Давление набухания

Набухание всегда сопровождается возникновением давления набухания, которое в отдельных случаях достигает десятков н даже сотен мегапаскалей. Давление набухания эквивалентно внешнему давлению, которое нужно приложить, чтобы остановить увеличение объема набухающего вещества. Оно аналогично осмотическому давлению [см. уравнение (IV. 45)] [c.314]

Давление набухания можно вычислить по эмпирическому уравнению Позняка [c.467]

Рис. 72. Прибор для демонстрации давления набухания зерна

Не менее важное значение имеет водородный показатель в химической технологии. В частности, под влиянием pH могут изменяться растворимость, фильтрация. вязкость, поверхностное натяжение, осмотическое давление, набухание и другие свойства. Вот почему определение концентрации водородных ионов (точнее,, измерение pH) нашло применение во всех областях не только биологии, но и химии, агрохимии, биохимии, почвоведения, физиологии растений и животных, микробиологии, медицины и в других областях науки и практики. [c.206]

Набухание полимеров сопровождается возникновением давления набухания ( 5- 10 —10- 10 Па), механизм возникновения которого подобен механизму возникновения осмотического давления. Это явление следует иметь в виду при работе с полимерами, контактирующими с растворителями. [c.296]

Давление, возникающее при диффузии молекул растворителя внутрь полимера (как внутрь осмотической ячейки), называют давлением набухания (оно аналогично осмотическому давлению растворителя). [c.194]

Давление набухания зависит от степени поперечной связанности полимера (степени сшивки). Эта записимость становится заметной лишь ири достаточно большой степени набухания. Для полностью набухших ВМС (прн предельном набухании) давление набухания почти линейно зависит от стеиени сшивки. [c.315]

Для оценки набухающей способности глин пользуются показателями влажности, степени и давления набухания. [c.63]

Уравнение (VI.60) позволяет по давлению пара растворителя рассчитать давление набухания. Давление набухания сильно понижается с ростом давления пара растворителя или, что то же самое, с ростом степени набухания. С повышением концентрации [c.314]

Как показал Грегор, работа упругих сил в процессе набухания ионита А/ н=Лн( 1—Уа), где Лн — давление набухания, а У и Уг — молярные объемы гидратированных ионов в ионите. Подставляя значение АРн из уравнения Грегора в (П1.10), получим [c.105]

Капиллярное давление имеет значение при подпитке сухой породы водой и практически не оказывает влияние на напряжение в глине. Основной вклад в давление набухания вносит суммарное расклинивающее давление, представляющее собой отнощение усилия, обусловленного действием расклинивающего давления Рк по площади контактов 5 частиц в глине, к площади поверхности 5 л<есткого сосуда, в который помещена порода [c.64]

Высокая устойчивость стенок скважин, сложенных малоувлажненными глинистыми породами, достигается при применении обезвоженных газообразных агентов и специальных промывочных жидкостей растворов на нефтяной основе и инертных эмульсий. Эти системы инертны к глинистым породам и не изменяют их естественной влажности, а следовательно, и прочности. Бытующее представление о значительной роли смазывающей способности нефтепродуктов в потере устойчивости глинистых пород малообоснованно. Небольшая величина смазывающего эффекта обусловлена следующими факторами а) трудность проникновения в массу глинистой породы молекул нефтепродуктов вследствие их большого размера б) органические неполярные жидкости в результате малого сродства с глинистыми породами могут оказывать ничтожно малое расклинивающее давление или давление набухания. [c.107]

Изменение давления, вызывающее перемещение уровня ртути в капилляре и регистрируемое манометром, характеризует кинетику набухания полимера в данном растворителе. Величина давления набухания полимера может достигать 8—12 ат. [c.64]

Если в реакцию обмена вместо иона М+ с объемом vж вступает ион Ы+ с объемом им (им и иы — объемы гидратированных ионов), то ионит набухает или сжимается, при этом возникает давление набухания л. Произведение я(им — ы) выражает свободную энергию процесса обмена. Тогда [c.247]

Опыт 123. Давление набухания [c.244]

Объяснение. Хлороформ через металлическую сетку проникает к каучуку, который набухает и оказывает давление на ртуть в барометрической трубке. Давление, которое надо приложить к гелю, чтобы приостановить процесс набухания, носит название давление набухания. [c.245]

Объяснение. В процессе набухания молекулы воды с огромной силой поглощаются набухающим веществом. При набухании происходит увеличение объема вещества, это увеличение и является причиной появления давления набухания. Давление набухания может достигать в отдельных случаях нескольких тысяч атмосфер. В прошлом известны случаи гибели судов, перевозивших зерно. При пробоинах вода проникала в трюм, намокшее зерно набухало и судно погибало в результате работы давления набухания. Такое же огромное разрушительное действие в горных породах производят растения, точнее их набухающие корни. [c.246]

Всякий полимер, увеличиваясь в объеме при набухании, оказывает вполне определенное давление на стенки сосуда, ограничивающие полимер. Это давление набухания. В ряде случаев давление набухания достигает иногда десятков и даже сотен МПа. Давление набухания люди издавна использовали, в частности древние египтяне, при постройке знаменитых пирамид, пользовались давлением набухания древесины для откалывания, каменных глыб. Для этой цели клинья из сухого дерева забивали в трещины скал и в специально проделанные отверстия, а затем поливали водой древесина, набухая, разрывала скалу. Аналогично этому осуществляют свою разрушительную работу нежные корешки растений, дробя горные породы. [c.332]

При сближении частиц на расстояние меньшее, чем удвоенная толщина адсорбционного слоя, происходит перекрытие (взаимопроникновение) адсорбционных слоев, и концентрация НПАВ в области перекрытия увеличивается по сравнению с ее значением в адсорбционном слое. При этом, если среда представляет собой хороший растворитель для вещества, образующего адсорбционный слой, возникает осмотическое да вление, подобное давлению набухания (рис. Х1П, 6). Это обуславливает приток жидкости из объема раствора в область перекрытия адсорбционных слоев и возникновение расклинивающего давления. Осмотическое давление, в зависимости от природы взаимодействия НПАВ и растворителя, может быть функцией изменения энтропии или изменения энтальпии системы в области перекрытия. В первом случае падение энтропии определяется тем, что в области перекрытия уменьшается число конформаций гибких цепей стабилизатора, что в конечном счете вызывает повышение агрегативной устойчивости. Во втором случае в области перекрытия некоторые контакты между молекулами воды и полярными группами НПАВ заменяются контактами между молекулами НПАВ, т. е. происходит дегидратация адсорбционного слоя. Это приводит к возрастанию энтальпии системы, вызывает отталкивание, т. е. также повышает агрегативную устойчивость системы. [c.411]

Рис. 70. Набухание каучука в Рис. 71. Прибор для демонст-бензоле рации давления набухания

Для примера на рис. XIV, 6 представлена логарифмическая зависимость давления от концентрации для каучука, набухающего в различных растворителях. Как можно видеть, для всех испытанных растворителей зависимость между 1п р и 1п с носит линейный характер и константа не меняется при переходе от одной жидкости к другой. Интересно, что если жидкости, в которых набухал каучук, расположить в порядке увеличения константы ро, то они образуют ряд, совпадающий с рядом, в котором эти же жидкости стоят в порядке возрастания предельной степени набухания в них. Это указывает на связь между давлением набухания и предельной степенью набухания. [c.449]

Давление набухания. При набухании полимеров их объем увеличивается в 10—15 раз и возникает давление набухания, достигающее иногда сотен мегапаскалей. Это давление легко обнаруживается, когда какое-либо препятствие мешает увеличению объема образца. Давление набухания эквивалентно внешнему давлению, приложение которого могло бы остановить увеличение объема набухающего полимера. [c.467]

Наконец, отметим еще одну важную особенность набухания высокополимеров. Набухание ВМВ всегда сопровождается характерным явлением — давлением набухания, которое в отдельных случаях достигает десятков и сотен атмосфер. Это давление эквивалентно внешней по отношению к системе силе, которую нужно приложить, чтобы задержать увеличение объема набухающего полимера. Разрушительное действие такого давления подтверждается следующим примером. Корни растений, произрастающих в горах и предгорьях, проникая в трещины в породах, набухают под влиянием попадающей сюда воды, в результате чего трещиноватость пород увеличивается и горные породы разрушаются. [c.363]

Собирают установку (см. рис. XI. 9) (в нижнюю часть колонки вводят ватный тампон). В отдельных стаканчиках взвешивают 50 см дистиллированной воды и 6 г ионита (с точностью до 0,01 г). Воду из взвешенного стаканчика (20—25 см ) вливают Б делительную воронку и спускают ее до заполнения V2 объема колонки. Затем в колонку с водой всыпают из взвешенного стаканчика постепенно ионит в Н-форме до равномерного заполнения колонки (оставляя незаполненными 1 —1,5 см до шлифа). При таком способе заполнения колонки ионит успевает набухнуть. В противном случае, т. е. при быстром засыпании ионита, может развиться большое давление набухания, способное разорвать колонку. Вставляют в верхнюю часть колонки ватный тампон и закрывают колонку пробкой. Спускают из делительной воронки воду в тот же стаканчик с дистиллированной водой. Взвешивают оба стаканчика с оставшимися количествами воды и ионита. Рассчитывают количество ионита и воды в колонке. [c.702]

О количестве поглощенной при набухании жидкости можно судить также по изменению объема полимера. Если ограничить объем набухающего полимера, сохранив доступ к нему растворителя, то возникает большое давление на стенки сосуда, содержащего полимер. Это давление (достигающее иногда 5—10 атм) названо давлением набухания. По своей природе оно аналогично осмотическому давлению. [c.213]

Проникновение молекул растворителя в поверхностный слой сопровождается отклонением отдельного звена макроцепи сополимера. Поскольку звенья связаны в макроцепи силами главных валентностей, перемещение звеньев вызывает появление локальных сил, которые передаются вдоль цепи, а через межмолекуляр-ные связи и на соседние макроцепи. Причиной, вызывающей движение материальной сплошной среды, является возникновение поверхностных сил, играющих основную роль в механике сплошной среды. Такие силы действуют на каждом элементе поверхности сплошной среды и носят название локальных напряжений (в физикохимии полимеров — давление набухания). Они имеют ту же физическую природу, что и явление осмоса для сильно разбавленных растворов [4]. Возникает поле механических сил, наводимое в системе диффузионными потоками, проникающими в материал полимера. Под воздействием наведенного поля сил начинают проявляться вторичные процессы, способствующие согласно принципам термодинамики снижению механических напряжений в слое. Такими процессами являются перемещения структурных элемАнтов сополимера и изменение конформаций макроцепей. Материальная сплошная среда приходит в движение. Направленность вторичных процессов обусловливает снижение химического иотенпиала растворителя в слое, поскольку происходит увеличение линейных размеров слоя сополимера. [c.304]

Таким образом, определяющим фактором является присутствие в свободном от адсорбированного электролита ионите подвижных ионов, порождающих доннановский потенциал и ограничивающих адсорбцию электролита. В отличие от давления набухания доннановский потенциал (как разность электрических потенциалов) воздействует только на заряженные частицы. Это значит, что при адсорбции неэлектролита выравнивание концентраций (активностей) между ионитом и раствором происходит (путем диффузии) только для одного сорта частиц (молекул), а при адсорбции электролита выравнивание концентраций (активностей) происходит для двух сортов частиц (противоиопы и коионы). [c.373]

Давление набухания можно рассчитать по форк ле [c.39]

Значительную часть изученных высокомолекулярных эмульгаторов составляют водорастворимые соединенпя, дающие эмульсии М/В получить эмульсию типа В/М с такими веществами пе удалось. Это показывает, что межфазная эластичность является несущественной (ван дер Ваарден, 1958). Вероятно, устойчивость будет зависеть от плотно упакованной пленки, которая противодействует утончению жидкой прослойки между каплями. Можно считать эффективным высокомолекулярный эмульгатор, образующий эластичный гель он разбухает в непрерывно11 фазе, а попытке к сжатию этого геля препятствуют большие осмотические силы (давление набухания). [c.112]

Давленне набухания Рн это давление, оказываемое на стенки жесткого сосуда, пробой глины, взаимодействующей с проникающей через специальные отверстия в стенке водой. При взаимодействии сухой глины с водой давление набухания складывается из суммарного расклинивающего давления Рраск, осмотического давления Роем и капиллярного давлення АР—Рп Рра.сн Р см + АР. [c.64]

На взгляд автора, устойчивость стенок скважин, сложенных глинистыми породами, в значительной мере определяется показателями набухания (степенью, скоростью и периодом набухания), давлением набухания, величинами структурно-адсорбционных деформаций и предельного напряжения сдвига образующихся систем глина — жидкость и другими факторами. Судить об устойчивости различных глинистых пород только по величине их набухания в исследуемой среде, например в воде, недостаточно, так как более набухающая глинистая порода может оказаться (при благоприятных геологических условиях залегания) более устойчивой, чем слабс набухающая. [c.95]

Набухание сопровождается развитием давления на окружающие частицы, которые при потере сцепления могут или уплотняться (высокая пористость), или перемещаться в сторону наименьших сопротивлений, т. е. в скважину. Величина прочности сцепления набухших глин может характеризоваться структурномеханическим показателем высококонцентрированных глинистых дисперсий, т. е. предельным напряжением сдвига Как движущая сила, вызываемая давлением набухания (расклинивающим давлением но Б. В. Дерягину), так и величина перемещения глинистых пород зависят от перепада давления, величины зоны с пониженным перепадом давления, геологических условий, величины обобщенного показателя устойчивости. Эти факторы обусловливают изменение стабильности стенок скважины — кавернообразование или выпучивание глинистых пород с последующим обрушением. В сланцевых глинистых породах набухание происходит по плоскостям спайности и сланцеватости в отличие от однородных глин, набухание которых протекает во всем объеме. В процессе литогенеза сланцевых глинистых пород под действием массы вышележащих пород частицы приобретают параллельную ориентацию с наличием поверхностей скольжения между агрегатами или сильно уплотненными пластинами. Электронномикроскопи-ческие исследования глинистых частиц, взятых с поверхности скольжения ориентированной массы, показали их высокую дисперсность [91. Образование этого слоя обязано деформационным смещениям пластинок глинистых пород в связи с поступлением воды и взвешенных в ней коллоидных частиц [76, 89]. Оседая на [c.103]

Уравнение (393) описывает зависимость состояния равновесия от давления набухания я (которое, в свою очередь, зависит от степени сшитости ионита), разности объемов конкурирующих гидратированных ионов и от электростатических взаимодействий, происходящих в растворе и в ионите. Значения я и vм—VN можно рассчитать, измеряя давление набухания и объем набухшего ионита, а коэффициенты активности — из полуэм-пирических зависимостей. [c.247]

Давление набухания. Давление, возникающее при набухании, может преодолевать встречающиеся ему значительные сопротивления. Так, сухой горох, помеш.еннЕлй в сосуд с водой, при [c.206]

Для измерения давления набухания Поздняком (1912) был сконструирован прибор (рис. 92). [c.206]

Физическая и коллоидная химия (1988) -- [ c.367 ]

Коллоидная химия (1959) -- [ c.5 , c.20 , c.205 , c.211 , c.212 ]

Физика полимеров (1990) -- [ c.136 ]

Физикохимия полимеров (1968) -- [ c.357 ]

Механохимия высокомолекулярных соединений Издание третье (1978) -- [ c.12 , c.14 ]

Коллоидная химия (1959) -- [ c.205 , c.206 , c.211 , c.212 ]

Ионообменные разделения в аналитической химии (1966) -- [ c.44 ]

Физико-химия коллоидов (1948) -- [ c.53 , c.282 , c.284 ]

Руководство к практическим занятиям по радиохимии (1968) -- [ c.137 , c.683 ]

Курс коллоидной химии (1964) -- [ c.211 ]

Физико-химия полимеров 1963 (1963) -- [ c.359 ]

Физико-химия полимеров 1978 (1978) -- [ c.307 , c.308 , c.333 ]

Курс коллоидной химии Поверхностные явления и дисперсные системы (1989) -- [ c.362 ]

Учение о коллоидах Издание 3 (1948) -- [ c.385 ]

Механохимия высокомолекулярных соединений (1971) -- [ c.10 , c.11 ]

Равновесие и кинетика ионного обмена (1970) -- [ c.0 ]

Краткий курс коллойдной химии (1958) -- [ c.194 ]

Новые проблемы современной электрохимии (1962) -- [ c.13 , c.115 , c.116 , c.122 , c.135 , c.135 , c.136 ]

Основы физической и коллоидной химии Издание 3 (1964) -- [ c.414 ]

Новые проблемы современной электрохимии (1962) -- [ c.13 , c.115 , c.116 , c.122 , c.135 , c.135 , c.136 ]

Мембранные электроды (1979) -- [ c.69 ]

Хроматография неорганических веществ (1986) -- [ c.28 ]

Физическая и коллоидная химия Издание 3 1963 (1963) -- [ c.458 ]

Ионообменные смолы (1952) -- [ c.24 ]

Физическая и коллоидная химия (1954) -- [ c.238 ]

Физическая и коллоидная химия (1964) -- [ c.266 ]

Химия синтетических полимеров Издание 3 (1971) -- [ c.55 ]

Курс физиологии растений Издание 3 (1971) -- [ c.73 ]

Химия сантехнических полимеров Издание 2 (1964) -- [ c.55 ]

Физиология растений (1980) -- [ c.52 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология