Диффузный

ИОНОВ в двойном слое в действительности невозможно, так как помимо электростатических сил, возникающих между металлом и ионами, на последние должны действовать также силы теплового молекулярного движения. При наложении этих двух сил ионы в растворе должны распределяться относительно поверхности металла диффузно —с убывающей при удалении от иее объемной плотностью заряда, подобно тому, ка < меняется с высотой плотность воздушной атмосферы. При таком строении двойного электрического слоя для выражения связи между потенциалом и плотностью заряда уже нельзя пользоваться формулой плоского конденсатора. [c.264]

ТЕОРИЯ ДИФФУЗНОГО ДВОЙНОГО слоя [c.263]

Третьим возможным механизмом образования двойного электрического слоя служит поверхностная ориентация нейтральных молекул, содержащих электрические диполи. Такой дипольный слой, ориентированный на поверхности, представляет собой фактически двойной электрический слой, не являющийся диффузным. Притягивая подвижные заряженные частицы, он может индуцировать вторичные, уже диффузные двойные слои, распространяющиеся вглубь по обе стороны от поверхности раздела фаз. [c.185]

Расчет по этому уравнению для 1 М растворов NaF и K l приводит к толщине диффузного слоя па несколько порядков мепьшей, чем размеры попов. [c.266]

Процесс предиссоциации легче всего можно себе представить, рассматривая потенциальные кривые (рис. П,.6) и пользуясь при этом принципом Франка — Кондона. Кривая I в обоих случаях соответствует нормальному состоянию. В результате электронного возбуждения молекула переходит в новое энергетическое состояние, которому соответствует кривая 2. Еще большему запасу энергии соответствует кривая 3. Пока верхний колебательный уровень лежит ниже уровня О, молекула вполне устойчива, и этим переходам соответствуют полосы нормального строения. Начиная с уровня О и выше, в спектре появляются диффузные полосы. Появление их легко понять, если рассмотреть поведение молекулы, энергия колебания которой соответствует точкам, расположенным выше уровня О. Пусть при возбуждении молекула попадает на уровень Е. Колебания ядер молекулы и изменения потенциальной энергии молекулы можно сравнить с движением тяжелого шарика. Шарик, поднятый в точку на кривой 2 и предоставленный самому себе, будет двигаться со все возрастающей скоростью и, пройдя низшую точку потенциальной кривой с максимальной кинетической энергией, поднимется до точки , лежащей на том же уровне, что и точка . При обратном движении, когда шарик попадет в точку С, у него будут две возможности или катиться вниз по прежней кривой, или перейти на кривую 3, не изменив своей кинетической энергии (в соответствии с принципом Франка— Кондона). Если шарик перейдет на кривую 3, то, катясь по ней, он поднимется выше уровня О, поэтому, двигаясь обратно по этой же кривой. [c.68]

Было предпринято много попыток разработать теорию двойного электрического слоя, которая бы количественно согласовывалась с опытными данными. Так, Райс (1926—1928) высказал предположение, что и внутри металла пе все заряды локализованы в одной плоскости, а распределяются в его объеме с постепенно убывающей плотностью. Одпако представление о двух диффузных слоях по обе стороны границы раздела вряд ли приложимо к тому случаю, когда одна нз граничащих фаз. чвляется металлом. Возможно, что оио реализуется на границе ионопроводящих фаз, а также на границе полупроводника с раствором. [c.271]

Если принять, что, начиная с расстояния г,, заряды в двойном слое распределяются диффузно, то можно написать следующее уравнение для величины q2 - [c.268]

О. А. Есиным и Б. Ф. Марковым (эффект Есина — Маркова), она и не обеспечивает количественной сходимости с опытом. При расчете емкости по формуле Штерна следует иметь в виду, что общая емкость С двойного слоя состоит из двух последовательно включенных емкостей — его плотной масти С и диффузной части С . [c.270]

При сделанных Штерном допущениях емкость диффузной части двойного слоя должна быть значительно больше емкости его плотной части и, как это вытекает из уравнения (12.16), общая емкость определяется в основном гельмгольцевской частью двойного слоя. Определение емкости с использованием модели Штерна приводит поэтому к результатам, согласующимся с опытом как по величинам емкости, так и по характеру ее зависимости от потенциала электрода и концентрации раствора. [c.270]

Подстановка (15.3) и (15.4) в (15.1) даст общее уравнение диффузного перенапряжения [c.300]

За внешней плоскостью Гельмгольца располагается диффузный слой с потенциалом, изменяющимся от г )г до нуля и с плотностью заряда, совпадающей с <72. Схематическое изображение строения двойного слоя по Грэму для незарял енной поверхности, заряженной отрицательно п положительно, дано на рис. 12.5. В соответствии с допущением Грэма о том, что следует считаться лишь с поверхностной активностью анионов (в системах, не содержащих органических растворенных веществ), в первой плоскости Гельмгольца находятся только специфически адсорбирующиеся анионы, причем их поверхностная концентрация растет при переходе от незаряженной поверхности (рис. 12.5, а) к заряженной положительно (рнс. 12.5, б). Грэм подчеркивает, чго это увеличение концентрации следует отнести прежде всего за счет упрочнения ковалентной связи, а не за счет сил кулоновского взаимодействия. При достаточно отрицательном заряде поверхности (рис. 12,5, в) во внутреннем слое Гельмгольца остается лишь растворитель, и заряд его, так же как н в растворе, не содержащем поверхностно-активных [c.271]

Теория электрохимического перенапряжения относилась первоначально к тому случаю, когда можно было пренебречь тонкой структурой двойного слоя и не учитывать распределения потенциала между его плотной и диффузной частями. Это допущение оправдывается (с наибольшей полнотой — в области малых перенапряжений), если выполнены следующие условия. [c.347]

Скорость ее в катодном направлении, в условиях, когда можно пренебречь диффузностью двойного слоя в электролите, может быть записана как [c.378]

Как увеличить скорость гетерогенного процесса, протекающего в кинетической и диффузной областях Привести примеры. [c.101]

Кратко рассмотрим системы газ — твердое тело с наличием реакции в пределах твердой фазы. Такие системы представляют интерес в каталитических реакциях, когда катализатор выступает в виде микропористого твердого тела, через которое могут мигрировать реагенты и реакционные продукты под влиянием градиента концентрации, следуя закону диффузии Фика. Эффективный коэффициент диффузии зависит от механизма диффузии через поры (которая может быть обычной газовой диффузией или кнудсенов-ской диффузней, сопровождающейся мобильностью адсорбированных слоев), а также от геометрии пор. Проблемы оценки корректной величины эквивалентного коэффициента диффузии по известным значениям диаметров пор и их геометрии обсуждались в некоторых аспектах Франк-Каменецким [11], а также в работах [12-15]. [c.46]

Рассматривая теоретические принципы нарушения агрегативной устойчивости синтетических латексов электролитами, надо иметь в виду, что агрегативная устойчивость этих коллоидных систем обусловливается наличием адсорбционного слоя, который имеет достаточно высокий заряд диффузного ионного слоя ( -потенциал для большинства латексов равен 100- 60 мВ) [32], обеспечивающий стабилизацию таких систем за счет электростатических сил отталкивания, и достаточно высокую степень гидратации, наряду с вязкоупругими свойствами и достаточной механической прочностью. С другой стороны, стабилизация синтетических латексов осуществляется в большинстве случаев ионными ПАВ, у которых при введении электролитов в систему резко меняется растворимость и происходит их высаливание из раствора. [c.255]

Ряд исследователей считают, что коагуляция связана с преодолением энергетического барьера в результате сжатия диффузной части двойного слоя ионов [32] другие полагают, что коагуляция латексов электролитами происходит в основном за счет понижения растворимости ПАВ, стабилизующего латексные частицы (высаливание ПАВ) [33]. Степень ионизации молекул ПАВ в адсорбированном слое в значительной степени зависит от содержания электролита в водной фазе, от концентрации и природы адсорби->ованного ПАВ, от степени гидролиза мыла или от pH [34, 35]. Ломимо этого, степень заполнения поверхности латексных частиц адсорбированными ПАВ оказывает огромное влияние на агрегативную устойчивость этих коллоидных систем, особенно при заполнении поверхности более чем на 40—50% [36—38], что, по-видимому, связано с изменением энтропии коагуляции коллоидной системы. [c.256]

Рис. 11,6. Два случая появления диффузных полос в спектрах

ПО заряженных частиц (рис. 15,1, а) их доставка к катоду будет осуществляться миграцией, диффузие ) и конвекцией, потоки которых направлены в одну и ту же сторону. При восстановлении анионов (рис. 15.1,6) их доставка к катоду осуществляется диффузией и конвекцией миграция анионов, наоборот, отводит их от иоверхности электрода. При восстановлении незаряженных частиц (рис. 15.1, в) миграция вообще отсут твует. При анодном окислении доставке катионов к электроду будет противодействовать миграция транспортировка анионов обеспечивается миграцией, диффузней и конвекцией, а ирн окислении органических веществ — диффузией и конвекцией. [c.303]

В коллоидных системах нахо ,ятся гранулы, размеры которых несравненно больше, чем размеры окружающих их нонов. Заряд гранулы определяется избирательной адсорбщ1ей иопов он компенсируется ионами иротивоноложного знака, диффузно распределенными в окружающем пространстве и образующими ионную атмосферу. Следует от.метить, что концепция но1нюй атмосферы родилась именно ири изучении коллоидных систем. [c.100]

Градиент потенциала в растворе электролита может возникать либо в результате наложения внешнего электрического поля на электрохимическую систему (см. гл. 4 и 5), либо в результате различия в скоростях движения положительных и отрицательных ионов, приводящего к появлению так называемого диффузионного потенциала (см. ниже). Следовательнс, в отличие от злектропроводно-сти, где можно было пренебречь и конвекцией, и молекулярной диффузней и рассматривать миграцию в чистом виде, при изучении диффузии электролитов необходимо учитывать градиенты как химического, так и электрического потенциалов. [c.140]

Такое расхождение связано с тем, что теория Гуи — Чап-мапа не учитывает собственного объема ионов, которые отождествляются с материальными точками, обладающими только зарядами. В результате этого ничто не препятствует ионам в принятой модели подходить сколь угодно близко к поверхности металла. Расположенная в растворе часть двойного слоя может оказаться локализованной, несмотря на свою диффузность, в очень тонком слое, значительно меньшем радиуса иона. В этом легко убедиться, если, подобно тому как это делалось в теории Дебая — Гюккеля, ввести характеристическую длину /д, определяющую толщину плоского конденсатора, эквивалентного по емкости диффузионному двойному слою. Характеристическую длину можно найти, приравняв правые части уравнений (12.4) и (12.7) [c.266]

Чапманом. Такое предпо-ложенне было сделано Штерном (1924) в его адсорбционной теории двойного электрического слоя. Штерн полагал, что определенная часть ионов удерживается вблизи поверхностн раздела металл — электролит, образуя ге./1ьмгольцевскую пли конденсированную обкладку двойного слоя с толщиной, отвечающей среднему радиусу попов электролита. Здесь Штерн следовал принципам, заложенным во втором приближении теории Дебая и Гюккеля. Таким образом, успехи теории растворов в свою очередь содействовали развитию теории двойного электрического слоя иа границе электрол — электролит. Остальные иопы, входящие в состав двойного слоя внутри гел ьм гол ьцеп с ко й обкладки, по ис удерживаемые жестко на поверхности раздета, распределяются диффузно с постепенно убывающей плотностью заряда. Для диффузной части двойного слоя Штерн, так же как и Гуи, пренебрег собственными размерами нонов. Кроме того, Штерн высказал мысль, что в плотной части двойного слоя ионы удерживаются за счет не только [c.267]

Для ряда значений зарядов по уравнению (12.18) определяется емкость диффузной части дво1Гного слоя, а ио (12.15) — емкость его плотной части для эталонного раствора (1,0 М KF). Согласно предположенню емкость плотного слоя не зависит от концентрации, поэтому по кривым С, используя уравнение [c.273]

Появление оксида на иоверхности металла изменяет строение двойного электрического слоя. В этом случае его уже нельзя представить простой моделью Штерна — Грэма, которая использовалась ири создании теории водородного перенапряжения. В этом случае, по Гэру и Ланге (1958 , к падению потенциала в гельмгольцевской и диффузной частях дво1И1ого слоя, учитываемых в модели Штерна Грэма, следует добавить падеиие потенциала в слое оксида (рис. [c.427]

Как уже отмечалось, н полупроводника <, в отличие от металлов имеется два рода носителей заряда отрицательные--электроны и положительные — дырки. Поэтому проводпнкн по ряду свойств похожи на электролиты, где также присутствуют отрицательные и положител( Пые носители электричества — апиопы и катионы. Эта аналогия обнаруживается и и строении двойного электрического слоя, В ре.чультате наложения сил теплового движения и сил взаимодействия (притяжения и отталкивания) с поверхностью полупроводника внутри песо вблизи Гранины раздела устанавливается диффузное распределение зарядов и возникает так называемый объемный заряд. Таким образом, двойной электрический слой на границе раздела включает в себя как бы два слоя Гуи — один в раство- [c.274]

Отсюда следует, что связь между общей дифференциальной емкостью двойного слоя полупроводник — раствор новерхрюстно-инактивного электролита С и дифференциальными емкостями внутри полунронодника С п, в слое Гельмгольца С, и в диффузном слое С2 передается уравнением [c.275]

Д. я больншпства растворов v имеет порядок 10 м -с . Передача растворенного вещества от слоя к слою, т. е. его диффузия, определяется коэффициентом диффузии D порядок которого составляет обычно 10 м -с-. Таким образом, передача движения является более эффективной, чем передача растворенного вещества диффузней, и поэтому при сопоставимых значениях DuwD градиент скорости может быть меньше, чем градиент концентрации, т. е. толщина слоя Прандтля должна быть больше, чем толщина диффузионного слоя брг>б. Существует следующее соотношение между этими величинами [c.311]

Б газки по природе образования к холодным трещинам ламинарные (слоистые) трещины. Наибольшую склонность к ламинарным трещинам проявляют угловые швы (врезные патрубки, ребра жесткости). Объемное напряженное состояние в этих констуктивных элементах, стесненность деформаций приводят к слоистому отрыву мегатла, Встественно, все это происходит при совместном действии вышеназванных факторов (наличие легкоплавких включений, диффузного водорода и др,), [c.178]

Закоц Ламберта распространяется только на диффузно-тепло излучающие поверхности, т. е. на такие товерхности, которые отражают падающий на них луч не зеркально, а равномерно (в виде пучка) во все стороны пространства, как это происходит, например, с гладкой белой поверхностью. Закон Ламберта не распространяется на полированные поверхности. В практике он находит применение в связи с тем, что в больщинстве случаев речь идет о грубой поверхности и об оксидированных металлах. [c.131]

Опуская решение этого уравнения, остановимся лишь на анализе его результатов применительно к характеристикам дифференциальной функции распределения и сравнении их с характеристиками диффузной модели. Из анализа следует, что для газофазных процессов в диапазоне чисел Рейнольдса Ве 10 10 коэффициент продольного переноса практически не отличается от значений, полученных для ячеистой модели с полным смешением. Другими словами, влияние застойных зон в газофазных реакторах весьма ничтожно, и им можно пренебречь. Для реакторов с жидкостными потоками такой эффект можно ожидать лишь при Ке 10 10 . При Ве = 10 влияние застойной зоны уже значительно кривые распределения времени пребывания частиц в реакторе асимметричны. При числах Рейнольдса, близких к промышленньш, это влияние для жидкостных потоков еще более значительно. [c.96]

Температура Тя зависит от параметров испаряющейся жидкости (фракционного состава, температуры кипения, давления насыщенных паров) и давлення и температуры окружающей среды, но мало зависит от относительной скорости движения и диаметра капли. Для определения Тя могут быть использованы соответствующие зависимости, предлагаемые в работах [126, 133]. При высвкнх температурах окружающей среды (например, в дизелях и ВРД) можно принимать Тя равной температуре кипения Т,. Прн определении Тя в условиях поршневых ДВС тепло лучеиспускания обычно ие учитывается, его доля составляет менее 1,5% [126]. Следует отметить, что при Гв<Г, испарение близко к изотермическому и лимитируется диффузней паров при Тя>Т, испарение лимитируется теплообменом. В процессе испарения капли ее диаметр постоянно уменьшается, однако, по данным [134], если рт>С< (где С. — концентрация паров у поверхности капли), испарение можно считать квазистационарным и можно рассчитывать его скорость по формулам, приведенным в работе [135] [c.109]

Учет влияния стенок канала на движение частиц в методе отражений может быть проведен двумя способами. Первый способ заключается в наложении, диффузного поля возвратного течения жидкости на поле, индуцированное конечным числом частиц, осаждающихся в неограниченной среде. Второй способ предполагает модификацию изложенного выше метода с таким расчетом, чтобы учесть не только прямые взаимодействия всех частиц с пробной частицей, но и взаимодействия всех ча-стиЦ включая пробную, со стенками канала, используя процедуру отражений . И тот и другой способ дают одинаковые выражения для силы сопротивления, действующей на сферическую частицу, осаждающуюся в разбавленной суспе1ййм, т. е. при 1 [c.66]

В случае регулярного расположения сфер можно за I принять расстояние между ними, и тогда . В случае ячеечной модели в качестве / можно выбрать линейный размер ячейки, что также приводит к. При произвольном расположении частиц, когда любое положение радиус-вектора центра частицы, равновероятно, нельзя указать ни точного, ни преимущественного расстояния между частицами. Изменение скорости в этом случае, как показано Бэтчелором [114], в основном определяется диффузным возвратным потоком жидкости, скорость которого . [c.73]

В соответствии с существующими предложениями процесс окисления кокса протекает через ряд стадий. Первая стадия - хемосорбция кислорода с образованием устойчивого поверхностного углерод-кислородного комплекса. Вторая стадия - разложение комплекса с образованием окиси и двуокиси углерода. Этот процесс может протекать с большой скоростью, при этом необходимо учитывать неравномерность горения кокса во времени. В первый момент времени температура катализатора резко возрастает вследствие быстрого окисления находящихся на поверхности кокса активных веществ, богатых водородом. Подскок температуры может достигать при этом 70-80°С. Перегревы отдельных зон гранулы катализатора зависят от характера распределения кокса по объёму частицы. При невысоком содержании кокса переферия гранулы закоксована гораздо сильнее ядра. При увеличении содержания кокса эта разница быстро уменьшается. Кроме такого, диффузного по своей природе, распределения кокса, имеет место и зональное его распределение - на металле и на носителе катализатора. [c.54]

Точные уравнения для h x. (или Аэкв) в соответствии с диффузно,ниой и рециркуляционной моделями (неюоэможяо получить ввиду сложности выражений для фг=1 (или vpn) по этим моделям. Поэтому используют более простые решения уравнений (VI. 19) и (VI.58), обычно при Г—>-оо (hx—>-0) или L—>-сю. Было предложено [241] выражение для h x (по диффузионной модели) [c.239]

В некоторых случаях, начиная с волны определенной длины (иногда внезапно, а иногда — постепенно), исчезает вращательная структура полос. Полосы существуют, но имеют диффузный характер. Такие диффузные полосы иногда прослеживаются вплоть до области сплошного поглощения в ультрафиолетовой части спектра. Иногда вращательная структура полос при приближении к области сплошного поглощения вновь вo taнaвливaeт я. Если освещать молекулы спетом с длинами волн, соответствующими диффузным участкам полос,. то можно обнаружить продукты диссоциации исследуемого [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология