Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Работа твердого тела

    ДИСПЕРГАТОР м. 1. Машина для диспергирования суспензий различной вязкости. 2. ПАВ, снижающее поверхностную энергию диспергируемых твёрдых тел или жидкостей и уменьшающее работу диспергирования. [c.132]

    Фононы и колебания решётки. Изотопическое замещение является простым и часто очень эффективным способом исследования спектра колебаний твёрдого тела. Имеется множество публикаций с результатами подобных исследований, выполненных с помощью различных спектроскопических методов. В большинстве работ использовались легко доступные изотопы, например, водорода, кислорода, лития. Ниже будут упомянуты лишь некоторые работы, представляющие интерес как с точки зрения фундаментальной физики, так и прикладной. [c.72]


    Изотопические эффекты при фазовых переходах. В твёрдых телах при изменении температуры или в результате внешнего воздействия (например, в магнитном поле, или под давлением) могут происходить фазовые превращения, например, переход металла из нормального состояния в сверхпроводящее, переход металл-диэлектрик, переход из парамагнитного в магнитоупорядоченное состояние (типа ферро- или антиферромагнитного), переход параэлектрик-сегнетоэлектрик. Замещение одного изотопа другим приводит к смещению фазовой диаграммы материала. Исследование таких эффектов часто позволяет прояснить природу фазовых переходов. Существует огромное количество публикаций на тему изотопических эффектов при фазовых переходах, которое не представляется возможным рассмотреть в данном обзоре. Мы отметим лишь некоторые работы, имеющие определённый (иногда исторический) интерес, отправляя заинтересованного читателя к опубликованным обзорам. [c.93]

    Вторая трудность при работе со ртутью связана с чрезвычайно большим значением её краевого угла почти на всех твёрдых телах [c.137]

    Поверхностное натяжение и полная энергия поверхности твёрдых тел. Строго говоря, работа образования свежей поверхности твёрдого тела изменяется от атома к атому, и потому поверхностное натяжение не имеет постоянного значения для всех точек поверхности. Тем не менее мы можем говорить о поверхностном натяжении твёрдого тела, как о средней работе образования одного квадратного сантиметра поверхности при достаточной площади поверхности это среднее значение является постоянным. [c.234]

    Краевые углы и ориентация молекул на твёрдых поверхностях. Подобно тому как величина работы адгезии между двумя жидкостями (гл. IV. 2) позволяет судить об ориентации молекул органической жидкости на границе с водой, так и величина ТГ, , вычисляемая по уравнению (3) из краевого угла, может служить показателем ориентации поверхностных молекул твёрдого тела. Здесь задача упрощается в том отношении, что поверхностные молекулы твёрдого тела не находятся в постоянном движении с изменением ориентации, как молекулы жидкости. С другой стороны проникновение жидкости в поверхностные слои твёрдого тела может приводить к искажению результатов, которого нельзя ожидать при соприкосновении двух жидкостей кроме того, некоторые твёрдые поверхности могут труднее поддаваться очистке. В практике автора это последнее затруднение оказалось неожиданно легко преодолимым. [c.247]


    Ссылки на некоторые работы ряда лабораторий в СССР, исследующих вопросы, связанные с внешним трением твёрдых тел н смазочным действием, приведены ниже в связи с текстом. [c.287]

    Работа Филипа с углями даёт основание предполагать, что результаты адсорбционного метода также могут сильно зависеть от размеров адсорбируемых молекул, по крайней мере в случае твёрдых тел, содержащих трещины, соизмеримые с размерами молекул ( 15). [c.330]

    При температуре излучения твёрдых тел значительная доля энергии излучается в инфракрасной и в ультрафиолетовой частях спектра. Отсюда — малая светоотдача всех ламп накаливания — малое число люменов светового потока, приходящихся на 1 вт потребляемой мощности электрического тока. При той температуре, при которой положение максимума излучения чёрного тела в спектре совпадает с максимумом чувствительности нормального человеческого глаза (около 5000° К, =5500 А), к. п. д. светового излучения чёрного тела наибольший, но и в этих условиях он равен всего 14% (светоотдача 621 0,14 = 87 лм на вт). Вдобавок такие твердые тела, которые не плавились бы при температуре 5000° К и из которых в то же время можно было бы создавать долговечное тело накала в виде нити, не известны. Так как температура нити лампы накаливания много ниже 5000° К, то к. п. д. лампы всего 2—3%, а цветность излучения лампы накаливания сильно отличается от цветности дневного света. Последнее обстоятельство приводит к невозможности правильно распознавать при искусственном освещении лампами накаливания не только самые тонкие оттенки цвета красок или тканей, но и более грубые. Поэтому техническая мысль уже давно работала над использованием селективного излучения газового разряда для целей общего и специального освещения. [c.704]

    Работами Ленарда заканчивается старый период исследований свечения кристаллофосфоров. Новый период характеризуется значительным усовершенствованием технологии производства, обеспечивающим чистоту исходных материалов и стандартность получаемых кристаллофосфоров, применением новых совершенных методов исследования н новой трактовкой явлений свечения, основанной иа современной теории твёрдого тела. [c.285]

    Успехи современной кристаллохимии в деле исследования фаз переменного состава, в особенности выдающиеся работы школы основоположника физико-химического анализа Н. С. Курнакова давно показали, что в твёрдом теле возможны дробные соотношения компонентов А В,у, в нарушение законов Пру и Дальтона (см., например, Е. С. Макаров [711). [c.223]

    При рассмотрении адсорбции на твёрдых телах мы ограничиваемся вопросами физической адсорбции на непористых адсорбентах. Более того, чтобы дать читателям возможность углубиться в изучаемый предмет и познакомиться с вычислительной техникой теоретического расчёта, мы за недостатком места не входим в рассмотрение всех работ но физической адсорбции, а ограничиваемся немногими работами, относящимися к проблеме природы адсорбционных сил, но зато последние разбираем подробно, чтобы все детали теоретических вычислений были совершенно ясны. [c.15]

    В литературе имеется несколько обзорных публикаций по изотопическим эффектам в твёрдых телах. Первые экспериментальные исследования изотопических эффектов были проведены в основном на водород-содержащих соединениях при их дейтерировании. Замещение водорода дейтерием в соединениях с водородными связями приводит, по-видимому, к самым большим изотопическим эффектам. Изотопический эффект в геометрии водородных связей называют эффектом Уббелоде [5]. Обзор ранних работ, посвящённых в основном структурным исследованиям, сделал B. . Коган [6]. Теоретические аспекты изотопических эффектов в фазовом равновесии рассматривал Дж. Бигелейзен [7]. Обзоры работ по влиянию изотопов на свойства твёрдых тел сделали А. Березин и А. Ибрагим [8], М. Кардона [9], Ю. Халлер [10], А. Рамдас [11], А.П. Жернов и A.B. Инюшкин [12, 13], В.Г. Плеханов [14]. [c.64]

    Экспериментально эффект изотопического фазового разделения был открыт Д. Эдвардсом, А. Мак-Уиллиамсом и Дж. Даунтом [76] в твёрдых растворах гелия Не- Не при температурах ниже 0,38 К. Авторы, исследуя низкотемпературную теплоёмкость растворов, наблюдали резкий скачок в теплоёмкости при определённой температуре, зависящей от концентрации примесного изотопа (рис. 12.1.4). Большая величина теплоёмкости означает, что в системе происходит некий процесс упорядочения. Такая аномалия может быть результатом либо фазового перехода типа порядок-беспорядок (как это имеет место в некоторых сплавах), либо разделения твёрдого тела на две фазы. Авторы элегантно доказали, что в системе происходит именно фазовое разделение. Для этого были проведены измерения на образце, содержавшем 82% Не, при давлении около 30 атм. Это давление ниже, чем давление отвердевания чистого Не при Т < 0,1 К. Следовательно, если в смеси происходит фазовое разделение, то области, обогащённые гелием-3, должны плавиться при температурах ниже Тр , что и наблюдалось экспериментально — соответствующая аномалия отмечена на рис. 12.1.4. Сплошными линиями показаны теоретические данные, полученные в рамках термодинамической теории регулярных растворов. Согласие теории с экспериментом оказалось удивительно хорошим. Уместно отметить, что характерное время разделения меняется от десятка секунд до нескольких часов в зависимости от давления, температуры, размеров образца, примесей и дефектов решётки, термической предыстории образца разделённые фазы представляют собой кластеры с размерами около 1 мкм. Открытие изотопического фазового разделения в твёрдом гелии стимулировало большое количество экспериментальных и теоретических работ в этом направлении (см., например, обзоры [2,77], статью [78] и ссылки в ней), которые продолжаются по сей день [79, 80.  [c.71]


    Квантовые кристаллы. При исследовании изотопических эффектов в теплопроводности твёрдых тел на первом этапе наибольшее внимание было уделено гелию, поскольку его изотопы имеют большую разность в массах и могут быть относительно легко получены в химически очень чистом виде. Кроме того, изменяя давление, можно в широких пределах менять молярный объём гелия и, соответственно, изменять квантовые вклады в равновесные свойства. В экспериментальных работах [151-157] было продемонстрировано, что изотопические примеси сильно подавляют теплопроводность твёрдого гелия. Особенно впечатляющие данные получили Д. Лоусон и Г. Фейер-банк [156], которые сумели получить очень чистые (изотонически и химически) и совершенные монокристаллы Не. Добавление очень небольшого количества Не — десять миллионных частей — привело к значительному, примерно двукратному, уменьшению теплопроводности в максимуме. Анализ уже первых экспериментов на гелии показал, что скорость рассеяния фононов на флуктуациях массы, расчитанная по формуле (12.1.17), является недостаточно сильной, чтобы описать наблюдаемое подавление теплопроводности изотопическими примесями. Дж. Каллауэй [158] предложил, что добавочное сопротивление обусловлено рассеянием фононов на поле деформаций решётки около изотопической примеси. В рамках простой модели П. Клеменс и А. Ма-радудин [159] нашли, что масштаб этого эффекта может быть действительно достаточно большим. Более детальные расчёты [160-163] подтвердили это и показали, что в определённых условиях рассеяние на поле деформаций в гелии может быть в несколько раз сильнее, чем рассеяние на флуктуациях массы. [c.81]

    Несмотря на существенное расширение текста во 2-м издании и ряд дополнений в 3-м, автор Физики и химии поверхностей , повидимому, был ближе всего к своей цели всё же в 1-м издании. Вряд ли под силу в настоящее время одному учёному, как бы эрудирован он ни был, в краткой монографии равномерно и глубоко осветить обширную область поверхноттных явлений, удовлетворив требования специалистов по катализу, плёнкам, коллоидам, твёрдому телу, электрохимическим процессам и т. д. Монографический характер такого труда неизбежно выявляет те его части, которые написаны на основе формального знания, и те, которые созданы в результате личной исследовательской работы. Именно по этой причине наилучшие главы в книге Адама посвящены тонким слоям и плёнкам на поверхности жидкостей. [c.9]

    Работа адгсз ш жид остей не может быть измерена непосредстве но и должна подсчитываться из уравнения (2). Работа адгезии между твёрдым телом, и жидкостью может вычисляться из значений краевых углов (см. гл. V). [c.20]

    В действительности механизм образования аморфного поверхностного- слоя, вероятно, является комбинацией многих процессов в поверхностных кристаллах возникают значительные напряжения сдвига, вызывающие скольжение вдоль различных плоскостей их структуры и её разрушение в случае более острых выступов разрушение может быть вызвано простым слсатием по поверхности могут кататься оторванные куски её, начиная с отдельных атомов и более крупные. Но кроме того, в настоящее время исчезли почти всякие сомнения в том, что при образовании тщательно отполированного, вполне аморфного слоя поверхностные слои претерпевают мгновенные акты плавления, обусловленные трением полирующего материала. Этот взгляд высказывался в течение последнего времени многими авторами но был отвергнут в первом издании этой книги ввиду кажущейся трудности поддержания столь высокой температуры в поверхностных слоях, обладающих такими широкими возможностями отвода теплоты, выделяемой при трении, путём теплопроводности. Однако в недавней работе Боудена и его соавторов показано, как теоретически, так и экспериментально, что температура поверхности может повышаться, и при трении скольжения действительно быстро повышается, до точки плавления данного твёрдого тела, причём никогда не поднимается выше её. Температура поверхности измерялась термопарой, образуемой самими трущимися поверхностями двух разнородных металлов. Полировка происходит только в тех случаях, когда точка плавления полирующего материала выще, чем полируемого. Так, камфора (температура плавления 178 ) полирует металл Вуда, но не полирует олово или свинец-оксамид (точка плавления 417 ) полирует олово, свинец и висмут, но не полирует сплава для рефлекторов (температура плавл. 745°), который, однако, полируется окисью свинца (температура плавл, 88 °) кальцит (1339 ) полируется згкисыо олова (1625 ) или окисью цинк (1800 но не полируется закисью меди (1235°). Твёрдость сам по себе играет незначительную роль, но изг,естно несколько случаев когда такие весьма тягучие металлы, как золото и платина, поли руются материалом, имеющим значительно более низкую темпера туру плавления. [c.229]

    Работа адгезии между твёрдым телом и жидкостью. Краевой угол. В то время как надёжных методов определения поверхностного натяжения твёрдых тел на границе с воздухом и жидкостями до сих пор не найдено, работа адгезии твёр- [c.236]

    Приведённое уравнение имеет более чем столетнюю давность оно было предложено Янгом (без доказательства) и затем Дюпре оно может также быть выведено из теории капиллярности Лапласа и вообще из любой теории когезионных сил, так как оно может быть получено из чисто энергетических соображений. До последних лет ему уделялось мало внимания, что заслуживает сожаления, так как смысл краевого угла становится гораздо яснее при введении понятия работы адгезии и исключении не поддающихся измерению поверхностных натяжений на границах твёрдого тела. В настоящее время большинство авторов выражает свои результаты через работу адгезии или тесно связанные с нею величины. [c.237]

    Другое объяснение гистерезиса заключается в том, что работа адгезии между твёрдым телом и жидкостью имеет д-личные значения для сухой поверхности и смачнвасдцейся даже в течение весьма короткого времени. В том или ином виде этого взгл, да придерживается большинство авторов. [c.240]

    Приближённые значения некоторых краевых углов. Вода и большинство органических жидкостей образуют краевой угол, равный нулю на чистом стекле и кварце, а также на чистых металлических поверхностях. Слабые растворы некоторых органических оснований с четверными азотосодержащими группами на конце длинной углеводородной цепи образуют на стекле весьма значительные краевые углы, так как растворённое вещество адсорбируется на стекле с ориентацией цепей наружу. Наибольшим краевым углом, образуемым водой на твёрдых телах, является, повидимому, её краевой угол на парафине (105°). Из уравнения (3) следует, что это значение соответствует работе адгезии между водой и парафином, равной 54 эрг1см что удовлетворительно согласуется с работой адгезии между высокомолекулярным жидким парафином и водой (48 эрг/см гл. IV, 2). Значение в 105° для чистой поверхности воды показывает, что твёрдая поверхность состоит из групп СНд и i Hg, причем, если имеются и другие группы, то лишь такие, адгезия которых к воде не превышает адгезии этих двух групп. [c.246]

    Работы адгезии между каждой из жидкостей и твёрдым телом, Wat и W T определяются уравнением Дюпрэ  [c.249]

    Оценка работы адгезии при краевом угле, равном нулю. Бартелл и Остергоф показали, что работа адгезии между жидкостью и твёрдым телом может быть найдена даже в том случае, когда краевой угол равен нулю, и уравнение (3) не может быть применено непосредственно. Для этого нужно только подобрать вторую жидкость, дающую конечный краевой угол на той же твёрдой поверхности на границе как с воздухом, так и с первой жидкостью. Если обозначить вторую жидкость индексом В, то W r находится из урав- [c.249]

    Вытеснение жидкости с твёрдой поверхности другой жидкостью. Жидкость способна вытесняться с поверхности твёрдого порошка другой жидкостью, если краевой угол последней (при наличии первой) острый. Эго обусловлено тем, что порошок можно рассматривать, как совокупность коротких капилляров если краевой угол жидкости А (Одв) острый, то мениск между двумя жидкостями вогнут со стороны жидкости в и стремится двигаться в сторону В благодаря разности гидростатических давлений, созданной кривизной поверхности. Условие того, чтобы краевой угол был острым, вытекает из уравнения (9) оно заключается не в том, чтобы адгезия Wat превышала Wbt, а в том, чтобы величина Wat — Тд превышала Wbt— IB- Эти величины— разности между работой адгезии и поверхностным натяжением жидкости— были названы Фрейндлихом адгезионными натяжениями жидкостей на твёрдом теле. Согласно уравнению (3), адгезионное натяжение равно также y os %А у где — краевой угол жидкости А на твёрдом теле Т на границе с воздухом. Для вытеснения жидкости В жидкостью А необходимо чтобы адгезионное натяжение А было больше, чем В. Бартелл и Остергоф пользовались этими адгезионными натяжениями для построения схем энергетических уровней различных комбинаций твёрдых тел и жидкостей и решения вопроса о том, когда и как должно происходить вытеснение. [c.250]

    Эти условия растекания были сформулированы Дюпрэ и Гарди Величину TfB—Тд—" ав или Wab — 2-(а Гаркинс назвал коэффициентом растекания жидкости А по В. Поскольку W s выражает работу адгезии Л к fi, а 2 4 — работу когезии А, условие растекания заключается просто в том, чтобы адгезия между ниж11ей жидкостью и верхней превышала когезию последней. В случае твёрдого тела, по уравнению (3) (гл. V), коэффициент растекания принимает вид ( os 64 — 1), где краевой угол обычно является углом натекания. [c.275]

    Статья Григ фша появилась за несколько лет до довольно многочисленных работ Смскаля, овящеиных это.му вопросу, и содержит основы теории ослабления структуры твёрдых тел трещинами. Однако заслуга выяснения [c.324]

    Литература по адсорбции на твёрдых телах настолько обшь рка, что в этой главе цитируется лишь небольшая часть наиболее интересных работ. Ценные обзоры со ссылками на большинство важнейших предшествующих [c.333]

    Между электрокинетическим движением и движением в электрическом поле любой заряженно, частицы (например, иона в растворе) нет никакого принципиального различия. Эго признано многими авторами, но упор, который делают Мак-Бэйн и Лэйнг на этой тождественности, является вполне своевременным, так как некоторые авторы в своих работах, посвящённых -пoтeнциaлy начали терять из вида это обстоятельство. Если заряженными телами, движущимися в жидкости под действием электрического поля, являются малые частицы — ионы, то это движение называется электролитической миграцией и изучается в электрохимии. Разностям потенциалов вблизи и вокруг ионов уделялось мало внимания, пока не появилась теория Дебая-Гюккеля, после чего их значение получило должное признание. Если заряженные тела несколько крупнее — например, коллоидные частицы или частицы в суспензиях — явление называется катафорезом . В случае достаточно крупного твёрдого тела, соприкасающегося с жидкостью (капиллярная трубка, наполненная жидкостью или твёрдая перегородка, пропитанная жидкостью), принято говорить о движении жидкости, а не твёрдого тела, и это движение называется электроэндосмосом . Наконец, существуют также явления, обратные эндосмосу и катафорезу потенциалы истечения — электрические поля, возникающие при пропускании жидкости через капилляр или пористую перегородку, и эффект Дорна — возникновение градиента потенциала при падении взвешенных в жидкости частиц. Эти явления также принадлежат к разряду электрокинетических. Методы измерения скорости электрокинетического движения подробно описаны в некоторых из цитированных выше обзоров. К числу этих методов принадлежат (при катафорезе) различные виды У-образных трубок, в которых наблюдается перемещение границы суспензии методы, связанные с переносом, аналогичные методу Гитторфа по измерению числа переноса в электрохимии микроскопические кюветы, в которых наблюдается движение отдельных частиц с учётом движения дисперсионной среды в обратном направлении. Весьма остроумный, хотя и реже упоминаемый в литературе, метод Самнера и Генри заключается в наблюдении [c.452]

    Измерение краевых углов. Гистерезис. Лэнгмюр высказал предположение, что гистерезис краевых углов, в особенности воды, обусловлен присутствием- поверхностного слоя молекул, с гидрофильным и гидрофобным концами, переворачивающихся при оттекании воды. В нормальных условиях такие молекулы (капример, жирных кислот) должны ориентироваться своими полярными концами к твёрдому телу таким образом, поверхность, на которую жидкость натекает, является гидрофобной. Если при оттекании жидкости эти слои переориентируются (что было бы вполне естественно, так как оттекающая вода притягивает их полярные группы), то оголяемая поверхность становится более гилрофильгой, чем смоченная, так что краевой угол оттекания должен быть меньше. Гистерезис краевых углов воды на стекле или кварце действительно, повидимому, весьма мал, если не отсутствует вовсе, когда поверхность соверщенно свободна от следов жира он невелик также для углеводородных жидкостей, для которых работа адгезии почти одинакова на углеводородной и полярной поверхностях. [c.522]

    Настоящая книга является монографией, созданной на основе работ советских учёных в области фотолюминесценции жидкостей и твёрдых тел. В ней рассматриваются законы люминесценции, свечение простых, сложных и комплексных молекул II их ионов, свечение х ристаллофосфоров. В книге даются сведения о применении люминесценции в снетотехнике, радиотехнике, рентгенографии, химическом анализе и других областях науки, техники и народного хозяйства. [c.2]

    Снектроскопические исследования твёрдого тела, проведённые Л. И. Мандельштамом и Г, С. Ландсбергом, привели к открытию эффекта комбинационного рассеяния света (эффект Ландсберга—Мандельшчама — Рамана), столь важного для многих выводов о природе химической связи и к ряду работ в этой области (Г. С. Лаидсберг, Я. К. Сыркнн, А. И. Бродский и др.). [c.22]

    В 1931 г. вышла книга Бриллюэна [52]. выдающаяся по значению для последующего развития рассматриваемой теории, нашедшей продолжение, в частности, в работах С. Т. Коиобеевского [53], Зейца [54], Джонса [55] и других авторов. Эти и другие исследования повели к созданию зонной теории твёрдого тела, впервые осуществившей единый подход к кристаллам разных типов химической связи. [c.210]

    Заканчивая описание механизма действия катализаторов, остановимся на работах советского учёного Н. И. Кобозева и его сотрудников. Используя богатый опытный материал, Кобозев создал другую очень интересную теорию о природе активной поверхности катализаторов—так называемую теорию активных ансамблей .Сущность этой теории состоит в том, что активность поверхности твёрдого тела (кристалика) создаётся свободными атомами вещества, т. е. такими атомами, которые не входят в кристаллическую решётку катализатора. Они могут свободно перемещаться по поверхности катализатора. Однако путь их перемещения ограничен маленькими площадками (микроплощади), которые покрывают поверхность твёрдого тела. Эти площадки создают, как обычно говорят, мозаичную структуру поверхности. Единичные атомы не активны. Но когда они собираются в небольшие группы (ансамбли), по два-гри атома на микроплощадке, тогда они создают активные каталитические центры. Например, опытами и расчётами установлено, что для синтеза аммиака (NHз) на микроплощадке катализатора нужен ансамбль, состоящий из трёх атомов железа. Б этом случае катализатор (уголь с нанесённым на его [c.27]

    Важным историческим этапом в развитии наших знаний по молекулярной физике, по молекулярным взаимодействиям, являются работы русских физиков П. Н. Лебедева и Б. Б. Голицына, рассматривавших молекулы как взаимодействующие электрические микровибраторы. О том, что научные интересы Лебедева были тесно связаны с молекулярными силами и молекулярной физикой, говорит и тот факт, что в его лаборатории в Московском университете были выполнены работы по скачку температуры на границе твёрдого тела, по внутреннему трению газов н по броуновскому движению. [c.17]

    Рабочее тело в АВЛИС-методе — металлический уран, который, в отличие от молекулярного соединения иРе, не подвержен радиолизу. Твёрдые продукты разложения ОРб могут забивать поры диффузионных фильтров в ГД-методе и нарушать работу центрифуг. [c.437]

    Этот метод с успехом применяется и в настоящее время. Большое значение имеют работы С. Н. Ржевкина и его сотрудников, которые первыми систематически изучили диспергирование твёрдых и жидких тел под действием ультразвука. [c.7]


Смотреть страницы где упоминается термин Работа твердого тела: [c.236]    [c.237]    [c.263]    [c.265]    [c.524]    [c.11]   
Адгезия жидкости и смачивания (1974) -- [ c.203 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Твердые тела



© 2024 chem21.info Реклама на сайте