Поверхностное натяжение критических параметров

Неправомерно в данном случае также объяснение различной активности смачивающих жидкостей размерами их молекул [83]. Для опровержения этого мнения в состав изучаемых сред кроме членов гомологического ряда алканов включены также 1,2-дихлорэтан и цнклогексан, обладающие малым мольным объемом и сравнительно высоким поверхностным натяжением. Значение критического напряжения 0кр фторопласта-32Л в этих средах хорошо вписывается в общую закономерность изменения этого параметра от поверхностного натяжения и коэффициента растекания жидкостей (см. табл. IV.5). [c.169]

В работах [56, 70] отмечено, что состояние глобул нефти в поровом пространстве определяет критическое значение фильтрационных параметров, равное Др г/2а, здесь Др — перепад давлений г — радиус канала фильтрации а — поверхностное натяжение. При значениях Арг/2а ниже критических глобул нефть сохраняет равновесный размер и не может быть вытеснена из поры. Для эффективного вытеснения нефти необходимо превышение критического значения градиента давления или уменьшение поверхностного натяжения. Анализ уравнения Лапласа для глобулы нефти, содержащейся в единой поре, показал, что падение давления вдоль поры напрямую зависит от геометрии поры, поверхностного натяжения и фильности породы. [c.69]

При помощи формулы (I, 48) устанавливается связь между поверхностным натяжением твердого тела и критическим поверхностным натяжением, а параметр Ф получает новое содержание. [c.35]

Как известно, разные полимеры в концентрированных ра творах и тем более в расплавах в большинстве случаев разд. ляются на две фазы, т. е. являются несовместимыми [13, 14, 5 52]. Такие системы легко образуют стабильные дисперсии тиг масло в масле , характеризующиеся низким поверхностны натяжением. При смешении мономерных жидкостей критически параметр Х12 = 1, при смешении полимера с низкомолекулярно жидкостью (пластификатором) х = 0,5, а при смешении полп меров с полимерами или со сравнительно высокомолекулярными пластификаторами х сильно уменьшается, что приводит к несовместимости системы, т. е. к уменьшению взаимной растворимости компонентов. Большинство полимеров оказывается несовместимым уже в концентрированных растворах. Однако и сравнительно низкомолекулярные пластификаторы при увеличении молекулярной массы эпоксидного полимера и особенно при образовании трехмерной сетки плохо совмещаются с ним. Полимер, содержащий инертный пластификатор, можно ра -сматривать как набухший в пластификаторе, а сильно сшитые эпоксидные сетки, как известно, мало набухают в органических растворителях. [c.160]

Установлено существование зависимостей между различными физико-химическими параметрами (теплота испарения, критические параметры и т. д.) и поверхностным натяжением жидкости [17]. [c.212]

Исследование поверхностного натяжения ожиженных газов, состоящих из простых молекул, взаимодействие между которыми вполне удовлетворительно описывается двухпараметрическим потенциалом, кроме различных практических приложений, представляет большой теоретический интерес. Статистическое рассмотрение двухфазных систем обычно основывается на методах свободного объема и радиальной функции распределения. До настоящего времени эти методы использовались для интерпретации экспериментальных данных в узкой температурной области ниже точки кипения. Представляет интерес рассмотрение их применимости в более широком температурном интервале при приближении к критической точке жидкость—пар. Это позволит выяснить структуру области раздела между сосуществующими фазами и связать величину поверхностного натяжения с параметрами, характеризующими размеры молекул и силы межмолекулярного взаимодействия. [c.45]

Для количественной оценки смачивания кроме краевого угла предложены и другие параметры. Зисман 1228, 229] ввел понятие критическое поверхностное натяжение Ус- Он вывел эту величину из зависимости значений поверхностного натяжения гомологического ряда жидкостей от соответствующих os 0, достигаемых на данном материале. Критическое поверхностное натяжение этого материала было получено экстраполяцией до os 0=1, когда поверхность материала полностью смочена. Таким образом, все жидкости, поверхностное натяжение которых ниже, чем критическое поверхностное натяжение твердого материала, полностью смачивают поверхность последнего. Поверхностное натяжение неподвижной фазы можно понизить, добавляя поверхностно-активные вещества. [c.52]

Рис. 83. Зависимость критического поверхностного натяжения различных материалов (ус) от их параметра растворимости (б).

В этой главе речь пойдет о методах прогнозирования и управления синергизмом и антагонизмом смесей ПАВ, а также взаимосвязи обычно измеряемых поверхностноактивных свойств (критическая концентрация мицеллообразования (ККМ) и поверхностное натяжение) с характеристиками конечного продукта. Кроме того, авторы рассмотрели применение смесей ПАВ (с акцентом на их синергизм и антагонизм) и кратко изложили методы характеристики свойств смесей ПАВ, использующиеся параметры их взаимодействия и гидрофильно-липофильный баланс (ГЛБ). [c.201]

Книга представляет собой критический обзор различных расчетных методов для ограниченного перечня свойств газов и жидкостей — критических и других характеристических свойств чистых компонентов, Р—V—Т и термодинамических свойств чистых компонентов и смесей, давлений паров и теплот фазовых переходов, стандартных энтальпий образования, стандартных энергий образования Гиббса, теплоемкостей, поверхностного натяжения, вязкости, теплопроводности, коэффициентов диффузии и параметров фазового равновесия. Для демонстрации степени надежности того или иного метода приводятся таблицы сравнения расчетных данных с экспериментальными. Большинство методов проиллюстрировано примерами, В меньшей степени сравнения и примеры характерны для методов, которые, с точки зрения авторов, менее пригодны и ценны для практического использования. По мере возможности в тексте приведены рекомендации относительно наилучших методов определения каждого свойства и наиболее надежных мето-дий экстраполяции и интерполяции имеющихся данных. [c.10]

Эта зависимость позволяет предположить существование аналогичной связи параметра растворимости твердого тела с его пов, хностной энергией. И действительно, была обнаружена [131] корреляция параметра растворимости полимеров и критического поверхностного натяжения смачивания. На рис. II.6 представлены взятые из различных источников значения б и и на нем также [c.71]

Количественной корреляции между смачивающими свойствами различных жидкостей и долговременной прочностью полимера не установлено, хотя были обнаружены некоторые закономерности влияния поверхностного натяжения на напряжение образования разрушающих трещин в образцах. Оказалось, что для случая хрупкого разрушения, не сопровождающегося набуханием, критическое напряжение растрескивания снижается с увеличением поверхностного натяжения на границе твердое тело— жидкость. Однако попытки связать параметры трещинообразования при реальном разрыве полимеров с какой-либо одной молекулярной константой жидкости, базируясь только на концепции Гриффитса, не увенчались успехом. Говард [57] заметил, что растрескивание полиэтилена в растворах поверхностно-активных веществ усиливается не только с уменьшением поверхностного натяжения, но и с возрастанием способности смачивающих агентов к пленкообразованию. Предложенный индекс активности среды имеет выражение [c.134]

Таблица 4. Критическое поверхностное натяжение смачивания 7с и параметры растворимости бр некоторых полимеров

Установлена приближенная зависимость между поверхностным натяжением и теплотой испарения, критическими и другими параметрами жидкостей. Эмпирические приближенные зависимости (по Вальдену) [c.290]

Теплота погружения связана не только с дисперсионной компонентой поверхностного натяжения, но и с другими параметрами, характеризующими смачивание, а именно краевым углом и критическим поверхностным натяжением. Эта связь для некоторых поверхностей характеризуется следующими данными [c.203]

Коэффициент растекания и критическое поверхностное натяжение расплавов. Изменение работы адгезии и поверхностного натяжения для неравновесных условий оказывает влияние на растекание и на параметр, который характеризует процесс растекания, т. е. на коэффициент растекания (см. 21). [c.252]

Полнота смачивания клеем соединяемых поверхностей зависит, в соответствии с ур-нием Юнга, от соотношений поверхностных натяжений на трех межфазных границах клей — воздух (ук). подложка — воздух (у ) и клей — подложка (Укп)-Мерой смачиваемости служит краевой угол смачивания 0, к-рый уменьшается с увеличением уп и снижением ук-Полное смачивание соответствует условию 7к<Тп—7кп> при котором 0=0. Параметры уп и не поддаются непосредственному экспериментальному определению поэтому для оценки смачиваемости часто пользуются эмпирической характеристикой — критическим поверхностным натяжением смачивания Ус (об определении ус см. Когезия). [c.206]

Если известны два значения поверхностного натяжения 01 и 02 для температур Т и Т2, то расчет а при любой температуре Т в интервале между температурами плавления и критической ведут по формуле (3.73), которая обеспечивает оценку поверхностного натяжения с точностью, близкой к экспериментальной. Параметры этой зависимости вычисляют по формулам [c.125]

Глава, посвященная поверхностным свойствам фторполимеров, представляет существенный интерес для понимания природы межмолекулярных взаимодействий во фторполимерах, прежде всего на границе раздела фаз. Параметр критического поверхностного натяжения (ус) оказался полезным для выявления тонких особенностей влияния строения и надмолекулярной структуры фторполимеров на их поверхностные, адгезивные и другие свойства. Характерной особенностью многих фторполимеров являются низкие значения уо и поверхностной энергии, что имеет существенное практическое значение, в частности, для создания эффективных поверхностноактивных веществ. [c.7]

Эта формула широко используется для ориентировочных оценок одного из параметров, если известны остальные. Из (1.1) следует, что критическая скорость икр пропорциональна отношению поверхностного натяжения к вязкости. [c.12]

Если поверхностное натяжение жидкого адгезива может быть из.мереио достаточно просто, то определение поверхностного натяжения твердого тела (подложки) затруднено. В работах Шарпа и Шонхорна [70] для оценки ут применен условный показатель укр — критическое поверхностное натяжение. Этот параметр был введен Зисманом [71] и нашел широкое применение, однако правомерность равенства ут = укр подвергается сомнению [72, 73]. Поэтому вопрос о корректном измерении Ут остается, по существу, открытым [74]. [c.25]

Количественные расчеты этих гидрофобных параметров [145,146] показали, что, например, трифторметильная группа почти в два раза гидрофобнее, чем метильная группа. Это ведет к значительному снижению поверхностного натяжения чистых пер-фторированных жидкостей. Особые свойства фторированных соединений оказывают вляние на фторсодержащие ПАВ, приводят к критическому падению поверхностного натяжения воды. Еще одним следствием их эффективности является то, что если заметная поверхностная активность для карбоновых кислот появляется лишь у гидрофобных остатков, содержащих 8-10 атомов углерода, то в случае фтора уже перфтормасляная кислота и ее соли обладают существенной поверхностной активностью. [c.66]

Это придает параметру смысл межфазной поверхностной энергии большинство же исследователей отождествляет с Справедливость последней зависимости недавно подтверждена на примере смачивания кристаллических нентаэритритолтринитрата и циклотриметилентринитрата [260]. Подобные результаты выходят за рамки, первоначально намеченные Зисманом [261], который считал, что данный подход справедлив только для низкоэнергетических поверхностей. Действительно, известны и другие свидетельства [262] возможности измерения по смачиванию твердых тел с высокими значениями поверхностной энергии. Так, Ву предложил общее уравнение состояния, включающее [263]. Вводя в выражение (99) условие (160) и выражая уточненное значение критического поверхностного натяжения через параметр Ф, поверхностное давление и (а именно ст = = Ф ст д — я), он получил зависимость [c.62]

В более поздней работе Ван Стралена [10] дано объяснение многих явлений, указанных выше. Ван Стрален показал, что в бинарных смесях часто наблюдается максимум критического теплового потока, соответствующий наименьшей скорости роста пузыря и наибольшей величине 1г/ — х1. Низкая скорость роста пузыря значительно снижает коэффициент теплоотдачи от поверхности нагрева к кипящей жидкости при существенном росте перегрева стенки. Критический тепловой поток можно рассматривать как сумму двух членов, один из которых обусловлен прямым парообразованием на поверхности нагрева, а второй — конвекцией горячей жидкости от поверхности нагрева, связанной с косвенным испарением в пузырь на расстоянии от поверхности нагрева. В [16, 17] предполагается, что даже для чистых жидкостей второй член существен. В [17] изучалось влияние характеристики /, которая названа параметром конвекции и представляет собой баланс сил инерции, поверхностного натяжения и вязкости [c.417]

Более детальное и глубокое экспериментальное исследование закономерностей заводнение трещиновато-пористых коллекторов проведено А. А. Кочешковым, Д. Ш. Везировым и Ш. Я. Коджа-евым. Указанные исследования прежде всего экспериментально установили факторы, определяющие заводнения трещиноватопористых коллекторов. Результаты исследований показали, что один из основных параметров заводнения трещиновато-пористых коллекторов — скорость нагнетания воды и что существует критическая скорость, превышение которой приводит к резкому снижению безводной нефтеотдачи. Конечная нефтеотдача от скорости нагнетания воды не зависит. Установлено также, что при одних и тех же условиях эффект от капиллярных сил тем выше, чем больше поверхностное натяжение. На показатели заводнения оказывает существенное влияние отношение вязкостей нефти и воды. При одном и том же отношении вязкостей показатели заводнения ухудшаются с увеличением абсолютных значений вязкостей нефти и воды. [c.106]

Предложены полуэмннрические соотиошеиия, более точно оин- сывающие температурную зависимость поверхностного натяжения, чем соотношение (П. 23). Так как при критической температуре 0 = 0 (это было показано Д. И. Менделеевым) и, как установил венгерский ученый Л. Этвеш, линейной зависимости от температуры более точно следует параметр (иногда называемый мольной поверхностной энергией), то можно записать [c.29]

Кривая зависимости давления пара от температуры имеет физический смысл лишь в определенной области давления и температуры. При увеличении температуры и давления плотности жидкости и пара начинают сближаться между собой по своему значению, и наконец достигается такое состояние, при котором жидкость и пар становятся неразличимыми по всем термодинамическим параметрам (например, по плотности и молярному объему), исчезает граница жидкость — пар, соответственно поверхностное натяжение становится равным нулю. Это состояние называется критическим. Энтальпия испарения с увеличением температуры понижается и в критическом состоянии также становится равной нулю. Соответствующая температура называется критической Гкрит (аналогично ркрит, Укрит, ркрит). В критическом состоянии пар и жидкость неразличимы. Нельзя считать, как это иногда делают, что критическое состояние отличается тем, что выше критических температуры и давления невозможно превратить газ (пар) в жидкость. Критическая плотность составляет примерно треть плотности жидкости в нормальных условиях, соответственно она в 300 раз больше плот- [c.276]

U(ho) 2a. Следовательно, в рассмотренной системе термодинамическая устойчивость к агрегированию ( псевдолиофнльность системы) возможна при значениях 0, достигающих нескольких единиц мДж/м , что значительно (более чем на порядок величины) превышает критическое значение а, определяющее условие полной термодинамической устойчивости истинно лиофильных систем, которым посвящена гл. VIII. Таким образом, критическое значение удельной свободной энергии взаимодействия частиц U при описании пссвдолиофильных систем, возникающих при самопроизвольном диспергировании агрегатов, играет ту же роль, что и критическое поверхностное натяжение Ос в случае истинно лиофильных систем. Рассмотренные выше условия устойчивости дисперсных систем к коагуляции, включая оценки критических параметров U и Ug, получили непосредственное экспериментальное подтверждение (см. 4 гл. X). [c.252]

Например, критической точке диоксида углерода соответствует давление 74 бар и температура 31 °С. Ниже этой температуры СОг уже при умеренно высоком давлении (например, при давлении 65 бар и температуре 25 °С) представляет собой обычную жидкость. При температуре выше 31 °С перевести СОг в жидкое состояние невозможно даже при сколь угодно большом давлении. В таких условиях СОг существует в виде НКЖ, которая ведет себя как газ, но при достаточно высоком давлении по плотности может превосходить жидкий СОг. По своим свойствам надкритический СОг резко отличается от жидкого диоксида углерода он обладает большей сжимаемостью, более высоким коэффициентом диффузии, более низкой вязкостью и меньшим поверхностным натяжением. С помощью некоторых эмпирических параметров пол5 рности растворителей (см. гл. 7) было показано, что надкритический СОг во многих отношениях подобен углеводородному растворителю с очень низкой поляризуемостью [759]. [c.399]

Критическое поверхностное натяжение смачиванйя материалов, как это показано на рис 83, зависит от величины параметра растворимости б . Для аналитического выражения указанной зависимости было предложено следующее уравнение [c.191]

Получается довольно парадоксальное соотнощение, по которому работа против сил поверхностного натяжения обратно пропорциональна величине натяжения, а работа против сил вязкого трения обратна вязкости. Это неизбежное следствие того, что последняя, согласно формуле (3.18.2), пропорциональна квадрату скорости деформации, а его критическая величина гфопорцио-нальна натяжению границы фаз и обратно пропорциональна вязкости. Это сопоставление правомочно при условии равенства геометрического параметра а процесса диспергирования твердого и жидкого веществ, смысл которого несколько различен в том и другом случае. [c.749]

Отсюда следует, что и прон водная полной повер.лностпой энергии по температуре тоже должна быть равна нулю [см. уравнение (11.35)], т. е. ди,/ОТ = 0. а это означает независимость полной повер.хностной энергии от температуры. Для при-,мера укажем, что вторые производные повер.хностного натяжения по темпе[)атуре для воды и бензола равны соответственно —0,00048 и +0,00012. Так как поверхностное натяжение снижается с повышением температуры, а полная энергия от нее не зависит, то в соответствии с уравнением (11.27) теплота образования единицы повер.хности увеличивается в этом же направлении. Энтропию, как производную повер.хностного натяжения по температуре со знаком минус, в таких случаях можно приравнять к постоянной а [уравнение (11.31)], которая не зависит от температуры. Температурные зависимости основных термодинамических параметров показаны на рис. 11,4. При критической температуре исчезает межфазная поверхность и соответственно снижаются до нуля ее энергетические характеристики. [c.37]

В общем случае предложенная Цисманом величина у выражает, очевидно, только часть поверхностной энергии твердого тела, и равенство у = Ук возможно только при полной компенсации поля поверхностных сил твердого тела в результате взаимодействия с жидкостью [97]. Все перечисленные соображения свидетельствуют об известной ограниченности оценки поверхностной энергии полимеров по результатам измерения критического поверхностного натяжения смачивания. Тем не менее несмотря на отсутствие достаточно строгого обоснования предложенного Цисманом параметра у , польза от введения в практику этой характеристики несомненна. Имеется обширный экспериментальный материал, показывающий четкую корреляцию величины Ут с адгезионной прочностью в различных системах. [c.70]

При исследовании растрескивания полиэтилентерефталатных пленок в одноатомных спиртах обнаружен интересный факт [57, 58]. Оказывается, критическое напряжение растрескивания увеличивается с ростом молекулярной массы углеводородного радикала, хотя поверхностное натяжение на границе жидкость-полимер при этом значительно уменьшается. Качественно этот факт объясняют снижением скорости диффузии с повышением молекулярной массы жидкости и способности к набуханию ПЭТФ. Внутри гомологического ряда спиртов для ПЭТФ была прослежена некоторая закономерность между критическим напряжением образования трещин и параметром, характеризующим скорость набухания. [c.135]

Понятие о критическом поверхностном натяжении позволяет с новых позиций рассмотреть вопрос об изменении параметра Ф в зависимости от поверхностного натяжения СТтг-Из соотношения (I, 40) можно написать [c.35]

Если рассмотренная зависимость изображается в виде прямолинейной полосы, в качестве критического поверхностного натяжения смачивания твердого тела (у ) выбирают значение, получающееся при пересечении линии соз9 = 1 с нижней границей полосы. Конечно, найденное таким образом значение не столь точно, как критическое поверхностное натяжение смачивания, определенное в опытах с одним гомологическим рядом жидкостей, тем не менее часто эта величина оказывается даже более полезной, так как она характеризует собственно твердое тело. Этот эмпирический параметр дает хорошую относительную характеристику у =, т. е. позволяет оценить удельную свободную поверхностную энергию твердого тела. [c.283]

Большое количество работ посвящено экспериментальному определению и теоретическому расчету критических параметров ртути. Наиболее ранние работы были выполнены еще в начале нашего века . Льюис рассчитал критическую температуру Г и критическое давление Р ртути, исходя из соотношений, существующих между поверхностным наТяжением и плотностью жидкой и газообразной ртути. По данным Бирча , который измерил Гк и Р ртутного пара прямым путем, ртуть обладает следующими критическими параметрами [c.23]

Вторым этапом программы является определение ассортимента веществ для проектируемых химико-технологических систем и составление перечня сво11ств, необходимых для технологических расчетов в САПР. При проектировании предприятий многих отраслей химической промышленности необходимо знать следующие физико-химические свойства. Для газов и газовых смесей — это парциальные давления газовых компонентов, псевдокритическая температура, псевдокритическое давление, температура кипения при нормальных условиях, плотность, динамическая и кинематическая вязкость, изобарная и изохорная теплоемкости, показатель адиабаты, теплопроводность, коэффициенты диффузии, энтальпия (здесь и далее имеется в виду изменение энтальпии при нагревании). Для жидкостей (растворов электролитов) — активность воды, парциальное давление паров воды, поверхностное натяжение, теплоемкость, плотность, динамический коэффициент вязкости, теплопроводность, энтальпия, температуры кипения и замерзания раствора, коэффициенты активности, осмотические коэффициенты. Для твердых веществ — энтропия, электросопротивление, диффузия, теплопроводность, поверхностная энергия, энтальпия, теплоемкость, скорость распространения звука, теплота и температура плавления, критические параметры. [c.10]

Существует ряд способов избежать или уменьшить роль артефактов, связанных с высушиванием [70]. Метод критической точки основан на том, что для каждого вещества имеется критическая температура, выше которой не может существовать жидкая фаза. Предполагается, что при испарении растворителя в процессе повышения температуры выше критической точки все параметры пространственной структуры сохраняются. Метод лио-фильной сушки состоит в замораживании набухшего образца и сублимации содержащегося в нем растворителя в вакууме, при этом уменьшается действие капиллярных сил, проявляющихся при обычной сушке. Еще один метод обезвоживания полимеров — инклюдирование растворителя с низким сродством к полимеру [42] — заключается в последовательном вытеснении воды системой органических растворителей. Последний растворитель должен обладать малым поверхностным натяжением, большой летучестью и быть инертным по отношению к полимеру (например, вода—этанол—серный эфир). Основное требование ко всем методам дегидратации образцов — неизменность объема полимера по сравнению с гидратированной формой и сохранение всех деталей микроструктуры. [c.24]

Было предпринято несколько попыток понять природу критического поверхностного натяжения смачивания, не прибегая к эмпирическим зависимостям. Гардон [17] проводил корреляцию с параметрами растворимости полимеров. Недавно Ли [18] нашел соотношение между температурой стеклования полимера и величиной Шонхорн и Райян [19] предложили уравнения, связывающие смачивание с поверхностной плотностью. Были предприняты также некоторые попытки связать у с по- [c.343]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология