Мономолекулярный слой толщина

Поверхностная пленка образуется мономолекулярным слоем молекул, каждая из которых занимает на поверхности воды определенную площадь. Толщину слоя и площадь, занимаемую каждой молекулой, можно рассчитать. [c.156]

Уравнение Ленгмюра часто используют для определения важных молекулярных характеристик ПАВ — площади поперечного сечения молекулы со и ее длины X, которую, исходя из представлений о нормальной к поверхности ориентации в поверхностном слое, считают равной толщине мономолекулярного слоя. Определив с помощью уравнения Ленгмюра в линейной форме (VII. 13.5), из рисунка 49 величину Г=а (в молях на квадратный сантиметр) найдем [c.219]

Уравнения Гиббса, Генри, Ленгмюра и Шишковского по экспериментальным данным о поверхностном натяжении растворов позволяют рассчитать следующие величины и характеристики адсорбцию ПАВ на межфазной границе раствор — воздух и раствор — твердый адсорбент толщину адсорбционного слоя линейные размеры молекул ПАВ предельную адсорбцию поверхностного мономолекулярного слоя удельную поверхность твердого адсорбента, катализатора, а также исследовать свойства поверхностных пленок. [c.39]

Связанная вода обладает свойствами упругого твердого тела. Тонкие ее пленки (толщиной около 0,1 мкм) обладают расклинивающим действием. Плотность связанной воды значительно выше плотности простой воды (1130—1740 кг/м ). Такая вода замерзает при более низкой температуре (до —75°С) и не способна растворять легко растворимые вещества, обладает высоким удельным сопротивлением (практически электрическая проводимость ее равна нулю). Более прочно с материалом связан мономолекулярный слой жидкости, последующие ее слои менее прочно связаны и свойства их постепенно приближаются к свойствам свободной жидкости. Соответственно и затраты на удаление жидкости неодинаковы. Испарение остаточных количеств влаги требует значительно более высоких затрат теплоты по сравнению с испарением первых ее порций. [c.183]

Адсорбция газов и паров на поверхности жидкости [12]. При адсорбции газов поверхностью жидкости образуется мономолекулярный слой, толщина и число молекул в котором зависит от [c.38]

При адсорбции газов образуется мономолекулярный слой, толщина которого определяется размерами молекул адсорбата и их ориентацией на поверхности. Согласно общему закону распределения [c.332]

Центрами адсорбции являются отдельные точки на поверхности адсорбента— особые места, или, по выражению Лэнгмюра, элементарные площадки. Каждая элементарная площадка способна адсорбировать только одну молекулу поглощаемого вещества. Следовательно, в результате адсорбции на поверхности поглотителя образуется мономолекулярный слой, толщина которого равна диаметру одной адсорбированной молекулы. Чем больше число элементарных площадок на единице поверхности адсорбента, тем выше его активность. [c.25]

Если условия кристаллизации благоприятствуют росту первичных зародышей, то на боковых поверхностях последних должны непрерывно осаждаться вторичные молекулы и в мономолекулярном слое (толщиной h) должны образовываться новые зародыши роста. В результате многократного повторения таких актов размеры монокристалла будут постепенно возрастать (рис. HI.31). Вероятностью образования зародышей на поверхности содержащей складки цепей, вполне можно пренебречь, поскольку для этого потребовалась бы приблизительно такая же энергия, как и для образования первичного зародыша. По этой причине рост монокристалла по механизму [c.185]

Поверхностная пленка образуется мономолекулярным слоем молекул, каждая из которых занимает на поверхности воды определенную площадь. Толщину слоя и площадь, занимаемую каждой молекулой, можно рассчитать. Так, молекулы жирных кислот, имеющих по одной поляр 1юй группе (масляная, валериановая, капроновая кислоты и т. п.), занимают на поверхности воды площадь 21 10 независимо от длины углеродной цепи. Жирные кислоты с двумя полярными [ руппами (например, олеиновая кислота) занимают площадь, вдвое большую, а молекулы с тремя полярными группами (в частности, тристеарин) — втрое большую площадь и т. п. (табл. 33). [c.134]

Установлено, что молекулы гемоглобина образуют на поверхности сернокислого аммония мономолекулярный слой толщиной 36 А. Принимая плотность гемоглобина в этом слое равной 1,35 г/см , рассчитайте, какую поверхность покроет 1 мг гемоглобина, если он образует мономолекулярный слой (Ответ 2065 см .) [c.46]

ННа и др.) в воду, в которой велико действие сил межмолекулярного притяжения, а углеводородных цепей — в воздух или неполярную фазу. При малой концентрации адсорбированных молекул в поверхностном слое тепловое движение нарушает их ориентацию и молекулы в основном лежат в поверхностном слое (рис. 91а). При повышении концентрации усиливается взаимодействие углеводородных цепей между собой, что благоприятствует их вертикальной ориентации (рис. 91, б), а при насыщении адсорбционного слоя образуется мономолекулярный слой (толщиной в одну молекулу) ориентированных молекул (рис. 91 в). Зависимость адсорбции от концентрации выражается также уравнением Лангмюра ( 126) [c.276]

На рис. 5.8 показана обобщенная модель граничной смазки, изображающая переход от жидкостной смазки к граничной и к контакту твердых тел по мере сближения профилей скользящих поверхностей. Твердые пленки обычно состоят из оксидов металлов и имеют толщину порядка 10 мм (л 10 нм). Примыкающие к ним -один или несколько мономолекулярных слоев граничной смазки имеют толщину порядка 0,3 мм [234]. [c.238]

Повышенную вязкость, вызванную высокой концентрацией эмульгатора, часто приписывают увеличенной адсорбции эмульгатора вокруг капель. Это может быть верно в отдельных случаях (папример, с протеинами), но для многих эмульгаторов маловероятно, чтобы адсорбционный слой был больше толщины одной молекулы. Как только формируется плотный мономолекулярный слой вокруг капель в эмульсиях, приготовленных с этими эмульгаторами, все избыточные молекулы эмульгатора ассоциируются, образуя мицеллы в непрерывной фазе. Эти мицеллы лишают подвижности [c.287]

На поверхности переходных пор, размеры которых обычно значительно превышают размеры адсорбируемых молекул, в процессе адсорбции образуются слои поглощенного вещества. Возможно образование слоев толщиной в одну молекулу (мономолекулярная адсорбция) и в несколько молекул (полимолекулярная адсорбция). [c.564]

Ребиндер показал, что поверхностно-активным веществом по отношению к раствору соли является вода. Вследствие этого на поверхности раствора образуется мономолекулярный слой воды. Предполагая, что концентрация электролита постоянна во всем объеме вплоть до границы поверхностного слоя воды, и обозначая через Гг недостаток растворенного вещества в поверхностном слое на 1 см , через 6 — толщину этого слоя и через т — моляр-ность раствора, получим [c.31]

В неводных растворителях соли также повышают поверхностное натяжение, причем величина этого эффекта зависит от природы растворителя. Так, в гомологическом ряду спиртов способность повышать поверхностное натяжение быстро падает с увеличением молекулярного веса растворителя. В этиловом спирте эта способность вдвое меньше, чем в метиловом, а в амиловом она совсем незначительна. Объяснение этому явлению. следует, по-видимому, искать во влиянии силового поля молекул растворенной соли на молекулы поверхностного слоя. Такое влияние обратно пропорционально толщине углеводородной части молекул растворителя, образующих поверхностный слой. Экранирующее действие мономолекулярного слоя метилового спирта невелико, тогда как в молекуле амилового спирта четыре группы СНа образуют такой плотный экран, что молекулы соли уже слабо влияют на свойства поверхностного слоя. [c.32]

МОНОМОЛЕКУЛЯРНЫЙ СЛОЙ — слой толщиной в одну молекулу, образуется на границе раздела фаз в результате адсорбции или нанесения вещества при помощи легкого растворителя и поверхностной диффузии. Нанесение М. с. имеет большое практическое значение для снижения испарения воды, изучения строения нуклеиновых кислот, моделирования процессов проникновения отравляющих веществ и многих других явлений. [c.164]

Поверхностный раствор как мономолекулярный слой постоянной толщины. Избыточная адсорбция, молярная доля и полное содержание компонента в поверхностном бинарном растворе. Изотермы избыточной адсорбции и поверхностной концентрации. Связь коэффициента распределения компонента между поверхностным и объемным растворами с избыточной адсорбцией. Положение максимума изотермы адсорбции, константа адсорбционного равновесия и коэффициенты активности компонентов поверхностного раствора. [c.265]

Модель бинарного адсорбированного раствора как мономолекулярного слоя постоянной толщины или как адсорбированного раствора постоянного объема [c.268]

Рис. 15.1. Зависимость мольной доли поверхностного раствора л от мольной доли объемного раствора XI при разных значениях коэффициента распределения (указаны у кривых) аля модели адсорбции из растворов в мономолекулярном слое постоянной толщины

Поверхность адсорбентов обычно неоднородна. Это связано с особенностями их строения и получения. Неоднородность поверхности адсорбента очень усложняет математические зависимости, описывающие адсорбцию. Поэтому для получения простейших закономерностей обращаются к физической адсорбции идеального газа однородной поверхностью адсорбента. К адсорбентам с практически однородной поверхностью относится сажа, прокаленная при 3000° С. При адсорбции газа на саже образуется мономолекулярный адсорбционный слой, толщина которого определяется размерами молекул адсорбата и их ориентацией на поверхности адсорбента. [c.138]

Проведем небольшой опыт. Увеличим поверхность тела, сохранив его объем. Однако расстояние между молекулами не увеличится, упругого растяжения не произойдет. Молекулы жидкости из объема перейдут на ее поверхность, образуя поверхностный слой толщиной в одну молекулу — мономолекулярный слой. Пусть молекулы будут упакованы в поверхностном слое в виде кубиков одинакового размера с ребром Ь длиной 3—5 А (1А = 10 см). Тогда площадь, занятая одной молекулой (Ь ), будет равна 10—25 а молекул на I см [c.22]

Адсорбционно связанная вода, соответствующая в основном мономолекулярному слою. В зависимости от природы поверхности изотермы адсорбции водяного пара отличаются одна от другой, что связано с величиной краевого угла смачивания или с непрерывным переходом от монослоя при увеличении его толщины к толстой пленке объемной жидкости, т. е. к свободной воде. [c.98]

Величина S, согласно Ленгмюру, характеризует полярную группу, расположенную в поверхности насыщенного слоя. Толщина насыщенного адсорбционного слоя 6 отвечает длине правильно ориентированных в нем молекул, образующих мономолекулярный слой. [c.279]

Уравнения (XV. 1) и (XV.2) относятся к случаю, когда адсорбированные молекулы располагаются на поверхности тела слоем толщиной в одну молекулу. Такой слой называется мономолекулярным. При больших концентрациях или давлениях величины К р или К"С намного больше единицы. Поэтому в указанных уравнениях можно пренебречь единицей в знаменателе дроби в их правых частях уравнений. В этом случае Г стремится к некоторой постоянной величине Гм, соответствующей полному заполнению всех мест, пригодных для адсорбции на поверхности тела молекулами адсорбата. При малых р и С можно пренебречь произведениями [c.183]

Так, если 1 м масла растекается в пленку толщиной 25 А, то площадь пленки составляет 1/25-10 ° = 4-10 м , или 400 квадратных километров Эти цифры вполне соответствуют реальным величинам . Не входя в подробное рассмотрение истории исследования поверхностных пленок, отметим лишь важнейшие этапы — количественные исследования лорда Рэлея, показавшие, что а уменьшается при образовании пленки, и позволившие ему в конце XIX в. сформулировать представление о мономолекулярной слое на поверхности воды. Следует отметить также работы Лэнгмюра (начало XX в.), который впервые исследовал пленки индивидуальных химических веществ и разработал метод прямого измерения давления пленок. [c.97]

При больших размерах молекул или агрегатов ПАВ, когда при растворении образуются коллоидные растворы, механизм снижения набухания глин отличен от изложенного выше. В этом случае коллоидные частицы ПАВ, адсорбируясь на поверхности глинистых част1[ц, образз ют мономолекулярный слой, толщина которого значительно больше толщины гщ ратного слоя. Однако образующийся слой препятствует пептизации глинистых частиц под действием дисперсионной среды и тем сильнее, чем выше концентрация ПАВ. В результате этого удельная поверхность набухших в растворах ПАВ глинистых пород имеет меньшую величину, чем п])и действии воды. Суммартай эффект выражается в снижении набухания глин вследствие прелалирующего процесса уменьшения пептизации глинистых частиц. [c.57]

По мнению автора, механизм снижения набухания негидратированных глинистых пород при действии ПАВ различен и в основном обусловлен свойствами, размерами и строением частиц ПАВ. При малых размерах молекул обра ующийся адсорбционный мономолекулярный слой имеет меньшую толщину, чем гид-ратный. При этом процесс пептизации идет глубоко и приводит к образованию примерно одинаковой удельной поверхности глин как в воде, так и в водных растворах ПАВ [20]. [c.57]

Термодинамическое исследование системы с поверхностями раздела фаз встречает свои трудности. Эти трудности связаны с неопределенностью толщины адсорбционного слоя, т. е. примыкающей к поверхности неоднородной части объемной фазы. Даже в случае инертного адсорбента это относится к примыкающей к его поверхности неоднородной части флюида —газа или жидкости. Действительно, такая важная характеристика этого слоя, как его толщина, остается неопределенной она может зависеть от степени заполнения поверхности раздела молекулами адсорбата, ориентации этих молекул и ее зависимости от заполнения, перехода от MOHO- к полимолекулярному слою, других факторов, связанных со структурой адсорбента и молекул адсорбата (или молекул смеси адсорбатов), и от температуры. Это затруднение требует построения молекулярной модели адсорбционного слоя, например модели мономолекулярного слоя постоянной толщины, т. е., по существу, выхода за рамки классической термодинамики с потерей ее главного преимущества — общности выводов для макроскопических систем. [c.129]

При изучении адсорбции из растворов часто пользуются моделями поверхностного раствора, в частности, моделью мономолекулярного слоя постоянной толщршы. В лекции 7 отмечалось, что такая модель вводит чуждую термодинамике Гиббса величину — толщину адсорбционного слоя. Обычно толщина адсорбционного слоя не сохраняется постоянной вследствие различий в размерах молекул компонента 1 и 2 и изменения их ориентации с изменением заполнения поверхности адсорбента. Однако есть случаи, когда толщина адсорбционного слоя при адсорбции из бинарного раствора приблизительно сохраняется. К ним относится, например, адсорбция плоских молекул, таких как симметричные полиметилбензолы и ароматические углеводороды с конденсированными ядрами на гидроксилированной поверхности силикагеля из растворов в н-алканах (см. рис. 14.5—14.7, а также лекцию 16). Эти ароматические углеводороды ориентируются преимущественно параллельно поверхности, образуя мономолекулярный поверхностный раствор, толщина которого с ростом концентрации таких ароматических углеводородов в объемном растворе изменяется мало и остается близкой к вандерваальсовым размерам толщины бензольного ядра и молекул растворителя — н-алкана в вытянутой конформации. В этой лекции будут рассмотрены свойства такой двухмерной модели поверхностного раствора постоянной толщины. [c.268]

Уравнения (15.27) и (15.28) позволяют найти полную поверхностную концентрацию И1 из измеряемой избыточной адсорбции Г1 для рассматриваемой модели мономолекулярного слоя постоянной толщины. В рамках этой модели величины ат, 1 и р находят из вандерваальсовых размеров молекул при постоянной их ориентации на поверхности. Подставляя выражение (15.27) в правую часть уравнения (15.24), получаем [c.270]

Исходя из предположения, что частички твердой фазы покрываются мономолекулярным слоем воды, определяют количество адсорб-ционно сйязанной воды. Толщина мономолекулярного слоя должна быть равна диаметру молекулы воды (к = 2,76 10- см), так как каждый атом кислорода окружен тетраздрически четырьмя другими атомами кислорода на расстоянии 2,76 А. На основании косвенных данных А, В. Думанский пришел к заключению, что при смачивании максимальное количество тепла выделяется в момент присоединения первого слоя воды. Тогда можно записать [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология