Приложение теории к реальным системам

Введение в науку понятий активностей и коэффициентов активности и их использование на практике позволяют получить правильные результаты при приложении термодинамики к реальным системам. В реальных растворах протекают сложные и многообразные процессы взаимодействия. Метод активности сам но себе не раскрывает природу этих процессов. В этом и состоит его ограниченность. Раскрытие природы процессов взаимодействия в реальных системах — предмет теории растворов. Коэффициент активности лишь характеризует степень отклонения свойств реального раствора (системы) от идеального, т. е. от р створа, подчиняющегося законам идеального состояния. Таким идеальным состоянием для растворов являются [c.20]

Первая часть содержи основные положения теории. Ее задача — предоставить физику и химику логически последовательное и достаточно полное изложение основ теории на понятном им языке. При этом глубокое интуитивное пони.мание материала считается более важным инструментом исследования, чем. математическая строгость и общность. Физические системы в лучшем случае лишь приближенно удовлетворяют математическим условиям, на которых основаны строгие доказательства, и физик должен постоянно сознавать приближенность своих выкладок. (К примеру, колмогоровский вывод уравнения Фоккера — Планка ничего не говорит о том, к каким реальным системам приложимо это уравнение.) Физику также не нужны самые общие формулировки, но глубокое понимание частных случаев позволит ему, когда в этом возникнет необходимость, распространить теорию на новые примеры. В соответствии с таким мнением теория в этой книге развивается в тесной связи с многочисленными приложениями и примерами. [c.8]

Среди работ, посвященных приложению теории субмолекул к описанию свойств полимеров в блоке, особого внимания заслуживает работу Муни [100], в которой рассматривается процесс релаксации напряжения после деформирования материала с достаточно большой скоростью. Автор [100] предполагает, что при такой деформации происходит афинное изменение линейных размеров всех участков полимерной цепи. Такое предположение основывается на очевидном соображении, что звенья различных цепей, находившиеся рядом в недеформированном состоянии, должны сохранить свое соседство и после мгновенной деформации материала. Несмотря на то, что выражение для времен релаксации, найденное Муни, совпадает с выражениями, полученными в ранее опубликованных работах [84, 85, 88], его подходу следует отдать предпочтение, поскольку рассматривавшееся в этих работах растяжение цепей за концы не может иметь места в реальных системах, так как оно эквивалентно допущению о проскальзывании звеньев соседних цепей при мгновенной деформации. [c.22]

Можно найти известную аналогию в развитии теории растворов электролитов и теории газового агрегатного состояния. В том и другом случаях первоначально предполагалось, что система ведет себя подобно идеальной и что между образующими ее частицами нет сил взаимодействия. Приложение полученных на основе таких представлений законов к реальным системам приводило к значительным расхождениям между теорией и опытом. В связи с этим вместо простого уравнения газового состояния [c.35]

Учитывая неидеальность водной фазы с помощью уравнений теории водных растворов электролитов [65, 71], а неидеальность органической фазы на основе приближений теории регулярных растворов [72, 73], возможно качественно выявить фазу, ответственную за неидеальность, и избежать ошибочной интерпретации экспериментальных результатов [5]. Однако не следует забывать, что возможности теории растворов весьма. ограничены, особенно в приложении к реальным экстракционным системам, представляющим собой многокомпонентные системы сложного состава. [c.20]

ПРИЛОЖЕНИЕ ТЕОРИИ К РЕАЛЬНЫМ СИСТЕМАМ [c.166]

Изучив основные теоретические закономерности, экспериментальный материал и примеры, иллюстрирующие огромную роль дисперсных систем во многих научных направлениях и различных отраслях промышленности и народного хозяйства, можно яснее понять содержание нашего курса. Мы видим, что изучение многообразных свойств реальных тел, представляющих собой дисперсные системы, на современном уровне невозможно без глубокой разработки теории поверхностных явлений в широком смысле этого слова (включая электроповерхностные явления, поверхностные структуры и пр.). С другой стороны, теория поверхностных явлений без приложения ее к дисперсным системам, обладающим высокоразвитой поверхностью, может найти лишь весьма ограниченное применение. Эта неразрывная связь и лежит в основе предмета, определяемого как физическая химия дисперсных систем и поверхностных явлений. [c.340]

Известно, какое огромное значение имело в развитии теоретической химии применение термодинамики как метода обобщения экспериментального материала. Однако приложение термодинамики может быть доведено до числовых величин только для тех систем, для которых мы знаем уравнение состояния. В настоящее время в термодинамике широко использовано только уравнение для простейших систем (так называемых идеальных). Для реальных же систем, теория состояния которых не создана, трудно представить положения термодинамики, выраженные в виде конкретных соотношений между такими характеристиками системы, как давление, температура, концентрация и др. Использование уравнений состояния реальных систем приводит к очень сложным и громоздким зависимостям. [c.60]

Теории и методы расчета коэффициентов активности в смешанных растворах электролитов, основанные на эмпирических правилах Харнеда пли Здановского, не следует рассматривать как строго термодинамические. Ограничения, налагаемые на правило Харнеда, подробно рассмотрены в [1, 19, 20]. Однако в большинстве феноменологических теорий, использующих правило Здановского [27—29, 33—35, 57—59, 65—75] и др., отсутствует строго критическое рассмотрение результатов приложения этого правила к реальным многокомпонентным системам. [c.16]

В монографии изложены на современном уровне основные положения химической кинетики применительно к гетерогенному катализу. Кратко рассмотрены роль химической кинетики и исторические этапы ее развития в катализе, проанализированы кинетические стороны некоторых теорий и изложены фундаментальные понятия кинетики. Подробно обсуждены теория абсолютных скоростей реакций, стадийность каталитических процессов и приложение к ним теории сложных стационарных реакций. Рассмотрены кинетические аспекты селективности и представления о процессах в реальных поверхностных слоях. Уделено внимание влиянию реакционной системы на свойства катализаторов и проблемам нестационарной кинетики, макрокинетическим факторам, особенно закономерностям реакций Б разных областях и критериям влияния переноса массы и тепла. [c.2]

Из предыдущего изложения следует, что значения Y в неводных и водно-неводных растворах представляют большой интерес как для развития теории растворов, так и для некоторых приложений. Они могут быть полезны, как и значения у в водных растворах, для характеристики взаимного высаливания (всаливания) ионов в соответствующих средах, для нахождения реальных жидкостных потенциалов, для построения стандартных шкал ионной активности и т. д. Кроме того, сведения о реальных коэффициентах активности в растворах, образующих экстракционные системы, расширяют возможности расчета и интерпретации ионообменных экстракционных равно- [c.168]

Можно найти известную аналогию в развитии теории растворов электролитов и теории газового агрегатного состояния. В том и другом случаях первоначально предполагалось, что система ведет себя подобно идеальной и что между образующимися частицами нет сил взаимодействия. Приложение полученных на основе таких представлений законов к реальным системам приводило к значительным расхождениям между теорией и опытом. В связи с этим для газов вместо простого уравнгния газового состояния рУ = ЯТ предлагались другие, более сложные, в которых так или иначе учитывались силы взаимодействия между частицами. Одним из них было уравнение Ван-дер-Ваальса [c.73]

Введение в науку понятий активностей и коэффициентов активности и их использование на практике позволяют получить правильные результаты при приложении термодинамики к реальным системам. В реальных растворах протекают сложные и многообразные процессы взаимодействия. Метод активности сам по себе не раскрывает природу этих процессов. В этом и состоит его ограниченность. Раскрытие природы процессов взаимодействия в реальных системах—предмет теории растворов. Коэффициент активности лищь характеризует степень отклонения свойств реального раствора (системы) от идеального, т. е. от раствора, подчиняющегося законам идеального состояния. Таким идеальным состоянием для растворов являются бесконечно разбавленные растворы, они-то и приняты в качестве меры—Стандарта для описания свойств концентрированных и разбавленных растворов. [c.45]

Математическое моделирование — основной способ применения математики в приложениях. Уравнения механики, диффузии и т. п. — это все математические модели реальных и очень сложных событий. Основой для математического моделирования является формализация ситуаций, т. е. описание реальных объектов (процессов) на математическом языке. При этом, разумеется, следует учитывать и конечную цель задачи, чтобы выбрать соответствующий уровень подробности. Так, в примере 1 (стр. 24) мы описали математическую модель, обозначив аппараты точками на плоскости. При этом игнорировался целый ряд параметров, которые специалисты могут связать с реальными системами, а оставлен только один, поскольку в данной задаче аппарат пас интересовал только как место пересечения номмуникаций. Обычно для такого описания достаточно языка теории множеств. [c.23]

В реальных пористых телах испарение конденсата из внутр. частей гранулы зав11сит от заполненности тех пор, к-рые расположены ближе к ее периферии. Поэтому мн. поры оказьшаются блокированными и их освобождение от конденсата фактически определяется не их размерами, а размерами блокирующих пор. Более точная оценка пористой структуры возможна на основе решеточных моделей, учитывающих взаимосвязь пор, и на основе теории перколяции и фрактальной геометрии в приложении к описанию капиллярной конденсации в системах из большого числа случайно связанных элементов. Удается изучать среднюю часть ш-тервала размеров пор в мезо- и макропористой структурах. Полное изучение всех пор возможно лишь комплексным применением нескольких независимых методов. [c.70]

Удобным реальным объектом для экспериментирования и исследования действия поверхностных сил являются глинистые системы, пластинчатые частицы которых разделены тонкими плоскими водными прослойками. Здесь также удается при хорошей постановке экспериментов обнаружить проявление сил структурного отталкивания. Так, Барклай и Оттевилл [208] наблюдали при приложении давления к глинам более резкий, чем это следовало из теории ДЛФО, рост сил отталкивания частиц глины при утончении водных прослоек до А 50 А. Они связывали эти дополнительные силы с проявлением эффекта сольватации поверхности частиц глины. [c.242]

Как было показано в 22, диффузионное приближение оказывается применимым лшпь для описания термического распада тяжелых двухатомных молекул в легком инертном газе (т/М 1), если взаимодействие атомов с молекулами рассматривать как взаимодействие твердых сфер. Область приложения диффузионной теории для описания кинетики термического распада двухатомных молекул может быть значительно расширена при учете реальных потенциалов взаимодействия атомов инертного газа с двухатомными молекулами. Диффузионное приближение справедливо, если величина средней энергии <Д >, передаваемой за одно столкновение, т. е. средний шаг блужданий молекулы в энергетическом пространстве, меньше, средней тепловой энергии системы. Недавно Куксенко и Лосевым [13] были выполнены числовые расчеты величин <А > в системе Ог—Аг со сравнимыми массами у атомов инертного газа и у двухатомных молекул. Параметры потенциалов заимствованы из результатов исследования упругого рассеяния в молекулярных пучках [14]. Расчеты показали, что величина < А >- оказывается достаточно малой, <САЕУ> < кТ, в интервале температур от 4000 до 20 000° С. Таким способом Лосев [15] провел расчет процесса возбуждения и диссоциации молекул О2 в системе Ог — Аг. Результаты расчета оказались в удовлетворительном согласии с экспериментальными данными. [c.133]