Изотермы натяжения

Рис. 16. Изотерма поверхностного натяжения растворов асфальтенов в бензоле на границе с дистиллированной водой

Рис. 31. Изотермы поверхностного натяжения для водного раствора ПАВ с нефтью

Концентрирование ПАВ на поверхиости раздела жидкость — газ характеризуется изотермой адсорбции Гиббса — выражением, связывающим избыточное содержание ПАВ на границе раздела жидкость — газ (по отношению к содержанию его в объеме раствора) и уменьшение поверхностного натяжения на границе раздела раствор — газ [c.220]

Рис. 3.23. Семейство изотерм натяжения ПАВ одного гомологического ряда п — число атомов углерода в молекуле типа С Н(2 + Г)Р Р — полярная фуппа

Рис. 22. Характерные изотермы поверхностного натяжения для системы жидкость-жидкость а — ПАВ растворимо в одной из сред б — ПАВ имеет неограниченную смешиваемость с обеими фазами в —в системе содержится несколько ПАВ с различными значениями поверхностное активности

Рис. 12.4. Изотерма поверхностного натяжения для алкилоламидов кислот

Аналитически изотерма натяжения раствора ПАВ (положительно активного) в ряде случаев описывается эмпирической формулой Шишковского [c.579]

Рис. 53. Изотермы межфазного натяжения блоксополимеров на границе ромашкинская нефть — вода. Номера кривых соответствуют номерам

Рис. 55. Изотермы межфазного натяжения на границе ромашкинская нефть — вода для блоксополимеров на основе этилендиамина. Номера кривых соответствуют номерам образцов в табл. 21.

Рис. 77. Изотермы межфазного натяжения систем нефть — водный раствор пластовых сульфокислот (1) и нефть — ОП-Ю (2)

Основной характеристикой ПАВ является его поверхностная активность G = lim -da / d ) о, т. е. крутизна начального участка графика изотермы натяжения — зависимости натяжения от концентрации раствора (рис. 3.22). Эмпирическое правило Траубе для водных растворов устанавливает, что в гомологическом ряду ПАВ одной химической природы при комнатной температуре поверхностная активность любого последующего члена ряда больше, чем у предыдущего, в среднем в 3,2 раза [c.579]

Рис. 25. Изотермы межфазного натяжения в системе водный раствор ОП-10 — керосин для различных опытов

Рис. XVII, 7. Изотермы поверхностного натяжения (а) и изотермы адсорбции (б) водных растворов

Индексы и + 1 и н означают число атомов углерода в неполярной части молекулы ПАВ. Вид семейства изотерм натяжения для веществ одного гомологического ряда схематично показан на рис. 3.23. Из формулы (3.4.5) следует, что, согласно уравнению (3.3.24), при одинаковых и достаточно малых концентрациях растворов адсорбции соседних членов ряда ПАВ различаются во столько же раз, во сколько и активности, т. е. [c.579]

Изотерма поверхностного натяжения характеризует диспергирующее действие ПАВ, так как чем ниже значение от, тем меньше требуется механической энергии для образования новой поверхности раздела, тем выше диспергируемость системы жидкость — жидкость. [c.67]

На рис. 4.2 показаны зависимости глубины пропитки торфа растворами ПАВ от времени. Линейность графиков /г(Ут) в начальный период свидетельствует о том, что в ходе пропитки остаются постоянными значения поверхностного натяжения на границе жидкость — газ, вязкость смачивающей жидкости, краевой угол и эффективный радиус пор в торфе. Скорость же процесса, характеризуемая величиной коэффициента впитывания К, интенсивно возрастает с увеличением концентрации растворов АПАВ и НПАВ. Однако этот рост прекращается при концентрации растворов АПАВ и НПАВ, близкой к выходу на плато изотерм адсорбции (С=1—2%) [227]. Кроме того, следует также обратить внимание на отклонение от линейности графиков Л(Ут) с течением времени. Это явление, связанное с адсорбцией [c.70]

При подборе ПАВ необходимо, чтобы реагент имел крутую изотерму межфазного натяжения, так как это может привести к образованию устойчивой эмульсии в пласте и снижению дебита, а концентрация ПАВ должна превышать критическую, при которой происходит инверсия смачиваемости (0 = я/2). В противном случае возможно образование конусов обводнения из-за процессов капиллярной пропитки пласта водой. [c.22]

Для нефтепромысловой практики важно знать количественные значения поверхностной активности ОП-10 в системах водный раствор ПАВ— нефть (или модель нефти). Изотермы межфазного натяжения водного раствора ОП-10 с керосином, который в исследованиях по вытеснению часто служит моделью нефти, получены в различных опытах (рис. 25). [c.74]

Рис. 3.22. Изотермы натяжения растворов положительно поверхностно-активного вещества (ППАВ), отрицательно поверхностно-активного вещества (ОПАВ) и инактивного вещества (ИНАВ)

Многие блоксополимеры, синтезированные на основе пропиленгликоля, отличаются высокой поверхностной активностью. На рис. 53 представлены изотермы межфазного натяжения на границе [c.118]

Рис 10. Изотермы поверхностного натяжения бензольных растворов порфиринов на границе с дистиллированной водой, выделенных однократными экстракциями нз нефтей скв. [c.28]

Анализ изотерм поверхностного натяжения бензольных растворов порфиринов на границе с дистиллированной водой (см. рис. 10) и данные, приведенные выше, позволяют предполагать, что исследованные ванадий-порфириновые комплексы, извлеченные нз нефтей, представляют собой смесь фракций, обладающих разной поверхностной активностью [108]. [c.29]

Рис. 1. Изотермы межфазного натяжения на границе с дистиллированной водой декановых растворов

Мениск смачивающей жидкости контактирует при этом со смачивающей пленкой, равновесная толщина которой Ло определяется уравнением изотермы П(/г). Значение ко отвечает расклинивающему давлению, равному капиллярному давлению равновесного мениска По =. Ра . Между объемной частью мениска с постоянной (в пренебрежении силой тяжести) кривизной поверхности Ко = Рк1а (где о —поверхностное натяжение) и плоской смачивающей пленкой образуется переходная зона 2 (см. рис. 13.1), где действуют одновременно капиллярные силы, вызванные кривизной поверхности слоя жидкости, и поверхностные силы, связанные с дальнодействующпм полем подложки. В состоянии равновесия из условия постоянства давления во всех частях системы получим [c.211]

Откладывая на оси абсцисс равновесную концентрацию вещества, оставшуюся в водной фазе, а на оси ординат соответствующие ей значения поверхностного натяжения системы (01,2) и количество выделившейся воды в процентах (Д, %), получили для каждого гомологического ряда эфиров серию изотерм поверхностного натяжения и деэмульгирования. [c.143]

Обсуждавшиеся выше детали не имеют решающего значения при описании адсорбции и натяжения растворов технических ПАВ, как правило, нолуколлоидных, классическим примером которых можно считать многочисленный отряд моющих средств, включая обычное мыло (олеат натрия или калия). В этих случаях используются вещества с очень высокой поверхностной активностью, благодаря чему они насыщают адсорбционный монослой при весьма низких концентрациях раствора. К тому же они ограниченно растворимы, и поэтому в интервале тех концентраций ПАВ, которые представляют интерес, количественное различие между поверхностным избытком (адсорбцией но Гиббсу) и полным количеством компонента в поверхностном слое (адсорбцией по Ленгмюру) становится, согласно уравнению (3.4.11), незначительным. По этой причине ход трех кривых на рис. 3.24 практически совпадают. Вместе с тем и для теории, и для ряда нетрадиционных областей применения ПАВ актуальной задачей остается устранение обнаружившейся неоднозначности изотерм натяжения и адсорбции. Для ее решения можно воспользоваться рядом соображений [c.581]

Рис. 75. Изотермы межфазного натяжения систем нефть—водный раствор Н2504 ( ) и нефть — водный раствор АСК (2)

В поисках приемлемого вида изотерм адсорбции и натяжения при концентрациях, превышающих величину с можно обратиться к данным о натяжении растворов отрицательно поверхностно-активных веществ (ОПАВ). Изотермы натяжения ПАВ и ОПАВ, в сущности, однотипны. Их видимое различие (рис. 3.22) исчезнет, если растворителем является ОПАБ, а растворенным веществом — растворитель, который в силу меньшей полярности будет играть роль положительно активного вещества. Пологая часть изотермы этой смеси, соответствующая малой концентрации ОПАБ, изучена полнее, чем пологая часть изотермы натяжения ПАВ (большая концентрация ПАВ). Считается, например, что натяжение раствора ОПАВ линейно зависит от состава раствора. В силу общности законов поведения растворов та же зависимость должна описывать пологую часть изотермы натяжения для обычных ПАВ. Тогда на этом участке й/о / б/с = где 0 , — некоторая положительная постоянная, и в соответствии с уравнением Г иббса адсорбция должна линейно расти с увеличением концентрации. Такой результат ничем не подтверждается. [c.582]

Хотя форма предлагаемых изотерм натяжения пленок сложна, она отвечает вполне реальным изотермам расклинивающего давления (кривые 4,5). Так, изотерма расклинивающего давления (кривая 5) была обнаружена Б.В.Дерягиным [2]. Расчеты действующих в пленках сил, проведенные И.Б.Дзялооинскин, Е.М.Лифшицеи и Л.П.Питаевским [З], также подтверждают принципиальную возможность существования таких изотерм расклинивающего давления. [c.40]

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]

Как следует из уравнения изотермы адсорбции Гиббса, избыточная адсорбция ПАВ положительна (Г>0), если с повышением концентрации раствора его поверхностное натяжение уменьшается (с1аМс< 0), что характерно для всех ПАВ. [c.220]

До сих пор рассматривалось состояние воды, заполняющей пористое тело полностью. При неполном насыщении вода заполняет поры частично, что приводит к образованию пленок, менисков и появлению капиллярного давления. В этой связи возникает вопрос о поверхностном натяжении и кривизне менисков, их равновесии со смачивающими пленками. Толщина смачивающих пленок определяется изотермой их расклинивающего давления, отличающейся от изотермы П(/г) плоских прослоек между твердыми поверхностями тем, что одна из поверхностей смачивающих иленок граничит с газовой фазой. Таким образом, смачиваюп ая пленка воды представляет собой резко несимметричную систему. [c.16]

Полученные результаты подтвердили существование прямой зависимости между поверхностной активностью и деэмульгирующими свойствами эфиров алкилфенолов, отмеченной ранее [6]. Эта закономерность легко прослеживается по-резким сдвигам в область малых концентраций как изотерм поверхностного натяжения, так и изотерм деэмульгирования при наращивании у эфиров алкилфенолов длины алкильного радикала. Кроме того, из сравнения взаимного-расположения кривых деэмульгирования и изотерм межфазного натяжения следует, что начало проявления деэмульгирующего действия у эфиров алкилфенолов приходится на область насыщенных адсорбционных слоев и даже на начало мицеллообразования в водной фазе. Этот факт показывает, что наряду с поверхностными свойствами для вытеснения с границы раздела фаз коллоидных стабилизаторов нефтей (асфальтенов) полигликолевые эфиры алкилфенолов должны обладать высокими смачивающими свойствами, наиболее резко проявляющимися у них в области мицеллообразования [7]. [c.143]

С, которые называются изотермами поверхностного натяжения. Наиболее характерные изотермы поверхностного натяжения для систем жидкость— жидкость приведены на рпс. 22. Увеличение концентрации ПАВ приводит к снижению поверхностного натяжения обычно лишь до определенного предела (рис. 22, а, в). Чем более активно вещество, тем более резко снижается поверхностное натяжение при его добавлении в одну из фаз. В некоторых системах, например, толуол — вода — циклогексиламин (ПАВ), увеличение концентрации приводит к снижению а до нуля, так как ПАВ неограниченно смешипаетсй с жидкостя.ми обеих фаз. При этом криволинейный участок изотермы (график б) отражает процесс адсорбции ПАВ на межфазной поверхности, а прямолинейный процесс уменьшения различия в полярностях фаз. [c.67]

Изотермы поверхностного натяжения водных растворов НОК и КС на границе с дегазированной нефтью Кудиновского и Мелекесского месторождений Волгоградской области приведены на рис. 31. Сравнение с реагентом ОП-Ю показывает, что для достижения адекватного снижения межфазного натяжения на границе с вытесняемой нефтью водные растворы НОК и КС должны быть концентрированнее. Снижение а системы вода — кудиновская нефть в три раза обеспечивается 0,15 %-ной концентрацией ОП-10 и 1 %-ной концентрацией КС. Использование НОК и КС требует организации крупномасштабной технологии транспорта и закачки. [c.80]

Интересно отметить, что выделенные из нефти вещества обладают свойством обратимо коллоидно растворяться в нефти и нефтепродуктах. При помощи ультрацентрифугирования исследовано также влияние различных деэмульгаторов на коллоидно-диспергированные вещества - эмульгаторы. В выделенных коллоидно-диспергированных веществах спектрофотометрически определено содержание металлопорфи-риновых комплексов, обладающих довольно высокой поверхностной активностью и являющихся одним из компонентов эмульгаторов. Для эмульгаторов нефтяных эмульсий определены изотермы межфазного натяжения на границе вода - нефть (ромашкинская). Эмульгаторы растворяли в бензоле и различное количество раствора вносили в нефть. Изотермы межфазного поверхностного натяжения были определены и для диспергированных веществ, выделенных из той же нефти на ультрацент-рифуге с разделительной способностью 80 ООО. [c.30]

Учитывая, что экстракты из нефти кроме порфиринов содержат большое количество масел, для анализа использовали растворы в бензоле с одинаковой концентрацией в них порфиринов, соответствующей предельному значению. Для определения этой концентрации была снята изотерма поверхностного натяжения одного из г кстрактов в зависимости от истинной концентрации порфиринов в бензоле. [c.30]

Если 0с — угол смачивания между твердым веществом и жидкостью, то составляющая поверхностного натяжения равна a os0o и уравнение (VI.25) изменится. Давление равновесной адсорбция Яа в области капиллярной конденсации превышает соответствующее давление десорбции Яд, так как десорбция в этом случае происходит из целиком заполненных капилляров, и угол смачивания равен нулю. В опыте необходимо провести адсорбци10 до относительного давления, равного единице, и десорбцию, а затем использовать для расчета десорбционную ветвь петли гистерезиса данной изотермы, т. к при этом не нужна поправка на угол смачивания. На рис. 131 изображены изотермы адсорбции и десорбции паров бензола на крупнопористом силикагеле. Каждая точка изотермы адсорбции дает значения адсорбированного количества бензола а и относительного давления пара Р/Рд. Умножая величину а на V, находят объем пор, а подставляя в уравнение Кельвина (VI. 25) соответствующее значение Я/Яо, получают гк. [c.301]

Рис. 1. Типичный характер расположения кривых деэмульгирования и равновесных изотерм межфазного натяжения гомологического ряда полигликолевых эфиров алкилфенолов примерно с равным числом ОЭ групп в гидрофильной цепи ( 03=15)1 для 1 — метилфенолов 2 — п-втор-бутилфенолов

Рис. 2. Характер расположения кривых деэмульгирования и изотерм межфазного натяжения для гомологического ряда фракций полигликолевых эфиров, а — п-метилфенола (п-МФОЭ — п) в — п-втор-нонилфенола (л-втор-НФОЭ я) где п — число ОЭ групп в гидрофильной цени (на рисунке обозначено

Типичный характер взаимного расположения кривых деэмульгирования и изотерм межфазного натяжения в полулогарифмических координатах для каждого представителя гомологического ряда эфиров алкилфенолов, примерно с равной длиной ОЭ-цени (П0з=15), показан на рис. 1. В качестве примера, иллюстрирующего влияние длины ОЭ-цепи на деэмульгирующую способность и поверхностную активность полигликолевых эфиров алкилфенолов, на рис. 2, а, приведены аналогичные кривые для ряда фракций эфиров метил и п-втор-нонил-фенолов. [c.143]

Данные по эмульгированию систем, составленных из водных растворов НФОЭ-21,2 и чистого растворителя или нефти (модельной системы)", приведены на рис. 3, а, б. На этих рисунках показано соотношение в процентах объемов воды, масла и эмульсий, получающихся после перемешивания и отстаивания системы в зависимости от концентрации эфира в водной фазе. Кроме того, нанесены равновесные изотермы межфазного натяжения исследуемых систем. Сравнение эмульгирующих свойств эфиров алкилфенолов с их деэмульгирующим действием в зависимости от концентрации эфира в водной фазе ясно показывает, что возникновение максимума на кривых деэмульгирования связано с образованием при высоких концентрациях эфира (в области за ККМ) эмульсий прямого типа. [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология