Расположение атомов в при диффузии

Подобным образом были проведены расчеты поверхностного натяжения жидкостей. Применение современных ЭВМ позволяет по данным о е(г) проводить абсолютные расчеты свойств жидкостей. При этом в основном используют два метода. По первому методу молекулярной динамики решаются уравнения Ньютона для коллектива частиц, связанных энергией взаимодействия и обладающих некоторой заданной энергией. Такие расчеты удается делать для больших коллективов частиц (порядка тысяч). По второму методу — методу Монте — Карло — рассчитывают общие суммы состояния системы при заданной энергии взаимодействия и выборе возможных конфигураций расположения молекул друг относительно друга. С помощью ЭВМ были рассчитаны Я(г) термодинамические функции, вязкость, диффузионные характеристики и др. Кроме того, удалось определить характеристики траекторий определенных частиц. Оказалось, что частицы осуществляют весьма малые как бы дрожательные движения, в которых участвуют соседи. Поэтому понятия блужданий в жидкостях приобретают другой смысл, так как в них сразу участвует большое число частиц. Атом смещается тогда, когда его соседи в результате подобного коллективного движения освободят ему место. Теория диффузии в жидкостях, основан- [c.214]

Получается разветвленная цепь, поскольку на каждый атом О, возникающий в реакции (10.116), образуется избыточный атом Н в результате протекания реакций (10.117) — (10.119). Эти реакции дают снова атом кислорода. Атомы Н и радикалы ОН, которые обеспечивают продолжение цепи, могут исчезать при столкновении со стенкой. Если таким путем исчезает больше чем один из двух радикалов, образующихся на каждый атом Н, то число радикалов не будет возрастать в геометрической прогрессии и взрыва не произойдет, а просто будет достигнуто стационарное состояние, в котором концентрации различных радикалов остаются постоянными. Это наблюдается в области, расположенной ниже первого взрывного предела. По мере возрастания давления доля радикалов, достигающих посредством диффузии стенки сосуда, уменьшается, так что на один атом водорода образуется более чем один радикал при этом общее число радикалов по мере протекания реакции возрастает в геометрической прогрессии, и происходит взрыв. Это объяснение согласуется с тем, что в большем реакционном сосуде взрыв происходит при более низком давлении и что при добавлении в сосуд стеклянных шариков давление, при котором наблюдается взрыв, увеличивается. Добавление инертных газов снижает взрывной предел, так как они замедляют диффузию радикалов к стенкам. Переход от медленной реакции к взрыву происходит внезапно, так как, даже если из одного радикала получается в среднем лишь немногим больше одного нового радикала, все равно общее число радикалов будет возрастать очень быстро. [c.313]

Это равноценно признанию, что движение молекулы в жидкости главным образом выражается в колебании, быстром отскакивании взад и вперед на расстояния, изменяющиеся относительно медленно. Структура жидкости, таким образом, подобна структуре твердого тела, в котором частица, будь это атом или молекула, колеблется, по крайней мере в нормальных случаях, около некоторого фиксированного среднего положения. Однако важно иметь в виду тот факт, что в жидкости молекула может свободно двигаться, постоянно меняя свое положение. Энергия молекулы, вызывающая смещение, идентична с энергией в газовом состоянии при той же температуре, о чем свидетельствует подчинение осмотического давления газовым законам. Скорость смещения отдельной молекулы в жидкости (например, скорость диффузии) меньше, чем в газе, вследствие большего трения, а не меньшей движущей силы. В жидкости, очевидно, нет статического трения длительного молекулярного смещения, но велико трение, которое может возникать при ограниченных скоростях смещения. Вследствие этого следует ожидать, что расположение молекул в жидкости является в сильной степени, хотя может быть и не вполне, беспорядочным (см. стр. 153—154). [c.39]

Формула (6.132) была получена в предположении, что внедренные атомы металлоида диффундируют путем непосредственных перескоков из одной октаэдрической позиции в другую (с прохождением, например, тетраэдрической позиции). Однако в фазах внедрения с плотнейшей упаковкой металлических атомов такой механизм диффузии не является единственно возможным. Например, в карбидах переходных металлов размер промежутка между атомами металла, через которые должен протиснуться атом углерода, примерно вдвое меньше размера последнего, поэтому прямой перескок требует значительной энергии активации. Миграция внедренных атомов значительно облегчается при наличии вакансий в металлической подрешетке в этом случае переход атома металлоида может осуществляться двумя последовательными прыжками из междуузлия в металлический узел и их узла в соседнее междуузлие. Вероятность такого перехода должна быть пропорциональна вероятности того, что расположенные рядом металлический узел и междуузлие одновременно вакантны. Поэтому в выражении (6.132) наряду с [VI] появляется дополнительный множитель — доля вакантных узлов металлической подрешетки [c.217]

Естественным следствием диффузии хемосорбированных атомов внутрь металла и процессов миграции, рассмотренных в предыдущем разделе, является присутствие адсорбированных атомов под поверхностью адсорбента. В каталитических процессах принимают участие хемосорбированные атомы, принадлежащие всей приповерхностной области, т. е. включая атомы, расположенные под поверхностью. При сближении атомов водорода на поверхности е-нитрида железа с атомами азота, входящими в состав этой фазы, образуется аммиак. Атомы водорода, растворенные в приповерхностном слое никеля, могут реагировать с хемосорбированными олефинами. Возможно также, что некоторые водородные соединения, например углеводороды, отщепляют атом водорода, который мгновенно исчезает внутри решетки катализатора, в то время как остатки молекул сохраняются в хемосорбированном состоянии на по- [c.108]

Следовательно, па каждый атом Н, который образуется по реакции (1), получается еще три (в результате реакций 2, 3 и 4). Атомы Н и радикалы ОН, которые обеспечивают продолжение цепи, могут исчезать при столкновении со стенкой. Если таким путем исчезает больше чем два из трех радикалов, образующихся на каждый атом Н по реакции (1), то увеличения количества радикалов и взрыва не произойдет, а просто будет достигнуто стационарное состояние, при котором концентрации различных радикалов остаются постоянными. Это имеет место в области, расположенной ниже первого взрывного предела. По мере возрастания давления доля радикалов, достигающих посредством диффузии стенки сосуда, уменьшается, так что на один атом водорода образуется более чем один радикал при этом общее число радикалов но мере протекания реакции возрастает в геометрической прогрессии, и происходит взрыв. Это объяснение согласуется с тем, что в большем реакторе взрыв происходит при [c.357]

Так, в работе Пламмера (1983 г.) изучена система (кластер) из 20 молекул воды, расположенных в начальный момент времени в вершинах пентагонального додекаэдра. Для нескольких значений температуры в интервале 67—315 К рассчитаны внутренняя энергия кластера, атом-атомные функции радиального распределения, спектры временных зависимостей скоростей атомов, количество Н-связей и коэффициент диффузии. Наиболее интересный результат — обнаружение излома при 7 200 К на температурной зависимости внутренней энергии рассматриваемого кластера. Анализ структурных и динамических характеристик показывает, что при этой температуре клатратная структура кластера коллапсирует , сохраняя однако практически сплошную сетку водородных связей (т. е. осуществляется как бы размытый фазовый переход типа плавления от клатратной структуры к более плотной и менее упорядоченной структуре). В целом кластер из 20 молекул воды оказался стабильным образованием во всем изученном интервале температур. Не было выявлено тенденций к испарению, делению на кластеры меньших размеров или к выделению в объеме кластера каких-либо малых полигональных структур (живущих более 0,05 пс). [c.73]

Длп увеличС1 ия количества перснссенного вещества берут ампулы диаметром более 20 мм, наклонно расположенные с температурном поле, причем более горячий конец ампулы обрягцен книзу [1]. В этом случас при давлениях б ампуле 3 ат наряду с диффузией все большее значение приобретает конвекция. 1 ра-ницы диффузионной области лежат я интервале 4-10 - - - 3,0 йг обш,сго давления и зависят от аппаратурного оформления процесса [1]. [c.406]

К катоду молекулы органических веществ доставляются путем диффузии и попадают в сферу действия электрического поля, при этом градиент изменения напряженности в приэлектродном слое очень высок (10 —10 в/сж). Процесс восстановления возможен, по-видимому, лищь при таком расположении зарядов в молекуле, при котором в определенном месте молекулы электроны могли бы быть восприняты от электрода. Этим местом обычно является атом или группа атомов с наименьшей плотностью электронов. Следовательно, одним из главных необходимых условий перехода электронов с катода на молекулу восстанавливающегося вещества является ее полярность (или полярность ее отдельных частей). С этой Точки зрения вполне оправданы попытки некоторых авторов установить связь между дипольными моментами и способностью веществ к восстановлению. Так, в работе Войткевича [20] дипольные моменты сопоставлены с интенсивностью восстановления. Однако, как указывает и сам автор, такие простые закономерности не всегда соблюдаются, особенно при переходе к молекулам с несколькими функциональными группами . [c.9]

Амбиполярная диффузия ионизированных междоузельных атомов с учетом фактора 2 была обнаружена в окиси цинка, когда цинк расположен в междоузлиях ZnO [39]. В ряде работ высказана точка зрения, что атомы Ga [40], В [41] и Р [421, диффундирующие в кремнии, ведут себя аналогичным образом. Однако правильность этого предположения вызывает сомнение. Возможно, что в этом случае картина осложняется тем, что эти атомы диффундируют не по междоузлиям, а через узлы решетки по механизму вакансий. Поскольку концентрация примесных атомов мала по сравнению с / iконцентрация атомов F не влияет на концентрацию вакансий (см. разд. XI.2.). В таком случае, как было уже показано, отсутствует и амбиполярная диффузия. Однако, когда [F] > / i примесные атомы F будут увеличивать или уменьшать концентрацию вакансий в зависимости от того, являются ли они соответственно донорами или акцепторами. Влияние примесных атомов на концентрацию вакансий необходимо учитывать при объяснении диффузии. Поскольку атом F может диффундировать только при наличии по соседству свободной вакансии, то в этом случае диффундирующими частицами будут пары (FV) [c.578]

Дислокации по границам зерен. Так как у границы зерна ряды атомов меняют направление, то мы должны ожидать, что здесь существуют дырки, слишком маленькие, чтобы вместить атом (если присутствует только один тип атома). Характер расположения вероятно, получающийся на границах зерен, показан на модели из мыльных пузырей, предложенной Браггом и Найем, где ряды различно ориентированных пузырей представляют разные зерна, а на границах, где они встречаются, неизбежно образуются щели (фиг. 79). Неудивительно, что ди( узия по границам может идти при температурах, которые слишком низки для диффузии, через решетку, образующую тело зерна. Межкристаллитное проникновение кислорода и серы, обсуждавшееся в гл. III, становится понятным. [c.347]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология