Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Частота ударов молекул о стенку

    ЧАСТОТА УДАРОВ МОЛЕКУЛ О СТЕНКУ [c.131]

    Возьмем два одинаковых сосуда, один из которых заполним кислородом, другой — метаном. Установим в обоих сосудах одинаковые температуру и давл ние. Равенство температур означает, что энергии движения молекул кислорода и метана равны. Поскольку энергия движения пропорциональна массе и квадрату скорости, а молекулярная масса кислорода (32) вдвое больше молекулярной массы метана (16), то скорость молекул кислорода в 2 меньше скорости молекул метана. Если в сосудах равны давления, представляющие собой сумму сил ударов молекул о стенки, которые пропорциональны массе молекулы и ее скорости, то частота ударов молекул метана должна быть в 2 больше, чем у кислорода. Это возможно только в случае, когда число молекул в обоих сосудах одинаково. [c.12]


    Частота ударов молекул о стенку...... [c.383]

    Однозначное отталкивание молекулы назад от стенки нарушает хаотический ход их движения и если все одновременно приобретают направленное движение прочь от стенки, по навстречу им двигаются другие молекулы и поэтому па какое-то мгновение те и другие как бы встречаются, удваивая число их взаимных соударений, что равноценно повышению концентрации и поэтому будет наблюдаться отток молекул от стенки. Но частота ударов молекул растворенного вещества о стенку при этом не изменится, т.к. чем меньше здесь молекул, тем больше молекул на расстоянии чуть больше длины пробега молекул от стенки, тем чаще они будут опять ударять о стенку, поддерживая этим осмотическое давление. [c.210]

    Давление, как сила непосредственно определяется не просто частотой ударов молекул, а частотой отскока молекул от других окружающих их молекул и последующего соударения их со стенкой сосуда. При расширении газов молекулы чаще отскакивают от более плотной массы молекул, чем от массы менее плотной массы молекул. Поэтому эта разность количества отскоков и есть та сила, которая давит в половину газа с меньшей концентрацией и распространяется на эту половину. Поэтому газ расширяется с силой и скоростью пропорциональной градиенту концентрации. [c.308]

    Если тепловая скорость молекул V, то при упругом ударе по нормали передаваемый стенке импульс равен 2та, а давление Р = 2тт, где V — частота ударов о единицу поверхности. Пусть п — число молекул в единице объема. Предполагая движение п/6 молекул вдоль положительного направлен я каждой из трех координатных осей, легко показать, что у = у/6 и соответственно [c.12]

    Молекулярно-кинетическая теория дает объяснение влияния температуры и давления па поведение газа, выражаемое так называемыми законами газообразного состояния. Например, закон Бойля выражает зависимость между давлением и объемом газа нри постоянной температуре. На рис. 82, а показан цилиндр с подвижным поршнем, содержащий газ при постоянной температуре и давлении, равном единице. Все силы, стремящиеся двигать поршень книзу, включая атмосферное давление и вес поршня, принимаются равными одной единице внешнего давления. Общая внешняя сила точно уравновешивается силой ударов молекул газа о нижнюю стенку поршня. Если поршень нагрузить так, что внешнее давление станет равным двум единицам, он переместится в новое положение (рис. 82, б). Если, нагружая поршень, увеличить внешнее давление до четырех единиц, он переместится еще пиже (рис. 82, в). Экспериментально установлено, что объем газа под действием двух единиц внешнего давления равен половине объема, занимаемого газом под действием одной единицы давления. Поскольку скорости молекул газа и масса частиц при постоянной температуре остаются неизменными, кинетическая энергия газа также не изменяется. Единственное, что остается молекулам газа для уравновешивания двух единиц внешнего давления,— это увеличить вдвое частоту ударов о нижнюю стенку поршня. Это достигается в результате движения [c.105]


    В жидкости растворитель составляет объем, который не обладает способностью расширяться и создавать какого-либо давления на стенки сосуда, т.к. его молекулы очень плотно располагаются друг от друга и они не могут изменить расстояние между собой, т.к. это будет уже изменение их плотности — вакуум, который сразу же должен быть заполнен. Молекулы же растворенного вещества свободно перемещаются внутри растворителя и они ударяясь о стенку сосуда, создают на него давление также как и газ пропорциональное количеству частоты ударов, а эта частота определяется тем, чем [c.205]

    Не каждое соударение молекул приводит к реакции. Ей надо удариться определенное минимальное количество раз, чтобы она смогла прореагировать. Именно поэтому частота соударения молекул и степень сближения стенок имеет значение на скорость реакции. Если бы этого не было, то любой удар молекулы завершился бы актом реакции и тогда частота соударения каждой молекулы не имела бы никакого значения и степень сближения стенок не играла бы никакой роли. Просто нри сближении стенок скорость реакции снижалась бы за счет уменьшения количества молекул. И вообще тогда скорость реакции была бы необыкновенно большой. [c.303]

    Частота соударения каждой молекулы со стенками микропор возрастает 1) в связи с уменьшением общего количества молекул в микропорах и необходимости поддержать в связи с этим постоянное осмотическое давление в низ, 2) в связи с вероятностью ударов молекул одновременно об обе стенки микронор, когда нарушается нринцин соответствия уменьшения количества молекул и возрастает частота соударения каждой из них о стенки микропор. [c.315]

    При больших порах частота соударения молекул находится в соответствии с относительной величиной площади поверхности микронор в единице их объема. Чем больше удельная площадь, тем больше частота соударения каждой молекулы со стенками микропор. В микропорах каждая молекула еще чаще соударяется со степкой за счет того, что она может одновременно удариться с обеими стенками, точнее она приобретает вероятность удариться с обеими стенками, чего она не могла сделать в широких порах, где она могла удариться только с одной стенкой. [c.315]

    Первое представление о формировании температурной составляющей силы разуплотнения поверхностного слоя жидкости Поэтому расклинивающее давление создают не только молекулы растворенного вещества, а вообще все молекулы жидкости вместе взятые в первое мгновение контакта со стенкой. По с началом ускорения самодиффузии давление исчезает, т.к. приход-уход молекул создает как бы вакуумную пустоту, которая снижает плотность молекул у стенки и уменьшает частоту их ударов о стенку и снижает этим давление молекул на стенку. [c.318]

    У стенки мембраны частота ударов об нее быстрых и медленных молекул такая же как и в глубине газа частота соударения их друг с другом, где эта частота совершенно одинакова для тех и других, поскольку они соударяются друг с другом. Хотя у стенки мембраны молекулы более быстрые летят быстро и быстрее ударяются о стенку, но на таком коротком расстоянии это различие в скорости не успевает проявиться в увеличении частоты соударения молекул. [c.514]

    Двигаясь влево и вправо вдоль коробки, молекула через каждые 2а см сталкивается со стенкой если скорость ее движения по направлению к стенке , т. е. вдоль оси х, равна Vx см/с, то она будет ударяться об эту стенку Ьх]2а раз в секунду (расстояние = скорость X время, а частота столкновений обратно пропорциональна промежутку времени i между столкновениями). После каждого идеального упругого столкновения со стенкой молекула будет отскакивать со скоростью не теряя кинетической энергии. Кинетический момент (импульс) молекулы равен произведению массы на скорость, а скорость, изменения импульса во времени дает силу [c.38]

    Осмотическое давление создается за счет того, что каждая молекула растворенного вещества, блуждая среди молекул растворителя находится ближе к исходной точке, чем молекула растворителя. Поэтому если она находится у стенки сосуда, ее нуть короче на то расстояние, как если бы она блуждала среди только молекул растворителя. Т.е. каждое соударение их друг с другом приближает молекулу к исходной точке, что равноценно увеличению частоты ее соударения со стенкой сосуда. Чем ближе она к исходной точке, т.е. ближе к стенке сосуда, тем чаще он имеет возможность ударить по этой стенке. [c.208]

    Чем более узкие микропоры, тем больше частота соударений связана с возможностью ударов об обе стенки, тем больше осмотическое давление молекул на [c.315]

    Определим число молекул (2), сталкивающихся с плоской поверхностью площадью в 1 в течение 1 сек. Представим себе площадку указанного размера, выбранную на плоскости уг. Если средняя скорость движения молекул вдоль оси х равна и, то, очевидно, в течение 1 сек о рассматриваемую площадку ударятся все молекулы, находящиеся внутри параллелепипеда высотой и. Прн концентрации молекул, равной п см , чксло молекул в объеме параллелепипеда равно пи. Таким об-ргзом, частота ударов молекул о стенку также равна пй, т. е. [c.109]


    X равна X, то, очевидно, в течение секунды о рассматриваемую площадку ударяются все молекулы, находящиеся внутри параллелепипеда высотой X. При концентрации молв1 л, равной п смГ , число молекул в объеме параллелепипеда равно пх. Таким образом, частота ударов молекул о стенку также равна пх, т. е. [c.144]

    А вообще является ли осмотическое давление, проявляющееся при прогибании полупроницаемой перегородки, результатом соударения растворенных молекул об эту перегородку, как газовых молекул Или же это следствие микропородиффузионного эффекта. Ведь осмотическое давление проявляется только при наличии полупроницаемой мембраны, значит, оно и является следствием только микропородиффузионного эффекта. Тем более, что у стенок мембраны образуется диффузный слой, где частота ударов молекул растворенного вещества меньше за счет возрастания у стенки количества молекул растворителя. Т.е. здесь должно было возрастать давление на стенку количества ударов растворителя, т.к. его здесь больше. [c.277]

    У степки молекулы газа разуплотняются, но не меняют частоты ударов о стенку, т.к. при этом увеличивается скорость подлета молекул к стейке и ускорение их самодиффузии, т.е. меньшее количество молекул, но большая частота их ударов о стенку за счет ускорения самодиффузии. [c.465]

    Т.е., если молекула оказалась вблизи стенки, то она одновременно имеет более короткий средний пробег и большую частоту ударов о стенку, это равноценно, как если бы повысилась плотность газа, хотя фактически плотность газа не изменилась. Но плотность газа проявляется себя пепосредствеппо через среднюю длину свободного пробега. Чем меньше эта длина, тем больше плотность газа, тем чаще молекулы соударяются друг с другом. [c.495]

    Молекула чаще ударяет, но в такой же степени часто опа отталкивает молекулу, поэтому в итоге общее количество ударов пропорционально количеству молекул. Поскольку каждое более частое соударение со стенкой сопровождается таким же частым отталкивапием другой молекулы от степки, что компенсирует это более частое соударение. Чем чаще она соударяется о стенку, тем чаще она отталкивает от себя молекулу в нротивоноложную сторону и поэтому увеличения частоты удара за счет более ускоренного диффузионного движения молекул не происходит. Увеличение осуществляется только за счет общего количества молекул, но каждая из них давит на стенку сильнее, т.к. каждая из них ударяет о стенку большее количество раз. [c.205]

    В мнкроноре давление газа поддерживается на том же уровне, что и за пределами ее путем увеличения частоты соударения каждой молекулы со стенками микропоры. Чем уже микропора, тем меньше количество молекул, тем чаще должна каждая молекул ударяться со стенками, чтобы поддерживать то же число соударений молекул со стенками, что и за пределами микропоры, где это число поддерживаются за счет большого количества молекул, но каждая из них соударяется о стенку незначительное количество раз. [c.245]

    МДК-эффект стремится постоянно расширить микропоры при метасоматозе за счет увеличения частоты соударения молекул со стенками и увеличения скорости их удаления из микронор. Это стремление к расширению прогрессивно, вероятно в геометрической прогрессии, возрастает по мере уменьшения диаметра пор. Поэтому поры не могут закупориваться. % количество же привпесеппых молекул, т.е. число молекул в единице объема по мере уменьшения диаметра нор не изменяется, т.к. привнос совершается по законам не микроноровой, а объемной диффузии. По поскольку микропоры ограничивают объем пространства своим стенками, то в микропоре количество молекул, которое могут одновременно удариться о стенки, снижается и поэтому частоту соударения для поддержания того же давления молекулам приходится компенсировать путем увеличения частоты соударения. [c.288]

    Нет, наверно, это можно говорить, т.е., что уменьшается количество привносимых молекул, а не как в единице объема. Т.е. концентрация молекул в единице объема остается постоянной, но общее количество привносимых молекул как отдельных единиц уменьшается. Именно это уменьшение количества молекул заставляет молекулы, чтобы поддержать постоянным давление, чаще соударяться со стенками микропор, причем, чем меньше молекул, тем они нрямонронорционально чаще должны ударяться о стенку. Т.е. частота соударения изменяется нронорционально [c.289]

    Ну а если % доля реакциоппоспособных молекул увеличивается в 10 раз и во столько же раз уменьшается концентрация молекул. Всего было 100 молекул, из них 1 реакционноспособная. Количественная доля последних возросла в 10 раз и стало 10 реакциоппоспособных молекул. Но общая концентрация молекул уменьшается в 10 раз и тогда осталась опять 1 реакционноспособная молекула. Но если % доля реакциоппоспособных молекул растет быстрее, чем уменьшается их количество, то тогда другое дело. В этом случае количество реакционноспособных молекул остается в микропоре больше, чем опи удаляются. Этот случай возможен когда % доля реакционноспособных молекул очень низка, а возрастание частоты соударения каждой молекулы при уменьшении диаметра пор происходит всегда с одинаковой скоростью. Чем меньше доля реакционноспособных молекул тем быстрее эта доля способна возрастать. Было 100 молекул из них 1 реакционноспособная, или было 100 молекул из них 10 реакционноспособных. Каждая молекула ударилась о стенку в 10 раз чаще Чтобы в микропоре всегда происходило опережение скорости роста новых минералов над скоростью растворения минералов исходной породы, падо, чтобы частота соударения каждой молекулы о стенку микропоры возрастала быстрее, чем скорость [c.296]

    Однако тут же начинает действовать и другой противоположно паправлеппый эффект— увеличение частоты соударения каждой молекулы со стенками микропор, так что в результате этого общая частота соударения молекул растворенных веществ со стенками не изменяется, как бы не уменьшался диаметр микронор. В связи с этим как бы микроноры не уменьшались, скорость отложения на них химических компонентов, связанная с ударами молекул о стенки, не изменяется. Однако в мнкроноре нри метасоматозе на одной из стенок происходит растворение минералов исходной породы, а па другой — отложение новых минералов. Причем эти стенки перемещаются в пространстве, потому что скорость роста новых минералов превосходит скорость растворения потому, что в росте новых минералов участвует, как вновь привнесенные компоненты, так и компоненты исходной породы, а в стейке растворения участвуют только компоненты исходной породы. Иными словами, в микропоре к стенке новых минералов приклеивается гораздо большая по объему масса химических компонентов, чем приклеивается к стенке исходной породы мепьшая по объему масса компонентов исходной породы. [c.298]

    Теория П.А.Ребиндера о роли поверхностных явлений в разрушении твердых тел вполне может быть объяснена, основываясь на микронородиффузионном каталитическом эффекте следующим образом. Когда происходит разрушение и деформация твердого тела в окружении жидкой поверхпостно-активной среде, то появляются многочисленные ультратонкие микротрещины, в которые мгновенно засасывается жидкость. И именно в этот момента, когда жидкость попадает в ультратонкие микропоры, пачипает действовать МДК-эффект. В этих микропорах в первый начальный момент концентрация молекул в единице объема соответствует концентрации во всем объеме жидкости, т.к. здесь еще не произошло образование диффузного слоя. Но в этом случае частота соударения молекул со степками значительно возрастает, т.к. каждая молекула ударяется о две противоположные степки гораздо большее количество раз. Здесь еще на нервом этапе не достигнуто равновесие между жидкостью и твердыми степками. Действие МДК-эффекта создает как бы избыточное давление молекул растворенного вещества, заставляя их отталкиваться от стенок и уходить из микронор. Это давление равно осмотическому давлению, создаваемому молекулами растворенного вещества. Это давление как бы распирает стенки микропор в первый момент, пока еще не создался диффузный слой. Вероятно это же является причиной устойчивости коллоидов, предохраняя их частички от слипания, т.к. в первый момент соприкосновения коллоидных частичек создается осмотическое давление на них и начнется формирование диффузного слоя. Но это давление отталкивающее их еще действует в начальный момент, пока еще диффузного слоя не образовалось. В этом и состоит роль поверхностно-активных сред, что они обволакивая частички грязи в участках контакта этих частичек друг с другом или еще с чем-либо. [c.305]

    В микропоре каждая молекул при той же концептрации находится ближе к стенкам микроноры, чем у ровных стенок. Микропора пе позволяет ей удалиться от степки. В микропоре уменьшается количество молекул при той же их концептрации, что и в объеме. Поэтому каждая молекула чаще ударяется о стенку микропоры, т.к. почти каждый ее скачок сопровождается соударение о стенку. Но если диаметр микропоры уменьшается в арифметической прогрессии, то фактор частоты соударения молекул возрастает в квадратичной степени согласно моей формуле, т.е. гораздо быстрее. Но если частота соударения растет стремительно, значит, она создает избыточное давление. Причем частота соударения растет быстрее, чем уменьшается количество молекул в мнкроноре. Именно различие в скорости уменьшения количества молекул и в скорости частоты соударения каждой молекулы со стенками микропоры при уменьшении диаметра микропор и создает избыточное осмотическое давление в микропорах. [c.313]

    При уменьшении диаметра пор количество молекул уменьшается и возрастает число ударов каждой молекулы о стенки но единой обратно-нропорциональной зависимости от диаметра пор до самого малого этого диаметра вплоть до О . Однако это для случая, если бы любая молекула у стенки могла удариться об нее только один раз в одну сторону. Но нри с1 > 2г каждая молекула приобретает способность или вернее вероятность удариться как об одну стенку, так и об другую. И это соответствует увеличению частоты соударения молекул по сравнению с прежней тенденцией. [c.316]

    Приходящие из глубины молекулы ударяют о стенку с такой же частотой, как и друг с другом, но уходят они от стенки гораздо быстрее, чем приходят, поэтому у стенки создается разуплотпепие молекул вследствие различия в скорости прихода и скорости ухода от стенкп. Поэтому здесь количество одновременно присутствующих молекул меньше, чем в объеме пространства п этим создается разуплотненный поверхностный слой. Но в первое мгновение встречи молекул со стенкой они создают избыточное давление на нее — это и есть давление разунлотнения. [c.519]

    Известно, что поверхность стенок сосуда, содержащего газ или жидкость, так жо как и поверхность окруженных ими других тел, неирерывно бомбардируется молекулами газообразного или жидкого вещества. При каждом таком ударе происходит упругое отражение молекулы с изменением количества ее движения, в результате чего поверхность тела получает соответственный импульс, т. е. подвергается давлению. Давление это можно определить, исходя из обычных законов механики. При механическом сжатии газообразных и жидких тел среднее расстояние между их лголекулами сокращается, и частота столкновений между ними, как и частота бомбардировки ими других тел, в частности стенок сосудов, а значит и давление на последние (так же как и гидростатическое давление в самом газе или жидкости),—соответственно увеличиваются. Тот же эффект достигается при повышении температуры жидкого или газообразно-10 тела, находящегося в замкнутом сосуде, когда происходит соответственное увеличение средней скорости движения его молекул. Таким образом, повышение в жидком или газообразном теле давления может быть достигнуто либо путем непосредственного приложения к нему механического сжимающего усилия, либо путем повышения его температуры в замкнутом сосуде. В технике В. д. применяется как тот, так и другой способ, либо оба эти способа вместе. [c.221]

    По мере уменьшения диаметра пор уменьшается общее количество молекул в них, увеличивается количество соударений каждой молекул в отдельности. Общее количество соударений молекул о стенки не изменяется за счет того, что чем меньше количество молекул, тем, соответственно, нронорционально возрастает частота соударения каждой из них со стенками микропоры. Соударение молекул в микронорах происходит тогда, когда она приближается к стенке на расстояние меньшее длины одного скачка. В этом месте она обладает вероятностью или сделать скачок к стенке и удариться об нее и произвести давление на нее, или может сделать скачок в обратном направлении от стенки, т.е. в сторону раствора и тогда давление на стенку не будет произведено. Все остальные скачки будут промежуточными между этими двумя крайними положениями. Когда же диаметр микропоры снижается до размера двух длин скачка молекулы, то в этом случае возникает качественно новая ситуация, когда возможно, что уже во многих случаях каждый скачок молекулы приводит к ее соударению со стенкой микропоры. В этом случае резко возрастает частота соударения каждой молекулы со стенками микроноры. При этом следует заметить, что концентрация молекул не изменяется и количество молекул снижается в соответствии с уменьшением диаметра микронор. Но частота соударения каждой молекулы резко возрастает в микронорах. Причем количество то молекул не изменяется скачкообразно, т.к. изменяется частота соударения каждой из них. [c.314]


Смотреть страницы где упоминается термин Частота ударов молекул о стенку: [c.109]    [c.132]    [c.102]    [c.515]    [c.287]    [c.307]    [c.564]    [c.266]   
Смотреть главы в:

Основы химической кинетики Издание 2 -> Частота ударов молекул о стенку




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Стевны

Стейси



© 2025 chem21.info Реклама на сайте