Каллер [126] и Дж. Лотц [127] считают, что процесс полировки стекла представляет собой сложное сочетание химических реакций, протекающих между поверхностью стекла, водой и полирующими материалами. Поверхность стекла гидрофильна и влияние атмосферной влаги приводит к образованию на ней пленок гелей кремневой кислоты толщиной — 20—70 А, предохраняющих стекло от дальнейшего разрушения влажным воздухом [128, 129]. [c.189]

    Интересно отметить, что радикалы, свободно ориентировавшися на поверхности жидкости, в зависимости от свойств фаз сохраняют эту ориентировку при быстром переходе жидкости в твердую фазу. В опытах Деве, например, воск и парафин, расплавленные и охлажденные на воздухе, давали гидрофобную поверхность, а охлажденные на границе с водой - гидрофильную. Точно так же поверхность стеариновой кислоты, полученная на границе с воздухом, гидрофобна, а полученная на границе с водой и стеклом - гидрофильна. [c.169]

    Этот теоретический вывод также находит экспериментальное подтверждение. На рис. 1.1 показаны результаты прямых измерений вязкости воды в тонких гидрофильных кварцевых капиллярах и тонкопористых стеклах [12]. С уменьшением радиуса капилляров средняя вязкость воды растет. При интерпретации результатов измерений следует, однако, учитывать возможное влияние встречного электроосмотического потока под действием потенциала течения (электровязкость). Пунктирной [c.8]

    Модификация поверхности приводила к различному изменению константы Генри и коэффициента поверхностной диффузии для полярных и неполярных газов, в результате существенно изменялась проницаемость и фактор разделения. На рис. 2.9 показан характер изменения коэффициента проницаемости диоксида углерода, пропана, дифторхлорметана СНС1Рг (Н-22)) и 1,2-дихлортетрафторэтана С2С1гр4 (К-114) при полной модифшсации поверхности пористого стекла спиртами (п = = 1—3). Исходное состояние поверхности пористой мембраны (п = 0) принято считать гидрофильным. Селективность процесса извлечения СО2 и СзНе из смеси с фреонами существенно улучшается в мембранах с модифицированной поверхностью. [c.67]

    В фонтанных, газлифтных и оборудованных погружными центробежными электронасосами скважинах преобладающий метод борьбы — нанесение защитных покрытий, которые изготавливают из гидрофильных материалов (стекло, различные стеклоэмали, бакелитовый лак, эпоксидные смолы, бакелито-эпоксидные композиции и др.), обладающих низкой сцеп-ляемостью с АСПО. Часто защитные покрытия используют и в промысловых коммуникациях, хотя здесь более широко используют периодические паротепловые обработки, а также способ очистки пропуском шаровых или поршневых очистителей, которые перемещаются под действием потока жидкости. [c.28]

    Равновесные краевые углы, рассчитанные на основе баланса сил, действующих по периметру смачивания, определяются уравнением Юнга (1.13). Если поверхностное натяженне на границе твердое тело— газ сГг-г больше, чем поверхностное натяжение на границе твердое тело — жидкость ат-м<, то краевой угол 0р < 90°, поверхность твердого тела является лиофильной (при смачивании водой — гидрофильной), К материалам с гидрофильной поверхностью относятся, например, кварц, стекло, оксиды металлов. Жидкость не смачивает поверхность, если Стт-г < огт-ж н Эр > 90°. В этом случае поверхность является лио-фобной (гидрофобной). К материалам с гидрофобной поверхностью относятся металлы, у которых поверхность не окислена, большинство полимеров, а также все органические соединения, обладающие иизко11 диэлектрической проницаемостью. [c.21]

    Проведенные в 1976 г. сотрудниками ВНИИСПТнефти исследования показали, что ПАВ, обычно рекомендуемые в качестве эмульгаторов и стабилизаторов маловязких нефтяных эмульсий, не обеспечивают гидрофильность металлической поверхности. Причинами этого являются мономолекулярный характер адсорбции ионогенных ПАВ с ориентацией молекул углеводородными концами в наружную сторону от металла и отсутствие адсорбции неионогенных ПАВ. Поэтому указанные ионогенные ПАВ рекомендуется применять в трубопроводном транспорте нефти с водой только с добавками, улучшающими избирательное смачивание внутренней поверхности трубы со стороны водной фазы (типа силиката натрия, жидкого стекла, гексаметафосфата и триполифосфата натрия, полиакриламида, солей карбоксилметилцеллюлозы и др.). [c.114]

    Жесткие гели. К ним обычно относят не только силикагели, но и пористые стекла, хотя последние не являются гелями. Жесткие гели обладают фиксированным размером пор, не изменяющимся ни при каких условиях, что обеспечивает высокую проницаемость колонок. Фактор емкости этого типа гелей невелик — 0,8—1,1, Жесткие гели могут быть как гидрофильными, так и липофильными. Недостатком жестких гелей является наличие адсорбционных свойств вследствие того, что силикаты, как правило, содержат гидроксильные группы. В некоторых случаях адсорбционное сродство удается уменьшить или свести на нет химической обработкой гелей. Вторым недостатком является большее размывание, чем в мягких и полужестких гелях. Это объясняется увеличением сопротивления массопереносу в образующихся застойных зонах подвижной фазы. [c.231]

    Сольватные или адсорбционно-сольватные слои представляют собой слои жидкости, паходящнсся под влиянием силового поля поверхиости и связанные с последней. В адсорбционно-сольватном слое (например, на гидрофильной поверхности стекла в углеводородной среде — рис. 71) молекулы среды взаимодействуют с поверхностью не непосредственно, а I через ориентированный адсорбцион- [c.128]

    Полимолекулярные пленки белков позволяют изучать некоторые ферментативные реакции, устанавливать структурные особенности белковых молекул, научать иммунохимические явления и др. В частности, для изучения влияния линндных слоев на активность ферментов на гидрофильную и гидрофобную, т. е. смачиваемую и несмачиваемую водой, поверхности стекла наносили слои стеариновой кислоты различной кратности, а затем на эти поверхности из объема раствора наносили каталазу. Схема строения слоев стеариновой кислоты н фермента (Ф) показана на рис. 18. Оказалось, что большей активностью обладает фермент, адсорбирующийся на четном числе слоев стеариновой кислоты, если поверхность стекла вначале была гидрофильной. Такой же результат был получен при адсорбции фермента на нечетном числе слоев, нанесенных на гидрофобную поверхность. Это означает, что гидрофильная поверхность карбоксильных групп не инактивирует фермент. [c.47]

    Твердые поверхности, смачиваемые водой, называются гидрофильными (стекло). Поверхности, на которых вода не растекается прис. h l. Нй ываются гШподобными (паоаФин. жиры, тальк, сажа и многие другие). Гидрофобные неполярные поверхности преи--мущественно смачИЬаются жидкими углеводородами, тогда как гидрофильные — водой. [c.281]

    Большой интерес представляет метод получения регулярных мультимолекулярных слоев на твердых пластинах (стекло, кварц, металлы) посредством переноса пленок с поверхности воды, разработанный Блоджет. Так, если стеклянную пластинку поднимать из воды через монослой стеарата бария (рис. VU.14), то на ней образуется пленка, гидрофобная поверхность которой ориентирована наружу. Если затем погружать пластинку в обратном направлении в воду, на пластинке спиной к спине осаждается второй слой с гидрофильной поверхностью и т. д. Пленки, построенные таким образом, могут состоять из сотен монослоев и носят название Y-пленок, пленки, состоящие из одинаково ориентированных монослоев, называются Х-нленками. [c.106]

    Жесткие гели — это пористые ге.ш и пористое стекло. Диаметр поо у них меняется в довольно узком интервале. Такие ма1ериалы стойки термически (до -500 °С) и химически (за исключением воздействия фтс -роводородной кислоты НР). Скоросп элюирования ири их использов. -НИИ довольно высока. Обладают фактором емкости в пре делах 0,8-1,. Могут быть как гидрофильными, так и г идрофобными. [c.285]

    Сорбенты, применяющиеся в ГПХ, имеют различные свойства. Как правило, их подразделяют на мягкие, полужесткие и жесткие гели. К мягким относят гели, приготовленные на основе полисахаридов (крахмал, декстран, целлюлоза). Мягкие гели не устойчивы к давлению и при высоких скоростях движения элюента деформируются. Такие гели невозможно использовать в современной ВЖХ. Полужесткие ге.ли получают сополимеризацией стирола и дивинилбензола (стирогели) или полимеризацией випплацетата. Сорбенты, полученные на основе этих гелей, способны выдерживать высокое давление и применяются в ВЖХ. Такие гели в отличие от гидрофильных мягких могут быть использованы с органическими растворителями. Жесткие гели представляют собой стекла или силикагели, имеющие фиксированные размеры пор Недостатком этих материалов является их высокая адсорбционная способность. Для подавления активности их предварительно обрабатывают специальными химическими веществами. [c.610]

    Исследования проводили на пластинках стекла, кварца, известняка (мрамора) и полевого шпата, из которых в основном состоят нефтяные коллекторы. В опытах была использована нефть Кюровдагского месторождения Азербайджана плотностью 0,922г/см , с содержанием нафтеновых кислот 1,1%, асфальтенов 7,0%, акцизных смол 64,0% и силикагелевых смол 20,0%. Начальная толщина пленки нефти была на стекле 50,7, на мраморе — 60,2, на полевом шпате — 80 мк. Разница в толщинах пленок, по всей вероятности, объясняется различной степенью гидрофильности [c.165]

    Дефицитность цинковой пылн привела к разработке силикатных красок, не содержащих металлического цинка и обеспечивающих получение водостойких антикоррозионных покрытий. Для получения таких покрытий в состав силикатных красок вводят кислые и гидрофильные отвердители, способствующие поликонденсации силикатных ионов и образованию водонепроницаемых структур, а также осаждающие отвердители, которые образуют гидросиликаты поливалентных металлов (монофосфат цинка, и др.). Лучшие результаты дает применение электротермофосфориого шлака в грунтовках на калиевом жидком стекле. [c.158]


Смотреть страницы где упоминается термин Стекла гидрофильность: [c.59]    [c.73]    [c.304]    [c.163]    [c.260]    [c.287]    [c.178]    [c.180]    [c.170]   
Химия кремнезема Ч.1 (1982) -- [ c.952 ]




ПОИСК







© 2024 chem21.info Реклама на сайте