Сцепление молекул на стенке

Рассмотрим силы, приложенные к молекуле А жидкости на поверхности у стенки сосуда (рис. 310). Пренебрегая весьма незначительными силами притяжения со стороны молекул воздуха, устанавливаем, что на молекулу А действуют две силы сила О — равнодействующая сил сцепления молекул жидкости между собой, направленная внутрь массы жидкости под углом 45°, и сила Р — равнодействующая сил притяжения молекулы А молекулами стенки, направленная внутрь стенки перпендикулярно к ней. [c.529]

Пузырчатки (U t г i с U 1 а г i а) живут под поверхностью воды они встречаются у нас в непроточных водоемах. Их ловчие пузырьки, имеющие длину от 0,3 до 5 мм, представляют собой видоизменившиеся окончания долек листьев и функционируют как ловушки, предназначенные для поимки мелких животных. У такого пузырька есть отверстие, закрытое клапаном. Когда часть воды (примерно 40%) активно удаляется из пузырька, происходит впячивание его стенок. Механизм действия пузырька как ловчего аппарата основывается, во-первых, на молекулярном притяжении воды и стенки пузырька и, во-вторых,. на сцеплении молекул воды, находящейся в пузырьке. На наружной стороне клапана имеется несколько щетинок, действующих подобно рычагу. Если мелкое животное натыкается на одну из таких щетинок, то клапан отходит внутрь. Вместе с устремляющейся внутрь пузырька водой туда засасывается и это животное, где затем и переваривается. [c.171]

Рассмотрим конкурирующие эффекты ориентирования нематика стенкой и магнитным полем. Выберем плоскость стенки в качестве плоскости (жОг), причем нематик расположим в области г/ >0. Предположим, что на стенке имеется направление легкого ориентирования для молекул 02 и что преобладает сильное сцепление в смысле, указанном в разд. 3.1.5. [c.99]

Рис. 310. Силы сцепления, действующие на молекулу у стенки сосуда

В паре, подобно газу, можно почти не учитывать сил сцепления и рассматривать движение как свободный полет молекул и соударение их друг с другом, со стенками сосуда и жидкостью, находящейся в нижней части сосуда. [c.9]

Кнудсен, рассматривая механизм отражения молекул от стенки, приходит к заключению, что молекулы газа, попадая на поверхность твердого тела, задерживаются на ней силами сцепления и образуют адсорбированный слой. В адсорбированном состоянии молекулы находятся столько времени, сколько необходимо для полного обмена энергией между молекулами твердого тела и адсорбированными молекулами. После этого под влиянием собственного теплового движения и теплового движения молекул твердого тела они покидают стенку. Время пребывания адсорбированной молекулы на поверхности твердого тела определяется энергетической разностью между молекулами. Чем больше эта разность, тем дольше адсорбированная молекула будет находиться на поверхности твердого тела, и, наоборот, чем меньше энергетическая разность, тем быстрее она покидает твердое тело. Таким образом происходит перенос энергии от стенки аппарата с большей энергией к поверхности с меньшей энергией. [c.54]

Кавитационное разрушение — это форма изнашивания материалов в быстро движущихся жидких коррозионных средах. Разрушение характеризуется локальностью, часто представляет повышенную опасность (вследствие значительности поражения) и является результатом гидромеханического процесса кавитации, происходящего в жидкой коррозионной среде. При этом в процессе в жидкости образуются пузырьки в областях очень низкого давления, возникновение которых связано с расслоением потока,, вращением или вибрацией. В этих областях, жидкость, которая подвергается растягивающим усилиям, по своей величине заметно превосходящим силу сцепления ее молекул, расслаивается и образуются пузырьки. Он существуют очень короткое время и процесс их захлопывания протекает исключительно быстро (приблизительно микросекунду), сообщая очень высокое ускорение пузырькам. Когда стенки пузырьков захлопываются, образуется сильная ударная волна,, которая разрушает находящиеся под воздействием жидкости материалы. Так, например, 2 ООО ООО пузырьков могут захлопнуться на небольшом участке в течение секунды и в результате может быстро-образоваться заметное разрушение. У мягких материалов, например таких, как чистый-алюминий, сильная кавитация может вызвать образование питтингов глубиной несколько десятков микронов за несколько-минут. Характерный внешний вид кавитационного разрушения судовых винтов дан-на рис. 5.50. [c.302]

Чем больше внешнее давление, тем больше сжимаются молекулы газа и тем большее значение имеют молекулярные силы сцепления и собственный объём самих молекул. Действие сил молекулярного сцепления приводит к уменьшению давления газа, так как молекулы, расположенные в наружном слое, будут втягиваться внутрь силами молекулярного притяжения и, следовательно, давление газа на стенки сосуда уменьшится. Очевидно, силы притяжения между молекулами прямо пропорциональны числу молекул в единице объёма и числу молекул в наружном слое газа. Отсюда следует, что силы молекулярного притяжения прямо пропорциональны квадрату плотности газа или обратно пропорциональны квадрату его объёма, т. е. фактическое давление газа будет меньше теоретически вычисленного давления на, где а — константа, характеризующая силу притяжения молекул. [c.109]

Кнудсен, рассматривая механизм отражения молекул от стенки, приходит к заключению, что молекулы газа, попадая на поверхность твердого тела, задерживаются на ней силами сцепления и образуют адсорбированный слой. Время пребывания адсорбированных молекул на поверхности твердого тела определяется разностью энергий молекул твердого тела и адсорбированных молекул. После этого под влиянием собственного теплового движения и [c.5]

Большая часть воды внутри самих сосудов и трахеид находится в свободном состоянии — в виде водного раствора. При транспирации натяжение, испытываемое водой, может превышать 100 бар. Водные тяжи в сосудах не разрываются благодаря силам сцепления между соседними молекулами, а также благодаря тому, что внешние стенки, граничащие с межклеточными пространствами, плохо пропускают воздух. Отверстия в таких стенках должны, следовательно, быть значительно меньше тех, которые связывают отдельные эле-.менты ксилемы. [c.149]

Уже давно считают, что поток жидкости через сосудистую систему представляет собой суммарный поток, обусловленный различиями гидростатического давления, которые в свою очередь определяются градиентом водного потенциала в направлении от корней к листьям. Когда вследствие транспирации снижается содержание воды в листьях и падает значение в листовой ксилеме возникают отрицательные давления, которые (поскольку л у обычно невелико) равны по величине (см. уравнение У.З), так что между сосудистыми элементами и окружающей тканью существует равновесие водного потенциала и наблюдается непрерывность жидкой фазы. Отрицательное давление передается вследствие сцепления между молекулами воды через непрерывную жидкую фазу в корень, где оно влияет на поток жидкости через кору корня, воздействуя на и АР, Хотя вода испытывает натяжение, разрывам препятствуют силы сцепления между соседними молекулами воды, а также между молекулами воды и стенками сосудов. [c.227]

Рис. 6.16. Механизм подъема воды в растениях. 1. В условиях интенсивной транспирации побег может обеспечить подъем воды на значительную высоту, превышающую барометрическую. 2. Водный столб, не содержащий газа, поднимается как единое целое благодаря сцеплению между молекулами воды. 3. Когда потеря воды превышает ее поглощение, в сосудах возникает натяжение воды и стенки сосудов сжимаются.

Так обстоит дело с чистой водой. Но ситуация крайне осложняется присутствием в воде примесей разного рода. Вообще говоря, вода без примесей практически немыслима. Она обладает аномально высокой диэлектрической проницаемостью — в 82 раза большей, чем воздух. Следовательно, если поместить в воду твердое тело, то взаимо-сцепление составляющих его разноименных зарядов, молекул и атомов уменьшится в 82 раза и они легко перейдут в раствор. Вода жадно растворяет в себе стенки сосудов, газы воздуха — вообще все, с чем она соприкасается. Даже в дождевой капле растворены газы и соли выпарив 30 кг дождевой воды, можно получить 1 г сухого остатка. Высокая растворяющая способность воды — подлинное счастье для человечества. Например, только благодаря этому свойству вода доставляет питание корням растений и участвует во многих других биологических и технологических процессах. [c.10]

Прочное сцепление (когезия) между молекулами воды и прилипание (адгезия) их к гидрофильным стенкам клеток ксилемы предотвращает образование полостей (кавитацию) в находящемся в ксилеме растворе почти в любых условиях. Однако при сильном дефиците воды в отдельных трубках [c.138]

В свое время высказывалось мнение, что если бы в таких условиях в водных столбах возникало натяжение, то в них наблюдалась бы кавитация — образование пол<м тей, заполненных только водяными парами и потому блокирующих переме-щеиие воды снизу вверх. Убедительно показано, однако что в чистой стеклянной трубке, заполненной водой, не содержащей никаких растворенных газов, кавитации не происходит даже при натяжении в несколько сотен бар препятствует кавитации когезия — сцепление молекул воды под действием сил притяжения. В сосудах ксилемы молекулы воды связаны не только друг с другом, за счет сил когезии (сцепления), но также и со> стенками сосудов (очень гидрофильными)—за счет адгезии (прилипания) эти силы тоже препятствуют кавитации в сосудах ксилемы при обычно наблюдающемся натяжении. [c.194]

Вода в сосудах как бы подвешена к испаряющим клеткам в виде тонких нитей. Нижним концом они упираются в сосудах, в клетки корневых волосков. Непрерывность водных нитей обусловливается силами взаимного сцепления молекул воды и силами прилипания их к клеточным стенкам сосудов. О существовании воДных нитей в растении свидетельствуют многочисленные факты и наблюдения, например уменьшение диаметра стеблей растений и стволов деревьев в результате интенсивной транспирации. Чтобы вода передвигалась вверх, испаряющие клетки должны иметь достаточную сосущую силу, которая в клетках листовой пареихимы бывает довольно большой (достигает 2—4 тыс. кПа и более). Одним из факторов, поддерживающих сосуш1ую силу на высоком уровне, является непрерывная транспирация. Таким образом, движение воды по сосудам объясняется наличием в растении водных нитей, присасывающей силой транспирации и корневым давлением. [c.138]

Можно еще сказать и по-другому растворенное вещество и его решетчато-нружинный механизм должны, чтобы расшириться в сосуде, разуплотнить массу растворителя. Молекулы с силой расширяются внутри растворителя. Но как только диффузионный фронт подходит к стенке и начнет на нее давить , так сразу вступает в действие вся масса растворителя, которая пе позволяет увеличить объем раствора. Но каждая попытка растворенной молекулы создать давление на стенку, т.е. как бы выйти за пределы раствора, сопровождается одинаково направленной вглубь жидкости силой сцепления молекул растворителя, тянущих эту же молекулу назад в жидкость. Поэтому сила решетчато-нружинного механизма выравнивается силой сцепления молекул, не позволяя создать какое-либо давление на стенки сосуда. [c.567]

Диффузионный фронт растворенного вещества еще только начинает расширяться в глубине растворителя и ему уже приходится преодолевать силы сцепления молекул растворителя, пе позволяющие растворенному веществу расширить общий объем раствора. Также и у стенок сосуда растворенный фронт не окажет никакого давления на стенку, т.к. вся сила решеточно-нружинного механизма тратится на преодоление сил сцепления между молекулами и поэтому создать давление на стенки этот механизм уже не способен. Значит, если появляются в стейке микропоры. [c.567]

В лсидкостн молекулы находятся постоянно в движении. Как и в газе, молекулы в жидкости обладают при данной температуре различными скоростями. Те молекулы поверхностного слоя, которые имеют большую скорость, а следовательно, и большую кинетическую энергию, могут при своем движении преодолеть силы сцепления между молекулами и вырваться в пространство над жидкостью. В результате этого жидкость испаряется. Если жидкость находится в замкнутом сосуде и не целиком его заполняет, то молекулы, удалившиеся из жидкости, могут после многократных столкновений (между собой и со стенками сосуда) снова возвратиться в пространство, занятое жидкостью. Через некоторое время установится равновесие, когда число молекул, выле-таюищх в единицу времени из жидкости, станет равным числу молекул, возвраи ающихся в течение этого же времени в жидкость. [c.53]

Кнудсен, рассматривая механизм отражения молекул от стенки, приходит к заключению, что молекулы газа, попадая на поверхность твердого тела, задерживаются на ней силами сцепления и образуют адсор- бированный слой. Время пребывания адсорбированных молекул на 1101верхности твердого тела определяется энергетической разностью между молекулалга твердого тела к адсорбированными молекулами. После этого под влиянием собственного теплового движения и движения молекул твердого тела они покидают стекку в новом энергетическом состоянии. В наиболее простой форме такие процессы наблюдаются в газообразной среде. [c.6]

На обеих стенках предполагается сильное нормальное сцепление > 1. а — поток с простым сдвигом при достаточно больших градиентах молекулы нематика стремятся установиться под определенным углом 0 к линиям потока везде, кроме двух пограничных слоев толщиной б — пуазейлево течение здесь имеются две [c.208]

Для получения уравнения состояния реального газа необходимо в уравнение состояния идеального газа внести поправки, учитывающие отличия реального газа от идеального. Силы межмолекулярного сцепления определяют поправку давления. Согласно данным Лап ласа силы сцепления стремятся удержать газ как единое целое, т. е. действуют от периферии объема к его центру. Межмолекулярпые взаимодействия внутренних частиц взаимно уравновешены в каждый момент времени, и лишь молекулы, находящиеся у поверхности (стенок) на расстоянии, меньшем радиуса действи сил сцепления, испытывают притяжение, направленное внутрь объема. [c.7]

При полном смачивании на жидкость у стенок капилляра действует верт1 кальная сила Р, поднимающая уровень жидкости в капилляре. Естественк поэтому, что она определяется поверхностным натяжением данной жидкости (с1 лой сцепления между молекулами жидкости) и величиной контура капилляр т. е. границей контакта поверхностной пленки жидкости со стенками капилля[ ной трубки. Отсюда сила поднятия жидкости в капилляре равняется [c.236]

Апопласт — это система соприкасающихся клеточных стенок, образующая непрерывную сеть по всему растению. До 50% такого целлюлозного каркаса представляет собой как бы свободное пространство , которое может быть занято водой. При ее испарении в межклетники с поверхности клеток мезофилла в непрерывном апопластном слое воды возникает натяжение, и весь он по механизму объемного потока подтягивается к месту убывания благодаря когезии ( сцеплению ) водных молекул (см. разд. 13.4). В апопласт вода поступает из ксилемы. [c.111]

Такого рода силы возникают вследствие сцепления между отдельными молекулами воды, а также между молекулами воды и стенками сосудов и трахеид, о чем говорилось выше. Поскольку большинство проводящих элементов имеет достаточно крупные размеры (радиус >10 мк), вода из них должна была бы вытекать еще до того, как водный потенциал понизится до —1 бар, если бы водные мениски в крайних точках системы имели такой же радиус. Само собой разумеется, однако, что радиусы менисков как в наружных стенках сосудов и трахеид, так и на концах проводяших элементов в листьях и корнях значительно меньше. По всей вероятности, они близки к ширине межфибриллярных пространств в клеточных стенках. И [c.163]

Второй класс тимуснезависимых антигенов представлен молекулами, имеющими часто повторяющиеся идентичные эпитопы. К этому классу относятся полисахариды бактериальной стенки, сильно полимеризованные высокомолекулярные белки (например, гемоцианин). Механизм активации В-клеток связан с перекрестным сцеплением между повторяющимися антигенными эпитопами и поверхностным иммуноглобулином. Является ли ответ к TI-i-антигенам полностью независимым от хелперных Т-клеток, не ясно. С одной стороны, гуморальный иммунный ответ регистрируется у дефицитных по Т-клеткам мышей nude. С другой — удаление из культуры in vitro всех Т-клеток приводит к подавлению ответа на Tl-2-антиген. Введение незначительного количества Т-клеток иммунодефицитным мышам значительно усиливает иммунный ответ к данным антигенам. Вероятно, наиболее ранний ответ в виде синтеза IgM формируется без помощи Т-клеток. Более поздний гуморальный ответ, характеризующийся доминантным синтезом IgG, требует включения хелперных Т-клеток. [c.243]

Вся энергия расширения решетчато-нружинного механизма тратится на преодоление сил сцепления вместе молекул растворителя, поэтому этот механизм не может создать никакого давления на стенку мембраны и передвинуть ее даже если имеются микропоры в пей. [c.567]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология