Энергия адсорбции когезии

ИЛИ электронов такие расчеты были проведены для ряда кристаллов. Свободная поверхностная энергия твердых тел может быть вычислена на основании данных по теплотам смачивания, адсорбции или сублимации [3], а также по структурным данным, подобным применяемым для вычисления поверхностного натяжения [4], при помощи эмпирических или теоретических соотношений между температурами кипения или плавления и теплотой испарения [5] и по данным измерений энергии когезии при механическом разрушении (дроблении) тела [6]. Косвенные методы аналогичных расчетов основываются на измерениях изменений размеров твердого тела в форме нитей при их плавлении [7] или на оценке влияния температуры [8] и легирующих добавок [9] на поверхностное натяжение металлических кристаллов. [c.282]

Когезия ориентированных молекул в граничных слоях обеспечивается дисперсионными силами Ван-дер-Ваальса, действующими между метиленовыми — СНг-груп-пами соседних молекул. Несмотря на малую энергию,, эти силы играют решающую роль в стойкости граничных адсорбционных слоев. Когезионная составляющая общей энергии адсорбции приблизительно пропорциональна числу углеродных атомов в цепи молекулы ПАВ. Величина этой составляющей может быть равна или даже больше энергии полярных групп (в зависимости от длины молекулы) 12]. [c.226]

Действительно, процесс разрушения кристаллической решетки не совершается мгновенно, а протекает ступенчато. Под действием измельчителя в твердом теле сначала возникают поверхностные микротрещины, которые затем постепенно разрастаются вглубь. Если эти трещины очень малы, то наличие сил сцепления между узлами кристаллической решетки, удалившимися друг от друга на значительное расстояние, приводит к когезии. В случае же адсорбции в эти микротрещины молекул газов, жидкости и частичной компенсации энергии Гиббса узлов кристаллической решетки вероятность залечивания микротрещины значительно снижается. Разрастаясь от последующих воздействий измельчителя и не залечиваясь от продолжающейся адсорбции в нее молекул адсорбирующегося компонента, трещина постепенно перекрывается други- [c.255]

Для структуры адсорбционного слоя весьма существенно взаимодействие между молекулами адсорбата. Если в случае физической адсорбции, осуществленной межмолекулярными силами (см. раздел IX.III), оно сводится к латеральной когезии —притяжению, то для хемосорбции характерно отталкивание. Оно обусловлено, во-первых, локализацией хемосорбции на определенных поверхностных центрах ( время жизни велико при больщих Е), приводящей к отталкиванию электронных оболочек соседних молекул, если их диаметр больше расстояния между центрами. Во-вторых, большие энергии вызывают поляризацию молекул адсорбата, и индуцированные диполи, ориентированные параллельно, взаимно отталкиваются. Все рассмотренные взаимодействия, создающие комплекс адсорбент — адсорбат, приводят к изменению поверхностного состояния. [c.129]

Как будет показано ниже, функция, связывающая свойства поверхностного слоя с расстоянием от поверхности, может быть различной, и в общем виде она определяется тремя фундаментальными переменными - энергией когезии полимера, энергией адсорбции (или адгезии) и гибкостью полимерной цепи. Давая определения эффективной толщины, мы тем самым допускаем существование такой функциональной зависимости, т.е. различия свойств полимера на разном удалении от поверхности. [c.88]

Как говорилось, ПАВ характеризуются двойственностью свойств, связанной с асимметрией структуры их молекул, причем влияние этих противоположных асимметрично локализованных в молекуле свойств может проявиться как раздельно, так и одновременно [2]. Так, ПАВ обладают большой способностью к адсорбции, сопровождающейся ориентацией на поверхности водного раствора в результате уменьшения свободной энергии системы. Адсорбция углеводородных цепей на поверхности раздела вода — воздух вызывается большими силами когезии между молекулами воды, на поверхности же раздела углеводород — воздух адсорбция ПАВ отрицательна, за исключением случая фторуглеродных соединений, которые обладают меньшими межмолекулярными силами взаимодействия, чем углеводороды. С этими же свойствами связана способность ПАВ понижать поверхностное и межфазное натяжение растворов и вызывать эффективное эмульгирование, смачивание, диспергирование и пенообразование [2]. [c.13]

Явление мицеллообразования характеризуется рядом особенностей. Подобно адсорбции мицеллообразование протекает самопроизвольно, т. е. с уменьшением энергии Гиббса системы. Действительно, силы когезии между полярными молекулами воды значительно выше, чем силы взаимодействия между углеводородными цепями и водой. Поэтому любые процессы, связанные с переходом углеводородных радикалов из воды в близкую по полярности фазу, энергетически выгод-ны В очень разбавленных (ниже ККМ) растворах стремление системы к убыли свободной энергии удовлетворяется за счет перехода молекул ПАВ в поверхностный слой и выталкивания углеводородных радикалов из воды в неполярную фазу. При полном насыщении адсорбционного слоя такая возможность исчерпывается. С дальнейшим повышением концентрации ПАВ минимизация энергии Гиббса может быть реализована лишь за счет структурных изменений в объеме раствора, т. е. путем образования мицелл. При этом гидрофоб- [c.38]

Мицеллообразование, подобно адсорбции, протекает самопроизвольно, так как уменьшает свободную энергию системы. Действительно, силы когезии между полярными молекулами воды значительно выше, чем силы взаимодействия между углеводородными цепями и водой. Поэтому любой процесс, связанный с переходом углеводородных радикалов молекул ПАВ в близкую по полярности фазу, энергетически выгоден. В очень разбавленных растворах [c.109]

Постоянные в. этих уравнениях можно оценить по данным об энергии когезии и сжимаемости жидкостей или твердых тел, а также по отклонению газовой фазы от идеальной. На рис. Х1У-19 показано несколько типичных кривых зависимости потенциальной энергии адсорбционной системы от расстояния между молекулой адсорбента и поверхностью твердого тела [79]. Потенциальную функцию можно связать с адсорбцией п следующим образом [c.468]

Когда молекулы растворителя вытесняются с поверхности раздела фаз в результате адсорбции ионов или других частиц из раствора, изменение энергии включает не только работу адгезии, но и энергию взаимодействия вытесненных молекул с растворителем в объеме раствора. Это можно выразить через работу когезии, определяемую как [c.84]

Таким образом, одним из условий создания стойких антифрикционных пленок на поверхностях металла является адсорбция молекул, длина цепей которых достаточна для того, чтобы обеспечить высокую энергию меж-молекулярной когезии, препятствующей механическому разрушению пленки. [c.227]

Энергия связи хемосорбированной фазы с ювенильным металлом значительно вьиие энергии связи с ним адсорбированной фазы. При хемосорбции отсутствует процесс миграции молекул ПАВ по поверхности и наблюдается эффект последействия. Маслорастворимые ингибиторы хемосорбционного действия вытесняют воду в связи с тем, что энергия связи ПАВ и металла больше или равна свяэи металла и воды. При разрьше пленки воды происходит адсорбция ПАВ на металле. Процессы хемосорбции развиваются во времени. Применительно к пластическим смазкам и ингибированным тонкопленочным покрытиям закономерности адгезии и когезии обусловлены кинетикой испарения летучих растворителей и явлениями, связанными с формированием защитной пленки. [c.173]

Показано влияние адсорбции на равновесное образование граней. Предложено уравнение, связывающее относительную концентрацию ада-томов металла функциональной зависимостью с величиной г] катода, учи-тыва)ощее влияние адсорбции на работу когезии в определенном [Ьк1] направлении. Обнаружена преимущественная адсорбционная способность, влияющая на высокоретикулярные грани, промотирующие образование плоскостей с высокими значениями удельной поверхностной энергии (пассивирующая адсорбция), а также на низкоретикулярные грани при активирующей адсорбции. В обоих случаях адсорбция способствует увеличению степени анизотропности кристаллов. [c.25]

Изменение теплоты адсорбции при переходе от одного металла к другому объясняется изменением значений /)мм, и Хм в уравнении (6). Эти величины можно связать с рядом свойств металлов, следовательно, с этими свойствами можно связать и ток обмена. Было найдено много таких соотношений с поверхностной энергией [107, 113], межатомными расстояниями [108, 109, 114, 119], с энергией когезии [110], со сжимаемостью [111] и точкой плавления [114]. Рютчи и Делахей [122] интерпретировали эти соотношения, рассматривая члены уравнения (6) в свете представлений электронной теории металлов. Они пришли к выводу, что эти различные параметры металлов не связаны С током обмена столь нецосредстреннр, тп т цлрта адсорбции, [c.291]

Физическая, или вандерваальсова, адсорбция в отличие от хемосорбции, при которой имеет место электронное взаимодействие, ограничивается теми случаями, когда действуют дисперсионные силы. Последние действуют между всеми молекулами и обусловлены исключительно квантовомеханическим резонансом их электронных структур. Даже атомы благородных газов со сферической симметрией через некоторое определенное время приобретают несимметричные конфигурации в результате движения электронов, присущего им даже при абсолютном нуле. Доказательством этому служит то, что испарение жидкости или твердого тела требует затраты энергии. Силы сцепления ответственны за когезию. Контакт между двумя фазами с различными энергиями когезии приводит к адгезии , которая свойственна границам раздела твердое тело — пар, твердое тело —жидкость и жидкость —жидкость. Сведения о природе и величине этих сил можно получить, изучая каждую из указанных систем. [c.22]

Калориметрически определенные теплоты физической адсорбции газов и паров на поверхностях как с большой, так и с малой энергией сопоставимы со скрытыми теплота-ми испарения, т. е. теплоты адсорбции сравнимы с когези- [c.22]

Для того чтобы объяснить эффект дальнодействия поверхности, естественно, можно предположить, что влияние поверхности на молекулы, непосредственно взаимодействующие с поверхностью, за счет межмолекулярных сил и формирования тех или иных надмолекулярных структур передается на близлежащие молекулы, непосредственно с твердой поверхностью не контактирующие. Это подтверждается агрегативным механизмом адсорбции, рассмотренным выше, а также влиянием поверхности на процессы надмолекулярного структурообразования. Подтверждением того, что дальнодействие обусловлено влиянием межмолекулярных контактов, служит тот факт, что эффект дальнодействия проявляется тем сильнее, чем больше энергия когезии рассматриваемого полимера, т.е. чем сильнее в нем межмолекулярные вза имодействия. [c.106]

Энергия Е2 взаимодействия металла и нефтепродукта (рис. 1) и адсорбционного слоя ПАВ с металлом Е ) обусловлена прежде-всего адсорбцией (десорбцией), растекаемостью, адгезией, когезией. Физические процессы — адсорбция и десорбция — играют огромную роль в формировании граничных пленок смазочных материалов. Они зависят прежде всего от сил ван-дер-ваальсовокого [c.20]

В линейных зависимостях для энергий Гиббса (в том числе адсорбции) в качестве параметров полярности тестовых соединений часто используются параметры растворимости Гильдебранта 8 (квадратный корень из плотности энергии когезии) или компоненты параметров растворимости 5 — параметр [c.315]

Согласно существующим представлениям в случае адсорбции во вторичной обкладке двойного электрического слоя несульфидных минералов длинноцепочечных органических ионов, как, например, алкил сульфатов, алкилкарбоксилатов или алкиламинов, при определенной плотности сорбционного слоя ионов возможно образование на поверхности двумерных мицелл благодаря ассоциации углеводородных радикалов, сорбированных ионов за счет сил Ван-дер-Ваальса. При этом вследствие более насыщенной концентрации ионов в двойном слое, чем в объеме раствора, критическая концентрация мицеллобразования в двойном электрическом слое наступает ранее, чем в объеме раствора. В этом случае адсорбция органических ионов будет определяться как электростатической свободной энергией взаимодействия, так и энергией когезии органических ионов в поверхности раздела и может быть выражена уравнением [c.62]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология