Максимальное капиллярное давление III

Избыточное давление, необходимое для отрыва пузырька, определяется тем максимальным значением капиллярного давления АРт, которое возникает в процессе образования пузырька. Величина АРщ является функцией радиуса капиллярной трубки г. Действительно, если радиус трубки г достаточно мал, то поверхность пузырька, выдуваемого из трубки в жидкость, можно считать сферическим сегментом. Радиус кривизны R сегмента в момент начала образования пузырька велик, так как поверхность близка к плоской по мере выдувания Я уменьщается и становится наименьшим, когда пузырек примет форму полусферы, а следовательно Я = г,. [c.96]

Значение Рс определяется в точке пересечения графиком v (F) оси давлений (см. рис. VII.3). Радиус капилляра измеряется с помощью неполярной, полностью смачивающей кварц жидкости методом максимального давления мениска на торце капилляра. Постоянство радиуса по длине контролируется путем измерений капиллярного давления неполярной жидкости в различных точках канала. [c.197]

Из условия равенства внешнего динамического напора и внутреннего капиллярного давления для максимально устойчивого размера капель /имеем (р/2)(е )2/з о/с/ (1.6) [c.22]

В методе максимального давления пузырька измеряется давление газа Р, при котором пузырек газа, выдуваемый в жидкость через тонкий капилляр, отрывается от его конца. Это давление должно быть равно капиллярному давлению в газовом пузырьке с радиусом г, равным радиусу капилляра. Поэтому, согласно формуле (3.2.1), между натяжением и давлением газа в пузырьке выполняется соотношение [c.593]

При измерении поверхностного натяжения методом наибольшего давления пузырька исследуемую жидкость наливают в широкую пробирку А (рис. 16), в которую погружается трубка В, оканчивающаяся тонким капилляром диаметром 1 мм. При повышении давления воздуха в трубке из нее выдувается пузырек воздуха. Когда пузырек находится в равновесии (т. е. не увеличивается и не исчезает), избыточное давление воздуха в нем должно быть равно капиллярному давлению Ру. Давление воздуха достигает максимального значения Р, когда радиус пузырька Я станет равным радиусу капилляра г, после чего пузырек отрывается и всплывает. Отсюда по формуле (13) находим [c.46]

Двухслойный ДСК-электрод изготовляется следующим образом. Сначала в матрицу помешается смесь порошков рабочего слоя (как это описано в разд. 4.115). Затем на нее равномерно засыпается смесь порошков запорного слоя. Запорный слой делается по возможности максимально тонким и не плотнее, чем это необходимо. Капиллярное давление в нем должно быть лишь на несколько десятых атм выше, чем рабочее давление в рабочем слое. При снятии электрических характеристик таких двухслойных ДСК-электродов оказалось [7], что поляризация у них больше, чем у однослойного электрода, изготовленного из того же материала, что и [c.101]

Капиллярный потенциал по определению является отрицательной величиной, и влагоперенос происходит от низшего капиллярного потенциала к высшему капиллярному потенциалу аналогично теплопереносу в области отрицательных температур, определяемых по шкале Цельсия I < 0° С). При влагосодержании и = О капиллярный потенциал максимален Р акс. а при некотором максимальном влагосодержании (влажность намокания) — равен нулю. Следовательно, для капиллярного потенциала постоянная в соотношении (1-5-2) равна произведению максимального капиллярного потенциала на удельную влагоемкость. Если влагоперенос происходит молекулярным путем (избирательная диффузия), то потенциалом переноса является осмотическое давление Р, для которого производная дР ди отрицательна. [c.65]

Спеканием называют процесс, при котором небольшая частица или кластер частиц однородного состава изменяют форму при воздействии повышенных температур [14]. При изготовлении мембраны спеканием тонкодиспергированные частицы (сферической или волокнистой формы) нагревают до температуры, близкой к температуре плавления материала. При размягчении или расплавлении внешней поверхности частиц твердые частицы под действием капиллярного давления перегруппировываются таким образом, что достигаются максимальная плотность упаков- [c.295]

Как было нами показано теоретически [1—3] и проверено экспериментально [4], в тех случаях, когда можно пренебречь действием капиллярного давления мениска вблизи ватерлинии (около точки W на рис. 1), зависящего от поверхностного натяжения жидкости, фактически реализуется именно эта максимальная толщина наноса. Однако при нанесении тонких слоев жидкости пренебрегать капиллярными силами нельзя. [c.19]

Из изложенного следует, что влагосодержание и капиллярное давление зависят от величины угла р . Установлено [95], что каждому значению и 0 соответствуют определенные предельные значения угла р , которые находят из условия равенства нулю капиллярного давления. При = О и 0=0° максимальный угол р п,ах равен примерно 53°. С увеличением угла смачивания значение Р шах понижается, уменьшается также капиллярное давление (вакуум). [c.18]

Из приведенных расчетов следует для того, чтобы довести давлением газа мениск смачивающей жидкости до самого узкого места (кривая 1), нужно давление = (2а os 0)/Ь. Но чтобы окончательно вытеснить жидкость из такого резко расширяющегося капилляра (чтобы пробить его), нужно давление p.j = 2а/Ь. Последняя величина совпадает с капиллярным давлением в трубке радиуса Ь при нулевом угле смачивания. Для окончательного вытеснения жидкости из резко расширяющегося капилляра мениск должен принять форму полусферы, вписанной в самое узкое место (кривая 2). При переходе мениска от состояния 1 к состоянию 2 его кривизна увеличивается, т. е. необходимое для этого давление должно монотонно увеличиваться. После прохождения состояния 2 дальнейшее раздувание мениска сопровождается уменьшением его кривизны. Мениск становится неустойчивым, и газ вырывается из капилляра. Различие между давлениями Pi и р2 исчезает, если угол смачивания равен нулю. Это различие тем больше, чем сильнее отличается угол смачивания от нуля и чем резче расширяется капилляр. Таким образом, мы нашли максимально возможное отклонение пробойного давления от давления р , соответствующего расположению мениска в самом узком месте капилляра. [c.70]

Колонка. Разрешающая способность колонки возрастает пропорционально корню квадратному из длины разделяющего слоя, а время элюирования линейно зависит от длины этого слоя. Емкость пропорциональна поперечному сечению насадки. Для набивных колонок их длина ограничена максимальным рабочим давлением и вместимостью термостата. Длина капиллярных колонок со слоем неподвижной фазы, нанесенным на их внутренние стенки, ограничена в меньшей степени. Эти колонки могут быть намного длиннее. В большинстве случаев пригодны и-образные или спиральные колонки длиной 2—3 м и внутренним диаметром 2,5 мм, изготовленные из стекла или нержавеющей стали. [c.210]

После достижения максимума т](Р), Р превалирующим становится процесс разрушения этой структуры на отдельные рыхлые агрегаты (стадия II, рис. 36, б, в). Элемент структуры рыхлого агрегата — смачивающие капиллярные мениски между отдельными группами частиц твердой фазы, связываемыми капиллярным давлением Ра, максимальное значение которого соответствует полному смачиванию (Ра =4 a/6i), где а — поверхностное натяжение на границе жидкость — пар 6i — средний диаметр отдельных агрегатов. [c.136]

С помощью ячейки, показанной на рис. 2.2, Б, можно и менять капиллярное давление до 10 Па в зависимости от разме ра пор фильтра и поверхностного натяжения раствора. При максимальном размере пор 0,5 мкм капиллярное давление равно 3-10 Па (при 0=70 мН/м). [c.46]

Из капиллярных методов наиболее распространёй метод, основанный на измерении давления, необходимого для продавливания пузырьков воздуха через поры, предварительно заполненные жидкостью с известным поверхностным натяжением. Максимальный и средний размер пор фильтрующего материала определяют в специальном приборе (рис. 28), а обработку полученных результатов ведут по формуле [c.203]

Вид изотерм адсорбции и капиллярной конденсации зависит от формы пор. Так, в порах, имеющих конусообразную форму (рис. И.З, а), при малых значениях р на стенках поры образуется в результате адсорбции тонкий слой жидкости с шаровидным мениском, имеющим максимальную кривизну в узкой части поры. При давлении, соответствующем давлению насыщенного пара над мениском, начинается конденсация, в процессе которой жидкость продвигается в более широкую часть поры. Радиус кривизны мениска при этом возрастает и продолжение конденсации возможно лишь при увеличении давления. Обратный процесс—десорбция —выражается этой же кривой. [c.33]

Решение. Строят изотерму капиллярной конденсации в соответствии с условием задачи (рис. П.4). Выбирают ряд точек на ветви десорбции (не менее шести —восьми), соответствующих определенным значениям р р , и рассчитывают объем пор, заполненных конденсатом, по уравнению (П.20). Затем для этих же значений по уравнению (П.21) рассчитывают максимальный радиус пор, заполненных конденсатом при соответствующих давлениях р р . Полученные данные записывают в табл. 11,5 и строят структурную [c.40]

Уравнение В. Томсона является основным при расчетах, связанных с явлениями капиллярной конденсации. Если известны давление пара жидкости р, и радиус капилляров адсорбента , то по уравнению В. Томсона можно вычислить давление пара рл, выше которого в капиллярах начинается конденсация.. Если заданы р, и рл, то, пользуясь уравнением В. Томсона, можно вычислить максимальный радиус капилляров, в которых будет происходить конденсация (что нужно знать для правильного подбора адсорбента). [c.100]

Адсорбция различных компонентов на границе раствор — воздух может быть определена на основе прямых измерений пограничного натяжения, которое на этой границе называется поверхностным натяжением, Простой способ определения поверхностного натяжения состоит в измерении высоты поднятия жидкости в капиллярной трубке, погруженной Б раствор. Можно, наоборот, выдавливать пузырьки воздуха в раствор и измерять давление, при котором наблюдается это явление. Максимальное давление газа в пузырьке пропорционально величине а. Если измерять а в растворах различного состава, то затем поверхностный избыток компонента может быть рассчитан по уравнению Гиббса [c.87]

Способность адсорбции воды глинами по существу определяется равновесиями адсорбции ионов в этих системах. Натриевые глины наименее проницаемы для воды однако, как показали Грехэм и Салливан , кальциевые и водородные глины обладают гораздо лучшей проницаемостью. Брет измерял максимальное капиллярное давление путем непрерывного определения объема пор, пока мениск жидкости не разрушился в капиллярных каналах. [c.320]

Блок-схема установки для исследования пеиныч иленок при приложении давления [121—123] показана на рис 2 7 Пленкн получаются в измерительной ячейке с пористои пластинкой (вариант Б на рис. 2 2) Гидродинамическое сопротивление в пленке достаточно мало, а максимальное капиллярное давление, которое можно приложить к пленке, определяется радиусом пор материала, из которого изготовлена пластинка Ячейку устанавливают в термостат, который монтируют на предметном столике микроскопа, позволяющего наблюдать и фотометрировать плен [c.50]

Когда пузырек находится в положении 3, капиллярное давление достигает максимальной величины 2alr, которая не зависит от угла смачивания. Очевидно, что полное внешнее давление, равное сумме капиллярного и гидростатического давлений, в этот момент будет также максимально и при равновесии будет равно давлению воздуха в пузырьке. Начиная с этого момента, пузырек растет самопроизвольно до тех пор, пока не оторвется от капилляра, [c.118]

При обеспечении последш го условия основную трудность представляет расчет среднего давления действующего в стыковом капиллярном зазоре, величина которого зависит от ряда трудно учитываемых факторов и в первую очередь — геометрии стыкового зазора. При параллельной щели имеет место линейное распределение давления. В этом случае эпюра сил давления в зазоре с учетом давления, действующего в окне нагнетания, имеет вид усеченной пирамиды (см. рис. 3.25) давление в стыковом зазоре изменяется в радиальном направлении от максимальной величины давления р в нагнетательном окне до давления Pi в корпусе насоса. [c.376]

Наличие поверхностного натяжения повышает давление в капле по сравнению с давлением в той же жидкости с плоской поверхностью. Это дополнительное давление Ру называется капиллярным. Общую силу, действующую в результате капиллярного давления в капле радиусом 7 , можно вычислить, если умножить площадь максимального сечения капли на давление Ру, т. е. сила будет равна пР Ру. Еа можно вычислить и другим способом, если представить, что она является результатом действия силы поверхностного натяжения, приложенной к периметру капли. Так как поверхностное натяжение есть сила, приложенная к единице длины, общая сила равна 2пРу. Если приравнять эти два выражения, получим [c.44]

Имеется несколько способов стабилизации скорости потока в ГХПТ. Простейший способ поддержания почти постоянной небольшой скорости потока газа-носителя при повышении давления на входе заключается в том, что перед входом в колонку устанавливается устройство высокого сопротивления потоку. Например, для этой цели можно подобрать тонкую капиллярную трубку соответствующей длины из термометра. Хэбгуд и Харрис [1] применяли капилляр, который требовал перепада давления приблизительно в 10 раз большего, чем максимальный перепад давления по колонке. В этих условиях скорость газа-носителя изменялась менее чем на 2% при программировании температуры от 30 до 200°. Перепад давления на колонке длиной 2 м с. внутренним диаметром 6 мм изменялся от 3 см рт. ст. при 30° до 6 см при 200° при скорости потока 14 мл мин и давлении регулятора 0,8 атщ при скорости 120 мл1мин и давлении на входе 3,2 ати перепад давлений изменялся с 21 до 44 сл1 рт. ст. Если необходима более постоянная скорость, то следует поставить более высокое сопротивление на входе. Следовательно, для ограничения потока должны применяться еще более высокие давления, которые требуют соответствующей аппаратуры. [c.259]

Трехфазная граница раздела окажется максимальной в том случае, сели для каждой нз сквозных пор будет соблюдаться равенство Рпа=Рк+Рт. Однако реальный газодиффузионный электрод не является гомопористым, т. е. поры в нем не одинаковы по геометрическим параметрам. Соответственно и капиллярное давление как величина, зависящая от радиуса поры, будет различным в разных точках электрода. В результате одни поры будут заполнены электролитом частично, другие — полностью, через третьи газ будет проходить сквозь электрод. Существуют различные способы стабилизации трехфазной границы раздела на уровне максимально достижимой либо номинальной плотности тока. [c.154]

Максимальная степень концентрирования пз раствора доде-цплбепзолсульфоиата патрия (0,3 г/л) с добавкой Na l (0,4 мольл), которую удалось достичь, составила / =1050 прп Лр ЫО кПа Дальнейшее повышение перепада давленпя le эффективно, так как продолжительность установления равновесного капиллярною давления по всей высоте столба силь [c.374]

Оптимальной для процесса флотации следует признать такую организацию гидродинамического режима, когда отсутствует макроциркуляция пульпы, повышающая механический вынос и перемешивание, а относительные скорости движения частиц и пузырьков удовлетворяют следующим требованиям вероятность столкновения частиц и пузырьков максимальна сила адгезии превышает сумму сил капиллярного давления и гидродинамических сил отрыва для частиц полезного компонента (для частиц породы соотношение между указанными силами — обратное) скорость всплывания нагруженного пузырька превышает скорость потока (минерализованные пузырьки не тонут). [c.176]

Очевидно, что и для капиллярных колонок имеется оптимальная ск(>-рость газа, при которой значение Н минимально. Отметим также, что размывание хроматографической полосы, характеризуемое величинами ап. и Н. быстро растет с ростом диаметра капилляра. Однако слишком сильное сужение капилляра при том же перепаде давления газа в капилляре приводит к резкому снижению скорости газа и, вследствие чего увеличивается значение Н [ввид роста члена BJu в уравнении (112)]. Кроме этого, снижение скорости и ведет к нежелательному увеличению времени анализа. Наряду с этим, с уменьшением диаметра колонки адсорбирующая поверхность стенок или количество нанесенной жидкости (при сохранении толщины ее пленки) сокращается. Поэтому максимальная нагрузка колонки (т. е. величина вводимой в колонку пробы) должна быть сильно уменьшена, а это влечет за собой большие трудности, связанны с быстрой и точной дозировкой малых проб у входа и детектированием малых концентраций компонентов у выхода из колонки. Поэтому выбирается некоторый оптимальный диаметр капиллярной ко. юнки около 0,3 мм. [c.588]

Haд вогнутыми менисками давление насыщенного пара заметно меньще, чем над плоской поверхностью раздела фаз, следовательно, процесс капиллярной конденсации начинается при Р1Ру<1. Мениск первоначально возникает в точках с максимальной кривизной, обычно в местах сужения капилляров, и при росте относительного давления Р/Ру перемещается, заполняя жидкостью более широкие поры. [c.52]

На практике наиболее часто используют статические или полуста-тические методы, позволяющие измерять равновесные значения поверхностного натяжения жидкостей. К статическим относятся методы капиллярного поднятия жидкости и висячей (лежащей) капли. Полу-статическими являются методы максимального давления в капле (пузырьке), отрыва кольца или пластины и сталагмометрический метод. [c.11]

Последнее соотношение известно как уравнение Жюрена. Таким образом для определения поверхностного натяжения жидкостей этим методом экспериментально находят высоту поднятия /г, радиус капил-ляра г и угол смачивания 0. Метод капиллярного поднятия является одним из наиболее точных (относительная погрешность менее 0,01 %) Метод максимального давления в пузырьке основан на измерении давления, при котором происходит огрыв пузырька газа (воздуха), выдуваемого в жидкость через капилляр. [c.12]

Максимальное давление, возникающее в процессе образования пузырька газа в жидкости и необходимое для его отрыва, является функцией радиуса капиллярной трубки %. По мере роста объема пузырька газа в процессе выдувания радиус кривизны Ям уменьшается и приближается к радиусу капилляра Гк. В момент, когда пузырек примет форму полусферы, 7 м = Гк. Согласно формуле (5), давление пузщрька с уменьшением возрастает и в момент, когда Нш = Гк, достигает максимальной величины, равной Армакс- Состояние равновесия достигается тогда, когда к газовой фазе внутри пузырька приложено избыточное внешнее давление, равное Армакс- За счет этой разности давлений образуется пузырек газа. При дальнейшем росте пузырька радиус кривизны вновь увеличивается, что уменьшает давление на Ар внутри пузырька. В результате воздух из трубки устремляется в пузырек, и последний отрывается. [c.10]

Изменение поверхностного натяжения во времени, отражающее процесс формирования адсорбционного слоя на поверхности растворов ПАВ, можно изучать полустатичес-кими методами максимального давления в пузырьках, отрыва кольца и сталагмометрически. Для этого измеряют сг при различной скорости увеличения поверхности раздела, т. е. изменяя время образования пузырька или капли, время отрыва кольца, что етрудно осуществить экспериментально. В таком случае обнаруживается, что измеряемое значение а уменьшается по мере снижения скорости образования поверхности, стремясь к наименьшему равновесному (статическому) значению. Однако более удобными для указанной цели являются статические методы капиллярного поднятия и пластинки Вильгельми, при которых площадь поверхности раздела в ходе измерения остается постоянной. В случае метода втягивания пластинки применение электровесов, снабженных самописцем, позволяет осуществить непрерывную запись кривой кинетики поверхностного натяжения. [c.120]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология