Поверхностное давление отрицательное

Как видно, поверхностное давление незаряженных пленок всегда положительно и не зависит от концентрации соли. Уравнение (163) имеет преимущество перед другими уравнениями состояния, так как оно приводит для незаряженной пленки к положительным значениям поверхностного давления в отличие от отрицательных значений, которые получаются из других уравнений. [c.315]

Только что описанная ситуация довольно характерна для систем, включающих воду. Коэффициент растекания на воде жидкостей с низким поверхностным натяжением сначала имеет положительное значение, а затем почти нулевое или даже становится отрицательным. Это происходит из-за того, что поверхностное давление я гиббсовского монослоя достаточно велико, чтобы уменьшить поверхностное натяжение воды до значения меньше суммы двух других величии, входящих в уравнение (П1-2). Таким образом, в условиях равновесия органические жидкости обычно образуют на поверхности воды монослой, сосуществующий с линзой, в которую собирается избыток жидкости. [c.90]

Наибольший эффект флотации достигается относительно мелкими пузырьками воздуха. Из выражений (119 и 120) следует, что мелкие пузырьки воздуха образуются при пониженных величинах поверхностного натяжения tri,2 и повы шенных значениях пересыщенного раствора воздуха в воде с— j или перепаде давления p pj. Однако, как отмечалось выше, понижение поверхностного натяжения отрицательно сказывается на эффекте флотации. Поэтому образование мелких пузырьков воздуха должно достигаться повышением пересыщения его в воде с— j или повышением перепада давления p—pj. [c.158]

Прн предшествующих вывода.х изменением величины к в зависимости от давления отрицательного компонента мы пренебрегли. Однако, как правило, этого делать нельзя. Поэтому основное уравнение надлежит распространить. Как было показано на стр. 43, проводимость изменяется по соотношению к = где /о — проводимость при давлении рх = 1 тм отрицательного компонента поверхностного соединения [c.124]

Для выполнения исследований в криволинейных угловых конфигурациях в [52, 53] использовалось несколько моделей. Конструктивная схема типичной из таких моделей представляет собой двугранный угол, образованный пересечением под прямым углом плоской (п) и выпуклой или вогнутой (к) цилиндрической поверхностей (граней), передние кромки которых расположены на одинаковом расстоянии X (см. фрагмент на рис. 3.25). В процессе экспериментов, величина радиуса кривизны варьировалась, но максимальное значение /R не превышало 1/300, что в соответствии с приведенной выше условной классификацией соответствует слабо искривленной поверхности. Абсолютное значение радиуса кривизны R криволинейной поверхности менялось в пределах от 6000 до 14 ООО мм. Для удобства изложения принята схема обозначений, в соответствии с которой положительный знак R принят для выпуклой, а отрицательный — для вогнутой стенок (табл. 3.1). Носовая часть пересекающихся граней изготовлена в виде полуэллипса с соотношением малой и большой полуосей Ь/а = 1 12. Каждая из моделей дренирована приемниками давления диаметром 0.5 мм, которые размещены таким образом, чтобы измерение поверхностного давления можно было выполнять как по продольной координате х примерно посередине граней, так и в направлении размаха угла (у, z) в четырех поперечных сечениях, расположенных на расстоянии х = х/Ь, равном 0.154 0.385 0.615 0.846, где L — длина модели. [c.175]

В работе [121] сделан вывод, что причиной существования граничного слоя воды на поверхности мусковита является гидратация катионов — компенсаторов отрицательного заряда структуры. Их дегидратация связана с затратами энергии и приводит к возникновению структурной составляющей расклинивающего давления. Проявление структурных сил с большой длиной корреляции объясняется сдиранием гидратных оболочек с ионов (отделенных от твердой поверхности) молекулами воды с малым значением I, т. е. дегидратацией ионов, в первую координационную сферу которых наряду с молекулами воды входят и поверхностные атомы кислорода слюды. [c.43]

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]

Расклинивающее давление возникает при сближении двух дисперсных частиц, взаимодействующих с дисперсной средой за счет перекрытия а) электромагнитных флюктуационных полей, образующих сферу действия молекулярно-поверхностных сил в окрестностях каждой фазы б) двойных ионных слоев в граничных слоях жидкости, содержащей растворенные ионы в) граничных слоев с измененной под влиянием поверхностных сил структурой [74]. Причем давление положительно при действии сил отталкивания, отрицательно при действии сил притягивания. [c.83]

При эксплуатации вакуумсоздающей аппаратуры возникают следующие неполадки, отрицательно сказывающиеся на поддержании требуемого вакуума недостаточное давление (ниже 10 кгс/см ) рабочего пара засорение отдельных сопел эжекторов недостаточное давление или количество воды, подаваемой в конденсаторы высокая (выше 28 °С) температура охлаждающей воды засорение трубок поверхностных конденсаторов, снижающих коэффициент теплопередачи подсос воздуха в систему через неплотности обвязки технологических трубопроводов. [c.60]

Можно ожидать, что силы притяжения при отрицательной сольватации будут действовать на таких же расстояниях, как и силы положительного расклинивающего давления при положительной сольватации, так как природа их одинакова. Наличие свободной поверхностной энергии должно определять устойчивость не только как термодинамический фактор, обуславливающий принципиальную неустойчивость лиофобных коллоидных систем, но и как активная движущая сила процесса сближения частиц. [c.8]

Эффективность отрицательного расклинивающего давления как фактора, способствующего сближению частиц, зависит от толщины поверхностного слоя 6, в котором совершается переход от объемных свойств к поверхностным. Если 1 мало и велико, то потенциальная энергия отрицательного расклинивающего давления будет представлена потенциальной ямой с практически вертикальными стенками. В этом случае свободная поверхностная энергия способствует коагуляции только как термодинамический фактор, необратимо смещающий равновесие в сторону коагуляции. Таким образом, учитывалось притяжение частиц, например, в теории быстрой коагуляции Смолуховского. [c.9]

Дополнительное давление, обусловленное кривизной поверхности, всегда направлено к центру кривизны. Поскольку центр кривизны может находиться внутри жидкости (положительная кривизна) и вне жидкости (отрицательная кривизна), дополнительное давление в первом случае увеличивает внутреннее давление жидкости, а во втором — уменьшает его. Сжатие и растягивание жидкости в том и другом случае происходит в результате самопроизвольного уменьшения поверхностной энергии (площади поверхности). [c.86]

Расклинивающее давление является суммарным параметром, учитывающим как силы отталкивания, так и силы притяжения, действующие в пленке. В соответствии с этим расклинивающее давление может быть положительным (отталкивание поверхностных слоев) и отрицательным (притяжение поверхностных слоев). Положительному расклинивающему давлению соответствует уменьшение энергии Гиббса с ростом толщины пленки, поэтому перед отрицательной производной в уравнении (VI.2) стоит знак минус. [c.274]

Процесс спекания можно определить как самопроизвольный процесс ликвидации дефектов и заполнения пор, протекающий в порошках и пористых телах. Главная движущая сила этого процесса — избыточная поверхностная энергия. Спекание начинается при небольших температурах со стадии протекания химических реакций на поверхностях и границах раздела твердофазных реакций. У металлических порошков обычно происходит восстановление оксидных пленок, что обеспечивает непосредственный контакт между частицами металла. С повышением температуры увеличивается давление паров вещества, которые конденсируются в соответствии с уравнением Кельвина в зонах контактов частиц, где имеется отрицательная кривизна поверхности. Скорость переноса вещества в этом случае определяется различными видами диффузии, характерными для пористых тел. [c.390]

На чем основано измерение поверхностного натяжения жидкостей методом наибольшего давления пузырька воздуха Положительным или отрицательным будет избыточное давление в жидкости на границе с воздушным пузырьком [c.30]

Во всех приведенных формулах не учитывается капиллярное давление Р = — у (здесь г — радиус пузырьков газа, а а—поверхностное натяжение). Действие этого давления направлено на сжатие пузырьков, поэтому в соответствии с принятым правилом выбора знака разности давлений Р капиллярному давлению приписан отрицательный знак. [c.246]

Согласно измерениям скорости восстановления кислорода при различных парциальных давлениях Оа, порядок реакции по Оа равен единице. Это означает, что в медленной стадии участвуют молекулы, а не атомы кислорода и что поверхностная концентрация (Оа),д5 мала. На ртутном электроде в области pH 2—8 порядок реакции по ионам Н+ равен нулю. Зависимость между потенциалом и логарифмом плотности тока линейна с коэффициентом наклона 2,3 2 T/f. В присутствии сильно адсорбирующихся анионов С1", Вг и 1 волна восстановления кислорода смещается в отрицательную сторону. Эти данные можно объяснить, если принять, что медленной стадией яв- [c.340]

Когда между частичками дисперсной фазы и дисперсионной средой нет значительного взаимодействия (система лиофобна), сближение частичек происходит подобно сближению в вакууме. Расклинивающее давление равно нулю до расстояний Ю"" см, затем оно становится отрицательной величиной, т. е. фактором коагуляции. Чем выше лио-фильность системы, тем выше положительное расклинивающее давление или толщина сольватных оболочек, уравновешивающих своим расклинивающим давлением постоянную внешнюю силу, стремящуюся сблизить частички, и тем выше устойчивость системы. Поэтому стабилизация лиофобных дисперсных систем основана на лиофилизации поверхности частичек дисперсной фазы. Такая лиофилизация осуществляется либо созданием адсорбционного слоя ориентированных молекул поверхностно-активного вещества, изменяющего природу поверхности дисперсных частичек, либо адсорбцией ионов и созданием двойного электрического слоя на поверхности раздела фаз. Двойной электрический слой ионов при достаточно малой концентрации электролита в дисперсионной среде всегда размыт и образует вокруг коллоидной частички гидратную оболочку значительной толщины. Эта оболочка проявляет положительное расклинивающее давление, обусловленное электростатическими силами. [c.89]

Чтобы дать определение величины а, инвариантное относительно положения разделяющей поверхности, следует рассмотреть изменение в поверхностном слое разности /(г)—цс(г). Эта разность в объемах фаз, разделенных плоской поверхностью, одинакова она равна давлению р, взятому с отрицательным знаком (рис. I— 4). В неоднородных же областях системы, принад-f- --p лежащих поверхности разрыва, давление р приобретает сложный (тензорный) характер иными словами, здесь не выполняется закон Паскаля. Вместе с тем связь плотности свободной энергии / с концентрацией и давлением может быть описана соотношением (I—3) только в тех областях системы, где соблюдается закон Паскаля и давление р имеет скалярную природу (в уравнении не могут непосредственно суммироваться скалярная и тензорная величины). [c.18]

Таким образом, расклинивающее давление определяется разницей химического потенциала пленки и жидкости, из которой получена пленка, при одном и том же давлении (/"Р). Знак расклинивающего давления выбран, в соответствии с определением Дерягина [41], так, что при наличии притяжения поверхностных слоев оно является отрицательным, а при наличии отталкивания — положительным. [c.27]

Жидкие металлы способны растворять металл, из которого изготовлена аппаратура, и переносить компоненты сплава из горячих зон Б холодные. В такой среде осуществляется химическое взаимодействие между жидким и твердым материалом, в результате которого образуются химические соединения — окислы, нитриды, карбиды и интерметаллические соединения жидкий металл диффундирует в поверхностные слои твердого тела, образуя новый сплав или соединения. Скорость растворения основного металла определяется скоростью отдельных стадий этого процесса, в том числе и скоростью растворения металла в горячих зонах и его отложения в холодных. Скорость коррозии зависит также от температуры, давления и скорости циркуляции жидкого металла. Иногда наблюдается избирательное растворение в жидком металле одного или двух компонентов сплава, сопровождаемое образованием язв или появлением межкристаллитной коррозии. Присутствие в жидком металле окислов и нитридов, полученных при соприкосновении его с воздухом или другими веществами, оказывает отрицательное влияние на коррозионную устойчивость металлической конструкции. [c.89]

Одной из характерных особенностей таких полипептидных монослоев является их высокий поверхностный момент, значительно превосходящий поверхностный момент полипептидов с неполярными боковыми цепями, например поли-В, Ь-аланина. Полярные связи в боковых цепях влияют на поверхностный момент так же, как и связи, расположенные в главной цепи. Важно подчеркнуть, что поверхностная вязкость поли-Р-бензпл-Ь-аспартата проявляется только при высоких поверхностных давлениях. Вообще поверхностная вязкость мопослоев в конденсированном состоянии оказывается высокой даже при тех площадях, при которых поверхностное давление все еще остается достаточно низким напротив, для монослоя, находящегося в растянутом состоянии, поверхностная вязкость обнаруживается лишь при площадях, при которых поверхностное давление становится достаточно высоким. Другими словами, поверхностная вязкость конденсированной пленки действительно связана с самим монослоем, тогда как поверхностная вязкость растянутой пленки, вероятно, характеризует сильно сжатый монослой. Такое характерное различие в вязкостных св011ствах конденсированных и растянутых пленок наблюдается не только у сополимерных полипептидов, о которых говорилось выше, но и у всех других полимеров. Хотя поверхностная вязкость поли-Р-бензил-Ь-аспартата дает картину, характерную для пленок растянутого типа, кривая зависимости давление — площадь соответствует пленке конденсированного типа. Более того, поверхностная вязкость плепок этого полипептида характеризуется положительным температурным коэффициентом, что отличает их от других пленок растянутого типа, которые имеют обычно отрицательный температурный коэффициент. Различия между пленками ноли-у-бензил-Ь-глутамата и поли-Р-бензил-Ь-аспартата и особенно аномальные свойства последнего обусловлены расположением полярных групп в боковых цепях. Карбонильные группы боковых цепей могут располагаться вне водной поверхности, однако в случае поли- -бензил-Ь-аспартата они соприкасаются с водной поверхностью и вряд ли отличаются от карбонильных групп главной цепи. В соответствии с этим возможность образования водородных связей между карбонильной группой боковой цепи и аминогруппой главной цепи делает конфигурацию этого полимера менее устойчивой. Это может быть причиной [c.306]

Точно так же как свободную энергию вещества в объемной фазе можно определить, измерив силу, действующую на единицу поверхности (т. е. давление), так и свободную поверхностную энергию мож но определить путем измерения силы, действующей на единицу длины (т. е. поверхностного давления). Опыты показывают, что поверхностное давление в чистых жидкостях имеет отрицательное значение, т. е. представляет собой давление, вызывающее сжатие или натяжение. Следовательно, жидкости ведут себя таким образом, как будто бы они заключены в эJгa тичнyю оболочку. [c.287]

Здесь означает изменение энтропии при переходе одного грамм-моля трехмерного газа при давлении, равном единице, в двухмерный газ при поверхностном давлении, равном единице, причем молекулы двухмерного газа совершают гармонические колебапия в иаиравлеиии, перпендикулярном новерхности. Из данных Касселя и Нейгебауера, относящихся к ксенону на поверхности ртути при 283" К, можно найти, что равно —36,12 кал молъ-град. Отрицательны знак указывает на то, что молекулы к двухмерной фазе более упорядочены, чем в трехмерной фазе. Это изменение энтропии можпо разделить иа ее убыль из-за потери одной степени свободы поступательного движения [c.318]

С увеличением температуры достигается предел, выше которого скорость окисления снижается при повышении температуры. Отрицательные значения температурного коэффициента были впервые обнаружены Пизом [52] и, как было установлено позже, наблюдаются почти для всех парафиновых углеводородов пропана, а также для некоторых олефинов. Точная граница отрицательных значений температурного коэффициента может меняться в зависимости от изменения парциальных давлений и отношений реагентов и от поверхностных условий. При дальнейшем повышении температуры скорость реакции снижается до минимума, а затем снова возрастает. Температура, при которой наблюдается минимальная скорость реакции, может варьировать от 380 до 430° С. [c.330]

Аналогичный вид имеет уравнение (13.3) и для цилиндрических капель на плоской подложке [556]. Это не удивительно, поскольку при Я>Ао (Я, в данном случае, — высота капли) условия равновесия не должны зависеть от знака кривизны поверхности за пределами области влияния поверхностных сил. Отличие состоит лищь в том, что значения По при этом отрицательны, так как капиллярное давление капли, имеющей выпуклую поверхность, имеет другой знак По = Р = — о/г, где г — радиус кривизны невозмущенной части капли. Уравнение (13.3) применимо и при Р =0, когда поверхность объемной жидкости плоская и слой имеет форму клина. В этом случае исчезает второй член в правой части уравнения, так как По = Р = 0. [c.213]

Мицеллы воды в водно-тоштивных эмульсиях также не проявляют свойств дипольности. Картина резко меняется при наложении на эмульсию внешнего электрического поля, когда молекулы воды в каплях получают строгую ориентацию и капли превращаются в диполи. Одинаковая напряженность электрического поля во всех его точках, а также равенство отрицательного и положительного зарядов капли приводят к тому, что она растягивается. Это происходит до тех пор, пока силы поверхностного натяжения, стремящиеся придать капле сферическую форму, не станут равными электростатическим силам внутреннего давления, стремящимся разорвать каплю. [c.45]

Взаимодействие кислорода с чистой поверхностью металла протекает в три этапа I) адсорбция кислорода, 2) иуклеация, т. е. образование зародышей, 3) рост сплошной оксидной пленки. На первых стадиях адсорбции пленка состоит из атомов кислорода, так как свободная энергия адсорбции атомов кислорода превышает свободную энергию диссоциации его молекул. Методом дифракции медленных электронов удалось установить, что атомы некоторых металлов входят в состав адсорбционной пленки и образуют относительно стабильную двухмерную структуру из ионов кислорода (отрицательно заряженных) и металла (положительно заряженных). Как уже говорилось в отношении пассивирующей пленки (разд. 5.5), адсорбционная пленка, составляющая доли монослоя, термодинамически более стабильна, чем оксид металла. На никеле, например, она сохраняется вплоть до точки плавления никеля [1 ], тогда как N 0 разрушается вследствие растворения кислорода в металле . Дальнейшая выдержка при низком давлении кислорода ведет к адсорбции на металле молекул Оа, проникающих сквозь первичный адсорбционный слой. Так как второй слой кислорода связан менее прочно, чем первый, он адсорбируется не диссоциируя. Возникающая в результате структура более стабильна на переходных, чем на непереходных металлах [2]. Любые дополнительные слои адсорбированного кислорода связаны еще слабее, и наружные слои становятся подвижными при повышенных температурах, о чем свидетельствуют рентгенограммы, отвечающие аморфной структуре. Вероятно, ионы металла входят в многослойную адсорбционную пленку в нестехиометрических количествах и к тому же относительно подвижны. Например, обнаружено, что скорость поверхностной диффузии атомов серебра и меди выше в присутствии адсорбированного кислорода, чем в его отсутствие [3]. [c.189]

Адсорбция на переходнопористых телах происходит в основном по механизму капиллярной конденсации. Капиллярная конденсация начинает проявляться при определенной степени заполнения адсорбента или при определенном значении давления пара, характерном для данной системы. К этому моменту поверхностная энергия адсорбента практически полностью скомпенсирована в результате полимолекулярной адсорбции, а микропоры заполнены адсорбатом. С увеличением давления газа или пара заполняются конденсатом все более крупные поры, размеры радиусов менисков в которых находятся в соответствии с уравнением капиллярной конденсации Кельвина (отрицательная кривизна) [c.135]

Бонди и Солнер (1935) предположили, что кавитация является причиной образования эмульсий. Это предположение принято как в общем верное еще задолго до введения понятий о нестабильности поверхностных волн. Кавитация — это образование в жидкости полостей с последующим их быстрым захлопыванием. Это явление известно в гидравлике уже более 60 лет. Всякий раз, когда мгновенное давление в какой-либо точке жидкости становится отрицательным, жидкость разрывается в этой точке, образуя пустоту, сразу же заполняющуюся паром самой жидкости или газами, растворенными в ней. Разрушение этйх полостей порождает ударные волны, действие которых в масштабах рассматриваемых точек весьма значительно. Кавитация иногда нежелательна (в частности, она вызывает износ гребных винтов кораблей, лопастей турбин), однако, в некоторых случаях ее стараются получить (например, для целей очистки). Обзор о действии кавитации в поле большой интенсивности звука был сделан недавно Сиротюком (1963), а некоторые общие вопросы можно найти в упомянутой выше литературе. [c.51]

Толщина поверхности разрыва в условиях, далеких от критических, имеет молекулярные размеры б - -б" и составляет примерно несколько Ь (где Ь — размер молекул, равный долям нм, ли носколькнм А), т. е. б -Ьб" около 10 м значения поверхностного натяжения а обычно лежат в пределах 10- 10 мДж/м (т. е. мН/м, или дин/см). Соответственно, средние значения величины р—р составляют в по-вс(ркн10стном слое приблизительно а/(б 4-б")10 -н 10 Па (Ю - Ю дин/ м т. е. 100—10 000 атм). Иными словами, тангенциальное давленне> р, в поверхности разрыва отрицательно и очень велико по сравнению с гидростатическим давлением р в объемах фаз. Отрицательный знак величины р я отражает стремление поверхности уменьшить свою площадь. [c.18]

Толщина поверхности разрьша <У+8" в условиях, далеких от критических, имеет молекулярные размеры и составляет примерно несколько Ь (где Ь—размер молекул, равный долям нанометра), т. е. 6 +5" составляет 10" м значения поверхностного натяжения а обычно лежат в пределах 10- -10 мДж/м (мН/м). Соответственно, средние значения величины р—рт составляют в поверхностном слое а/(5 +5") 10 -т-Ю Па, т. е. 100- 10000 атм. Шыми словами, тангенциальное давление ру в поверхности разрыва отрицательно и очень вел1К0 по сравнению с гццроста-тическим давлением р в объемах фаз. Отрицательный знак величины отражает стремление поверхности уменьшить свою площадь. [c.21]

Отрицательное расклинивающее давление принято равным П = —Л/6л/г .) В теории Шелудко [28] вопрос о длине поверхностной волны остается открытым. Фрай [29], исходя из теории флук-туационных волн, учел то обстоятельство, что в момент, когда реализуется условие (1У.18) (т. е. при к /г г), Скорость роста прогиба, ведущего к прорыву, еще достаточно мала, так что требуется еще значительное время, чтобы пленка прогнулась до нулевой толщины. За это время вследствие утончения пленки в целом под действием капиллярного и расклинивающего давлений толщина [c.99]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология