Аморфная жидкость

Каждая химическая система может иметь несколько типов мицеллярных структур в зависимости от концентрации и температуры. На рис. 9.11 показана бинарная мицеллярная система в ней в зависимости от концентрации и температуры может преобладать одна из пяти различных структур твердая, аморфная жидкая, оптически изотропная, но по структуре жидкая, чистая ламеллярная фаза и промежуточная (стержневидная) фаза. Пики некоторых областей напоминают пики, соответствующие образованию соединений на диаграммах замерзания аморфных жидкостей (гл. 5 и 8). Тройная система, изображенная на рис. 9.12, также образует раз- [c.458]

Отвердевание смесей различного рода жидких кристаллов происходит аналогично отвердеванию обычных жидкостей. На рис. 9.8 показана фазовая диаграмма с одной простой эвтектикой, в то время как на рис. 5.23, е представлен эквивалент азеотропной смеси с минимальной температурой кипения, образованный аморфной жидкостью и жидкими кристаллами. Как установлено рядом исследователей, уравнение Шредера (разд. 8.4.1) во многих случаях представляет эвтектические температуры с точностью до одного-двух градусов (см., например, табл. 9.2). Наибольшие изменения энергии происходят во время перехода от твердой фазы к первой жидкой кристаллической фазе остальные фазовые переходы характеризуются менее значительными изменениями энергии. В конце данного раздела приводятся прочие термические данные и корреляции. [c.458]

Прямое диспергирование не является ни единственным, ни наиболее эффективным способом получения дисперсий. Со времен Сведберга [8] в коллоидной химии различают другой общий метод получения дисперсных систем — конденсационный метод. Мельчайшие частицы, самопроизвольно возникающие в процессе конденсации — образования новой фазы из метастабильных (пересыщенных) паров, растворов или расплавов, — при определенных условиях образуют достаточно устойчивые коллоидные дисперсии. Образование новой конденсированной фазы часто проходит через стадию капель аморфной жидкости, под влиянием поверхностного натяжения приобретающих сферическую форму. Как показали 3. Я. Берестнева и В. А. Каргин [9], из пересыщенных растворов двуокиси кремния, двуокиси титана, пятиокиси ванадия, сернистого мышьяка, металлического золота и т. д. вначале возникают аморфные сферические частицы сравнительно большого размера лишь впоследствии они распадаются на более мелкие кристаллики. Явление самопроизвольного возникновения капель новой фазы с повышенной концентрацией растворенного вещества в процессе ее образования из метастабильных растворов высокомолекулярных соединений часто принято называть коацервацией [10—13]. Во всех этих случаях конденсационный метод приводит к образованию дисперсий, состоящих из изо-метричных частиц. [c.9]

Количественное описание структуры аморфных полимеров производится с помощью функции радиального распределения межатомных расстояний которая представляет собой относительную вероятность нахождения соседних атомов на расстоянии Н от фиксированного атома. Для кристаллического вещества эта функция показана на рис. 3.16, а. Из него видно, что существуют постоянные (равные периоду кристаллографической ячейки) расстояния между соседними атомами. Эта картина представляет собой отражение существования дальнего порядка в материале. Для некристаллических полимеров функция радиального распределения становится непрерывной (рис. 3.16,6). Она испытывает несколько затухающих колебаний относительно единицы (пунктирная линия). Максимумы этой функции соответствуют наиболее вероятным межмолекулярным расстояниям, минимумы — расстояниям, на которых соседние атомы встречаются относительно редко. Первый высокий максимум свидетельствует о том, что вероятность упорядоченного расположения первого слоя частиц относительно фиксированной частицы весьма велика, т. е. в аморфных полимерах существует ближний порядок в расположении макромолекул. Такой порядок существует в любых аморфных жидкостях и связан с флуктуациями плотности, приводящими к существованию упорядоченных роев, или ассоциатов. [c.96]

В то же время, принимая во внимание цепное строение молекул линейных полимеров, можно ожидать, что и в аморфном состоянии в них существует взаимная упорядоченность в расположении соседних молекул, подобно тому как это имеет место в аморфных неполимерных жидкостях с цепными линейными молекулами [2]. Однако в отличие от кристаллических тел, характеризуемых дальним порядком, распространяющимся на макроскопические объемы вещества, в аморфных жидкостях и неориентированных полимерах этот порядок является ближним [3], т. е. локальным, охватывающим области непосредственного окружения рассматриваемой молекулы или ее участка. Кроме того, ввиду специфики строения цепных молекул естественно считать, что этот локальный порядок в основном является ориентационным и одномерным с осью симметрии, параллельной продольной оси молекулы (или ее участка). При сильной односторонней вытяжке аморфного полимера локальная упорядоченность сменяется дальним од- [c.57]

Следует дополнительно заметить, что, говоря о порядке в жидких кристаллах, мы имеем в виду дальний порядок. Что касается ближнего порядка, то он наблюдается и в аморфных жидкостях, отсутствует он только в газах. [c.15]

Полимеры при определенных условиях образуют жидкие кристаллы. По величине вязкости различают жидкие кристаллы двух типов с вязкостью < 1 10 и с вязкостью 1 10 Па-с. Более физически обоснованной является классификация Фриделя, предложенная с учетом внутренней структуры жидких кристаллов, как систем находящихся в мезоморфном (промежуточном) состоянии между твердыми кристаллами с трехмерной решеткой и аморфными жидкостями, для которых наблюдается ближний порядок. Классификация состояния вещества в соответствии с его структурой осуществляется следующим образом. Аморфное состояние описывается беспорядочным расположением и движением молекул, В этом случае вращение молекул возможно около трех взаимно перпендикулярных осей. Под жидкостями понимают легко текущие вещества, которые в равновесном состоянии обладают изотропными свойствами. Обычные кристаллы являются анизотропными твердыми веществами, обладающими низкой деформацией даже под действием больших внешних нагрузок. Различают кристаллы, молекулы которых могут вращаться около одной или нескольких осей в трехмерной кристаллической решетке, и кристаллы, в которых вращение молекул невозможно. [c.44]

Расплавленные металлы обладают всеми типичными свойствами металлов. Это значит, что металлическая структура свойственна не только кристаллам. Она не разрушается и в аморфных жидкостях. С этим, между прочим, связана растворимость металлов в расплавленных металлах, так как в этом случае, и только в этом случае, удовлетворяется правило химического подобия, которому подчинено растворение. [c.100]

Жидкие кристаллы — это агрегатное состояние вещества, промежуточное между кристаллическим твердым телом и аморфной жидкостью. Для жидких кристаллов характерно то, что они обладают чрезвычайно подвижной структурой, изменяющейся под воздействием сравнительно слабых внешних факторов, и это ведет к изменению макроскопических физических свойств образца. Следовательно, жидкие кристаллы — материалы с легко управляемыми свойствами, и в последние годы они нашли практическое применение в самых современных областях науки и техники, Большой интерес ученых к этому состоянию вещества обусловлен также важностью жидкокристаллических структур в молекулярной биологии и тем, что они дают богатую информацию для развития и совершенствования теории конденсированных сред. За последнее десятилетие по проблеме жидких кристаллов проведены 14 международных и региональных конференций, 4 всесоюзных конференции и одна школа. В Советском Союзе опубликован ряд монографий по жидким кристаллам, посвященных экспериментальным исследованиям [1, 3—5], вышли книги теоретического характера [2,6] в переводе на русский язык. [c.5]

Между хаотическим движением молекул газа и жидкостей, с одной сторон111, и строгим порядком, свойственным кристаллическим твердым телам, с другой — имеются и промежуточные состояния. Существуют так называемые жидко-кристаллические вещества, которые обладают свойствами жидкости (текучесть) и некоторыми свойствами твердых кристаллов (анизотропией свойств). Жидкие кристаллы образуют вещества, молекулы которых имеют форму палочек или вытянутых пластинок. Взаимное расположение молекул в жидких кристаллах является промежуточным между твердыми кристаллами, где существует трехмерный координационный дальний порядок (упорядоченность в расположении центров тяжести молекул) и ориентационный дальний порядок (упорядоченность в ориентации молекул), и аморфными жидкостями, в которых дальний порядок полностью отсутствует. [c.11]

Большое внимание вопросу о природе сиботаксических групп и роев по Орнштейну отводится в монографии Френкеля [6]. Реальное суш,ествова-пие подобных образований в анизотропных или аморфных жидкостях с сильно вытянутыми молекулами, по мнению автора, не подлежит сомнению. При отсутствии внешних воздействий эти роевые образования достигают размеров см (если судить по данным магнитной восприимчивости). [c.156]

Это проявляется, в частности, в почти линейном уменьшении диэлектрической постоянной электролита вплоть до 1—2 н. растворов. Дальнейшее повышение концентрации электролита, как это было показано на примере водного раствора хлорида натрия, приводит к некоторому замедлению спада диэлектрической постоянной и отклонению экспериментальной кривой от прямой линии в сторону больших величин диэлектрической постоянной. Предполагается, что такой ход кривых О—с обусловлен наложением эффектов упорядочения структуры воды и ее разрушения под действием введенных ионов. Если рассматривать воду как систему, состоящую из квазикристаллических образований, распределенных в аморфной жидкости, то при введении первых порций электролита наиболеё заметно проявляются их упорядочивающее действий — образование внутреннего сольватного (замороженного) слоя молекул воды, частичная ориентация молекул воды во внешнем сольватном слое уменьшение свободного объема жидкости. Все эти эффекты охватывают главным образом преобладающую аморфную форму воды, связь между молекулами в которой ниже, чем в квазикристаллических образованиях, и приводят к уменьшению энтропии. При возрастании концентрации электролита, когда значительная часть аморфной воды уже связана, в формирование гидратных оболочек вовлекаются квазикристаллические образования, их упорядоченность снижается, а энтропия возрастает. На основании подобных соображений Франк и Эванс (1945) вычислили энтропии растворения ряда ионов и дали примерную оценку вклада каждого из частных эффектов. [c.78]

Анолитом служит раствор соды, насыщенный на холоду католитом —обычный спирт, насыщенный ацетатом натрия. 10 г л-нитрофенил-н-пропилового эфира растворяют в 200 мл анолита и вносят в глиняный сосуд, стоящий в католите. Сосуд обвит мелкой никелевой сеткой, служащей катодом. Поверхность погруженного в сосуд цилиндрического катода из листового свинца равна 70 см-. Электролиз начинают нри напряжении на сетке в 36 вольт, при силе тока вЗ ампера. В течение 8—9час. силу тока повышают до 4,5 ампера. В течение всего процесса электролиза ведут охлаждение ледяной водой. При этом основная масса продукта выпадает в кристаллическом виде. Ее отфильтровывают и осторожным осаждением водой получают из маточного раствора добавочное количество продукта. Азоксифен-п- -пропол образует желтые кристаллы с температурами плавления после перекристаллизации из спирта 118° (т. пл.2 мутная, кристаллическая жидкость) и 121° (т. пл. прозрачная, аморфная жидкость). Выход составляет [c.274]

Ш. Структура жидкостей и паров. Не только кристаллические тела, но аморфные жидкости и пары также дают рентгенограммы и электронограммы в виде системы концентрических колец, правда, сильно размытых. В парах диффракция вызывается составными частями молекул и может дать указания на строение последних. Теория этого явления была разработана Дебаем (1925), и первые рентгенограммы паров были получены в его же лаборатории (1927). Ввиду малой интенсивности картины замена рентгенографии электронографией. сулит в этой области особенные успехи. На рис. 6 , а изображена рентгенограмма паров СС14, полученная В и р л е м (1931) при экспозиции всего аишь в 0,1 сек. Из полученных до сих пор результатов отметим следующие для СО2 и ЗОг было найдено линейное расположение атомов (например О-С-О) в согласии с отсутствием у них дипольных моментов ( 233) бензол построен в виде плоского кольца, как и предполагали химики СС имеет, также в согласии с стереохимическими данными, тетраэдрическое строение, все расстояния между атомами отвечают тем, которые вычисляются из молекулярных спектров. [c.205]

В большинстве случаев переход из кристаллического в жидкокристаллическое состояние энантиотропен, т. е. жидкокристаллическое состояние обнаруживается непосредственно после точки плавления вещества. Но могут быть и мояотропные системы, у которых жидкокристаллическое состояние проявляется ниже температуры плавления истинных кристаллов. Это обнаруживается в тех случаях, когда вещество способно к переохлаждению без кристаллизации. При охлаждении изотропного расплава такого вещества оно проходит точку кристаллизации без фазового перехода. Это обычное явление переохлаж-/дения, при котором скорость спонтанного образования кристаллических зародышей значительно меньше скорости охлаждения. При определенной температуре ниже, ТОЧКИ кристаллизации происходит фазовый переход, но не с возникновением истинных кристаллов, а с образованием мезофазы, т. е. жидких кристаллов. Только при дальнейшем охлаждении частота гетерофазных флуктуа-дий с достижением критических размеров этих флуктуаций становится такой, что начинается быстрый рост истинно кристаллической фазы. Образовавшиеся истинные кристаллиты плавятся уже при более высокой температуре, переходя непосредственно в изотропную (аморфную) жидкость. Если же переохлажденный расплав, перешедший в жидкокристаллическое состояние, не успел еще закристаллизоваться, то при последующем нагревании наблюдается вновь фазовый переход в аморфный расплав при строго определенной температуре, отвечающей первоначальной точке перехода из аморфного расплава в мезофазу и лежащей, естественно, ниже температуры плавления истинного кристалла. [c.13]

Термином жидкий кристалл обозначают агрегатное состояние вещества, промежуточное цежду кристаллическим твердым телом и аморфной жидкостью [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология