Процессы распределения молекул ПАВ

Спонтанные процессы, такие, как переход газа от большего давления к меньшему, диффузия разнородных газов в смеси в стремлении к однородному распределению молекул по системе, отражают переход от упорядоченного, организованного движения частиц, к хаотичному. При этом система переходит из менее вероятного в более вероятное состояние, и энтропия является тем параметром, который может отражать вероятность состояния системы (изолированной или фазово-открытой). [c.100]

В целом эффективность процесса каталитического гидрооблагораживания зависит от двух основных факторов диффузии и активности активных центров катализатора. Диффузия определяется распределением пор катализатора по размерам проходных сечений и распределением молекул дисперсионной среды, сольватной оболочки и частиц ядра ССЕ по размерам. Эффективная диффузия обеспечивается размерами пор, а активность поверхности количеством активных центров и промоторами для каждой реакции превращения гетероатомных соединений. Эти факторы и должны учитываться при разработке эффективных катализаторов. [c.70]

При образовании растворов наряду с физическими процессами распределения молекул растворенного вещества среди молекул растворителя происходят химические процессы. [c.20]

Под растворением понимается процесс распределения молекул или ионов твердого вещества в жидкости, называемой растворителем. В отличие от этого распределение частиц одной жидкости в другой называется смешением. Если две жидкости не смешиваются, как, например, ССЦ и Н О из-за отсутствия взаимного химического сродства, но одна распределяется в другой в очень малой степени, тогда также принято говорить о растворимости одной жидкости в другой. Различают растворы электролитов и неэлектролитов. Растворяемое вещество-электролит представляет собой ионные кристаллы (LiY, a i и т. д.) или ионно-молекулярные кристаллы (СоСЬ, СаО, МагО и т. п.). [c.151]

В работе В.А. Сафонова рассмотрен процесс температурного разделения с позиций молекулярно-кинетической теории, в которой сделана попытка объяснить этот процесс как результат распределения молекул по скоростям под действием радиального градиента давления. Из медленных молекул, подверженных большему отклонению от начального направления движения, формируется осевой поток, понижая температуру газа. Однако этой теорией не объясняются многие газодинамические особенности вихревых труб, например, ухудшенная работа прямоточной трубы по сравнению с противоточной. [c.24]

Экстракционная хроматография — частный случай жидкостной хроматографии в колонке. Различие между экстракционной и обычной распределительной хроматографией состоит в следующем. В процессе распределения молекулы соединения, помимо ассоциации или взаимодействия с протоном, претерпевают очень небольшие химические изменения, если вообще претерпевают таковые, в то время как при экстракции переход из водной фазы в органическую первоначально ионных соединений часто сопровождается изменением химического состава комплекса в результате ряда взаимодействий и равновесий. Термин экстракционная хроматография обычно используют для обозначения системы, в которой неподвижной стационарной фазой является органический растворитель (или раствор на его основе), а подвижной фазой — водный раствор. [c.11]

ПРОЦЕССЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛЕКУЛ ПАВ [c.180]

Теория, которую мы развили относительно кинетической природы неравновесных систем, имеет два существенных недостатка. Первый недостаток заключается в том, что нам пришлось использовать равновесные функции распределения для упрощения математических расчетов. Это затруднение было в значительной степени снято методом, развитым Чепменом, Энскогом и другими, в котором ряд последовательных приближений позволяет получить неравновесные функции распределения, более соответствующие физической системе. Второй более важный недостаток до сих пор удовлетворительно не устранен он заключается в использовании искусственных моделей для представления о молекулах. Строго говоря, весь процесс столкновения молекул определяется силовым полем, окружающим каждую молекулу. Представляя силовое поле молекул искусственной моделью, мы обходим непреодолимые математические трудности, возникающие при строгом рассмотрении. Однако в результате вводится целый ряд новых параметров молекул, которые оказываются неопределимыми, исходя из простых свойств молекул. В случае жесткой сферической модели мы ввели молекулярный [c.172]

Кг зависит от температуры среды чем больше температура, тем выше интенсивность молекулярной диффузии и, следовательно, выше эффективность распределения молекул реагента в потоке. Повышение температуры оказывает положительное воздействие лишь до 40—60 °С. При более высоких температурах может стать заметным процесс молекулярного переноса ингибитора в нефтяную фазу, что связано с его перерасходом. Следовательно, коэффициент Кг имеет максимальные значения в области низких и высоких температур, а минимальные (близкие к 1) — в промежуточной области. [c.248]

Свойства высокополимера сильно зависят также от степени полимеризации и, следовательно, являются функцией молекулярного веса. Кроме того, многие свойства полимера существенно зависят от распределения макромолекул по массе, т. е. от различной степени полимеризации. Характер такого распределения выражается кривыми, подобными представленным на рис. 24 (стр. 101). В зависимости от условий проведения процесса полимеризации можно получать полимеры, различающиеся не только по общей сте-. пени полимеризации, но и распределением молекул по массе. Можно получить полимер или более или менее однородным по величине молекул, выбирая условия полимеризации в зависимости от назначения продукта. [c.566]

Это означает, что скорости прямой и обратной реакций на первой стадии велики, а общая скорость процесса определяется скоростью реакции на второй стадии. При этом можно считать, что в системе не нарушается распределение молекул по энергиям (по Максвеллу-Больцману) и можно пользоваться уравнением Больцмана (см. 96), а соотношение концентраций А, В и (А—В) определяется условиями равновесия на первой стадии. [c.572]

Строгое решение задач о протекании химических реакций при высоких температурах может быть получено только путем последовательного применения кинетической теории. При этом необходимо ввести понятие функции распределения молекул каждой компоненты системы по скоростям, а вместо констант скоростей использовать сечения различных неупругих процессов, зависящие от относительных скоростей сталкивающихся частиц и координат их внутренних степеней свободы. [c.205]

Современные представления о строении растворов основываются на сольватной теории, выдвинутой Менделеевым и развитой его последователями. Согласно этой теории, в системе при растворении одновременно происходят два процесса распределение растворяемого вещества в объеме растворителя (физический процесс) и образование из молекул растворителя и растворяемого вещества нестойких соединений переменного состава — сольватов (химический процесс). Менделеев, изучавший водные растворы, назвал эти соединения гидратами. [c.201]

Растворение высокомолекулярных веществ принято рассматривать как процесс смешения двух жидкостей. Эта то чка зрения принимает во внимание как энергетическое взаимодействие между молекулами растворяемого вещества и растворителя, так и действие энтропийного фактора, обусловливающего равномерное распределение молекул растворенного вещества в растворе. Аналогия между растворением высокомолекулярного вещества и смешением двух жидкостей не является формальной, а отвечает самому существу явления. Так, ограниченное набухание высокомолекулярного вещества соответствует процессу ограниченного смешения, а неограниченное набухание, переходящее в растворение, — процессу неограниченного смешения. [c.438]

При растворении полярного яичного альбумина в воде (полярный растворитель) процесс вначале идет только вследствие уменьшения энтальпии. Энтропия в начальной стадии растворения имеет даже отрицательные значения из-за сильной гидратации полимера. (Молекулы воды в гидратной оболочке переходят в более упорядоченное состояние. Кроме того, не исключено уменьшение гибкости молекул полимера при гидратации его молекул.) Но, конечно, для того, чтобы полимер мог растворяться, абсолютное значение ДЯ должно быть больше ГД5. Однако по мере гидратации гидратированные молекулы полимера растворяются в избытке воды со все меньшим выделением тепла. Растворение в этой конечной стадии идет уже главным образом за счет возможности распределения молекул по всему объему системы, т. е. уже за счет энтропийного фактора. [c.442]

Процесс растворения отнюдь не представляет собой простого распределения молекул или ионов, поскольку в большинстве случаев он связан с проявлением различных взаимодействий между одноименными и разноименными частицами. Это обусловливает природу раствора и степень отклонения от идеальных закономерностей. [c.300]

В результате устанавливается динамическое равновесие, в котором скорость диффузии ионов из поверхностного слоя в объем раствора, равна скорости обратного процесса, обусловленного полем электростатических сил. Это равновесие анало гично распределению молекул газа в гравитационном поле и подчиняется закону Больцмана. Действие электрического поля приводит к увеличению концентрации ионов противоположного знака (с+) и к уменьшению концентрации одноименно заряженных ионов в растворе (с ), вблизи поверхности (рис. 72,в). [c.176]

Процесс растворения в общем случае отнюдь не представляет собой простого распределения молекул или ионов одного вещества среди молекул или ионов другого, но большей частью связан с различными взаимодействиями химического и физического характера Л1ежду ними. [c.295]

Т-обмен. Эксперимент это подтверждает. Установление равновесия по колебательным степеням свободы между двухатомными молекулами одного сорта как гармоническими осцилляторами можно представить следующим образом. Сначала за время 1/2 2ю устанавливается квазиравновесное распределение колебательной энергии между молекулами, соответствующее некоторой колебательной температуре Tv. Затем более медленно за время ху-т 1/2Рю квазиравновесное распределение переходит в равновесное больцмановское (Ту Т). Аналогичным образом происходит V — 1/ -обмен между двухатомными молекулами разного сорта достаточно быстро достигается квазиравно-весное состояние по колебательной энергии молекул, которое затем более медленно переходит в равновесное за счет V — Г-обмена. Особенно быстро V — 1/ -обмен идет в условиях резонанса, когда энергия колебательных квантов обменивающихся энергией молекул одинакова. При невысоких давлениях существенную роль в обмене колебательной энергии играют процессы столкновения молекул с твердой поверхностью. Например, в трубках с диаметром 1 см гетерогенная релаксация может оказаться решающей до давления в б кПа. В случае многоатомного газа вблизи стенки возникает поэтому релаксационная зона, в которой основную роль будут играть процессы V — V-, V — V- и [c.106]

Теплота растворения в общем случае включает в себя теплоты разрушения кристаллической решетки (для твердых веществ), ионизации и сольватации . Знак теплоты растворения определяется тем процессом, который энергетически сильнее выражен. Так, при растворении газов выделение теплоты в процессе сольватации количественно превышает затраты энергии на разъединение молекул растворителя, на равномерное распределение молекул газа по объему раствора и на их возможную ионизацию. Поэтому в целом газ растворяется в жидкости с выделением теплоты. Для многих кристаллических солей при сольватации выделяется меньше теплоты, чем поглощается в процессе разрушения решетки, и поэтому теплота растворения положительна. При обратном соотношении теплот растворение происходит экзотермически. [c.82]

Образование зародышей новой фазы происходит в результате флуктуаций, т. е. самопроизвольного отклонения от равновесного распределения молекул и временного скопления небольшого количества молекул в отдельных участках старой фазы. В тех случаях, когда новая фаза термодинамически более устойчива, чем старая, существует некоторый критический размер зародышей, могущих участвовать в образовании новой фазы. Зародыши меньшего размера, чем критический, имеют тенденцию к исчезновению. Теория процессов, связанных с образованием новых фаз, разработана Гиббсом, Фольмером, Френкелем, Тамманом, Даниловым и др. [c.264]

Растворение высокомолекулярных веществ принято рассматривать как процесс, аналогичный смешению двух жидкостей, в котором имеет значение как энергетическое взаимодействие между молекулами растворяемого вещества и растворителя (энергетический фактор), так и действие фактора, обусловливающего равномерное распределение молекул растворенного вещества в растворе (энтропийный фактор). [c.359]

В хроматографическом анализе, наряду с распределением молекул или ионов между двумя фазами, используются реакции окисления — восстановления, в которых участвуют ионы и молекулы веществ, способных окисляться или восстанавливаться. Общим для таких процессов является переход электронов от восстановителя к окислителю, независимо от того, происходит разделение молекул или ионов. Поэтому такие процессы целесообразно рассмотреть в отдельном разделе. [c.251]

Процесс растворения газов в жидкостях может осуществляться двояко либо путем распределения молекул газа в среде растворителя (например, растворение Оз, N3, СН4 [c.99]

Процессы, которые протекают на бумаге при хроматографировании, можно представить следующим образом. При соприкосновении с фильтровальной бумагой растворитель (в нашем опыте это была вода) под действием канилярных сил просачивается вдоль полоски бумаги. Как только растворитель, или, как говорят, подвижная фаза, доходит до места, на которое была нанесена исследуемая смесь, начинается процесс распределения молекул или ионов компонентов смеси между подвижной фазой и неподвижной фазой последней является целлюлоза бумаги, пропитанная растворителем. Если скорость движения подвижной фазы невелика, то отношение концентраций любого компонента разделяемой смеси в подвижной и неподвижной фазах будет приближаться к равновесному распределению, которое характеризуется определенным коэффициентом распределения. [c.437]

При растворении всегда происходит процесс распределения молекул вещества в большем объеме , связанный с поглощением тепла, т. е. с затратой энергии. Этим объясняется охлаждение раствора, часто наб. хюдаемое при быстром растворении относительно большого количества вещества. Наличие при растворении положительного теплового эффекта (см. табл. 14) указывает на то, что в данном случае происходит также иной процесс. Обычно это процесс образования сольватов (с водой — гидратов), протекающий с выделением тепла. Если второй тепловой эффект превышает первый, то процесс в целом идет с выделением тепла. [c.38]

Дернет [78] с целью обобщения процесса распределения воспользовался показательной функцией общего вида у—кх", кроме того ввел дополнительные коэффициенты, учитывающие степень диссоциации одиночных молекул (а) или молекул ассоци ированных (а ). Учитывая разное поведение растворенных частичек, Нернст выделил четыре типичных случая и дал для них формулы, которые помещены в табл. 1-6. [c.27]

Вторая часть задачи заключается в расчете макроскопических констант скорости различного рода процессов, которые поддаются прямому экспериментальному измерению. Здесь теория оперирует с различного рода кинетическими уравнениями, которые определяют изменение во времени распределения молекул но различным состояниям, возникающего в результате многих последовательных столкновений. Нахождение функции распределения, которая часто сильно отличается от равновесной, составляет в настоящее время одну из основных задач теории элементарных процессов. Если это распределение известно, то совместно с лшкроскопическими величинами оно полностью определяет макроскопическую скорость процесса. [c.37]

В то же время аналитическое решение задач химической кинетики при рассмотрении ее совместно с другими релаксационными процессами (мак-свеллизация, колебательная релаксация и т. д.) в настоящее время невозможно [149]. Поэтому большой интерес представляет разработка численных методов, пригодных для решения широкого класса таких задач. В [55] изложены результаты расчетов на ЭВМ для задачи о максвеллизации бинарной смеси метана и аргона с разными начальными температурами (соответственно 300 и 40 ООО К). Оказалось, что процесс релаксации по поступательным степеням свободы протекает в два этапа. На первом, неадиабатическом этапе функции распределения молекул обоих газов существенно отличаются от максвелловских, причем высокоэнергетическое крыло функции распределения метана образуется практически мгновенно. Наличие этого крыла должно оказать существенное влияние на кинетику других релаксационных процессов (в частности, химических реакций), особенно в начальные моменты времени. [c.205]

Если обратиться теперь к зависимости выхода радикалов СНз от времени (рис. 8.5), то видно, что скорость их образования особенно велика в начальные моменты времени, а после г 3 10 с заметно падает (особенно для кривой /). Этот факт можно объяснить возникновением в начальные моменты времени высокоэнергетического крыла у функции распределения молекул метана. Ввиду того что при тсн, практически все молекулы, имеющие энергию выше или равную энергии активации, распадаются по схеме (8.55), функция распределения обращается в нуль для скоростей больших, чем скорости, соответствующие энергии активации (см. рис. 8.4). Однако вплоть до Г =3 10 с обеднение высокоэнергетического крыла из-за утечки горячих молекул по координате реакции немедленно компенсируется активирующими столкновениями молекул метана с молекулами аргона. Такой характер процесс носит до тех пор, пока начальный пик функции распределвц №молекул аргона (а значит, и начальный пик функции распределениямолекул метана) будет достаточно интенсивным. Последнее же условие означает сильную неравновесность функций распределения и неадиабатичность процесса, едовательно, относительно большая скорость протекания реакции (8.55) — реакции 2-го порядка — [c.207]

В случае т = ,, оба процесса — активацин молекул и диссоциация — находятся в состоянии динамического равновесия, а функция распределения молекул претерпевает разрыв в точке, соответствующей Ек О. [c.212]

В последнее время стала развиваться радиационная химия углеводородов и появились исследования радиол иза алканов, доложенные на симпозиуме по радиационной химии углеводородов в 1957 году [146]. Под влиянием облучения таза пучком электронов с энергией порядка 1,5 мэв при обыч-ной температуре могут свободно происходить процессы расщепления молекул алкана на радикалы и непосредственного отщепления молекул водорода и метана На основе изучения цримесей этилена и пропилена в качестве веществ, поглощающих атомы водорода и метил-радикалы, а также результатов изотопического исследования радиолиза смеси этана и полностью замещенного дейтероэтана на масспектрометре, было показано, что большая часть водорода образуется при радиолизе этана путем прямого отщепления его молекул от молекул этана в первичном процессе [146]. Изучение изото-лического распределения метана, образованного при радиолизе системы этан и дейтероэтан, дало доказательство того, что метан возникает путем непосредственного отщепления его молекулы от исходных молекул этана. Таким образом, процессы радиолиза алканов могут происходить под воздейст- вием больщой энергии облучения при обычных температурах по другому механизму, с отщеплением молекул в первичном акте, без участия радикалов. В этом отношении радиолиз несколько схож с высокотемпературным крекингом, при котором относительный вес радикально-цепных процессов снижается и возрастает роль процессов распада, проходящих по молекулярному механизму, что соответствует более высоким порядкам энергий в том и другом случаях. Интересно также, что в условиях радиолиза (25°) могут возникать горячие радикалы, энергия которых соответствует гораздо более высоким температурам, чем температура экспериментов, т. е. распределение по энергиям для таких радикалов не является Максвелл-Больцмановским. С другой стороны, при действии радиации на алканы возникают и радикалы, которые могут тшициировать процессы распада. В этих случаях важной характеристикой инициированного крекинга является общий выход радикалов, способных индуцировать крекинг, отнесенный к определенному количеству поглощенной энергии. Вследствие того, что ионизирующее излучение поглощается молекулами не избирательно, количество поглощенной энергии пропорционально общему числу электронов в единице объема и не зависит от химического строения алкана [147]. В то же время выход радикалов, отнесенный к одинаковой поглощенной энергии, весьма зависит от строения поглощающих молекул. С процессами образования радикалов конкурируют процессы спонтанной де.чактивации возбужденных молекул алканов, связанной с превращением энергии элект- [c.71]

Физическая причина сушествованм деполяризованного рассеяния в жидкости - наличие флуктуаций анизотропии диэлектрической прони-хшемости 0(1 которые, в свою очередь, ддя жидкостей с оптически анизотропными молекулами определяются локальной неравномерностью в ориентации молекулярных осей. Флуктуации к ( ) пяются функциями времени, так как свет, рассеянный в них, оказывается промрдулированным этой функцией, что и определяет его спектр. Применяя обратное фурье-преобразование к спектральному распределению интенсивности рассеянного света, мы получаем временную корреляционную функцию, характеризующую процесс переориентации молекул. [c.29]

При больших концентрациях ВМС образуются сольватированные ди-, три- и п-меры макромолекул, диспергированные в остальной части системы, в которой процессы образования и диссоциации ассоциатов и комплексов идут весьма быстро по сравнению с этими процессами в высокомолекулярной части. Таким образом, в реальной нефтяной системе протекают процессы избирательного ассоциирования и комплексообразова-ния в соответствии с распределением молекул по энергии ММВ. Это приводит к тому, что система характеризуется распределением ассоциатов и комплексов по энергии ММВ и времени жизни, и это распределение явля- [c.71]

На поверхности конденсированной (жидкой или твердой) фазы всегда происходят процессы перехода молекул из конденсированной фазы в газовую (испарение или возгонка) и из газовой фазы в конденсированную (конденсация). Из жидкости в пар переходят молекулы, которые находятся в поверхностном слое жидкости и обладают кинетической Э51ергией, достаточной для преодоления сил взаимодействия с окрунсающими молекулами. Распределение молекул по энергии зависит только от температуры, поэтому при определенной температуре в поверхностном слое данного вещества долю молекул, имеющих энергию, достаточную для преодоления сил взаимодействия, можно считать постоянной. Следовательно, и скорость перехода молекул из жидкости в пар Wo при данной температуре постоянна. [c.423]

Выше рассматривались случаи, когда сама реакция служила причиной возникающих отклонений от равновесия. Ei последнее время интенсивно развиваются физические методы стимулирования газофазных реакций, в частности лазерная накачка в ИК-диапазоне. При решении задач этого направления принципиальное значение имеют вопросы кинетики заселенностей и, в частности, колебательной кинетики, так как любое воздействие на вещество (тепловое, химическое, электронный удар, оптическая накачка) приводит к перераспределению заселенности уровней, которые определяют кинетику и механизм химических реакций. Широко проводимые в настоящее время исследования касаются самых различных аспектов кинетики в существенно неравновесных условиях и включают а) изучение вида функций распределения по ко.пебательным уровням б) определение общей скорости релаксации колебательной энергии в) нахождение зависимости неравновесного запаса колебательной энергии от скорости накачки вненпшм источником, приводящим к разогреву колебаний г) анализ взаимного влияния колебательной релаксации и химического процесса (диссоциация молекул, бимолекулярная реакция компонент смеси), а также, например, генерации на колебательно-вращательных переходах. [c.66]

Сказанное выше позволяет установить связь между энтропией и термодинамической вероятностью. С одной стороны, процессы, протекаюшие в изолированной системе, сопровождаются ростом энтропии, с другой — все естественные процессы заключаются в переходе системы из менее вероятного в более вероятное состояние, т. е. в постепенном переходе к состоянию равновесия, следовательно, к выравниванию уровней микросостояний. Это отвечает росту термодинамической вероятности увеличение w в соответствии с уравнением (IV, 25) может быть осуществлено лишь посредством уменьшения знаменателя уравнения (так как система изолирована, то = onst). Знаменатель же по мере все более и более равномерного распределения молекул по ячейкам фазового пространства будет уменьшаться и в пределе, когда A/ i = = N2 N3 =. .., примет минимальное значение, в соответствии с чем вся дробь и тем самым термодинамическая вероятность станет максимальной. Максимальному значению термодинамической вероятности соответствует состояние равновесия. Поэтому чем больше W, тем легче реализовать данное состояние. [c.95]

Набухание и перенос растворителя — процессы, сопровождающие обмен ионов на органических ионитах. Чем концентрированнее раствор, контактирующий с ионитом, тем меньше набухание, но более выраженной при этом может оказаться необменная или молекулярная сорбция электролита. Необменную сорбцию электролита рассматривают либо как распределение молекул элек- [c.669]