Энергия металла, изменение при

Количественной характеристикой окислительной способности атомов является величина энергии сродства к электрону, т. е. энергии, выделяющейся при присоединении электрона к нейтральному атому. Величина энергии сродства к электрону значительно меньше величины энергии ионизации тех же атомов. Обе эти величины изменяются в зависимости от изменения величины заряда ядра и размеров атома с увеличением заряда ядра они должны увеличиваться, а с увеличением радиуса атома уменьшаться. В связи с этим в каждом периоде наблюдается увеличение энергии ионизации от щелочных металлов к инертным элементам. В вертикальных же группах дело обстоит сложнее в главных подгруппах увеличение радиуса атомов сверху вниз перекрывает увеличение заряда ядер и потому энергия ионизации от верхних элементов к нижним уменьшается в побочных же подгруппах этого перекрывания не наблюдается и потому энергия ионизации изменяется не столь явно. Что касается энергии сродства к электрону, то она вообще изменяется симбатно с изменением энергии ионизации, но, поскольку величины энергии сродства к электрону малы по сравнению с величинами энергии ионизации, изменения первых бессмысленно наблюдать у элементов, расположенных в левой и нижней частях периодической системы кроме того, энергия сродства к электрону, увеличиваясь для элементов от четвертой до седьмой главных подгрупп, резко падает от седьмой к восьмой главной подгруппе. Изменение величины ионизационных потенциалов в зависимости от порядкового номера элемента графически показано на рис. 1.1. На рис. 1.2 приведена зависимость изменения радиусов атомов от порядкового номера. [c.34]

Более универсальна предложенная Г.В.Карпенко [25] адсорбционно-электрохимическая гипотеза коррозионной усталости, согласно которой первичным актом взаимодействия коррозионной среды с деформируемым металлом является адсорбция молекул среды, приводящая к термодинамически неизбежному изменению поверхностной энергии металла [26], а также возможное наводороживание катодных участков металла, вызывающее водородную усталость.В дальнейшем будет показано, чтб водород также интенсивно выделяется в устье развивающейся коррозионноусталостной трещины в нейтральной коррозионной среде, представляющей собой растворы солей, слабые растворы кислот или просто в воде за счет процесса гидролиза среды, ее подкисления от pH = 7 до pH = 3 и ниже [27 - 31]. [c.15]

Остаточная напряженность, характеризующаяся упругими искажениями решетки, вызывает изменения уровней свободной энергии металла, что оказывает огромное влияние при взаимодействии металла со средой. [c.5]

Лит. Требования промышленности к качеству минерального сырья (Справочник для геологов), в. 37. Койфман М. И. Корунд и наждак. М.—Л., 1947 Дыб-ков В. Ф. [и др.]. Курс месторождений неметаллических полезных ископаемых. М., 1969 Бейтс Р. Л. Геология неметаллических полезных ископаемых. Пер. с англ. М., 1965. Ю. Е. Добрянский. НАКЛЁП — упрочнение металлов и сплавов пластическим деформированием. Сопровождается изменением физико-химических св-в металлов (сплавов) в результате изменения структурного состояния, а иногда и фазового состава сплава. Одним из осн. показателей степени Н. является величина скрытой энергии, характеризующая увеличение внутренней энергии металла (сплава) (рис.). Скрытая энергия Н.— обобщенная характеристика, зависящая от структурных изменений, происходящих как в исходном материале, так и в других фазах. В чистых металлах и твердых растворах увеличение скрытой энергии Q происходит гл. обр. вследствие повышения плот- [c.29]

При стационарном режиме растворения металла, покрытого сплошной окисной пленкой, среднестатистическое состояние поверхности остается во времени постоянным благодаря тому, что анодное удаление поверхностных катионов пленки в раствор компенсируется миграционным отводом возникающих катионных вакансий или избыточного кислорода с поверхности пленки к металлу (т. е. благодаря химическому возобновлению состава и количества окисла за счет перехода в него соответствующего количества атомов из металлической решетки). Но, как уже отмечалось, каждый дефект ликвидируется лишь после того, как он возник. Следовательно, в первоначальную работу выхода отдельного катиона с поверхности пленки обязательно входит энергия локального изменения состава окисла, диссипируемая затем в актах миграции. Это принципиально отличает окисную поверхность от металлической и является одной из причин повышенной необратимости актов анодного растворения, происходящих на окисном электроде. [c.14]

Структурные изменения, связанные с уменьшением поверхности катализатора, вызываются ростом кристаллов за счет коалесценции с уменьшением свободной поверхностной энергии. Металлы и их оксиды легко опекаются, если они присутствуют в виде очень мелких кристаллов (менее 50 нм). Этот вывод иллюстрируют данные, представленные в таблице 4.1. В ней приведены значения минимальных размеров кристаллитов, которые остаются в системе после тепловой обработки при различных температурах в течение 6 месяцев, для двух материалов, отличающихся температурой плавления — 1200 и 2000 °С [4.2], Пер- [c.64]

Было предложено несколько теорий относительно влияния потенциала на ход электродного процесса. Наиболее приемлемым является положение, утверждающее, что с повышением катодного потенциала увеличивается потенциальная энергия атомов водорода, выделяющихся на поверхности электрода. Поэтому на данном электроде можно получить восстановленные атомы водорода с различной энергией путем изменения катодного потенциала. Таким образом, восстановительная способность катода зависит от его потенциала чем выше потенциал, тем выше восстановительная активность. Так, можно ожидать, что кетон или альдегид может быть восстановлен до спирта при более низком катодном потенциале, чем требуется для получения свободных радикалов с последующим восстановлением в бимолекулярной реакции до пинакона [11. Габер и другие авторы [2, 3] показали, что при восстановлении нитробензола можно получать продукты различной степени восстановления путем изменения катодного потенциала. Другая точка зрения исходит из экспериментальных исследований Эйринга с сотрудниками [4], которые показали, что металлы с низким перенапряжением образуют прочную металл-водородную связь, а с высоким перенапряжением—относительно слабую. Это представление можно распространить и на протоны. Так, [c.58]

Из формулы (7) следует, что для определения величины равновесного потенциала компонента сплава, образующего твердый раствор или интерметаллическое соединение, необходимо знать изменение парциальной молярной свободной энергии металла при переходе его из состояния чистого металла в сплав. Последнюю величину можно определить по законам термодинамики [2, 3]. [c.28]

Как правило, с увеличением атомного объема металла прочность металлополимерных соединений уменьшается [2, 4, 13]. Наблюдается также корреляция между изменением микротвердости, модуля упругости, поверхностной энергии металла а полимера с одной стороны и изменением прочности металлополимерных соединений при равномерном отрыве и сдв(иге с другой [4, 13]. [c.29]

Сравнение механизмов этих реакций приводит к выводу, что в электродной реакции весь электрод в целом играет роль огромной реагирующей частицы, выступая в качестве донора или акцептора электронов. Энергия электрона, передаваемого с металлического электрода М на комплекс Ох, близка к уровню Ферми, а электрон, переходящий на М с комплекса Ве(1, поступает на уровень вблизи уровня Ферми. Поэтому для электронов металла можно учитывать лишь уровень Ферми, который фактически совпадает с химическим потенциалом электронов в металле. Изменение электродного потенциала приводит к изменению энергии реагирующей системы в процессе электродной реакции. [c.170]

Часть 4 (1961 г.). Теплофизические и термодинамические свойства элементов и соединений. Теплоты сгорания органических соединений. Теплоемкость, энтропия, теплоты образования, свободная энергия образования, изменения теплосодержания и теплоемкости при плавлении, испарении и пр. для элементов, неорганических и органических соединений. Значения термодинамических функций в зависимости от температуры для элементов и некоторых неорганических и органических соединений. Величины эффекта Джоуля — Томсона и изотермического эффекта Дросселя. Термодинамические функции растворов металлов. Теплоты адсорбции, смачивания, нейтрализации и др. [c.97]

На основании результатов таких расчетов, сделанных для п. н. 3., легко учесть зависимость потенциальной энергии от изменения потенциала от значения п. н. з. для данного металла до потенциала действительного осаждения при данной плотности тока, что дает возможность оценить относительную теплоту активации для различных возможных путей и стадий процесса, определяющих скорость. [c.265]

На процесс адсорбции ПАВ на поверхности металла в водном растворе электролита могут оказывать влияние механические напряжения. При приложении растягивающих напряжений свободная энергия металла увеличивается, а при неравномерном их распределении может происходить также изменение заряда поверхности. Повышение свободной энергии в общем случае облегчает процесс адсорбции. [c.82]

Любой процесс при постоянной температуре (и давлении) возможен, если он сопровождается уменьшением свободной энергии АО. Изменение свободной энергии АС при образовании пузырька СО складывается из изменения величины свободной энергии, химической реакции окисления углерода и изменения, связанного с образованием новой поверхности металла. Предположим, что образовавшийся пузырек имеет радиус г, и, следо- [c.199]

Келлога [11]. Как видно на этих рисунках, с повышением температуры величина свободной энергии образования хлоридов и фторидов уменьшается. Участки кривых изменения свободной энергии до изменения агрегатного состояния металла, хлорида или фторида представляют собой прямые, почти параллельные между собой. В точках же плавления металлов Я, хлоридов и фторидов Я, а также кипения металлов К и соответствующих хлоридов и фторидов К эти прямые претерпевают излом и приобретают иной наклон. В результате этого кривые свободной энергии образования различных хлоридов пересекаются между собой. После точек пересечения металлы по их родству к хлору меняются местами, и реакции замещения будут протекать в обратном порядке (см. гл. Vni). [c.151]

Критические зародыши — это неустойчивые частицы новой фазы, которые с равной вероятностью могут как расти, так и распадаться. Расчеты, основанные на современной теории электрокристаллизации металлов, показывают, что зародыши критического размера содержат от двух до восьми атомов металла. Изменение энергии Гиббса системы при образовании зародыша критического размера связано с возникновением поверхности раздела фаз зародыш — электролит и с образованием объема новой фазы. Выражение для изменения энергии Гиббса при образовании трехмерного зародыша имеет вид [c.30]

Более стабильные радикалы являются одновременно менее реакционноспособными. Так, трифенилметил настолько устойчив, что степень диссоциации гексафенилэтана даже при комнатной температуре достигает 2%. В большинстве же случаев высокая реакционная способность атомов и радикалов обусловливает очень низкую их концентрацию в реакционных смесях — порядка 10 — 10" моль/л. Поэтому их идентификация достижима лишь по результатам дальнейших превращений или при помощи спектров электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Сигнал в спектре ЭПР обусловлен поглощением энергии при изменении направления магнитного момента свободного электрона при его ориентации вдоль или против внешнего магнитного поля. Сигналы в спектре ЭПР имеются также у молекул, обладающих неспаренными электронами (NO2, соли переходных металлов). [c.108]

Изменение работы выхода электрона металлов под действием смазочных масел разного химического состава при разных температурах может оцениваться разными методами, в том числе по потенциалу электризации углеводородной жидкости [4]. При этом чем отрицательнее потенциал электризации Еэ=К , тем меньше работа выхода W электрона, тем ниже поверхностная энергия металла a=aW и тем хуже механические свойства его поверхности, например износостойкость. При очень высоком значении поверхностной энергии металл способен стать хрупким, что также может привести к понижению износостойкости. [c.128]

В [1] отмечалось, что имеется ряд аргументов в пользу изложенной только что интерпретации, но естественно последняя не может пока считаться однозначной и требует тщательной проверки на основе изучения возможно более широкого круга свойств рассматриваемых соединений, а также и рассмотрения, помимо систем переходный элемент — кислород, других систем переходный элемент — неметалл. Переход от окислов, например к галогенидам переходных элементов, характеризуется (благодаря большим размерам атомов хлора, а тем более брома или иода, чем атомов кислорода) увеличением расстояний между атомами металла, что уже естественно может изменить условия образования связей между атомами переходного элемента. Помимо этого само изменение природы лигандов (изменение величин их эффективных зарядов, в частности) может также оказать существенное влияние на энергию металл-металл взаимодействий. [c.197]

Р-центры, а также электронно-дефицитные центры (V-центры), например С1т (разд. VI.2, г, 2), обычно возникают, когда кристаллы галогенидов щелочных металлов подвергают действию излучения высокой энергии. При изменении условий облучения можно получить много различных сложных центров, для которых, в частности, характерны определенные оптические свойства 3]. Из таких сложных центров мы укажем на Р -центр, который, по-видимому, состоит из пары электронов, захваченных одной и той же анионной вакансией [За], и М-центр, который состоит из двух взаимодействующих Р-центров 136]. Указанные центры образ ются при обесцвечивании Р-центров. Они диамагнитны, и поэтому изучение их представляет значительные трудности. Однако в некоторых случаях при помощи электронного парамагнитного резонанса [Зв, 14] удается обнаружить возбужденные состояния данных центров. [c.57]

Анодный сдвиг потенциала в поверхностном слое металла и пассивность последнего могут быть обусловлены активированной адсорбцией (хемосорбцией) пассивирующих частиц, в первую очередь пассивирующих анионов, в особенности однозарядного атомного иона кислорода 0 (анион радикала ОН, образующегося из НаО или ОН при анодной поляризации). Адсорбция ионов кислорода уменьшает свободную энергикэ поверхностных ионов металла за счет вытеснения эквивалентного количества свободных поверхностных электронов металла, т. е. создает пассива-ционный барьер. Поскольку поверхностный электронный газ вырожден, вытесняются электроны, находящиеся на самых высоких электронных уровнях, и при этом снижается поверхностный уровень Ферми металла. Изменение свободной энергии поверхности при полном ее покрытии адсорбированным монослоем составляет 3,8-10 эрг на один электрон, что соответствует 2,37 эВ, или 54,6 ккал/г-экв. [c.311]

Если кристалл поместить в небольшое постоянное электрическое поле, то для того чтобы в нем возник электрический ток, необходимо движение некоторых электронов ускорить, т. е. изменить их энергию. Небольшое изменение энергии, соответствующее слабому полю, может произойти только B том случае, если в кристаллах есть свободный энергетический уровень, близкий к тому, на котором находился электрон до действия поля (кристаллы первого и второго типов). Такие кристаллы обладают свойством проводников. Это, например, щелочные металлы, у которых на каждый атом приходится по одному валентному электрону. Так как энергетических уровней в кристаллах щелочных металлов вдвое больше, чем элементарных ячеек, то половина уровней в зоне свободна (кристаллы первого типа). У щелочноземельных элементов близколежащие s- и р-уровни атомов в кристаллах размываются так, что образуют перекрывающиеся зоны, (кристаллы второго типа). [c.170]

При протекании химических реакций, которые можно использовать для получения электрической энергии, происходит изменение заряда веществ, участвующих в реакции. Электроны с веществ, которые подвергаются окислению, переходят к веществам, которые лри этом восстанавливаются. Однако если допустить непосредственный контакт окисляющихся и восстанавливающихся веществ, то, хотя переход электронов произойдет, химическая энергия реакции перейдет не в электрическую энергию, а в тепловую. Например, если опустить цинковую и медную палочки в раствор смеси цинковой и медной солей, пройдет реакция 2п- -Си +—>-2п ++Си. Цинк отдаст электроны и окислится до иона цинка, а медь получит электроны и восстановится до металла. Раствор при этом нагреется. Если же окислительный и восстановительный процессы разделить лространственно, например если опустить цинковую палочку в раствор цинковой соли, а медную в раствор медной соли и растворы отделить друг от друга пористой перегородкой, сквозь которую могут проходить ионы, то ни окисление, ни восстановление не смогут протекать, пока 2п и Си не будут соединены проводником, по которому электроны будут проходить с одного электрода (2п) на другой (Си). Создается движение электронов по внешней цепи, т. е. начнет протекать электрический ток и химическая энергия реакции будет переходить в электрическую энергию. Таким образом, пространственное разделение окислительного и восстановительного процессов является необходимым для работы химического источника тока. [c.316]

Изучение поверхностной энергии полимеров оказывается задачей еще более сложной, чем изучение поверхностной энергии металлов и других неорганических материалов. Своеобразие и специфика свойств полимеров исключают применение многих рассмотренных выше методов для измерения их поверхностной энергии. Это относится прежде всего к механическим методам, методам, основанным на изучении кинетических явлений в кристаллических объектах, и к расчетным. Но количественная оценка поверхностной энергии полимерных субстратов представляет еще больший практический интерес, чем изучение этой характеристики применительно к неорганическим субстратам. Дело в том, что при сочетании полимерных адгезивов с полимерными субстратами соотношения поверхностных энергий оказываются подчас весьма близкими, и при формировании адгезионного контакта наряду с кинетическими факторами особую роль начинают играть термодинамические факторы. Практические вопросы адгезионной прочности могут быть решены только с учетом соотношений поверхностных энергий адгезива и субстрата. Поэтому ведутся интенсивные поиски методов количественной характеристики поверх-/ ностной энергии полимеров. Неоднократно предпринимались попытки определения у путем экстраполяции к комнатной температуре температурной зависимости поверхностной энергии расплава (рис. II.2). Правомерность экстраполяции даже для аморфных полимб ров может быть подвергнута сомнению [95—97]. Дело в том, что переход полимера из расплава в стеклообразное состояние связан с изменением энтропии, а проводя экстраполяцию температурной зависимости поверхностного натяжения расплава, исходят из предположения, что полимер в твердом состоянии [c.60]

Как явствует из уравнений 22, 26—29, адгезионно-когезион ные и адсорбционно-хемосорбционные процессы на границе с металлом непосредственно связаны с понятием поверхностного натяжения металла — свободной поверхностной энергии металла (Гм( м), а также с изменением этой энергии в ту или иную сторону под воздействием сорбции (адсорбции хемосорбции) ингибиторов коррозии или ПИНС в растворителе, или пленки ПИНС (см. рис. 8) [c.76]

Если относ 1тельно скоростей изменения энергии связи сделать обратное предположение, то в качестве другого объяснения данных следовало бы рассмотреть противоположную ситуацию, когда избыточный заряд остается преимущественно на СО-группах и они повышают свою энергию по сравнению с энергией металла. Гипотетически это также могло бы привести к повышению прочности 0-связи, на которое указывают данные. [c.30]

Очень важно четко представлять, что следует подразуйевать под термином интервал составов . Мы определяем это понятие как характеристику состава твердого раствора с интервалом изме,-нения соотношения различных атомов, а бинарное соединение ВХд. (В — катион, X —анион) представляет особой бортоллид с переменным X. Клемм [201] отмечал, что затрата энергии на изменение X невелика. Для переходных металлов должна быть незначитель- ной и разность энергий между двумя валентными состояниями, а при образовании стабильной структуры должны быть близки размеры соответствующих ионов. [c.105]

Срываемые абразивом высокодисперсные частицы металла могут легко окисляться кислородом воздуха, и слой Бейлби, по-видимому, представляет собой смесь сильно измененного металла и его окислов [11]. Несмотря на то, что энергия металла в слое Бейлби должна быть повышена, коррозионная стойкость полированной поверхности часто выше, чем при обработке другими способами. Так, заметная коррозия в природных водах или влажной атмосфере на полированной поверхности начинается позже. Возможно, что это объясняется сглаживанием микрорельефа поверхности и присутствием более прочного и сплошного защитного слоя окислов. Естественно, что когда поверхностный слой металла будет удален за счет коррозии, то скорость ее уже не будет зависеть от обработки поверхности. [c.24]

При наложении небольшого внешнего электрического поля все такие делокализованные электроны приобретают поступательное движение в направлении, параллельном полю. Возникает электропроводность. Поскольку делокализованные электроны являются эффективными переноочикам и кинетической энергии, металлы обладают хорошей теплопроводностью, а поскольку делокализованные электроны способны сильно взаимодействовать со светом, падающим на поверхность вещества, металлы обладают характерны.м блеском. Наличие делокализованных электронов связано со сравнительно ненаправленным характером химических связей, поэтому атомы металлов легко перемещаются из одного равновесного положения в другое, что обусловливает ковкость этих веществ. Изменения всех перечисленных свойств при переходе от одного металла к другому довольно хорошо коррелируют со степенью делокализации их электронов. [c.495]

Поверхностная энергия металла, контактирующего с электролитом, иная, чем при контакте с паром этого металла. Адсорбированные из раствора частицы уменьшают поверхностную энергию. Вследствие гидратации ионов равновесная концентрация адионов металла при контакте его с раствором должна быть больше, чем концентрация адатомов при контакте того же металла с его парами (при невысоких температурах). Подвижность адионов будет затрудняться присутствием на поверхности других адсорбированных частиц, особенно молекул воды. Гидратация адионов ослабляет их связь с субстратом и снижает энергию активации поверхностной диффузии этих частиц. Наоборот, присутствие адсорбированных молекул воды будет приводить к тому, что энтропия активации будет более отрицательной. Адсорбция частиц на поверхности и параметры двойного слоя будут зависеть от состава раствора и от тока, проходящего через двойной слой. А это может прямо или косвенно, путем изменения концентрации адионов, их подвиж- [c.328]

В то же время следует учитывать, что только часть общей электрической энергии, которая получается на границах металл — раствор, идет на компенсацию указанной электрической работы на границе металл — металл. Остающаяся электрическая энергия, обусловленная изменением в общем случае химических потенциалов ионов, атомов и молекул при прохождении общей ОВ реакции, и является эквивалентом химической энергии, преобразуемой в гальваническом элементе в электрическую энергию. [c.66]

В обычных условиях С 4 — газ, ССЦ — жидкость, а СВГ4 и I4— твердые вещества. Первые два галида бесцветны, СВГ4 — бледно-желтое и I4 — светло-красное вещества. Все эти соединения практически в воде нерастворимы, но растворяются в органических растворителях. Тетрафторид углерода чрезвычайно устойчив к нагреванию и химическим реагентам, тетрахлорид несколько менее устойчив, однако не разлагается щелочами и кислотами. Его гидролиз протекает лишь при высокой температуре в присутствии катализаторов (металлов). Изменение энергии Гиббса в реакции [c.400]

Реакция между щелочным металлом и атомами галоида. Основное состояние хлористого натрия соответствует ионной (полярной) форме Na+ l однако имеется также гомеополярное состояние Na l с более высокой потенциальной энергией. Изменение потенциальной энергии с изменением расстояния Na — l для двух низших состояний ( S) хлористого натрия изображено иа рис. 78, где кривая I [c.296]

При применении смазочных материалов, содержащих адсорбционно или химически активные присадки, на границе раздела смазка — металл возникают электрические потенциалы, величина и знак которых являются функцией р.аботы выхода электрона и поверхностной энергии металла [71]. Эти потенциалы характеризуют изменение механических свойств металлических поверх- костей под действием смазочных материалов различного химического состава. Механизмы противоизносного и противозадирного действия смазок связаны с изменени-- [c.74]

В ряде работ Г. В. Курдюмова и сотр. [1171] была изучена зависимость энергии активации самодиффузии железа и других металлов от добавок с целью выяснения влияния этих добавок на энергию связи ионов в кристаллических решетках сплавов. Г. В. Курдюмов, П. Л. Грузин и сотр. [1172 1173] нашли, что энергия активации самодиффузии железа уменьшается с увеличением содержания углерода в аустепите, тогда как добавление хрома ее повышает, а добавление марганца или никеля в малых количествах ее тоже повышает, но в больших — понижает. В безуглеродистом железе-, аустените и сплавах с марганцем и никелем зависимость логарифма коэф -фициента самодиффузии Fe от 1/Т изменяется скачком при 1050—1150° С, что связано с превращением - -Fe в aFe. При охлаждении ниже точки перехода величина коэффициента самодиффузии a-Fe восстанавливается не сразу. Из зависимости скорости ее восстановления от температуры выдерживания образца была найдена энергия активации изменения структуры зерен [1173]. [c.451]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология