Поверхностное натяжение, измерения на границе газ газ

Для экспериментального изучения зависимости поверхностного натяжения на границе жидкий металл — раствор от разности потенциалов используется капиллярный электрометр Гуи (рис. XX, 11), Этим прибором измеряется давление столба ртути I, необходимое для того, чтобы при данном скачке потенциала ртути (измеренном относительно вспомогательного электро ,а в) ртутный мениск находился на определенном расстоянии от конца конического капилляра а. Если капилляр полностью смачивается раствором, то высота / столба ртути пропорциональна поверхностному натяжению ртути относительно раствора. [c.541]

Исследования П. А. Ребиндера показали, что различия в молекулярно-поверхностных свойствах наиболее отчетливо проявляются при измерении поверхностного натяжения на границе раздела фаз, имеющих высокую разность полярностей. Поэтому оценку поверхностной активности углеводородных жидкостей проводят измерением поверхностного натяжения на границе раздела углеводородная жидкость— вода. [c.18]

Образцы СОЖ готовили на дистиллированной воде, поверхностное натяжение на границе с воздухом измеряли при комнатной температуре по методу Ребиндера. Работу проводили в летний период. Приготовленные образцы СОЖ хранили в нестерильных стеклянных колбах под резиновыми пробками, открываемыми для измерений. [c.150]

Одной из основных задач очистки нефтепродуктов является удаление поверхностно-активных соединений (смолистых и других веществ), а потому степень очистки может быть охарактеризована величиной поверхностного натяжения, измеренной на границе со щелочной и водной фазами. Хорошо очищенные нефтепродукты будут иметь высокое поверхностное натяжение на границе с водой, плохо очищенные — меньшее. [c.112]

Об изменении характера взаимодействия твердой поверхности со смачивающей жидкостью в результате адсорбции ПАВ можно судить но работе смачивания И7(. . Работа смачивания определяется как разность ат-г — сгт-ж- Поскольку достаточно надежных методов измерения поверхностного натяжения на границе с твердыми телами нет, для расчета удобнее использовать следующее уравнение [c.22]

Независимость от угла смачивания делает этот метод удобным для измерения поверхностного натяжения на границе двух жидкостей, так как при этом угол смачивания не равен нулю, а может иметь любые значения. В этом случае капля одной жидкости выдавливается в другую жидкость (Ребиндер, 1926 г.). [c.120]

В методах капиллярного поднятия и отрыва кольца существенную роль играет смачивание исследуемой жидкостью поверхности частей прибора — стенок капилляра или металла кольца, т. е. краевой угол смачивания. Так как определить краевой угол при таком измерении крайне затруднительно, то эти методы применяют только в условиях полного смачивания. Для чистых жидкостей это условие почти всегда легко соблюдается, тогда как в растворах, особенно поверхностно-активных веществ, оно часто практически не достигается. По этой же причине и для измерения поверхностного натяжения на границе двух жидкостей эти методы также мало применимы. В связи с этим в ряде случаев следует предпочесть методы, в которых смачивание не играет роли. Это методы наибольшего давления пузырьков, неподвижной капли, взвешивания капли. Они пригодны для измерения поверхностного натяжения для любых границ раздела. [c.12]

При исследовании поверхностных явлений на границе газ — жидкость наиболее часто используется метод, основанный на измерении поверхностного натяжения этой границы раздела, позволяющий, несмотря на его простоту, получить достаточно надежные данные. [c.20]

Для определения межфазного натяжения на поверхности двух жидкостей пригодны многие методы, применяемые для измерения поверхностного натяжения на границе жидкость — газ. [c.55]

Теоретическое пояснение. При поглощении растворенных веществ твердыми адсорбентами удельная адсорбция не может быть рассчитана по уравнению Гиббса, так как нет приемлемых методов измерения поверхностного натяжения на границе раздела твердое тело жидкость. Количество адсорбированного вещества (адсорбата) определяют по изменению его концентрации в растворе. Величина удельной адсорбции А для твердых адсорбентов (количество вещества, моль, адсорбированного 1 кг адсорбента) и равновесная концентрация в растворе при постоянной темпера- [c.172]

Поскольку достаточно точных методов измерения и оценки величин поверхностного натяжения на границе с твердым телом нет, то для определения работы адгезии на границе твердое тело — жидкость пользуются следующим уравнением Юнга, в котором поверхностное натяжение твердого тела исключено с помощью уравнения Дюпре (1) и Лапласа (2) [c.136]

Под действием сил поверхностного натяжения любая жидкость стремится приобрести сферическую форму (капли росы, дождя, расплавленного металла). Чем объяснить такое свойство жидкостей Как известно, устойчивому равновесию любой системы соответствует такое состояние, когда энергия системы минимальна. Этот общий принцип можно объяснить на следующем примере. Камень, скатившийся по склону горы, постепенно теряет свою потенциальную энергию у подножья горы она становится минимальной, и движение камня прекращается. Система достигла положения устойчивого равновесия. Точно так же и жидкость стремится принять такую форму, при которой ее свободная поверхностная энергия была бы наименьшей. Общая поверхностная энергия капли равна произведению поверхностного натяжения на границе фаз на величину поверхности раздела обеих фаз. Очевидно, эта энергия будет тем меньше, чем меньше поверхность раздела. Наименьшая поверхность, ограничивающая объем, есть поверхность шара. Поэтому жидкость под действием сил поверхностного натяжения всегда стремится принять форму шара. На этом явлении основаны некоторые методы измерения поверхностного натяжения жидкостей. [c.23]

Заменяя в уравнении Лапласа главные радиусы кривизны этими выражениями и учитывая зависимость капиллярного давления от вертикальной координаты г, получают дифференциальную форму уравнения Лапласа. Интегрирование такого дифференциального уравнения (чаще всего численное) дает строгое математическое описание поверхности равновесной большой капли или пузырька, а также капиллярного мениска в поле силы тяжести. Определение равновесной формы поверхности лежит в основе ряда методов измерения поверхностного натяжения легкоподвижных границ раздела фаз жидкость — газ и жидкость—лсидкость (см. 4). [c.32]

Для каждого из исследуемых образцов межфазное поверхностное натяжение уменьшается с увеличением температуры в различной степени. Для битумов с более высокой температурой размягчения для одного и того же диапазона температур измерения поверхностное натяжение с ростом температуры уменьшается на большую величину, чем для битумов с меньшей температурой размягчения. Кривые изменения поверхностного натяжения на границе с воздухом от температуры (см. рис. 14) имеют линейный участок, длина которого возрастает с уменьшением температуры размягчения битумов. Температура н. л (°С), соответствующая началу линейного участка для битумов с температурой размягчения выше 75,5 °С, с достаточной точностью определяется по уравнению [c.68]

Поверхность раздела между двумя взаимно насыщенными несмешивающимися жидкостями сокращается за счет существующего в ней натяжения. В принципе это межфазное натяжение может быть измерено всеми методами, которые используются для измерения поверхностного натяжения на границе между жидкостью и газом, но, поскольку межфазное натяжение даже более чувствительно к примесям, чем поверхностное натяжение, проводить такие измерения труднее. [c.242]

При измерениях по методу давления широко используется прибор Ребиндера, в котором газ или другая жидкость (рис. 29) продавливаются под давлением через капиллярный кончик К (диаметром 0,1—0,3 мм), лишь слегка погруженный в поверхность раздела. Величина давления р устанавливается при помощи чувствительного манометра она пропорциональна величине поверхностного натяжения на границе раздела [c.76]

Следует отметить, что для описания адсорбции на твердых адсорбентах справедливо также фундаментальное уравнение Гиббса (3.1), однако практическое применение этого уравнения затруднено из-за невозможности непосредственного измерения поверхностного натяжения на границе твердое тело-газ . [c.44]

II, однако реализация настоящего фазового контакта возможна только при атомной гладкости (контакт двух слюдяных пластинок) или требует пластического деформирования либо предварительного плавления или испарения и конденсации с последующей кристаллизацией. Очень редко контакт двух твердых тел геометрически столь же совершенен, как контакт двух флюидов. Только в случае I возможно прямое измерение поверхностного натяжения межфазной границы. В случае III это с некоторым приближением достижимо, если в определенной температурной области предел текучести сильно снижен [11. [c.7]

В настоящее время нет прямых экспериментальных данных по измерению поверхностного натяжения на границе жидкости с пузырьками пара в условиях перегонки или крекинга. Предложенный механизм подтверждается лишь косвенно изменением свойств нефтяных дисперсных систем под влиянием внешнего воздействия. [c.7]

При высоких концентрациях полимеров скорость образования адсорбционного слоя несколько увеличивается. С этими результатами хорошо согласуются литературные данные, по которым минимальное значение межфазного поверхностного натяжения водных растворов белков и полимеров на границе с предельным углеводородом достигается в течение нескольких часов [149 . Однако следует отметить, что равновесное значение поверхностного натяжения, измеренное методом висящей капли, устанавливается раньте достижения предельного значения межфазной прочности. Например, для сывороточного альбумина, яичного альбумина и лизоцима равновесное значение поверхностного натяжения достигалось примерно через 30 жик, а предельное значение прочности— через 2—3 час. Это указывает на то, что метод определения Ps более чувствителен к изменениям, происходящим в межфазных слоях, чем метод измерения поверхностного натяжения. [c.213]

В этом методе конечную точку находят измерением поверхностного натяжения на границе между титруемым раствором и ртутью, вытекаюшей нз капилляра, опущенного в раствор. Натяжение оценивают по периоду капания ртути (секундомер) при заданном давлении и 25°С. [c.43]

Просматривая осмотическую ячейку насквозь, проверяют, не сместились ли при зарядке осмометра прокладки и мембраны. Собранный осмометр немедленно погружают в стакан с 20%-ным раствором спирта и снова испытывают на герметичность давлением воздуха. Следует, однако, иметь в виду, что эта проверка не гарантирует герметичность прибора во время измерений. Поверхностное натяжение на границе жидкость—воздух может оказаться достаточным, чтобы воспрепятствовать пробулькиванию пузырьков воздуха при описанном выше испытании на границе жидкость—жидкость в заполненном осмометре поверхностное натяжение меньше, чем на границе жидкость—воздух, что может привести к возникновению течи. [c.55]

Это довольно точный и, возможно, наиболее распространенный лабораторный метод измерения поверхностного натяжения на границе раздела жидкость — воздух и жидкость — жидкость. Методика измерения заключается в следующем (рис. 1-13) на конце трубки формируют капли и собирают капающие капли в контейнер до тех пор, пока можно будет достаточно точно определить вес, приходящийся на одну каплю. [c.22]

Интересным вариантом метода сидящей капли является метод вращающейся капли. Он очень удобен для измерения небольших поверхностных натяжений на границе раздела жидкость — жидкость. Рассмотрим каплю жидкости А, подвешенной в жидкости В. Если плотность А меньше плотности В, то при вращении всей системы, как показано на рис. 1-22, жидкость А идет к центру, образуя каплю на оси вращения. По мере увеличения скорости вращения капля вытягивается, поскольку центробежная сила все больше противодействует поверхностному натяжению, стремящемуся свести к минимуму поверхность раздела. В конце концов сферическая капля А деформируется в продолговатый эллипсоид. При достаточно высокой скорости вращения капля похожа на вытянутый цилиндр. [c.33]

Остроумно использовав измерения краевого угла на прессованной отожженной смеси медных и свинцовых гранул, Бэйли и Уоткинс [79] сумели оценить поверхностное натяжение меди и поверхностное натяжение на границе раздела свинец — медь. Для меди и свинца при 800 °С поверхностное натяжение, согласно данным работы [79], равно 1800 и 340 дн/см соответственно. Это исследование имеет отношение также к проблеме смачивания меди свинцовым припоем. [c.219]

Имеет смысл упомянуть еще некоторые связанные с поверхностными свойствами твердого тела вопросы, которые здесь подробно не рассматриваются, поскольку они обсуждаются в других разделах. Прежде всего речь пойдет об определении поверхностного натяжения на границе раздела твердое тело — жидкость по растворимости (разд. УП-2) и по данным о зародышеобразовании (разд. У1П-3). Изменение, или разность, свободных поверхностных энергий на границе раздела твердое тело — пар можно находить также из данных по адсорбции газов (разд. УП1-3), а соответствующие разности поверхностных энергий — по данным о теплотах смачивания (разд. УП-З). Измерения краевых углов дают разность поверхностных энергий на поверхностях раздела твердое тело —пар (разд. УП-4). В гл. IV количественно оценивается влияние потенциала на свободную энергию поверхности раздела твердое тело — раствор электролита. [c.222]

Адсорбционная способность измеряется удельной поверхностью адсор <бента (размер поверхности, деленный на объем). Удельную поверхность определить нелегко должна бьп ь учтена не только наружная поверхность адсорбента, но также и внутренняя поверхность. Адсорбент следует рассматривать скорее как определенный объем, а не как фиксированную поверхность, в котором происходят адсорбционные процессы. Различные величины получаются в зависимости от того, вычислена ли адсорбция вещества на предельной поверхности по измерению поверхностного натяжения на границе, например, вода — бензол при разных концентрациях, или же количество вещества, абсорбированного из воды всем объемом бензола, вычислено на основании распределения его между двумя фазами (бензол и водный раствор). Поэтому характер и относительные значения объемной адсорбции и поверхностной адсорбции различны. [c.96]

Поверхностное натяжение на границе раздела жидкого металла с раствором можно измерять многими методами. Широко использовались для этой цели методы капиллярного поднятия, неподвижной капли и метод взвешивания капли (или периода капания). Наиболее важный из них - метод капиллярного поднятия, который в принципе является абсолютным методом, однако практически почти всегда используется как сравнительный. Определение абсолютного поверхностного натяжения по-прежнему основано на классических измерениях [c.80]

Из значительного многообразия методов измерения поверхностного натяжения на различных границах наибольший интерес для нефтяников представляют те, которые служат для измерения поверхностного натяжения на границе жидкостьЛкидкость и жидкость/газ. [c.113]

С м и р н о в Ю. С. и др. Измерение поверхностного натяжения на границе нефть — раствор ПАВ методом взвешивания капли. Труды Гипровостокнеф-ти, вып. X, Сбор, транспорт, подготовка нефти и автоматизация нефтепромыслов . М., изд-во Недра , 1967, стр. 109. [c.13]

Одним из важнейших молекулярно-поверхностных свойств является поверхностное натяжение на границе фаз. Исследуя ряд нефтей, Л. Г. Гурвич [16] установил, что на границе с воздухом влияние поверхностно-активных компонентов нефти проявляется слабо. Значительно более резко проявляются свойства полярных компонентов, в большей степени отражающих их природу, на значениях поверхностного натяжения нефти и нефтепродуктов иа границе раздела их с водой. Было показано [16], что нефтяная смола уже в концентрации 0,1% сильно понижает поверхностное натяжение нефтепродуктов на границе раздела с водой в случае бензина — на 12,6, керосина — на 3,8, веретенного масла — на 2,0 эрг см . П. А. Ребиндер показал, что различия в молекулярноповерхностных свойствах вообще проявляются наиболее отчетливо при измерении поверхностного натяжения на границе раздела фаз. имеющих самую высокую разность полярностей. Граница раздела нефтепродукт/вода является частным случаем этого более общего правила и, надо сказать, наиболее изученной областью, отвечающей практическим интересам. [c.191]

На рис. 98 приведена схема прибора д.тя измерения поверхностного натяжение на границе битума с воздухом. В осно] у работы прибора положен метод взвешивания капель . Прибор заключен в корпус с двойными стенками, выполняющий функцию воздунг-ного термостата с электрообогревом, что позволяет определяп. поверхностное натяжение при любой заданной температуре (с интервале 30—300 °С). В капельнице термостата и в воздушном пространстве внутреннего кожуха установлены ртутные термометры. Пробу жидкости (3—8 мл) заливают в капельницу 2, поворачивают ое в положение измерение , капилляр ставят вер-тикальио и проба, переливаясь, заполняет пространство над ним. [c.284]

Соли кислых эфиров, полученных из лаурилового, цетилового и олеилового спиртов, равноценны до своему моющему и пено-образующему действию, но отличаются по растворимости [110]. При отмывке шерсти натриевая соль олеилсерной кислоты превосходит по своим качествам лаурилсульфат натрия [111]. Аммониевая и натриевая соли цетилсерной кислоты изменяют поверхно,-стное натяжение воды в такой же степени, как и натриевая соль кислого сульфата рицинолевой кислоты [109]. Имеются данные [112] о поверхностном натяжении на границе раздела парафин нового масла и водных растворов ряда солей додецил-(лаурил-), тетрадецил-, гексадецил- (цетил-) и октадецилсерных кислот при различных температурах. Согласно указаниям Смиса и Джонса [113], присутствие алкилсульфата натрия вызывает значительную погрешность при колориметрическом измерении pH растворов. [c.21]

Термодинами- ческая (Дюпре) Wa= 012 + Сз2 - Ом где Wj-работа адгезии, т е. работа, за раченная на преодоление сил сцепления частиц двух поверхностей для их разделения, оп и 032- поверхностное натяжение соответственно первой и второй фазы на границе с воздухом ов-поверхностное натяжение на границе раздела фаз. Для определения адгезии между жидкостью и твердым тeJюм уравнение Дюпре не может быть эффективно применено, так как не существует достаточно точного метода измерения 1Юверхностного натяжения твердого тела. [c.6]

Сущность работы. Знание зависимости поверхностного натяжения на границе раствор — металл от приложенного напряжения иоз воляет судить о строении двойного электрического слоя. Для исследования применяют метод электрокапиллярных кривых. Ето сущность состоит в постепенной поляризации ртутного катода и измерении поверхностного натяжения на границе раствор — ртуть. При катодной иоляризации ртути ее положительный заряд постепенно уменьшается, а поверхностное натяжение возрастает. При заряде, равном нулю, иоверхностное натяжение достигает максимума. Форма получаемой электрокапилляр-ной кривой и потенциал нулевого заряда, при котором поверхностное натяжение достигает максимальното значения, определяется составом раствора, наличием в нем поверхностно-активных веществ и, следовательно, природой и строением двойного электрического слоя. [c.184]

Третий метод разработан П. А. Ребиндером и Е. К. Венгстрем. Он основан на измерении поверхностной прочности. Согласно теории, развитой Ребиндером, всякое воздействие, приводившее к уменьшению поверхностного натяжения на границе раздела, вызы- [c.388]

Химотроника, или электрохимические преобразователи информации. Точность выполнения электрохимических законов и удобство измерения и преобразования электрических величин позволяют использовать электрохимические явления для создания ряда точных приборов преобразователей тока, интегрирующих устройств, регистрирующих устройств и датчиков различного типа. Работа этих приборов чаще всего основана на процессах пропускания электрического тока через систему электролит — металл, сопровождающихся поляризацией, изменением массы или объема веществ используются также электрокапиллярные явления, связанн-ые с изменением поверхностного натяжения на границе металл — электролит, зависящим от наложенного потенциала. [c.257]

На практике о гидрофильности или гидрофобности поверхности часто судят на основании измерения краевых углов, образованных каплей воды на данной поверхности на воздухе. Изложенное показывает, что такой подход недостаточно строг и не. позволяет судить об-олеофильности или олеофобности поверхности. При избирательном смачивании величина краевого угла, как видно из выражения (III— 21), непосредственно характеризует разность поверхностных натяжений на границе раздела твердого тела с двумя жидкостями. [c.98]

Нами [159, 160] был сконструирован и изготовлен прибор (рис. 13) для определения поверхностного натяжения на границе битум — воздух. В основу работы этого прибора положен капельный метод измерения межфазного натяжения. Меж-фазное поверхностное натяжение о (в дин1см) рассчитывалось по формуле [c.67]

Поверхностное натяжение на границе с воздухом измеряли методом капиллярного подъема при 20 °С. Межфазное натяжение на границе с гептаном и толуолом определяли методом измерения объема капель [6] при 20 С. Исследовались 0,5%-е водные растворы натриевых солей 3, 6-дисульфокислот высших 9-алкилкарбазолов. [c.157]

Наиболее часто используемый метод для определения ККМ — это измерение поверхностного натяжения на поверхности вода-воздух . Поскольку поверхностное натяжение чистой воды при комнатной температуре около 72 дин-см , а поверхностное натяжение на границе раздела воздух-вода с монослоем амфифила порядка 20-40 дин-см можно наблюдать перегиб кривой поверхностного натяжения от концентрации ПАВ. Данные таких измерений для смеси с равными массовыми долями натрий диизопропилнафталинсульфоната и натрий триизопропилнафталинсульфо-ната (ДТИНС, средняя молекулярная масса 355) приведены на рис. 5.7, а. Значения относительного поверхностного натяжения на этом графике получены методом плас- [c.152]

Впервые метод капиллярного электрометра был использован Липп-маном [5] для измерения поверхностного натяжения на границе раздела ртуть-раствор. Этот метод основан на принципе капиллярного поднятия. Граница раздела фаз устанавливается в тонком капилляре, как показано на рис. 2. При равновесии поверхностное натяжение связано с высотой столбика ртути соотношением [c.84]

Трет1 Й метод разработан П. А. Ребиндером и Е. К. Венг-стрем. Он основан на измерении поверхностной прочности. Согласно теории, развитой Ребиидером, всякое воздействие, приводящее к уменьшению поверхностного натяжения на границе раздела, вызывает покижение поверхностной прочности. Исходя из этого, потенциал, соответствующий максимальной прочности металла, соответствует потенциалу нулевого заряда. Четвертый метод основан на определении емкости двойного слоя у поверхности металла. В отсутствии заряда емкость двойного слоя максимальна, В таблице 81 представлены имеюш,иеся в настоящее время данные о потенциалах нулевого заряда в еодных растворах. [c.718]

Третий метод разработан П. А. Ребиндером и Е. К- Венгстрем. Он основан на измерении поверхностной прочности. Согласно теории, развитой Ребиндером, всякое воздействие, приводящее к уменьшению поверхностного натяжения на границе раздела, вызывает понижение поверхностной прочности. Следовательно потенциал, соответствующий максимальной прочности металла, соответствует потенциалу нулевого заряда. [c.435]