Энтальпия набухания

Это уравнение дает возможность непосредственно определить величину энтальпии набухания Второ способ определения [c.175]

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]

Как изменяются энтальпия, энтропия и свободная энергия Гиббса при набухании [c.187]

Комбинация исследования процесса вулканизации методом ДСК в индивидуальных эластомерах и их смесях с измерениями плотности цепей сетки методом равновесного набухания позволяет оценивать сшивание в отдельных компонентах смеси. В этом случае наблюдается корреляция между общей энтальпией вулканизации, температурой вулканизации и плотностью цепей сетки. Этот метод не позволяет прямо оценивать плотность цепей сетки в отдельных фазах сме- [c.512]

Для подобного рода полимеров механизм растворения включает две стадии, которые, очевидно, перекрываются В первой — происходит диффузия подвижных молекул растворителя в полимер Последние, разрывая межмолекулярные водородные связи, проникают между макромолекулами, образуя между ними мономо-лекулярный сольватный слой У линейных полимеров с достаточно большим молекулярным весом в этой стадии происходит набухание, сопровождающееся уменьшением энтальпии системы Энтропия при этом остается почти неизменной или несколько уменьшается Образование мономолекулярного сольватного слоя отделяет макромолекулы друг от друга, что облегчает дальнейшее набухание полимера Когда набухание становится неограниченным, макромолекулы переходят в раствор Это вторая стадия процесса, характеризующаяся постоянством энтальпии и непрерывным возрастанием энтропии [c.265]

С точки зрения термодинамики растворения плохой растворитель — это такой растворитель, который не обеспечивает сильного увеличения энтропии при растворении неполярных полимеров или заметной убыли энтальпии при растворении или набухании полярных полимеров. То и др тое имеет место, если растворитель не обладает достаточно сильным сродством к полимеру, что как раз и случается, если полимер и растворитель сильно отличаются полярностью. [c.738]

Более существенное сжатие наблюдается при растворении полимеров с рыхло упакованными макромолекулами, например полистирола (см. рис. 11.11), и это приводит к большим отрицательным значениям энтальпии смешения при их растворении в гидрированных мономерах и других жидкостях. Наоборот, при очень плотной упаковке макромолекул, например у поливинилового спирта, наблюдаются положительные значения теплот набухания в гидрированном мономере — этаноле. Таким образом, исследование теплот растворения и набухания полимеров в их гидрированных мономерах дает информацию о плотности упаковки макромолекул. Любые изменения в плотности упаковки полимера отражаются на значениях теплот растворения, которые являются очень чувствительными к структуре полимера параметрами. [c.329]

ДЯ — изменение энтальпии при набухании ионита, содержащего растворитель, в парах растворителя [c.8]

Рассмотренный случай уменьшения энтальпии системы всегда связан с сольватацией молекул полимера молекулами растворителя и приводит к полному (неограниченное набухание) или частичному (ограниченное набухание) растворению полимеров. Какой из этих процессов осуществляется в том или ином конкретном случае взаимодействия растворителя с полимером, определяется характером изменения в процессе растворения второго члена в приведенных выше термодинамических уравнениях — энтропии системы [c.251]

Из таблицы видно, что энтропийный член —T AS играет в процессе гидратации значительную роль. Изменение AS гидратации имеет отрицательный знак, что указывает на упорядоченную структуру гидратной оболочки. Однако при набухании и растворении белков изменение свободной энергии превышает изменение энтальпии и энтропия этой системы начинает возрастать. [c.186]

Энтальпия и энтропия набухания процесса обмена, рассчитанные по температурной зависимости поглощения воды смолой с коэффициентом набухания 2,5 [c.50]

Аналогичная картина имеет место для серебра и таллия, несмотря на их отличие от ионов щелочных металлов в отношении поляризационных свойств. Серебро стоит между натрием и калием и по величине интегральных, энтальпий сорбции, и по величине ионного радиуса. Таллий близок к цезию, но все же, имея меньший радиус иона, он в качестве противоиона обусловливает меньшую интегральную и дифференциальную теплоту набухания ионита, чем цезий, что свидетельствует о большей величине отрицательной гидратации иона таллия. Последнее обстоятельство определяется, очевидно, структурой его электронной оболочки, обусловливающей сильные поляризационные свойства этого иона. Эти результаты указывают на опре- [c.191]

На рис. 13.8 представлены последовательные этапы набухания. При набухании изменяются энтальпия и энтропия системы. [c.534]

Термодинамический потенциал, энтальпия и энтропия набухания ионитов [c.173]

Количество сольватированного растворителя определяется полярностью полимера и растворителя и может достигать 25— 30% от веса полимера. Дальнейшее поглощение растворителя вызывает набухание полимера в объеме, равном объему поглощенного растворителя. Процесс проходит без изменения энтальпии системы. Скорость диффузии растворителя в полимер зависит от свойств растворителя и структуры полимера. [c.55]

Для определения энтальпии набухания используется два метода. Один из них основан на изучении изопиэстических кривых при различных, например при двух, температурах. Как известно, температурная зависимость термодинамического потенциала позволяет непосредственно определить энтальпию процесса [c.175]

Термодинамические функции набухания для ионитов, содержащих органические противоионы, приведены па рис. 63. Подробное изучение подобных закономерностей показало ], что кривая зависимости дифференциальной энтальпии набухания от количества сорбированно воды для многих одновалентных ионов имеет ступеньки в области поглощения второй и третьей молекул воды в расчете на одну 1 Оногенную функциональную группу. Вид кривых дифференциальных функций указывает на то, что, в то время как первые молекулы воды взаимодействуют с ионитом с большой энергией, введение следующих количеств воды не вызывает существенного изменения энтальпии, энтропии и свободной энергии набухаш я. Это может быть объяснено наличием [c.175]

Как известно, процессы растворения и набухания полимеров описываются с термодинамической точки зрения изменением изобарно-изотермического потенциала растворителя, которое, в свою очередь, складывается из изменения энтальпии и изменения энтропии. Представляло интерес изучить влияние прививки на изменение указанных термодинамических функций и на основе этого сделать некоторые заключения о причинах ограниченной растворилюсти привитых сополимеров дифильного типа. [c.270]

Почти единодушно признается, что Н-связи помогают молекулам красителя и волокна удерживаться вместе. Это справедливо, в особенности для волокон природного происхождения, которые содержат большее ЧИСЛО групп, способных к образованию Н-связей, нежели требуется для их сцепления. Крашение представляет собой сложный процесс, причем Н-связи принимают участие в нескольких его стадиях. Краситель должен быть растворен или диспергирован в растворителе, в котором волокна также могут хотя бы частично растворяться или набухать (см. [1931] относительно роли Н-связи в процессе набухания целлюлозы) и который осуществляет перенос молекулы красителя в такое место, где она может прикрепиться к субстрату. Таким образом, имеют место по меньшей мере три динамических равновесия образования Н-связей различной прочности. Не удивительно, что величина теплоты, выделяемой при крашении, не соответствует непосредственно энтальпии образования водородных связей, хотя эти величины и применялись для грубых оценок [219, 2183]. Обзор практических аспектов крашения можно найти в книге Виккерстаффа [2117] и в работах Хаппе [870, 869]. [c.284]

Термодинамика про1 ессов набухания в растворения полимеров. При набухании и растворении полимеров происходит изменение изобарно-изотермического потенциала системы, определяемое изменением ее энтальпии и энтропии [2, 5, 12]. [c.10]

По нашему мнению, для оценки сродства (лиофильности) компо-иентов полимерных суспензий лучше пользоваться экспериментально определяемыми параметрами, учитывающими взаимодействие конкретной пары полимер—жидкая среда. Такими величинами, в частности, являются толщина адсорбционно-сольватного слоя на частицах полимера, параметр термодинамического взаимодействия хь Ниже приводятся результаты эксперимента, свидетельствуюидие о возможности использования для указанной и,ели еще одного параметра — величины изменения энтальпии системы (ДЯ), определяемой по тепловому эффекту набухания тонкодисперспого полимера в органической жидкости (0). [c.46]

Таким образом, для э сзотермического случая самопроизвольного растворения полимеров при постоянных давлении и температуре и при обязательном условии уменьшения термодинамических и химического потенциалов необходимо, чтобы уменьшалось теплосодержание и увеличивалась энтропия, т. е. чтобы ДЯС О и > > 0. Возможно также растворение полимера и в том случае, когда энтропия и энтальпия уменьшаются, т. е. АЯ-< О и А5 С О, но при этом должно соблюдаться условие, при котором АЯ>ГА5. Если оно не соблюдается, растворение полимера останавливается на стадии ограниченного набухания. [c.253]

В результате сольватации полярных групп растворяемого вещества молекулами растворителя или вследствие смешения молекул растворителя с молекулами растворяемого вещества межмо-лекулярные связи ослабевают. То же происходит при повышении температуры из-за значитёльного усиления энергии тепловых колебаний. Поэтому при растворении или плавлении любого вещества его энтальпия Ни возрастает, так как на отрыв молекул растворяемого или расплавляемого вещества друг от друга затрачивается энергия. Увеличение энтальпии тем меньше, чем больше сольватация или степень набухания растворяемого вещества или чем выше температура. [c.44]

Величины энтальпии и энтропии набухания процесса обмена, рассчитанные по температурной зависимости поглощения воды смолой с коэффициентом набухания 2,5, вместе с соответствующими эффектами процесса-обмена представлены в табл. 3. Разность термодинамических потенциалов (А°— Анаб) берется в соответствии с уравнением (3) для оценки вкладов процесса обмена без учета изменения набухаемости. Из таблицы видно, что наблюдаемое экспериментально изменение свободной энергии при поглощении иона эритромицина является результатом взаимной компенсации двух противоположно направленных тенденций, величины которых больше чем на порядок превосходят величину АФ°. Поскольку величина (АФ° — АФнаб), или АФ , близка по содержанию к свободной энергии обмена в безводной среде, можно думать, что процессы обмена ионов в безводной среде, если бы они были осуществимы экспериментально, характеризовались бы громадной избирательностью. Процессы такого рода, по-видимому, могут иметь место на границе газовой и твердой фаз. [c.50]

Для анализа механизма взаимодействия иопитов с водой существенно определять не только приведенные выше интегральные, но и дифференциальный термодинамический потенциал, энтальпию и энтропию набухания [c.175]

Гидратация ионитов и заполнение водой пустот их структуры является одним из условий протекания процессов ионного обмена между ионитами и контактирующими с ними водными растворами. Ясно, что количество воды в ионите и характеристики их взаимодействия существенно влияют на параметры процессов ионного обмена. Ввиду этого важно изучение гидратации и набухания ионообменных смол в зависимости от природы ионогенной группы и обмениваемого катиона. Но соответствующих данных в литературе мало, особенно о содержании связанной (гидратационной) воды в слабокислотных катионитах. Имеются лищь отдельные работы, в которых связанную воду определяли по энтальпии сорбции [1—4]. К сожалению, точность этого метода недостаточна — 2—5%. Имеются также работы по изучению набухания ионитов по изотермам сорбции паров воды [5—8]. Однако, как показал эксперимент, определение связанной воды по количеству ее, отвечающему равенству Р=Ро (ро — давление пара чистой воды), приводит к очень сильно завышенным результатам. Это объяснено тем, что значительное количество свободной воды конденсируется в капиллярах системы [5]. Ввиду такой картины при определении связанной воды по зависимости Р=/(л) (п — число молей воды в ионите) проводится неоднозначная графическая экстраполяция [9]. [c.88]