Поверхность раздела фаз сопротивление при адсорбции

Согласно современным представлениям о механизме вытеснения нефти ПАВ, добавляемые в нагнетаемую воду, должны 1 — способствовать смачиванию поверхности поровых каналов вытесняющей водой 2—уменьшать поверхностное натяжение на границе нефть — вода 3 — вытеснять нефть с поверхности породы 4 — диспергировать нефть в потоке воды, т. е. добавление ПАВ уменьшает капиллярное сопротивление движению водонефтяных смесей и переводит связанную с породой нефть в свободное состояние. Это достигается при адсорбции на поверхностях раздела ПАВ, которые резко снижают поверхностное натяжение системы нефть — [c.69]

Академик П. А. Ребиндер указал Разрушение твердого тела всегда состоит в постепенном развитии новых поверхностей раздела с окружающей средой . П. А. Ребиндером развиты основы одного из новых научных направлений— физико-химической механики, в котором выводятся зависимости прочности твердых тел от протекающих в них поверхностных явлений. В частности, им открыто явление адсорбционного понижения прочности твердых тел, которое получило название эффекта Ребиндера. Оно заключается в том, что при адсорбции поверхностно-активных веществ на твердом теле уменьшается его сопротивление деформации и разрушению. Адсорбция, так же как и в случае жидкостей, понижает поверхностное натяжение твердых тел и поэтому уменьшает энергетические затраты, необходимые для разрушения. [c.206]

Сопротивление поверхности при адсорбции малых количеств поверхностно-активных веш еств. Поверхностно-активные вещества могут адсорбироваться на поверхности раздела фаз. Присутствие некоторых из них даже в очень малых концентрациях приводит к значительному снижению скорости массопередачи. Например, введение б-Ю г поверхностно-активного вещества на 100 мл жидкости снижает скорость массопередачи более чем на 68% Оказывая такое действие, поверхностноактивные вещества вносят дополнительное сопротивление массопередаче, которое должно учитываться третьим слагаемым, вводимым в правую часть уравнений (У,60) и (V,61). Хотя механизм массопередачи в присутствии поверхностно-активных веществ еще недостаточно изучен, их действие может быть различным. [c.201]

Перенос вещества через поверхность раздела фаз. Предположение о равновесии на границе фаз соответствует отсутствию сопротивления массопередаче при переносе вещества через поверхность. Поверхность раздела может оказывать сопротивление переносу вещества вследствие протекания на ней химической реакции, адсорбции или по другим причинам, физический механизм которых недостаточно изучен [17]. Если граница раздела фаз оказывает [c.351]

Переработаны также на основе опубликованных за последние годы, материалов следующие разделы книги уравнения фильтрации—в качестве основной характеристики удельного сопротивления осадков принята их пористость теплоотдача при кипении жидкостей—коэффициент теплоотдачи определяется в связи с эбулиоскопической константой и отношением фактической тепловой нагрузки поверхности теплообмена к критической нагрузке перегонка с водяным паром—дана зависимость коэффициента насыщения водяного пара парами перегоняемого вещества от гидродинамического режима процесса. Несколько переработаны главы, посвященные сорбционным методам, особенно раздел адсорбции. [c.12]

Отметим, что на скорость переноса при экстракции оказывают влияние также даже незначительные примеси поверхностно-активных веществ на поверхности контакта фаз, которые способны подавлять деформацию капель и циркуляцию в них жидкости. Таким образом, адсорбция поверхностно-активных веществ на поверхности капель приводит к созданию дополнительного сопротивления массопереносу на границе раздела фаз. Все эти обстоятельства не учитываются в приведенных выше уравнениях (18.13)-(18.15) и др. Поэтому чаще скорость процесса в экстракционных аппаратах рассчитывают по эмпирическим уравнениям, которые приведены в справочной литературе. [c.153]

Активированная адсорбция и десорбция должны приводить к отклонениям от положения равновесия, т. е. отношение концентраций по обе стороны от границы раздела фаз не должно быть равно коэффициенту распределения. Тогда границу можно рассматривать как источник дополнительного сопротивления. Действительно, Инг-ленд и Берг показали, что в этом случае значение ПС может быть существенным и сохраняется таким на протяжении долгого времени. Однако активированную адсорбцию и десорбцию можно с таким же успехом рассматривать как химический гетерогенный процесс, например как обратимую реакцию первого порядка с поверхностью. [c.388]

Электрическая теория адгезии. При склеивании полимеров с металлами происходит ориентированная адсорбция полярных групп полимера на поверхности металла при этом возможен переход электронов через границу раздела и образование двойного электрического слоя. Связи между атомами металлов II полярными группами полимеров всегда частично поляризованы, т. е. в области между ними электронная плотность распределяется несимметрично. Поэтому в соединениях такого типа при их разрушении часто наблюдаются электрические разряды, а поверхности разрушения оказываются заряженными противоположными по знаку зарядами. Усилие при разрушении адгезионного соединения затрачивается на разделение обкладок созданного при склеивании молекулярного конденсатора. Увеличение сопротивления разрушению происходит до тех пор, пока не наступает электрический разряд, ограничивающий дальнейшее возрастание плотности электрических зарядов на поверхностях-. [c.41]

Поверхностные явления при массопередаче связаны с различного рода нарушениями поверхности контакта фаз, с предварительной адсорбцией или хемосорбцией компонента на поверхности контакта, приводящей к изменению общего сопротивления массопередачи [74]. К поверхностным явлениям относятся межфазовая-турбулентность (гидродинамическая неустойчивость поверхности контакта фаз) и межфазовый (энергетический) барьер переходу вещества через границу раздела фаз при медленной химической реакции или наличии поверхностно-активного вещества (ПАВ) в жидкости.. [c.105]

Объяснить полученные эффекты, по-видимому, можно, используя данные работы [94]. Уменьшение коэффициентов проницаемости при введении ПАВ в водную среду объясняется адсорбцией ПАВ на границе раздела фаз и экранированием части поверхности мембраны, что создает дополнительное поверхностное сопротивление процессу переноса. Подтверждением этому служит и зависимость, приведенная на рис. 1.13, б. [c.47]

Экспериментальные данные [3] подтверждают, что при адсорбции ПАВ из эмульсии дифференциальная емкость двойного слоя уменьшается почти на три порядка по сравнению с данными по адсорбции из кислоты, а сопротивление адсорбционной пленки возрастает почти в 200 раз. При этом наблюдается почти полное ингибирование растворения формных сплавов. Столь низкая емкость и высокое сопротивление на границе раздела металл — электролит свидетельствует об образовании на поверхности сплавов в условиях контакта их с эмульсией полимолекулярных мицеллярных адсорбционных пленок ПАВ — углеводород. Образование мицеллярных структур объясняется известной способностью молекул углеводорода, связываясь с адсорбированными на металле ПАВ, как бы надстраивать их углеводородные цепи [31, 32]. [c.116]

Для любых типов дисперсных систем наиболее универсальным является структурно-механический фактор, суть которого сводится к следующему. Вследствие положительной адсорбции на поверхности раздела фаз происходит значительная концентрация растворенного ПАВ, приводящая к созданию пленки с сильно выраженными структурно-механическими свойствами (высокая вязкость, упругость и сопротивление сдвигу). При соударёнии частиц такая пленка не выдавливается, а лишь упруго деформируется. Таким образом, предотвращается укрупнение частиц и обеспечивается стабилизация системы. [c.167]

В некоторых слу тх сопротивление поверхности раздела фаз становится соизмеримым по величине с сопротивлениями жидких фаз. Это может происходить вследствие изменения температуры поверхности раздела благодаря разли 1Ной теплоте растворения компонента в жидких фазах, адсорбции небольших количеств поверхностно-активных веществ, а также спонтанной межфазной турбулентности, химической реакции на поверхности раздела фаз и тд. Это дополнительное сопротивление может быть учтено в виде дополните.чьного слагаемого в формуле аддитивности (6.81). [c.305]

Бокрис, Кахан и Стонер [458] в 1969 г. усовершенствовали метод и рассмотрели относительные преимущества работы с очень тонкой проволокой или тонкой напыленной пленкой. Пленка оказалась более чувствительной к изменению поверхностного сопротивления при адсорбции. На тонких платиновых пленках между потенциалами 0,25 и 0,6 В по водородной шкале были обнаружены небольшие изменения сопротивления (до 0,4%). Как было показано Верролом [457] для случая влияния воды на поверхность раздела, метод может дать лишь грубые оценки адсорбции. [c.549]

Относительная медленность анодного растворения (и катодного осаждения) железа, кобальта и никеля по сравнению с соответствующими процессами для большинства других металлов известна давно. Ранее предположение [59], что это явление объясняется особой прочностью связи между катионами и электронами в решетке (этому соответствует малый или нулевой вклад электронов данных металлов в распределение электронов по энергиям в их сплавах, а также более высокая твердость и электрическое сопротивление, нежели можно было ожидать), использовалось неоднократно и в разных вариантах, хотя до сих пор высказанное предположение еще не доказано. Опыт показывает, что во многих случаях медленное анодное растворение железа ускоряется в присутствии небольших количеств сульфидов [60, 61], а растворение никеля — в присутствии сульфидов или хлоридов [56]. По-видимому, адсорбция этих ионов или других, образовавшихся из них частиц таким образом изменяет форму кривых Морзе для катионов, что энергетический барьер снижается. С другой стороны, замедление анодного растворения железа, стали и никеля при адсорбции аминов, Ы-циклических молекул, тиомочевии, сульфокислот и многих других органических веществ [62] легче объяснить, исходя из стерических, а не энергетических соображений. Так, Хор и Холлидей [51], показали, что замедление анодного растворения стали в серной кислоте при добавлении 2,6-диметилхинолина можно количественно связать с адсорбцией молекул ингибитора в виде локализованного монослоя Лэнгмюра на активных центрах. решетки А на рис. 48, а). В отсутствие такой адсорбции эти центры работают в качестве анодов. Более глубокому пониманию причин ускорения и замедления анодного растворения под влиянием адсорбции на поверхности раздела металл/раствор препятствует отсутствие данных о детальном механизме реакций в простейших условиях. [c.299]

Таким образом, имеющиеся теоретические и экспериментальные данные свидетельствуют о том, что даже незначительная адсорбция хроматографируемого соединения на поверхности раздела НЖФ — ТН (стенка капиллярной колонки) может приводить к сильному увеличению сопротивления массопередаче в НЖФ. Следовательно, в практической работе пеоб.ходимо принимать меры по уменьшению межфазной адсорбции на поверхности ТН. [c.80]

Дифференциальная емкость электрода плавно увеличивается с ростом содержания платины (рис. 43, кривая 2), что свидетельствует о появлении на поверхности электрода но при этом удельное сопротивление материала практически не меняется и составляет порядка 10 Ом см. Последнее означает, что платина не является легирующей примесью в алмазоподобном углероде в том смысле, в каком этот термин употребляется в физике полупроводников (т. е. она не повышает концентрацию носителей заряда) также не достигается и порог перколяции, т. е. частицы платины не создают непрерывной структуры, обеспечивающей протекание тока в обход углеродной матрицы (см. ниже). 1У1ожно поэтому предположить, что платина лишь ускоряет перенос зарядов на границе раздела а-С Н/раствор атомы на поверхности электрода играют роль активных мест, на которых адсорбция и электродная реакция протекают с большой скоростью. Для объяснения наблюдаемого порогового эффекта в [264] предложена модель, предполагающая неоднородный характер как проводимости в объеме пленки, так и ускоряющего действия платины на перенос заряда на границе раздела а-С Н/раствор. По способу введения платины в а-С Н, она может [c.75]

Когда на границе раздела электрод — электролит не совершается электрохимической реакции, все количество подаваемого электричества идет на заряжение двойного слоя, вызывая соответствующее изменение потенциала. Электрическим аналогом такого электрода, определенного ранее как идеально поляризуемый, может служить плоский конденсатор. Протекание электрохимической реакции приводит к тому, что не все количество электричества расходуется на заряжение двойного слоя, а часть его проходит через границу раздела электрод —электролит. Здесь в качестве электрического аналога следует взять цепь, состояп1ую из емкости и параллельно включенного сопротивления. Емкость конденсатора отвечает при этом емкости двойного электрического слоя, а сопротивление (при известных условиях) можно рассматривать как величину, обратную скорости протекания электрохимической реак- ции. Изучение зависимости емкости двойного слоя и его электрического сопротивления от потенциала с помощью соответствующих схем на переменном токе является еще одним эффективным методом исследования кинетики электрохимических реакций. Он был разработан П. И. Долиным, А. Н. Фрумкиным и Б. В. Эршлером (1940). Данные емкости двойного слоя позволяют судить о состоянии поверхности электрода и о характере адсорбции на электроде различных веществ. [c.399]