Скорость диффузии удельная

При анализе процесса с режимом медленной реакции величины с и с в общем случае известны. Их разность с — с является общей движущей силой, составленной из двух частей, Сд —с и Со — с первая ведет процесс диффузии, а вторая — реакцию. Относительная величина двух частей, из которых состоит общая движущая сила, зависит от относительных удельных скоростей двух процессов. В уравнении (2.3) эти удельные скорости выражены отнесенными к единице поверхности раздела газ — жидкость, — удельная скорость диффузии, Фг/(с — с ) — удельная скорость реакции. [c.33]

При данной химической природе скорость реакции увеличивается с ростом удельной поверхности, которую можно развить, используя частицы малого диаметра или частицы с большой пористостью. Размер пор влияет на скорость диффузии и обусловливает доступность внутренней поверхности. Лишь изредка в качестве промышленных катализаторов применяют чистые вещества. Обычно главный компонент смешивается с другими веществами различной каталитической активности для улучшения эффективности или удобства применения катализатора. Такое смешение может в результате привести к увеличению активной поверхности [c.303]

Расчет удельного сопротивления Рк по уравнению (У.191) из-за большого числа параметров, влияющих на процесс, обычно не дает необходимой для практики точности. Однако величина может быть легко определена экспериментально на ультрафильтрационных установках. Толщина слоя осадка увеличивается пропорционально объему фильтрата. Обратная диффузия частиц из слоя практически не происходит, так как скорость диффузии по сравнению со скоростью движения фильтрата пренебрежимо мала. [c.272]

При беспламенном горении окисление происходит на поверхности раздела двух фаз при этом концентрация реагирующих веществ в пограничном слое уменьшается, а концентрация продуктов сгорания увеличивается. Скорость горения данного вещества зависит от температуры, давления, удельной поверхности вещества, скорости диффузии кислорода через пограничный слой и скорости окислительных реакций. [c.141]

Коэффициент диффузии определяет удельную скорость диффузии, то есть способность данного вещества к диффузии, и численно равен количеству вещества, диффундирующего в единицу времени через единицу площади при градиенте концентрации, равном единице. Таким образом, коэффициент диффузии для фиксированных систем и конкретных веществ — величина постоянная. [c.20]

Сравнивая обе модели, можно отметить, что, будучи основаны на прямо противоположных исходных предпосылках, они характеризуют предельные случаи при оценке влияния скорости диффузии в твердой фазе на скорость массообмена в кристаллизационной колонне. Влияние размера движущихся кристаллов на эффект разделения учитывается в уравнениях, характеризующих обе модели, лишь косвенно, через соответствующие коэффициенты, выражающие удельную поверхность контакта фаз при диффузионном массообмене между ними — первая модель, при теплообмене (перекристаллизация) и экстрактивной отмывке — вторая модель. Основным недостатком первой модели является то, что она построена на очень грубом допущении, так как скорость диффузии в твердых веществах, вероятно, всегда значительно меньше, чем в жидкостях. Но, с другой стороны, [c.134]

Германий особой чистоты, пригодный для использования в полупроводниковых приборах, получают специальными методами. Сначала германий подвергают фракционной перекристаллизации, при которой используются различия в растворимости примесей в твердой и жидкой фазах и малая скорость диффузии в твердой фазе. Затем вытягиванием из расплава полученных слитков чистейшего германия изготовляют монокристаллы. В процессе образования монокристаллов в германий вводят строго определенные дозы примесей для придания ему нужного вида проводимости (электронной или дырочной) и определенного значения удельной электропроводности. [c.206]

Скорость реакции определяет процесс диффузии кислорода от границы раздела фаз в жидкость. Однако диффузия углеводородов и продуктов реакции в фазе 2 оказывает большее влияние на процесс окисления. Значительное уменьшение продолжительности окисления и содержания кислорода в газообразных продуктах окисления возможно [369, 491] при появлении свежей поверхности фазы 2 (сырья, битума) с достаточным содержанием реакционноспособных углеводородов, например би- и полициклических ароматических соединений. Измельчением пузырьков можно увеличить скорость диффузии кислорода. Чем выше удельная поверхность, тем лучше распределяется воздух и быстрее уменьшается объем, а также парциальное давление кислорода. Однако с повышением степени измельчения пузырьков при помощи мешалки затраты энергии резко возрастают. При распределении воздуха соплами необходимая энергия для измельчения пузырьков сообщается в виде давления. Для повышения степени измельчения необходимо увеличить давление сжатого воздуха. Размеры пузырьков и их удельная поверхность изменяются в течение существования пузырьков вследствие разогрева, изменения статического давления, обратной диффузии, коагуляции. Расчет этих изменений сложен. [c.143]

Стандартная температура Удельная внутренняя энергия газовой смеси Скорость диффузии компонента г Средняя массовая скорость газовой смеси Молекулярный вес компонента г 1) [c.19]

Примером горелки с предельно заторможенным смесеобразованием может служить так называемая диффузионная горелка, создающая параллельные потоки топливного газа и воздуха при одинаковых начальных скоростях и удельных весах (дат-Ут-—7 ). В этом случае, начальная стадия смесеобразования будет возникать только за счет медленной молекулярной диффузии и факел вытянется тем длиннее, чем больше окажется поступательная скорость потока в пределах ламинарного режима. [c.127]

С развитием методов изучения очень быстрых реакций (см. обзоры [14, 16, 17]) удалось показать, что величины для переноса протона от атомов кислорода или азота одной молекулы к атомам азота или кислорода другой молекулы равны нулю или отрицательны, а удельные скорости, за некоторыми исключениями, равны скоростям диффузии участвующих молекул. Исключения представляют те случаи, когда переносимый протон связан в реагенте внутримолекулярной водородной связью. Для водных растворов при комнатной температуре удельные скорости таких процессов переноса протона имеют порядок 10 -10 л-моль -с . Но когда А[1° положительно и в одном направлении процесс лимитируется диффузией, то удельная скорость обратного процесса меньше, чем скорость диффузии. [c.417]

Удельная скорость лимитируемого диффузией переноса протона зависит от объема диффундирующих молекул, вязкости среды и иногда от зарядов реагирующих молекул. На нее не влияет электронное распределение в реагенте и строение последнего. Удельная скорость кинетически контролируемого переноса протона, т. е. такого, скорость которого меньше скорости диффузии, зависит от электронной плотности и геометрии реакционного центра, и же факторы определяют положение равновесия реакции переноса. Подобное различие в поведении помогает установить механизм реакции. [c.418]

Удельная скорость диффузии через единицу поверхности У 8 отождествлена с удельной (на единицу площади сечения) скоростью поступления вещества в зону реакции. Естественно, эта скорость определяется по отдельности для каждого компонента. Средний градиент концентрации на диффузионных путях — от местонахождения исходных веществ до возникающих кристаллов — в установившемся режиме диффузии есть [c.92]

Соотношение (2.28а) ясно показывает, что удельная скорость горения струи пара определяется скоростью диффузии и химической реакции. При высокой температуре, когда константа скорости реакции велика по сравнению с величиной Ог, с достаточной точностью [c.68]

Если наносимое вещество обладает невысокой активностью в выбранных условиях и скорость каталитической реакции оказывается небольшой (константа скорости реакции значительно меньше константы скорости диффузии), процесс протекает на всей поверхности катализатора. В этом случае с увеличением удельной поверхности носителя активность катализатора будет пропорционально увеличиваться. Если же наносимое вещество обладает высокой каталитической активностью (например, платиновые катализаторы при температурах выше 300 °С), то константа скорости каталитической реакции оказывается больше константы скорости диффузии реагентов и реакция в основном протекает на наиболее доступных участках каталитической поверхности. Поэтому в области небольших [c.29]

При частотах ниже 10 " Гц электродная поляризация начинает сильно влиять на экспериментальное значение полной проводимости любого проводящего раствора. Даже такая низкая удельная электропроводность, как 10 0м м , может заметно повлиять на полную проводимость при частотах 10 Гц. При измерениях диэлектрической проницаемости проводящих растворов экспериментальные результаты часто удается объяснить, исходя из предположения, что влияние электродной поляризации эквивалентно наличию импеданса 2gj, включенного последовательно с импедансом объема раствора. При таких условиях кажущаяся полная проводимость выражается уравнением, аналогичным формуле (19), в знаменателе которой вместо члена oL стоит. Поскольку зависит от скоростей диффузии ионов, то его частотная зависимость будет сложнее, чем у чистых индуктивности и емкости. Экспериментально установлено и теоретически обосновано [21], что частотная зависимость Z i хо рошо аппроксимируется выражением 2 (гсо) ", в котором - постоянная, характеризующая границу раздела электрод - раствор. Было показано, что для частот выше 25 кГц значение п близко к 0,5. При частотах ниже 25 кГц п стремится к предельному значению, равному 1. [c.324]

Определение оптимального химического состава — еще пе окончательное решение задачи создания эффективного промышленного катализатора. Удельная активность, характеризующая активность единицы поверхности катализатора, —величина специфичная для данного химического состава — пе единственный фактор, определяющий производительность катализатора. Большинство катализаторов гетерогенно-каталитических процессов обладают высокоразвитой пористой структурой. Чтобы достичь активной поверхности внутри зерна, реагенты должны продиффундировать в поры катализатора. Поэтому диффузия реагентов и продуктов реакции внутри зерна катализатора является одной из стадий гетерогенно-каталити-ческих реакций. В работах [1, 2] было показано, что скорость гетерогенно-каталитической реакции в общем случае — результат взаимодействия диффузии реагентов внутри зерна катализатора и химической реакции на поверхности катализатора. Величина внутренней поверхности и скорость диффузии реагентов внутри зерна катализатора зависят от строения пористой структуры. Недостаточная скорость диффузии приводит к неполному использованию внутренней поверхности катализатора и, в конце концов, к снижению эффективности катализатора. Очевидно, регулируя пористую структуру, можно создать условия наиболее полного использования внутренней поверхности катализатора и обеспечить максимальную его производительность. [c.153]

Если метод изотопного обмена используется для определения давления пара твердых веществ, в которых скорости диффузии и обмена соизмеримы, то необходимо учитывать, что удельные активности изотопа в обоих образцах будут переменными величинами. Эти величины зависят от времени и коэффициента диффузии и удовлетворяют основному уравнению диффузии [c.207]

Поскольку удельная поверхность активной МпОг велика, то средний диаметр зерен очень мал (-n i3// "f = 10 см), составляя около 20 атомных расстояний если лимитирует скорость диффузии, то торможение обмена может быть объяснено исходя из гипотезы о падении коэффициента диффузии в слое внедрения. [c.261]

Большая часть активных центров катализатора расположена внутри пор, в порах число центров во много сот раз больше, чем на внешней поверхности. При быстро протекающих реакциях суммарная скорость определяется диффузией реагирующих веществ в поры и продуктов реакции из пор и изменяется пропорционально диаметру пор в этом случае сопротивление диффузии в основном ядре потока ничтожно мало по сравнению с сопротивлением пор. Если диаметр пор гораздо больше, чем средний свободный пробег молекул реагирующих веществ, то определяющей стадией является диффузия в основном ядре потока и скорость процесса практически не зависит от диаметра пор. Поэтому при чрезвычайно быстро протекающих реакциях активность, избирательность и порядок реакции фактически лишь количественно отражают скорость диффузии следовательно, важное значение приобретают диаметр пор, объем пор и удельная поверхность таблетки катализатора. Для известных в настоящее время катализаторов эти свойства изменяются в весьма широких пределах, а именно удельная поверхность от < 1 до [c.147]

Согласно данным Вейса и Гудвина /5,6/, при температурах вьпде 5000С удельная скорость выжигания начинает превышать скорость диффузии кислорода и по мере возраста ния температуры диффузия постепенно становится лимитирую-шей стадией. [c.25]

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]

Молекулярно-кинетические свойства дымов и тyмa oв, как и всех дисперсных систем, являются функцией размеров их частиц некоторая специфика этих свойств связана исключительно с особенностями газообразной среды. Частицы аэрозолей находятся в интенсивном броуновском движении скорость их диффузии значительно больше, чем частиц такого же размера в жидкой среде, так как вязкость газа гораздо меньше вязкости любой жидкости, а удельная скорость диффузии О обратно пропорциональна вязкости среды [c.151]

В. А. Спейшер [Л. 67] по результатам различных исследований подробно рассмотрел закономерности развития факела, горящего в условиях свободной струи, и сделал вывод о том, что длина такого факела есть функция диаметра сопла, скорости истечения газа из него, действительного расхода воздуха, коэффициента молекулярной диффузии, удельного веса и вязкости газа. В практических условиях большинство горелок имеют устройства, позволяющие улучшить процесс смешения и тем самым увеличить интенсивность горения. В общем виде длина горящего факела приближенно может быть представлена [Л. 67] [c.35]

При рассмотрении вопросов примесной стойкости необходимо учитывать, что сульфидные люминофоры активно сорбируют примеси из растворов, и поэтому примесная стойкость зависит как от удельной поверхности порошка люминофора, увеличиваясь с ростом последней, так и от длительности контакта с раствором. На скорость диффузии примеси в люминофор влияет температура отжига, состояние поверхности зерна люминофора, наличие в ней дефектов, а также специально нанесенных защитных поверхностных пленок. Диффузия ионов tяжeлыx металлов завпсит и от степени сформированности решетки основы. [c.111]

Детальный механизм действия промоторов адгезии в резиновой смеси был предложен в [234]. Металлорганические соли кобальта проявляют два независимых друг от друга эффекта ускоряют вулканизацию и увеличивают плотность поперечных связей для резиновых смесей с высоким содержанием серы. Другое действие солей кобальта заключается в участии в реакции замещения на поверхности латуни и образовании неорганических ионов Со на межфазной поверхности в процессе вулканизации. Ионы Со внедряются в пленку оксида цинка при умеренных температурах перед образованием сульфидной пленки. Вероятно их присутствие в виде ионов Со , так как хорошо известно, что трехвалентные ионы металла в решетке оксида цинка уменьшают его удельную элект-ропро-водность и скорость диффузии ионов через по- [c.229]

Для грунтовой коррозии металлов характерен преимущественно язвенный характер разрушения. Скорость коррозии металлов в грунте зависит от состава грунта, его влагоемкости, воздухопроницаемости. Основным фактором, определяющим скорость коррозии, является наличие влаги, которая делает грунт электролитом и вызывает электрохимическую коррозию находящихся в нем металлических конструкций. Увеличения влажности грунта облегчает протекание анодного процесса, уменьшает электросопротивление грунта, но затрудняет протекание катодного процесса при значительном насыщении водой пор грунта, уменьшая скорость диффузии кислорода. Поэтому зависимость скорости коррозии метаплов от влажности грунта имеет вид кривой с экстремумом (рис. 1.4.4). Следующим фактором, влияющим на скорость коррозии в грунте, является его воздухопроницаемость, которая зависит от влажности, особенностей состава и плотности грунта. Повышение воздухопроницаемости ускоряет коррозионное разрушение металлов, облегчая катодный процесс. В случае неравномерной воздухопроницаемости грунта различного состава на более воздухопроницаемых участках (песках) локализуется катодный процесс, на более плотных (глинистых) — анодный процесс. Еще одним фактором является удельное электросопротивление грунтов, которое может изменяться от нескольких единиц до сотен Ом метр. Электросопротивление зависит от влажности грунта, его состава и структуры. Во многих случаях показатель электросопротивления грунта с достаточной достоверностью может дать информацию о коррозионной агрессивности грунта и часто используется для этих целей (табл. 1.4.1 Од). [c.58]

Анализ приведенных экспериментальных данных показывает, что на гладких поверхностях и на адсорбентах с небольшой удельной поверхностью (стекло, железо и др.), а также на пористых адсорбентах в интервале сравнительно малых молекулярных весов чаще всего наблюдается увеличение адсорбции с молекулярным весом Но наблюдается и обратный эффект уменьшение адсорбции с ростом молекулярного веса Так, Классов 1125] установил для адсорб ции на угле поливинилацетата, нитроцеллюлозы, декстраиа и синтетического каучука с молекулярными весами свыше 10 ООО понижение адсорбированного количества. Согласно 198], это понижение связано с малыми величинами выбранной продолжительности адсорбции и низкой скоростью установления равновесия Действительно, такое явление может иметь место, что наглядно видно из рис. 11 Если выбранное время эксперимента недостаточно для установления адсорбционного равновесия, то можно получить неверные выводы о зависимости адсорбции от молекулярного веса вследствие различий в скорости диффузии молекул. Однако нужно учитывать [c.56]

Хотя в литературе уделяется некоторое внимание значению размера кристаллов, такие работы прежде всего посвящены влиянию размеров кристаллов на скорость диффузии и т. п. Например, Ху-торанский и Двайер [55] описали влияние размеров кристаллов цеолита на каталитические свойства катализатора изомеризации. Интересную аналогию со свойствами цеолитов можно наблюдать при дифференциальном термическом анализе мелкокристаллического каолина (табл. 4-3) [56]. Два экзотермических пика, характерных для цеолитов (рис. 4-2 и 4-3), обнаружены и для каолина, но только для самых мелких частиц его. Экзотермическая реакция, сопровождающая разрушение кристаллов, по-видимому, объясняется уменьшением удельной поверхности и связанной с ней поверхностной энергии. [c.371]

Активные центры в порах и на поверхности. Каталитически активные центры локализованы как во внутрикристаллическом пространстве (внутренние центры), так и на внешней поверхности кристаллитов молекулярных сит (поверхностные центры). Внешняя поверхность обычно колеблется от 2 до 20 м /г, поэтому концентрация внутренних центров примерно в 100 раз превышает концентрацию поверхностных центров. Так, по расчетам Венуто и Ландиса [2], внешняя поверхность кристаллитов цеолита Y размером 1,2—2,6 мкм в редкоземельной, аммонийной и водородной формах составляет 3—7 м /г, т. е. не превышает 0,5—1,3% общей удельной поверхности, определенной методом БЭТ. Правда, если скорость диффузии в порах уменьшается, доступность центров, расположенных в каналах и полостях, снижается и в каталитических превращениях важную роль начинает играть сравнительно [c.298]

Этот метод позволяет, таким образом, исследовать макропоры. Важность этих исследований оценивается авторами следующим образом Хотя большие макропоры вносят небольшую долю в общую удельную поверхность, они могут играть важную роль в качестве распределяющих артерий к меньшим макронорам или микропорам. Скорость адсорбции или каталитического действия тесно связана со скоростью диффузии [c.197]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология