слое у поверхности раздела центры

Все предложенные до настоящего времени теории зарождения и роста НК и пленок игнорируют реальное состояние поверхности раздела, участие во многих случаях химических реакций в процессе кристаллизации из газовой фазы, следствием которых является наличие слоя хемосорбированных молекул на поверхности раздела. При наличии хемосорбции непосредственный обмен между подложкой и средой практически отсутствует и хемосорбционный слой в известном смысле можно считать промежуточной двумерной фазой . Рост кристалла в этом случае, по-видимому, происходит в результате актов химического распада молекул хемосорбционного слоя, механизм которых совершенно не изучен. Особая трудность возникает при обсуждении возможных механизмов роста эпитаксиальных пленок сложных соединений при жидкофазном осаждении в связи с тем, что молекулярная форма нахождения большинства этих соединений в растворах и расплавах в настоящее время неизвестна. Поэтому единой достаточно удовлетворительной теории зарождения и роста НК и пленок при газофазном осаждении пока не существует. Необходимо дальнейшее накопление надежных экспериментальных данных о реальной структуре (атомной и электронной) поверхностей раздела, о явлении хемосорбции, о так называемой закомплексованности и других определяющих явлениях. Важным также в теории гетерогенного зародышеобразования пленок является установление соотношения между процессами статистического зародышеобразования на чистых подложках и на активных центрах. Имеются сведения (Л. С. Палатник и др. 1972 г.) об образовании и длительном существовании в тонких пленках термодинамически неравновесных фаз. Поэтому пределы применимости к тонкопленочным системам (приборы микроэлектроники, оптические покрытия и др.) диаграмм состояний, разработанных для систем массивных материалов, требуют подробного анализа и обсуждения. [c.485]

Чтобы лучше понять закономерности кинетики гетерогенно-ката-литических процессов, целесообразно рассмотреть специфические особенности катализа на поверхности раздела фаз. В гомогенном катализе катализатор выступает в молекулярной форме, в гетерогенном катализе катализатор выступает в форме совокупности большого числа молекул или атомов, образующих отдельную фазу. Так, например, в коллоидной частице платины сосредоточено 10 10 атомов, из них менее 1 % расположено на поверхности частицы. В скелетном никеле число атомов в частице радиусом 50 мкм равно 10 , из них только несколько процентов находится на поверхности раздела фаз. Следовательно, в гетерогенном катализаторе только незначительная часть атомов или молекул катализатора может непосредственно взаимодействовать с молекулами реагирующих веществ. С увеличением 5уд возрастает доля молекул или атомов, находящихся на поверхности раздела фаз, возрастает и каталитическая активность. Однако диспергирование катализатора до молекулярной степени дисперсности необязательно приведет к максимальной активности катализатора. Активность при этом может проходить через максимум и снижаться до нуля. Активные центры на поверхности катализатора могут включать несколько атомов или атомных групп. Их каталитическая активность может зависеть от атомов и молекул, находящихся во втором, третьем или п-м слоях атомов и молекул. Тогда переход к молекулярной степени дисперсности приведет к разрушению активного центра и к потере активности катализатора. В гомогенно-каталитических реакциях в растворах молекулы катализатора равномерно распределены по всему объему жидкой фазы. В гетерогенном каталитическом процессе молекулы или атомы, принимающие участие в элементарном каталитическом акте, сосредоточены в очень малом объеме, ограниченном поверхностью катализатора и толщиной слоя раствора (газа) Л, равной расстоянию, на котором начинают существенно проявляться силы притяжения между молекулами реагирующих веществ и поверхностью катализатора. Принимая /г 10 м и 5уд 100 м г"1, рассчитаем объем реакционного пространства, в котором протекает элементарный химический акт [c.636]

Можно показать, что существует еще более простое условие, которое в большинстве случаев удовлетворительно. Это приближенное условие можно получить из следующего рассуждения. В среде, содержащей нейтронный газ, например в реакторе, имеет место постоянное общее перемещение нейтронов по направлению к внешней границе системы. На поверхности раздела векторы скоростей нейтронов направлены в окружающий вакуум. В любой точке внутри среды имеется поток нейтронов, направленных от центра к периферии. Плотность нейтронов в центральных областях больше из-за наличия нейтронов, возвращающихся после рассеяния в периферийных областях, тогда как более удаленные от центра области системы получают нейтроны в основном только от источников, расположенных ближе к центру. Поэ тому нейтронная плотность быстро падает при приближении к поверхности системы. Однако она не достигает нуля на этой поверхности, поэтому всегда имеется определенное число нейтронов, проходящих через внешние слои системы. [c.126]

Ленгмюр вывел простейшее уравнение для адсорбции газа на гладкой твердой поверхности. Это уравнение применимо и к другим поверхностям раздела. При выводе уравнения предполагается, что твердая поверхность однородна, т. е. активные центры поверхности, обладающие остаточными валентностями и способные связать каждый по одной молекуле, равномерно распределены на поверхности. Заполнение всех активных мест соответствует насыщению поверхности. Таким образом, допускается, что насыщенный адсорбционный слой моно-молекулярен, т. е. что только один слой молекул связан силами молекулярного сцепления с поверхностью (такая гипотеза является лишь в ряде случаев достаточным приближением). [c.39]

Ротационные компрессоры для компримирования и перекачки хлора с жидким поршнем (РЖК) применялись ранее и сейчас еще широко применяются в хлорной промышленности. Схема устройства показана на рис. 40. Полый ротор компрессора перегорожен в радиальном, направлении лопатками и разделен, таким образом, на отдельные секторы. Вращается он во внутренней полости корпуса компрессора — камере, имеющей эллиптическую форму, и установлен так, что его ось совпадает с осью камеры. В камере находится серная кислота, которая заполняет лишь часть ее объема. Остальной объем занят хлором. Захватываемая лопатками вращающегося ротора, кислота под действием центробежной силы отбрасывается от центра камеры, в результате чего у стенок по всему периметру камеры образуется слой кислоты, в который погружены все лопатки вращающегося ротора. В момент движения лопаток ротора в районе малой оси эллипса они глубже погружены в Пристеночный слой кислоты, чем лопатки, расположенные в районе большой оси. Таким образом, поверхность, отделяющая кислоту и хлор в каждом секторе ротора, при его вращении перемещается от периферии к центру и обратно, создавая эффект поршневого действия. За один оборот поверхность раздела в секторах [c.121]

Поверхность кристалла также входит в двумерные дефекты. Отнесения ее к числу дефектов требуют и формальные соображения (нарушение периодичности расположения элементов структуры), и искажение в расположении частиц вблизи поверхности раздела по сравнению с их расположением вдали от нее. Например, для грани куба галоидов щелочных металлов установлено [Де Бур Я. X., 1959 г.], что плоскость, проходящая через центры анионов, на 0,2 А выше плоскости, проходящей через центры катионов. На глубине кристалла эти плоскости совпадают. Расстояния анион — катион в молекулах газа [Кондратьев В. Н., 1959 г.] на 20% меньше соответствующих расстояний в кристалле, из чего следует, что в поверхностном слое кристалл должен быть уплотнен. [c.11]

Показано, что суммарный потенциал стеклянной мембраны возникает за счет двух источников. Во-первых, из-за различия потенциалов на поверхностях раздела фаз, связанного с ионообменными процессами на внутреннем и внешнем гидратированных гелевых слоях, находящихся в контакте с водой. Во-вторых, из-за диффузионных потенциалов схожих с жидкостными диффузионными потенциалами, которые обусловлены различной подвижностью протонов и ионов лития (или других катионов щелочных металлов) внутри внутреннего и внешнего гидратированных гелевых слоев. Однако, если протоны полностью насыщают все ионообменные центры, на обеих поверхностях гидратированных гелевых слоев, как и должно быть в правильно функционирующем электроде для определения pH, и если обе поверхности гелевых слоев идентичны по своим физическим характеристикам, то два диффузионных потенциала должны компенсироваться. Тогда суммарный потенциал стеклянной мембраны будет представлять собой сумму двух потенциалов на поверхностях раздела фаз Е и Е2, показанных на рис. 11-4, т. е. [c.374]

Считая, что I) концентрации HgH HgO непрерывно меняются по высоте слоя 2) состояние частицы у определяется долей 1- 0 на частице 3) реакция п происходит на поверхности раздела фаз /9/,которая перемещается от внешней поверхности к центру частицы,если процесс идет в прямом направлении,и от центра к внешней поверхности,если процесс идет в обратном направлении [c.298]

Активация осуществляется нагреванием смеси окислов при 250—400°. Эта стадия характеризуется явным увеличением каталитической активности (например, по отношению к окислению окиси углерода или разложению закиси азота), обусловленным скорее увеличением эффективности активных центров, чем возрастанием их числа. Наблюдается также некоторое увеличение адсорбционной способности но отношению к определенным адсорбируемым веществам, однако адсорбционные эффекты не являются отличительной особенностью для этой стадии. Увеличивается плотность смеси. Так как рентгенограммы порошков нагретой и исходной смеси идентичны, то отсюда следует, что первичная активация является только поверхностным явлением. Предполагается, что опа связана с образованием начального слоя продукта, которое происходит лишь в немногих благоприятных местах поверхности раздела. Считают, что при указанных температурах подвижность элементов решетки на поверхности кристаллов, по-видимому, достаточна для того, чтобы могла начаться реакция соединения. [c.401]

Поверхность раздела между полупроводником и металлом. Когда два металла приводят в соприкосновение, между ними возникает контактная разность потенциалов , обусловленная тем. что электроны переходят от одного металла к другому до тех пор, пока уровни Ферми не сравняются по обе стороны границы раздела. Подобный же поток электронов имеет место при соприкосновении металла с полупроводником, поскольку, как правило, свободные энергии электронов в металле и полупроводнике не равны. Так же как и в случае металлов, поток электронов приводит к накоплению отрицательного заряда в акцепторной системе (этой системой может быть как металл, так и полупроводник в зависимости от того, относится ли последний к полупроводникам п-типа или р-типа) в результате этого энергия электронов начинает увеличиваться, пока не сравняется с энергией электронов в донорной системе, после чего поток электронов прекращается. Однако в отличие от металла приобретенный полупроводником в результате этого процесса положительный или отрицательный заряд не локализуется на поверхности раздела, а распределяется объемно на определенном расстоянии от границы раздела. Это объясняется тем, что уровни или центры, которые отдают или приобретают электроны (т. е. примесные центры полупроводника ) присутствуют только в сравнительно малой концентрации. Этот примыкающий к металлу граничный слой полупроводника, обогащенный или обедненный электронами, в котором поэтому образовался объемный заряд, был подробно теоретически исследован, главным образом Шоттки 68] и Моттом [69], поскольку он имеет большое значение в качестве запирающего слоя при выпрямлении тока. [c.502]

Частицы твердого эмульгатора должны иметь мозаичную структуру поверхности в отношении избирательного смачивания, т.е. твердый эмульгатор для системы В/М должен наряду с преобладанием олеофильной поверхности иметь и активные центры, имеющие ярко выраженные гидрофильные свойства. При полном смачивании углеводородом твердая частица будет находиться в объеме дисперсионной среды, а не на поверхности раздела фаз. В гидрофобных эмульсиях твердые частицы с мозаичной природой поверхности адсорбируются на поверхности глобул воды своими гидрофильными участками, а гидрофобные центры твердой частицы располагаются в сторону дисперсионной среды. Благодаря большому сродству с дисперсионной средой, частица покрывается сольватной оболочкой, предотвращающей агрегатирование частиц. Поэтому вокруг глобул воды со стороны дисперсионной среды образуется бронированный слой из олеофильных частиц. [c.56]

В реакции (е — 2) в табл. 6.8, которая описывает эту стадию фигурирует переход поверхностной катионной вакансии в поло жительную дырку с образованием диффундирующей частицы — нейтральной катионной вакансии <Р" )+(о> в слое Яо, расположен ном на этот раз вблизи внешней поверхности раздела. В то же время в уравнении не отражен переход катиона на Поверхностную вакансию, вынуждающий ее мигрировать. Вместе с вновь образованным анионом этот катион создает новую ионную пару в слое фазы МО. Эта ситуация отражена в обозначении (М )+(р,, еслн применить его к первоначальному центру адсорбции газа О, который в конечном состоянии оказывается принадлежащим диффузионному слою Яо. [c.271]

Измерение температуры производилось при помощи медь-константановых термопар, диаметр спая которых не превышал 0,2 мм. Э.д.с. термопары измерялась при помощи гальванометра М 195 с чувствительностью по току 4 -10 а/деление. Термопара при нагревании запрессовывалась между пластиной из полиэтилена марки П 2020-Т толщиной 1 мм и пленкой из того же материала, толщина которой менялась от 0,025 до 0,34 мм. При этом центр спая термопары находился на расстоянии 0,125 0,26 или 0,44 мм от поверхности пленки. Облучение образцов производилось со стороны пленки на ускорителе электронов до энергий 0,3 Мэе при мощностях дозы в слое полного поглощения 0,25 0,6 1,1 и 2,2 Мрад сек. Мощность дозы определялась по изменению оптических свойств полиэтилена и триацетата целлюлозы с погрешностью, не превышавшей 5%. Толщина слоя полного поглощения была найдена равной 0,52—0,56 мм. Термоизоляция полиэтилена от металлических деталей, применявшихся для фиксации образцов, осуществлялась при помощи пенопласта, который по своим теплофизическим свойствам близок к воздуху. В отдельной серии опытов образцы находились в контакте с медью, а также обдувались струей аргона при различной скорости потока. Было установлено, что электрические эффекты, связанные с воздействием заряженных частиц на термопару, не сказываются заметным образом на результатах измерений. Изменение положения центра спая термопары по отношению к поверхности раздела мало влияло на характер зависимости температуры в образцах от времени облучения. Воспроизводимость результатов в нескольких сериях опытов для каждой точки составляла 1 -f- 2° С. [c.115]

В эмульсиях м/в вертикальная ориентация молекул эмульгаторов в поверхности раздела приводит к образованию слоя полярных групп, являющихся центрами гидратации, или слоя диссоциированных ионогенных групп (например, карбоксильных групп в молекулах обычных мыл), создающих двойной электрический слой. [c.140]

Высокая интенсивность теплоотдачи на трубах с пористыми покрытиями объясняется свойствами капиллярной пористой структуры слоя. При кипении в таком слое резко увеличивается число центров парообразования, размеры которых много больше, чем на гладкой трубе. Возрастает площадь поверхности раздела фаз, через которую происходит теплоподвод к пузырям во время их роста, обеспечивается непрерывное поступление жидкости к поверхности нагрева. Так как процесс парообразования происходит внутри слоя, он не подвержен воздействию конвективного потока жидкости у трубы, что также благоприятно сказывается на условиях возникновения и роста пузырей и поддержания стабильного кипения. [c.90]

Схема жидкостного сепаратора тарельчатого типа представлена на рис. 3.21. Эмульсия подается по центральной трубе 1 в нижнюю часть ротора, откуда через отверстия в тарелках 2 распределяется тонкими слоями между ними. Более тяжелая жидкость, перемещаясь вдоль поверхности тарелок, отбрасывается центробежной силой к периферии ротора и отводится через отверстие 3. Более легкая жидкость перемещается к центру ротора и удаляется через кольцевой канал 4. Отверстия в тарелках располагаются ориентировочно по поверхности раздела между тяжелой и легкой жидкостями. Для того чтобы жидкость не отставала от вращающегося ротора, он снабжен ребрами 5. [c.144]

Общей особенностью практически всех поверхностей разрушения стеклообразных полимеров являются остатки слоев с трещинами серебра. При низких скоростях роста обычных трещин разрыв трещин серебра, как правило, происходит в центре материала, содержащего такие трещины, при сохранении более или менее однородного слоя с каждой стороны поверхности разрушения [15, 50, 150, 194, 199]. При промежуточных и высоких скоростях роста обычных трещин в ПС прп комнатной температуре становится возможным расслоение по поверхности раздела трещины серебра — матричный материал. Бихан и др. [150] более подробно исследовали данное явление на рис. 9.25 показана их микрофотография (довольно редкого) случая обычной трещины, которая распространялась с промежуточным значением скорости, а затем остановилась в области с трещинами серебра. Микрофотография позволяет выявить расслоение сильно деформированного материала с трещинами серебра по поверхности раздела, а также чередование такого расслоения между противоположными поверхностями раздела. Регулярное [c.397]

Алифатические обратимые конкурентные ингибиторы. Как видно из рис. 37, сррбционный участок активного центра малоспецифичен по отношению к структуре алифатической цепи в молекуле ингибитора (алканолы). Независимо от того, является ли алифатическая цепь нормальной или разветвленной, эффективность обратимого связывания алканола КОН на активном центре определяется валовой гидрофобностью группы К. А именно, величина lg i, характеризующая прочность комплекса, возрастает линейно (с наклоном, близким к единице) со степенью распределения 1 Р этих соединений между водой и стандартной органической фазой (н-октанол). Наблюдаемая при этом величина инкремента свободной энергии переноса СНа-группы из воды в среду активного центра равна приблизительно —700 кал/моль (2,9 кДж/моль) (для низших членов гомологического ряда). Эта величина близка к значению инкремента свободной энергии, которое следует из известного в коллоидной химии правила Дюкло—Траубе [90—92] и характерна для свободной энергии перехода жидкой СНа-группы из воды в неводную (гидрофобную) среду [85]. Все это позволяет рассматривать гидрофобную область активного центра химотрипсина как каплю органического растворителя, расположенную в поверхностном слое белковой глобулы. Эта капля либо адсорбирует гидрофобный ингибитор из воды на поверхность раздела фаз, либо, будучи расположенной несколько углубленно, полностью экстрагирует его. С точки зрения микроскопической структуры гидрофобной области правильнее было бы рассматривать ее как фрагмент мицеллы, однако такая детализация представляется излишней, поскольку известно, что свободная энергия перехода н-алканов из воды в микроскопическую среду мицеллы додецилсульфата слабо отличается от свободной энергии выхода тех же соединений из воды в макроскопическую жидкую неполярную фазу [93].. [c.142]

Гидрофобное фермент-субстратное взаимодействие вносит важный вклад в специфичность химотрипсинового катализа (см. 2, 4, 5 этой главы). Это связано с тем, что составной нукЛеофил, входящий в активный центр фермента и принимающий участие в атаке сорбированной молекулы субстрата, расположен в поверхностном слое белковой глобулы [17—19, 66, 67]. Реакции, катализируемые химотрипсином, протекают таким образом вблизи поверхности раздела фаз вода — белок и сопровождаются термодинамически выгодным переносом (полным или частичным) гидрофобных фрагментов молекулы субстрата из одной среды (вода) в другую (белок). Свсбодная энергия такого рода гидрофобного взаимодействия, сопровождающего химическую реакцию между ферментом и субстратом, зависит от структуры субстрата, а также от геометрической конгруэнтности ее по отношению к активному центру (см. 5 этой главы). [c.150]

Указанное противоречие (т)1 -ф О при Ф = 0) преодолено в современной теории Грэма (1947 г.), который ввел представление о двух различных плоскостях наибольшего приближения. Ионы, адсорбированные специфически, образуют внутреннюю плоскость Гельмгольца ( ф = ф(), подходя к поверхности раздела ближе, вследствие частичной десольватацни, и уравнение (XII. 16) записывается для них в функции от Эти ионы находятся в потенциальной яме глубиной Фг// . Внешняя плоскость Гельмгольца ( i 3 = ipi) является собственно не слоем ионов, а границей, до которой могут подходить электрические центры ионов, участвующих в тепловом движении под действием электростатических сил она эквивалентна границе плотного слоя в модифицированной теории Гуи и (XII. Па) по-прежнему выражается в функции от 11)1. [c.187]

До последнего времени адсорбция неполярных ПАВ на полярных окисных адсорбентах почти не исследовалась, поэтому сведения о структуре и свойствах адсорбционных слоев неионогенных ПАВ на таких поверхностях очень ограничены. Молекулы многих неионогенных ПАВ содержат гидрофильную полиоксиэти-леновую цепь, соизмеримую по длине с величиной углеводородного радикала. Атомы кислорода в полиоксиэтиленовых цепях могут образовывать водородные связи как с водой, так и с поверхностными функциональными группами полярных адсорбентов, что должно отразиться на условиях адсорбционного равновесия. Непосредственно образование водородной связи между кислородом оксиэтиленовых и оксипропиленовых групп и гидроксильных поверхностных групп силикагеля наблюдалось в работе 26]. По отношению к оксиэтиленовым звеньям свободные колеблющиеся поверхностные гидроксилы являются центрами, обладающими наибольшей энергией адсорбции. При относительном заполнении поверхности силикагеля 0 < 0,5 адсорбционными центрами являются также координационно ненасыщенные атомы 81 и 0" -Установлено, что, если силикагель сорбировал некоторое количество воды, на нем может адсорбироваться большее количество гидрофильных молекул, чем на безводном адсорбенте. По-видимому, адсорбированные молекулы воды сами являются адсорбционными центрами для других полярных молекул [27—31]. Все это заставляет предположить, что при адсорбции полиоксиэтиленовых цепей неионогенных ПАВ на поверхностях, имеющих функциональные группы, способные к образованию водородных связей, полиоксиэтиленовые цепи ориентируются параллельно поверхности раздела фаз. Действительно, было найдено, что при адсорбции полиэтиленгликоля его молекулы ориентированы длинными цепями параллельно поверхности адсорбента 32]. [c.79]

В случае легкоподвижной границы раздела дисперсной фааы и дисперсионной среды (пены и эмульсии) условие равенства нулю скорости течения жидкости на поверхности раздела, определяющее применимость уравнения Рейнольдса, кожет на выполняться, и утоньшение пленки будет происходить с большей скоростью. Однако в пенных и эмульсионных пленках, стабилизированных адсорбционными слоями ПАВ, условия вытекания жидкости приближаются к условиям вытекания из зазора между твердыми поверхностями даже и тогда, когда молекулы ПАВ не образуют сплошной твердообразной пленки. Это связано с тем, что при значениях адсорбции ПАВ меньших предельной Гта движение поверхности жидкости приводит к переносу части молекул ПАВ адсорбционного слоя из центральных участков пленки на периферийные участки, пр1илегающие к каналам Гиббса — Плато. В результате значение адсорбции в центре пленки уменьшается, а на периферии увеличивается, что обусловливает возникновение градпента поверхностного натяжения (градиента двухмерного давления) вдоль поверхности пленки, т. е. проявляется упомянутый выше эффект Марангони — Гиббса. Этот градиент поверхностного натяжения может в значительной степени уравновешивать стремление гра.ничных слоев жидкой пленки к вытвйанию п-ри этом поверхность приобретает как бы твердообразные свойства и устанавливается режим течения, описываемый уравнением Рейнольдса (IX—24). [c.256]

ОН и др.) связывают такое же количество воды, как и в молекулах жирной кислоты или спирта. Расчеты сольватации полимеров по числу полярных групп в 1 юлекуле, с учетом данных табл. 15, хорошо сходятся с прямыми весовыми определениями сольватации (в граммах растворителя на 1 г полимера), которые для ряда белков в воде составляют 0,25—0,35 г/г, для нитроцеллюлозы в ацетоне 0,47 г/г, для крахмала—0,35 г/г, и др. Этот результат показывает, что при сольватации молекулы растворителя располагаются в виде одного слоя лишь вокруг полярных групп полимера, приблизительно пропорционально их содержанию в цепи. Неполярные участки, лежащие между полярны1 ш группами в полимерах, и составляющие, например, в белках или нитроцеллюлозе около половины веса полимера, остаются свободными от растворителя, т. е. топография гидратного слоя выражается рядом островков на молекуле полимера. На каждом из этих центров сольватации связанные 1 юлекулы растворителя обладают определенной продолжительностью жизни и статистическое равновесие связывания и освобождения молекул растворителя на сотнях центров, существующих в 1 юлекуле полимера, аналогично электрохимическому равновесию при ионизации поливалентных электролитов (стр. 105) или динамическому равновесию адсорбции-десорбции, выражаемому изотермой Лангмюра (стр. 93), хотя лишь в последнем случае процесс происходит на физической поверхности раздела. Этим объясняется, почему сольватационное равновесие или взаимодействие полимерных 1 юлекул в растворе иногда выражают уравнением адсорбционной изотермы или говорят об адсорбции молекул растворителя молекулами полимера. В наличии внутренней связи этих различных процессов заключается одна нз характерных особенностей коллоидных систем, которая отсутствует в растворах низко молекулярных веществ (см. главу первую). [c.175]

Вертикалыгая ориентация неиояогенных ПАВ на поверхности раздела приводит к образованию слоя полярных групп, являющихся центрами гидратации — создается эшцвтный гидратный слой. [c.251]

Оба явления, описанные Томсоном, одинаковы в основе — местное уменьшение поверхностного натяжения за счет введения спирта вызывает направленное от центра движение жидкости с меньшим поверхностным натяжением. Однако с точки зрения инженерной химической технологии эти эффекты различны. В первом случае движение на поверхности раздела фаз и в слоях, к ней прилегаюш,их, изменяет сопротивление массопередачи и, следовательно, значение коэффициента массопередачи, в то время как во втором случае на скорость массопередачи будет главным образом оказывать влияние изменение величины межфазной поверхности. [c.206]

Представим себе молекулу С на поверхности раздела между /кидкостью и ее паром (рис. 3). Из жидкости СВ, заключенной между двумя конусами, сходящимися в точке С под бесконечно мало отличающимися полууглами 0 и 0 0, выделим бесконечно малое количество жидкости, находящееся в слое между двумя концентрическими сферическими поверхностями, имеющими центр в точке С и радиус г и / + г. Площадь диференциальной сферической поверхности очевидно пропорциональна г , а диферен-циальный объем рассматриваемой жидкости пропорционален гЫг. Если предположить, что притяжение этой жидкости к молекуле С пропорционально ее массе и обратно пропорционально некоторой степени расстояния 1/г", то направленная внутрь, [c.15]

Зависимость удельного объема удерживания сорбата от количества неполярной (сквалан) и очень полярной (оксидипроиио-нитрил) неподвижной фазы одинакова. После нанесения на носитель первых порций неподвижной фазы адсорбция на его поверхности резко падает вследствие блокирования активных центров молекулами неподвижной фазы в результате кажущийся удельный объем удерживания снижается. По мере заполнения пор носителя неподвижной фазой поверхность раздела газ — жидкость уменьшается, что влечет за собой соответствующее снижение удельного объема удерживания. Одновременно увеличивается доля капиллярной жидкости поскольку коэффициент распределения жидкость — газ для адсорбированного слоя жидкости ниже, чем для капиллярной жидкости, то увеличение доли капиллярной жидкости равносильно росту экспериментально измеряемого удельного объема удерживания. Таким образом, зависимость удельного объема удерживания от количества неподвижной фазы на носителе проходит через минимум. Только при содержании неподвижной фазы на носителе, большем 25% от массы сорбента, удельный объем удерживания не зависит от количества неподвижной фазы на носителе. [c.54]

Данные по дифференциальным емкостям (например, приведенные на рис. 1У-12) прояснили многие специфические эффекты, возникающие вблизи заряженной поверхности раздела. Особенности структуры двойного слоя иллюстрирует рис. IV-14. На поверхности раздела могут присутствовать химически адсорбированные ионы, в данном случае анионы, имеющие тот же знак, что и поверхность металла. Анионы эти дегидратированы, и через их центры проходит внутренняя плоскость Гельмгольца (ШР). Слой Штерна образуется главным образом электростатически адсорбированными катионами, через центры которых проходит внещняя плоскость Гельмгольца (ОНР). Обратите внимание, что большая часть поверхности раздела занята молекулами воды, даже на сильно заряженной поверхности раздела концентрация адсорбированных ионов довольно мала обычно один ион на - 100 А . [c.186]

В сильнощелочной среде или в умереннощелочных растворах, содержащих высокие концентрации ионов щелочных металлов, стеклянный мембранный электрод имеет так называемую щелочную погрешность, когда измеряемый pH меньше истинного его значения на некоторое значение, возрастающее с увеличением pH. Эта погрешность возникает из-за того, что катионы, в особенности ион натрия и в меньшей степени ионы лития и калия, конкурируют с ионами водорода за ионообменные центры на поверхности внешнего гидратированного гелевого слоя, в результате чего изменяется потенциал на поверхности раздела [c.377]

Диссоциация карбоната кальция начинается с распада тех ионов, которые накопили запас кинетической энергии, достаточный для отрыва О - от аниона по реакции С0з ->-С02 + 02 . Так как молекула СОг обладает сравнительно большими размер.ами, то удалить ее из глубинных слоев решетки достаточно трудно. Длительное пребывание СОг в ближайшем окружении с ионами 0 приводит к неизбежному образованию исходного СОз . Наиболее легко происходит. удаление СОг с поверхности кристалла. Диффузия 0 внутрь твердого тела. происходит тяжелее, чем удаление СОг в газовую фазу. По мере накопления ионов 0 -в поверхностном слое карбоната образуется пересыщенный раствор СаО в СаСОз. Появляются зародыши новой фазы. Скорость их образования тем меньше, чем крупнее и правильнее кристаллы исходного СаСОз. На границе раздела СаО и СаСОз облегчается процесс распада СОз . Отпадает необходимость образования новых зародышей, и дальнейший процесс увеличения количества новой фазы происходит за счет роста ранее возникших зародышей, хотя наряду с этим образуются также новые зародыши. Таким образом, с появлением раздела фаз увеличивается скорость реакции. Но со временем отдельные поверхности-раздела, возникшие вокруг начальных активных центров, сблизятся, общая поверхность уменьшится и скорость реакции, достигнув максимального значения, соответствующего наибольшей поверхности раздела, уменьшится. Замедлению процесса будет способствовать также и утолщение слоя продуктов реакции СаО, затрудняющего диффузию СОг. [c.67]

Исходя из вышеизложенной многослойной модели поверхности раздела фаз, взаимодействие микрокомпонепта с растущим кристаллом, согласно Мелихову [ ], можно представить следующим образом. Любой малый участок слоя А, закрепленный относительно центра кристалла, сорбирует микрокомнонент в среднем в течение интервала времени [c.354]

Наряду с этими моделями рассматривается система, предполагающая неоднородное конечное распределение сорбента в зерне ионита. Чаще всего предполагается, что сорбция идет в поверхностном слое зерна сорбента и отсутствует в плотных центральных областях — ядре ионита. Модель такой системы получила наименование оболочка—ядро . Эта модель используется в двух случаях во-первых, для систем, в которых несорбирующее плотное ядро образуется в ходе самого процесса сорбции органических ионов [58, 113, 114, 354, 355], во-вторых, для специально синтезированных полимерных или иоверхностно-слоистых ионитов, когда такое ядро вводится в зерно ионита при его синтезе. Подобные поверхностно-слоистые иониты применяются с целью уменьшения среднего диффузионного пути и тем самым улучшения кинетических характеристик ионного обмена [18, 356, 357]. В этом случае при решении необходимо учесть, что граничное условие равенства нулю диффузионного потока ставится не по центру зерна, а на поверхности раздела сорбирующего слоя и непоглощающего ядра [c.172]

Применение больших скоростей перемещения зоны приводит к снижению эффективности разделения. Когда коэффициент распределения меньше единицы, перемещение зоны должно быть достаточно медленным, чтобы примеси из кристаллизующейся части зоны успели переместиться и продиффуидировать в плавящийся слой. Кроме того, скорость зоны должна обеспечивать возможность ориентации молекул основного компонента так, чтобы способствовать росту кристаллической решетки. Наконец, перемещение зоны не должно быть слишком быстрым еще и потому, что в таком случае образовавшиеся кристаллы основного компонента могут захватывать во время их быстрого роста жидкость с повышенной концентрацией примеси. При высокой степени очистки на подвижной поверхности раздела жидкой и твердой фаз должны образовываться крупные кристаллы правильной формы. Когда кристаллизуются металлы из расплава, их атомы образуют элементарную решетку. Так как каждый атом имеет сферическую форму, то как только центр его займет удобное положение, атом может располагаться независимо от ориентации. Поэтому при выборе скорости передвижения зоны для металлов важным фактором является диффузия примеси из фронта кристаллизации. Теория диффузии в применении к зонной очистке разработана рядом ученых (Бауртон, Прими, Шлифтер, 1953 Пфанн, 1958) [c.39]

По мнению Мак-Бэна и его сотрудников, прочность клеевых соединений металла зависит от ориентации цепей молекул полимера, причем ориентации способствуют поверхностные силы склеиваемых металлов. Интенсивность этих сил обратно пропорциональна расстоянию от металла и, таким образом, является наиболее высокой на поверхностях раздела и самой низкой в центре клеевой пленки. Следовательно, чем толще клеевой слой, тем менее прочно клеевое соединение. [c.30]

На основании работ [1,13] можно ожидать, что вблизи поверхности приграничная зона имеет слоистое строение, т.е. локальная плотность не остается всюду постоянной, как это предполагалось в 1-й модели, а периодически меняется вдоль оси, нормальной к поверхности раздела. Для расчета автоадсорбции особенно важно, что центры молекул верхнего слоя приграничной зоны лежат примерно в одной плоо-кости, а не распределены равномерно по всему объему этого слоя.Эти обстоятельства учтены во второй, третьей и четвертой моделях. [c.80]