Осадки рост частиц

Образованию тонкодисперсных осадков благоприятствует повышение концентрации исходных реагирующих веществ, соответственно пересыщение, поскольку скорость образования зародышей нарастает с увеличением пересыщения быстрее, чем скорость роста частиц. [c.10]

Окклюзия. При быстром росте частиц, покрытых адсорбционным слоем, как это происходит при образовании зародышей осадка с высоким поверхностным натяжением или при большой скорости осаждения, адсорбированные посторонние ионы или молекулы окружают ионную решетку осадка и затем внедряются в нее. Вследствие этого образуются сильно поврежденные кристаллы с большим запасом энергии. Наиболее известна окклюзия больших количеств маточного раствора пустотами больших кристаллов. Этот вид включений с аналитической точки зрения имеет меньшее значение. Более важна окклюзия посторонних ионов. [c.204]

Переход от компактных осадков к порошкообразным вызван резким понижением концентрации разряжающихся ионов в прикатодном слое, наступающим при достижении предельной плотности тока. В начальный момент, до достижения предельных условий, на катоде образуется компактный осадок. Однако вследствие неравноценности различных участков катодной поверхности и неодинаковых гидродинамических условий по путям подхода ионов из раствора к катоду начинают развиваться дендритные и иглообразные кристаллы. Этот процесс обычно сопровождается явлением катодной пассивации, что и служит наряду с диффузионным фактором причиной появления ветвей, т.е. роста частиц дендритной структуры. Этому способствует присутствие в прикатодном слое гидроокисей осаждаемого металла, образующихся в момент достижения предельного тока и начала выделения водорода. [c.255]

Образование и рост частиц гидрофильных (на водной основе) гелей и осадков может происходить как на гидрофильной поверхности пор, так в объеме пор. По мере роста проницаемости пористой среды увеличивается размер пор, а также происходит уменьшение относительной поверхности пористой среды (отношения поверхности пор к поровому объему), т.е. влияние поверхности пор будет постепенно снижаться. [c.108]

В мелких порах возможно образование только достаточно мелких агрегатов осадка или геля. При менее благоприятном отношении поверхности пор к объему пор в малых порах низкопроницаемых пористых сред, чем в крупных порах высокопроницаемых пористых сред, поверхностные процессы преобладают и в присутствии полимеров и коллоидов. Реагенты с коллоидными свойствами снижают скорость диффузии, что замедляет скорость роста частиц тампонажной массы. Снижение скорости роста будет приводить к образованию большого количества особо мелких частиц тампонажной массы, т.е. более равномерному распределению ее в пористой среде. Последнее и объясняет снижение факторов сопротивления под действием коллоидных и полимерных реагентов для пористых сред с проницаемостью менее 1 мкм . [c.109]

Таким образом, дисперсность осадка определяется двумя процессами — образованием зародышей и ростом частиц. Скорость обоих процессов зависит от пересыщения. [c.10]

В заключение следует остановиться на некоторых вопросах практического осуществления гидролиза. Мы уже отмечали ускоряющее влияние перемешивания, особенно в конце осаждения [Ч. В данном случае опыты проводили при перемешивании и можно предполагать, что диффузионные ограничения в конце осаждения почти полностью снимали, вследствии чего рост частиц осадка лимитировался реакцией первого порядка на поверхности частиц. В таком случае перемешивание лишь до известной степени может ускорить процесс гидролитического осаждения ванадия. [c.172]

РОСТ ЧАСТИЦ ОСАДКА [c.157]

ВЫВОД, что скорость осаждения сульфата свинца и сульфата бария зависит от того, какой из ионов находится в избытке. Однако поскольку адсорбция ионов кристаллической решетки в значительной степени зависит от состояния совершенства поверхности (см. гл. 8), то вообще нельзя ожидать, что весь процесс роста частиц осадка может быть выражен с помощью какого-то простого закона роста. [c.159]

ЦИИ, цементации, процессах образования и роста частиц осадка в пересыщенном растворе и т. д. [c.245]

По-видимому, разницы в процессах роста частиц сажи в газовой фазе и блестящего углерода на твердой поверхности не должно быть, в то время как процессы зарождения частиц должны различаться, хотя пока очень мало данных о процессе зарождения частиц на поверхности. Известно, однако, что подложка может оказывать влияние на характер осадка, поэтому от природы подложки может зависеть процесс зарождения углеродных слоев на поверхности. В этом направлении изучали пиролиз окиси углерода авторы [97, 108]. [c.313]

Образование аэрозолей в природе, как метеорологическое явление, хорошо иллюстрирует физические процессы, описанные в главе 2. Серьезного исследования потребовало явление уменьшения видимости в атмосфере туманами и облаками. В последнее время большое внимание уделяется искусственному вызыванию атмосферных осадков, тесно связанному с явлениями образования конденсационных зародышей и роста частиц в парах. Осаждение капелек на самолетах, приводящее к их обледенению, представляет собой частный случай проблемы инерционного осаждения, рассмотренной в главе 6. [c.293]

Мей и Кольтгоф [25] определяли растворимость хромата свинца различной степени измельчения. Во избежание затруднений, связанных с измерением электропроводности, эти авторы проводили химический анализ раствора. Авторы определяли как ионы свинца, так и хромат-ионы, а также устанавливали растворимость при различных количествах находящегося в осадке твердого вещества. Мей и Кольтгоф показали, что пересыщение быстро исчезало (в пределах 20 с) при встряхивании пересыщенного раствора с постаревшим хроматом свинца. Радиусы частиц были рассчитаны из удельной поверхности (площадь на 1 г), измеренной методами адсорбции красителя и изотопного обмена. Во всех случаях конечная растворимость продукта одинакова, хотя в первые несколько минут свежеосажденный образец имеет значительно более высокую растворимость, примерно в 1,6 раза выше, чем растворимость состаренного осадка. С течением времени происходит рост частиц таким образом, повышенная растворимость является лишь временным явлением [c.155]

Окклюзия — поглощение посторонних веществ в процессе роста частиц осадка примером может служить поглощение ионов магния осадком щавелевокислого кальция [c.29]

Механизм образования осадка. Для того чтобы объяснить влияние относительного пересыщения на размеры частиц, выделим две стадии в процессе осаждения образование центров кристаллизации и рост частиц. Размеры частиц свежеосажденного вещества определяются тем, какая из этих двух стадий является доминирующей. [c.143]

Таким образом, скорость движения частицы диаметром 1 мкм равна 0,92 мкм сек, т. е. в десятки и сотни раз больше скорости роста гальванических осадков. Движение частиц диаметром 0,01 мкм со скоростью 9,27 мкм сек может быть обнаружено визуально. В частности, визуально наблюдается движение частиц коллоидного золота. [c.43]

В процессе роста частиц осадка их поверхность постоянно обновляется. Каждый вновь образующийся слой поверхности адсорбирует примеси, больщая или меньшая часть которых остается внутри кристалла. Как правило, наиболее сильно адсорбируются такие ионы, которые образуют с ионами осадка труднорастворимые или малодиссоциирующие соединения. [c.17]

Кинетика образования кристаллических осадков обусловливается рядом факторов. Она включает в себя образование пересыщений или переохлаждений, зарождение новой фазы, рост частиц и изменение распределения их по размерам в ходе перекристаллизации. Изучение кинетики осаждения связано с установлением зависимостей скоростей зародышеобразования и роста кристаллов от степени отклонения системы от состояния равновесия, температуры, химического состава, перемешивания жидкой фазы, действия различных излучений и полей. При этом, естественно, рассматривается механизм сопровождающих фазообразование явлений. [c.85]

N1 (0Н)г (см. табл. 15) до соотношения 1 1 температура дегидратации практически мало изменяется, а затем происходит понижение ее, причем 20 суточные осадки дегидратируются при более высокой температуре. Данная система резко отличается от предыдущих двух, поскольку в ней из-за большого различия в величинах ионных радиусов катионов N 2+ (0,74 А) и С(]2+ (0,99 А) гидроокиси дают только механическую смесь. Старение этой систе.мы не вызывает заметного повышения температуры дегидратации образцов, так как присутствие второй фазы тормозит рост частиц. [c.97]

Одной из основных причин окклюзии является неравновесная адсорбция, когда скорость роста частиц осадка превышает скорость установления адсорбционного равновесия. Например, при осаждении сульфата хлоридом бария в начале процесса при еще неполном осаждении 504 -ионов они будут адсорбироваться осадком Ва304 в первичный слой, а во вторичный будут притягиваться противоионы, например ионы Ыа ". При медленном добавлении осадителя ВаСЬ адсорбированные на осадке ионы N3+ вследствие сдвига адсорбционного равновесия будут замещаться на ионы Ва " " и кристаллы Ва304 будут расти. Если же раствор ВаСЬ прибавляют быстро, сдвиг адсорбционного равновесия происходит лишь в небольшой степени и адсорбированные ионы Ыа оказываются частично захваченными внутрь кристалла Ва504. По такой же схеме происходит окклюзия при образовании многих других осадков. [c.97]

При промывании колллоидальных осадков чистой водой наблюдается их пептизация . Ее можно предупредить, промывая осадок разбавленным раствором электролита, например нитрата аммония или азотной кислоты. Рекристаллизация первичных частиц осадка уменьшает пептизацию, так как происходит рост частиц в осадке и слипание коллоидных частиц в коагуляте. Укрупнение частиц с потерей ими зарядов понижает дисперсность коллоидной системы. Этот процесс называется коагуляцией. [c.87]

В течение периода первичного захвата атомы, ионы или молекулы микрокомпонента диффундируют из объема к растущим частицам осадка, адсорбируются ими и переходят с пов-сти частиц в их объем. При этом состав твердой фазы непрерывно меняется (т. е. изменяются коэф. и К , пока не будет достигнуто равновесное распределение микрокомпонента между твердой фазой и исходной системой, характеризуемое Коэф.. Кол-во М1 крокомпонента, соосаж-даемого в каждый момент времени, зависит от соотношёния скорости роста частиц осадка и скорости поступления мик-рокомпрнента из среды к пов-сти частиц (путем диффузии или миграции), с одной стороны, и скорости перехода через пов-сть раздела фаз-с другой. [c.385]

Физико-химические основы процесса осадкообразования. Таким образом, введение в воду коагулянта при определенных условиях приводит к выпадению малорастворимого соединения. Система с таким осадком термодинамически неравновесна и с большей или меньшей скоростью стремится к равновесному состоянию. Этот процесс рассматривают как трехстадийный скрытый период, рост частиц твердой фазы и старение осадка. Скрытый период — это образование зародышей в пересыщенном растворе, на которых накапливается выпадающее из раствора вещество. Так как в технике водоочистки процесс гидролиза обычно протекает в разбавленных растворах, т. е. при незначительном пересьпцении, то зародышей образуется мало и они медленно растут до частиц крупного размера. На практике в сточных водах, содержащих микрогетерогенные примеси, зародыши могут образовываться в результате осаждения растворенного вещества па чужеродных частицах, присутствующих в воде [20], но при этом возможен и процесс возникновения зародышей в результате столкновения ионов или молекул. [c.20]

Рис. 11. Схема распада гомогенного растиора иа две фазы путь 1 — высокая скорость роста частиц фазы I (образование студия) путь И — высокая скорост роста частиц фазы II (образование равповесиой фазы II в виде осадка)

Наиболее убедительное доказательство необычной растворимости маленьких частиц твердых веществ представили Мей и Кольтгоф , определявшие растворимость хромата свинца различной степени измельчения. Во избежание сомнительных моментов, связанных с измерением электропроводности, эти авторы проводили химический анализ раствора. Чтобы показать, что примеси не оказывают какого-либо значительного влияния, авторы определяли как ионы свинца, так и хромат-ионы, а также устанавливали растворимость при различных количествах находящегося в осадке твердого вещества. Мей и Кольтгоф показали, что пересыщение быстро исчезало (в пределах 20 сек) при встряхивании пересыщенного раствора с постаревшим хроматом свинца. Определение растворимости проводилось с тремя различными образцами 1) состаренным осадком 2) свежепо-лученным из кислого раствора осадком 3) свежеосажденным продуктом, состоящим из очень мелких частиц. Радиусы частиц были рассчитаны из величины удельной поверхности (площадь на 1 г), измеренной методами адсорбции красителя и изотопного обмена. Из табл. 16 видно, что во всех трех случаях конечная величина растворимости продукта одинакова, хотя в первые несколько минут свежеосажденный образец имеет значительно более высокую растворимость. В течение этих первых минут происходит рост частиц таким образом, повышенная растворимость является лишь временным явлением. [c.143]

Заслуживают внимания также данные, полученные при исследовании осаждения сульфата бария Тернбуллом 1 Автор изучал степень осаждения X как функцию времени i после быстрого смешивания растворов. Тернбулл был вынужден ввести так называемый масштабный фактор / — множитель для масштаба времени, чтобы получить зависимость X = f(fi), Хотя масштабный фактор изменяется от опыта к опыту иногда в пять раз, функция Р по нормализованной шкале времени остается постоянной во всех опытах. Как будет показано ниже, функция Р характеризует исключительно процесс роста частиц осадка, а. масштабный фактор [ элиминирует меняющееся от опыта к опыту число центров кристаллизации. [c.150]

Что касается твердых частиц, то здесь вопрос о поверхностном натяжении еще более сложен вследствие трудности его измерения, даже для больших кристаллов. Тем не менее и в этом случае используется то же теоретическое приближение 7, и в результате снова подтверждается, что критический размер центра кристаллизации является величиной порядка 100 ионов, откуда с необходимостью вытекает вывод, что скорость образования центров кристаллизации является функцией высокого порядка от концентрации. С этой теорией согласуются взгляды Тернбулла 1 , который указывает, что индукционный период при осаждении сульфата бария имеет скорее кажущийся, чем реальный характер, и что он соответствует периоду очень медленного роста, лимитируемому малой поверхностью. Тернбулл считает, что центры кристаллизации образуются в момент смешивания реактивов в местах, где концентрация оказывается выше критической концентрации образования центров кристаллизации. Различная величина масштабного фактора, о котором говорилось выше, объясняется недостаточной воспроизводимостью процесса смешивания. Относительно долгий кажущийся индукционный период при гомогенной генерации осадителя можно объяснить с помощью теории, утверждающей, что рост частиц происходит только при наличии посторонних центров кристаллизации. Чтобы объяснить получение одинакового количества частиц в осадке, которое наблюдали О Рурк и Джонсон, по-видимому, необходимо предположить, что в данном объеме раствора имеется постоянное количество посторонних центров кристаллизации, независимое от концентрации растворенного вещества в области очень разбавленных растворов. Разные результаты, полученные различными исследователями, по-видимому, объясняются разным количеством посторонних центров кристаллизации. [c.154]

Джонсон и О Рурк 30 уточнили эту теорию. Учитывая, что концентрация в течение индукционного периода остается постоянной, они пришли к выводу, что скорость образования центров кристаллизации тоже должна быть постоянной в течение этого периода. Только в конце индукционного периода следует учитывать один лишь рост частиц в течение же всего индукционного периода следует учитывать как образование центров кристаллизации, так и их рост. Авторы сделали интересное заключение, что общее число центров кристаллизации сульфата бария при осаждении из очень разбавленных растворов не должно зависеть от концентрации. Это заключение было сделано на том основании, что скорость образования центров кристаллизации пропорциональна концентрации в четвертой степени и остается постоянной в течение индукционного периода. Продолжительность же индукционного периода обратно пропорциональна величине концентрации в четвертой степени. Таким образом, возможно легко объяснить наблюдаемое на опыте постоянство числа частиц в получаемом осадке. [c.155]

Уэрт и Зинер , Фриш и Коллинз и Тернбуллсформулировали законы роста частиц осадка, исходя из того, что скорость роста зависит одновременно как от скорости поверхностной реакции, так и от диффузии. Для самого простого случая шарообразных частиц, если число образующихся частиц не [c.157]

Адсорбционные процессы (первичная и вторичная ионообменная адсорбция, хемосорбция, иногда молекулярная адсорбция), по-видимому, являются первым этапом перехода примеси из раствора в твердое вещество. В ходе роста частиц осадка и процессов перекристадлизадиц рорбированные примеси могут мигрирд [c.304]

Влияние механических примесей. Взвешенные в электролите частицы посторонних веществ, механически попадая на катод и удерживаясь на нем, вызывают нарушения структуры катодного осадка. Такие частицы может дать, например, взмученный анодный шлам. Влияние будет различным, в зависимости от того, является ли осевшая частица электропроводящей или нет. Если твердая частичка, прилипшая к катоду и образующая на нем выступ, проводит ток, то вблизи такого выступа обедненный ирикатодный слой будет размыт конвекционными потоками жидкости. На выступающей частице получится повышенная плотность тока, и начнется усиленное отложение металла, ускоренный рост кристалла. Так влияют, например, частицы токопроводящей водной закиси никеля, вызывающие образование наростов иа катоде. [c.531]

Для получения накопительных культур видов lostridium можно воспользоваться некоторыми их особенностями. Поскольку их споры терморезистентны, инокулят предварительно пастеризуют. Создавая строго анаэробные условия, заранее исключают рост всех аэробных бактерий. Так как некоторые бактерии, расщепляющие полисахариды, прикреплены к поверхности частиц, например к крахмальным зернам или к частицам целлюлозы в рубце жвачных или каких-то осадках, эти частицы можно сначала промыть, чтобы освободить их от других бактерий, а затем использовать как материал для инокуляции. Для поддержания способности к интенсивному брожению нужно и в последующей работе с выделенными штаммами всегда пользоваться пастеризованными инокулятами. [c.292]

Соосажденные примеси не всегда удается удалить промыва-1тем, так как они нередко оказываются захваченными внутрь частиц осадка. Это явление, называемое окклюзией, обычно имеет место при быстром росте частиц осадка и может быть ослаблено медленным прибавлением осадителя. [c.142]

Влияние разжра частиц фторида натрия . При изучении кинетики процесса нами было доказано [5], что фторалюминаты натрия образуются в виде пленки на кристаллах фторида натрия и, следовательно, размеры последних должны ограничивать размеры образующихся агрегатов криолита. В связи с этим следовало бы ожидать увеличения коэффициента фильтрации осадка с увеличением размера частиц исходного фторида натрия, так как теоретически нетрудно показать обратную пропорциональность между коэффициентом фильтрации и квадратом поверхности частиц осадка (см., например, [6]). В действительности оказалось, что зависимость коэффициента фильтрации от размера частиц фторида натрия (рис. 5) имеет максимум. Причина уменьшения коэффициента фильтрации с ростом частиц фторида натрия заключается в увеличении количе- [c.74]

Частицы аэрозолей со средним геометрическим радиусом rg < 200 А имели сравнительно узкое унимодальное распределение по размерам. В осадке всегда содержались лишь одиночные частицы (неагрегированные), имевшие сфероидальную форму или форму куба со сглаженными гранями. Более крупные частицы были иногда агрегированы по две-три, кроме того, их поверхность была покрыта выступами, размер которых был в 10—30 раз меньше размера самих частиц. Это было истолковано как свидетельство коагуляционного роста частиц грубой фракции за счет присоединения частиц высокодисперс-нои фракции. [c.175]

Наиболее часто в качестве причины флокуляции рассматривают образование полимерных мостиков между дисперсными частицами через молекулы или ионы адсорбированного (хемосорбированного) высокомолекулярного соединения. С помощью данного механизма, предложенного Ла Мером с сотр. [61], удается объяснить многие наблюдающиеся на практике закономерности флокуляции дисперсий неионными и заряженными полимерами образование в присутствии ВМС объемистых и рыхлых осадков, рост флокулирующего действия полимеров по мере увеличения их молекулярной массы (чем выше М, тем больше размеры связанных с поверхностью полимерных клубков или длиннее выходящие в жидкую фазу петли и хвосты, т. е. выше вероятность контакта периферических звеньев адсорбированной макромолекулы с соседними частицами), изменение степени флокуляции в зависимости от способа и условий внесения реагента в систему, возможность флокуляции частиц одноименно заряженными полиэлектролитами, наступление агрегации при сравнительно высоких значениях -потенциала полимерсодержащих частиц, [c.58]

На рис. Х1-4 представлено изменение размера частиц осадков при осаждении и вызревании. Рентгенограмма первого продукта доказывает значительное содержание ромбического РЬСг04. По мере роста частиц и усиления красного цвета ромбическая структура исчезает и появляется типичная рентгенограмма свинцово-мслибдэткого кронн. [c.278]

М) блоки получаются еще большими гютому, что облегчается протекание диффузионных процессов, неизбежных при упорядочении структуры и росте частиц, из-за наличия в осадках Mg (ОН)г межслоевой воды. Это положение и подтверждают данные последней строки табл. 23. [c.125]