Диффузионные аспекты

Каким бы способом ни осуществлялся необходимый подвод атомов диффундирующего металла, механизм диффузии для данной системы останется неизменным. Поэтому целесообразно в первую очередь обсудить именно диффузионный аспект проблемы. [c.366]

Подробный анализ различных аспектов растворения твердых веществ дан Г. А. Аксельрудом и А. Д. Молчановым [15] ими рассмотрены также способы интенсификации процесса. Предложено разделить способы интенсификации по механизму воздействия на кинетику диффузионного растворения на три группы [c.153]

Во-первых, отметим, что понятия смешиваемость и совместимость имеют один и тот же смысл. Первое понятие относится главным образом к жидким системам, а второе — обычно к твердым веществам. Есть два аспекта проблемы смешиваемости смешиваются ли две жидкости (термодинамический аспект) и сколько будет длиться этот процесс (кинетический аспект). Второй аспект особенно важен для систем полимер—полимер и полимер—мономер, в которых диффузионные процессы протекают медленно. Термодинамически смешение при температуре Т произойдет в том случае, если [c.387]

Детальный анализ различных аспектов метода диффузионных пламен в классической постановке показал, что необходимые условия корректности получаемых результатов следующие [c.306]

В начальный период формирования теоретических основ химической технологии в конце XIX и первой трети XX веков химические и физические аспекты рассматривались без их выделения в самостоятельные научные направления. Физические аспекты химической технологий постепенно сформировались в отдельную науку Процессы и аппараты химической технологии , предметом изучения которой являются теплотехнические, гидродинамические, диффузионные, гидромеханические, механические и другие процессы, а также аппараты для их осуществления. Большой вклад в ее развитие внесли ленинградская и московская школы ученых. Новые возможности перед этой наукой открываются в связи с разработкой основ применения кибернетики и математического моделирования в химико-технологических процессах. [c.4]

Анализ экспериментальных результатов и теоретических расчетов весьма быстрых процессов полимеризации в турбулентных потоках (диффузионная модель) на примере полимеризации изобутилена выявил заметное влияние геометрических параметров реакционной зоны - радиуса К и длины 1 на кинетические параметры процесса, а также на глубину превращения мономера [2, 3, 8-12] при этом, по-видимому, одним из наиболее существенных результатов является факт влияния геометрии реакционного объема на молекулярно-массовые характеристики образующихся полимерных продуктов (рис. 3.8, 3.9 и табл. 3.4). В топохимическом аспекте четко выделяются три макрокинетических типа процесса А, Б и В (рис. 3.10). [c.143]

Поскольку обе модели — ячеечная и диффузионная — призваны охарактеризовать ограниченную интенсивность Пр.П, то в расчетном аспекте представляет интерес переход от одной модели к другой, т.е. связь параметров моделей п и Рсд. При этом следует учесть, что указанные модели подходят к описанию Пр.П потока с разных физических позиций (здесь можно говорить об известной формальности подходов и математических описаний) поэтому полной идентичности при пересчете (и Реэ или Реэ -> п) ожидать нельзя. Необходимо также иметь в виду, что согласно ячеечной модели (см. рис. 8.16) на границах ХТА (на входе в него, на выходе из него) полностью отсутствует Пр.П — поток четко направлен (на рис. 8.16, б — слева направо). Поэтому ячеечную модель правомерно приближенно сравнивать лишь с закрытой диффузионной моделью, когда на обеих границах РЗ (см. рис. 8.19) отсутствует Пр.П (оно есть лишь внутри РЗ). Открытые или полуоткрытые [c.639]

Последующая эволюция, по Куну, состояла в возрастании независимости системы от весьма специфического окружения вследствие ее возрастающей сложности. Информационные аспекты возрастания сложности рассмотрены далее ( 17.9). Это происходило опять-таки путем чередования дивергентных и конвергентных фаз. Конвергентная фаза означала уточнение имеющейся организации, дивергентная — перестройку системы и создание новой информации. В результате такой перестройки расширялось жизненное пространство. Ассоциаты увеличивались, проникали в более крупнопористые области. Далее они служили катализаторами (матрицами) для синтеза второго сорта макромолекул (белков), которые создавали компартменты, закупоривая поры в минералах и препятствуя диффузионному разделению матричных молекул. Создавалась обратная связь между полинуклеотидами, ответственными за синтез полипептидов, и этими полипептидами. Возникали мембраны, которые делали систему независимой. Возникал — в качестве побочного продукта эволюционного развития — генетический код. Соответственно появлялись примитивные ферменты. [c.549]

Площадь поперечного сечения в обоих случаях а и б) одинакова, а различны только периметры. Естественно, что изменение условий формования (состав ванны, температура, образование оболочек, замедляющих диффузионные процессы, и т. п.) изменяет и форму поперечного среза, что в определенной степени отражается и на свойствах волокон. Однако это относится уже непосредственно к технологическому аспекту проблемы. [c.278]

Важнейшим аспектом этого исследования является анализ влияния ультразвукового действия на диффузионный перенос вещества в жидкой среде, толщину и свойства диффузионного слоя на твердой поверхности, диффузионную проницаемость твердых материалов. [c.220]

В этой главе рассматриваются основы экспериментального определения pH электрометрическим методом. Будут обсуждены свойства наиболее распространенных электродов и экспериментальные аспекты диффузионного потенциала. Мы коснемся также техники приготовления гальванических элементов. Точное измерение э. д. с. этих элементов явится предметом обсуждения в дальнейшем. [c.210]

Как было показано в работе [70], это соответствует частному случаю решения диффузионных уравнений, когда член erf, включающий i., может быть разложен в ряд [erf у = (2/тт ) (у)]. В работах [71, 72] получены другие выводы о механизме растворения и осаждения при образовании каломели, но эллипсометрические исследования открывают новый аспект в понимании этой проблемы. [c.429]

Теоретические аспекты ионообменной хроматографии никоим образом не противоречат общей теории, рассмотренной в гл. 16. Концентрационные коэффициенты распределения, выведенные выше, могут быть использованы для определения удерживаемого объема, как уже отмечалось. Поскольку подвижной фазой является жидкость, ее оптимальные скорости движения очень низки. Диффузионные процессы, определяющие кинетику ионного обмена, происходят на расстоянии, равном приблизительно диаметру одного зерна смолы, а переменная р в выражении приведенной высоты тарелки здесь представляет диаметр зерна смолы. В колонке с наиболее высокой разрешающей способностью высота тарелки соответствует приблизительно пяти диаметрам зерен. [c.593]

Чрезвычайно велико влияние температуры в газо-жидкостной хроматографии. В полярографии диффузионный ток зависит не только от концентрации восстанавливаемых атомов или молекул, но и от температуры, хотя последний аспект иногда не учитывают начинающие работать в этой области. [c.54]

В статье рассмотрены некоторые общие аспекты вопроса о роли диффузионного переноса в реакциях на пористых низкопроцентных катализаторах. Приведены экспериментальные данные, полученные при исследовании двух типов палладиевых катализаторов на угле, отличающихся методом нанесения на подложку. [c.456]

Важный аспект связан с размером получаемых кристаллов. Цеолиты имеют поры, размеры которых соизмеримы с диаметром молекул. Вследствие этого существуют диффузионные ограничения для доступа различных молекул внутрь кристаллита, где сосредоточена основная поверхность цеолита, т. е. происходит как бы отсеивание молекул определенного диаметра. При этом одновременно возможно возникновение клеточного эффекта — задержки молекулы внутри полости цеолита, что обусловливает ее вторичные превращения . Таким образом, размеры кристаллита, которые обычно не учитывают при катализе, могут влиять па активность и селективность катализатора. [c.38]

В последние годы начала развиваться разновидность метода определения атомного состава вещества но молекулярным спектрам с испарением пробы из металлической кюветы в диффузионном водородном пламени. Метод привлекает простотой, экспрессностью, высокими чувствительностью и точностью. Метод позволяет определять в растворах содержание серы, фосфора, селена, теллура, мышьяка, бора, хлора, брома, иода, азота, углерода и некоторых металлов. Различные аспекты метода рассмотрены в обзорах [376—378]. [c.262]

Свойства мембран зависят от природы и концентрации внешнего электролита. Физико-химические аспекты этой зависимости рассматривались в гл. П. Для всех мембран наблюдается уменьшение селективности при увеличении концентрации внешнего раствора. Электропроводность мембран возрастает с увеличением концентрации внешнего раствора в меньшей степени, чем электропроводность одного раствора (без мембраны). Зависимость электропроводности мембран от концентрации дает две характерные формы кривых одну вогнутую и другую выпуклую по отношению к оси, на которой отложена концентрация. Изменение потока диффузии зависит как от величин, так и от разности внешних концентраций. Определение интегрального диффузионного потока проводят при заданных внешних концентрациях. [c.197]

В ГЛ. IV частично затронута история создания теории концентрационного переохлаждения. Указывалось, что она имеет два аспекта — качественный и количественный. Последний непосредственно связан с диффузионными моделями распределения примеси при направленной кристаллизации. [c.235]

Другая сторона вопроса заключается в малой (относительно) прочности химических фрагментов клеток, извлекаемых из нее после разрушения клеточной оболочки. В этом нет ничего удивительного структуры динамические по своему существу вовсе и не должны быть прочными в статических условиях. Субклеточные структуры — митохондрии — самообновляются за короткий срок, составляющий приблизительно 10 суток. Высшие структуры белков (четвертичная, третичная) разрушаются легче, чем первичная цепь распад белковой части ферментов типа металлопротеидов совершается легче, чем разрушение гема, и т. п. Возможно, что это связано с их функциями, однако несомненно, что на всех уровнях развития биологические структуры не являются статическими. Вопрос этот сложен, но один из его аспектов сейчас более или менее ясен. Дело в том, что динамические структуры — детище минимум двух противоположных процессов —и выключение одного из них приводит к разрушению и самой структуры. Старая истина о необходимости упражнений (т. е. нагрузок) для поддержания жизнедеятельности любого органа выражает именно эту закономерность. Успехи космической медицины недавно принесли очень яркую иллюстрацию того же правила. Снятие гравитационной нагрузки вызывает вымывание кальция из организма, т. е. процесс постепенного рассасывания костяка даже эта, казалось бы столь прочная конструкция, в действительности является динамической структурой, связанной с регулированием положения организма в гравитационном поле. Динамические структуры не обязательно связаны с регулированием. Фонтан несомненно представляет собой динамическую структуру и его форма зависит от соотношения сил давления в струе воды и гравитационного поля, однако форма в этом случае не управляет потоком. Структура не имеет обратных связей со средой и не является аналогом клетки. Пламя костра в большей степени напоминает о том, что характерно для жизни и недаром еще Гераклит утверждал, что жизнь есть вечно живой огонь. Пламя создает диффузионный поток в окружающей среде, поток усиливает горение, но слишком энергичное вторжение масс холодного воздуха задерживает горение, т. е. здесь налицо признаки обратной связи, а следовательно, и авторегулирования. Для формирования устойчивой структуры и аппарата регулирования важно, чтобы возникающая динамическая структура могла влиять на потоки, ее порождающие. Статистическая интерпретация этого утверждения связана с допущением, что функции распределения [c.173]

Важным технологическим аспектом на пути широкого использования электрохимических методов для целей водоочистки является проблема поиска новых дешевых и доступных электродных материалов, удовлетворяющих одновременно требованиям высокой активности, селективности, химической устойчивости и экономии. В этой связи представляет большой практический интерес исследования института электрохимии АН СССР, ДХТИ, ГосНИИхлорпроекта и других организаций по разработке малоизнашивающихся пластинчатых, насыпных электродов из различных зернистых материалов (суспензионных), а также пористых, волокнистых и псевдоожиженных электродов, позволяющих существенным образом интенсифицировать электродные процессы. Так, применение псевдоожиженных электродов — взвесей частиц электродного материала в растворе, передающих при контакте с токоотводящим электродом свой заряд, обеспечивают протекание электродных процессов на границе каждой из частиц с раствором, что снижает диффузионные ограничения и позволяет сосредоточить в малом объеме большую поверхность для протекания реакции. [c.187]

В заключение этого раздела отметим, что некоторые особенности протекания элементарного акта бимолекулярной реакции в адсорбированном слое и отдельные аспекты диффузионной кинетики таких реакций в обшем виде рассматривались в работах [144-154]. [c.80]

Кислород. Рассмотрены теоретические и практические аспекты амперометрического определения кислорода в природной воде и сточных водах с использованием диафрагмового зонда. При разработке методики амперометрического определения растворенного кислорода в воде автором работы [57] был использован пористый Ag-электрод, чувствительность метода составляет 5 мкг/л при скорости титрования 6,2-10 мл/сек. В работе [58] измерение диффузионного тока заменено определением потенциала электрода через известное сопротивление. Описанный метод применим как для периодического, так и для непрерывного определения кислорода в воде. [c.163]

В связи с тем, что колебательное воздействие на обрабатываемую среду вызывает ряд сложных и взаимосвязанных химических, гидродинамических, диффузионных и тепловых явлений, осуществить полный теоретический анализ процесса пока не представляется возможным. Однако могут быть выявлены отдельные аспекты механизма протекающих явлений. [c.78]

Диффузионная модель отражает оба основных аспекта клеточного эффекта удлинение времени контакта партнеров и их повторные встречи иа радиусе контакта. Экспоненциальная модель учитывает только первый фактор — удлинение времени контакта. Поэтому она адекватно описывает клеточный эффект только при условии несущественного вклада в рекомбинацию повторных контактов. Это может иметь место в ряде физических ситуаций. Сюда прежде всего следует отнести системы, в которых реагенты совершают диффузию крупными скачками и практически не возвращаются повторно на радиус контакта. Кроме этого, независимо от длины скачков, вероятность повторного контакта данной пары радикалов мала, если в растворе содержится большое число ловушек для них. Экспоненциальная модель может быть полезной и тогда, [c.17]

Рассмотрение кинетики набухания в указанных аспектах приводит к проблеме решения уравнения нестационарной диффузии в условиях перемещающихся границ. Точное решение задач подобного рода известно лишь в очень ограниченном числе случаев [27, 28]. Метод аналитического решения задач диффузии (теплопроводности) при наличии движущихся границ предложен [29—31]. Этот метод основан на разложении искомого решения в ряд по некоторым системам мгновенных собственных функций соответствующей задачи. Таким образом, рассмотрение процесса набухания с учетом диффузионных явлений приводит к весьма сложной проблеме решения уравненийТмодели. Этот подход к описанию кинетики набухания нельзя признать исчерпывающим по ряду причин. Так, здесь недостаточно четко отражены физические особенности внутренней структуры полимеров. Параметры моделей не имеют явной связи с молекулярными характеристиками ноли- [c.299]

В то же время предполагается [139, 140], что непосредственно процесс окисления может вызывать ухудшение свойств твердого раствора, приводя к образованию вакансий в сплаве, а также способствуя возникновению вредных полостей. Появление таких полостей вследствие конденсации вакансий наблюдалось в никель-алюминиевых сплавах [141]. Эти вакансии и полости Киркендалла вполне способны усиливать как диффузионные, так и дислокационные аспекты ползучести аналогично радиационным вакансиям, образующимся при интенсивном облучении сплавов. Радиационные вакансии, являясь причиной известных эффектов вспучивания, свя занных с образованием полостей [142], повышают, как было пока зано, скорость ползучести [143]. [c.32]

Газовая диффузия, которая сегодня является главным промышленным процессом в обогащении урана, обстоятельно рассмотрена Д. Массиньоном. Наряду с промышленными и инженерными аспектами диффузионных заводов автор подробно рассмотрел газовый поток через фильтры и соответствующие эффекты разделения. [c.4]

Общие аспекты исевдоожижения изучались н работе 1], ь кс тороп дается также большой литературный обзор. Рабога по определению времени пребывания газов в псевдоожиженном слое была выполнена Гиллилэндом и Масоном [2]. Бартом [3], предложившими уравнение диффузионного типа для перемешивания твердых частиц. [c.99]

Нелинейность электродного процесса следует как из кинетичес кого, так и из диффузионного фактора. Общие аспекты нелинейности [c.253]

Основные научные работы посвящены тгоретическим аспектам химической технологии. Развил (1950-е) теорию массопередачи, ввел новые критерии подобия с учетом турбулентного переноса и представлений о факторе динамического состояния поверхности. Рассмотрел вопрос о моделировании гидродинамических, тепловых и диффузионных процессов в химических реакторах на основе теории подобия и показал (1963) недостаточность этой теории для моделирования химических процессов. Обосновал (1960—1970) системные принципы математического моделирования химических процессов. Открыл явление скачкообразного увеличения тепло- и массообмена при инверсии фаз. Автор учебников и монографий— Основы массопередачи (3-е изд. 1979), Методы кибернетики в химии и химической технологии (3-е изд. 1976), Введение в инженерные расчеты реакторов с неподвижным слоем катализатора (1969) и др. [c.227]

Критически оценивая изложенный материал, следует признать, что полярографический метод представляет ценность скорее в теоретическом аспекте, нежели в практическом. Изучение влияния воды на сдвиг потенциала или значение силы диффузионного тока восстановления различных ионов в неводной среде дает дополнительные сведения о процессах гидратации (сольватации), комнлексообразова-ния, ассоциации и т. д. Привлекательной же стороной полярографического метода для практики является его привычность для многих химических лабораторий, поэтому в тех случаях, где это возможно, метод можно попутно использовать для контроля влажности. [c.127]

Хотя водные растворители частично, а протонные растворители полностью исключены из данного обзора, все же эпизодически будет упоминаться водный каломельный электрод, так как он наиболее широко применяется в качестве электрода сравнения при исследовании апротонных растворителей. В этом случае диффузионный потенциал на границе между водным и неводным растворами приобретает даже более важное значение, чем собственно электродный процесс. Поскольку проблема шкалы относительных потенциалов в различных растворителях недавно была рассмотрена весьма подробно Штреловым [424], а соответствующая проблема рН-шкалы — Бейтсом [29], здесь этим аспектам электродных потенциалов не будет уделяться много внимания. [c.204]

Большая работа по исследованию влияния растворителей на потенциалы цепей без переноса — метода, характеризующегося отсутствием диффузионного потенциала и поэтому широко применяемого для определения многих характеристик растворителей и растворов, проделана советскими учеными [772]% Однако, по мнению Измайлова и Ивановой [773], в настоящее время ученые располагают еще крайне недостаточными данными о значениях нормальных потенциалов гальванических цепей в неводных растворах. Еще более резко мнение Стрелоу [770], считающего, что по сравнению с электрохимией водных растворов электрохимия неводных находится и в экспериментальном, и в теоретическом аспекте в эмбриональном состоянии. [c.234]

Массопередача в реальных аппаратах осложняется молекулярной и турбулентной продольной диффузией (т), продольным перемешиванием (п. п) за счет конвекционных и других макропотоков и поперечной неравномерностью (п), т. е. непостоянством скоростей потоков по сечению аппарата. Все эти эффекты можно приблизительно описать как продольную диффузию с эффективным коэффициентом Оэф=/)т+/>п.п+ >л (молекулярная диффузия в этом аспекте практического значения не имеет, так как 1)/Дэф 10 ), вводя в левую часть уравнения массопередачи дополнительную величину —Da d xldz и учитывая диффузионные потоки в материальном балансе. Можно решить получающиеся при этом дифференциальные уравнения и найти зависимость концентрации в колонне от высоты, но результаты получаются громоздкими. Проще вести расчет, вводя поправку в выражение для ВЕП. Оказывается, что диффузионные члены приводят к возрастанию ВЕП, причем в первом приближении все эффекты аддитивны [c.106]

Теория, учитывающая все аспекты кинетики и другие детали, еще не достигла той степени соверщенства, которая получена для других методов, описанных в предыдущих главах, так что химик-аналитик некоторое время часто будет вынужден еще применять при использовании этого метода эмпирический подход. Очевидно, однако, что при очень высоких частотах, используемых в этом методе, лишь немногие электродные процессы будут обратимыми или диффузионными. Было показано, что эта существенная зависимость электродных процессов от кинетики может быть использована в синусоидальной переменнотоковой полярографии. [c.502]

Итак, за период, прошедший с начала 40-х годой, когда появились систематические работы в области адгезии полимеров, было выдвинуто более десяти теорий адгезии и концепций механическая, адсорбционная, электрическая, электронная., электрорелаксационная, диффузионная, микрореологическая, реологическая, мо-лекулярно-кинетическая и некоторые другие. Однако все эти теории и концепции рассматривают (или рассматривали), по существу, частные вопросы и не- охватывают всей проблемы в целом. Так, адсорбционная теория касалась только одного аспекта проблемы собственно адгезии, да и этот аспект охватывала далеко не полностью, оставляя без внимания специфику формирования адгезионных соединений на основе полимеров. Что же касается второго аспекта — адгезионной прочности, то он оставался вне поля зрения этой теории. [c.30]

Обсуждаемое явление соответствует интуитивному представлению о том, что достаточно плотная, конденсированная, среда мешает партнерам разойтись, удерживая их в своеобразной клетке, что было подтверждено в модельных экспериментах Рабиновича и Вуда [16]. Ими было установлено, что столкновения дву.ч выделенных партнеров распределены во времени неравномерно, происходят сериями. Каждая серия отвечает столкновениям двух партнеров, находящихся рядом и окруженных молекулами растворителя. Для описания этого явления в [16] было введено понятие клетки из молекул среды. В конденсированной среде клетка обеспечивает существенное увеличение времени пребывания двух партнеров в непосредственном соседстве, или контакте, по сравнению с продолжительностью столкновения реагентов в газе. Однако, как показали теоретические и экспериментальные исследования Нойеса [17], физическая основа клеточного эффекта этим не исчерпывается, имеется еще один очень важный его аспект — повторные контакты одной и той же пары реагентов. Это означает, что контакты (серии столкновений) выделенного реагента с партнерами должны группироваться в несколько повторных контактов с одним и тем же партнером, которые чередуются продолжительным блужданием в течение времени то до встречи с другими партнерами. Таким образом, в клеточном эффекте находят свое выражение две особенности реакции в конденсированной среде — сравнительно большое время контакта партнеров и возможность повторного контакта данной пары реагентов в результате их диффузионного движения. [c.8]

В книге уделено большое внимание физическим аспектам процессов кинетики и динамики, последовательно рассмотрены математические модели динамики сорбции на феноменологической основе, указана связь моделей различной степени агрегирования, изложены математические методы решения разнообразных задач. Весьма подробно рассмотрены впервые численные методы, реализуемые на ЭВМ, в частности, для решения задач динамики с учетом смешанного механизма кинетики и нелинейных изотерм. На этой основе выявлены лимитирующие стадии кинетики в смешан-но-диффузионном процессе, рассмотрено влияние дополнительных физико-химических механизмов (диссоциации в растворе, ионизации функциональных групп ионита), влияние многоком-понентности состава в процессах сорбции и фильтрации и т. д. Наряду с этим сформулированы принципы применения теории динамики для расчета конкретных практических задач. Все это позволяет надеяться, что книга по динамике сорбции окажется полезной для специалистов и с интересом будет прочитана научными и инженерно-техническими работниками, занимающимися собственно сорбционными процессами в их технологических и аналитических применениях или работающими в смежных отраслях науки и техники. [c.4]

Большинство полимеров и полимерных материалов являются более или менее легко сгорающими продуктами и при температурах вьпие 300 °С устойчиво горят на воздухе. Несмотря на сходство горения газовых смесей и полимеров, дин последних характерна и своя специфика. Она проявляется в основном в двух аспектах. Во-первых, топливом здесь являются продукты термической и термоокислительной деструкции полимера, происходящей при воздействии на него высокотемпературных тепловых потоков. От состава и количества продуктов пиролиза, предшествующего воспламенению и горению всех полимеров, во многом зависят характеристики и закономерности самого горения. Однако кинетика и механизм деструкции многих природных и синтетических полимеров даже при отноштельно невысоких температурах и скоростях термического воздействия изучены недостаточно [1, с. 12]. Во-вторых, горение большинства полимеров лимитируется процессами массо- и теплопередачи и определяется условиями диффузии горючих продуктов разложения и кислорода воздуха и их смешения. Поэтому горение большинства полимерных материалов является диффузионным, а пламена относят к диффузионным пламенам в отличие от газовых, которые образуются в процессе горения, лимитируемом скоростями химических реакций топлива и окислителя и, таким образом, протекающем в кинетическим режиме. Газовые пламена часто называют предварительно перемешанными. [c.7]