Пересыш,ение

Рассмотрим модель кристаллизатора [22]. Если вместе с возникновением пересыш,ения происходит рост кристаллов и образование новых кристаллических зародышей, то зависимость пересыщения Ai от времени t выражается уравнением [c.169]

Рассчитайте энергию Гиббса образования зародыша критического размера в пересыш,енном растворе кремниевой кислоты, полученной из водного раствора силиката натрия с помощью ионного обмена. Поверхностное натяжение на границе кремнезема с водой примите равным 45 мДж/м . Коэффициент пересыщения раствора равен 3. Плогность частиц 1,8 г/см . [c.182]

Так, например, целесообразно повышать растворимость осадка и степень пересыш,ения раствора для этой цели используют нагревание, вводят в раствор кислоты или комплексообразователи и т. д. [c.80]

Кристаллизатор Осло также представляет собой сочетание кристаллизатора-холодильника (не обязательно со скребком) с резервуаром, но в этом случае кристаллическая пульпа непрерывно циркулирует между кристаллизатором и резервуаром. В холодильнике образуется пересыш енный раствор, из [c.86]

Что такое относительное пересыш ение Как оно связано с числом центров кристаллизации, скоростью кристаллизации, размером кристаллов [c.54]

Согласно выражению (5.77) параметр А может быть косвенно оценен, еслп известно время пребывания расчетного пузырька в аппарате I и степень пересыш,ения воды воздухом АСо. В некоторых практических случаях скорость потока газожидкостной смеси в различных сечениях флотатора значительно превышает относительную скорость движения в воде пузырьков воздуха наименьшей крупности и, следовательно, время их пребывания во флотаторе в основном определяется временем пребывания в нем того объема жидкости, в котором они находятся. Фактическое время пребывания жидкости во флотаторе приближенно может быть оценено на стадии проектирования по формуле постоянства расхода, а в экспериментальных условиях более точно — с помощью трассеров. [c.109]

Изложенные соображения [21] были применены к простейшему случаю образования капель, а именно, к вопросу о том, как можно вызвать образование способных к росту капель за счет внешней работы над пересыш енным паром. Сперва нужно но заданному давлению р пересыш енного пара определить величину капельки. Ответ легко получается из известной формулы В. Томсона, которая для искомой величины г дает [c.30]

Пересыш,енный твердый раствор Со в Аи [c.218]

Та же 0 Пересыш,енный раствор размешивался 2 мин. — 0,33 М40 [c.362]

Однако, если интервал метастабильности распространяется до пренебрежимо малых пересыш ений, то устойчивое равновесие окажется практически недостижимым. [c.360]

Последовательность выделения из раствора тех или иных фаз и скорость перехода метастабильной в стабильную фазу зависит от степени пересып ения раствора и условий перехода его в стабильное состояние. Если количество сульфата кальция в жидкой фазе не превышает его метастабильную растворимость, то кристаллизации метастабильной фазы в течение длительного времени может не происходить. В этом случае пересыш,енный раствор превращается в насыщенный с выкристаллизовыванием из него стабильной твердой фазы под влиянием тех или иных воздействий (перемешивания, внесения затравки, изменения температуры и т. д.). [c.105]

Наша задача состояла в определении условий получения активной двуокиси кремния без изменения оптимальных условий получения пересыш,енного раствора фторида алюминия. [c.47]

VII.69. Другая важная особенность роста металлических кристаллов из расплава заключается в том, что в отличие от неметаллов кристаллы металлов обычно не растут плоскогранными. Форма кристалла в очень большой степени определяется теплопереносом. Об этом факте у ке упоминалось в примечании к разделу VI.36. Там указывалось, что можно предложить два возможных объяснения этому явлению. Во-первых, причина может быть в том, что грань кристалла остается плоской лишь в том случае, когда изменение пересыш,ения вдоль грани не превышает определенного предела. И возможно, что в случае металлов этот предел гораздо меньше, чем в случае неметаллических кристаллов, и в большинстве случаев изменение температуры вдоль грани выходит за этот предел. [c.246]

С уменьшением пересыш ения возможность адсорбционно-десорб-ционного отбора устойчивых конфигураций увеличивается и частица растет кристаллической. Такому отбору способствует нагревание системы, ускоряющее процессы адсорбции и десорбции. При достаточно высокой температуре частица растет кристаллической и при повышенных пересыщениях среды. Если при этом пересыщение столь велико, что на поверхности кристалла имеется много адсорбированных молекул (рис. 1.3), то говорят о молекулярно-шероховатой границе раздела фаз [20, с. 26]. На шероховатых гранях адсорбированные молеку.лы и их ассоциаты становятся активными центрами [c.18]

Работа перехода системы пересыш,енные пары в систему пе-ресыш,енные пары плюс 2 равновесных с ними капелек при постоянной температуре и химическом потенциале А .1 = кТ 1п р1рос>), т. е. парциальном давлении паров р>/0оо, дается изменением Дй так называемого омега-потенциала, т. е. Ай на одну равновесную каплю и есть работа образования одной капли. Части этого потенциала для отдельных фаз определяются следующим образом. [c.272]

Особый интерес представляет поведение системы при к-<0. В этом случае (рис. 10) кривые зависимости К от лежат ниже и левее всех остальных, что показывает снижение пересыш,ений. Каждому значению К>Кт (и соответствуюш,ему пересыщению) также соответствуют две равновесные капли. Первая (меньшая) из них, однако, лежит на восходящей ветви кривой с йК1с1 ( и поэтому устойчива. При малом увеличении объема давление ее паров повышается, и она, испаряясь, восстанавливает исходный объем, а при случайном уменьшении объема капли последний восстанавливается за счет конденсации. Следовательно, эта меньшая капля не является зародышем и возникает в пересыщенной системе спонтанно, безбарьерно, образуя ее исходное состояние I. Таким образом, переход I И, т. е. рост капли до второго неустойчивого состояния на нисходящей ветви кривой с (У )<0, с переходом через состояние с повышенным давлением паров капли, и явится термодинамическим барьером для процесса гетерогенного фазообразования. Следовательно, барьером будет и ско- [c.275]

Гидроксиды металлов осаждаются обычно не в чистом виде, а в соединении с некоторой долей неразложившейся соли — в форме основной соли. Примером может служить осаждение из хлоридных или сульфатных растворов гидроксида магния, который выделяется в виде основных солей непостоянного состава. Особенно прочные основные соли образуются при осаждении из сульфатных растворов. Избыток щелочи разлагает основные соли, но не всегда в полной мере. Вследствие больших пересыш,ении при осаждении и очень быстрого (мгновенного) образования твердой фазы, она часто выделяется вначале в нестабильной форме, неравновесной с раствором. При дальнейшем контакте составы осадка и раствора постепенно изменяются и приходят в равновесие. Этот процесс иногда называют старениему) осадка. [c.257]

На начальных стадиях подготовки к анализу проб гетерогенных объектов (эмульсий, суспензий, пересыш,ениых растворов и т. п.) проводят их гомогенизацию, добиваясь полного растворения в подходящем растворителе или прибегая к жидкостной или газовой экстракции. Точно так же (приготавливая растворы, жидкие или газовые экстракты) поступают с твердыми материалами, анализируемыми на содержание летучих соединений. При этом следует использовать и растворители, и газы-экстрагенты гарантированной чистоты. [c.160]

Применение теории флуктуаций, созданной М. Смолуховским, к возникновению из пересыш,енной среды закритических, жизнеспособных зародышей позволило М. Фольмеру, Р. Беккеру и И. Дерингу, И. Странскому, Р. А. Каишеву, Я. И. Френкелю, Я. Б. Зельдовичу и другим ученым создать теорию образования новой фазы, в частности кристаллической. Было показано, что вероятность появления новой фазы, а следовательно и число возникающих в единицу времени в пересыщенной среде жизнеспособных зародышей, резко уменьшается по мере увеличения той свободной энергии, которая должна быть затрачена на создание критического зародыша. Еще В. Гиббс показал, что эта энергия, или, иначе, работа образования критического зародыша, равна одной трети его свободной поверхностной энергии. Чем больше пересыщение, тем меньше размеры критического зародыша и тем меньше работа его образования. Поэтому с ростом пересыщения растет и число образующихся в единицу времени жизнеспособных зародышей. Это число растет также с увеличением подвижности атомов, т. е. с повышением температуры. Поэтому, например, алмаз при температурах 1500—2000° С способен быстро переходить в графит, а при комнатной температуре сохраняться в течение геологических периодов. [c.21]

Как уже отмечалось, в качестве активного центра зародышеобразования могут рассматриваться вакансии углерода на торцах кристаллитов. Действительно, несложный расчет числа вакансий углерода на единицу торцевой поверхности графита (с учетом энергии активации диффузии вакансий углерода) дает величину графитового блока 10—50 Нм для того, чтобы математическое ожидание наличия 1—2 вакансий углерода приближалось к единице. Но при этом не нужно забывать, что чем выше организован графит, тем меньше разница в растворимости его алмаза, т. е. тем меньше пересыш,ение в расплаве. Поэтому можно говорить о двойственной роли процесса графитизации а) при большой концентрации слабоорганизованного графита нет или мало активных мест для образования алмаза, но возрастут линейные скорости роста алмазов из числа образовавшихся б) при малых концентрациях слабоорганизованного графита скорость роста алмаза должна возрастать, но одновременно возрастает и рост монокристаллов графита, являющегося конкурирующей фазой. [c.351]

Приведенный выше анализ позволяет выявить ряд важных положений, которые могут быть использованы при подборе связок в виде насыш,енных растворов солей кристаллогидратов. Одним из вариантов таких связок являются горячие пересыш,ен-ные растворы гидратов. При смешении этих растврров с порошками (разбрызгиванием форсунками) последние быстро окатываются, и гранулы приобретают нужную прочность. Такой способ запатентован в ФРГ. [c.114]

Уже отмечалось, что растворы силикатов ш,елочных металлов весьма склонны к пересыш,ению. Эта склонность возрастает с увеличением модуля, и требуются специальные меры, например введение затравки, чтобы вызвать кристаллизацию пересыщенного раствора. При этом состав твердой фазы не отвечает определенной формуле, т. е. фаза не представляет собой индивидуального вещества. В системах с модулем 1 и ниже получение индивидуального кристаллического гидросиликата щелочного металла из раствора осуществляется значительно легче и технологически дО стижимо. Естественно, повышение температуры способствует более быстрому достижению равновесного состояния, но само равновесное состояние при высокой температуре, как правило, оказЫ- [c.48]

Нафталиновая фракция представляет собой насыщ,енный раствор нафталина в каменноугольных маслах с незначительной примесью других веш,еств При охлаждении фракции растворимость нафталина и других кристаллизующ,ихся вещ,еств в масле уменьшается, что вызывает переход раствора в неустойчивое состояние — пересыш,енное с последующ,им выделением кристаллов При переработке нафталиновой фракции с содержанием нафталина до 70 % механическое удаление масел (жидкой фазы) после кристаллизации осуш,ествляется последовательно центрифугированием и прессованием При концентрации нафталина выше 80 % откристаллизовавшаяся масса сразу может поступать на прессование [c.350]

Согласно теории пересыш,ения необходимым условием приготовления активного контакта является проведение процесса вдали от равновесия. Для центробежных процессов решающее значение имеют пересыщения в конце процесса, а для центростремительных — в начале [82]. По данным Целипской [83] и Кейер [84], каталитическая активность образцов закиси никеля (катализатор для окисления окиси углерода), приготовленных путем разложения карбоната никеля при крайних значениях пересыщения, отличалась в несколько десятков и даже сотни раз. Жаброва с сотрудниками [85] исследовала топохимические стадии ириготовления медного катализатора, применяемого для синтеза акролеина, из карбоната и оксалата меди с последующим разложением их на воздухе, в вакууме и в атлгосфере окиси и двуокиси углерода. Различные условия пересыщения генетической реакции привели к изменению фазового состава медного катализатора (т. е. содержания в ней окиси, закиси и металлической меди). После активации реакционной смесью активность различных образцов катализатора отличалась одна от другой. [c.26]

Перемешивание среды в области небольших пересыш ений способствует зародышеобразованию вследствие повышения вероятности объединения молекул в стабильные ассоциаты, причем повышение вероятности может быть следствием изменения транспортных условий или, как полагает Нывлт [49, стр. 47],— сжатия отдельных участков жидкости. [c.140]

Основной задачей физико-химической механики является получение дисперсных структур с заданны.ли механическими свойствами. Эта задача сводится к изучению физико-химических закономерностей и механизма процессов структурообразования в различных условиях кинетики развития пространственных структур с заданными механическими свойствами. Процессы возникновения и разрушения структур протекают во времени, и для управления этими процессами плодотворным является изучение именно кинетических закономерностей. Задача физико-химической механики в значительной степени связана с теорией образования новых дисперсных фаз из пересыш енного раствора как жидкой дисперсионной среды. Для управления процессами струк-турооб разования необходимо знать, возникает ли пространственная структура в растворе, т. е.. в однофазной жидкой среде, или ее возникновение связано с образованием новой дисперсной фазы. [c.354]

Фишер нашел значения пересыш,ений, отвечающих переходу раствора из метастабильного состояния в лабильное, для сульфата калия, двухромовокислого калия, щавелевокислого натрия и ряда других соединений. Причем им, по сути дела, было найдено два значения предельных пересыщений одно, при котором кристаллизация начинается сразу, и второе, при котором образование зародышей вообще не наблюдается. Соответствующие данные приведены в табл. 1. Как видим, эти значения заметно отличаются друг от друга. В табл. 1 абсолютное пересыщение цр отвечает тому предельному значению, ниже которого образование зародышей не происходит, а Ицр, — переходу из метастабильного состояния в лабильное. Первое из них примерно в 3—5 раз меньше второго. Фишеру не удалось сделать определенных выводов о связи величины предельных пересыщений со строением растворяемых веществ. Однако он сделал несколько заключений об образовании пересыщенных растворов. В частности, он пришел к выводу, что все соли без исключения способны давать такие растворы. Далее он утверждал, что переход из стабильного состояния в нестабильное (от недосыщения к пересыщению) не сопровождается разрывом сплошности физико-химических свойств (электропроводности, коэффициентов расширения и т. д.). Фишером также было обращено внимание на связь между степенью устойчивости пересыщенных растворов и скоростью отвода тепла. [c.8]

Независимо от того, получается ли кислород непосредственно путем каталитического разложения перекиси водорода или при взаимодействии последней с окислителем, в результатах могут быть ошибки двух типов, а именно из-за растворимости кислорода в воде и возможности пересыш,ения растворенным кислородом применяемого раствора или запирающей жидкости прибора для измерения газа [73]. При применении бюретки с ртутью на мениск ртути в бюретке наливают 1—2 мл воды, насыщенной кислородом, чтобы собирающийся кислород был насыщен водой при температуре бюретки. Трудности газометрического анализа и методика его рассмотрены на стр. 431. ]1ри анализе (в отличие от измерения скорости) желательно полное разложение этот фактор влияет на выбор необходимого прибора. Описаны подробные методики, обеспечивающие в опытах получение точных результатов [45, 57]. Хайт [74] описал очень простой и доступный метод, основанный на применении аммиачного раствора сернокислой меди для разложения нерекиси водорода в градуированной ферментационной трубке. Матзура [75] предложил определять газ, выделяющийся при разложении перекиси водорода, измеряя количества возникающей пены, стабилизированной сапонином. Меры предосторожности [76], предложенные нри применении метода выделения кислорода в предварительно эвакуированную камеру, по-видимому, не оправдываются. Эллиот [77] показал, что при определении перекиси водорода путем разложения двуокисью марганца при наличии белка получаются завышенвые количества кислорода. [c.466]

Р) — t] показана функция распределения времени ожидания появления первого центра кристаллизации в растворах бромата калия, содержащих 340 г/л NaNOз. По сравнению с рис. 50, б все кривые сдвинулись в область значительно больших концентраций бромата калия, и устойчивость пересыш,ен-ных растворов возросла. На рис. 54 изображена зависимость /ст(С), /ср(С) и в растворах КВгОз. Из представленных [c.113]

ЭДДИФ образует с железом (Ге +) растворимое комплексное соединение в области pH диссоциации бетаинового протона, и железо не выпадает в осадок даже в присутствии 10 эквивалентов основания. При этом раствор изменяет окраску от светло-желтой до винно-красной, постепенно переходя в коллоидный золь, а затем в гель [65]. Такое явление, вероятно, можно объяснить образованием в растворах полициклического хелатного соединения полимерного типа, в котором гидроксильные ионы являются сшивкой. На это указывает пологая форма кривой титрования, свидетельствуюш ая о том, что даже после прибавления четырех эквивалентов основания происходит дальнейшее связывание ионов гидроксила. Для кислых пересыш ен-ных растворов (в системах комплексонат железа — НКОд — НаО) характерен процесс стеклования. Кристаллизация раствора начинается после перехода через границу HNOз Н4Ь > 1,5. Состав образуемого соединения— Ре[РеЫз-НКОз. [c.178]

По мнению Зигмонди, в начале восстановления получается сильно пересыш,енный раствор золота в воде в нем образуются центры кристаллизации, на которых идет выделение золота с образованием коллоидных частиц металлического золота, в виде очень мелких кристаллов. Если образуется большое число центров кристаллизации, то дисперснссть золя велика (высококрасные золи) если же центров образуется незначительное число, то- дисперсность мала (синие, мутные золи). [c.294]

Когда пар сжимают или охлаждают, так что его фигуративная точка на фазовой диаграмме пересекает линию равновесного-давления пара, ои может сразу сконденсироваться в жидкость, если уже присутствует какое-то количество жидкой фазы. Если же жидкая фаза в системе отсутствует, фигуративная точка может проникнуть в область жидкости на значительное расстояние, прежде чем наступит спонтанная конденсация. Область, в которой не происходит спонтанной конденсации, называется метастабильной областью. Если в начале процесса жидкость отсутствует, то конденсация протекает в две стадии стадию зародышеобразования, когда образуются маленькие капли жидкости, и стадию роста, когда капельки (или зародыши) растут, превраш,аясь в большие капли и в конце концов — в объемную жидкость. Зародышеобразование требует относительно высокой степени пересыш,ения (за границей местабильной области). Рост легко происходит при гораздо меньших пересыш ениях. Заро-дьтшеобразование, как правило, происходит на пылинках или других посторонних твердых частичках, которые обычно присутствуют. Гомогенное зародышеобразование при полном отсутствии таких частичек происходит лишь при очень высоких пересьщениях. [c.37]

Распределение кластеров в непересыщевном паре. В этом разделе мы выведем функцию распределения, даюп ую концентрацию N1 кластеров в зависимости от I — числа молекул в кластере, для пара, который не пересыш ен и находится в полном термическом и механическом равновесии. Будут использованы два различных метода вывода термодинамический и второй, который в основном является кинетическим. Оба дают функции сходного вида. [c.51]

VII.120. В разделе III. 29 указывалось, что скорость размножения при столкновении есть функция пересьщения, и при низких пересыш ениях скорость размножения падает до очень малых значений. [c.269]

Даже с учетом этого факта пересыш ения, создаюш иеся в промышленных кристаллизаторах, часто оказываются как раз в том интервале, где нужно ожидать больших скоростей размножения кристаллов нри столкновениях. Кроме того, лишь небольшая часть кристаллического слоя находится при наиболее высоких пересыщениях. Возьмем, например, кристаллизатор типа Осло , в котором пересыщенный раствор подается снизу в кристаллический слой. Тогда скорость уменьшения пересыщения будет тем больше, чем выше само пересыщение, так что в основном пересыщение снимается в самой нижней части кристаллического слоя. Поэтому только в небольшой части слоя будет большая скорость размножения кристаллов. Следовательно, скорость образования зародышей не будет такой уж исключительно большой по отношению к общему количеству кристаллов в аппарате. Эти соображения могут помочь в объяснении сравнительно небольшой скорости размножения кристаллов при столкновении, хотя трудно все же поверить, что это единственное и достаточное объяснение. [c.269]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология