Генри скорости диффузии

Коэффицент диффузии пропорционален Г/ц (Г — абсолютная температура д. — динамическая вязкость жидкости). Вязкость жидкости с ростом температуры уменьшается, поэтому повышение температуры увеличивает коэффициент диффузии, однако константа Генри с повышением температуры уменьшается. Скорость диффузии может в результате повышения температуры и повыситься, и понизиться в зависимости от того, какая величина — ц или Н — меняется сильнее. [c.156]

Таким образом, для расчета величины -потенциала мицелл по найденной экспериментально электрофоретической подвижности необходимо знать радиус мицелл и толщину ДЭС, соотношение которых определяет величину численного коэффициента в уравнении Генри. Средний радиус мицелл может быть рассчитан из данных по светорассеянию, скорости диффузии, седиментации в ультрацентрифуге. Толщина ДЭС зависит от ионной силы раствора и определяется известным выражением [c.174]

Относительно скорости диффузии газа через стенку можно сказать, что эта величина связана с разностью давлений внутри пузырьков она зависит также от присутствия в пене добавок (загустителей, электролитов) и даже от структуры молекул ПАВ-пенообразователей, так как именно они создают с двух сторон пузырька диффузионный барьер. В соответствии с законом растворимости газов (закон Генри) концентрация газа в пленке у поверхности малого пузырька выше, чем у большого Под действием разности концентраций газ диффундирует че- [c.74]

Образование пор (активных центров). Поры образуются, когда растворение газа достигает насыщения и когда скорость расширения газа в материале превышает скорость диффузии в окружающую атмосферу. Процесс возникновения активных центров не вполне выяснен. Можно предположить, что такие центры возникают в точках, в которых растворимость минимальна и насыщение, следовательно, достигается прежде всего. Такое представление основывается на законе Генри для растворения газа в жидкостях. При заданной температуре Т [c.163]

При выводе формул (1.37) — (1.41) предпо.лагалось, что скорость растворения газа на внутренней поверхности маленького пузырька и скорость его испарения с внутренней поверхности большого пузырька значительно превышают скорость диффузии газа через жидкую пленку. Однако если скорость диффузии газа высока, то выражение (1.37) применять нельзя, поскольку в этом с.пучае концентрация растворенного газа на поверхности пленки не равна равновесной концентрации, которая определяется законом Генри. Вместо этого константу диффузии О тогда надо заменить величиной проницаемости р данной жидкости для данного газа [c.43]

Сущность тепловытеснительного метода состоит в том, что роль инертного газа-носителя выполняет однородное движущееся тепловое поле. При этом происходят последовательные процессы десорбции с горячего участка колонки, диффузии и адсорбции на холодном участке. Таким образом, компоненты перемещаются по колонке за счет диффузии под действием разности концентраций под нагретым и холодным участками. Поскольку коэффициент диффузии через слой сорбента уменьшается в Г-раз (Г — коэффициент Генри), скорости продвижения разных веществ различны, что и приводит к их разделению. [c.70]

При расчете процессов поглощения газов жидкостями или выщелачивания (экстракции), к которым приложимы закон Генри и закон распределения, концентрацию компонента в фазе, куда переходит реагент, следует помножить на коэффициент распределения. В подобных процессах скорость диффузии может быть с достаточной степенью приближения выражена через разность средних концентраций реагентов в разных фазах. [c.80]

В то время как коррозия в небольших слабых пунктах может быть прекращена за счет весьма малой концентрации кислорода большие слабые места требуют для предупреждения коррозии высокой концентрации кислорода. Концентрация кислорода, необходимая для прекращения коррозии в небольшой дыре экрана внутри пространства, покрытого каплей, можно считать мерой величины этой дыры. Если при данном давлении кислорода концентрация, соответствующая насыщению кислородом, будет Ся, а концентрация кислорода в жидкости вне слабого места под каплей будет С ж, то скорость притока кислорода будет выражаться К (С — Сж), где К — константа. Если теперь давление чуть-чуть недостаточно, чтобы прекратить коррозию в данном месте, то это значит, что образование солей железа происходит настолько быстро, что Сж делается очень низким сравнительно с Ся и таким образом предупреждает осаждение в физическим контакте с металлом. Сообразно с этим, при давлении кислорода Р, едва достаточным, чтобы прекратить коррозию, диффузия ионов железа сквозь наибольшую дыру должна быть приблизительно пропорциональна Сз, т. е. Р (по закону Генри). Но скорость диффузии сквозь отверстие измеряется величиной самого отверстия и таким образом давление кислорода, необходимое для предупреждения коррозии у наибольшей дыры в районе капли, может быть подходящей мерой величины этого отверстия. [c.440]

Здесь X — координата вдоль реактора 81 и Бз — доли сечения реактора, занимаемые газом и катализатором — линейные скорости потока в жидкости и газе О — эффективный коэффициент продольной диффузии в жидкой фазе Р1 — коэффициент массопередачи между фазами а — поверхность раздела фаз в единице объема реактора г[з — обратное значение коэффициента Генри — удельная внешняя поверхность катализатора в пересчете на единицу длины реактора и единицу сечения /) — эффективный коэффициент диффузии в капиллярах катализатора 5 — координата по радиусу зерна Р ц — внутренняя поверхность зерна катализатора р — скорость реакции по компоненту А в пересчете на единицу внутренней поверхности катализатора ус — стехиометрические коэффи- [c.302]

Основные уравнения. К описанию движущегося слоя полностью применима схема двухфазного потока, рассмотренная в разделе VII.7. Пассивной фазой является поток газа, а активной — газ, находящийся в порах твердых частиц и сорбированный на активной поверхности. Соответственно, эффективная константа скорости межфазной диффузии равна коэффициенту массопередачи р, умноженному на внешнюю поверхность единицы объема твердых частиц Он. Гидродинамический режим обеих фаз близок к идеальному вытеснению. Если адсорбция на поверхности твердых частиц следует закону Генри, уравнения баланса вещества в пассивной и активной фазах движущегося слоя записываются в виде [c.318]

Допустим, что фаза 1 — газ, где концентрация реагента Сх и его диффузия происходит очень быстро. В фазе 2 реагент растворяется, диффундирует и реагирует со скоростью у = и (С). В поверхностном слое фазы 2 С С., = а Сх. В отсутствие реакции в стационарных условиях С == С 2 = а С1 (ос — коэффициент Генри). Среднее [c.300]

В зависимости от значения константы Генри и коэффициента диффузии защемленного газа скорость пропитки может меняться на 5—10 порядков [26, 30, 154]. В случае защемления труднорастворимого газа наиболее медленной является стадия растворения и диффузии газа, причем скорость диффузионной пропитки растет по мере уменьшения радиусов капилляров. Закономерности диффузионной стадии пропитки были подтверждены в опытах на модельных системах. [c.36]

Рассмотрим мономолекулярную необратимую реакцию на однородной поверхности непористого зерна катализатора. Будем считать, что все участки этой поверхности одинаково доступны для диффузии реагентов из объема . Пусть адсорбция вещества на активной поверхности следует закону Генри, так что реакция имеет первый порядок по приповерхностной концентрации Ср. В стационарных условиях скорость подвода вещества к поверхности путем диффузии равна скорости реакции [c.117]

В кинетике проникновения переменными величинами являются плош,адь мембраны, толщина ее и температура. Если к растворимости газа в полимере применим закон Генри, а к процессу диффузии — закон Фика, то внутри вещества при устойчивом состоянии потока скорость проникновения должна быть пропорциональна разности давлений и площади мембраны и обратно пропорциональна толщине мембраны. [c.222]

Таким образом, скорость поверхностной диффузии определяется проиЗ ведением TDg и градиентом концентраций в газовой фазе. Как уже отмечалось в главе III, коэффициент Генри зависит от температуры экспо- [c.155]

Уравнение (9.9) следует применять с осторожностью. Как указывалось, коэффициент проницаемости равен произведению коэффициента диффузии на константу растворимости в законе Генри. Поскольку эти параметры различным образом зависят от температуры, уравнение (9.9) справедливо лишь для достаточно Небольших температурных интервалов. Особая проблема заключается в том, что скорости проникновения намного больше в условиях выше Т , чем ниже этой температуры, и скорость изменения с температурой различна. Поэтому уравнение (9.9) никогда нельзя применять для расчета коэффициента проницаемости, используя температурный диапазон, в который попадает полимера. [c.249]

Введем некоторые упрощения. Будем считать, что время н, в течение которого элементарный слой жидкости на поверхности пузыря насыщается газом, мало по сравнению с М, так что насыщенный газом участок поверхности пузыря в его лобовой части пренебрежимо мал по сравнению со всей поверхностью пузыря и концентрация газа в поверхностном слое жидкости достаточно точно определяется законом Генри. Если эффективная глубина проникновения А газа в жидкость мала по сравнению с диаметром пузыря, то можно пренебречь кривизной поверхности и считать диффузию одномерной. Величина А увеличивается со временем и убывает с увеличением скорости реакции. Максимальное для данного времени значение А, соответствующее физической абсорбции, определяется по формуле Эйнштейна [c.69]

Концентрация растворенного кислорода зависит от скоростей поступления О2 в жидкость и его расходования. В отсутствие окисления [Оа1 = урО , у — коэффициент Генри. Когда идет окисление, то через какое-то время (среднее время диффузии О2 в жидкость) устанавливается квазистационарное состояние, при котором V = о, где VD — скорость диффузии кислорода в жидкость. Обычно лимитирует процесс диффузии О2 из газа в пленку жидкости, а перемешивание обеспечивает быстрое распределение Оз по объему жидкости. В этих условиях VD = V- (ТрОг — [О2]), где х — удельная скорость растворения О2 в жидкости, которая зависит от условий перемешивания, отношения поверхности к объему, коэффициента диффузии кислорода в жидкости. 1г1з равенства и = ил, где и = [021 2 6 (НН)/ [c.199]

Проблему влияния скорости диффузии на установление равновесия адсорбции при большой скорости адсорбции разработали Делахей и Трахтенберг [37] они приняли, что система подчиняется линейной изотерме Генри. Делахей и Файк [38] решили эту проблему, заменив изотерму Генри изотермой Лэнгмюра. Однако это решение было подвергнуто критике Рейнмутом [521, который подробно рассмотрел диффузию к плоскому электроду с адсорбцией, подчиняющейся изотерме Лэнгмюра. [c.445]

В изложенной выше теории равновесной хроматографии были рассмотрг-ны только те искажения хроматографической полосы (обострение фронта и растягивание тыла или наоборот), которые вызывались отклонениями изотермы распределения (адсорбции или растворения, от закона Генри. Но даже и при соблюдении закона Генри хроматографическая полоса при движении вдоль колонки должна размываться. Это происходит вследствие продольной диффузии (вдоль и навстречу потока газа) молекул компонентов газовой смеси, переноса и диффузии их вокруг зерен насадки, а также диффузии в поры (так называемой внутренней диффузии). Кроме этого, молекулы компонента смеси, попап-шие в неподвижную фазу, должны отставать от его молекул, переносимых в потоке газа, вследствие конечной скорости адсорбции и десорбции на твердой или жидкой иоверхности, наличия поверхностной диффузии (вдоль поверхности), а в случае газо-жидкостной хроматографии еще и вследствие диффузии (поперечной и продольной) внутри неподвижной жидкой пленки, а также ввиду адсорбции и десорбции на носителе неподвижной жидкости. Все эти разнообразные диффузионные и кинетические явления приводят к тому, что в отношении элементарных процессов удерживания в неподвижной фазе и возвращения в движущийся газ-носитель разные молекулы данного компонента окажутся п разных условиях и, следовательно, будут перемещаться вдоль колонки с разными скоростями, что неизбежно приведет к размыванию хроматографической полосы—к снижению и расширению пика. Уже одно перечисление причин размывания хроматографической полосы показывает, насколько сложны диффузионные и кинетические процессы в колонке. Учитывая некоторую неопределенность геометрии колонок, по крайней мере колонок с набивкой (колебания в форме и размерах зерен, в их пористости и упаковке, в толщине пленки неподвижной жидкости, в доступности ее поверхности или поверхности адсорбента в порах, можно оценить влияние диффузионных и кинетических факторов на форму хроматографической полосы лишь весьма приближенно. Однако даже такая приближенная теория очень полезна, так как она позволяет выяснить хотя бы относительную роль различных диффузионных и кинетических факторов, влияющих на размывание, и указать тем самым пути ослабления этого влияния. [c.575]

Таким образом, скорость движения ве лества не зависит от его концентрации. Форма хроматографической зоны на хроматограмме также не меняется в ходе перемещения вещества, так как элементы объема с любой его концентрацией передвигаются с одинаковой скоростью. Если бы отсутствовала продольная диффузия, концентрация вещества вдоль потока не менялась бы и форма хроматографической зоны напоминала бы вид, показанный на рис. 111.276 (кривая /). Однако в реальных условиях имеет место продольная диффузия, и благодаря ей концентрация вещества вдоль потока размывается, соответственно размывается и хро.ма-тографическая зона. Ее форма напоминает кривую распределения Гаусса (кривая 2 на рис. 111.276). При соблюдении закона Генри форма хроматографической зоны не искажается по мере ее перемещения все точки зоны движутся с одинаковой скоростью. [c.180]

С увеличением концентрации перестает соблюдаться закон Генри. Если изотерма выпуклая (кривая 3 на рис. П1.27а), то производная с1А1с1с уменьшается с увеличением концентрации, а скорость движения вещества увеличивается. В результате наблюдается преимущественное размывание (кривая 3 на рис. П1.276) задней части зоны (тыла зоны), которая движется медленнее, так как концентрация в ней меньше (вследствие диффузии). При вогнутой изотерме сорбции (кривая 4 на рис. П1.27а) производная (1А1йс увеличивается с ростом концентрации и соответственно скорость движения вещества уменьшается. Это приводит к преимущественному размыванию передней части зоны (ее фронта), чему способствует возрастание скорости движения вещества при уменьшении концентрации (кривая 4 на рис. 1П.276). [c.180]

Рг — давление на межфазной поверхности, связанное с концентрацией Сг компонента Л на поверхности жидкости уравнением закона Генри Сг—Нр ). -По мере диффузии компонента А в глубину жидкости концентрация его уменьшается. Навстречу компоненту Л диффунди ует компонент В и образует продукт АВ. Так как скорости реакции очень велика, то сферой реакции является плоскость. Допустим, что ее расстояние от межфазной поверхности равно л . Диффузию компонента Л к этой плоскости представляет уравнение [c.582]

Размывание, связанное с внешней диффузионной массопереда-чей, можно учесть, введя Дэфф.внеш, который связан со скоростью газа-носителя, диаметром зерна адсорбента, частным коэффициентом Генри и коэффициентом диффузии вещества в газе следующим соотношением [c.24]

Из уравнения (1.24) для ВЭТТ, справедливом такл<е и для газожидкостной хроматографии, следует, что эффективность хроматографической колонки зависит в этом случае не от Оццутр, а от коэффициента диффузии вещества в жидкой пленке а также от коэффициента Генри Г. Коэффициент диффузии в жидкости оказы-ва т влияние иа ВЭТТ через член уравнения (1.24), учитыва. ощий внутреннедиффузионную массопередачу. В этом члене уравнения (1.24) множитель пор следует заменить толщиной пленки жидкости йп. При этом рост коэффициента диффузии приводит к уменьшению значения Н, а рост толщины пленки й п — к увеличению Н. Так как коэффициент диффузии обратно пропорционален коэффициенту вязкости жидкости, очевидно, что ИЖФ должна быть маловязкой, особенно, если скорость процесса определяет внутреннедиффузионная массопередача, а толщина пленки наименьшей. [c.179]

Высота иасадки (ВЭТТ), эквивалентная одной теоретической тарелке по своему разделительному действию, может быть рассчитана по уравнениям, приведенным в табл. 111.21, в которой приняты следующие обозначения переменных С, Ь — нагрузка по пару и жидкости, кг/(м ч) С, Ь — мольные потоки пара и жидкости Ш — скорость па- ра в полном сечении колонны, м/с >к — диаметр колонны, м — размер насадки, м Нпзс — высота слоя насадки, м а —удельная поверхность насадки, е — свободный объем насадки, м /м а — коэффициент относительной летучести р, — вязкость жидкости, сПз рж, Рп — плотность жидкости и пара, г/см М — масса одного моля паровой фазы Н — К0нстанта Генри, кмоль/м (кгс/см ) Р — абсолютное давление, кгс/см Dv — коэффициент диффузии легкокипящего компонента, см /с т — тангенс угла наклона кривой равновесия коэффици- [c.310]

Таким образом, уравнение (IV.101) справедливо для узкопористого сорбента с высокой адсорбционной способностью при весьма малых концентрациях адсорбата (в области Генри), при наличии продольной диффузии для больших скоростей массообменных процессов. Указанное уравнение было проверено экспериментально при изучении размывания элюционных пиков СОа на активированном угле суперкарбон различного гранулометрического состава удельная поверхность угля 1505 60 м 1г. В качестве газа-носителя использовали очищенный водород. Пробу газа объемом в 1 СЛ4 , содержавшую 90% СОг и Ю% Не, вводили в колонку дозатором. В качестве детектора использовали катарометр на термисторах. Статистические моменты m lm и [Xj рассчитывали по формулам (IV.96) и (IV.97). Опыты проводили при линейных скоростях потока 8,3, 16,7, [c.173]

Этим путем Генри [40] проанализировал каталитическое разложение перекиси водорода коллоидной платиной, причем в качестве приближенной величины для коэффициента диффузии он использовал величину 0,86 см /сутки. Бредиг [41] с большим успехом применил ту же величину для результатов измерений при разложении на листовой платине. Вейгерт [42 [ при сравнении вычисленной и измеренной скорости разложения перекиси водорода базировался на измеренном им коэффициенте диффузии. Пользуясь теорией Нернста, Вейгерт определил кажущуюся толщину пленки жидкости, через которую перманганат калия, действовавший как деполяризатор, должен был диффундировать к поверхности вращающегося платинового электрода. Зная коэффициент диффузии перманганата калия и измеренную силу тока, он мог определить путь диффузии как функцию скорости вращения. Эти пути диффузии были затем использованы для нахождения коэффициентов диффузии из результатов опытов, в которых в качестве деполяризатора для того же электрода применялась перекись водорода. В случае с 0,014 н. перекисью водорода Вейгерт получил для коэффициента диффузии О значения от 1,2 до 1,37 см сутки при 18°. Для 0,049 н. перекиси водорода он получил >=1,2 см сутки. Эти данные удовлетворяли результатам измерения скорости разложения перекиси водорода на вранхающемся платиновом электроде в отсутствие тока. [c.179]

Отметим следующее обстоятельство, которое, как нам кажется, является важным для оценки характера пористости для скорости адсорбции. Из приведенных на рис. 56 и 57 кривых, которые имеют удивительное сходство с кривой проницаемости для щели (ср. рис. 12) видно, что скорость переноса органических паров через адсорбционную фазу понижается с увеличением среднего давления и составляет относительно малую долю по сравнению с количеством вещества, которое транспортируется через газовую фазу в макропорах. Для воды, на-лротив, скорость переноса в микропорах возрастает с увеличением давления и заметно превосходит скорость переноса в макропорах. Наблюдаемое на опыте медленное установление сорбционного равновесия в измерениях сорбции паров воды в области высоких относительных давлений следует приписать высоким значениям константы Генри, которая входит в эффективный коэффициент диффузии. [c.151]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология