Структурный элемент

Сложная и нерегулярная структура пространства пор обусловливает преимущественно стохастический характер локальных скалярных и векторных полей концентраций, давлений, скоростей и т. д. Локальные величины в пространстве пор подчиняются обычным гомогенным уравнениям переноса, дополненным граничными условиями, при этом они флюктуируют на масштабах порядка масштабов микронеоднородностей среды. Измеряемыми обычно являются макропеременные, получаемые усреднением по пространству элементарного физического объема (э.ф.о.) пористой среды 8т. Под э.ф.о. пористой среды понимается часть пористой среды, размер которой, с одной стороны, много меньше размера исследуемого тела, а с другой стороны, настолько велик, что в нем содержится достаточно большое число структурных элементов, позволяющее применять различные методы осреднения случайных величин. В каждой точке э.ф.о. могут быть определены локальные или микроскопические характеристики как самой среды, так и протекающего в ней физико-химического процесса, например радиус поры, к которой принадлежит данная точка, или концентрация компонентов химической реакции. Микро-характеристики можно усреднить по всем порам, входящим [c.138]

Рис. 23.1. Модель растворяющейся грани кристалла металла с указанием энергетически неравноценных положений отдельного структурного элемента

Поскольку плотность упаковки неодинакова для граней разного индекса, то скорость их роста также должна быть различной. Можно, однако, с целью более общего рассмотрения проблемы временно игнорировать это различие, предполагая, что существенным является взаимодействие нового структурного элемента только с элементами кристалла, находящимися о ним в непосредственном контакте. Тогда в начальный момент роста грани присоединение новых структурных элементов, например атомов металла, на плоскости [c.336]

На рис. 16.5 показана винтовая дислокация, в результате которой на поверхности грани появляется мономолекулярный выступ. Присоединение уже первого структурного элемента к краю дислокации приводит к выигрышу эн( ргии 2а н обеспечивает появление повторяющегося шага с выигрышем энергии За. За счет присоединения новых элементов дислокационный выступ будет продвигаться в направлении I. Одновременно с этим у центра дислокации О появится другой выступ, перпендикулярный к ее первоначальному направлению, также способный к дальнейшему росту, но уже в направлении 2. У нового центра дислокации вновь возникают благоприятные условия для реализации повторяющегося шага в направлении 3 и таким образом спустя некоторое время после включения тока первоначальная дислокация разовьется в спиральный фронт роста. На иоверхности грани может быть не одна, а боль- [c.338]

На первом уровне рассматриваются процессы, протекающие в единичном структурном элементе — поре — с учетом ее реальных геометрических характеристик и их влияния на процессы переноса. Элемент характеризуется коэффициентами переноса, константами скорости химических реакций, адсорбции, энергиями активации, условиями возникновения межфазных границ и т. д., для него должны быть определены внешние условия — температура, давление, концентрации исходных веществ и продуктов и др. В средах с неоднородной пористой структурой, характеризующейся распределением пор по размерам, учитывается также влияние неравномерности распределения размеров пор на характер протекающих в них процессов. [c.141]

Напомним, что моль — одна из основных единиц СИ. Моль — количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в нуклиде 1 с массой 0,012 кг. Структурные элементы могут быть атомами, ионами, молекулами, электронами и другими частицами или группами частиц. [c.8]

Тенденция к разработке и внедрению аппаратов с нестационарным движением потоков, применяемых для интенсификации технологических процессов в гетерогенных системах, требует глубокого теоретического осмысления механизма взаимодействия конструктивных узлов аппарата и структурных элементов, составляющих компоненты дисперсии. Внезапное и/или знакопеременное изменение проходного сечения аппарата, встреча с плохо обтекаемым препятствием, возбуждение специфических вторичных явлений, разнообразные сочетания этих феноменов -вот некоторый перечень возможной организации движения потоков в подобных аппаратах. [c.101]

В принципе в качестве компонентов в структурно-групповом анализе могут быть выбраны самые разнообразные структурные элементы . Обычно считают, что минеральное масло построено из ароматических и нафтеновых колец, а также из парафиновых цепей свободных или связанных . Если анализ включает и спектроскопические измерения, то в качестве структурных групп можно принять олефиновые, бензольные и нафталиновые структуры. [c.366]

Метод структурно-группового анализа дает исчерпывающие результаты только в том случае, когда структурные элементы выбраны таким способом, что сумма всех их составляет 100% (или единицу), например при рассмотрении распределения углерода в нефтяных фракциях по ароматическим, нафтеновым ы парафиновым структурам. [c.369]

Поглощаемость меняется для олефинов, циклопарафинов и ароматических соединений. Очень часто может быть получена количественная информация об особых структурных элементах, даже если спектры слишком сложны для индивидуального анализа соединений. Используя характеристические частоты, установили методы [191—193] для группового анализа предельных углеводородов и предельно-ароматических смесей. Если известно общее содержание олефина, то типы олефинов могут быть установлены по данным спектров [196]. Для индивидуальных соединений в ароматической части сырого бензина [197], кипящих до 193° С, могут быть сделаны анализы, использующие технику разделения совместно со спектрами поглощения в инфракрасной области подобный же метод был предложен для парафино-нафтеновых смесей [198], кипящих до 132° С. Очень полезны обширные каталоги спектров чистых соединений, и многие специальные анализы возможны на базе стандартов [199]. [c.189]

Соединения включения с пустотами в виде каналов позволяют достаточно селективно разделять углеводороды, имеющие характерные для определенного гомологического ряда структурные элементы. Соединения включения с пустотами в виде ячеек иногда позволяют разделять два смежных гомолога (например, бензол и толуол) было предложено для этого также использовать соединения типа гидратов углеводородов. Соединения включения с пустотами в виде слоев чаще используют при избирательной сорбции в динамических системах, где наряду с молекулярными характеристиками компонентов заметную роль играет скорость переноса вещества в свободном объеме. [c.92]

Избирательное гидрирование. Если в одной молекуле несколько различных структурных элементов, способных гидрироваться, то можно избирательно гидрировать ту или иную из этих групп, подбирая соответствующие технологические условия. Так, можно избирательно гидрировать соединения, имеющие кроме олефиновых и ароматические, карбонильные или кислотные функциональные группы. [c.234]

Для некоторых углеводородов была определена зависимость скорости галоидирования от температуры и структурных факторов— природы углеродного атома (первичный, вторичный или третичный), у которого происходит замещение, степени разветвления, молекулярного веса, положения различных структурных элементов в молекуле и т. д. Некоторые из этих данных важны для технологии и будут рассмотрены в соответствующем разделе. [c.265]

Релаксационный характер механических свойств и физических состояний полимеров. Специфика полимеров заключается не только в проявляющейся при определенных условиях способности к большим обратимым деформациям, но также в том, что их механические свойства носят резко выраженный релаксационный характер, т. е. сильно зависят от временной, а в случае периодических деформаций, от частотной шкалы. Эта. зависимость, как и высокоэластичность, является следствием длинноцепочечного строения полимеров и обусловлена необходимостью длительных промежутков времени (времен релаксации) для конформационной перестройки большого числа связанных ме.жду собой структурных элементов цепи при переходе ее из одного равновесного состояния в другое. Время релаксации является функцией температуры и за- [c.40]

Для высших жирных кислот Лэнгмюром были предложены схемы строения поверхностных мономолекулярных пленок. В соответствии с этими представлениями поверхностно-активные вещества, имеющие в молекуле неполярные (или слабополярные, например алкильные) и сильнополярные структурные элементы, абсорбируются на поверхностях раздела, образуя мономолекулярные ориентированные слои. [c.333]

Гидрофобные неполярные или слабополярные структурные элементы, растворимые в неполярных органических растворителях, чаще всего представляют собой алкильные цепи (прямые или разветвленные), ароматические моно- или полициклические группы или алкилароматические радикалы. [c.334]

Существуют и другие соотношения, например между величиной поверхностного натяжения водных растворов различных концентраций и структурными элементами в молекуле растворенного вещества, имеющими гидрофильный характер, числом кратных связей, обшей симметрией молекулы и т. д. [c.336]

В приведенной классификации учтены природа молекул, определяющая поверхностные эффекты, ионный характер (анионный, катионный, амфотерный) соединений и наличие других структурных элементов. [c.338]

Таким образом, подобно адсорбционному потенциалу, капиллярный потенциал характеризует дополнительное энергетическое взаимодействие в пористом теле. Однако если величина соответствует силам межмолекулярного взаимодействия структурных элементов матрицы мембран и компонентов газовой смеси, то капиллярный потенциал отражает влияние межмолекулярного взаимодействия между жидкостью и паром при искривленной поверхности раздела. Роль матрицы мембран сводится к формированию участков поверхности определенной кривизны за счет поровой структуры. [c.52]

В литературе описаны различные виды нестабильности течения в процессе вальцевания [18]. Основной причиной разрушения потока в данном случае является накопление эластической энергии в процессе деформации (переработки) полимера, а не только малая величина адгезии эластомера к материалу валков. Скорость накопления избыточной эластической энергии в сажекаучуковой системе определяется соотношением между максимальным временем релаксации соответствующих структурных элементов и скоростью внешнего воздействия (скоростью сдвига). [c.79]

Основными компонентами нефтяных масел являются углеводороды смешанного строения, содержащие одновременно структурные элементы нафтено-парафинового, парафино-ароматического или парафино-нафтено-ароматического характера. Углеводородов, содержащих только нафтеновые или ароматические циклы и лишенные боковых алкильных цепей, в маслах практически нет. Отсутствуют в товарных маслах и нормальные парафиновые углеводороды, так как при производстве масел обычно применяется глубокая депарафинизацня. Кроме углеводородов в маслах имеются и разнообразные гетероорганические соединения, содержащие серу, кислород, азот, а также различные металлы. Все это вносит большую сложность в изучение зависимости эксплуатационных свойств масел (в том числе и стабильности против окисления) от их химического состава. [c.65]

Исследование образцов сополимеров различного состава указывает на отсутствие в них гомополимеров гексафторпропилена. Блоков гексафторпропилена не наблюдалось даже в образцах, содержащих до 40% этого мономера. Не обнаружено также и разветвлений полимерной цепи. Основные структурные элементы полимерной цепи распределены статистически. [c.504]

Минеральные вещества входят в состав структурных элементов организма (например, костных тканей), помогают ферментам выполнять их функции, играют жизненно важную роль в поддержании работы сердца и других органов. Щитовидной железе, например, требуются микроскопические количества иода (порядка одной миллионной доли грамма) для производства важного гормона — тироксина. Функции минеральных веществ в организме — предмет изучения быстро развивающейся ветви химии — бионеорганической химии. [c.276]

Количественную характеристику связности трехмерных, двумерных, линейных и точечных элементов структуры дают топологические инварианты — параметры, принципиально не зависящие от формы и размера структурных составляющих. Использование топологических инвариантов позволяет устанавливать закономерности строения структуры и протекающих в ней процессов, которые часто являются общими для различных материалов и которые могут быть выявлены только путем абстрагирования от параметров, зависящих от формы и размера структурных элементов. [c.133]

В молекулах гибридных углеводородов имеются в различных сочетаниях структурные элементы всех типов моно- и полицикли — ческих аренов, моно- и полициклических пяти или шестикольчатых цирланов и алканов нормального и разветвленного строения. Их условно можно подразделить на следующие 3 типа 1) алкано-циь ановые 2) алкано-ареновые и 3) алкано-циклано-ареновые. По существу, рассмотренные выше алкилпроизводные циклоалканов и аренов можно отнести к первым двум типам гибридных углеводородов. [c.67]

Нерегулярная стохастическая пористая структура катализатора представляется в виде статистических ансамблей взаимосвязанных структурных элементов. Это позволяет применять иерархический принцип построения математических моделей физико-химических процессов в пористых средах. Каждый уровень иерархии предполагает выбор своей модели процесса, наиболее адекватно отражающей особенности его протекания. [c.141]

Таким образом, каждый тип мембраны характеризуется видом взаимодействия молекул газа и структурных элементов матрицы. Количественными характеристиками этого.взаимодействия являются энергия связи и потенциал, зависящие от параметров межмолекулярного взаимодействия, молекулярной природы и морфологии матрицы мембраны. Энергия связи определяется тепловым эффектом, сопровождающим образование системы мембрана — газ для сорбционно-диффузионных мембран— теплотой сорбции, в реакционно-диффузионных мембранах, кроме энтальпии растворения газов, заметный вклад вносит тепловой эффект химической реакции. В газодиффузионных мембранах энергия связи близка к нулю. [c.14]

В уравнениях (3.16) и (3.17) Хт—мольная доля вещества матрицы мембраны 2гт, е т и е тт — координационное число и параметры парного взаимодействия молекул газа и структурных элементов матрицы. Если взаимодействие в мембране, которая рассматривается как раствор, определяется только дисперсионными силами, величину Ф,т можно оценить [11] неравенством [c.75]

Используя неравенство (3.18), получим, что энтальпия растворения в первом приближении определяется параметрами парного взаимодействия молекул газа и структурных элементов матрицы мембраны [c.75]

Ранее уже отмечалось, что растворимость и диффузия газов во многом определяются долей свободного объема и подвижностью структурных элементов матрицы мембраны. На основе безактивационной модели диффузии и теории свободного объема получены общие соотношения для анализа влияния давления на коэффициенты диффузии в растворах полимеров [см. уравнения (3.25), (3.31), (3.44), (3.46)]. [c.94]

Первое допущение, кроме очевидной области низких давлений, достаточно корректно для полимерных материалов большой плотности с значительной долей упорядоченной фазы и малой подвижностью структурных элементов матрицы, например, полиэтилена высокого давления. Второе и третье допущения выполняются при давлениях до 5—6 МПа для газов с малой молекулярной массой в области состояний, значительно удаленных от линии равновесия жидкость — пар (7 7 с), например, гелия, аргона, азота, кислорода, что подтверждается экспериментально (6, 8, 10, 15]. [c.99]

Общие положения такого подхода в принципе не противоречат известным принципам (см. главу 1) о возникновении ячеек самоорганизации в нелинейных неравновесных мембранных системах, поскольку возникающая в матрице неоднородная структура явно удалена от состояния равновесия, если иметь в виду характерные времена релаксации для структурных элементов полимерной матрицы. В известном смысле процессы переноса в таких системах приближаются к кооперативным явлениям, осложненными химическим взаимодействием проникающего вещества с другими компонентами в мембране. Следует заметить, что данные [18], послужившие основой такого рода обобщений, нуждаются в тщательной экспериментальной проверке. [c.104]

Газоразделительные характеристики полимерных мембран зависят также от состояния свободных концов макромолекул. Экспериментально и на основе модели свободного объема установлено, что свободные концы макромолекул (обычно линейного типа) вносят дополнительное возмущение, увеличивая подвижность структурных элементов. В пространственно-сшитых полимерах возникает более жесткая структура и как следствие снижаются кинетические характеристики. Некоторые расчетные соотношения для оценки влияния сшивки на проницаемость приведены в [6]. [c.113]

Кристаллические и, плотные аморфные материалы обычно непригодны для создания мембран. Это обусловлено малой долей свободного объема и большим временем релаксации для процессов перераспределения вакансий и других дефектов структуры, в результате чего резко снижается растворимость газов и скорость миграции растворенного вещества. Равновесные и кинетические свойства подобных систем во многом определяются высокими значениями потенциала межатомного (межмолекулярного) взаимодействия, обычно превышающего средние значения кинетической энергии КьГ этим объясняется малая подвижность структурных элементов. Однако легкие разы типа Нг, Не, Оа, N2 с наиболее низкими значениями параметров (е,/, о, ) парного потенциала молекулярного взаимодействия могут в некоторых плотных матрицах образовывать системы с повышенной растворимостью и удовлетво рительными диффузионными характеристиками. Наиболее перспективны металлические мембраны на основе палладия для извлечения водорода, а также стекла для выделения гелия [8, 10, 19—21]. [c.114]

Малая доля свободного объема и весьма незначительная подвижность структурных элементов силикатных стекол должны приводить к неудовлетворительным сорбционным н диффузионным характеристикам для большинства газов, с и в металлических мембранах возможен процесс диссоциации двухатомных молекул и их диффузия в атомарной или даже протонной, как у водорода, формах, то в стеклах происходит миграция молекул растворенных газов. В результате проницаемость стекла с увеличением молекулярных характеристик диффундирующего газа резко падает, в частности для кварца при 400 °С коэффициенты проницаемости метана и азота равны 6-10-2 моль-м/(м2-с-Па), т. е. примерно на шесть порядков ниже, чем проницаемость гелия. Высокая селективность мембран из силикатных стекол наряду с удовлетворительной проницаемостью по гелию является главным технологическим преимуществом этих систем при выделении гелия. Основные проблемы внедрения связаны с хрупкостью стеклянных трубчатых мембранных элементов. [c.120]

При развитии кристалла, образующегося из газообразной фазы или из расплава данного веществг, например из расплавленного металла, закрепление каждого hoboi O структурного элемента на поверхности грани происходит за счет его взаимодействия с соседними труктурными элементами, уже входящими в состав кристаллической фазы. [c.335]

Пассивационные и концентрационные эффекты играют важную роль в процессах роста кристаллов, однако они не исчерпывают всех причин, вызывающих отклснение реальной картины кристаллизации от идеализированной модели Фольмера. Отклонения от модели Фольмера объясняются и нарушениями идеальной структуры кристалла, т. е. дефектами кристаллической решетки, и в первую очередь появлением участков с расположением структурных элементов, отличным от их расположения в идеальной решетке данного кристаллического тела, так называемых дислокаций. [c.338]

Если линейный размер структурных элементов пористого тела настолько мал, что становится сопоставимым с длиной свободного пробега молекул (например, при кнудсеновской диффузии молекул газа в порах катализатора), то целесообразно применение так называемой модели пылевидного газа [55, 56], представляющей элементы твердого скелета пористого тела в виде тяжелых неподвижных макромолекул, способных рассеивать, адсорбировать и десорбировать молекулы газовой смеси. Иными словами, твердое вещество пористого материала формально рассматривается как равноправный компонент газовой смеси (пылевидный компонент) со своей концентрацией, молекулярной массой, парциальным давлением и т. п. Газовую смесь вместе с пылевидным компонентом называют псевдогазовой. В рамках модели пылевидного газа в принципе удается преодолеть основные трудности квази- [c.141]

Величина сопротивлений, определяемых двумя последними факторами при постоянной теш1ературе, зависит от градиента скорости сдвига. При малых скоростях сдвига в области, близкой к переходу через предел прочности, интенсивно разрушаются обломки структурного каркаса. При увеличении скорости деформацрш дальнейшее разрушение структурных элементов и, следовательно, энергетические затраты на такое разрушение уменьшаются. В результате разрушения обломков структурного каркаса и ориентации структурных элементов при увеличении скорости деформации снижаются также сопротивления, обусловливаемые стеснением потока. [c.273]

НИЯ, весьма сложен. В связи с этим существует разрьш между нашими представлениями о свойствах тяжелых углеводородных модельных веществ и тем, что мы знаем о свойствах тяжелых углеводородов нефти в общем наши знания об углеводородах молекулярного веса от 300—1000 довольно ограничены. Каждый, кто применяет для анализа высокомолекулярных продуктов методы, основанные на свойствах синтетических углеводородов, должен быть знаком с этим фактом. Для восполнения пробела необходима большая работа, так как недостаток данных по индивидуальным компонентам становится серьезной помехой при изучении высококипящих нефтяных фракций. Если метод структурно-группового анализа применяется для изучения структурных элементов, которые не могут быть точро определены в нефтяных фракциях, например степень разветвления, то единственно возможным путем является изучение синтетических углеводородов. В этих случаях требуется большое число данных не только о самих чистых веществах, но также и об их смесях. Несмотря на то, что число данных все время увеличивается, как правило, не имеется достаточного экспериментального материала по высокомолекулярным соединениям. [c.369]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология