Скорость диффузии молекул на поверхности раздела

Общим для всех катализаторов является то обстоятельство, что с увеличением давления водорода от 6 до 11 МПа выход глицерина возрастает от 10 до 30—35%. Дальнейшее увеличение давления от 11 до 13 МПа приводит к снижению выхода продуктов на 5—7%. Возрастание выхода глицерина и гликолей с увеличением давления водорода объясняется тем, что с повышением давления водорода (до определенного предела, который зависит от природы гидрируемого вещества, катализатора, температуры) растет скорость проникновения его через границу раздела газ — жидкость, увеличивается растворимость водорода в жидкости и скорость диффузии к поверхности катализатора. Кроме того, это объясняется еще тем обстоятельством, что молекула глюкозы, имея карбонильную и большое количество гидроксильных групп, лучше адсорбируется на поверхности катализатора при повышенном давлении. [c.42]

Медленное установление равновесия. В идеальной системе перенос молекул растворенного вещества между подвижной и стационарной фазами происходит мгновенно. Однако такое идеальное положение не достигается по двум причинам. Во-первых, существует ограничение скорости, с которой молекулы могут пересечь границу раздела фаз, эффект, обычно называемый кинетика сорбции — десорбции . Во-вторых, существует ограничение скорости, с которой молекулы могут подходить к поверхности раздела, чтобы осуществился их перенос. Второй эффект обусловлен конечной скоростью диффузии молекул растворенного вещества как в стационарной, так и в подвижной фазах и называется кинетикой, контролируемой диффузией . Оба эффекта заставляют хроматографическую зону задерживаться в стационарной фазе по сравнению с подвижной фазой хотя зона и пытается ее догнать , но [c.538]

Особенностью реакций в гетерогенных системах является то, что они протекают на поверхности раздела двух фаз, где только и возможно столкновение молекул реагирующих веществ. Поэтому увеличение поверхности приводит к увеличению скорости реакции. Когда реагируют между собой ограниченно смешивающиеся жидкости, на скорость реакции влияет скорость диффузии одной жидкости в другую благодаря диффузии к поверхности раздела все больше притекает не вступивших еще в реакцию молекул реагирующих веществ. Большое значение для увеличения скорости реакции в этом случае имеет перемешивание жидкостей. [c.97]

Принято считать, что процесс массопередачи состоит из трех относительно простых стадий диффузии молекул растворенного вещества из глубины водной фазы рафината, перехода их через межфазную поверхность и диффузии от нее в глубину фазы экстрагента. Поэтому для расчета скорости массопередачи при экстракции необходимо знать значение трех составляющих сопротивления массопередаче или, что обычно принято, двух коэффициентов массоотдачи и коэффициента массопередачи через поверхность. Считают, что сопротивление переносу через границу раздела фаз (поверхностное сопротивление) пренебрежимо мало п скорость массопередачи определяется одним из двух или обоими сопротивлениями. Эти два сопротивления обычно оцениваются из корреляций типа [c.204]

Следовательно, процесс протекает в кинетической области. При высоких температурах скорость химической реакции становится больше скорости диффузии. Молекулы кислорода у поверхности раздела фаз быстро реагируют с молекулами сульфида и их концентрация в приграничной газовой пленке становится меньше, чем в объеме газового потока. Поэтому подвод молекул кислорода к поверхности начинает определять суммарную скорость реак- [c.57]

Скорость химических реакций, протекающих в гетерогенных системах, зависит от скорости диффузии молекул к границам раздела фаз, химического взаимодействия и диффузии продуктов реакции. В большинстве случаев скорость химического взаимодействия достаточно велика по сравнению со скоростями диффузии, и вследствие этого скорость всей реакции в целом при достаточно развитой поверхности контакта фаз определяется скоростью диффузии реагентов и продуктов реакции. [c.379]

Процесс адсорбции сопровождается выделением тепла. Количество выделенного тепла в зависимости от размера адсорбируемых молекул составляет от 4—20 до 40—80 кДж/моль. Скорость адсорбции зависит от диффузии молекул адсорбата из объема к поверхности раздела фаз (внешняя диффузия), от движения молекул вдоль поверхности (поверхностная диффузия) и от диффузии в порах адсорбента (внутренняя диффузия). Медленнее идет диффузия в порах. Адсорбция газов происходит почти мгновенно. Адсорбция из жидких растворов идет значительно медленнее из-за меньшей скорости диффузии молекул в поверхностный слой адсорбата и в глубь пор адсорбента. [c.53]

Процессы растворения низкомолекулярных веществ хорошо изучены. Напомним, что растворение начинается с диффузии мо- лекул растворяемого вещества в растворитель Скорость растворения пропорциональна поверхности раздела фаз 5, но в.значительной степени зависит также от диффузии молекул растворителя в глубь растворяемого вещества Ог- В состоянии покоя растворение идет медленно, так как скорость его определяется в основном скоростью диффузии молекул растворяемого вещества. Перемешивание резко ускоряет растворение, поскольку поверхностный насыщенный слой на растворяемом веществе при этом быстро удаляется и диффузионный процесс превращается в конвекционный. Чем больше скорость перемешивания Уо, тем скорее удаляется насыщенный слой и тем больше скорость растворения. Таким образом, скорость растворения увеличивается с ростом 5, Ох и Оз и, особенно, в ростом Уо. Следовательно, для увеличения скорости рас- [c.66]

Величинами, характеризующими процесс, являются константа скорости реакции к , коэффициент диффузии абсорбируемого компонента О х и коэффициент диффузии реагента из жидкой фазы В р. Соотношение этих величин характеризует отдельные этапы, определяющие процесс. Так, в случае, когда константа скорости реакции велика и, следовательно, реакция идет быстро, молекулы газа будут абсорбироваться и реагировать с молекулами компонента жидкой фазы в тонком слое, расположенном в непосредственной близости от поверхности раздела фаз. Следовательно, протяженность реакционной зоны по отношению к межфазной поверхности зависит от соотношения коэффициентов диффузии В а и О б. [c.139]

Вследствие теплового движения макромолекул в растворе происходит перемещение (диффузия) растворенного вещества в направлении от большей концентрации к меньшей. Если осторожно наслоить на поверхность раствора полимера с концентрацией С[ растворитель (Со), то постепенно граница раздела А-А будет размываться (рис. 1.11). Молекулы растворителя будут диффундировать в направлении х в раствор, а макромолекулы - в противоположном направлении, в слой растворителя. Изменение концентрации на отрезке dx называется градиентом концентрации. Скорость изменения концентрации в результате диффузии (скорость диффузии) описывается соотношением [c.38]

Процесс растворения газа в жидкости по сравнению с растворением твердых тел отличается тем, что около поверхности раздела фаз возникают два диффузионных слоя. Один из них примыкает к поверхности раздела со стороны газовой фазы, а другой — со стороны жидкости. Диффузионный слой, расположенный в газовой фазе, обеспечивает подвод к поверхности жидкости молекул одного из имеющихся в этой фазе компонентов. Переход молекул этого компонента в,глубину объема жидкой фазы обеспечивается другим диффузионным слоем, расположенным в жидкости. В зависимости от соотношения скоростей диффузии в этих слоях суммарный процесс может лимитироваться в одном из слоев или определяться обоими слоями (рис. 18.2). [c.322]

Кроме перечисленных факторов, проявляющихся исключительно при кристаллизации цепных молекул, необходимо учесть и некоторые другие. Предположение о линейной скорости роста хотя и следует из прямых наблюдений за ростом сферолитов при малых степенях кристалличности, но требует пересмотра, когда степень кристалличности становится значительной. По мере уменьшения концентрации аморфного материала диффузия полимерных сегментов к поверхности раздела кристалл — жидкость может стать основным процессом, определяющим скорость кристаллизации. В этом случае радиус развивающейся области начнет увеличиваться пропорционально квадратному корню из времени, и процесс кристаллизации соответственно замедлится. Поскольку коэффициент диффузии макромолекул в расплаве зависит от молекулярного веса, ясно, что он должен влиять как на скорость кристаллизации, так и на форму изотермы. [c.236]

Это объясняется тем, что осаждение мелких частиц происходит по механизму броуновской диффузии и поток частиц на поверхность описывается уравнением Р = где С - концентрация частиц - скорость осаждения, определяемая скоростью диффузии (более подробно механизм сухого осаждения частиц и молекул газа рассматривается в разделе 6.1.5). [c.125]

Другим предельным случаем является весьма быстрое протекание химических реакций (например, взаимодействие аммиака с сильными кислотами), когда растворенные молекулы до протекания реакции успевают продиффундировать лишь на очень небольшое расстояние. Положение реакционной зоны (и значение коэффициента абсорбции) зависит в основном от скорости диффузии реагирующих веществ и продуктов реакции в реакционную зону и из нее, от концентрации абсорбируемого компонента на поверхности раздела фаз и от концентрации реагирующих веществ в основном ядре жидкости. Поскольку, однако, расстояние, которое должен пройти абсорбируемый компонент при диффузии его и жидкость, исключительно мало по сравнению с тем путем, который он мог бы пройти при простой физической абсорбции, коэффициент абсорбции, отнесенный к жидкостной пленке, оказывается довольно высоким, и во многих случаях определяющим фактором становится сопротивление газовой пленки. [c.15]

Значение энергии активации диффузии воды в ТБФ близко к энер-гпп активации вязкого течения ТБФ, насыщенного водой (9,5 ккал/моль). Полученные результаты были объяснены в предположении, что скорость определяющей стадией процесса массопередачи воды через границу раздела фаз является стадия отвода гидратов ТБФ от поверхности. Дальнейшая диффузия воды в объеме фазы ТБФ происходит, по мнению авторов, в результате перескока молекулы воды от одной молекулы ТБФ к другой. При этом протекают последовательные процессы образования и разрыва водородных связей молекулы НаО с фосфорильным кислородом экстрагента. Однако с помощью такого механизма вряд ли можно объяснить столь высокое значение энергии активации диффузии (9,2 0,6 ккал/моль). Действительно, релаксационными методами [127] показано, что энергия активации процесса разрыва водородных связей в воде составляет около 4,0 ккал/моль. Можно предположить, что диффузия молекул воды связана с одновременным разрывом нескольких водородных связей, т. е. с временным нарушением структуры раствора, что и может служить объяснением высокого значения энергии активации. [c.405]

В отличие от поверхности раздела фаз, во всем объеме газа и жидкости равновесие устанавливается значительно дольше. Поэтому скорость протекания всего технологического процесса определяется именно скоростью установления равновесия в объеме фаз. Основным механизмом выравнивания концентраций молекул в объеме газа и жидкости является процесс диффузии. С точки зрения молекулярно-кинетической теории газов процесс диффузии объясняется достаточно просто. Поскольку все направления движения молекул в газе равновероятны, число молекул, проходящих в единицу [c.25]

Десорбция путем разбавления (продувкой) инертным газом, напротив, позволяет практически полностью выделить растворенный газ или пар. Массовая скорость выделения газа или пара из жидкости в этом случае определяется величиной поверхности раздела газ— жидкость и скоростью массопереноса в жидкости или, иначе говоря, величиной результирующего потока молекул растворенного вещества из глубины жидкости к поверхности раздела фаз, выраженному в кмоль/(с-м ). Этот поток в свою очередь зависит от того, насколько велика разница концентраций растворенного компонента в глубине жидкости и на поверхности раздела фаз, возникшая за счет снижения концентрации компонента в газовой фазе, а также, насколько высока интенсивность конвективной диффузии, определяемая коэффициентом массоотдачи, который в свою очередь зависит от физико-химических свойств растворенного компонента и жидкости и локальных скоростей движения жидкости. [c.26]

Замедленная кинетика солюбилизации связана с необходимостью транспортировки молекул нерастворимого или малорастворимого в воде вещества из масляной фазы во внутреннюю часть мицелл. Процесс можно разделить на три этапа I) растворение масла в воде 2) диффузия молекул к поверхности мицелл 3) проникновение молекул солюбилизата внутрь мицелл. Повышение температуры увеличивает истинную растворимость масла в воде, повышает скорость диффузии н облегчает внедрение солюбилизата в мицеллы, плотность упаковки которых понижается благодаря повышению интенсивности теплового движения. [c.122]

Процесс в двухфазной системе может протекать через следующие стадии диффузия молекул газа к поверхности жидкости, растворение газа в жидкости, химическая реакция растворенных молекул газа в жидкости (в эту стадию могут быть включены взаимодействие молекул газа и жидкости с катализатором), распад каталитических комплексов, диффузия продуктов реакции из рабочей зоны. На скорость диффузии могут влиять величина поверхности раздела фаз, которая зависит от формы реакционного устройства и режима проведения процесса (ламинарный или турбулентный), давление газовой фазы, разности концентраций реагирующих веществ и продуктов реакции, физических свойств реагентов и температуры системы. Особое влияние на скорость диффузии оказывает турбулизация реакционной смеси газом или каким-либо механическим устройством. Турбулизация позволяет получать развитую поверхность раздела жидкость — газ и выравнивает концентрацию веществ в системе. [c.96]

Если предположить, что реакция между первичными радикалами и мономером протекает с большой скоростью, а диффузия крупных молекул медленно, то можно принять, что весь процесс полимеризации сосредотачивается вблизи поверхности раздела в узкой зоне мономолекулярных слоев эмульгатора. Ширина этой зоны регулируется условиями диффузии и в течение процесса (до исчезновения капель мономера) сохраняется постоянной. Объем этой зоны (эффективный объем, в котором протекает полимеризация) пропорционален поверхности адсорбционных слоев, т. е. общему количеству эмульгатора в системе. [c.37]

Ни один из двух типов реакций обрыва цепей, отмеченных в уже рассмотренном примере изотопного обмена водорода, не является быстрым в том смысле, который следует из приведенных выше соотношений. При рекомбинации атомов на поверхности большую роль играет диффузия к границе раздела фаз. Скорость каталитической реакции на поверхности может стать равной примерно 10 с" в условиях высокого вакуума только при очень малых размерах реактора и соответственно расстояниях, которые нужно пройти частицам, чтобы попасть на стенку при типичной скорости молекул порядка 10 см/с. Поэтому можно сказать, что для быстрых процессов в ударных трубах гетерогенная рекомбинация не имеет существенного значения. [c.114]

Можно вывести количественные выражения для Не, подобно тем, что были выведены для На, однако, хотя они и не особенно сложны, вывод уравнения занял бы слишком много места, чтобы приводить его здесь. Достаточно указать, что вклад медленного установления равновесия в высоту тарелки описывается выражением, состоящим из трех членов, каждый из которых зависит непосредственно от V. Первый член связан с кинетикой сорбции — десорбции и не будет обсуждаться в дальнейшем. Второй и третий члены связаны с диффузией растворенного вещества в стационарной и подвижной фазах и естественно, что помимо V зависят и от некоторых других переменных. Рассматривая сначала эффект кинетики, определяющий диффузию в стационарной фазе, можно отметить, что положение зоны будет зависеть не только от скорости передвижения подвижной фазы, но также и от времени, необходимого некоторой средней молекуле растворенного вещества, чтобы продиффундировать к поверхности раздела с подвижной фазой из любой точки внутри стационарной фазы. Если стационарная фаза очень тонкая, то молекула растворенного вещества, даже находящаяся на максимальном удалении от поверхности слоя, может быстро достичь ее. И все же коэффициент диффузии растворенного вещества в стационар- [c.539]

Кроме главных переменных — температуры и пересыщения, при выращивании кристаллов из раствора необходимо учитывать еще несколько других факторов. К ним относятся чистота, вязкость и циркуляция раствора. Выращиванию кристаллов, не имеющих трещин, способствуют высокая чистота растворенного вещества и растворителя, низкая вязкость раствора и достаточно сильное размешивание раствора, устраняющее градиенты концентрации вокруг кристалла. Следует избегать растворов, имеющих большую вязкость, так как она препятствует равномерной циркуляции растворенного вещества к граням растущего кристалла. Более сильная зависимость роста от скорости диффузии растворенного вещества через массу раствора, чем от скорости, с которой молекулы осаждаются на ступени кристаллической поверхности (как говорилось в предыдущем разделе), легче приводит к аномальным явлениям, например к разветвлениям и образованию волокон (дендритный рост) и к включениям растворителя. [c.206]

Скорость продвижения поверхности дегидратации в направлении [111] при 15—30° равна скорости роста ядер типа I на гранях (111), что указывает на отсутствие торможения слоем продукта диффузии молекул воды и на его кристаллическое состояние. Энергии активации с учетом поправок на самоохлаждение равны 31,24, 30,78 и 28,5 ккал люль соответственно для скорости продвижения поверхности раздела и роста ядер типа I и II. Используя данные по самоохлаждению, происходящему при дегидратации, Купер и Гарнер [113] нашли, что энтальпия дис- [c.120]

При определении скорости дегидратации имеют значение два фактора 1) скорость отвода воды с поверхности раздела между гидратом и продуктами его распада и 2) скорость диффузии молекул воды через твердый продукт. Так как диффузия характеризуется небольшим температурным коэффициентом, то для отвода водяного пара путем диффузии меньше препятствия при низких температурах, чем при высоких. Влияние, которое оказывает диффузионное сопротивление отводу пара на результаты измерений скоростей дегидратации, зависит главным образом от микроструктуры слоя продуктов реакции и от толщины слоя. Это влияние наиболее ощутимо тогда, когда продукт реакции образуется преимущественно в аморфном или микрокристаллическом состоянии, и наименее заметно, если он имеет грубокристаллическую структуру и, следовательно, содержит много трещин. [c.287]

Свободная молекулярная диффузия обусловлена хаотическим движением молекул, граничащих друг с другом и находящихся в макроскопическом покое. Скорость диффузии увеличивается при повьппении температуры, поскольку при этом возрастает скорость движения молекул, фижущей силой диффузионного процесса является разность концентраций растворенньк веществ в соприкасающихся жидкостях. На скорость диффузии оказывакуг влияние также относительная молекулярная масса вещества, толщина слоя, через который происходит диффузия, площадь поверхности раздела и время диффузии. [c.76]

В тех случаях, когда скорости гетерогенных химических реакций, проводимых на твердых катализаторах, лимитируются диффузией реагируюищх веществ к зоне реакции, часто оказывается целесообразным применять тонко измельченные катализаторы для ускорения внутренней диффузии и создавать интенсивное перемешивание в зоне реакции с целью увеличения скорости внешней диффузии. Для систем жидкость — жидкость скорость реакции может лимитироваться диффузией молекул из объема к поверхности раздела фаз и через пограничный слой. Для интенсификации процесса в системах жидкость — жидкость увеличивают поверхность фазового контакта реагирующих веществ путем увеличения их степени дисперсности и интенсивного перемешивания. [c.273]

Расчеты, выполненные по разработанной модели и программе на ЭВМ "Минск 2", подтвердили ранее сделанное предположение о том, что скорость роста крист 1ллов пяряфиня из пах>в4внового дистиллята определяется диффузией молекул к поверхности раздела фаз. Установлено также, что скорость роста существенно зависит от удельной поверхности кристаллов парафина и температуры процесса. [c.95]

Толщина окисной пленки колеблется от 5А до нескольких тысяч ангстрем. Окисная пленка может утолщаться только в том случае, если через нее диффундирует кислород. Если ионы металла и принадлежащие им электроны диффундируют из железа через окисную пленку намного быстрее, чем кислород, то окисная пленка растет на границе газа и окисла. Чаще всего размеры ионов металла меньше (следовательно, скорость диффузии больше), чем у молекул кислорода, поэтому окисная пленка и возникает на поверхности, соприкасающейся с газом. Окисная пленка утолщается из-за диффузии. Ее утолщение в свою очередь замедляет диффузию, и процесс коррозии замедляется. Толщина окисной пленки зависит от вида металла, характера окружающей среды, температуры и т.д. По толщине окисные пленки разделяются на тр14 группы [c.22]

Протекающие на ХМЭ процессы весьма разнообразны здесь проявляются транспортные стадии и редокс-реакции, любая из которых может лимитировать скорость электрохимического процесса. Следует заметить, что скорость переноса электрона через границу раздела поверхность электрода/слой модификатора достаточно велика и определяется величиной потенциала, В переносе электронов от электрода к депол изатору внутри модифицирующего слоя участвуют центры А и А, Частично скорость переноса заряда связана также с диффузией молекул субстрата S внутри слоя или с движением ионов, если в состав модифицирующего слоя входит ионообменник. Перенос электронов может происходить и по проводящей цепи полимера, например поливинилферроцена. Коэффициент диффузии De характеризует суммарную скорость движения электрона в слое модификатора. [c.488]

Процесс растворения газа в жидкости по сравнению с раство рением твердых тел отличается тем что около поверхности раз дела фаз возникают два диффузионных слоя Один из них при мыкает к поверхности раздела со стороны газовой фазы, а другой — со стороны жидкости Диффузионныи слой располо женный в газовой фазе обеспечивает подвод к поверхности жид кости молекул одного из имеющихся в этой фазе компонентов Переход молекул этого компонента в глубину объема жидкой фазы обеспечивается другим диффузионным слоем расположен ным в жидкости В зависимости от соотношения скоростей диф фузии в этих слоях суммарный процесс может лимитироваться в одном из слоев или определяться обоими слоями (рис 18 2) Для хорошо растворимого газа (рис 18 2 а) градиент концентрации в газовой фазе обеспечивает предельную скорость диффузии которая может быть увеличена лишь перемешива нием газа При поглощении малорастворимого газа, например кислорода в воде предельное значение достигает градиент кон центрации в жидкости и суммарный процесс лимитируется диф фузией в жидкой фазе Значит в этом случае необходимо пере мешивать жидкость [c.322]

По этой формуле можно вычислить скорость испарения жидкости W с 1 jn поверхности в граммах за 1 сек, если известно давление Р вмм рт. ст., молекулярный вес перегоняемого вещества М и абсолютная температура Т. Как правило, скорость испарения, нандеппая по формуле (8), завышена, так как остатки газов и низкокипящих веществ, присутствующих в перегоняемом образце, препятствуют свободному движению молекул. Другим фактором, ограничивающим скорость молекулярной перегонки, является необходимость диффузии молекул перегоняемого вещества к поверхности жидкости. Скорость диффузии вследствие большой вязкости жидкости может быть очень мала. Поэтому следует ускорять диффузию, например, перемешиванием перегоняемой жидкости. Еще лучше зарекомендовала себя перегонка из падающей пленки, особенно метод, при котором обновление поверхности жидкости достигается за счет разбрызгивания под действием центробежной силы. Более подробно эти модификации молекулярной перегонки рассмотрены в разделе, посвященном описанию аппаратуры для молекулярной перегонки (стр. 274). [c.273]

Процесс выравниванЕм концентраций можно значительно ускорить, заставив газ и, в особенности, жидкость двигаться, т. е. включив в работу механизм конвективного переноса молекул растворенного вещества. В этом случае локальные концентрации растворенного компонента в основной массе жидкости быстро выравниваются за счет конвективного переноса, турбулентной и вихревой диффузии, а процесс молекулярной диффузии лимитирует скорость переноса молекул только в очень тонком слое, прилегающем к поверхности раздела фаз. Чем выше скорость движения жидкости, тем этот слой тоньше. Вопросы, связанные с механизмами и расчетами процессов конвективной диффузии, подробно рассматриваются в разделе 5.2. [c.26]

Вильсон [474, 475] определил работу, выполняемую электроном, выходящим наружу из внутренней части чистого металла, и нашел, что она включает как соответствующий эффект Пельтье на поверхности раздела, так и изменение энергии на внешней поверхности, и соответствует разности контактного потен-диала. Вильсон предположил, что работа, необходимая для выделения электрона, может быть приписана наличию на внешней поверхности металла заряженного отрицательно двойного электрического слоя толщиной 1. Так как двойной сл й состоит из зарядов с поверхностной плотностью - -а, разделенных расстояниями /, работа, затрачиваемая на перенос заряда е через слой, равняется Ала1е. Согласно Вильсону о и / не зависят от температуры. В присутствии водорода t остается неизменным, но может снизиться значение а. Предполагается, что изменение работы с температурой мсжет происходить вследствие диффузии электронов в поверхностный слой вследствие их теплового движения. Эта диффузия электронов увеличивается с повышением температуры и увеличивает эффективность двойного слоя. Чем выше диффузия при данной температуре, тем меньше значение айв присутствии водорода температурный коэфициент больше, чем в его отсутствии. Если рассматривать активность вещества, применяемого в качестве катализатора, с точки зрения числа излучаемых электронов, то первым условием для столкновения свободных электронов с атомами и молекулами реагирующей системы должен быть непрерывный поток электронов с низкой скоростью и достаточно узкими пределами распределения скоростей. [c.250]

Существование максимальной скорости потока можно объяснить теорией устойчивости пены. Устойчивая пена получается, если на поверхности раздела воздух—жидкость образуются адсорбционные слои, придающие жидкостным пленкам структурно-механическую прочность. Адсорбционные слои образуются в результате диффузии молекул поверхностно-активного вещества к поверхности раздела фаз. Пенообразование на сетках протекает при деформации капель раство1ра, во время которой поверхность раздела непрерывно увеличивается. Если скорость деформации мала, то на поверхности пузырьков успевает образоваться адсорбционный слой, придающий стейкам пузырьков достаточную прочность. При быстрой деформации концентрация поверхностно-активного вещества на поверхности пузырьков понижается и не успевает восстановиться путем диффузии. Вследствие этого прочность пленок понижается. Прн увеличении скорости потока возрастает интенсивиость возмущений в потоке, которые деформируют капли. Понижение прочности пленок и увеличение возмущений приводят при определенных значениях скорости к разрушению оболочек пузырьков, т. е. к прекращению процесса пенообразования. Очевидно, максимальное значение скорости потока воздуха тесно связано с параметрами, определяющими устойчивость пены, т. е. оно зав(исит от свойств пенообразователя, точнее от структурно-механических свойств адсорбционных слоев, образующихся на поверхности раствора этого пенообразователя. [c.97]

Конкретный вид уравнения (И.1) определяется характером процессов, протекающих в слое. В упомянутой выше статье Пето [17] рассматривался случай газо-жидкостной хроматографии. При этом принималось, что скорость процесса в целом лимитируется кинетикой поглощения на поверхности раздела газообразной и жидкой фаз и диффузией поглощенного вещества внутри жидкой фазы. Разобраны две конкретные модели распределения жидкости на поверхности твердого тела — в виде равномерной пленки и в виде капелек жидкости. Укажем, что такими же уравнениями можно описать и случай газоадсорбционной хроматографии. Для этого можно предположить, что твердое тело представляет собой однородную среду, в которой после адсорбции на поверхности происходит диффузия молекул внутрь. Подобная модель не вскрывает реального механизма поглощения газов твердыми телами, однако она позволяет упростить расчеты. В дальнейшем мы остановимся на более детализированной модели, связанной с конкретным механизмом поглощения газа твердым телом. [c.89]

Аноус, Брэдли и Колвин [114] критически рассмотрели ранее опубликованные данные по самоохлаждению в более систематическом исследовании они показали, что при начальной температуре 25° кристалл весом 1 г достигает устойчивого состояния в вакууме только через 40 мин. Эти данные по самоохлаждению-были использованы при вычислении скорости продвижения поверхности раздела в кристаллах с известной геометрией найденные значения энергии активации составляют 22,8 22,35 ккал-молъ , что расходится с результатами Купера Гарнера. Эффекта торможения диффузии молекул воды слоем продукта они не наблюдали. Частотный фактор при указанных значениях энергии активации превышал нормальное значение-на 2—3 порядка. [c.121]

Наконец, в опытах по изучению роста ядер молекулы воды поступают в газовую фазу непосредственно с мест дегидратации. В этом случае давление является более надежной мерой их концентрации па поверхности, чем оценка, делаемая на основании величины торможения диффузии слоем продукта, которая находится из скорости продвижения поверхности раздела. В соответствии с этим Купер и Гарнер наблюдали продвижение поверхности раздела в условиях вакуума при отсутствии молекул воды . способных катализировать рекристаллизацию. И действительно, при повышении температуры максимум на кривой зависимости-скорости дегидратации от давления паров воды смещается в сторону более высоких давлений. Поэтому следует полагать, что в отсутствие паров воды у поверхности раздела образуется аморфн ный продукт с высоким содержанием энергии, а энергия активации составляет 31 ккал-молъ . В парах же воды продукт рекристаллизуется, и энергия активации становится равной 22 ккал- [c.123]

Диссоциация карбоната кальция начинается с распада тех ионов, которые накопили запас кинетической энергии, достаточный для отрыва О - от аниона по реакции С0з ->-С02 + 02 . Так как молекула СОг обладает сравнительно большими размер.ами, то удалить ее из глубинных слоев решетки достаточно трудно. Длительное пребывание СОг в ближайшем окружении с ионами 0 приводит к неизбежному образованию исходного СОз . Наиболее легко происходит. удаление СОг с поверхности кристалла. Диффузия 0 внутрь твердого тела. происходит тяжелее, чем удаление СОг в газовую фазу. По мере накопления ионов 0 -в поверхностном слое карбоната образуется пересыщенный раствор СаО в СаСОз. Появляются зародыши новой фазы. Скорость их образования тем меньше, чем крупнее и правильнее кристаллы исходного СаСОз. На границе раздела СаО и СаСОз облегчается процесс распада СОз . Отпадает необходимость образования новых зародышей, и дальнейший процесс увеличения количества новой фазы происходит за счет роста ранее возникших зародышей, хотя наряду с этим образуются также новые зародыши. Таким образом, с появлением раздела фаз увеличивается скорость реакции. Но со временем отдельные поверхности-раздела, возникшие вокруг начальных активных центров, сблизятся, общая поверхность уменьшится и скорость реакции, достигнув максимального значения, соответствующего наибольшей поверхности раздела, уменьшится. Замедлению процесса будет способствовать также и утолщение слоя продуктов реакции СаО, затрудняющего диффузию СОг. [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология