Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Адсорбция связь с поверхностным натяжением

    Связь между величиной адсорбции, концентрацией ПАВ и изменением поверхностного натяжения дает фундаментальное уравнение адсорбции Гиббса. Для -компонентной системы оно имеет вид [c.14]

    Слабое эмульгирование может быть получено с любым ПАВ, т. е. с любым соединением, которое понижает поверхностное натяжение между двумя жидкостями. Последнее связано с адсорбцией ПАВ на межфазной поверхности и влияет как на легкость диспергирования при получении эмульсии, так и на скорость разрушения жидкой пленки между каплями. Согласно некоторым взглядам, существенным фактором стабилизации является эластичность пленки. Ниже изложена хорошо известная теория этого явления Марангони и Гиббса .  [c.84]


    Уравнение, устанавливающее связь между всеми параметрами процесса адсорбции — величиной поверхностного натяжения а, концентрацией компонента с в одной из фаз, его адсорбцией Г, было выведено Дж. Гиббсом в 1876 г. Оно является общим термодинамическим уравнением, справедливым для любых составов и природы поверхности раздела фаз.Уравнение Гиббса— одно из важнейших уравнений, описывающих поверхностные явления. [c.207]

    Сравнивая (11.29), (11.33) с (11.34) и (II. 35), видим, что существует четкая связь между величиной адсорбции и поверхностным натяжением. [c.35]

    В условиях физической монослойной адсорбции, когда исключены какие-либо побочные процессы, в том числе и образование прочных пленок, адсорбция сначала пропорциональна равновесной концентрации, затем отстает от ее роста и, наконец, приходит к, насыщению, когда дальнейший рост концентрации не вызывает никаких изменений в адсорбционном слое. Одновременно с ростом адсорбции снижается поверхностное натяжение, степень и характер которого (снижение) зависят исключительно от величины адсорбции. Связь между адсорбцией и изменением поверхностного натяжения была количественно установлена работами Гиббса, Шишковского, Лангмюра и др. [c.23]

    Из сказанного следует, что понятие эффективной толщины поверхностного слоя тесно связано с формой профиля локальных свойств. Однако локальные свойства поверхностных слоев очень трудно поддаются прямому экспериментальному исследованию. Обычно из опыта определяют интегральные характеристики поверхностного слоя, такие, как адсорбция и поверхностное натяжение. [c.6]

    СВЯЗЬ МЕЖДУ АДСОРБЦИЕЙ И ПОВЕРХНОСТНЫМ НАТЯЖЕНИЕМ [c.141]

    Первая удачная попытка связать поверхностное натяжение разбавленных растворов поверхностноактивных веществ с их строением была сделана Траубе [1]. Он показал, что концентрация, необходимая для одинакового понижения поверхностного натяжения водных растворов в любом гомологическом ряду, уменьшается на каждую дополнительную группу СНд приблизительно в три раза. Лангмюр показал, что эта закономерность соответствует возрастанию работы адсорбции с введением в молекулу групп H.j в арифметической прогрессии. Для многих гомологических рядов энергия адсорбции может быть выражена уравнением [c.384]

    Связь между адсорбцией и понижением поверхностного натяжения, т. е. двухмерным давлением ps = 0(, — Ср, описывается уравнением Гиббса  [c.46]


    На поверхности, образующейся между двумя жидкостями, не смешивающимися между собой или обладающими ограниченной взаимной растворимостью, существуют соотношения, аналогичные рассмотренным. Поверхностное натяжение на поверхности раздела между двумя жидкостями обычно значительно меньше, чем на поверхности раздела между жидкостью и газом. Но и в этом случае действуют силы, стремящиеся уменьшить изобарный потенциал как путем уменьшения поверхности, так и путем понижения поверхностного натяжения, что происходит в результате адсорбции соответствующих компонентов в поверхностном слое. Это имеет место и в системе из двух компонентов, и при растворении в них третьего вещества (рис. 131). Все эти явления приобретают большое значение в случае тонкого диспергирования одной жидкости в другой, в особенности в коллоидных системах, в связи с огромным увеличением поверхности. [c.365]

    Если поверхностно-активное вещество не проявляет заметно ионогенных свойств, то оно будет лучше адсорбироваться на слабо заряженных поверхностях, т. е. вблизи точки нулевого заряда, где больше поверхностное натяжение. Это связано с тем, что именно при этих условиях в результате адсорбции произойдет наибольшее уменьшение энергии Гиббса поверхностного слоя. Экспериментальные данные полностью подтверждают этот вывод (рис. И. 11). Максимум электрокапиллярной кривой в присутствии ПАВ снижается, становится менее четким, но не сдвигается ио оси потенциала. Такая закономерность позволяет использовать метод, основанный на адсорбции неионогенных ПАВ, для нахождения точки нулевого заряда. Ионогенные вещества, ионы которых значительно отличаются по поверхностной активности, могут сдвигать точку нулевого заряда в ту или иную сторону по оси потенциала. Например, анионы 0Н , ЗО , СО3 , НРО не являются поверхностно-активными на границе вода — ртуть (они сильно гидратированы и к ртути не имеют специфического сродства) и поэтому [c.52]

    ИССЛЕДОВАНИЕ СВЯЗИ МЕЖДУ ПОВЕРХНОСТНЫМ НАТЯЖЕНИЕМ И адсорбцией [c.107]

    Связь между изменением поверхностного натяжения и изменением заряда межфазной границы может быть получена термодинамическим путем. С этой целью удобно характеризовать заряженный компонент (например, ионы, которые адсорбируются на межфазной поверхности) его электрохимическим потенциалом [х. Если ограничиться случаем, когда этот компонент находится только на межфазной границе, то произведение цйп (п — количество заряженного компонента в молях или грамм-ионах) будет равно электростатической работе заряжания единицы площади поверхности при адсорбции на ней йп молей заряженного компонента, несущих электрический заряд ск/. Эту электрическую работу можно, очевидно, представить как где ф — электрический потенциал поверхности, так что  [c.99]

    Поверхностное натяжение играет большую роль при электролизе расплавленных солей, поскольку процессы, протекающие на электродах (аналогично электролизу водных растворов), часто связаны с адсорбцией. Возможность слияния малых капель жидкого металла на катоде и в расплаве является функцией поверхностного натяжения. Степень пропитывания футеровки ванн электролитом, смачивание поверхности твердого тела жидкостью (в нашем случае — жидким металлом или расплавом) также связаны с поверхностным натяжением,. Оно служит причиной захвата значительной доли электролита твердым катодным осадком и явления анодного эффекта — важного для электролиза расплавов. [c.473]

    Как известно, с повышением температуры поверхностное натяжение чистых жидкостей понижается, что связано с уменьшением сил когезии — молекулярного сцепления в жидкости вследствие увеличения среднего расстояния между молекулами. Ослабление взаимодействия между молекулами растворителя должно приводить к уменьшению работы адсорбции и, следовательно, поверхностной активности в соответствии с уравнением (43). Действительно, показано, например, что поверхностная активность натриевых солей жирных кислот (мыл) снижается с повышением температуры [5]. Вместе с тем известно, что в гомологических рядах ПАВ величина р при повышении температуры уменьшается (Р 1), т. е. при этом сглаживается различие в поверхностной активности соседних гомологов. [c.23]

    Поверхностное натяжение [1—3]. Поверхностная энергия играет исключительно важную роль в большом числе самых разнообразных явлений. Свойства поверхности раздела сказываются прежде всего на испарении, сублимации и конденсации, так как при переходе вещества из одной фазы в другую его молекулы должны пройти через эту поверхность. В таких процессах, как адсорбция, диффузия, катализ, химические реакции в гетерогенных системах, вещество либо переходит через поверхностный слой, либо поглощается им, либо вытесняется из него в объем. Трение, смазочное действие и адгезия также связаны с поверхностными свойствами веществ. [c.5]

    В основе электрокапиллярных измерений лежит уравнение, выражающее связь между поверхностным натяжением а, избытком ПАВ (адсорбцией) в поверхностном слое Г п зарядом q поверхиости электрода  [c.310]


    Адсорбция на поверхности влияет на поверхностное натяжение. Поэтому, зная зависимость поверхностного натяжения от концентрации, можно также судить о величине адсорбции. Эта связь устанавливается с помощью уравнения адсорбции Гиббса. Его можно получить с помощью аналога уравнения Гиббса—Дюгема в применении к поверхностным процессам. [c.287]

    Уравнение Шишковского было положено американским физико-химиком Лангмюром в основу его обобщающих работ по адсорбции дифильных молекул на поверхности водный раствор — воздух, опубликованных в 1917 г. Константы а и й в уравнении Шишковского непосредственно связаны с константами Лангмюра а — постоянная для всего данного гомологического ряда (она равна / Т), й —вторая постоянная из уравнения Лангмюра, обозначаемая той же буквой, что и в уравнении Шишковского. Как уже указывалось, й изменяется в гомологическом ряду, увеличиваясь при переходе к каждому высшему гомологу в постоянное число раз (в 3—3,5 раза). Поверхностная активность вещества, или его способность понижать поверхностное натяжение, также увеличивается при переходе к каждому высшему гомологу в 3— 3,5 раза. Эта зависимость была установлена и сформулирована как эмпирическое правило Траубе и затем подтверждена опытами Шишковского. [c.60]

    Для интерпретаций явлений адсорбции на границе раствор — газ весьма существенно установить связь между избытком адсорбированного вещества в поверхностном слое Г, концентрацией по-верхностно-активного вещества в растворе с и поверхностным натяжением а на границе раствор — газ. Эта связь для разбавлен- [c.120]

    Используя связь между величиной адсорбции и поверхностной активностью, можно подойти к характеристикам так называемых поверхностно-активных веществ (см. 6), но прежде следует обратиться к положениям, показывающим количественную зависимость между поверхностным натяжением растворов и их концентрацией. Такая зависимость была выражена на примере водных растворов еще в 1909 г. русским ученым Шишковским. Им было предложено эмпирическое уравнение для зависимости поверхностного натяжения от концентрации в водных растворах предельных жирных кислот  [c.192]

    Между поверхностным натяжением и адсорбцией есть связь, описываемая уравнением Гиббса, являющимся одной из основ всей области поверхностных явлений. Чтобы понять физический смысл этой связи, рассмотрим сначала следующий простой случай. Пусть над жидкой поверхностью имеются два отделения, (рис. ХУ.8), в которых находится некоторое газообразное веще- [c.311]

    Положительная адсорбция имеет место для веществ, понижающих поверхностное натяжение. Эти обстоятельства связаны с тенденцией раствора понизить свою поверхностную свободную энергию, которая равна 5а. [c.313]

    Итак, к поверхности металлической пластинки, погруженной в раствор поверхностно-активного вещества, прилипают его молекулы. На языке физической химии это означает, что молекулы адсорбируются. Но если есть адсорбция, значит, обязательно должно быть снижение поверхностного натяжения, так как эти два процесса связаны неразрывно. А поскольку в результате адсорбции металлом [c.225]

    Связь между избыточным количеством вещества, приходящимся на единицу новерхности, — адсорбцией Г моль/см — и способностью вещества снижать поверхностное натяжение ст разбавленных растворов описывается уравнением Гиббса в следующей форме  [c.73]

    Давление двухмерного газа А численно равно понижению поверхностного натя кения Оц — а, происходящему при образовании адсорбционного слоя, так как это давление противодействует поверхностному натяжению. Величина Д измеряется в тех же единицах (дин/см), что и новерхностное натяжение. Адсорбция Г однозначно связана с площадью со, приходящейся на 1 моль вещества в монослое, уравнением  [c.77]

    Наличие электрической компоненты изменяет свободную поверхностную энергию а, численно равную поверхностному натяжению , что весьма существенно, например, при изучении адсорбции, а также процессов разряда и осаждения ионов на электродах. Поэтому изучение связи между а и параметрами ДЭС существенно для электрохимии. [c.193]

    Величины адсорбции компонентов раствора Г, и поверхностное натяженне связаны между собой фундаментальным адсорбционным уравнением Гиббса  [c.10]

    Таким образом, снова пришли к тому, что начальному линейному участку зависимости поверхностного натяжения от концентрации раствора отвечает и линейная зависимость адсорбции от концентрации (см. рис. И—7). Так как величина Ь постоянна в гомоло гическом ряду, именно константа А определяет крутизну возрастания адсорбции с концентрацией она получила поэтому название адсорбционной активности. Сопоставление выражений (II—15а) и (II—23) показывает, что величина А связана с работой адсорбции цо—цЯо выражением [c.60]

    На рис. 9 показан типичный случай зависимости поверхностного натяжения растворов от концентрации растворенного вещества. Однако существует и ряд отклонений. Они связаны с изменениями в структуре растворов, вызывающими искажения изотерм адсорбции и поверхностного натяжения. Так, Семенчен-ко установил, что в ряде случаев увеличение концентрации растворенного вещества в поверхностном слое приводит к расслоению раствора, т. е. к выделению растворенного вещества в отдельную фазу. [c.28]

    Уравнение (I.120) устанавливяет связь поверхностного натяжения на границе раздела фаз с изменением содержания компонентов в поверхностной фазе, обусловленным адсорбцией. [c.49]

    Связь между поверхностной активностью и адсорбцией непосредственно следует из термодинамически обоснованной формулы Гиббса. Эту связь-можно однако качественно пояснить следующим простым путем. Если веществ имеет большое сродство к растворителю, то его молекулы втягиваются из поверхностного слоя в раствор. Наступает отрицательная адсорбция, и поверхностное натяжение растет, так как молекулы растворителя, расположенные около поверхности, испытывают изнутри добавочное притяжение от растворенных. молекул. В случае малого сродства к растворителю растворенные молекулы, наоборот, выталкиваются из раствора на поверхность (положительная адсорбция). Притяжение их к поверхностным молек лам растворителя уменьшает нритяже-)ше последних изнз три раствора, что ведет к уменьшению поверхностного натяжения. [c.367]

    В. Гиббс теоретически установил зависимость между адсорбцией и поверхностным натяжением. Г. Фрейндлих и И. Лэнгмюр установили связь между величиной адсорбции и равновесной концентрацией адсорбирующегося вещества. А. Эйнштейном и М. Смолухов-ским развита современная молекулярно-статистическая теория броуновского движения, получившая полное подтверждение в экспериментальных работах Ж. Перрена и Т. Сведберга. Г. Кройт предложил теорию коагуляции высокомолекулярных соединений. [c.10]

    Ф. Сельми показал физико-химическое различие между системами, образованными осадками (псевдорастворами), и обычными (истинными) растворами. Т. Грэм предложил термин и понятие коллоиды и сформулировал основные положения коллоидной химии. В. Гиббс установил зависимость между адсорбцией и поверхностным натяжением. Г. Фрейндлих и И. Лэнгмюр установили связь между величиной адсорбции и равновесной концентрацией адсорбирующего вещества. А. Эйнштейном и М. Смолуховским I развита современная молекулярно-статистическая теория броунов- [c.11]

    Образование адсорбционного слоя на поверхности раздела связано с понижением свободной поверхностной энергии. Адсорбируются те вещества, молекулы которых, согласно представлениям Гарп,и — Лангмю-ра — Гаркинса, понижают поверхностное натяжение. Связь адсорбции с поверхностным натяжением выражается уравнением Гиббса [7, 18]  [c.148]

    Другие теории адсорбции органических веществ ira электродах отличаются от теории Фрумкина либо видом уравне ия состояния, передающего связь между поверхностным натяжением и поверхностной концентрацией, либо типом изотермы адсорбции, описывающей зависимостз поверхностной концентрации органического вещества от его концентрации в объеме. Кроме того, в теории Фрумкина в качестве параметра, характеризующего электрическое состояние электрода, выбран потенциал. По Парсонсу, Деванатхаиу и ряду других ученых, таким параметром должен быть не потенциал, а заряд поверхности электрода. [c.248]

    Примером иоверхностно-инактивных веществ по отношению к воде являются неорганические соли, которые сильно гидратируются. Они взаимодействуют с водой сильнее, чем молекулы воды между собой. Вследствие этого они имеют отрицательную адсорбцию Г С 0. При добавлении неорганических солей к воде поверхностное натяжение повышается. Но в связи с тем что адсорбция отрицательна, увеличение концентрации в поверхностном слое отстает от роста ее в объеме. Поэтому поверхностное натяжениг раствора с увеличением концентрации иоверхностно-инактивных веществ растет очень медленно (см. рис. 11.6). [c.41]

    Современные взгляды на эмульсии вообще, и на битумные эмульсии - в частности, базируются на теории адсорбционной оболочки, выдвинутой в 1913 году Банкрофтом. Подробно эта теория рассмотрена в упоминавшемся раннее труде Клейтона , мы же лишь кратко остановимся на-основных ее положениях.Учение об эмульсиях, созданное Банкрофтом, основано на более ранней теории поверхностного натяжения Доннана - в той ее части, где утверждается, что изменения поверхностного натяжения на поверхности раздела масло - вода протекает параллельно с изменением электрического потенциала... и возможно здесь играет роль избирательная адсорбция ионов . В понимании Доннана и его последователей эмульгированные шарики масла окружены очень вязкой или даже желатинообразной оболочкой , которая препятствует их слиянию. Эти оболочки появляются благодаря адсорбции, которая происходит при понижении поверхностного натяжения на границе масло - вода, т.е. эмульгирование тесно связано с низким поверхностным натяжением между маслом и эмульгатором . Льюис, Эллис и другие исследователи расширили теорию поверхностного натяжения, связав ее с адсорбцией, электрическим зарядом и коагуляцией. Пикеринг в 1910 году важнейшим фактором эмульгирования (помимо высокой вязкости и низкого поверхностного натяжения) назвал присутствие тонко раздробленных, нерастворимых в дисперсионной среде частиц, которые обволаки- [c.14]

    Сущность работы. Уравнение Гиббса (13) определяет связь между поверхностным натяжением раствора и его концентрацией. Поэтому, измеряя при постоянной температуре поверхностное натяжениё растворов какого-либо ПАВ, обладающих известными, но различными концентрациями, можно получить функцию 0=1 (с). Из этой функции можно рассчитать адсорбцию Г и ее связь с концентрацией раствора, т. е. получить другую функцию Г = ф(с). Таким образом, экспериментальное определение поверхностного натяжения растворов ПАВ различной концентрации позволяет построить две изотермы а) поверхностного натяжения б) адсорбции. [c.41]

    При кристаллизации равновесную форму кристаллов можно изменить адсорбцией на их гранях поверхностно-активных примесей — модификаторов. Адсорбируясь на гранях с большим поверхностным натяжением, модификаторы понижают его до значений, более низких, чем малые поверхностные натяжения, существовавшие в кристалле на других гранях. Введением небольших добавок модификатора к раствору можно получить в равновесных условиях кристаллы поваренной соли октаэдрической формы и кристаллы квасцов кубической формы. Ребиндер и его сотрудники рассмотрели ряд общих вопросов модифицирования поверхностей твердых тел в процессе их кристаллизации с помощью добавок ПАВ. Семенченко с сотрудниками эксперим енталь-но исследовал поверхностную активность в жидких металлических растворах (расплавах) в связи с модифицированием металлов и сплавов. [c.35]

    С помощью эллиптического отверстия образуют струю в форме эллиптического цилиндра под действием сил поверхностного натяжения, стремящихся придать струе форму цилиндра с круговым сечением, и инерционных сил устанавливаются поперечные колебания струи— большая и малая оси эллипса поочередно меняются местами. Теория, развитая Рэлеем, а затем Бором и Сатерлендом, позволяет связать длину волны на поверхности струи, определяемую экспериментально оптическими методами, с поверхностным натяжением жидкости. Сопоставление полученных таким образом значений поверхностного натяжения с результатами определения их статическими или полустати-ческими методами позволяет сделать выводы о скорости установления равновесной структуры поверхностных слоев, кинетике адсорбции и т. д. [c.41]


Смотреть страницы где упоминается термин Адсорбция связь с поверхностным натяжением: [c.102]    [c.207]    [c.112]    [c.22]    [c.65]    [c.39]   
Физико-химия коллоидов (1948) -- [ c.106 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Адсорбция поверхностная

Поверхностное натяжение, связь



© 2025 chem21.info Реклама на сайте