Пересыщение взаимодействии

Фазовые превращения. С изменением температуры алканы подвергаются фазовым превращениям. Это плавление, кристаллизация, переход из одной кристаллической модификации в другую, растворение одной фазы в другой, насыщение или пересыщение одной фазы другой. Они определяются характером сил межмолекулярного взаимодействия. Для длинноцепочечных и слабо разветвленных алканов это аддитивные дисперсионные силы, направленные перпендикулярно оси цепи нормального строения, что обусловливает возможность сближения молекул. [c.190]

В этом случае снижается влияние теплового движения на изменение структуры и состояния нефтяной дисперсной системы. Важную роль в этих системах играют межмолекулярные взаимодействия, которые ответственны за структуру структурированных нефтяных дисперсных систем. Следует отметить важные особенности поведения нефтяных дисперсных систем при пониженных температурах. При понижении температуры нефтяной фракции уменьшается тепловое движение молекул жидкости, замедляется перемещение и конфигурационное изменение макромолекул в пачках и пакетах, начинаются процессы достройки пакетов и пачек углеводородами, кроме того может происходить создание новых пачек и пакетов из-за пересыщения раствора при понижении температуры. На поверхности частиц дисперсной фазы, состоящей в том числе из асфальтенов, смол, других включений, может происходить достройка отдельных их участков, с образованием усов , которые вырастают из мицеллярных структур. Происходит смыкание мицеллярных структур с созданием крупных агрегатов или глобул. Это приводит к снижению агрегативной и кинетической устойчивости нефтяных дисперсных систем. Указанные процессы можно описать аналитически с применением математического аппарата. [c.62]

Возьмем полимеры — типичные атомные вещества. Как правило, они пе имеют кристаллического строения, т. е. находятся в метастабильном состоянии, отличающемся от стабильного состояния, в котором находятся кристаллы, более высоким уровнем энергии. Вот почему кристаллизация — обратимый процесс отвердевания— не может служить для воспроизводимого получения атомных твердых соединений. Для этой цели можно воспользоваться только необратимыми процессами, однако лишь такими, в которых отвердевание происходит при строгом регулировании пересыщения системы взаимодействующих веществ. Ведь индивидуальное вещество может быть получено только в том случае, когда вещество данного состава находится в определенном, присущем только этому индивидуальному соединению энергетическом состоянии. В любом другом возможном энергетическом состояний вещество данного состава будет иметь иное строение и, следовательно, представлять собой одно из множества возможных изомерных соединений. [c.242]

Все гипотезы о природе превращения углеродного вещества в алмаз при высоких давлениях и температурах в присутствии активирующих веществ можно условно подразделить на несколько видов. Согласно первой гипотезе активирующее вещество следует рассматривать как растворитель углерода без какого-либо каталитического эффекта (все перечисленные, как катализаторы, вещества являются в расплавленном состоянии хорошими растворителями углерода). Поскольку условия синтеза (р и Т) задаются такими, чтобы термодинамически устойчивой фазой был алмаз, химический потенциал его окажется меньше, чем графита Хал< Д,гр. Отсюда следует, что растворимость алмаза в расплавленном металле меньше растворимости графита. Поэтому раствор станет недосыщенным по отношению к графиту и пересыщенным по отношению к алмазу, и тогда последний станет выкристаллизовываться. Преодоление энергетического барьера перехода графита в алмаз связывается с атомизацией углерода при образовании его раствора в металле без учета специфики межатомного взаимодействия. Достоинством этой гипотезы является то, что она основывается лишь на термодинамических закономерностях без привлечения данных о катализе, которые обычно не могут быть ясно сформулированы. Однако против нее имеется несколько серьезных возражений. Не все металлы, хорошо растворяющие углерод, являются ак- [c.135]

Это явление можно объяснить тем, что искусственно синтезированные при достаточно высоких пересыщениях раствора кристаллогидраты обладают законченной, совершенной структурой, достаточно большими размерами и не способны вступать во взаимодействие друг с другом и с вновь возникающими кристаллогидратами с образованием прочного кристаллического каркаса. Попадая в непрерывно изменяющуюся среду твердеющего цемента, подобные кристаллические затравки становятся термодинамически нестабильными и способны к самопроизвольной перекристаллизации и растворению, вызывая сбросы прочности цементного камня. [c.355]

Для химических взаимодействий используют активность (молярную долю) вместо концентрации в формуле (1.19), что изменяет знак и численное значение второго слагаемого, а вместе с этим и тангенса угла наклона линии, идущей к точке 2 (точке насыщения). Продолжение обеих линий лежит уже в области пересыщенных растворов. [c.15]

Ранее отмечено, что при отсутствии химических взаимодействий между частицами, образующими раствор, вполне применимо правило аддитивности при расчете его свойств. Химические взаимодействия осложняют методику расчета свойств раствора. При этом наиболее трудно пока оценивать влияние химических взаимодействий для бесконечно разбавленного и пересыщенного растворов. Однако это становится возможным, если сравниваются вещество или группа веществ в растворенном состоянии при изменении от малых значений [c.117]

Во многих случаях химическое растворение твердой фазы сопровождается образованием новой твердой фазы. Она появляется в результате кристаллизации (осаждения) из раствора при его пересыщении продуктами растворения или веществами, возникающими при их взаимодействии с компонентами растворителя. Кристаллизация новой фазы может идти в массе раствора или на поверхности зерен растворяющейся фазы. В последнем случае на зернах появляется корка продукта реакции, затрудняющая доступ активного растворителя к реакционной поверхности. Корка может появляться и в результате осаждения на поверхности растворяющихся зерен кристаллов или коллоидных частиц, образовавшихся в массе раствора. Это происходит под действием сил адгезии и зависит от знаков и величин электрических зарядов твердых поверхностей, т. е. от их электрокинетических потенциалов. [c.222]

Химические методы создания пересыщения чрезвычайно богаты любая реакция, приводящая к образованию нерастворимого, а в случае конденсированных фаз и летучего продукта (или, наоборот, нелетучего — при взаимодействии газов), может использоваться в принципе для получения дисперсной системы. Однако при получении дисперсной системы в водной среде желательно использовать реакции, которые не связаны с присутствием большого количества электролитов, способных вызвать коагуляцию образующейся системы (см. гл. IX и X). Процессы образования дисперсных систем различной дисперсности и концентрации в результате химических реакций широко распространены в природе п используются в различных областях технологии. Ниже приведены некоторые типичные примеры получения дисперсных систем при различных химических реакциях. [c.135]

Монодисперсные системы могут быть получены также по Ла-Меру, если в системе в течение длительного времени поддерживается небольшое пересыщение за счет медленно протекающей химической реакции. Например, при взаимодействии разбавленного раствора тиосульфата натрия с разбавленной серной или соляной кислотой протекает медленная реакция [c.137]

Возникновение конденсационных структур составляет сущность процессов застудневания растворов различных природных и синтетических высокомолекулярных соединений. Оно может сопровождаться изменением конформационного состояния макромолекул (застудневание желатины и других биополимеров) или химическими взаимодействиями. Например, при частичном ацеталировании поливинилового спирта формальдегидом (в кислой среде) в условиях пересыщений выделяются и срастаются волокна поливинилформалей, развивающаяся при этом сетчатая структура по свойствам близка к коже и х)ставляет основу синтетического материала — искусственной кожи. [c.385]

Скорость кристаллизации веществ из разбавленных титруемых растворов невелика, особенно вблизи точки стехиометричности, когда концентрации взаимодействующих ионов очень малы. Поэтому часто образуются пересыщенные растворы. Для ускорения кристаллизации иногда титрование проводят в смешанной среде, например в водно-этанольной, в водно-ацетоновой и т. п. [c.233]

Затем, наряду с продолжающимся образованием новых коагуляционных контактов и взаимодействия по водородным связям, появляются фазовые контакты, возможно, частично путем прямой конденсации поверхностных концевых 3 0Н-групп с образованием 3 —О—31-связей. Выпадающие из пересыщенного раствора кристаллики Са (0Н)2 также придают дополнительную прочность пространственной структуре. [c.87]

Возможность зарождения двумерного зародыша, состоящего из одного слоя атомов, на чужеродной подложке невелика. Это может быть либо на активной сильно взаимодействующей подложке либо при очень больших пересыщениях, т. е. когда диаметр критического зародыша не превышает нескольких атомных размеров. В том случае, когда подложка идеальная (плоская, однородная и изотропная), образование зародышей равновероятно в любой ее точке. Но в большинстве случаев она неоднородна геометрически (ступени, углы, изломы, выходы дислокаций и т. п.), химически (различный состав ионов, адсорбция примесей) и электрически. Все это усложняет процесс гетерогенного зарождения кристаллика и затрудняет выяснение его закономерностей. [c.238]

Процесс электрокристаллизации отличается от обычной кристаллизации в растворах тем, что пересыщение, необходимое для возникновения зародыша, здесь создается нарушением равновесия, вызванным прохождением электрического тока (т.е. перенапряжением). В процессе электролиза каждый ион должен быть доставлен к поверхности электрода, адсорбироваться на этой поверхности, вступить в реакцию взаимодействия с электронами и в конце концов занять соответствующее место в кристаллической решетке. Из всех возможных стадий только процесс адсорбции протекает быстро, тогда как транспорт ионов и собственно электродный акт тормозятся и нуждаются в дополнительной энергии активации для преодоления затруднений. С ростом плотности тока все большее количество зарядов не успевает пересечь межфазную границу металл — полярная жидкость, вследствие чего потенциал электрода смещается от его равновесного значения. Фазовый переход является, следовательно, вынужденным, навязанным извне, поэтому элементарный акт разряда металлических ионов и дальнейшее образование и разрастание зародышей кристаллов требуют дополнительной энергии, [c.394]

Аэрозоли возникают в результате диспергирования твердых тел и жидкостей (пыль, туман) конденсации частиц при горении топлив коагуляции малых частиц в атмосфере в более крупные гомогенного или гетерогенного образования ядер конденсации в условиях пересыщения реакций, происходящих на поверхности твердых частиц и приводящих к их росту реакций в капле воды (растворение SO2 и последующее окисление) разрушения крупных частиц и образования большого количества мелких частиц (например, испарение капелек в облаке приводит к увеличению общего числа частиц, способных стать ядрами конденсации). Большинство рассмотренных выше химических превращений оксидов серы, азота, галоидсодержащих соединений происходит на поверхности твердых частиц или капелек атмосферной влаги. Так, сульфат аммония, являясь одним из распространенных компонентов атмосферных аэрозолей, возникает при взаимодействии аммиака с ядрами серной кислоты, образующейся по реакциям (1-3). [c.17]

Образовавшийся монокальцийфосфат в отличие от сульфата кальция не выпадает тотчас из раствора. Он постепенно насыщает раствор фосфорной кислоты и начинает выкристаллизовываться в виде Са(Н2Р04)2 Н2О, когда раствор становится пересыщенным. Взаимодействие фторапатита с фосфорной кислотой протекает с постепенно убывающей скоростью, и для полного завершения процесса разложения фторапатита требуется более или менее длительное время. Поэтому в свежеприготовленном суперфосфате содержится повышенное количество свободной фосфорной кислоты и часть неразложившегося фторапатита. После выдерживания такого суперфосфата в течение 5—20 суток (в зависимости от свойств фосфатного сырья и технологического режима производства) разложение фторапатита считают практически законченным, хотя и в этом случае в суперфосфате еще остается небольшое количество неразложившегося фосфата и некоторое количество свободной фосфорной кислоты. [c.525]

Очень часто процесс объемной десублимацни проводят в вертикальных трубчатых (пустотелых) аппаратах [120, 121] методом смешения горячей ПГС с охлаждающим газом или в результате химической реакции смешивающихся компонентов. В начальном участке трубчатого реактора-десублнматора происходит смешение и взаимодействие газообразных компонентов. На дальнейших участках десублиматора происходит образование зародышей, рост кристаллов, падение пересыщения в связи с явлениями кристаллообразования. Тогда математическая модель процесса объемной десуб-.лимации примет вид (следствие из уравнений (1.58), пренебрегаем явлениями агломерации и рассматриваем стационарный случай работы аппарата) [c.241]

Не следует думать, что если возможны разные направления изменений данного вещества и образование продуктов, различных по устойчивости, преобладающим всегда будет то направление, которое ведет к наиболее устойчивому состоянию. То или другое направление процесса определяется в первую очередь соотношением скоростей параллельных процессов, а в большинстве случаев скорость зависит не столько от термодинамических параметров процесса, сколько от кинетических факторов. Поэтому очень часто процесс ведет к образованию продукта, который по термодинамической устойчивости занимает промежуточное место между исходными веществами и возможными продуктами взаимодействия, обладающими наибольщей устойчивостью в данных условиях. чЭто наблюдается и в химических реакциях и при фазовых переходах, например когда при кристаллизации из раствора (при достаточной степени пересыщения его) вещество выделяется в кристаллической форме, являющейся метастабильной для данных условий. [c.228]

Как известно, при кристаллизации в системе сначала возникают мельчайшие частицы новой твердой фазы — зародыши, затем происходит рост кристаллов. Согласно современной термодинамической теории образования кристаллических зародышей изолированная система абсолютно устойчива (стабильна), если любое конечное изменение ее состояния (при постоянстве энергии) оставляет неизменной (или уменьшает) ее энтропию. Система относительно устойчива (метастабильна), если при некоторых конечных изменениях ее состояния энтропия возрастает. Примером метастабильной системы является пересыщенный раствор, энтропия которого возрастает на конечное значение при кристаллизации. В лабильной (резко пересыщенной) области происходит спонтанное зародыщеобразование. В тур-бидиметрии необходима агрегативная устойчивость дисперсной системы. Под устойчивостью дисперсной системы понимают постоянство ее свойств во времени, в первую очередь дисперсности и распределения частиц по объему, устойчивости к отделению раствора от осадка, к межчастичному взаимодействию. [c.88]

Количественные соотношения для гетерогенной конденсации получают подобным же образом. При этом используют представления о смачивании инородной поверхности ядер конденсации (вследствие громоздкости вывода этих соотношений, он здесь не приводится). Получаемые соотношения позволяют утверждать, что и при гетерогенной кон,п,енсации энергия Гиббса образования зародыша равна одной трети от иоверхностной энергии. Процессы адгезии и смачивания (взаимодействия между новой фазой и инородной поверхностью) снижают энергию образования зародышей, и чем сильнее адгезия и смачивание, тем меньше необходимое пересыщение для конденсацин. Работа гетерогенного зародыше образования из пересыщенного пара во столько раз меньше гомо генного, во сколько объем зародыша — капли на поверхности ядра кондеисации меньи1е объема сферы такой же кривизны. [c.102]

Наличие фазово-выраженного оксида или другого соединения не исключает адсорбционного механизма пассивности. Вместе с тем возникновение пленок существенно изменяет условия взаиглодействия между металлом и электролитом, в том числе и адсорбционное взаимодействие. Пленка может образоваться также в результате пересыщения раствора в прианодной зоне плохо или хорошо растворимым соединением и его кристаллизации на аноде. Возможно также образование и кристаллизация гидроксида, оксида или основной соли на аноде в результате миграции ионов водорода из прианодного слоя. Так, на поверхности свинцового анода в серной кислоте во время электролиза образуются кристаллические зародыши твердой фазы РЬ804, которые разрастаются в сплошной изолирующий слой. Толщина этого слоя тем меньше, чем больше п.потность тока и концентрация серной кислоты, т. е. чем больше факторы, обусловливающие пересыщение. [c.367]

Образование твердых тел типа цементных бетонов и других строительных материалов с использованием минеральных вяжущих веществ — цемента, извести, гипса — происходит путем кристаллизационного структурообразования на основе первоначальной коагуляционной структуры в концентрированных суспензиях — дисперсных смесях из порошка цемента и инертного заполнителя с водой. Коагуляционные структуры образуются сцеплением частичек твердой фазы через тонкие остаточные прослойки жидкой дисперсионной среды. Поэтому прочность таких структур, обусловленная весьма слабыми вандерваальсовыми взаимодействиями, очень мала по сравнению с прочностью конечной кристаллизационной структуры — плотного поликристаллического сростка, который образуется непосредственным -срастанием друг с другом кристалликов гидратных новообразований, выделяющихся из пересыщенного водного раствора. [c.184]

Эти превращения возникают в результате кристаллизационного твердения из пересыщенных растворов, ионного обмена и адсорбциогано-хвмического взаимодействия. Весь механизм взаимодействия определяется диффузионно-осмотическим переносом веществ (см. гл. X). [c.291]

Из свойств водных растворов в технологии наиболее часто оперируют такими, как концентрация, растворимость газов и твердых веществ, их пересыщение, давление пара летучих компонентов раствора, плотность, вязкость, электрическая проводимость, энтальпия, а из ионно-молекулярных структурных характеристик — активность ионов водорода. Другие характеристики — активность всех компонентов, фактический ионно-молекулярный состав, изменение энтропии, а также температурноконцентрационные коэффициенты свойств в интегральной и дифференциальной формах —применяют при теоретической оценке вклада реальных химических взаимодействий в изменение свойств раствора. [c.74]

Графически правило Здановского для четырехкомпонентной системы, например Na l—КС1—Li l—Н2О (рис. 4.20), иллюстрируется в виде прямых линий — изоактиват (ан о = onst) D D" " В С В"С , если измерять концентрации в моляльных и молярных шкалах. Отрезки изоактиват внутри областей ОВЕ- С и O E D характерны для насьщенных растворов, а в точках пересечения изоактиват с линиями растворимости (/ и т) и выше них (отрезки 1 " и тС") находятся изоактиваты насыщенных и пересыщенных растворов. Следует отметить, что при строгом рассмотрении вопроса изоактиваты должны иметь некоторую кривизну (см. пунктирные линии D на рис. 4.20) —это обусловливается взаимодействием частиц электролита (их структурированием). Поэтому Киргинцев и Лукьянов предложили поправку к уравнению изоактиват с введением коэффициента Ь (Ь = —0,047- -0,016) [c.114]

Н. И. Кобозева, пересыщения и модифицирования С. 3. Рогинского посвящены вопросам приготовления катализаторов и их генезиса. Взаимодействие катализатора с реагирующим веществом во время реакции хотя и было частично рассмотрено А. А. Баландиным, более детально освещено в работах Г. К. Борескова. Экспериментально оно изучалось для реакций в растворах А. Н. Фрумки-ным и А. И. Шлыгиным и начиная с 1948 г. авторами данной книги. Весь этот материал подробно освещен в ряде монографий и обзорных работ. Однако студенту трудно ориентироваться в этом обширном материале, и, кроме того, некоторые положения к настоящему времени претерпели существенные изменения. [c.3]

А. Е. Шейкин [81, 82], основываясь на результатах исследований твердения цемента, полученных путем наблюдений под микроскопом, также отрицал существенную роль адсорбционного диспергирования цементных зерен и полагал, что взаимодействие вяжущего с водой происходит путем возникновения вокруг зёрен оболочки новообразований с дальнейшим переносом продуктов гидратации путем их растворения в свободный объем, где они кристаллизуются из пересыщенных растворов. [c.37]

Переходя к обсуждению процесса структурообразования, прежде всего отметим, что первый период (индукционный по терминологии некоторых авторов), когда в дисперсии идет процесс накопления новообразований коллоидной степени дисперсности и вхождение их в пространственную коагуляционную структуру в результате случайных соударений, заканчивается очень быстро—в течение первых нескольких минут. Следующий вслед за тем быстрый рост прочности пространственной структуры, усредненно продолжающийся, видимо, 30 мин и приводящий к значениям модулей в суспензии В/Т = 0,5 порядка 2—4 10 дин см , а в суспензии В/Т =1,0 порядка 4 10 дин1см , обусловлен не только межчастичным взаимодействием, но и образованием сростков [70] кристалликов гексагональных гидроалюминатов. Наиболее характерно для кристаллов срастание наложением, которое происходит в начальные моменты гидратации, в период сильно пересыщенного состояния твердеющей системы, при образовании зародышей кристаллов [70]. [c.96]

Для объяснения механизма замедляющего действия органических веществ на гидратацию мономинеральных вяжущих и цемента выдвинуто несколько предположений. Прежде всего—это поверхностные явления на границе раздела водяная фаза — исходное вяжущее и водная фаза—продукты гидратации [261, 292— 295], а также поддержание пересыщения за счет повышенной растворимости сахаратов кальция и изменения фазового состава новообразований в случае СдА. Последнее объясняется [291] большой термодинамической стабильностью С4АН19 в условиях пересыщения Са (ОН)2 в присутствии хорошо растворимого сахарата кальция. Согласно [261], сахара, проникшие в межслоевое пространство гексагональных гидроалюминатов, взаимодействуют Н-связью с гидроксильными ионами, молекулами воды и неорганическими слоями гидроалюминатов, мешая их превращению в СдАНв- Поэтому эффективность воздействия органических соединений на превращение [c.113]

В это же время образуются в пересыщенном растворе аморфные частички гидрата окиси кальция, гидраты алюминатов и ферритов кальция и гидросульфоалюминаты [464—466, 57]. Все они возникают в пересыщенном растворе в большинстве случаев в форме сферолитов, приобретают свойства коллоидных частиц и вступают в коагуляционное взаимодействие. К концу I стадии через 1,5 ч (пример — тампонажного цемента для горячих скважин, В/Ц = = 0,5) образуется пространственный каркас коагуляционной структуры, в которую входят покрытые пленками гидратных новообразований частички кленкера. Во II стадии начинаются деструктивные явления, отражающиеся на кривой структурообразования резкими падениями модуля упругости (от 10 дин/см до 3-10 дин/см ). [c.192]

В число породообразующих минералов карбонатных пород входят сульфатные породы. Наиболее часто встречающимся сульфатсодержащим минералом является ангидрит — безводный сульфат кальция — СаЗО . При взаимодействии соляной кислоты с ангидритом концентрация сульфат-иона в кислотном растворе может достичь существенной величины. При взаимодействии соляной кислоты, содержащей сульфат-ионы, с карбонатом кальция выпадает осадок сульфата кальция. Однако такой процесс возможен лишь в том случае, если кислота реагирует вначале с сульфатной, а затем с карбонатной породой. В действительности же кислотный раствор, закачиваемый в пласт, реагирует одновременно и с карбонатами, и с включениями сульфатной породы. При этом не создаются условия для образования пересыщенного раствора Са304 и последующего выпадения его в осадок. [c.212]

Для Ф.-х. м. характерно всестороннее изучение структур-но-реологич. характеристик материалов, в т.ч. в области нелинейного поведения, при широком варьировании условий (напряженного состояния, т-ры, состава среды, пересыщений и т. п.) непосредственное эксперим. изучение элементарных актов при контактных взаимодействиях разнообразие мех. испытаний твердых тел и материалов в активных средах [c.90]

Некоторые газы и пары взаимодействуют друг с другом с образованием продуктов, имеющих при обычных температурах низкое давление пара Так образуется дым NH4 I при взаимодействии НС1 и NH3 или туман H2SO4 при взаимодействии паров SO3 и воды Поскольку газы состоят из свободных молекул то и реакция должна происходить между последними, и только что возникший продукт реакции также должен находиться в виде свободных молекул Из них путем агрегации и конденсации образуются очень мелкие жидкие или твердые первичные частицы, скорость возникновения которых определяется степенью пересыщения продукта реакции Таким образом, образование тумана или дыма при химическом взаимодействии газообразных веществ является по существу конденсационным процессом [c.36]