Диффузия общие закономерности

Переход неорганических веществ из водной фазы в органическую экстракция) и из органической в водную реэкстракция) — это процессы гетерогенные, поскольку, как это бывает в большинстве случаев, вода и органические растворители не смешиваются друг с другом, хотя в ограниченных пределах взаимно растворимы. Переход массы, происходит через границу раздела фаз и подчиняется общим закономерностям массопередачи, т. е. зависит от гидродинамических условий, управляется законами диффузии и т. д. Чаще всего одна из фаз сплошная, а другая — дисперсная, распределенная в сплошной в виде капель. Межфазная поверхность здесь не постоянная, зависит от способа диспергирования, размера капель, скоростей и направления движения жидкостей и др. Кинетика экстракции неорганических веществ органическими растворителями рассмотрена в работах [79, 144, 189, 201 ]. [c.316]

При обмене с участием органических ионов в большинстве случаев и на большинстве ионитов процессом, определяющим суммарную скорость поглощения, является внутренняя диффузия. Поглощение ионов из растворов ионитами можно осуществлять при перемешивании последних с раствором (статический метод) или при пропускании раствора с определенной скоростью через слой ионита (динамический метод). Ионный обмен в динамических условиях подчиняется общим закономерностям динамики сорбции. Условия ионного обмена выделяемых ионов обычно выбирают такими, чтобы процесс динамической сорбции проходил с образованием стационарного фронта сорбции, т.е. тогда, когда справедливо уравнение динамики сорбции Шилова [c.197]

Химические (реакционные) процессы, которые протекают со скоростью, определяемой законами химической кинетики. Однако химическим реакциям обычно сопутствует перенос массы и энергии, и соответственно скорость химических процессов (особенно промышленных) зависит также от гидродинамических условий. Вследствие этого скорость реакций подчиняется законам макрокинетики и определяется наиболее медленным из последовательно протекающих химического взаимодействия и диффузии. Общие закономерности протекания химических процессов и принципы устройства реакторов рассматриваются в специальной литературе . [c.13]

Зависимость ряда физико-химических свойств вещества от степени его дисперсности в настоящее время вполне установлена. Имеется много общих закономерностей изменения свойств вещества в зависимости от размеров его частиц. Так, например, с уменьшением размера частиц вещества ниже определенного предела растворимость его увеличивается. Скорость диффузии растворенных веществ также повышается с увеличением их дисперсности. Окраска многих коллоидных растворов изменяется в зависимости от размеров частиц. [c.5]

Общие закономерности гетерогенно-каталитических реакций изложены во многих монографиях, например [1—3]. Однако в жидкой фазе имеются свои особенности в отношении механизмов и феноменологической кинетики жидкофазных гетерогенно-каталитических реакций. Так, скорость молекулярной диффузии в жидкостях значительно меньше, чем в газах, и диффузия протекает только в области, для [c.47]

Коэффициенты диффузии находим по следующим соотношениям, определяемым общими закономерностями диффузии газов. Для диффузии газа А в газ В [c.129]

Перенос летучих электролитов через пленки гидрофобных полимеров протекает по механизму диффузионной проницаемости и в условиях стационарного процесса подчиняется общим закономерностям переноса газов. Проницаемость Р таких пленок может быть описана уравнением, одинаково справедливым для диффузии электролита из сухого газа или из водного раствора 2 [c.214]

Нейтрализация в растворе протекает без катализатора при комнатной температуре практически в момент смешения кислого компонента и нейтрализующего агента. Однако, поскольку пластификаторы практически не растворимы в воде, то их нейтрализация является гетерогенным жидкофазным процессом, скорость которого определяется не химическими, а физическими процессами— степенью диспергирования дискретной фазы и скоростью диффузии щелочного и кислого агентов к границе раздела фаз. В зависимости от условий диспергирования дискретной может быть как эфирная, так и водная фазы. Условия массопередачи в рассматриваемой системе подчиняются общим закономерностям [95]. [c.53]

Вопрос об общих закономерностях диффузии в неоднородных средах, характеризуемых переменными локальными коэффициентами диффузии (О) и сорбции (у) в ряде случаев представляет определенный интерес. Простейшим примером такого рода является среда, состоящая из микрозерен сорбента, окруженных связующим веществом, через которое могут диффундировать молекулы или ионы адсорбата. Более сложной средой такого рода является пористый сорбент. Диффузия молекул в пористом сорбенте определяется размерами пор, подвижностью молекул в них и адсорбционными потенциалами различных участков поверхности пор. [c.302]

Сложность изучения кинетики реакции в системе с двумя фазами состоит в том, что реагирующие компоненты могут распределяться между обеими фазами и скорость протекания реакций в каждой будет определяться концентрацией этих компонентов. Кроме того, в гетерогенных условиях реакция начинается и в некоторой части протекает на поверхности раздела фаз. Реагирующие вещества должны подойти к поверхности раздела, а продукты реакции отойти от нее. Следовательно, в общем случае скорость диффузии, а также возможности ее увеличения имеют большое значение для хода реакции в гетерогенной среде. Скорость превращения зависит поэтому рт скорости переноса реагирующих веществ из различных фаз в зону реакции, скорости химической реакции и быстроты удаления продуктов реакции из реакционной зоны. Причем скорость такого многостадийного процесса превращения определяется скоростью наиболее медленно текущей стадии процесса и общая закономерность обусловливается, в большей или меньшей степени, соотношением скоростей составляющих процессов. [c.66]

Мы рассмотрим здесь общие закономерности диффузии в неоднородных средах и пористых сорбентах, не прибегая к каким-либо моделям. Будем лишь предполагать, что сорбент является средой со сложным полем сил, в которой подвижности поглощенных молекул меняются от точки к точке. Если мы рассматриваем среду, состоящую из двух или нескольких веществ с различными сорбционными свойствами, то на границах раздела должны учитывать скачки адсорбционных потенциалов и соответствующие им силы. При термодинамическом равновесии локальные концентрации молекул в рассматриваемых нами системах будут, очевидно, различны. [c.302]

Н. Н. Туницкий. В нашей работе были рассмотрены общие закономерности диффузии в пористых средах. Из уравнения диффузии в ноле сил с переменными локальными коэффициентами диффузии и сорбции были [c.323]

Общие закономерности и особенности диффузии [c.385]

Рассмотрены общие закономерности диффузии в неоднородных пористых средах. Из уравнения диффузии в поле сил выведены макроскопические уравнения диффузии и получены выражения для эффективных коэффициентов диффузии. [c.358]

Промышленный синтез метанола из оксидов углерода и водорода при низких температурах (200—300 °С) может быть проведен при разных давлениях. Естественно, при изменении давления меняются и физико-химические свойства реагируюш,их компонентов (плотность, вязкость, скорость диффузии, способность к адсорбции и т. п.). И хотя общие закономерности процесса образования метанола сохраняются, влияние отдельных технологических факторов на его выход (производительность катализатора), содержание и состав примесей будет различен, С повышением давления при прочих равных условиях увеличивается также равновесное содержание метанола в газе. [c.83]

Общие закономерности и фундаментальные соотношения молекулярной диффузии изучаются методами термодинамики необратимых процессов [16]. [c.49]

Для выяснения общих закономерностей макрокинетики гетерогенно-каталитических реакций можно предположить эффективный коэффициент диффузии постоянной величиной (такое предположение часто оказывается оправданным). Тогда стационарное распределение концентраций и температуры в зерне катализатора определяете решением системы дифференциальных уравнений [c.171]

Диффузия газов в пористых системах исследовалась подробно, однако работ, посвященных диффузии в порах, наполненных жидкостью, сравнительно мало. Данное исследование относится к каталитической системе, представляющей собой значительный промышленный интерес — к палладию на активированном угле. Это обусловлено стремлением достичь максимального использования каталитического металла. Рассмотрим сначала некоторые общие закономерности диффузии внутри частиц. Интенсивность перемешивания катализатора не может значительно влиять на движение жидкости внутри пор частицы, так как эта жидкость движется вместе с частицей во всем объеме раствора. Таким образом, скорость диффузии внутри частицы может оставаться неизменной при увеличении интенсивности перемешивания. Это можно определить и по низкому температурному коэффициенту. [c.4]

Растворение пластификаторов в полимерах чаще всего подчиняется общим закономерностям, действительным для смешивающихся жидкостей. Эти закономерности определяются как силами взаимодействия между молекулами пластификатора и полимера, приводящими к энергетическим изменениям системы, так и силами диффузии, выражающимися в изменении энтропии при смешении. [c.142]

Общие закономерности химических реакций прн вулканизации определяются тем, что они являются разновидностями химических реакций в макромолекулах. К макромолекулярным относятся процессы сшивания и деструкции, к полимераналогичным — реакции по функциональным группам в цепях (карбоксильным, пиридиновым, нитрильным, хлорсульфоновым и т, д.). Указанные реакции протекают при большом избытке каучука и дефиците реагента, так как для достижения оптимальной густоты сетки достаточно, чтобы в реакцию вступило всего 1—2% мономерных звеньев каучука (при этом УИс = 4000—7000). Реакции протекают не в разбавленных растворах, когда все функциональные группы полимера в равной мере доступны для низкомолекулярного реагента и суммарная скорость процесса определяется скоростью основной реакции функциональных групп, а в высоковязкой среде каучука, когда равномерное распределение реагента (агента вулканизации) в каучуке затруднительно. Для конденсированных полимерных систем скорость и во многих случаях и направление реакции зависят от скорости диффузии и растворимости реагента в системе, а также от соотношения скоростей химической реакции и диффузии. Если скорость реакции выше, то агент вулканизации вступит в реакцию раньше, чем будет достигнуто его равномерное распределение, и распределение поперечных связей окажется крайне неравномерным. Кроме того, важно, чтобы взаимодействие агента вулканизации и каучука не протекало в процессах переработки резиновой смеси. [c.244]

Полученные данные позволяют сделать вывод, что процесс очистки жидкостей от взвешенных частиц ректификацией подчиняется общим закономерностям этого метода. Небольшой эффект разделения, наблюдаемый в опытах, результаты которых представлены на рис. 31, по-видимому, объясняется специфичным для систем с взвешенными частицами большим сопротивлением паровой фазы массообмену, что обусловлено низкой скоростью диффузии частиц. [c.134]

Свойства разбавленных растворов. Бесконечно разбавленный раствор. Исходя из общих закономерностей, концентрационную зависимость коэффициента трансляционной диффузии полимерных частиц в раз- [c.184]

Для всех поликонденсационных процессов характерны общие закономерности, в частности зависимость молекулярной массы от глубины превращения и от избытка одной из реагирующих функциональных групп. Однако практическая необратимость быстро протекающих реакций поликонденсации вносит свою специфику. Так как скорости реакции намного превышают скорости диффузии мономеров (Ур д), то поликонденсация протекает прежде всего в тех зонах, где успел установиться контакт взаимодействующих веществ. Общие закономерности поликонденсации проявляются именно в этих реакционных зонах. [c.41]

Пленка образующегося соединения будет сплошной, без пор и трещин, если молекулярный объем соединения больше или равен молекулярному объему элемента М. После образования сплошного слоя соединения (которое соответствует общим закономерностям образования зародышей новой фазы на посторонней анизотропной подложке) дальнейшее протекание реакции должно быть связано с диффузией реагентов через кристаллическую решетку соединения. [c.378]

Общие закономерности влияния химической реакции па скорость массопередачи удобно проследить в простейшем случае молекулярной диффузии в полубесконечпый слой, осложненной химической [c.228]

В гетерогенных условиях реакция начинается и в некоторой части протекает там. где вещества различных фаз впервые встречаются, т. е. ча поверхности раздела. Реагирующие вещества должны подойти к этой поверхности раздела, а продукты реакции отойти от нее. Следовательно, в общем случае, явление диффузии и меры к се ускорению имеют большое значение для хода реакции в гетерогенной среде. Скорость превращения зависит поэтому от скорости переноса реагирующих веществ из различных фаз в зону реакини, от скорости химической реакции и от быстроты удаления продуктов реакции из реакционной зоны. Причем скорость суммарного процесса превращения определяется скоростью наиболее медленно текущего процесса и общая закономерность обусловливается в большей или меиьшей степени соотношением скоростей составляющих процессов. [c.43]

Итак мы видим, что для диффузантов полимерной природы диффузия имеет характерные особенности, связанные прежде всего с цепным строением молекул полимеров. Закончим анализ общих закономерностей диффузии кратким рассмотрением поверхностной диффузии. При формировании контакта адгезива с субстратом этот вид диффузии имеет особенно большое значение. К сожалению, пока изучена только диффузия низкомолекулярных веществ по поверхности металлов и других твердых кристаллических тел [26, 150]. Скорость поверхностной диффузии значи- [c.134]

Примером первых реакций может служить жидкофазная гидрогенизация топлив со взвешенным катализатором. Газовый компонент, вступающий в реакцию, здесь должен продиффундировать к контакту через слой жидкости. Массопередача его в этих условиях пропорциональна времени, коэфициенту диффузии, поверхности раздела фаз и давлению и обратна проходимому газом пути. Отсюда можно заключить, что, если скорость диффузии газа будет невелика по сравнению со скоростью поверхностной реакции, результирующий эффект процесса должен определяться скоростью подвода газа к катализатору [193, 194, 194а, 195, 196, 197], т. е. в конечном итоге будет пропорционален поверхности раздела фаз между газом и жидкостью. Это положение сохраняет силу до тех пор, пока не будет достигнуто равенство скоростей подвода газового компонента и потребления его при нормальной интенсивности реакции на катализаторе в существующих оперативных условиях. Дальнейщее повышение скорости поступления газа путем дополнительного увеличения поверхности раздела фаз прежнего эффекта давать не будет и общие закономерности будут определяться истинной кинетикой на активной поверхности [193]. [c.141]

Все наблюдения, касающиеся собственных скоростей горения кс4кса (протекание процесса в кинетической области без значительного влияния диффузии) на различных носителях из пористых окислов, свидетельствуют о нали -чии ряда общих закономерностей [223 [c.18]

Общие закономерности, которым подчиняются процессы диффузии в твердьих телах, весьма заметно проявляются в металлах. При низких температурах в поликристаллических образцах наблюдается структурно-чувствительная диффузия, происходящая, по-видимому, по граням кристаллических зерен. Металлы, кристаллическая ячейка которых представляет собой гранецент-рированный куб, характеризуются высокой энергией активации, составляющей около /з теплоты испарения. В этом случае справедливо правило Бугакова, согласно которому энергия активации процесса самодиффузии пропорциональна абсолютной температуре плавления [c.743]

Понятие явление переноса объединяет процессы, в которых происходит передача импульса, энергии или массы от одних частей неоднородной материальной системы к другим. (Обычно принимают, что система однофазна, но неоднородна по свойствам.) При вязком течении происходит передача импульса от одних областей материальной системы к другим, если эти области содержат частицы с разными импульсами передача энергии происходит в процессе теплопроводности между областями системы с разной термической энергией при наличии областей с разным химичеоиим потенциалом (это различие, как правило, возникает вследствие разности концентраций) осуществляется перенос массы в результате диффузии, переносом массы сопровождается также процесс электропроводности между областями с разным химическим потенциалом. Явления переноса наблюдаются при любом агрегатном состоянии вещества, однако скорости этих процессов особенно велики в жидкой и газообразной фазах. В электрохимии явления переноса также занимают существенное место, поскольку почти все электрохимические процессы сопровождаются переносом массы и электрического заряда. Знание общих закономерностей явлений переноса необходимо при изучении конкретных процессов. [c.13]

Работы Грэма, открывшие новый, до него не исследованный мир веществ, пробудили огромный интерес к их изучению. В противоположность господствовавщим в то время в науке взглядам Грэма, который видел в коллоидах особый мир веществ, и которые заставили его последователей искать эти новые вещества, русская коллоидная наука шла по пути установления общих закономерностей. Так, еще в 1869 г. в очень обстоятельной работе Борщов исследовал скорость диффузии коллоидов и в противоположность Грэму развил взгляды на эти системы не только как на системы многофазные, но и утверждал кристалличность структуры коллоидных частиц. В работе Борщова было впервые установлено, что между величиной частиц различных коллоидов и скоростью их диффузии существует обратная зависимость. Однако его последователи не пошли по этому пути. Влияние взглядов Грэма было так велико, что потребовалось около 40 лет (с 1865 до 1904 г.), чтобы показать и до1кав13 ть всю ограниченность его представлений, несостоятельность его классификации. И это тем более удивительно, что как Грэму, так и, особенно, его последователям удалось получить в виде коллоидов не только вещества, существующие в природе предпочтительно в аморфном состоянии, но и ряд веществ, имеющих ясно выраженное кристаллическое строение, как АЬОз, ЗЮг, РегОз и др. Значительно позже Борщова Зигмонди также отметил кристаллическое строение коллоидных частиц приготовленного им золя золота, однако оп не сделал из этого достаточно ясного вывода относительно строения коллоидных частиц вообще. Потребовалось 40 лет непрерывной работы для того, чтобы создать почву для пересмотра грэмовских взглядов, в конечном результате русскому ученому Веймарну удалось развить правильные представления, разбившие до основания концепцию Грэма. [c.13]

На основании проведенного экспериментального изучения миграционного переноса аминокислоты — лизина установлена основная закономерность миграционного переноса. Применение уравнения потока позволило раскрыть зависимость константы скорости миграционного переноса от подвижности ионов в растворе и электропроводности раствора. На основе соотношения Эйнштейна, определяющего связь между подвижностью иопа и индивидуальным коэффициентом диффузии, рассчитаны коэффициенты диффузии аминокислоты в растворе. Полученная общая закономерность миграционного переноса аминокислоты из электродиализуемого раствора позволяет проводить расчет скоростей миграции для любой концепт рации лизина в растворе. Табл. 2, рис. 1, библ. 5 назв. [c.333]

Как видно из приведенных данных, процесс рекристаллизации сплава ЭИ437 с повышенной загрязненностью характеризуется началом рекристаллизации при большей деформации, более широким интервалом критических деформаций. Кроме этого, как показали металлографические исследования, рекристаллизация сплава с повышенной загрязненностью во многих случаях протекает с образованием крупнокристаллических и мелкокристаллических зон (см. выше фиг. 60). Указанные отклонения от общих закономерностей рекристаллизации сталей и сплавов нормальной чистоты можно объяснить следующими причинами примеси концентрирующиеся на границах кристаллитов, замедляют процессы диффузии, а поэтому для сплавов с повышенной загрязненностью требуется большая деформация для наступления начала рекристаллизации. [c.120]

Экспериментальные данные [3, 7, 56, 99, 125, 142, 145, 243—249] свидетельствуют о том, что в целом динамика окислительно-восстановительных превращений редокситов описывается общими закономерностями работы колонн с насадками дисперсных материалов при прохождении окислителя или восстановителя через слой редоксита образуется окислительно-восстановительный фронт, который продвигается вдоль колонки при пропускании исходных растворов на работу редокс-реакторов оказывают влияние те же факторы, что и в случае ионного обмена (высота слоя, скррость потока, размер зерен редоксита и т. п.). Контролирующей стадией процесса, происходящего в редокс-реакторе, может быть реакция [7] или диффузия реагентов [17, 101, 155, 248]. Обратимся к количественной трактовке результатов, [c.116]

Общим закономерностям, характерным для систеЫ газ—полимер , которым подчиняется растворимость и диффузия кислорода в каучуках, посвящен ряд обзорных работ . Поэтому в данном обзоре большее внимание уделено специфическим вопросам, представляющим интерес с точки зрения характеристики отдельных видов каучуков, применяемых в промышленности резиновых изделий. [c.298]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология