Кинетическое описание процессов зародышеобразования

Кинетическое описание процессов зародышеобразования [c.47]

В описанном выше случае разложения гидроокиси магния [25] только незначительное искажение начальных участков кинетических кривых говорит о лимитирующем влиянии процессов зародышеобразования. [c.35]

Процессы зародышеобразования в гетерогенной реакции, но-видимому, можно охарактеризовать лишь чисто качественно. Поэтому обычно ограничиваются формальным описанием. Однако можно надеяться, что кинетическое исследование, основанное на таком описании, позволит лучше проникнуть в механизм явления. [c.47]

Эти процессы детально обсуждаются в гл. 12, где дано последовательное математическое описание полного процесса превращения. Кинетические закономерности зародышеобразования этого типа проявятся значительно полнее с учетом его существенных особенностей по сравнению с ранее изучавшимися процессами зародышеобразования. [c.59]

Если в рассматриваемом случае преследуется та же цель, что и в предыдущих главах, т. е. математическое описание кинетического поведения реакции, то возникают довольно большие трудности, обусловленные наложением процесса зародышеобразования и продвижением реакционной поверхности раздела. [c.312]

В любом исследовании, проводимом с целью описания кинетического поведения гетерогенной реакции, предполагается, что можно найти способ описания кинетики зародышеобразования. Следовательно, принимается, что существует выражение, связывающее, с одной стороны, число зародышей, присутствующих на новерхности твердого реагента в данный момент, и с другой — время, обычные экспериментальные параметры (температура, давление, концентрация) и, при необходимости, число потенциальных зародышей. Эта гипотеза не является сама по себе ограничивающей. Она просто соответствует постулату, лежащему в основе любого физического или физикохимического исследования исследуемый процесс подчиняется закону, который можно выразить математически. [c.314]

Сами кинетические измерения в равной степени нуждаются в результатах чисто физических измерений. В гл. 7 уже отмечалась их роль для изучения зародышеобразования и определения класса реакции. Именно физические измерения позволяют сделать первые шаги к интерпретации, чем, собственно, и обусловлена надежность последующих описаний процесса. [c.454]

В настояшее время можно представить следующую последовательность пропессов при кристаллизации вслед за первичным актом образования зародыша кристаллизации (разд. 5.1) протекает стадия образования молекулярного зародыша (рис. 5.40,Б), регулирующая обратимое присоединение исходной части молекулы. Если малекула достаточно длинная, то она включается в кристалл, если же нет — она выталкивается из него. При малых степенях переохлаждения зародыш образован сложенной на себя макромолекулой, однако при больших переохлаждениях он может быть образован лишь одной траверсой (рис. 0.49). Классическая теория образования зародышей (разд. 5.3.4) приводит к приближенному описанию процесса. Последующий рост молекулярного зародыша может сопровождаться флуктуациями длин складок, так что конечная средняя длина складки будет больше, чем длина складки исходного зародыша. В области малых и умеренных степеней переохлаждения это увеличение длины складки не очень сильное (10 - 40%). Классические теории одномерного роста кристаллов, учитывающие появление флуктуаций, дают хорошее соответствие с экспериментальными результатами при умеренных и малых степенях переохлаждения (разд. 6Л.4.3). Причины появления шероховатой поверхности понятны, однако сравнение в настоящее время может быть проведено лишь на качественном уровне. В разд. 6.1.4.5 показано, что скорости роста кристаллов легко объяснить на основе модели молекулярного зародышеобразования с последующим ростом флуктуаций длины складок, регулируемым кинетическими факторами. [c.209]

Выще были рассмотрены некоторые подходы к описанию кинетики твердофазных реакций, лимитируемых диффузией исходных компонентов через слой продукта или переходом исходного компонента в слой продукта через границу раздела фаз. Однако рассматривать (как это делается в модели Яндера) наличие сплошного слоя продукта реакции, как уже говорилось, можно только начиная с некоторого момента протекания этой реакции. До этого момента продукт образует изолированные растущие зерна, находящиеся в местах контакта исходных фаз. Задача описания кинетики процесса, лимитируемого образованием и ростом зародышей, была решена (при использовании различных подходов) М. Аврами и А. Н. Колмогоровым применил эти решения для кинетического описания твердофазных процессов Б. В. Ерофеев. Если для образования растущего ядра на центре зародышеобразования [c.216]

Зачастую при рассмотрении таких переходов линия равновесия формально рассматривается как линия равенств химических потенциалов ([х(р, Т)) обеих фаз. При этом чаще всего игнорируются условия механического равновесия фазовой границы и то, что функция р, (р, Т) в области метастабильности (а эта область обязана существовать, поскольку фазовые переходы I рода могут реализовываться только через процесс образования зародыша новой фазы) не определена и ее нельзя рассматривать как аналитическое продолжение функции из области стабильности, отвечающей полностью равновесному состоянию вещества [13]. В данном случае образование зародыша конечных размеров, а следовательно, необходимость учета межфазной энергии и возникающих упругих полей в системе существенно меняют условия равновесия в системе, так что каждому метастабильному состоянию отвечает равновесие с зародышем новой фазы определенных размеров. При этом упругое поле, возникающее из-за контакта фаз с различными деформациями и мольными объемами, при определенных условиях оказывается пропорциональной не площади поверхности контакта, а объему фаз [25]. С учетом возникающей из-за гистерезиса необратимости процессов (понятие линии равновесия в известной мере теряет смысл) и невозможности трактовки термодинамического описания как предельного случая кинетического подхода при бесконечно малом отклонении системы от равновесия, становится понятна ограниченность расчетов по термодинамическим функциям без учета деформации и зародышеобразования. Эти трудности будут подробнее обсуждены в рамках развитого в работах А. Л. Ройтбурда, Б. Я- Любова и др. [27] представления о фазовом переходе как стохастическом процессе (характеризуемом параметром перехода ф), в ходе которого система эволюционирует через цепь метастабильных состояний. Для этого рассмотрим переход графит—алмаз с учетом упругих полей деформаций без конкретизации механизма такого превращения, поскольку имеющихся в настоящее время экспериментальных данных для этого недостаточно. [c.304]