Скорость ионизации атмосферы

Таким образом, любая трактовка процессов коррозии металлов становится возможной лишь на основе представлений электрохимической кинетики. Ионизация металла и процесс ассимиляции электронов каким-либо агентом (очень часто роль последнего принадлежит ионам водорода или молекулярному кислороду, неизменно присутствующему во всех случаях, когда коррозионная среда контактирует с атмосферой) представляют электрохимические процессы, В отличие от обычных химических реакций электрохимические процессы не только контролируются концентрацией реагирующих веществ, температурными условиями и другими параметрами, но и главным образом зависят от потенциала металлической поверхности, на которой они протекают. Это относится как к скорости ионизации металла, так и к восстановительному процессу разряда ионов водорода или электрохимическому восстановлению кислорода — этим двум основным процессам, приводящим к связыванию освобождающихся электронов металла. [c.4]

Анодное поведение железа в присутствии сернистого газа характеризуется кривыми поляризации, приведенными на рис. 144. Из кривых видно, что поляризуемость анода в видимой пленке (5 = 160 мк) не меняется. Иными словами, скорость ионизации металла при заданном потенциале практически одинакова как в чистой атмосфере, так и в сильно загрязненной сернистым газом (1,0% ЗОг). [c.213]

В то же время при рассмотрении механизма замещения у насыщенного атома углерода Хьюз и Инголд с сотрудниками показали, что влияние ионизирующих растворителей сильнее сказывается на скорости мономолекуляр-ного, чем бимолекулярного замещения [142], причем действие полярного растворителя на скорость мономолекуляр-ной реакции замещения очень сильно зависит от строения реагентов [143]. Это наблюдение можно объяснить тем, что при мономолекулярном замещении скорость всей реакции определяется быстротой ионизации исходной молекулы. Скорость ионизации нейтральной молекулы должна увеличиваться с ростом ионной силы растворителя, потому что ионная атмосфера уменьшает энергию ионизации переходного состояния [144, стр. 1019]. [c.64]

На рис.З показано соотношение между плотностью тока и приложенным полем в соответствии с (2.5) и (2.6). Выражение (2.6) применимо к ионизационным камерам [62], используемым для измерения интенсивности источников рентгеновских лучей и скорости ионизации в атмосфере (табл. 1). [c.18]

Концентрация ионов N и скорость ионизации в атмосфере [c.18]

Изменение концентрации заряженных частиц в ионосферном слое в ту или другую сторону в каждый данный момент времени зависит от имеющего место в этот момент соотношения между скоростью ионизации и скоростью исчезновения свободных электронов. Для того чтобы иметь возможность подробно разобраться в этих процессах, надо знать состав атмосферы на различных [c.412]

Если энергия электронов в низкотемпературной плазме велика (например, электронные пучки, радиолиз, верхние слои атмосферы и т. п.), т. е. существенная доля электронов имеет энергию до 100 эВ, то в этих случаях скорости образования радикалов через возбуждение нейтральных молекул становятся сравнимыми со скоростями ионизации и диссоциативной ионизации (особенно для сложных многоатомных молекул). В этом случае все эти процессы могут конкурировать друг с другом. Поскольку при таких энергиях электронов основное значение в диссоциации молекул на нейтральные продукты имеет возбуждение оптически разрешенных переходов, эти сечения и скорости соответствующих процессов могут быть рассчитаны по формулам (3.23) — (3.26). [c.148]

Основные характеристики. Дисперсионную среду характеризуют хим. составом, т-рой, давлением, степенью ионизации, параметрами внеш. физ. полей, полем скоростей течения, наличием турбулентности и ее параметрами, наличием и величиной градиентов т-ры и концентрации компонентов. Важнейшие параметры дисперсной фазы А.-объемная доля частиц ср и их массовая доля ф , число частиц в единице объема (счетная концентрация) Пр, средний размер частицы йр и ее электрич. заряд. Параметры дисперсной фазы атм. А. 1ШИ нормальных т-ре и давлении составляют 5-10 -10- см, Ир 1-10 м ф 10- -10" , 10" В верх, слоях атмосферы = 10 -10 см" 10" -10" Наряду с усредненными величинами дисперсную фазу характеризуют распределением частиц по размерам и по величине электрич. заряда (последнее даже для моно-дисперсных А.). Если в-во дисперсной фазы радиоактивно, необходимо знать также уд. активность частиц. [c.235]

Процессы с участием заряженных частиц определяют не только состав и концентрацию ионов, но оказывают заметное влияние на содержание нейтральных активных частиц в атмосфере. Так, изменение скорости образования ионов в стратосфере приводит к изменению скорости образования оксидов азота, разрушающих стратосферный озон. На высотах 80-90 км ионизация Oj и р-ция о/ с HjO приводят к образованию Н и ОН. При рекомбинации мол. ионов в ионосфере рождаются возбужденные и невозбужденные горячие атомы (обладающие избыточной кинетич. энергией). [c.270]

Масс-спектроскопия с электрогидродинамической ионизацией представляет собой метод, в основу которого положено распыление разбавленных растворов полимеров с помощью шприца в электрическом поле при напряжении 10 кВ в атмосфере азота при атмосферном давлении. При прохождении газовой смеси через систему сопло — сепаратор образуется молекулярный пучок смеси ионов и нейтральных молекул, имеющий сверхзвуковую скорость, энергия измеряется с помощью коллектора ионов, включающего выталкивающий электрод и кювету Фарадея. Оценка скорости пучка ( 500—1000 м/с) позволяет произвести расчет отношения MJz для макроионов (М — масса иона и z — число элементарных зарядов). [c.374]

Электрохимическая коррозия — это процесс взаимодействия металла с коррозионной средой (раствором электролита), при котором ионизация атомов металла и восстановление окислительного компонента коррозионной среды протекают в две различные стадии, а скорости процессов на этих стадиях могут быть различны и зависимы от электродного потенциала. При этом виде коррозии одновременно протекают две реакции — анодная и катодная, локализованные на определенных участках новерхности корродирующего металла, причем участки протекания таких реакций могут меняться в процессе коррозии. К видам электрохимической коррозии относятся атмосферная коррозия во влажной газовой или воздушной атмосфере коррозия в жидких средах или электролитах коррозия в расплавах солей почвенная и подземная коррозии электрокоррозия под действием внешнего источника тока и т. п. [c.49]

Коррозия металлов в атмосфере, воде и в среде электролитов — электрохимич. процесс, включающий две параллельно протекающие реакции 1) анодную — ионизацию атомов металла и 2) катодную — восстановление окислительной компоненты р-ра. Скорости этих реакций зависят от потенциала металла и, при отсутствии внешней поляризации, равны скорости коррозии. [c.394]

Если опыты проводить в атмосфере инертного газа, то при наложении анодного импульса тока единственным анодным процессом будет ионизация адсорбированного водорода с переходом его в раствор. Таким образом, эта область потенциалов отвечает только стадии разряда (при катодном толчке) и ионизации (при анодном толчке), что позволяет исследовать кинетику одной этой стадии без наложения осложняющих эффектов, связанных с процессами рекомбинации или диссоциации молекул водорода. Изучение зависимости емкости двойного слоя и омического сопротивления (эквивалентного торможению на стадии разряда) от частоты наложенного тока в этой области потенциалов позволило Долину, Эршлеру и Фрумкину впервые непосредственно измерить скорость акта разряда. Параллельные поляризационные измерения при небольших отклонениях от равновесного потенциала, где перенапряжение еще линейно зависит от плотности тока, дали возможность найти скорость суммарного процесса и сопоставить ее со скоростью стадии разряда. Было установлено, что акт разряда протекает с конечной скоростью, причем ее изменение с составом раствора происходит параллельно изменению скорости суммарной реакции. В то же время скорость стадии разряда всегда больше, чем скорость суммарной реакции в 27 раз в растворах соляной кислоты и в И раз в растворах едкого натра. Таким образом, акт разряда хотя и протекает с конечной скоростью, но не определяет скорости всего процесса выделения водорода на гладкой платине и не является здесь лимитирующей или замедленной стадией. [c.377]

Исходя из этого, теория сильных электролитов приписывает возрастание эквивалентной электропроводности с разбавлением раствора не увеличению степени ионизации электролита, а возрастанию скорости движения ионов вследствие разрежения ионной атмосферы и уменьшения межионных сил. [c.90]

Уменьшение скорости растворения металла с разбавлением электролита, очевидно, приводит также к приближению стационарного потенциала электрода к равновесной величине, определенной расчетным путем [217]. В данном случае разница между этими величинами составляет 0,051 в. Опыты показали, что, если измерения проводить в атмосфере водорода, то эта разница уменьшается на 0,03 в (см. рис. 32). При этом поляризационная кривая сдвигается в отрицательную сторону и несколько понижается предельный ток. Данное явление можно объяснить, если учесть, что нри ионизации металлов в растворе цианидов важную роль играет кислород [24 . Удаление из раствора кислорода должно привести к замедлению процесса ионизации и тем самым — к уменьшению концентрации ионов металла у поверхности электрода. [c.76]

При исследовании адсорбции кислорода в атмосфере азота периодические импульсы напряжения треугольной формы накладывались со скоростью 0,1 в/сек. В опытах по изучению ионизации кислорода треугольные импульсы накладывались на дисковый электрод со скоростью 10 мв/сек. Для повышения эффективности [c.142]

Воздух при нормальных условиях—хороший изолятор. В атмосфере газов свободные заряды можно получить не только их введением извне, но и ионизацией атомов и молекул под воздействием тепла, ультрафиолетовых и рентгеновских лучей и пр. То незначительное количество зарядов, которое всегда содержит газовая среда, может за счет энергии электрического поля приобрести такую скорость, которой будет достаточно для ионизации молекул при соударениях с ними. С повышением напряжения между электродами сначала появляется тихий разряд (свечение газа) происходит однократная ионизация. После акта ионизации ни вызвавший ее заряд, ни получившиеся новые заряды не успевают на пути к электродам приобрести скорость, достаточную для ионизации следующих молекул. С повышением напряжения разряд становится скачкообразным. При этом возможна многократная, лавинная ионизация возникает разряд ( самостоятельный ), который будет сам себя поддерживать. [c.22]

Все методы для удаления электрического заряда со стеклянной аппаратуры основаны на помещении заряженных поверхностей в сильно ионизированную атмосферу. Если возможно, прибор берут пинцетом и проводят с достаточной скоростью через несветящее пламя горелки. Рекомендуют [127] воздействие тихого разряда от высокочастотного трансформатора, применяемого для проверки вакуума. Используют также освещение ртутной лампой [128]. Вытертый предмет помещают на 10 мин. на расстоянии приблизительно 60 см от источника света. Наконец, можно углубить алюминиевое основание эксикатора и поместить рядом с прибором, о котором идет речь, некоторое количество высокорадиоактивного вещества. Для этой цели рекомендуют израсходованные трубки с эманацией. Если имеется у-излучение, нужно принять должные меры для защиты от действия лучей. Совершенно бес-полезно в шкафу весов держать кусочек урановой смолки, так как ее излучение слишком слабо, чтобы произвести нужную ионизацию. [c.183]

Скорость прохождения газа в электрофильтре и, следовательно, продолжительность пребывания в нем газа оказывают влияние на качество работы фильтра по той причине, что для приобретения электрического заряда пылеватыми частицами требуется определенное время. При. недостаточной степени ионизации частицы не смогут задерживаться в фильтре и окажутся вынесенными в атмосферу. Скорость движения газов в электрофильтрах принимается равной 0,7—0,8 м/сек. Уменьшение скорости движения газов улучшает очистку, а увеличение резко ухудшает ее. [c.123]

На медных сплавах под влиянием повышенной относительной влажности воздуха, углекислого газа и морских солей в щелях и зазорах образуются растворимые продукты коррозии, состоящие главным образом из основного карбоната меди Си2(ОН)2СОз. При этом верхний образец сплава Л62 становится темно-зеленого цвета, а нижний — медного цвета, что объясняется обесцинкованием этого сплава. Аналогичное явление отмечено нами в условиях погружения образцов в море, причем обесцинкование здесь происходит в 2—3 раза быстрее, чем в приморской атмосфере. Такое поведение медного сплава объясняется большой разностью потенциалов отдельных компонентов (Си = +0,0337 в, 2п = —763 в), в связи с чем ионизация цинка превалирует над скоростью ионизации меди. [c.88]

Анодная защита. Известно, что зависимость стационарной скорости ионизации металла от потенциала [форма потенциостатической кривой стад == ( ) 3 — сложная функция многих переменных (состава металла, электролита, атмосферы, температуры и др.). В расплавленных солях повышение устойчивости пассивирующихся металлов может быть достигнуто смещением их стационарных потенциалов в пассивную область путем анодной поляризации. Анодная защита может быть реализована в расплавах большинства кислородсодержащих солей, а также в хлоридных расплавах с добавками кислородсодержащих анионов. [c.378]

В приземном слое атмосферы под влиянием иот1зпрующего излучения скорость ионизации 8—10 пара ионов/(см -с) [20]. В воздухе над водной поверхностью содержание радиоактивных веществ мало, и скорость ионизации составляет [c.56]

При влажности ниже 75 % повышение температуры может привести к высыханию поверхности и уплотне-иию продуктов коррозия. Повышение температуры при влажности воздуха выше 75 % способствует ускорению коррозионного процесса, так как в этих условиях продукты коррозии плохо уплотняются, а катодный процесс активируется из-за облегчения подвода кислорода и повышения скорости его ионизации. Вместе с те м благодаря диффузии кислорода к поверхности металла в морской атмосфере облегчается наступление его пассивного состояния. Поэтому в морской атмосфере скорость коррозии меньше, чем в морской воде, а поражение поверхности сравнительно равномерно даже в зоне сварного шва, так как полярность шва в адсорбционной пленке мало влияет на общие орроз ионные потери. [c.189]

При влажности ниже 75 % иовышсние температуры люжст привести к высыханию поверхности и унлотне-иию продуктов коррозии. Повышение температуры пр влажности воздуха выше 75 % способствует ускорению коррозионного процесса, так как в этих условиях продукты коррозии плохо уплотняются, а катодный процесс активируется из-за облегчения подвода -кислорода и повышения скорости его ионизации. Вместе с тем благодаря диффузии кислорода к поверхности металла в морской атмосфере облегчается наступление его пассивного состояния. Поэтому в морской атмосфере скорость коррозии меньше, чем в морской воде, а поражение поверхности сравнительно равномерно даже в зоне сварного шва, так как лоляряость шва в адсорбционной пленке мало влияет а общие коррозионные потери. Весьма существенное влияние на скорость коррозии и механизм образования продуктов окисления оказывает загрязненность атмосферы. Наибольшую опасность представляет сернистый ангидрид (ЗОз) и на порядок меньше — соли хлоридов. Продукты коррозии, вследствие своей гигроскопичности и рыхлой структуры, поглощают из воздуха ЗОг, который взаимодействует с железом с образованием сульфита и сульфата закиси железа. Обе солп окисляются на воздухе и гидролизуются в воде с образованием окислов железа и серной кислоты по схеме [c.189]

Высокие значения констант скорости И -м. р. приводят к тому, что в подавляющем большинстве практически важных процессов с участием заряженных частиц, происходящих в плазме, раднационно-хим. реакторах, земной атмосфере, космосе и т. п. наблюдается такая последовательность р-ций ионизация-И.-м. р.-рекомбинация (см также Яоиы в газах). [c.259]

Ионы в атмосфере Земли и Солнца. В разных слоях земной атмосферы ионизация обусловлена действием источников разной мощности в приземном слое-это излучение радиоактивных изотопов земной коры, в тропосфере и нижней стратосфере (0-25 км)-космич. лучи, в ионосфере (65-600 км)-коротковолновое УФ излучение Солнца. Наиб, вклад в ионизацию земной атмосферы вносит поток УФ излучения с длинами волн короче 103 нм, к-рый поглощается на высотах 100-300 км, ионизируя в осн. О, N2, Ог- На высоте 300 км абс. максимум дневной концентрации заряженных частиц (гл. обр. 0+ и е) составляет 10 см . Концентрация электронов здесь зависит от скорости ионно-молекулярных р-ций, превращающих атомарные ионы О , практически иерекомбини-рующие, в быстро рекомбинирующие молекулярные ионы [c.270]

О влиянии сернистого газа на анодную реакцию ионизации металла можно судить по кривым анодной поляризации, приведенным на рис. 142, 143 и 144. Скорость анодного процесса растворения меди в присутствии сернистого газа меняется незначительно поляризационные кривые, снятке в чистой атмосфере, и в атмосфере, содержавшей 1,0% 502, почти совпали. Несколько сдвинуты лишь начальные участки кривых, что главным образом обусловлено облагораживанием стационарного потенциала электрода вследствие протекания на нем катодной реакции восстановления сернистого газа. Поляризуемость же анода, как это видно из кривых, не изменилась. [c.211]

Александер, Фокс [1259], Сайни, Остаколи [1260] исследовали деполимеризацию полиметакриловой кислоты в водных растворах под действием ультразвука (250, 500 кгц). Скорость деструкции тем выше, чем больше асимметрия полимерных молекул (форму молекул изменяли введением в систему электролита или изменением степени ионизации полиметакриловой кислоты частичной нейтрализацией едким натром). Деструкция полиметакриловой кислоты отсутствует, если озвучивание проводить в вакууме. При проведении озвучивания растворов полимеров в атмосфере азота скорость деструкции уменьшается. Поэтому авторы заключают, что наряду с кавитационным механизмом деструкции под влиянием ультразвука некоторую роль играют свободные радикалы (НОа—). [c.396]

Сернистый ангидрид. До сих пор предполагали, что механизм действия этого газа заключается в том, что он окисляется на воздухе до SO3 и впоследствии, растворяясь в тонких пленках влаги, конденсирующейся на металлической поверхности конструкции, образует серную кислоту. Последняя, разрушая окис-ные пленки, облегчает этим самым течение анодной реакции ионизации металла. На этом основании во многих ускоренных испытаниях, имитируюших промышленные атмосферы, в качестве электролита используют серную кислоту. Ее применение, на наш взгляд, лишено какого-либо научного обоснования. Последними электрохимическими исследованиями [39] удалось установить, что механизм действия сернистого газа является принципиально иным. Оказалось, что этот газ при относительно положительных потенциалах может восстанавливаться на большинстве технически важных металлов, принимая, таким образом, непосредственное участие в процессе катодной деполяризации. На рис. 31 показаны катодные поляризационные кривые, снятые на железе в атмосфере, содержащей сернистый газ. Скорость деполяризации в присутствии этого газа увеличивается [c.60]

Однако, наибольшее внимание привлек к себе аэродинамический нагрев. Россоу [Л. 3] в 1957 г. опубликовал первую статью, посвященную этому вопросу. Согласно полученным им результатам наложение поперечного магнитного поля при обтекании плоской пластины несжимаемой жидкостью с постоянными свойствами приводит к существенному снижению поверхностного трения и теплоотдачи. За этой работой последовало большое число решений для всевозможных случаев аэродинамических течений большая часть исследований была сконцентрирована на области передней критической точки, где при сверхзвуковом полете следовало ожидать наибольшей степени ионизации. Результаты этих работ в отношении степени снижения теплоотдачи часто были весьма противоречивыми (частично это связано с неправильным истолкованием полученных результатов и необоснованными сравнениями). В конце концов выяснилось, что для обеспечения надежного экранирования от высоких тепловых потоков при полете в атмосфере необходимы столь большие напряженности магнитного поля, что этот способ становится неконкурентоспособным (по весу) с другими методами охлаждения [Л. 4]. Однако разработка новых легких сверхпроводящих магнитов возродила интерес к магнитной тепловой защите ракет, возвращающихся с высокой скоростью из орбитальных и сверхорбитальных полетов [Л. 5]. [c.6]

В слаботочных дугах отсутствует сколь-либо значительное гидроди-наМ Ичеокое течение, и ионы движутся от анода к катоду под действием электрического поля. Для поддержания этого постоянного потока ионов, необходимого с точки зрения электрической нейтральности столба дуги, если исключить эмиссию ионов с анода, связанную с его абляцией, должно происходить образование ионов в тонком слое, прилегающем к аноду. В соответствии с данными Хокера и Беза [Л. 8] образование ионов в этом слое может происходить либо за счет ионизации полем, либо за счет термической ионизации. В первом случае падение потенциала в этом слое должно быть равно по крайней мере первому потенциалу возбуждения (полагая ступенчатую ионизацию) газа, образующего атмосферу дуги во втором случае падение напряжения в слое меньше, чем первый потенциал возбуждения. В обоих случаях для получения ионов необходима затрата определенной энергии электрического поля. Эта энергия поля передается электронам, в результате чего они приобретают способность производить ионы путем столкновения. Однако, так как соотношение между числом электронов и числом ионов, проходящих через произвольное сечение столба дуги, пропорционально отношению скорости дрейфа, то только незначительная доля электронов (менее 1%) участвует в процессе ионизации. Большая часть электронов проходит через прианодный слой, не отдавая тяжелым частицам вновь полученную энергию. Таким образом, в слаботочных дугах практически энергия поля прианодного слоя передается аноду путем соударения электронов. Согласно Хокеру и Безу [Л. 8] толщина прианодного слоя, образованного отрицательным пространственным зарядом, имеет порядок величины одного свободного пробега электронов (от одного до нескольких микрон). Это значение толщины хорошо согласуется с величиной, измеренной Блоком и Финкельнбургом [Л. 9] с помощью зонда согласно их измерениям толщина слоя равна 2 мк. Непосредственно я 115 [c.115]

Это явление можно объяснить в духе теории влияния растворителей Хьюза-Инголда, обс окд9вшейся в предыдущей главе. В согласии с этой теорией энергия активации реакции 1 в уравнении 1 может уменьшиться за счет экзотермической сольватации ионов, начинающейся задолго до завершения ионизации и ведущей к возникновению переходного комплекса. Такая точка зрения приводит к выводу, что растворители должны увеличивать скорость этой реакции пропорционально их способности сольватировать ионы. Далее, эффект растворителя сказывается значительно сильнее на мономолекулярных, чем на бимолекулярных реакциях замещения, вследствие большей диффузности зарядов в переходном состоянии при бимолекулярной реакции. Точно так же заряды переходного состояния буд гг стабилизироваться, если они могут создать вокруг себя соответствующую ионную атмосферу такая стабилизация приводит к уменьшению нергии активации. [c.430]

Для дугового разряда в атмосфере инертных газов характерно более резкое снижение выделяемой энергии, чем в воздухе. Низкая температура электродов и повышение температуры плазмы дуги [267—273] приводят к уменьшению скорости испарения и к увеличению степени ионизации элементов-примесей. Высокая температура дуги в инертных газах способствует снижению пределов обнаружения трудновозбудимых элементов (золота, серебра, циркония и др.) но неблагоприятна для возбуждения атомных линий легкоионизируемых элементов. С другой стороны, низкая температура электродов в инертном газе благоприятна для испарения легколетучих элементов, но мала для эффективного испарения труднолетучих элементов. [c.76]

Представляется возможным объяснение реакции анодного окисления водорода на платине в кислом электролите в предположении замедленной стадии адсорбции водорода . Связь адсорбции водорода с ионизацией заключается в том, что электроокисление водорода происходит только на металлах, адсорбирующих водород. Так, например, на золоте при обычных условиях эта реакция практически не протекает 6], в то время как при повышении давления (до сотен атмосфер), когда, ве-рбйтно, степень заполнения становится заметной величиной, золото начинает катализировать реакцию ионизации [7]. В ряде каталитических процессов кинетика определяется скоростью адсорбции водорода [13, 34, 35]. [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология