Распределение концентраций в фазах по разным

Коэффициент распределения зависит от химического строения растворенного вещества и обоих растворителей (первоначального и вторичного) и является результатом действия тех же межмолекулярных сил, которые влияют на растворимость. Растворимость в одной жидкости и распределение растворенного вещества между двумя несмешивающимися жидкостями могут совершенно различаться по своему характеру. В системах вода—органическая жидкость— растворенное вещество замечено влияние разных групп, содержащихся в молекуле растворенного вещества, на коэффициент распределения (отношение концентрации в органической фазе к концентрации в воде). Эти группы по своему характеру могут быть гидрофильные, облегчающие растворимость в воде, и гидрофобные, способствующие растворимости в органической жидкости. К числу первых относятся группы ОН, 1 Нд, СООН, ко вторым—группы со связью С—Н, продолжающие углеродную цепь. Эти явления качественно [c.24]

Получаемый продукт также состоит из смеси олефинов с разной длиной цепи, и его состав соответствует закону распределения Пуассона. Однако средняя степень олигомеризации в данном случае зависит от соотношения скоростей реакций вытеснения и роста цепи. Так, при повышении температуры и снижении давления этилена (т. е. при уменьшении его концентрации в жидкой фазе) средняя степень олигомеризации падает, и наоборот. [c.314]

По одной из этих границ происходит плавление материала, по другой— затвердевание. Вследствие разной растворимости примеси в твердой и жидкой фазах при движении расплавленной фазы вдоль образца происходит перераспределение концентраций примеси. Степень очистки (эффект разделения) за один проход расплавленной зоны вдоль образца обычно недостаточна, поэтому процесс зонной плавки повторяют многократно, до тех пор пока не будет достигнуто требуемое распределение примеси. Однако (в отличие от направленной кристаллизации) части образца, где сконцентрирована примесь, сначала не удаляют. Иногда вдоль образца одновременно перемещают несколько расплавленных зон. После достижения нужного распределения концентраций вдоль образца его извлекают, отделяют загрязненную часть, а остальную часть расплавляют для усреднения состава. [c.445]

Отсутствие физических границ раздела в пределах одной фазы еще не означает постоянства всех свойств в пределах фазы. Существуют состояния, при которых некоторые свойства фазы плавно изменяются вдоль фазы. Например, два раствора соли разной концентрации, находящиеся в разных емкостях, образуют две фазы. Однако если аккуратно (так, чтобы избежать механического перемешивания) нанести раствор с меньшей концентрацией на поверхность раствора с большей концентрацией, то в результате диффузии резкая граница между растворами исчезнет и в системе возникнет плавное уменьшение концентрации от дна стакана к его поверхности. Содержимое стакана будет представлять собой одну фазу с неравномерным, изменяющимся во времени в результате диффузии распределением концентраций. Состояния, характеризующиеся неравномерным, изменяющимся во времени распределением каких-либо свойств вдоль фазы, называются неравновесными состояниями. В конечном итоге неравновесные состояния переходят в равновесные состояния, которые при неизменных внешних условиях уже не изменяются во времени и характеризуются одинаковыми значениями всех свойств вдоль фазы. В этой главе речь будет идти только о равновесных состояниях. [c.129]

Гипотетические кривые распределения концентрации адсорбата в подвижной (а) и неподвижной (б) фазах зернистого слоя в разные периоды опыта. [c.208]

В экстракционный аппарат единовременно загружается V/ объемных единиц жидкости и М массовых единиц твердой фазы, которая содержит вещество, подлежащее извлечению, в растворенном или твердом виде. В результате энергичного перемешивания достигается равномерное распределение твердой фазы по объему аппарата. Концентрация жидкости и среднее массосодержание частиц Ху (две черточки означают двойное осреднение в пределах одной частицы и в пределах совокупности частиц разных размеров) зависят только от времени. Уравнение баланса в общем виде [c.63]

Перейдем теперь к рассмотрению результатов для кипящего слоя периодического, действия. Выше было показано [14—16], что точки концентрации Спр экспоненциального профиля кривой распределения концентраций в газовой фазе по высоте слоя будут двигаться вдоль адсорбера со своими характерными постоянными скоростями, зависящими от величины индицируемой проскоковой концентрации. Из рис. 1.9 видно, что коэффициент защитного действия кипящего слоя периодического действия действительно зависит, при прочих постоянных условиях, от величины индицируемой проскоковой концентрации и угол наклона прямых будет различным для различных величин индицируемых проскоковых концентраций. Этим результатам, полученным теоретически и подтвержденным экспериментально, противоречат приводимые выше данные указанных авторов [30]. На рис. 1.10 прямые линии, соответствующие заданной проскоковой концентрации, у этих авторов не исходят из одной точки (начало координат) под разными углами, а расположены параллельно друг другу, отсекая на оси т как положительные, так и отрицательные значения. Этот противоречивый результат может быть объяснен тем, что построение прямых практически по трем точкам дает значительную погрешность в определении угла наклона, приводящую к соответствующей погрешности в определении величины и знака свободного члена. [c.28]

На рис. 3.15 приведены зависимости концентрации дисперсной фазы, измеренные по величине тока ФЭУ, при различной чувствительности ЛДА. Из этого рисунка видно, что между распределениями концентрации частиц, полученными разными способами, имеется хорошее соответствие. [c.80]

На горизонтальную стеклянную пластинку помещают две капли раствора разной концентрации на небольшом расстоянии друг от друга, и капли начинают двигаться в одном направлении вдоль линии, соединяющей их центры [21]. Это явление, называемое погоней капель , можно наблюдать при условии, что концентрации растворов подобраны так, чтобы на одной из капель происходила конденсация растворителя из газовой фазы, а на другой — испарение. Если капли расположены достаточно близко, то исходное симметричное распределение концентраций в каждой из них будет нарушено. Иными словами, возникает градиент концентрации, имеющий одинаковое направление в обеих каплях, а следовательно, и градиент поверхностного натяжения, который заставляет капли двигаться в ту или иную сторону в зависимости от того, является функция <т (с) убывающей или возрастающей. [c.74]

Для расчета константы Я эксперименты проводятся при высоких концентрациях дисперсной фазы, в результате чего находятся распределения капель по размерам у границы фронта осаждения (всплывания) в разные моменты времени. По функции распределения капель оценивается средний диаметр капель в различные моменты времени как [c.308]

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 гетерогенной системе может происходить перенос вещества диффузией между разными фазами кроме того, между молекулами в данной фазе может проходить химическая реакция. Если химический процесс является равновесным, то между веществами (концентрациями веществ) в равновесной смеси устанавливается строго определенное распределение. В гомогенной или гетерогенной системах связь между равновесными концентрациями веществ устанавливается с помощью закона действующих масс. [c.156]

На рис. 36 приведены кривые переходного процесса по температуре и концентрации легколетучего компонента в разных точках аппарата при различных возмущениях. Распределение концентраций и температур по длине аппарата в начальный момент времени соответствует варианту VHI в табл. 1. Возмущения по давлению вверху и внизу аппарата, так же как и в стационарных режимах, не влияют на распределение концентраций в жидкой и паровой фазах (см. рис. 36, ж). Поэтому при решении задач управления с контролем концентрации эти возмущения не рассматриваются. [c.212]

Коэффициент распределения равен отношению концентраций вещества в двух разных фазах, находящихся в равновесии. В газовой хроматографии обычно употребляется коэффициент распределения, рассчитанный по объемным концентрациям компонента в подвижной и стационарной фазах [c.446]

Равновесные концентрации компонентов в соприкасающихся фазах определяются законом распределения вещества, который устанавливает постоянное соотношение между равновесными концентрациями вещества в двух фазах системы при определенной температуре. Постоянство соотношения не нарушается при изменении начальной концентрации компонента или общего давления в системе. Существует несколько формулировок закона распределения для разных фазовых систем так, частные случаи закона распределения для равновесий в системе Г—Ж известны под названием законов Генри и Рауля. [c.153]

Концентрация газа в жидкой фазе прямо пропорциональна пар циальному давлению газа (закон Генри). При распределении треть его вещества между двумя несмешивающимися жидкостями возможен случай, когда степень диссоциации распределяющегося веще-ства в разны.х растворителях отличается. Обозначим степень диссоциации распределяющегося вещества в первом растворителе оь а во втором аг. Тогда закон распределения примет вид [c.181]

Добавка органического компонента (ацетона) к воде резко и по-разному для каждого электролита понижает его растворимость в обеих фазах. Следовательно, в системе набухший ионит — равновесный бинарный раствор почти для любой пары электролитов могут быть достигнуты резко различающиеся значения коэффициентов распределения при соответствующим образом подобранной концентрации органического компонента в бинарном растворителе. [c.153]

При постоянной объемной скорости подвижной фазы скорость ис тоже постоянна. Эта скорость тем больше, чем меньше константа Генри Г, т. е. чем хуже адсорбируется данный компонент, и тем меньше, чем лучше он адсорбируется. Поэтому хроматографические полосы разных компонентов перемещаются вдоль колонки с постоянными, но разными скоростями, что и обеспечивает разделение. Поскольку каждая концентрация С в подвижной фазе передвигается вдоль колонки с постоянной скоростью Ис, то распределение С = f (х), создавшееся у входа в колонку при впуске пробы, переместится к выходу из колонки без изменения, и хроматографическая полоса соответствующего компонента не будет размытой (рис. 5). Это характерно для линейной идеальной хроматографии. [c.22]

Для извлечения редких и цветных металлов и для селективного их разделения природные руды обычно разлагают азотной кислотой и ведут экстракцию чаще всего эфирами ортофосфорной кислоты, например ТБФ, его растворами в керосине. Селективное извлечение достигается использованием растворов ТБФ разных концентраций. Коэффициенты распределения элементов между органической и водной фазами зависят, в частности,и от кислотности водного раствора, концентрации нитрат-иона, солевого состава водного раствора. [c.320]

В более сложном случае, если на границе раздела происходит реакция и вещество в разных фазах имеет различное строение молекул, концентрации входят в закон распределения в соответствующих степенях пА, тА., [c.176]

Изучение распределения компонента между двумя фазами. Если активность компонента в одной фазе ащ) известна как функция концентрации, то его активность в другой фазе может быть найдена по величине L — ==fl,(i)/ai(2). Эту величину находят из экспериментальных данных о L =ai(i)/ (2) при разных концентрациях [c.74]

Существует несколько формулировок закона распределения для разных фазовых систем так, частные случаи закона распределения для равновесий в системе Ж — Г известны под названием законов Генри и Рауля. Равновесие фаз определяется правилом фаз. На основании правила фаз производят расчеты фазовых равновесий в различных гетерогенных системах и определяют количественный эффект изменения температуры, давления, концентрации реагентов. - [c.152]

В процессе оседания частиц коагулирующей взвеси в общем случае формируются минимум три разных слоя осадок, взвесь и свободная от частиц среда. В дальнейшем будет предполагаться, что плотность дисперсной фазы выше, чем плотность среды. Поэтому слой осадка высотой Я, расположен в нижней части сосуда, слой свободной от частиц среды высотой Н1 (в дальнейшем жидкость ) остается в верхней части сосуда и собственно взвесь занимает остальную, среднюю часть сосуда. Высота слоя взвеси равна, очевидно, Н - + Н1), где Н — высота сосуда, точнее столба исходной взвеси, с равномерно распределенной дисперсной фазой с концентрацией ф. По умолчанию принимается также, что среда является жидкой, а дисперсная фаза — твердым веществом, т. е. рассматривается расслоение суспензий или золей. Предполагается наличие четкой границы, разделяющей соседние слои суспензии (рис. 3.96). На практике они не всегда видимы, но теоретически существуют, хотя деление на взвесь и осадок может осуществляться по разным признакам. В этом подразделе осадком считается та часть суспензии в нижней части сосуда, где флокулы плотно уложены под действием силы тяжести и образуют сплошную структурную сетку. Иначе говоря, осадок — это часть дисперсной системы, где ф = 1 [c.701]

При недостаточном перемешивании концентрация кислорода в разных точках жидкости в каждый момент времени различна. В этом случае вблизи поверхности пузыря реакция будет идти в кинетической области, а в глубине жидкости в диффузионной, т. е. окисление фактически будет проходить не во всем объеме жидкости В результате при заданной степени конверсии циклогексан только частично будет окисляться глубоко, что приведет к уменьшению выхода полезных продуктов Правда, это возможно не только при плохом перемешивании жидкой фазы, но еще и при неравномерном распределении пузырей газа по поперечному сечению аппарата [c.49]

Экстрагируемое вещество может находиться в растворе в разных формах. Практический интерес представляет отношение суммарных концентраций всех форм вещества в двух фазах, т. е. коэффициент распределения [c.219]

Анализ взаимосвязи характеристик пористой структуры углеродных материалов, скоростей диффузии компонентов газовой фазы со скоростью химической f )eaкции разложения углеродсодержащих веществ в газовой фазе и отложение слоя пироуглерода сделан в работе [112]. Авторы этой работы обращают особое внимание на распределение пор по размерам и показывают, что более 90 % общей поверхности графита недоступно для химической реакции, так как на преобладающие поры, размером обычно больше 1 мкм, приходится около 10 % поверхности. С учетом размерЬв пор и диффузии при разных давлениях в них выведено уравнение для глубины проникновения реакции в поры материала X = - 1п с/со / Оэф/Аг, где к - константа скорости поверхностной реак-. ции. Уравнение дает связь глубины проникновения реакции с изменением концентрации, с константой скорости реакции на поверхности к) и эффективным коэффициентом диффузии Юэф). Определение константы скорости реакции на гладкой поверхности углерода позволило рассчитать глубину проникновения реакции и характер распределения концентрации газообразного реагента по толщине материала. Получено, что для графита ГМЗ глубина проникновения реакции при 900 °С составляет 30-35 мм и убывает до 2,0-2,5 мм при 1200 °С. Сопоставление распределения плотности образца, уплотненного пироуглеродом, с концентрацией метана по образцу, представлено на рис. 72. [c.187]

Полученное уравнение материального баланса элемента слоя справедливо лищь при постоянстве скорости в любой точке слоя, поскольку было принято, что движение сплошной фазы подчиняется модели идеального вытеснения. В реальных адсорбционных аппаратах скорость сплощной фазы по разным причинам (например, из-за байпасирования и др.) может быть различной по высоте адсорбера, тем не менее для упрощения математического описания распределения концентраций в элементе слоя адсорбента скорость в любой точке считают постоянной, а все отклонения, возникающие в уравнении материального баланса в результате этого допущения, компенсируются введением дополнительной величины к коэффициенту молекулярной диффузии. В результате в правую часть уравнения (20.17) вместо коэффициента молекулярной диффузии О подставляют коэффициент продольного перемешивания (см. гл. 5) [c.197]

В случае пленок из МЭК и ХБ из-за фазового распада гомогенных структур, определяемого по помутнению пленок, зависимости скорости дегидрохлорирования ПВХ от содержания ПММА в смеси приобретают вид, типичный для ингибирования распада ПВХ в присутствии ПММА. Фазовая структура пленочных образцов будет зависеть от соотношения полимеров в смеси, от природы растворителя и режима образования твердой пленки. Фазовая структура данной бинарной системы, как известно [12], может формироваться вдали от равновесия ПВХ-ПММА. По соотношению количеств фаз эта структура определяется наличием равновесия ПВХ-ПММА-растворитель в поле тройной диаграммы в области резкого возрастания вязкости системы, обусловленного либо фазовыми превращениями (распад фаз с образованием твердого осадка), либо стеклованием жидких фаз (релаксационный переход), либо лиотропным гелеобразованием. Разные механизмы стабилизации надмолекулярных структур ПВХ-ПММА, возникающих при концентрировании растворов в разных растворителях в совокупности с заторможенностью процессов массообмена при разделении фаз и релаксации структурной неравновесности в фазе каждого полимера, приводят в конечном итоге к разным кинетическим зависимостям скорости деструкции твердых смесевых образцов от состава. Переходный слой представляет из себя суперпозицию межфазной границы (сегментальная совместимость компонентов), структурно-возмущенной области (зона значительного конформационного напряжения) и области диффузионного смешения компонентов, что находится в хорошем соответствии с данными работы [15]. Природа растворителя оказывает существенное влияние как на характер распределения концентрации ПВХ, так и на строение зоны сопряженных фаз. При использовании плохого растворителя (толуола) переходный слой представляет собой резкую межфазную границу, в пределах которой наблюдается скачко- [c.254]

Подробно исследована экстракция теллура кетонами. Экстракцию метилизобутилкетоном или его смесями с другими растворителями изучали многие авторы [242, 507, 606, 747, 763, 1575, 1579, 1580]. Этот растворитель па 99% извлекает теллур из 4 Ж НС1 и практически полностью — из 6—8 М НС1. Извлечение метилизобутилкетоном использовалось для отделения теллура от других элементов [1581—1583]. Экстракция метилизобутилкетоном, дипропилкетоном, дибутилкетоном изучена Стронским [1184] (см. рис. 80), а диэтилкетоном и дипропилкетоном — Иофа и Ридва-ном [1574, 1576]. Коэффициенты распределения в последнем случае резко уменьшаются с увеличением концентрации теллура в водной фазе, что связывают с диссоциацией комплексной хлортеллуровой кислоты в органической фазе. Опытные данные по экстракции кетонами в общем согласуются между собой, но количественно их сопоставить трудно, ибо коэффициенты распределения получены для разных концентраций теллура(ХУ) в водной фазе. [c.267]

Это легко объяснимо. Добавляемый электролит оказывает высаливающее действие на компоненты системы. Если химические свойства последних одинаковы, то пропорционально изменяются их концентрации в сосуществующих фазах, что должно выразиться в постоянстве величины О. Вместе с тем, константа распределения Км при разных составах жидкой фазы изменяется, поскольку при вычислении ее учитывается изменение концентрации только микрокомпонента. При добавлении выса-ливателей значение Км всегда возрастает. [c.49]

Вследствие того что распределение концентраций с вещества в растворе зависит от скорости фильтрации воды, значение через величину не-досыщения (сн с) в каждой точке водоносного пласта также зависит от скорости фильтрации воды [9]. По данным тех же авторов, зависимость кинетической константы к от скорости фильтрации не столь однозначна. Процесс растворения твердого вещества в жидкости состоит из последовательности стадии физической и химической природы (диффузионных, адсорбционных и десорбционных реакций на поверхности твердой фазы), взаимосвязь которых составляет физико-химический механизм процесса растворения. Кинетическая константа к в уравнении (11) имеет разный физический смысл в зависимости от того, какая из элементарных стадий процесса растворения контролирует скорость всего процесса. Если такой стадией является реакция на поверхности твердой фазы, то кинетическая константа не зависит от скорости фильтрации. Не наблюдается, как правило, зависимости константы к от скорости фильтрации также в случае выщелачивания растворимых соединений из тупиковых или очень тонких [c.227]

Путем измерения коэффициентов распределения можно определять актив-ностк растворенного вещества. Для этого приготовляют ряд растворов с различным содержанием исследуемого вещества в системе из двух несмешивающихся растворителей—одного, в котором нужно найти активность растворенного вещества, и второго, в котором эти активности известны при разных концентрациях. После установления равновесия измеряют концентрации Хз и х1 растворенного вещества в каждой из обеих фаз всех приготовленных растворов. [c.218]

Если между двумя растворителями распределяется диссоциирующее на ионы вещество, то, с одной стороны, в каждой из фаз устанавливается равновесие между молекулами и ионами, подчиняющееся закону действия масс, а с другой—устанавливается равновесие между недиссоциированными молекулами в разных фазах, подчиняющееся закону распределения [см. уравнения (VI, 40), (VI, 40а) и (VI, 406), стр. 216—217]. Отношение между аналитическими концентрациями j и рассматриваемого вещества в обеих фазах подобных систем не остаетсч постоянным, так как аналитические данные охватывают как недиссоцииро-ванную, так и диссоциированную части растворенного вещества, доля же диссоциированной части связана различным образом с общим количеством вещества в каждой из фаз. [c.288]

Таким образом, скорость перемещения дайной концентрации компонента в газе вдоль колонки зависит от константы изотермы распределения Генри. При постоянной объемной скорости газа (осуществляется при достаточно малом перепаде давления газа в колонке) скорость постоянна. Эта скорость тем больше, чем меньше константа Генри К, т. е. чем хуже адсорбируется (или растворяется) данный компонент, и тем меньше, чем он лучше адсорбируется (или растворяется). Поэтому хроматографические полосы разных компонентов перемещаются вдоль колонки с постоянными, но разными скоростями, что и обеспечивает разделение. Поскольку каждая концентрация с в газовой фазе передвн- [c.555]

Рис. 6-54. Коэффициент распределения т хрома между водной фазой и метилизобутилкетоном при разных концентрациях НС1 в водной фазе и О °С (числа над кривыми обозначают концентрации ЫааСггО,, м.тль л

Выяснение механизма действия присадок в процессе обезмас-ливания имеет большое значение для направленного поиска наиболее эффективных продуктов. В основу изучения механизма действия ПАВ в процессе кристаллизации твердых углеводородов может быть положено распределение присадки между твердой и жидкой фазами при депарафинизации и обезмасливании масляного сырья. Как указывалось выше, при депарафинизации в присутствии присадки последняя выделяется с твердой фазой. Однако этот вывод нельзя автоматически перенести на процесс обезмас-ливания, учитывая разную концентрацию твердых углеводородов и состав жидкой фазы в сырье этих двух процессов. Использование в качестве критерия распределения присадки между продуктами обезмасливаиия петролатума рекомендованных ранее значений поверхностного натяжения и удельного объемного сопротивления модельных и реальных систем [106] показало, что с увеличением содержания присадки в модельных системах удельное объемное сопротивление церезина и фильтрата от обезмасливаиия монотонно снижается (рис. 65). [c.178]

Уравнение (7.1.6) справедливо лишь в том случае, когда растворенное вещество находится в обеих фазах в одной и той же молекулярной форме. На практике это условие трудно выполнимо, так как процессы ассоциации, комплексообразования, кислотно-основного взаимодействия наряду с другими факторами зависят от растворителя и протекают по-разному в обеих фазах. Поэтому в практических расчетах обычно используют обшие концентрации веществ и в отличие от константы распределения к определяют коэффициент экстракции В [c.329]

Рассмотрим, напр, в качестве двух последоват стадий мол диффузию и хим р-цию с характерными временами и соответственно Отношение этих времен обычно наз критерием Дамкелера Оа Если на масштабе Lвьшолняется условие Оа 1, то за время порядка успевает установиться диффузионное равновесие, т е система оказывается однородной по составу, а концентрации каждого компонента в разных фазах системы связаны термодинамич соотношениями через коэф распределения Это-т наз кинетич режим, при к-ром изменение концентраций компонентов определяется только скоростью собственно хим превращения и м б рассчитано по законам хим кинетики С ростом Ь увеличивается что в конечном счете приводит к диффузионному режиму (условие Оа I), при к-ром за время порядка в каждой точке реакц зоны устанавливается хим равновесие, а наблюдаемая скорость процесса определяется исключительно доставкой компонентов к зоне р-ции [c.632]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология