Структура воды в поверхностном слое

Рис. 10.10. Изотерма поверхностного избытка (Г) в растворах поверхностно-активного вещества. Структура поверхностного слоя а — чистый растворитель б — ненасыщенный мономолекулярный слой ПАВ в — насыщенный мономолекулярный слой ПАВ. ный уголь и силикагель. Поглощающая способность угля подмечена еще в ХУП веке. Однако лишь в 1915 г. Н. Д. Зелинский разработал способ получения активных углей, предложив их в качестве универсальных поглотителей отравляющих веществ, и совместно с Э. Л. Кумантом сконструировал угольный противогаз с резиновой маской. Один из первых способон активирования древесного угля состоял в обработке его перегретым паром для удаления смолистых веществ, образующихся при сухой перегонке древесины и заполняющих поры в обычном угле. Современные методы получения и т .следования активных углей в нашей стране разработаны М. М. Дз бининым. Удельная поверхность активных углей достигает 1000 на грамм. Активный уголь является гидрофобным адсорбентом, плохо поглощает пары воды и очень хорошо — углеводороды.

Поверхностно-активные вещества этой группы с более сильным механизмом действия широко применяются как пеногасители, вытесняя поверхностно-активный стабилизатор пены, действующий вслед ствие развития в адсорбционных слоях и пленках пены пространственной структуры. Такие пеногасители резко снижают устойчивость пены. Вместе с тем пеногашение практически нерастворимыми в воде поверхностно-активными веществами с сильным механизмом действия основано на их способности растекаться по поверхности воды, покрывая ее насыщенным мономолекулярным слоем. Такие слои, как это было показано еще Гарди, снижают практически до нуля устойчивость пленок, пузырей и пены, понижая поверхностное натяжение [c.66]

Большое число работ убедительно демонстрирует отличие свойств жидкости, находящейся вблизи поверхности, от свойств в ее объеме [14, 36, 87, 114, 466—475]. Так, обнаружена аномалия диэлектрических свойств [469, 470], эффект ск ачкообразно-го изменения электропроводности [470], изменение вязкости в зависимости от расстояния до твердой- стенки [114, 471, 472], появление предельного напряжения сдвига жидкости при приближении к поверхности твердого тела [14, 473, 474]. Для набухающего в водных растворах 1 а-замещенного монтмориллонита обнаружена оптическая анизотропия тонких прослоек воды [36] найдено изменение теплоемкости смачивающих пленок нитробензола на силикатных поверхностях [475]. Установлено отличие ГС от объемной жидкости по растворяющей способности, температуре замерзания, теплопроводности, энтальпии. В. Дрост-Хансеном опубликованы обзоры большого числа работ, содержащие как прямые, так и косвенные свидетельства структурных изменений в граничных слоях [476—478]. В качестве косвенных доказательств автор приводит, в первую очередь, существование изломов на кривых температурной зависимости ряда свойств поверхностных слоев. Эти температуры отвечают, согласно Дрост-Хансену, разной перестройке структуры ГС. Широко известны также работы Г. Пешеля [479] по исследованию ГС жидкостей (и, прежде всего, воды) у поверхности кварца в присутствии ряда электролитов. [c.170]

Многочисленные эксперименты подтверждают изменение структуры воды в поверхностных пленках. Так, методом ИК-спектрометрии на кварце установлена определяющая роль поверхностных водородных связей, искажающих сетку Н-связей, существующую в объеме воды . Исследование адсорбционных слоев на пакетах кварцевых пластин тем же методом показало сдвиг максимума полосы поглощения, интерпретируемый как усиление интенсивности Н-связей в слоях воды толщиной 2—4 нм. Полученные результаты хорошо согласуются в отношении толщины пленок к с эллипсометрическими измерениями. Значения Н возрастали от 4 до 5,3 нм при р ро 1 с уменьшением краевого угла 0, т. е. с ростом гидрофильности кварца наоборот, при гидрофобизации поверхности кварца (триметил-хлорсиланом) толщина пленки становилась соизмеримой с ошибкой опыта (0,3 нм). Другие эллипсометрические исследования адсорбционных слоев воды на различных твердых поверхностях показали, что толщина их 10 нм и также связана с величиной краевого угла. Многочисленные исследования граничных слоев, моделью которых являются пленки, различными методами (гл. XI. 1) приводят к близким оценкам толщины слоев с измененной структурой, однако для таких слоев, постепенно переходящих в жидкую фазу, при отсутствии физической границы раздела оценка толщины может сильно варьировать в зависимости от метода (см. раздел У.1). Интересно отметить, что с повышением температуры до 70 °С толщина поверхностных пленок резко уменьшается это указывает на существенную роль Н-связей, нарушающихся вследствие усиления теплового движения молекул воды. [c.115]

Регулирование процесса горения в более тяжелых топливах (дизельные, котельные топлива) можно достичь также введением других модификаторов структуры ССЕ (в частности, воды). Многочисленные исследования [225—226] показывают экстремальность поведения основных трибологических показателей (коэффициент трения, смазывающая способность физико-хими-ко-механические свойства поверхностного слоя) от внешних воздействий. [c.217]

Очень сильное влияние на упорядочивающее воздействие поверхности глинистых минералов на воду оказывает состав обменных катионов. Это объясняется прежде всего прочностью связи катионов с поверхностью глинистой частицы, т. е. способностью их к диссоциации и участию в катионообменных реакциях. Степень поверхностной диссоциации (т. е. поверхностного растворения) глинистых минералов, замещенных одновалентными катионами, на один-два порядка выше степени диссоциации глин, обменный комплекс которых насыщен двухвалентными катионами. При прочих равных обстоятельствах степень поверхностной диссоциации зависит не только от плотности заряда обменного катиона, но и от взаимного влияния силовых полей поверхности частицы и катиона друг на друга при взаимодействии с водой. По мере увлажнения поверхности глин вокруг обменных катионов развиваются области с упорядоченными молекулами воды. Часть слабо связанных с поверхностью катионов удаляется от нее и может участвовать в трансляционном движении вместе с молекулами воды и растворенными в ней органическими и неорганическими веществами. Если в дисперсионной среде находятся крупные гидратированные катионы (Ма+, Mg2+), то они, вытеснив с поверхности глинистого минерала менее гидратированные катионы (К+, Са ), могут привести к увеличению гидратной оболочки глинистых частиц. В натриевом бентоните по мере возрастания содержания воды и уменьшения концентрацни суспензии отдельные слои глинистых частичек полностью диссоциируют. В бентоните, обменный комплекс которого насыщен магнием или кальцием, этого не произойдет, хотя ионный радиус этих катионов в гидратированном состоянии почти в два раза превышает радиус гидратированного натрия. Это, видимо, является следствием как изменения структуры воды и размеров гидратированных катионов вблизи поверхности в зависимости от их химического сродства, так и сжатия диффузной части двойного электрического слоя. [c.70]

Раствор, приготовленный из ацетата целлюлозы, растворителя (ацетона и воды) и агента набухания (перхлората магния, иногда формамида) в соотношении 22,2 66,7 10,0 и 1,1% (масс.), поливается тонким слоем на стеклянную пластину, подсушивается в течение нескольких минут и затем погружается в холодную воду при температуре около О °С, где выдерживается в течение 1 ч до отделения пленки от подложки. За это время происходит практически полное формование мембраны. В начальной стадии формования ацетон быстро испаряется с поверхности отлитой пленки и на ней образуется гелеобразный слой, препятствующий испарению растворителя с более глубоких слоев раствора полимера Таким образом, в момент погружения в воду, являющуюся осадителем для данного раствора, система представляет собой желированную оболочку, внутри которой находится раствор. В момент соприкосновения с водой гель затвердевает, сохраняя очень тонкую структуру пор поверхностного слоя. Раствор полимера, находящийся внутри оболочки, коагулирует медленнее, так как диффузия воды сквозь поверхностный слой затруднена. При этом водой вымывается как растворитель, так и порообразователь. [c.48]

В последнее время нами получены новые экспериментальные данные по селективному каталитическому гидрированию моноолефинов в присутствии ароматических углеводородов, по гидрированию диенов с системой сопряженных связей в моноолефины, ацетиленовых углеводородов— в этиленовые, динитрилов кислот-—в аминонитрилы и ненасыщенных альдегидов и кетонов — в непредельные спирты. Избирательность действия катализаторов в этой работе достигнута подбором состава катализатора, изменением состава или структуры его поверхностного слоя путем обработки парами воды под давлением, а также частичным блокированием активной поверхности катализатора сильно адсорбируемыми соединениями. Ниже приводится краткий обзор полученных результатов. [c.187]

Структура силикагеля окончательно формируется в период сушки. Необходимая пористость достигается сушкой силикагелей различной зрелости. Вся вода, оставшаяся в силикагеле после высушивания его при 115—130°, представляет структурную воду поверхностного слоя, связанную с его остовом в виде гидроксильных групп, которые сохраняются на поверхности даже при прокаливании до 1100°. [c.78]

Такие дифильные молекулы, способные взаимодействовать одновременно с полярными и неполярными средами, самопроизвольно накапливаются па границах раздела фаз, понижая энергию Гиббса поверхности и образуя адсорбционный слой определенной структуры. В адсорбционных слоях молекулы ПАВ ориентируются полярными группами в сторону полярной среды (воды), а гидрофобной неполярной частью — в сторону менее полярной фазы (воздуха, углеводородной жидкостн). По мере заполнения поверхности раздела вода — воздух молекулами ПАВ поверхностное натяжение на этой границе резко снижается. В разреженных адсорбционных слоях молекулы ПАВ располагаются вдоль поверхности. Такое расположение ПАВ приводит к наибольшему экранированию молекул воды и обеспечивает минимальное поверхностное натяжение раствора. [c.41]

Коррозионная кавитация. Этот тип разрушения обычно является следствием энергичного механического воздействия непосредственно самой коррозионной среды. Примером коррозионной кавитации может служить воздействие быстрой струи морской воды, когда вследствие повторяющихся местных ударов (ог смыкания вакуумных пузырей) в отдельных элементах структуры в поверхностных слоях металла возникают пульсирующие напряжения. Этот вид коррозионно-механического воздействия может приводить к весьма сильным местным разрушениям металлических конструкций и образованию глубоких каверн, как это, например, наблюдается для гребных винтов. Механизм коррозионной кавитации близок к механизму коррозионной поверхностной усталости, однако действие механических напряжений здесь будет [c.254]

Существенно, что, варьируя ионный состав электролита, мол<-но менять толщину приповерхностного слоя. Например, ионы Са + способны вытеснять воду из области полярных головок и тем самым сжимать приповерхностный слой [430]. Обычно толщиной этого слоя пренебрегают и считают, что все поверхностные источники электрических полей строго локализованы на границе раздела бислой/липид, а сама эта граница считается геометрической плоскостью. Такое допущение позволяет проводить теоретический анализ электрических явлений на основе классической теории Гуи — Чепмена [431], в рамках которой структура двойного электрического слоя (ДЭС) определяется лишь поверхностными зарядами. При этом оказывается, что поверхностные электрические диполи, если они присутствуют в системе, не влияют на эту структуру. Существует целый ряд проблем, для которых предположение о локализации источников электрических полей строго на границе раздела является слишком грубым. Оказалось, что трехмерность распределения поверхностных электрических зарядов заметно влияет на элект- [c.150]

Высокие анодные потенциалы необходимы для генерирования частиц радикального типа из молекул субстрата, растворителя и (или) соответствующих компонентов раствора (например, Р из НР или Р ). Образование таких частиц и их дальнейшие превращения определяются не только собственно высоким значением потенциала электрода, но и структурой поверхностного слоя, включающего в себя оксиды, адсорбированные ионы и органические частицы (см. гл. 3). Синтез продуктов радикальных превращений возможен и при <2,0 В, однако в этих условиях преимущественно протекают реакции деструктивного окисления исходных органических веществ до воды, оксида углерода (IV), оксида углерода (И), формальдегида и т. п. [c.289]

У сплошных не слишком малых частиц твердого тела, как кристаллических, так и аморфных, доля поверхностного слоя невелика. Однако она может быть увеличена на несколько порядков, если твердое тело имеет пористую структуру. Такими телами являются, например, активированный уголь и силикагель. Первый получается путем сжигания древесины при малом доступе воздуха. При этом основная масса древесины обугливается. Однако часть материала сгорает и улетучивается, оставляя многочисленные поры. Силикагель получается обезвоживанием геля кремниевой кислоты. Как уже указывалось в 8.5, гель представляет собой сетку, образованную полимерными молекулами, в данном случае молекулами кремниевой кислоты, с захваченными в большом количестве молекулами воды. У таких материалов поверхность может достигать сотен квадратных метров па грамм адсорбента, и это делает возможным адсорбцию значительного количества газа или растворенного вещества. [c.315]

Реальная поверхность кре.мния содержит весьма тонкий слой оксида кремния (1,0—1,5 нм), который образуется в ходе технологических процессов полировки монокристалла и очистки его поверхности от примесей при химическом удалении поверхностного слоя, нарушенного механической обработкой и окончательной промывкой монокристалла в растворителях и воде. При этом поверхностные атомы кремния оксидной пленки могут быть связаны с гидроксильными группами, кроме того, на поверхности физически адсорбируются молекулы воды. Аналогичная картина имеет место и на поверхности кристаллического оксида кремния— кварца. Исходя из этого химическая гомогенизация поверхности указанных материалов должна включать, с одной стороны, удаление физически сорбированной воды, а с другой — достижение максимальной степени гидроксилирования поверхности. Последнее оказывается одним из важнейших условии при использовании поверхности твердых веществ в качестве матрицы для осуществления на ней направленного синтеза, например, оксидных структур методом молекулярного наслаивания. Предельная степень гидроксилирования обусловливает максимальное заполнение поверхности элемент-кислородными структурными единицами, и, таким образом, вопрос стандартизации гидроксильного покрова поверхности при подготовке к синтезу является одним из важнейших, определяющим сплошность синтезированного методом молекулярного наслаивания слоя. [c.78]

Борьбу с этим очень опасным видом коррозии ведут а) применяя металлы, менее склонные к коррозионному растрескиванию (например, малоуглеродистую сталь, содержащую 0,2% С, с фер-рито-перлитной структурой) б) используя коррозионностойкое легирование (например, сталей хромом, молибденом) в) проводя отжиг деформированных металлов для снятия внутренних напряжений (например, отжиг деформированных латуней) г) создавая в поверхностном слое металла сжимающие напряжения (например, путем обдувки металла дробью или обкаткой роликом) д) тщательной (тонкой) обработкой поверхности для уменьшения на ней механических дефектов е) проводя обработку коррозионной среды (например, питательной воды котлов высокого давления) ж) вводя в электролит замедлители коррозии з) нанося защитные покрытия [c.335]

Адгезионные свойства воды обусловлены совокупностью ее когезионной прочности и способностью поверхностных молекул образовывать ковалентные связи по донорно-акцепторному механизму, а также водородные связи. Связывание воды в дисперсных системах, особенно если она находится в виде граничных и измененных по структуре и свойствам слоев, существенно влияет как на ее свойства, так и на свойства дисперсной системы. [c.84]

Многочисленные эксперименты подтверждают изменение структуры воды в поверхностных пленках. Так, методом ИК-спектро-метрии на кварце установлена определяющая роль поверхностных водородных связей, искажающих сетку Н-связей, существующую в объеме воды . Исследование адсорбционных слоев на пакетах [c.104]

Особые свойства граничных слоев воды проявляются также и в том, что вследствие отличия структуры воды изменяется ее растворяющая способность. Пониженная растворяющая способность широко использовалась ранее для определения количества связанной воды в дисперсных системах [68]. При этом в качестве индикаторов, не проникающих в связанную воду, широко использовались сахароза, глюкоза, некоторые спирты. Одним из нас [69] была развита теория нерастворяющего объема, основанная на рассмотрении поля поверхностных сил, выталкивающих молекулы растворенного вещества из граничного слоя. Современная форма этой теории обсуждается в главах X (см. 1) и V. [c.205]

В противоположность точке зрения Нагель-шмидта, Брэдли, Грима и Кларка (см. выше), Хендрикс и Джефферсон полагают, что вода в гидратированном монтмориллоните включена между силикатными слоями, имеющими структуру пирофиллита или талька, в виде промежуточных гексагональных слоев. Вода связана с ионами кислорода в слоях [Si04l согласно представлениям Бернала и Фаулера о тетраэдрической структуре молекулы воды (см. А. И, 202), с этими ионами кислорода непосредственно связываются атомы водорода. Константы а я Ь гексагональной сетки воды приблизительно согласуются с размерностями в слое тетраэдров [SiOJ. Процесс адсорбции добавочных порций воды поверхностными слоями обусловлен дальнейшей ориентацией близлежащих молекул воды и ее слоев, как это схематически показано на фиг. 74. [c.78]

Иная структура обнаруживается при формировании полиэфиров на стекле (рис. 1.10,6), отличающимся большей на порядок прочностью взаимодействия с полиэфиром по сравнению с медной фольгой. Повышение адгезии и значительно меньшая скорость протекания релаксационных процессов свидетельствуют о возникновении на границе раздела полимер — подложка в этом случае большего числа центров структурообразования, специфически взаимодействующих с полимером в результате образования водородных связей между карбонильными группами смолы и гидроксильными группами подложки [22]. Это сопровождается возникновением в пограничном слое сетчатой структуры из анизодиамет-ричных структурных элементов (рис. 1.10,6). Такой характер структурообразования в полиэфирных покрытиях обусловлен особенностями строения стекла. С помощью углеродных реплик, оттененных различными металлами, методом электронной микроскопии обнаружена гранулярная структура стекла [23]. Средний размер гранул в зависимости от формы изменяется в пределах 5— 30 нм. В боросиликатных стеклах наряду с этим наблюдаются гранулы удлиненной формы, возникающие путем соединения более мелких образований в структуры размером до 200 нм. При элект-ронно-микроскопическом исследовании пленок стекла, полученных выдуванием в пламени горелки, обнаружены также сферические элементы диаметром 10 нм [24]. Методом срезов, полученных с помощью алмазного ножа [25], обнаружена микрогетерогенная структура боросиликатного стекла. Микрогетерогенности различной формы соответствуют участкам, обогащенным соединениями ВаО, 5102, Ь1гО. Аналогичные неоднородности в структуре стекла были обнаружены методом травления путем выщелачивания водой в течение 17 ч при 35 °С с последующей сушкой [26]. При исследовании структуры стекла с применением метода кислородного травления также обнаружена [4] неоднородная структура с равномерно распределенными по поверхности сферическими частицами (рис. 1.11). Наличие сферических структурных элементов на поверхности стекла способствует формированию таких же структур в поверхностных слоях покрытий, граничащих с подложкой (рис. 1.11,6). [c.24]

Очевидно, что исследование смачивания привитых слоев в порах может быть выполнено только косвенно, т. к. прямое измерение контактных углов невозможно. Как показано в серии работ [290-294], эффективные динамические углы натекания и оттекания могут быть определены, исходя из давлений, соответствующих интрузии и экструзии несмачивающей жидкости в поры. При исследовании принудительного вдавливания воды в поры химически модифицированных кремнеземов, вид изотерм вдавливания воды в поры (порограмм), а также давления интрузии и экструзии воды очень чувствительны к составу и структуре привитого поверхностного слоя. Универс 1Льность и информативность данного метода позволяют говорить о развитии нового метода исследования гидрофобных пористых носителей — методе принудительного смачивания [294]. Далее в тексте будут рассмотрены результаты по исследованию смачивания различных гидрофобных привитых слоев в порах, полученные при помощи этого метода. [c.245]

Как показали исследования И. Лангмюра [12] и В. Харкинса [13], молекулы в поверхностном слое ориентированы определенным образом относительно поверхности раздела. На основании большого экспериментального материала А. Н. Фрумкин [14] и П. А. Ребиндер [15] установили, что поверхностная активность и ориентация молекул в поверхностном слое определяется структурой последних. На поверхности раздела молекулы ориентируются таким образом, что полярные группы (—ОН, —СООН, —КНг, —ЗН и др.) направлены в сторону более полярной фазы (например, воды), неполярная часть (углеводородный радикал молекулы) — в сторону менее полярной. Связь поверхностной активности вещества со структурой молекул, с количеством и расположением полярных групп, зависимость ее от геометрических размеров лио-фобной части представляет определенные возможности для познания структуры вещества. Применение экспериментальных методов и основных положений теории поверхностных явлений к изучению молекулярно-поверхностных свойств полярных компонентов высокомолекулярной неуглеводородной части нефти в сочетании с химическими и физическими методами должны оказать существенное влияние на познание химической природы и коллоидных свойств смолисто-асфальтеновых веществ. [c.191]

Поверхностный слой жидкости вследствие 1Юдвижности молекул в объеме, а такн<е в результате постоянно протекающих процессов испарения и конденсации находится в состоянии непрерывного обновления. Так, среднее время жизни молекулы воды на поверхности составляет около с. Плотность граничного слоя между водной фазой и ее насыщенным паром изменяется непрерывно от плотности жидкой воды до плотности ее пара. В то же время межмолекулярные силы обеспечивают наличие поверхностного слоя жидкости определенной толщины. Обычно толщина поверхностного слоя жидкости составляет несколько молекул. Чем больше межмолекулярные силы, тем на меньшее расстояние молекулы могут диффундировать с поверхности, т. е. тем меньше толщина поверхностного слоя. Внутренняя граница слоя соответствует началу изменения структуры жидкости в объеме. Благодаря подвижности жидкости ее поверхность является гладкой и сплошной, или эквипотенциальной, т. е. все точки иоверхности энергетически эквивалентны. [c.19]

Движущей силой мицеллообразования — объединения углеводородных радикалов в ядро мицеллы (как и выхода из воды молекул ПАВ в поверхностный слой при адсорбции на границе водный раствор — воздух или водный раствор — углеводород) является увеличение энтропии системы в целом за счет разрушения айсберговых структур [c.228]

Тщательное исследование коллоидных систем (включая эмульсии) нужно начинать с рассмотрения природы химических соединений на поверхности частиц, так как они оказывают основное влияние на взаимодействие частиц. Из-за отсутствия аппаратуры, пригодной для прямого исследования, данные о структуре и составе поверхностного слоя должны быть получены нри изучении адсорбции, -потен-циала и т. д. Правда последние работы по ядерно-магнитному резонансу и спектроскопии дисперсных систем, вероятно, позволят получить информацию о структуре воды около поверхностей раздела фаз (Клиффорд и др., 1965 Клиффорд и Петика, 1964, 1965а, 1965Ь). [c.83]

Алифатические обратимые конкурентные ингибиторы. Как видно из рис. 37, сррбционный участок активного центра малоспецифичен по отношению к структуре алифатической цепи в молекуле ингибитора (алканолы). Независимо от того, является ли алифатическая цепь нормальной или разветвленной, эффективность обратимого связывания алканола КОН на активном центре определяется валовой гидрофобностью группы К. А именно, величина lg i, характеризующая прочность комплекса, возрастает линейно (с наклоном, близким к единице) со степенью распределения 1 Р этих соединений между водой и стандартной органической фазой (н-октанол). Наблюдаемая при этом величина инкремента свободной энергии переноса СНа-группы из воды в среду активного центра равна приблизительно —700 кал/моль (2,9 кДж/моль) (для низших членов гомологического ряда). Эта величина близка к значению инкремента свободной энергии, которое следует из известного в коллоидной химии правила Дюкло—Траубе [90—92] и характерна для свободной энергии перехода жидкой СНа-группы из воды в неводную (гидрофобную) среду [85]. Все это позволяет рассматривать гидрофобную область активного центра химотрипсина как каплю органического растворителя, расположенную в поверхностном слое белковой глобулы. Эта капля либо адсорбирует гидрофобный ингибитор из воды на поверхность раздела фаз, либо, будучи расположенной несколько углубленно, полностью экстрагирует его. С точки зрения микроскопической структуры гидрофобной области правильнее было бы рассматривать ее как фрагмент мицеллы, однако такая детализация представляется излишней, поскольку известно, что свободная энергия перехода н-алканов из воды в микроскопическую среду мицеллы додецилсульфата слабо отличается от свободной энергии выхода тех же соединений из воды в макроскопическую жидкую неполярную фазу [93].. [c.142]

Гидрофобное фермент-субстратное взаимодействие вносит важный вклад в специфичность химотрипсинового катализа (см. 2, 4, 5 этой главы). Это связано с тем, что составной нукЛеофил, входящий в активный центр фермента и принимающий участие в атаке сорбированной молекулы субстрата, расположен в поверхностном слое белковой глобулы [17—19, 66, 67]. Реакции, катализируемые химотрипсином, протекают таким образом вблизи поверхности раздела фаз вода — белок и сопровождаются термодинамически выгодным переносом (полным или частичным) гидрофобных фрагментов молекулы субстрата из одной среды (вода) в другую (белок). Свсбодная энергия такого рода гидрофобного взаимодействия, сопровождающего химическую реакцию между ферментом и субстратом, зависит от структуры субстрата, а также от геометрической конгруэнтности ее по отношению к активному центру (см. 5 этой главы). [c.150]

Спектроскопические методы позволяют обнаружить различные тонкие особенности взаимодействия солюбилизата с мицеллами, обусловленные их структурой и свойствами. Так, по данным ПМР-спектроскопни изопропилбензол солюбилизируется не в ядре мицеллы цетилтриметиламмонийброми-да (ЦЕТАБ), как это свойственно углеводородам, а в поверхностном слое, причем изопропильная группа погружена в углеводородное ядро, а слабо гидрофильное ароматическое кольцо ориентировано к гидратированному слою мицеллы. Этим же методом найдено, что бензол, Ы, М-диметил-анилин и нитробензол при их малых концентрациях солюбилизируются на поверхности мицеллы ЦЕТАБ, вытесняя с нее воду, а при повышении концентрации начинают погружаться в углеводородные слои мицелл. Полициклические углеводороды (нафталин, антрацен) по данным УФ-спектро-скопии солюбилизируются в мицеллах ионогенных и неионогенных ПАВ таким образом, что часть молекулы находится вблизи полярных групп ПАВ на поверхности мицеллы, а остальная часть погружена в неполярное углеводородное ядро. [c.72]

Значительно сложнее явление для воды, адсорбированной силами химического характера. Молекулы воды, адсорбированные на поверхности ионного кристалла, в результате обра-или водородных связей с ионами поверхностного слоя не только связываются, но и закономерно ориентируются уже при адсорбции. Это затрудняет их переход к структуре льда. [c.36]

Моющие вещества должны обладать всеми свойствами, характерными для поверхностно-активных веществ предшествующих трех групп они должны сильно понижать поверхностное натяжение воды на границе с воздухом, т. е. иметь высокую поверхностную активность, обнаруживая смачивающее и вместе с тем гидрофилизующее действие. Образуя пространственные мицеллярные структуры в объеме раствора и особенно в поверхностных слоях, моющие вещества должны быть не только диспергаторами, но и сильными стабилизаторами суспензий и эмульсий (эмульгаторами). Они должны вызывать также солюбилизацию углеводородных и вообще масляных загрязнений в ядрах мицелл, что составляет, по-видимому, важную слагающую в комплексе моющего действия. [c.73]

Стабилизирующее действие адсорбционных слоев мылообразных ПАВ всегда проявляется в повышении поверхностной структурной вязкости и поверхностной прочности на границах вода — воздух и вода — масло. В связи с этим особое значение приобретают реологические исследования структур и механических свойств поверхностных слоев в растворах ПАВ. [c.78]

Движущей силой мицеллообразования — объединения углеводородных радикалов в ядро мицеллы (как и выхода из воды молекул ПАВ в поверхностный слой при адсорбции на границе водный раствор — воздух или водный раствор — углерод) является увеличение энтропии системы в целом за счет разрушения айсберговых структур воды. Такие структуры существуют вокруг радикалов, когда молекулы ПАВ находятся в растворе. [c.273]

Однако на фоне хорошо развитой коагуляционной структуры с большой энергией связи между частицами еще более заметны спады прочности (например, через 1,5 ч в системе СдЗ — палыгорскит — вода (рис. 73, )), наступающие в результате изменения в поверхностных слоях вяжущего, при переходе первичного плотного гидрата С З в менее основный или при превращениях эттрингитово-го обволакивающего покрова на цементных зернах. В такие моменты происходит разрыв старых контактов и возникновение новых, чаще всего по-прежнему за счет вандерваальсовских сил или Н-связей. Постепенно начинается становление более прочной конденсационно-кристаллизационной структуры. Естественно этот период наступает раньше в системах, гидратирующихся при более высоких температурах. И в этом случае проявляются деструкции, вероятно, возникающие из-за отслоения гидратных новообразований, выкристаллизовавшихся на поверхности глинистого минерала и в связи с разложением цепочечной структуры палыгорскита при разрыве 31— —О—31-связей в условиях повышенных температур и усиленного растворения в щелочной среде. [c.147]

Ко второй группе относятся вещества, поверхностно-активные на границе двух несмешивающи.хся жидкостей или на твердых поверхностях раздела, но не образующие структур ни в объеме раствора, ни в поверхностных слоях. Адсорбируясь и тем самым понижая свободную поверхностную энергию жидкости или твердого тела, они облегчают процесс образования новых поверхностей, т. е. диспергирование в данной среде. Адсорбируясь на твердых поверхностях, поверхностно-активные вещества второй группы могут резко изменять молекулярную природу твердой повер.хности. В результате такой ориентированной адсорбции поверхностно-активных веществ происходит гидрофобизация первоначально гидрофильных твердых поверхностей. Эффект гидрофобизации усиливается химической связью — фиксацией полярных групп молекул поверхностно-активного вещества на соответствующих участках твердых поверхностей. Длинные углеводородные цепи, ориентированные наружу, вызывают несмачиванне такой поверхности водой или избирательное вытеснение воды с иоверхности неполярной жидкостью. [c.193]

Изменение структуры поверхностных слоев, например переход гидрата 2п(ОН)2 в окись цинка 2пО, имеющую электронную проводимость, является причиной повышения потенциала с повышением температуры, что наблюдается в кислородсодержащих пресных водах. В таких водах стационарный потенциал цинка при температурах, превышающих примерно 55—60 С, может стать положительнее защитного потенциала железа [12, 13]. Этот процесс, называемый также обращением потенциала, поддерживается железом как легирующим элементом. В этом случае даже в холодных водах происходит заметное повышение потенциала [14]. Вследствие обращения потенциала воз1Ложна, например на судовых двигателях с замкнутым циклом водяного охлаждения, местная коррозия блока двигателя в области цинковых протекторов, что обусловливается образованием коррозионного элемента, в котором цинк является катодом. [c.182]

Более прогрессивным, чем пропитка, является сяюсоб термоскрепления, т.к. исключается применение жидких связующих, не требуется очистка сточных вод и т,д. При этом можно получить Н.м. разл. структур и св-в. Холст формируют из т.наз. базовых волокон-полиамидных, вискозных, полиэфирных или их смесей с легкоплавкими (полипропиленовыми, поливинилхлоридными) и бикомпонентньши волокнами. На холст или отдельные слои прочеса наносят спец. устройствами порошки смол (феноло- или меламино-форм-альдегидных) и (или) пластификаторы либо только р-ритель для набухания поверхностного слоя волокон. После этого холст поступает в термокамеру, а затем на каландр, на к-ром в результате прессования происходит склеивание. [c.222]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология