Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Межфазная pH водной фазы

    Данная книга построена таким образом, что ее могут использовать химики-органики в практической работе. С этой целью приводятся типичные экспериментальные методики наиболее часто применяемых МФК-реакций, а для менее важных реакций по возможности также приводятся имеющиеся данные об условиях их проведения. Поскольку эту новую область химии активно изучают в различных аспектах и поскольку многие плоды этой работы еще не собраны, то все последующее изложение представляет читателю не последнюю стадию развития данного метода, а скорее введение в него. Основные понятия МФК приводятся во введении к гл. 1. Затем излагаются общие фундаментальные данные об ионных парах и факторах, влияющих на экстракционные равновесия в системе водная фаза/органическая фаза. В гл. 2 обсуждаются различные варианты механизма МФК, включая оценку роли катализаторов и отличие межфазного катализа от мицеллярного. Основное содержание книги —гл. 3 — представляет собой изложение данных о практическом использовании МФК. Весь материал сгруппирован по типам реакций, даны обзорные таблицы и подробные методики проведения типичных, практически важных реакций. [c.10]


    Интересна идея [1304, см. 1002, 1639] использования этой и других реакций окисления для проведения весьма экономически выгодного процесса без выделения промежуточных продуктов ( в одном горшке ), в котором окислитель непрерывно регенерируется путем электрохимического окисления как в водной фазе, так и в органической, а межфазный катализатор служит одновременно в качестве фонового электролита. [c.410]

    При диффузии уксусной и бензойной кислот в неполярные растворители, вероятно, происходит полимеризация, а у диэтиламина—его гидратация в водной фазе. Замедление в некоторых системах имеет место для обоих направлений массопередачи (табл. 1-13, системы 1, 2, 3,4,7, 10), в остальных оно установлено только для одного направления, что можно объяснить только возникновением каких-либо иных явлений. Так например, в системе изобутанол— вода—диэтиламин (система 6) при противоположном направлении массопередачи появляется спонтанная межфазная турбулентность, которая увеличивает коэффициент массопередачи выше расчетного [c.82]

    Из литературы известно [70, 71], что pH водной фазы оказывает значительное влияние на механическую прочность межфазной пленки и стабильность эмульсий. Как правило, наименьшие их значения наблюдаются при pH выделяемой воды, равном 7-8, т. е. при нейтральной или слабощелочной реакции среды. [c.80]

    Коллоидно-химические исследования модельных коррозионных сред позволили связать это влияние со свойствами межфазных слоев на границе углеводород—вода. Было показано (40], что на границе водной фазы с ароматическим углеводородом не образуется высоковязкой пленки и в результате механического или самопроизвольного эмульгирования в зоне контакта двух жидких фаз возникает микроэмульсия с развитой поверхностью, на которой адсорбируется большое количество введенного ингибитора, [c.95]

    Лучшие результаты получают, когда пластинка не отрывается от межфазной поверхности, а остается частично погруженной в водную фазу. В этом случае учитывают поправку на плавучесть. Рус-сен (1946) обосновал применение этого метода при условии, когда плотность масляной фазы меньше или больше плотности водной фазы, т. е. когда мениск вогнутый или выпуклый. [c.167]

    Возможно, самый простой способ заключается в использовании метода Вильгельми для определения межфазного натяжения (см. стр. 167). Если масляная фаза легче водной, то в чистую стеклянную чашку вводят сначала водную фазу примеси удаляют с помощью воздушной струи, создаваемой капиллярами, которые присоединены к водяному насосу (Александер и Теорелл, 1939). [c.182]


    Доказано, что введение в водную фазу соединений, взаимодействующих с металлопорфириновыми комплексами нефтей, влияя на межмолекулярные взаимодействия в нефтяных дисперсных системах, изменяет средние размеры элементов структуры дисперсных частиц, а также распределение частиц по размерам. Т.е. полифункциональные реагенты, находящиеся в водной фазе, реагируют с металлопорфиринами нефтей на границе раздела фаз, тем самым разрушая структуры, образованные в нефти асфальто-смолистыми веществами, и вызывают снижение вязкости нефти. Поскольку снижение межфазного натяжения на границе раздела фаз играет существенную роль, то введение в систему дополнительно ПАВ позволит обеспечить совокупный эффект влияния ПФР, что подтверждается представленными выше исследованиями. [c.181]

    Вопрос о строении стабилизирующего межфазного слоя очень сложен. Для коллоидного электролита полярная группа втягивается водной фазой, а неполярная часть обращена к неполярной фазе. На границе образуются как бы две поверхности раздела с различным поверхностным натяжением и Yb. Слой эмульгатора вокруг частицы мешает им слипаться. Если поверхностное натяжение между эмульгатором и маслом уа больше поверхностного натяжения Yb между эмульгатором и водой YB(Ya>Ya), то получается эмульсия м/в. Для масляной фазы с большим значением у вероятнее образование минимальной шарообразной поверхности по сравнению с водной фазой. Наоборот, если Ya[c.283]

    Переход неорганических веществ из водной фазы в органическую экстракция) и из органической в водную реэкстракция) — это процессы гетерогенные, поскольку, как это бывает в большинстве случаев, вода и органические растворители не смешиваются друг с другом, хотя в ограниченных пределах взаимно растворимы. Переход массы, происходит через границу раздела фаз и подчиняется общим закономерностям массопередачи, т. е. зависит от гидродинамических условий, управляется законами диффузии и т. д. Чаще всего одна из фаз сплошная, а другая — дисперсная, распределенная в сплошной в виде капель. Межфазная поверхность здесь не постоянная, зависит от способа диспергирования, размера капель, скоростей и направления движения жидкостей и др. Кинетика экстракции неорганических веществ органическими растворителями рассмотрена в работах [79, 144, 189, 201 ]. [c.316]

    Температура, концентрации экстрагируемого вещества и других компонентов в водной фазе и экстрагента в органической фазе (т. е. соотношение между экстрагентом и разбавителем, например, керосином, бензолом и др.) влияют на скорость процесса. Иногда сильное влияние оказывают незначительные примеси, особенно поверхностноактивных веществ. Последние участвуют в формировании межфазной поверхности, определяют ее свойства, от них зависят значения диффузионных сопротивлений у границы раздела фаз, т. е. коэффициенты скорости процессов, и др. [c.317]

    Жидкости Поверхностное натяжение мало-полярной фазы О2, мН/м Поверхностное натяжение водной фазы 0], мН/м Межфазное натяжение Сц, мН/м  [c.86]

    Межфазное распределение (1-3) из водной фазы в МТБЭ [c.29]

    В процессе вытеснения нефти поверхностно-активные вещества оказывают влияние на следующие взаимосвязанные факторы межфазное натяжение на границе нефть — вода и поверхностное натяжение на границах вода — порода и нефть — порода, обусловленное их адсорбцией на этих поверхностях раздела фаз. Кроме того, действие поверхностно-ак-тивных веществ проявляется в изменении избирательного смачивания поверхности породы водой и нефтью, разрыве и отмывании с поверхности пород пленки нефти, стабилизации дисперсии нефти в воде, приросте коэффициентов вытеснения нефти водной фазой при принудительном вытеснении и при капиллярной пропитке, в повышении относительных фазовых проницаемостей пористых сред. [c.67]

    Было установлено, что необходимой предпосылкой для хороших результатов по вытеснению третичной (остаточной) нефти является условие, когда ТИФ системы на несколько градусов ниже пластовой температуры. В этом случае для получения дополнительной нефти требуется небольшой объем прокачки раствора ПАВ, и почти вся остаточная нефть вытесняется к моменту прорыва ПАВ , т. е., когда в выходящей из пористой среды водной фазе появляется уверенно определяемая концентрация ПАВ. Вытесняемая нефть имеет характер эмульсии вода в нефти , обладает повышенной вязкостью, с момента прорыва НПАВ остатки нефти вытесняются лишь в виде эмульсии типа масло в воде , имеющей вязкость, мало отличающуюся от вязкости пластовой воды. Предполагается, что в процессе вытеснения, в пористой среде происходит растворение ПАВ в нефти, сопровождающееся инверсией фаз, в момент которой имеет место экстремально низкое межфазное натяжение, способствующее переводу остаточной нефти в подвижное состояние. Кроме того, создаются условия для выравнивания вязкости фаз, как при полимерном заводнении. [c.104]


    При повышении концентрации деэмульгатора происходит дальнейшее снижение межфазного натяжения и, следовательно, увеличение загрязнения водной фазы (пластовой воды) нефтью и твердой взвесью. При предварительном и глубоком обезвоживании нефти в водоотделителях на границе раздела фаз нефть — вода постоянно накапливаются промежуточные слои (см. 9.2). [c.364]

    Межфазное натяжение на границе раздела углеводородный раствор ПАВ—водная фаза может быть определено по стандартным методикам, например по методу определения объема углеводородной капли, выдавливаемой в водную среду из фторопластового капилляра [118] или по форме лежачей углеводородной капли в водной среде [101, 119]. Однако для устойчивых черных углеводородных пленок межфазное натяжение обычно не превышает 6 дин/см [35]. При таких малых межфазных натяжениях эти методы становятся неточными. В этом случае удобно использовать метод взвешивания гидрофобной рамочки, помещенной на границу раздела углеводородный раствор ПАВ—водная среда, с пленкой и без [16, 61]. Этот метод использовался ранее для определения поверхностного натяжения водных растворов и пенных пленок [112, ИЗ]. Межфазное натяжение определяется из простого соотношения [c.85]

    Растворенные газы (даже углеводороды) понижают поверхностное натяжение нефти [131 —132], но эффект менее значителен, и изменения, возможно, обусловлены наличием молекул растворенного газа. Этот факт имеет большое значение для промышленности, где вязкость и поверхностное натяжение жидкости могут влиять на количество нефти, извлеченной при определенных условиях. Большая часть того, что было сказано, относится к межфазному (граничному) натяжению [133—134]. В системе нефть — вода pH водной фазы окажет влияние на межфазное натяжение это изменение не велико для нефтепродуктов с высокой степенью очистки, но увеличение pH, наблюдающееся в случае плохо очищенных или слегка окисленных нефтей, вызовет быстрое уменьшение меж-фазного натяжения [134—135]. Изменение поверхностного натяжения на границе раздела нефть — щелочная вода было предложено как метод контроля для последующей очистки или окисления таких продуктов, как, например, турбинные и изоляторные масла [136—138]. В тех случаях, когда поверхностное или межфазное натяжение понижается присутствием растворенных веществ, которые имеют тенденцию образовывать поверхностную пленку, требуется некоторое время, чтобы получить конечную концентрацию и, следовательно, — конечное значение натяжения. В таких системах необходимо различать динамическое и статическое натяжения первое относится к неокисленной поверхности, имеющей [c.183]

    В прямоугольных координатах, в которых на оси абсцисс нане-, сены значения с ер, а на оси ординат—логарифм натяжения, вышеприведенная функция представляется прямой линией. Межфа.чное натяжение можно также представить графически как функцию концентрации растворенного вещества в состоянии равновесия. Такие диаграммы для систем вода—гексан и уксусная кислота в качестве растворенного вещества и вода—толуол—ацетон представлены на рис. 1-25. Эти системы проявляют свойства, характерные для всех других подобных систем. Наивысшим межфазным натяжением обладает система без растворенного вещества (точка /), в критической точке натяжение уменьшается до нуля. Линии, соединяющие точку с точкой К, представляют концентрации уксусной кислоты в водной фазе и фазе растворителя. Состояние равновесия и соответствующее ему поверхностное натяжение отыскиваются на горизонтальных прямых. Линии концентраций пересекаются, если хорды равновесия на треугольной диаграмме меняют наклон. При небольших наклонах хорд линии концентраций лежат близко друг к другу, при больших—расходятся. Так как вблизи критической точки межфазное натяжение приближается к нулю, при больших концентрациях растворенного вещества система приобретает тенденцию к устойчивому эмульгированию. По форме кривых можно сделать выводы относительно поведения растворенного вещества в обеих фазах. При сильном падении величины поверхностного [c.53]

    Прочность межфазной пленки на границе раздела нефть — вода зависит не только от состава и свойств содержащихся в нефти эмульгаторов, но и от pH водной фазы. Обычно в водной фазе нефтяной эмульсии содержатся ионы соединений, которые оказьшают влияние на свойства адсорбированной пленки. Для каждой системы сырая нефть - вода существует оптимальный интервал pH, в пределах которого адсорбционный слой проявляет минимальные стабилизирующие свойства. Влияние pH водной фазы на прочность межфазной пленки объясняется тем, что полярные фракции нефти содержат кислотные и основные группы, а следовательно, pH водной фазы влияет как иа количество, так и на тип веществ, образующих межфазную пленку. Исследования позволили установить, что жесткие межфазные пленки, образованные асфалыенами, более прочны в кислой среде, менее в нейтральной и становятся очень слабыми или превращаются в подвижные пленки в щелочной среде. Асфальтены обладают как кислотными, так и основными свойствами в кислой среде они проявляют основные свойства, в щелочной - слабокислотные. Эмульгирующие свойства асфальтенов выше в кислой среде, а смол — в щелочной среде, поэтому прочность эмульсий, стаоилизированных одновременно смолами и асфальтенами изменяется в зависимости от pH водной фазы. [c.25]

    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]

    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]

    Если масляная фа.за тяжелее водной и в нее погружена пластинка, то действующие силы направлены вверх в результате межфазного натяженпя [в соответствии с уравнением (75)1, веса пластинки, архимедовой сплы погруженной пластинки и усилия возникающего благодаря верхней водной фазе. Компенсирующее усилие равно  [c.168]

    Когда сдвиг применяют к межфазной пленке, составляющие ее молекулы, а также молекулы масляной и водной фаз, расположенные в непосредственной близости, смещаются со своих равновесных положений. Развиваемое напряжение влияет на ассоциативные молекулярные перегруппировки. Это явление теоретически рассмотрено Джоли (1954, 1956) и Олдройдом (1953, 1955). Джоли (1954, 1956) применил теорию абсолютных скоростей реакций Эйринга, которая дает следующее уравнение (Эвелло и Эйринг, 1937 Мур и Эйринг, 1938)  [c.291]

    Кроме того, большое значение могут иметь процессы мицелло-образования и солюбилизации в водной фазе эмульсий, которые будут подробно рассмотрены в главе 2.3.1. Здесь же лишь отметим, что только в зоне критической концентрации мицеллообразования (ККМ) и при более высоких концентрациях проявляется способность ПАВ стабилизировать эмульсии. Солюбилизация при эмульгировании обусловливает перенос масла через межфазную границу, что вызывает снижение поверхностного натяжения и турбулентный режим , способствующие эмульгированию. [c.61]

    Высокотемпературная обработка битумов, кислых по своей природе, с добавкой полиаминов с короткой цепью, приводит к образованию продуктов реакции устойчивого имидазолинного типа. Присутствие в вяжущем этих поверхностно-активных соединений существенно снижает межфазное натяжение битума по отношению к подкисленной водной фазе (особенно при значениях pH, близких к 2). Из подобным образом обработанных битумов можно по- [c.133]

    Характерная особенность пластинчатых мицелл — предельно высокая асимметричность их строения боковые грани мицелл образованы углеводородными цепями, граничащими с водной фазой, так что боковая поверхность мицелл обладает избытком межфазной энергии. Поэтому в растворах, содержащих пластинчатые мицеллы, возможно коагуляционное взаимодействие, при котором мицеллы контактируют боковыми гранями, образуя трехмерную структуру (пространственный каркас). Влияние таких пространственных мицеллярных структур проявляется в резком изменении структурно-механических свойств системы и солюбили- зирующей способности. [c.43]

    В работах А. Б. Таубмана и С. А. Никитиной с сотрудниками показано, что возникновение структурно-механического барьера связано с самопроизвольным образованием ультрамикроэмульсии (УМЭ) на границе раздела двух жидких фаз. Возникновение УМЭ можно легко наблюдать, если наслоить углеводород (масляная фаза) на водный раствор эмульгатора. Спустя некоторое время на границе раздела фаз появляется тонкая молочно-белая прослойка, постепенно утолщающаяся в сторону водной фазы. Это явление — следствие гидродинамической неустойчивости межфазной поверхности углеводород—раствор ПАВ, обусловленной I двусторонним массопереносом через границу раздела (переход в водную фазу вследствие внутримицеллярного растворения, перераспределение эмульгатора между фазами благодаря некоторой растворимости его в углеводороде). В результате возникающей поверхностной турбулентности в обеих фазах вблизи поверхности раздела спонтанно развивается процесс эмульгирования с образованием капелек эмульсии как прямого типа (в водной фазе), так и обратного (в углеводороде). Однако обратная эмульсия, как правило, грубодисперсна, малоустойчива и легко разрушается, тогда как прямая имеет коллоидную степень дисперсности (размер капелек соизмерим с размером мицелл, солюбилизировавших углеводород) и обладает высокой агрегативной устойчивостью. Ультрамикрокапельки ее защищены адсорбционными слоями эмульгатора, которые связывают их в сплошную гелеобразную структуру с заметно выраженной прочностью и другими структурно-механическими свойствами. [c.194]

    Три встряхивании полярной жидкости с неполярной в присутствии твердого эмульгатора его крупинки прилипают к межфазной поверхности, причем большая часть поверхности частиц эмульгатора находится в той жидкости, которая их лучше смачивает. Таким образом, на капельках образуется как бы броня , предотвращающая их коалесценцию. Понятно, что если твердый эмульгатор лучше смачивается водой (например, каолин), такая броня возникает со стороны водной фазы при этом образуется эмульсия типа м/в. Если же твердый эмульгатор лучше смачиваате Г неполярным углеводородом (например, сажа), то образуется эмульсия типа в/м. Сказанное иллюстрируется схемой, изображенной на рис. XII,4. В случаях / а и //б крупинки твердого эмульгатора находятся с наружной стороны капелек, и поэтому соответ- [c.376]

    В межфазном катализе для переноса нуклеофила из водной фазы в органическую используется катализатор. Например, простое нагревание и перемешивание двухфазной смеси 1-хлоро-октана с водным раствором цианида натрия в течение нескольких дней практически не приводит к получению 1-цианооктана. Однако при добавлении небольшого количества подходящей четвертичной соли аммония продукт количественно образуется за 2 ч [347]. Существуют два основных типа межфазных катализаторов. Хотя механизмы их действия несколько отличаются, результат получается одинаковым. Оба типа катализаторов переносят анион в органическую фазу и в то же время оставляют его достаточно свободным для реакции с субстратом. [c.92]

    В лабораторных условиях экстракцию проводят обычно с помощью делительной воронки. В эту воронку помещают водный раствор, содержащий растворенное вещество, подлежащее экстрагированию, и не смешивающийся с водой органический растворитель, которым извлекается экстрагируемое вещество из водного раствора. Воронка энергично встряхивается (обычно 2—5 мин). При этом обе жидкие фазы диспергируются друг в друге, образуя капли различн01 0 размера. Экстрапфуемое вещество через границу раздела водной и органической фаз переходит из водной фазы в органическую до тех пор, пока в системе не наступит межфазное равновесие, при котором достигаются равновесные концентрации экстрагируемого вещества в водной и в органической фазах. При достижении межфазного равновесия скорость перехода растворенного вещества из водной фазы в органическую становится равной скорости перехода того же вещества из органической фазы в водную, т. е. осуществляется состояние динамического равновесия. После прекращения встряхивания обе жидкие фазы расслаиваются, при 1ем тем быстрее, чем больше разница в плотности воды (водного раствора) и применяемого органического растворителя, плотность которого И ожет быть как выше, так и ниже плотности воды. [c.241]

    Поверхностное натяжение на границе трех фаз. На границе раздела трех фаз наблюдаются более сложные соотношения между межфазными поверхностными натяжениями. Если на твердую поверхность 3 (рис. 103) нанесена капля воды 1 и обе поверхности граничат с газом 2, то капля образует с твердой поверхностью краевой угол смачивания 0 (измеряемый в водной фазе). По уравнению Лапласа величина соз0 при равновесии связана с межфазными поверхностными натяжениями следующим соотношением  [c.285]

    Жидкости Поверхиостное натяжение малополярной фазы ffj, мН/м Поверхностное натяженпе водной фазы а,, мН/м Межфазное натяжение ff,j, мН/м  [c.105]

    В последние годы получают развитие методы воздействия на ПЗП, направленные на устранение вредного влияния водной фазы. Для этих целей используют водорастворимые реагенты — поглотители. Механизм воздействия таких реагентов основан на том, что при смешении их с пластовой водой в ПЗП образуются водные растворы пониженной вязкости, которые легко вытесняются из ПЗП при вызове притока. Этому способствуют падение межфазного натяжения на границе раздела нефть-водный раствор реагента, а также снижение гидратированности глинистого материала, который легче вьшосится пластовой жидкостью из пласта. Все эти факторы способствуют увеличению проницаемости призабойной зоны, в особенности фазовой проницаемости для нефти. [c.19]

    В табл. 10 приведены краевые углы и разница межфазных на тяжений для пленок, полученных из растворов различных ПАЕ в предельных углеводородах. Водная фаза не содержала электро лита. Все измерения сделаны при 20° С, кроме пленок, стабилизи рованных ксиланом-С и сорбитаном-Л (45° С). [c.124]

    Зависимость краевого угла и межфазного натяжения от температуры исследована в пленках, полученных из 5-10 М раствора ксилана-0 в ундекане (водная фаза — 5-10 2 М Na l) [17]. В интервале температур 15—50° С краевые углы, межфазное натяжение и толщина пленок оказались постоянными. При использовании некоторых других стабилизаторов было обнаружено изменение толщины с температурой [138—140], что, очевидно, должно сопровождаться и существенным изменением разницы натяжений. К сожалению, краевые углы в работах [138—140] не измерялись. [c.125]

    Добавление электролитов в водную фазу обычно понижает в той или иной степени межфазное натяжение на поверхности раз- 1 ела вода—раствор ПАВ в органической среде. В табл. Ипредстав-,лены результаты измерений межфазного натяжения на границе раздела электролит—раствор ПАВ в w-декапе для трех различных. стабилизаторов и различных электролитов (по данным [133]). Уменьшение межфазного натяжения зависит не только от вида и концентрации электролита, по и в значительной степени от вида ПАВ. [c.125]


Смотреть страницы где упоминается термин Межфазная pH водной фазы: [c.58]    [c.410]    [c.137]    [c.319]    [c.46]    [c.187]    [c.431]    [c.56]    [c.3]    [c.9]    [c.116]    [c.101]    [c.70]    [c.364]   
Термостойкие ароматические полиамиды (1975) -- [ c.53 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Межфазные



© 2024 chem21.info Реклама на сайте