Поверхность частиц, полная

Очевидно, что в присутствии стабилизатора, прочно закрепленного на поверхности частиц, полный контакт между стабилизированными поверхностями с ликвидацией общей свободной поверхности раздела почти также эффективно снижает свободную энергию системы, как и слипание незащищенных поверхностей частиц полимера. Следовательно, подобные эффекты возникают при прогреве сухих пленок даже в присутствии стабилизатора. [c.283]

Еслп 8 — площадь внешней поверхности частицы, то полный поток на одну частицу будет равен к З (с — с,). В единице объема реактора с долей свободного объема е находится (1 — частиц, [c.128]

Полный поток массы к частице дисперсной фазы вычисляется путем интегрирования уравнения (12.60) по всей поверхности частицы [c.237]

Удельная поверхность в данном случае понимается как отношение поверхности частицы к ее объему. Этот фактор также о-т-личается неопределенностью. Так, куб с ребром а и сфера с диаметром а имеют одинаковую удельную поверхность 6/а, хотя при наиболее плотной укладке пористость осадка из кубических частиц равна нулю и такая укладка не имеет свободной поверхности, а пористость осадка из сфер составляет 0,26 и такая укладка имеет полную свободную поверхность (сферы соприкасаются в точках). Значение удельной поверхности как суммы удельных поверхностей индивидуальных частиц отличается от соответствующего значения для осадка как системы индивидуальных частиц. Это объясняется наличием в осадке соприкасающихся поверхностей отдельных частиц. Величина удельной поверхности заметно различается при ее определении разными способами в опытах с одним и тем же осадком. [c.74]

В основу одномерной физической модели и соответствующего математического описания процесса положен закон Дарси с учетом взаимодействия жидкости с поверхностью частиц без сегрегации последних. При этом все характеристики модели являются макроскопическими и точно измеримыми. Так, в полный потенциал течения жидкости входят компоненты, связанные с взаимодействием жидкости с поверхностью частиц и вертикальным перемещением влажного материала, причем сумма обоих компонентов устанавливается с помощью манометра. [c.336]

Полная поверхность частиц см [c.355]

Внутридиффузионная область. Обычно катализаторы являются высокопористыми веществами с высокой удельной поверхностью (суммарной поверхностью 1 г катализатора, доступной для молекул реагентов). Поверхность пор высокопористого катализатора составляет практически всю полную поверхность, на которой может происходить реакция внешняя поверхность частиц катализатора обычно не превышает 0,01%. Если реакция протекает медленно относительно внешней диффузии, то молекулы реагентов диффундируют в поры катализатора. Сталкиваясь со стенками [c.140]

Удельную поверхность можно также определить на основе данных по абсорбции либо газов (метод БЭТ определения удельной поверхности [138]), либо красителей (в частности, метиленового голубого), или по теплоте смачивания поверхности [321]. Некоторые из этих методов позволяют найти полную удельную поверхность частиц, включая и внутреннюю поверхность, даже если размеры пор частиц не превышают нескольких нанометров. Применение этих методов для частиц с сильно развитой поверхностью (например частиц угля в дыме) может привести к неточности в определении удельной поверхности. [c.96]

Различен и механизм обоих явлений. Коагуляция золей происходит обычно в результате сжатия двойного электрического слоя и уменьшения или полного исчезновения электрического заряда на поверхности частицы, являющегося в этом случае основным фактором устойчивости. Выделение же из раствора полимера при добавлении электролита объясняется уменьшением растворимости высокомолекулярного вещества в концентрированном растворе электролита. По аналогии с подобными явлениями в растворах низкомолекулярных веществ такое выделение высокомолекулярного вещества из раствора можно называть высаливанием. Дебай считает, что при высаливании молекулы растворенного вещества вытесняются из электрического поля введенных ионов, которые связываются с полярными молекулами растворителя. Таким образом, высаливание принципиально не отличается от выделения высокомолекулярного вещества из раствора при добавлении к последнему нерастворителя. Как правило, высаливающее действие ионов изменяется соответственно тому порядку, в каком они стоят в лиотропном ряду. Так, катионы по мере уменьшения их высаливающего действия могут быть расположены в ряд [c.466]

Если уравнение (4) применяют в условиях течения жидкости через пористую среду, то под Я понимают объем пустот, деленный на полную поверхность частиц [c.74]

В последнем случае при стабилизации медных порошков коррозионная стойкость металла повышалась в 50—70 раз по сравнению с нестабилизированной порошковой медью. Было показано, что для гидрофобизации поверхности частиц металла требуется вполне определенная концентрация мыла, при достижении которой стабилизирующее действие пленки проявляется наиболее полно. Опыт показал, что расход стабилизатора весь- ма незначителен, во всех случаях он не превышал 0,01%- [c.349]

Механизм образования коллоидных частиц по методу пептизации изучен довольно полно. Происходит химическое взаимодействие на поверхности частиц по схеме [c.107]

Скорость передвижения коллоидных частиц в электрическом поле пропорциональна ее потенциалу. Если бы коллоидная частица передвигалась без части противоионов, то ее измеряемый потенциал соответствовал бы полной разности потенциалов между поверхностью частицы и глубиной раствора, т. е. обычно определяемому в электрохимии полному, или термодинамическому, потенциалу ф (см. рис. 122). Однако на самом деле часть противоионов увлекается вместе с коллоидной частицей, поэтому определяемый по передвижению в электрическом поле дзета-потенциал (см. рис. 122) составляет лишь часть потенциала ф. [c.320]

Механизм коагуляции лиофобных коллоидов и нарушения устойчивости ВМС различны. Коагуляция золей происходит обычно в результате сжатия двойного электрического слоя и уменьшения или полного исчезновения электрического заряда на поверхности частицы, являющегося в этом случае основным фактором устойчивости. Выделение из раствора ВМС при добавлении электролита объясняется уменьшением растворимости ВМС в концентрированном растворе электролита. Поэтому по аналогии с подобными явлениями в растворах низкомолекулярных [c.368]

В качестве добавок, обладающих стабилизирующим действием, испытывали такие органические соединения, которые, будучи достаточно диспергированными в водных растворах, образуют гидрофобные пленки. Были изучены бензойная, антраниловая, оксибензойная и олеиновая кислоты, тиокрезол, а также различные мыла и среди них простое натровое мыло. В последнем случае при стабилизации медных порошков коррозионная стойкость металла повышалась в 50—70 раз по сравнению с нестабилизированной порошковой медью. Было показано, что для гидрофобизации поверхности частиц металла требуется вполне "определенная концентрация мыла, при достижении которой стабилизирующее действие пленки проявляется наиболее полно. Опыт показал, что расход стабилизатора весьма незначителен, во всех случаях он не превышал 0,01 % [c.474]

Механизм действия флокулянта-осадителя объясняется адсорбцией последнего на поверхности частиц осадка с образованием рыхлых граничных слоев. Одновременно флокулянт может осаждаться из-за смешения с высокоминерализованными водами. Фильтрационные эксперименты на моделях пласта показали, что гелевый состав на основе пяти частей ОЩ-2 с добавкой одной части жидкого стекла, образующейся в пористой среде, выдерживает градиент давления в 10 МПа/м, что обеспечивает в условиях реального пласта полное прекращение фильтрации воды. [c.329]

Рт — число Прандтля ( i f/kf) Q — полное количество переданного тепла q" — плотность теплового потока qr — поток излучения к поверхности частицы г — расстояние от центра частицы или оси [c.227]

Получим асимптотические выражения для распределения концентраций растворенного в жидкости вещества и диффузионного потока на сферу в поле деформационного течения в предположении, что на ее поверхности происходит полное поглощение вещества, концентрация которого постоянна вдали от частицы. Распределение концентрации вещества в потоке определяется решением задачи [c.94]

Эти обобщения составляют содержание данной главы. Они основаны на использовании более общих предположений о,форме частиц и характере их обтекания, а также включают учет диффузионного влияния соседних частиц на массообмен отдельной частицы. Рассмотрено общее уравнение диффузионного пограничного слоя при трехмерном обтекании реагирующей частицы произвольной формы, которое далее используется в конкретных примерах Г Результаты включают, в частности, решение задачи о диффузии вещества к поверхности эллипсоидальной частицы и кругового тонкого диска при осесимметричном обтекании и к эллиптическому цилиндру и пластине при поперечном обтекании. Проведен расчет интенсивности массообмена сферической частицы и капли с трехмерным деформационным и простым сдвиговым потоком. Как и в других разделах, основным итогом являются приближенные формулы, позволяющие эффективно вычислять локальный и полный диффузионные потоки реагирующего вещества к поверхностям частиц, которые существенным образом зависят от формы частицы и поля течения вблизи ее поверхности, а также от взаимного расположения частиц в системе. [c.125]

В условиях химического анализа осадок не вносится в раствор в готовом виде, а образуется в нем по мере прибавления осадителя. При этом возникают сначала мельчайшие зародышевые кристаллы, которые постепенно растут, причем поверхность их иепре-рыг.но обновляется за счет отложения все новых и новых слоев соогветствующего вещества. В то же время эта постоянно обнов-лякрщаяся поверхность кристалла непрерывно адсорбирует различные примеси из раствора. В процессе роста кристалла эти примеси постепенно вытесняются ионами, входящими в состав кристаллической решетки осадка. Однако такое вытеснение обычно происходит недостаточно полно. В зависимости от условий осаждения большая или меньшая часть примесей, первоначально находившихся на поверхности частиц, в результате адсорбции оказывается отделенной от раствора вновь отложившимися слоями осаждаемого вещества. [c.113]

Мы можем теперь найти т), вычислив либо полную скорость реакции, либо, что то же самое, поток веп1 ества на внешнюю поверхность частицы. [c.137]

Анализ протекающих процессов затруднен, однако, тем, что свойства воды в дисперсных системах в результате ее взаимодействия с поверхностью частиц или со стенками пор отличаются от свойств объемной воды. Изучение свойств воды в дисперсных системах ведется уже давно, но лишь в последнее время благодаря развитию физико-химических методоц удалось получить существенно новые и более полные результаты. Уточнены ранее сложившиеся представления о свойствах связанной воды. Это относится прежде всего к данным об ее плотности, которые чаще всего оказывались сильно завышенными. Как сейчас становится ясным, изменения плотности не превышают нескольких процентов от плотности объемной воды. Значительно меньшими оказались и изменения вязкости, сложились иные представления о неподвижности граничных слоев воды. Многие процессы переноса оказались более сложными, чем это представлялось ранее. Это связано с выяснившейся необходимостью учета влияния образования и перекрывания в тонких порах диффузных адсорбционных слоев молекул и ионов, изменения физических свойств и структуры воды как функции расстояния от поверхности. Резко возрос в последнее время интерес к структурным силам, возникающим при перекрывании граничных слоев воды с измененной структурой. Эти силы, в добавление к молекулярным и электростатическим, играют важ- [c.4]

Существенно новые результаты были получены при изучении коагуляции латексов замораживанием в присутствии электролитов [537, 538]. Было установлено, что введение умеренных количеств электролитов снижает устойчивость латекса при замораживании прежде всего в соответствии с электростатическим механизмом их воздействия. Сенсибилизирующее влияние KNO3 и Ва(ЫОз)2 подчиняется закону Сг = onst отношение концентраций этих электролитов, вызывающих максимальный сенсибилизирующий эффект, равно л 70 1. Однако и в этом случае агрегация и коагуляция латекса происходит лишь при температурах более низких, чем криогидратные точки растворов этих электролитов (равные, соответственно, —2,9 и —0,7 °С), т. е. после полного промерзания свободной водной фазы. Это означает, что потеря устойчивости латекса при замораживании связана и с нарушением структуры адсорбционно-гидратных слоев на поверхности частиц. Таким образом, и при замораживании латекса электролит выполняет двоякую сенсибилизирующую роль, снижая электростатический барьер и ослабляя структурное отталкивание. [c.197]

Рассматриваемая проблема изучалась теоретически и экспериментально Вейшем 2°, Смитом 21 и др., установившими, что степень использования связана с активностью катализатора, Уилер показал, что избирательность сложных процессов изменяется, если степень использования меньше единицы. Установлено также влияние размера частицы катализатора на избирательность. На степень использования может влиять как диффузия из потока к внешней поверхности частицы, так и диффузия в самих порах. Полная степень использования, включающая оба вида диффузии, выражается так [c.102]

Анодный сдвиг потенциала в поверхностном слое металла и пассивность последнего могут быть обусловлены активированной адсорбцией (хемосорбцией) пассивирующих частиц, в первую очередь пассивирующих анионов, в особенности однозарядного атомного иона кислорода 0 (анион радикала ОН, образующегося из НаО или ОН при анодной поляризации). Адсорбция ионов кислорода уменьшает свободную энергикэ поверхностных ионов металла за счет вытеснения эквивалентного количества свободных поверхностных электронов металла, т. е. создает пассива-ционный барьер. Поскольку поверхностный электронный газ вырожден, вытесняются электроны, находящиеся на самых высоких электронных уровнях, и при этом снижается поверхностный уровень Ферми металла. Изменение свободной энергии поверхности при полном ее покрытии адсорбированным монослоем составляет 3,8-10 эрг на один электрон, что соответствует 2,37 эВ, или 54,6 ккал/г-экв. [c.311]

Задача о днффл зии растворенного в потоке жидкости вещества к поверхности твердой сферы рассмотрена в [26]. Предполагается, что на поверхности сферы происходит полное поглощение диффундирующего вещества. Рассматоивается случай больших чисел Ре и малых конечных чисел Re, Определение поля концентраций проводится в приближении диффузионного пограничного слоя, в котором перенос вещества вдоль поверхности частицы пренебрежимо мал по сравнению с радиальным диффузионным переносом. Для поля обтекания частицы используется приближенное выражение для функции тока, найденное в [6]. В работе получено выражение [c.258]

Если силы взаимодействия между частицами не являются центральносимметричными, как например, во внешнем электрическом поле, диффузионное уравнение уже не удается решить аналитически. Однако если пренебречь угловыми составляющими диффузионного потока, то из уравнения (5.35) в сферической системе координат можно найти плотность потока на единицу поверхности частицы Интегрируя найденную величину, по полярному углу, от которого зависит величина радиальной составляющей силы, получим следующее выражение для полного потока частиц на частицу 7 [c.94]

В настоящее время нет точных данных о сравннтельной эффективности обоих режимов работы реакторов. В [22 ] указываются следующие преимущества работы в затопленном слое по сравнению с работой в режиме орошения 1) более полное обтекание поверхности частиц жидкостью при малых плотностях орошения, что может приводить к увеличению общей скорости процесса 2) лучшее омывание частиц жидкостью, способствующее удалению с их поверхности полимерных или других тяжелых отложений 3) лучаия теплоотдача от частиц к жидкости (предположительно). [c.141]

Поведение дисперсий, стабилизированных ПАВ, в электрическом поле отличается рядом особенностей. Во-первых, межэлектродная циркуляция наблюдается не только в полярных, но и неполярных средах, причем в последних она завершается осаждением дисперсной фазы на одном или обоих электродах, а в полярных средах при высоких значениях f-потен-циала приводит к полному растворению частиц. Во-вторых, для систем ТУ-1 и ТУ-2 в метилэтилкетоне обнаружено явление межэлектродного сжатия Е = 200 В/см). Ранее такое сжатие наблюдали в неполярных жидкостях (Ю. Ф. Деинега), но при значительно более высоких значениях напряженности электрического поля ( =10-г15 кВ/см). Подобное явление указывает на электрическую неоднородность поверхности частиц. [c.30]

Г. О Доннелл [4], исследовавший асфальтены, выделенные из двух образцов калифорнийских асфальтов многократным ступенчатым осаждением из бензольного раствора, с использованием силикагеля как адсорбента, получил фракции асфальтенов, с заметно различающимся атомным отношением С/Н (0,82 и 0,71). Причем наблюдалась тенденция увеличения содержания в асфальтенах серы и азота по мере обеднения их водородом, т. е. с повышением в них доли атомов углерода ароматической природы. При экстракции сфальтенов большими количествами изопентана из них было извлечено от 5 до 10% бесцветного парафина, адсорбированного на поверхности частиц асфальтена. Ароматические углеводороды также адсорбируются на асфальтенах. Это всегда надо иметь в виду, чтобы не делать ошибок в суждении об элементном составе асфальтенов, недостаточно полно освобожденных от адсорбированных на них углеводородов. [c.43]

Полное описание теории дано Вервеем п Овербеком (1948). Предполагается, что двойной слой возникает благодаря равновесию между ионами в растворе и ионами на поверхности частиц. Хотя система является электрически нейтральной, катионы и анионы пе одинаково распределяются между межфазной поверхностью и раствором, В дополнение к ионам, возникающим из растворителя (Н+ и ОН"), в растворе могут быть ионы эмульгатора (например, Н+ из карбоксильной кислотной группы) и ионы, полученные в результате диссоциации растворенных электролитов. Природа поверхностного заряда будет зависеть от адсорбции и концентрации присутствующих ионов. Обычно преобладает один вид ионов, который становится нотенциалопределяющим ионом для системы, в то время как другие присутствующие электролиты не оказывают особого влияния на поверхность и могут считаться индифферентными. [c.96]

Степень дисперсности влияет на свойства цемента в основном через величину смачиваемой и химически реагирующей поверхности. Она может быть охарактеризована удельной поверхностью, которая представляет собой суммарную поверхность частиц, содержащихся в единице массы илп объема порошка. Наиболее полно, с учетом открытых пор и шероховатостей, удельная иоверхность может быть измерена сорбционными методами. Они основаны иа определении количества вещества, необходимого для покрытия поверхности частиц порошка мономолекулярпым слоем какого-либо адсорбтива при известной величине площади, занимаемой одной молекулой. [c.91]

В рассмотренных выше теориях не учитывают существования сольватного слоя жидкости с измененными свойствами на поверхности частиц. Между тем, вряд ли можно представить себе систему с полным отсутствием взаимодействия между веществами дисперсной фазы и дисперсионной среды, даже в случае типично гидрофобных коллоидов (например, золей металлов). Ориентация молекул в сольватных слоях приводит к свойствам, характерным для квазитвердых тел — высокой вязкости, упругости, сопротивлению сдвигу — и препятствующим взаимопроникновению слоев при сближении частиц. Наряду с кинетическими факторами (резкое уменьшение скорости вследствие высокой вязкости), следует учитывать и термодинамические необходимость затраты работы на преодоление упругих сил или на частичную десорбцию молекул сольватной оболочки при утончении зазора между частицами. Затрата работы приводит к увеличению потенциальной энергии, к подъему нисходящей ветви кривой II(Н) в области малых И. Влияние сольватных слоев должно резко искажать потенциальные кривые при к с1 где ё — расстояние от поверхности до границы скольжения жидкости. [c.259]

Учет закономерностей структурообразования необходим и при введении наполнителей в каучуки и другие полимерные материалы. Если задача состоит в достижении высокой прочности и твердости материала (в ущерб его эластичности), то выгодно использовать возможно больший процент наполнения, т, е, упаковать частицы наиболее, плотно. Для этого, в свою очередь, надо воспрепятствовать возникнош -нию рыхлой пространственной сетки частиц, т. е. ослабить их взаимное сцепление, располагая вместе с тем хорошим сцеплением между частицами и матрицей. Поскольку наполнитель обычно представлен части-, цами с полярным строением, а матрица является неполярным или малополярным веществом, это достигается введением таких ПАВ, адсорбция (хемосорбция) которых на поверхности частиц обеспечивает их предельное намасливание (гидрофобизацию), т, е. наиболее полную лиофилизацию системы для частиц алюмосиликатов и других кислых минералов это могут быть катионные ПАВ (в достаточной концентрации). [c.331]

Наиболее эффективная защита системы (особенно концентрированной) от протекания процессов коагуляции, в том числе и при введении электролитов, обеспечивается применением поверхностно-активных веществ низкомолекулярных мицеллообразующих ПАВ и высокомолекулярных так называемых защитных коллоидов . Адсорбция таких высокоэффективных стабилизаторов приводит к возникновению на поверхности частиц струк-турно-механического барьера, полнсютью предотвращающего коагуляцию частиц и возникновение между ними непосредственного контакта, р 1звитие которого может вызвать необратимое изменение свойств систем. Роль структурно-механического барьера особенно велижа при стабилизации обратных систем — суспензий и золей полярных веществ в неполярных средах, в которых электростатическое отталкивание, как правило, не существенно. Полное предотвращение сцепления частиц благодаря образованию защитного слоя ПАВ может происходить не только в разбавленных золях, но и в концентрированных пастах в последнем случае ПАВ служит пластификатором, обеспечивающим легкоподвижность системы (см. гл. XI). Подбор ПАВ для стабилизации суспензий и золей различного типа сходен с выбором ПАВ для стабилизации прямых и обратных эмульсий это должны быть ПАВ, относящиеся к третьей и четвертой группам с высокими значениями ГЛБ при стабилизации суспензий и золей в полярных средах и низкими (маслорастворимые ПАВ) — в неполярных. [c.355]

Задача о массотеплообмене движущейся твердой частицы, капли или пузыря с окружающей средой лежит в основе расчета многих технологических процессов, связанных с растворением, экстракцией, испарением, горением, химическими превращениями в дисперсной системе, осаждением аэрозолей и коллоидов и т. п. Так, в промышленности процесс экстракции проводится из капель или пузырей, широко применяются гетерогенные химические превращения с использованием частиц катализатора, взвешенных в жидкости или газе. При этом скорость экстракции и интенсивность каталитического процесса в значительной мере определяются величиной полного диффузионного притока реагента к поверхности частиц дисперсной фазы, который в свою очередь зависит от кинетики поверхностной химической реакции, характера обтекания частицы, влияния соседних частиц и других факторов. [c.9]

Решая задачу о массообмене сферы с потоком при больших числах Пекле шах (Ре, Ре ) 1 (Ре = = aU D , eE = /2 Е аЮ ) в предположении о полном поглощении вещества поверхностью сферы, можно получить следующие выражения для главного члена разложения локального потока вещества на поверхность частицы в указанных выше случаях. [c.99]