Поверхностное изотерма

Бремя достижения относительных уровней температуры Наличие и время достижения экстремумов первой производной от температурного контраста по времени Время распространения поверхностной изотермы [c.9]

При выводе изотермы Лэнгмюра принято допущение, что поверхность катализатора является однородной и содержит активные центры, каждый из которых может адсорбировать лишь одну молекулу (адсорбция на однородной поверхности в монослое), и адсорбированные молекулы не взаимодействуют между собой. При этих допущениях скорость поверхностной реакции [c.98]

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]

Поскольку адсорбция— лишь один из этапов процесса, прежде всего необходимо установить влияние хода адсорбции на скорость этого процесса. Согласно гипотезе Лангмюра — Хиншельвуда, на скорость поверхностной реакции (понимаемой как результат последовательного прохождения адсорбции исходных веществ, химической реакции и десорбции продуктов) решающее влияние оказывает сопротивление химической реакции. В соответствии с этим для каждого реагента устанавливается сорбционное равновесие, не нарушаемое прохождением химической реакции. Концентрация данного реагента на поверхности связана с его парциальным давлением в газовой фазе. Связь эту выражает уравнение изотермы Лангмюра. [c.278]

ХУП, 40 а) можно найти зависимость поверхностного давления т. от величины площади 1й, приходящейся на молекулу адсорбата. На рис. ХУП, 13 представлены вычисленные из изотерм адсорбции кривые уравнения состояния для типичных случаев нелокализованной адсорбции на поверхности графитированной сажи при —78 С адсорбция без взаимодействия адсорбат—адсорбат идеальный двумерный газ, уравнение состояния (ХУП, 39)] адсорбция 5Р, сильное взаимодействие адсорбат—адсорбат, уравнение состояния (ХУП, 40а), [c.479]

Это уравнение передает изменение состава поверхностного раствора Xj с изменением состава объемного раствора х . В аналогичной форме для случая Ks= l уравнение изотермы адсорбции из растворов выведено В. К. Семенченко для адсорбции на поверхностях жидких растворов и расплавов. В написанной выше ( юрме (XIX, 26) это уравнение позволяет выяснить влияние молекулярных полей объемного раствора (через входящую в выражение для К величину KJ, поверхностного раствора (через [c.529]

Типичные изотермы смачивающих пленок боды изображены на рис. 1.6, где по оси абсцисс отложено расклинивающее давление пленки П, а по оси ординат — ее толщина /г. Кривая 1 относится к пленке воды на гидрофильной, полностью смачиваемой поверхности, а кривая 3 отвечает неполному смачиванию, когда объемная жидкость образует с пленкой конечный краевой угол. Кривая 2, в зависимости от площади под изотермой в области П<0, характеризует либо полное, либо неполное смачивание. Вид изотермы П(/1) определяется вкладом различных составляющих поверхностных сил молекулярных, [c.16]

В котором остается только изотерма расклинивающего давления смачивающих пленок П(/0. Второй член в числителе учитывает существование переходной зоны 3 (рис. 1.7) между мениском и пленкой, в пределах которой действуют как капиллярные (вследствие кривизны поверхности переходной зоны), так и поверхностные силы (локальное расклинивающее давление). Наличие переходной зоны уменьшает радиус кривизны мениска г, делая его меньшим, чем (Я—2/г)/2. Так, для изотерм типа П = Л/Л, радиус кривизны мениска уменьшается до г=(Я-3/г)/2. [c.19]

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]

Толщина незамерзающих прослоек к зависит от температуры, внешнего давления р и расклинивающего давления П. В работах [32, 318] определен качественный ход изотермы к(р), исходя из зависимости температуры фазового равновесия от давления на закрытую грань кристалла [319], и ход изотермы /г(П)—на основе теории поверхностных сил [42]. Равновесная толщина незамерзающей прослойки определяется точкой пересечения изотерм Н(р — ро) и /г(П), когда (р — ро) = = П. При каждой заданной температуре Т = Т и давлении ро устанавливается единственно возможная толщина равновесной прослойки и отвечающее ей значение гидростатического давления р = 11 + ро. При невыполнении одного из этих условий равновесное состояние нарушается и ледяная пластина будет либо расти, либо таять. [c.107]

Рис. 12.4. Изотерма поверхностного натяжения для алкилоламидов кислот

С ростом радиуса действия поверхностных сил или уменьшением 0 при прочих равных условиях увеличиваются равновесные значения краевого угла, что связано с увеличением площади изотермы (13.6) в области отрицательных значений расклинивающего давления. [c.214]

По фотограмме был рассчитан профиль мениска и переходной зоны (кривая 1 на рис. 13.10). Кривая 2 дает профиль невозмущенного поверхностными силами мениска, построенный по уравнению (13.20). Минимум на этой кривой определяет толщину слоя /г. Затем можно было попытаться построить также и теоретический профиль переходной зоны. Однако теория развита пока только для мениска и переходной зоны в плоском капилляре, причем аналитическое решение получено для изотерм вида T[ = A h [554]. Соответствующее уравнение для профиля переходной зоны к х) имеет вид [c.227]

Согласно (2.30) поверхностную концентрацию можно вычислить, если известно уравнение изотермы адсорбции [c.49]

Вид зависимости Ф,т(2) и величина Фг-т " могут быть определены, если известны параметры силового поля молекулы газа аи и б(г [13] и поверхностного атома (молекулы) матрицы мембраны. В простейших случаях (0- 0) уравнение изотермы адсорбции имеет вид [2] [c.51]

Подытоживая сказанное о поверхностных явлениях в пористых средах, можно утверждать, что в результате равновесного взаимодействия матрицы пористой мембраны и газовой смеси компоненты последней могут находиться в трех различных состояниях объемной газовой фазы, свойства которой определяются ее составом и внешними параметрами (температура, давление и внешнее силовое поле) адсорбированной фазы, состав которой определяется уравнением изотермы адсорбции при известном составе объемной газовой фазы (адсорбированную пленку можно рассматривать как жидкость в силовом поле, характеризуемом адсорбционным потенциалом) конденсированной объемной фазы, находящейся под действием силового поля, определяемого капиллярным потенциалом. [c.53]

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]

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

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

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

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]

Бокрис, Бломгрен и Конвей используют модифицированную изотерму Ленг-мюра, в которой свободная энергия адсорбции является убывающей функцией от поверхностной ко1щептрации, но не в первой степени, как в теории Фрумкина, а в степени, отличной от единицы. Бокрис, Деваггатхан и Мюллер учитывают конкуренцию за место в двойном слое И ежду молекулами воды и органического вещества, подчеркивая роль ориентации диполей воды на поверхности раздела, зависящую от ее заряда. [c.248]

На практике скорость реакции обычно выражается как фун — кция концентраций, а не поверхностных концентраций. Способ перехода от поверхностных концентраций на концентрации реак — танюв основан на использовании изотермы Лэнгмюра. [c.99]

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]

Для систем с линейными изотермами в процессах с неподвижным адсорбентом, когда существенными стадиями, определяющими скорость процесса, являются образование жидкой поверхностной пленки и внутренняя диффузия в поры сферических частиц, числовые решения даны в работе Розена [43]. Решения представлены в виде семейства кривых, выражающих зависимость концентрации в выходящем потоке от времени. Числовые результаты были получены путем оценки интеграла с бескопеч- [c.156]

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

В изложенной выше теории равновесной хроматографии были рассмотрг-ны только те искажения хроматографической полосы (обострение фронта и растягивание тыла или наоборот), которые вызывались отклонениями изотермы распределения (адсорбции или растворения, от закона Генри. Но даже и при соблюдении закона Генри хроматографическая полоса при движении вдоль колонки должна размываться. Это происходит вследствие продольной диффузии (вдоль и навстречу потока газа) молекул компонентов газовой смеси, переноса и диффузии их вокруг зерен насадки, а также диффузии в поры (так называемой внутренней диффузии). Кроме этого, молекулы компонента смеси, попап-шие в неподвижную фазу, должны отставать от его молекул, переносимых в потоке газа, вследствие конечной скорости адсорбции и десорбции на твердой или жидкой иоверхности, наличия поверхностной диффузии (вдоль поверхности), а в случае газо-жидкостной хроматографии еще и вследствие диффузии (поперечной и продольной) внутри неподвижной жидкой пленки, а также ввиду адсорбции и десорбции на носителе неподвижной жидкости. Все эти разнообразные диффузионные и кинетические явления приводят к тому, что в отношении элементарных процессов удерживания в неподвижной фазе и возвращения в движущийся газ-носитель разные молекулы данного компонента окажутся п разных условиях и, следовательно, будут перемещаться вдоль колонки с разными скоростями, что неизбежно приведет к размыванию хроматографической полосы—к снижению и расширению пика. Уже одно перечисление причин размывания хроматографической полосы показывает, насколько сложны диффузионные и кинетические процессы в колонке. Учитывая некоторую неопределенность геометрии колонок, по крайней мере колонок с набивкой (колебания в форме и размерах зерен, в их пористости и упаковке, в толщине пленки неподвижной жидкости, в доступности ее поверхности или поверхности адсорбента в порах, можно оценить влияние диффузионных и кинетических факторов на форму хроматографической полосы лишь весьма приближенно. Однако даже такая приближенная теория очень полезна, так как она позволяет выяснить хотя бы относительную роль различных диффузионных и кинетических факторов, влияющих на размывание, и указать тем самым пути ослабления этого влияния. [c.575]

Рис. 96. Изотерма поверхпостло10 избыт ,а (Г) в растворах поверхностно-активного вещества.

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]

Практически все встречающиеся в литературе изотермы сорбции воды на торфе относятся к IV типу. Это характерно как для естественного торфа, так и для его моноионно замещенных форм, а также для торфа, модифицированного поверхностно-активными веществами (ПАВ) [209]. Дифференциальная теплота сорбции воды на различных видах естественного и модифицированного торфа также одинакова и при низком относительном давлении водяных паров (ф) равна примерно энергии четырех водородных связей. Кроме того, при использовании метода подобия в пределах 0<ф< 0,7 результаты по сорбции воды на естественном деминерализованном торфе, его Ыа- и Са-формах, а также на торфе, модифицированном неионогенными и анионными ПАВ (соответственно НПАВ и АПАВ) хорошо укладываются на одну и ту же изотерму [210], т. е. во всех рассмотренных случаях механизм сорбции воды на торфе можно считать одинаковым. [c.65]

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]

Основная трудность расчета значений краевого угла Во по уравнениям (13.2) и (13.3) состоит в том, что при 0о>О изотермы расклинивающего давления П(/г) или изотерма адсорбции Г pips) частично располагаются в области пересыщения (П<0, p/ps> ). Значения os0о пропорциональны при этом разности площадей аи Ь графика изотермы (см. рис. 13.3). Так как экспериментально находить изотермы в области пересыщения трудно, эти участки изотерм можно найти только расчетным путем на основании теории поверхностных сил. Такая расчет- [c.218]

Применимость этих результатов ограничена ввиду сложной геометрии пор. Была создана модель бидисперсной структуры, состоящей из микро- и макропор. При этом, однако, необходимо знать величину коэффициента диффузии как в микро-, так и макропорах в отдельности. Степень использования для микропор близка к единице. Она может быть меньше единицы, если велико отношение константы скорости поверхностной реакции к коэффициенту диффузии. На основании работ Мингле и Смитаи Харриота можно утверждать, что общая степень использования для изотерми- [c.104]

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]

Предположения об адсорбционном характере действия ПАВ в процессе кристаллизации веществ были доказаны [100] построением кривых зависимости количества адсорбировавшегося на парафине депрессора от равновесных концентраций его в растворе, представляющих собой типичные изотермы адсорбции. При изучении [101] адсорбции смол и асфальтенов на парафине спектрофотометрическим методом также получены кривые, характерные для адсорбционных процессов (рис. 59), а по характеру изменения электрического сопротивления 10%-ной сажевой суспензии в вазелиновом масле, содержащем ряд присадок, были оценены их адсорбционные свойства, [102]. Однако адсорбционный механизм действия присадок не всегда позволяет объяснить многообразие явлений, происходящих при кристаллизации в присутствии ПАВ такой сложной системы, как твердые углеводороды масляного сырья. Молекулы ПАВ наряду с высокой поверхностной активностью обладают свойством образовывать в растворах коллоидные агрегаты — мицеллы, а в некоторых случаях — и мицеллопо- [c.170]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология