Поверхностное давление при наличии нок,

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]

Помимо метода поверхностного давления, расположение молекул в поверхностных слоях исследуется также методом поверхностных потенциалов по Фрумкину, для чего измеряется разность потенциалов между водным раствором и воздухом при наличии или в отсутствие пленки. Один из электродов погружается в водный раствор, а на кончике платинового электрода в воздухе помещается небольшое количество полония, делающего пространство между электродом и поверхностью воды проводящим. Скачок потенциала измеряется при помощи потенциометра и электрометра. Ориентация дипольных молекул в конденсированном поверхностном слое приводит к возникновению двойного электрического слоя, величина и знак потенциала в котором зависят от расположения диполей адсорбированных молекул. [c.90]

Таким образом, при наличии надежных и точных данных при достаточно низком давлении оказывается возможным вычислить зависимость как ПА, так и П5 из экспериментальной изотермы адсорбции. Поверхностное давление П можно оценить, если уже известна величина 5. [c.267]

Гаркинс и Юра отмечают одно различие в поведении конденсированных фаз на твердых адсорбентах по сравнению с соответствующими конденсированными фазами монослоев на воде. При наличии двух конденсированных фаз на твердом адсорбенте фаза, появляющаяся при большем поверхностном давлении, характеризуется большей сжимаемостью, чем предыдущая конденсированная фаза, тогда как для монослоев на воде вторая конденсированная фаза, появляющаяся при более высоких степенях сжатия слоя, обладает меньшей сжимаемостью по сравнению с предыдущей. Это различие, обнаруженное на большом числе примеров при адсорбции па пористых и непористых адсорбентах, обусловлено различием в толщине слоя и свидетельствует о полимолекулярной адсорбции в области существования конденсированной фазы с большей сжимаемостью. [c.739]

Наиболее характерным явлением в технологии формования ВПС является распад жидких цилиндрических струй раствора полимера в газовоздушной среде, вязкость и плотность которой значительно ниже аналогичных показателей истекающей жидкости. В результате отклонения формы струи от правильной цилиндрической и появления областей с различным поверхностным давлением в жидкости развивается волновой процесс. При длинах волн менее nd (d — диаметр струи) колебания затухают волны, длина которых более лс/, вызывают разрушение струй. С максимальной скоростью растут волны длиной примерно 4,5d при увеличении скорости истечения и повышения вязкости жидкости длина растущих с максимальной скоростью волн может уменьшаться до (4—3)d. При истечении жидкостей из затопленных отверстий в среду с сопоставимой плотностью длина волн, растущих с максимальной быстротой, зависит от соотношения вязкости исследуемых несмешивающихся жидкостей. Механизм распада струй в газовоздушной и жидкой (не-смешивающейся) среде одинаков. Физическими причинами, вызывающими распад, могут быть вибрационные явления, наличие посторонних включений в жидкости, динамическое воздействие окружающей среды и др. [c.132]

При последнем допущении гидродинамические уравнения действительно приводят к выводу о том, что струя ПАВ ведет себя как струя чистой жидкости, т.е. наличие ПАВ учитывается лишь в общем понижении поверхностного натяжения. Однако подобное допущение на основании одной лишь аналогии с задачей на плоской поверхности раздела является законной, строго говоря, лишь в области возмущений, для которых выполняется условие %<сг, а эта задача не представляет практического интереса, поскольку к таким возмущениям струя устойчива (в этом случае выполняется условие ). Для длинных же волн указанная аналогия вообще не имеет места. Действительно, длинные волны в исходной задаче - это так называемые гравитационные волны, при которых жидкость перемещается главным образом под влиянием разности давлений (на вершине волны и во впадине), вызванной гравитационным полем. Таких волн нет в падающей струе, как их не может быть на поверхности жидкости в падающем сосуде. Длинные волны в задаче для струи - это в действительности волны, для которых выполняется условие А г. В работе[ 12 показано, что по отношению к таким возмущениям струя может быть устойчивой, если амплитуда возмущения Б мала ( а и, кроме того, благодаря наличию ПАВ, выполняется неравенство д>ё.Выполнение данного неравенства не является исключительным. Как показано в той же работе достаточным условием для этого является, например, условие снижения поверхностного натяжения растворителя (ёо) поверхностно-активными веществами более чем в два раза е4 <- ёо. Последнее неравенство можно выразить и иначе поверхностное давление должно превышать поверхностное натяжение. [c.174]

Наличие поверхностного натяжения приводит к тому, что на искривленной поверхности раздела двух фаз давление претерпевает скачок. Например, давление в капле оказывается выше, чем в окружающем пространстве. Разность этих давлений называется поверхностным давлением и [c.56]

Рассмотрим сначала особенности формирования характерных линий течения на поверхности двугранного угла в условиях взаимодействия скачка уплотнения с пограничным слоем, полученных преимущественно на основе визуализации предельных линий тока методом масляной пленки, визуализации поля течения методом лазерного ножа и распределений поверхностного давления. В качестве примера на рис. 6.10 представлена структурная схема взаимодействия при наличии скачка уплотнения промежуточной интенсивности = 2.43. (Здесь и далее результаты экспериментов будут приводиться в основном при М = 3.) Полученную картину следует интерпретировать следующим образом. Падающий скачок уплотнения (5ИЮ, который для грани V является скользящим, приводит к формированию на последней отчетливо выраженной первичной линии стекания [c.322]

Наличие поверхностного давления при образовании поверхностных пленок можно демонстрировать следующими опытами. [c.320]

Суш,ествует и другое предположение, в силу которого нефть и.газ могут переместиться в пески и без наличия высоких давлений, а под действием капиллярных сил, возникаюш их вследствие разницы в величине поверхностного натяжения между водой и нефтью. В результате поверхностного натяжения вода и нефть вопреки силе тяжести проникают в отверстия и. поры капиллярных размеров (см. об этом выше), примером чего могут служить пропитывание водою губки и подъем керосина по фитилю в лампе. Опытами установлено, что величина поверхностного натяжения воды на границе с воздухом равняется приблизительно 75,6 динам на сантиметр при 0° С и 72,8 динам при 20° С. [c.187]

Пены представляют собой высококонцентрированные дисперсные системы, состоящие из газовых пузырьков (ячеек), разделенных тонкими пленками жидкости. Пленки образуют жесткий каркас, в результате чего иена обладает устойчивостью. Устойчивость пены зависит от наличия поверхностно-активных веществ (ПАВ), вязкости жидкости, давления паров жидкости, условий испарения жидкости с поверхности п других факторов. Характеристикой устойчивости пенЕ) является время, необходимое для полного разрушения всего столба или определенной доли его. [c.145]

Первоначальное изучение электретов, полученных из цеолитов, показало, что при напряженности электрического поля порядка 10 В/м и выше образуется гомозаряд за счет пробоя газового промежутка между поверхностью образца и электродом [686]. Эти опыты проводили при наличии зазора в 1 мм между образцом и потенциальным электродом. Знак поверхностного заряда был установлен по направлению отклонения нити струнного электрометра при опускании электрода до его соприкосновения с поверхностью образца. Величина гомозаряда а зависела от приложенного напряжения и (рис. 16.1), что можно связать с увеличением числа ионов в газовом промежутке. При малом напряжении (левая часть кривой на рис. 16.1) величина гомозаряда растет с увеличением времени поляризации. В этом случае возрастало число ионов, образующихся в газовом зазоре и оседающих на поверхность образца. Уменьшение давления газа при не слишком большой разности потенциалов вело к возрастанию гомозаряда [686], так как при этом росла длина свободного пробега. При 113 К время релаксации гомозаряда очень велико — измерения не обнаруживали изменений этого заряда за 2,5 ч. Однако при той же температуре знак гомозаряда менялся при изменении знака поляризующего напряжения, действующего всего 10 с. Это можно объяснить тем, что гомозаряд фиксировался на поверхности образца цеолита [687]. [c.256]

Более сложные зависимости обнаружены для обезвоживания тонкодисперсных осадков, в частности органических красителей и пигментов, состоящих из частиц размером порядка 1—10 мкм, склонных к агрегированию и образованию агрегатов с внутренней пористостью [269, 305]. Указано, что ввиду развитой поверхности твердых частиц жидкость в таких осадках удерживается не только капиллярными, но и поверхностными силами, обусловленными наличием двойного электрического слоя и адсорбционной способностью упомянутой поверхности. Отмечены две стадии обезвоживания тонкодисперсных осадков в первой стадии осадок сжимается под давлением воздуха с уменьшением пористости, причем объем вытесненной жидкости равен уменьшению объема осадка, который остается насыщенным жидкостью во второй стадии жидкость из пор осадка вытесняется воздухом и степень насыщения осадка уменьшается. Установлено, что степень обезвоживания связана с пластической прочностью осадка, которая определяется коническим пластомером. [c.281]

Изобары растворимости СО2 в воде приведены на рис. 92. Влияние двуокиси углерода на межфазное натяжение водонефтяных систем сильно зависит от наличия природных ПАВ в нефти. Для конкретных условий поверхностное натяжение может быть определено экспериментально. Значения поверхностного натяжения в системе вода—газ в зависимости от давления показаны, на рис. 93. [c.159]

При повышении температуры все большую роль играет объемная диффузия. Экспериментальные кривые изменения радиуса пор и их удельного объема все дальше отстоят от кривой, соответствующей поверхностно-диффузионному механизму спекания. В области высоких температур механизм спекания существенно зависит от наличия паров воды, так как при одной и той же температуре изменение парциального давления пара влияет на соотношение между механизмами спекания. Чем выше парциальное давление водяного пара, тем больше роль поверхностно-диффузионного механизма спекания. При прокалке катализаторов в сухом воздухе поверхностная диффузия, по-видимому, полностью не устраняется, хотя она и протекает в значительно меньшей степени, чем в присутствии водяного пара. Суммарный результат спекания при прокалке такой, что средний радиус пор изменяется сравнительно мало. [c.57]

Как следует из уравнения импульса, статическое давление может меняться из-за наличия поверхностного трения и ускорения потока, обусловленного уменьшением плотности в направлении течения. [c.129]

Присутствие веществ, уменьшающих давление пара на капли, таких как серная, азотная, хлористоводородная кислота, хлористый аммоний [2], увеличивает тенденцию к образованию тумана, так же как наличие веществ, понижающих поверхностное натяжение капли. [c.363]

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]

Прочность стекла при понижении температуры увеличивается, а модуль упругости уменьшается. Хладноломкость стекла при низких температурах увеличивается при наличии на его поверхности трещин или абразивов. Механические свойства стекла при низких температурах могут быть улучшены путем обработки его поверхностного слоя под давлением [138]. [c.153]

Основными параметрами, определяющими кризисное состояние нефтяных систем, являются температура и давление окружающей среды, наличие в системе растворителей, поверхностно-активных веществ, других внешних и внутренних возбудителей. Условия кризисных состояний наиболее благоприятны для осуществления воздействия на систему. [c.171]

При течении жидкости через пористую диафрагму под влиянием приложенного давления по длине диафрагмы возникает разность потенциалов, называемая потенциалом течения. Это явление обусловлено наличием ДЭС на поверхности раздела фаз. При продавливании жидкости через пористую диафрагму происходит деформация ДЭС и ионы диффузного слоя смещаются в направлении потока жидкости. В результате движения зарядов вдоль поверхности возникает поверхностный ток и разность потенциалов на концах капилляров диафрагмы эта разность потенциалов, в свою очередь, приводит к появлению тока проводимости в обратном направлении. [c.77]

Хорошо известно, что наличие в монослое электрического заряда оказывает большое влияние на поведение пленки. Если пленка жирной кислоты растекается на щелочной подложке, она заметно расширяется, что указывает на значительное уменьшение бокового притяжения менхду молекулами. Ионизированные пленки более растворимы, и их поверхностное давление, поверхностный потенциал и поверхностная вязкость зависят от pH и содержания солей в подложке, которые определяют степень ионизации и структуру диффузного слоя в объемной фазе. Влияние ионизации монослоя было впервые изучено Адамом [65] и, позже, рядом других исследователей. [c.312]

Александер и др. [147] провели серию работ по исследованию скорости гидролиза монослоев сло ных эфиров на щелочных подложках. Авторы нашли, что гидролиз эфиров типа КСООР с длинным Н и коротким К в сжатых пленках типа 5 идет довольно медленно, а в пленках с низким давлением он протекает значительно быстрее. При длинных К гидролиз протекает очень быстро. Эти наблюдения качественно можно объяснить тем, что при коротком К (этил) при сжатии короткая цепь выталкивается под поверхность (рис. П1-33, а) и, таким образом, экранирует эфирную группу от действия гидроксил-иона. Если обе углеводородные цепи достаточно длинные, более вероятна конфигурация, показанная на рис. 1П-33, б. Это приводит не только к тому, что эфирная группа остается легко доступной для подложки, но и к тому, что при увеличении поверхностного давления эфирная группа подвергается некоторой деформации, и в результате энергия активации гидролиза уменьшается. С точки зрения Миттельмана и Палмера (разд. П1-6Б), это означает, что состояние более активно, чем состояние 5. Изменение расположения молекул эфира при различных давлениях качественно подтверждается сравнением экспериментальных значений АУ со значениями, ожидаемыми теоретически (см., однако, разд. П1-ЗБ). Шульман [148] наблюдал аналогичное поведение системы при разложении различных сложных эфиров панкреатином. Полученные данные автор также объясняет наличием различных конфигураций, вероятность которых зависит от поверхностного давления. [c.134]

Известно, что при наличии некоторого количества растворенной миристиновой кислоты н-октан, растекаясь на поверхности воды, образует дуплексную пленку. Поверхностное давление такой пленки равно 14 дн/см. Сколько миллиграммов миристиновой кислоты приходится на один квадратный сантиметр поверхности, если считать, что на границе раздела масло — вода кислота действует так же, как газовая пленка Поверхностное натяжение октана равно 25 дн/см, межфазное натяжение в системе октан — вода составляет 53 дн/см, концентрация подложки 0,01 н., температура 25 °С. [c.155]

Первые измерения такого рОда проделал Плато, который нашел, что некоторые поверхностноактивные вещества сообщают растворам повышенное поверхностное трение. Здесь необходимо обратить внимание на то, что причиной подобного затухания в поверхностном слое может быть не только наличие механически прочного поверхностного слоя, но и эффект, связанный со способностью поверхностноактивных веществ понижать поверхностное натяжение (назовем его псевдореологическим эффектом). Представим, что по поверхности раствора поверхностно-активного вещества тангенциально к поверхности передвигается тело с определенно скоростью. Поверхностный слой перед телом, подталкиваемый последним, уплотняется, а позади тела — растягивается. Соответственно поверхностная концентрация за телом уменьшается, перед нпм — повышается. Это приводит к появлению разницы в иоверхностном натяжении позади тела и перед нпм, причем в первом случае оно повышено, во втором — понижено. Но это понижение как раз равно поверхностному давлению, которое в данном случае действует на движущееся тело точно так же, как на коромысло весов Лэнгмюра. Легко вхздеть, что появившаяся таким образом сила будет противодействовать движению, т. е. что это обусловливает эффект, подобный эффекту поверхностного трения. [c.229]

Адсорбция из паров на поверхностях жидкостей (воды и ртути). Михели Кассель и Формштехер определяли адсорбцию углеводородов из измерений поверхностного натяжения на границе воды с их парами. Понижение поверхностного натяжения воды достигало нескольких dunj M и плёнки были явно газообразными. Михели обнаружил, что понижение поверхностного натяжения приблизительно пропорционально парциальному давлению паров углеводорода, что-указывает на разрежённый характер газообразных плёнок, требующих малых поправок к уравнению состояния идеального газа. По данным же Касселя и Формштехера поверхностное давление возрастает с повышением давления паров быстрее, чем по линейному закону, откуда можно заключить о наличии значительной когезии между молекулами углеводорода в плёнке — результат довольно неожиданный, если он достоверен . К результатам этих измерений применимо правило, аналогичное правилу Траубе чем длиннее цепь парафина тем лучше он адсорбируется, причём теплота адсорбции на каждую группу Hg составляет около 500 кал на моль. Бензол адсорбируется сильнее, чем гептан, несомненно, благодаря своей частичной ненасыщенности. Многие авторы изучали адсорбцию на поверхности ртути паров самых разнообразных веществ, начиная с инертных газов и кончая высококипящими органическими соединениями. Опубликованные данные чрезвычайно разноречивы, что, вероятно, объясняется различной степенью чистоты ртути и, следовательно, коле- [c.174]

В работе Вильмёра [16] проводится другая точка зрения для тех трущихся пар, у которых имеется опасность схватывания и заедания, предпочтительнее чистое сульфидирование там же, где трение происходит в условиях небольших удельных давлений и невысокой температуры, лучший результат получается, если поверхностный слой металла содержит одновременно и сульфиды и нитриды, с преобладанием последних. Эта точка зрения представляется правильной, но исчерпывающих данных для ее подтверждения пока нет. Последующие эксперименты позволяют лишь отчасти определить значение условий трения для эффективности обработки сульфидированием. В частности, - изменение величины коэффициента трения при сульфидировании сильно зависит от условий трения скорости скольжения, удельного давления, наличия смазки. Так, например, при испытаниях на машине трения МТ-3, на которой трение осуществлялось между плоскими торцами цилиндров [c.157]

Незамерзание пленок объясняется влиянием поля поверхностных сил, изменяющего структуру граничных слоев воды, как показано в разделе 1 этой главы. В отличие от пленок незамерзающие прослойки представляют собой граничную фазу льда, структура которого настолько изменена под действием соседней поверхности, что осуществляется переход из кристаллического состояния в аморфное жидкое. Отличительной чертой является при этом наличие фазовой поверхности раздела между льдом и жидкой незамерзающей прослойкой, что позволяет говорить об ее определенной толщине (/г), являющейся функцией. температуры и давления. [c.102]

Наиболее теоретически ра работаннон является модель ССЕ с ядром из поры, различные состояния которой приведены на рис. 10. Формирование адсорбционно-сольватного слоя происходит самопроизвольно за счет поверхностных сил ядра с выделением при этом обычно тепла. Поверхностные силы при физической адсорбции имеют ту же природу, что и силы межмолекулярного взаимодействия. В настоящее время, наиболее признанной, позволяющей аналитически описать -образную форму изотермы адсорбции является теория БЭТ (Брунауэр— Зммет — Теллер). По своей сути адсорбция по Ленгмюру соответствует модели ССЕ, когда / /л- О, а по Поляни — когда /г/г оо (рис. 11). Адсорбция при наличии высокодисперсных пор в адсорбенте сопровождается фазовым переходом — капиллярной конденсацией. Воздействуя различными способами на пористость твердых тел в процессе их получения и существенно изменяя условия нх применения путем варьирования давления, температуры и введения различных добавок, удается регулировать высоту межфазного слоя И на поверхности пористого тела (рис. 12). [c.77]

При рассмотрении сил взаимодействия мея ду коллоидными частицами в пенах или эмульсиях удобно использовать элементарную модель, введенную Дерягиным. Согласно модели, взаимодействие возникает при наличии дополнительной силы или расклинивающего давления, нанравленного под прямым углом к плоскости жидкой пленки. Эта сила является поверхностной силой второго рода в отличии от иоверхностного натяя ения, которое действует вдоль плоскости раздела фаз и называется поверхностной силой первого рода. Такая трактовка не единственная, но она удобна но отношению к удельной поверхностной энергии как переменной величине, зависящей от свойств системы (Дерягин и Щербаков, 1961). [c.80]

Оборудование предприятий нефтехимии и нефтепереработки рабо-тг1ет в условиях действия механических напряжений, высоких температур, природных и технологических коррозионно-активных сред, инициирующих возникновение и накопление повреждений, приводящих со временем к нарушению его работоспособности. Преобладающая часть парка оборудования нефтепереработки имеет поверхностный контакт с рабочей средой, эксплуатируется в очень жестких режимах -- в условиях действия высоких давлений и температур. Современные технологические процессы ориентированы на углубление переработки нефтяного сырья. Увеличение выхода светлых нефтепродуктов связано с повышением роли деструктивных процессов переработки нефти, что в свою очередь ведет к интенсификации технологических процессов и усложнению конструкции оборудования. В последние годы в переработку вовлекаются все большие объемы нефтей с повьппенным содержанием сероводорода, минеральных солей и газоконденсатов с высоким содержанием агрессивных компонентов. Это обстоятельство значительно усложняет условия эксплуатации оборудования, вызывая интенсивное развитие различных коррозиошак процессов. Коррозионная активность технологических сред является одним из основных факторов, снижающих надежность металлических конструкций и способствующих зарождению трещин [4]. Агрессивное воздействие рабочих сред обусловлено обводненностью нефти, наличием в ней кислых компонентов, сернистых и хлористых соединений, а так же применением в процессе подготовки и переработки коррозионно-активных реагентов. Как показали результаты диагностирования 59 резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов (годы постройки 1975 - 80, объем резервуаров 20 ООО м ), при суммарном содержании в нефти воды, хлора и серы более 3 % коррозионное растрескивание имело место во всех резервуарах, эксплуа-тировавпшхся более 15 лет [3]. Особую опасность представляет разрушение оборудования в условиях действия водородосодержащих и водородо-вьщеляющих сред. [c.7]

В последнее время было установлено, что быстро протекающая адсорбция может часто сопровождаться последующим более медленным поглощением того же газа. Прн повышении давления происходит поглощение дополнительной порции газа, величина которой зависит от давления. Изучение этого явления но многих случаях проводилось на металлических пленках, полученных испарением и конденсацией паров металлов. Поскольку эти пленки являются микропористыми и поскольку даже физическая адсорбция газов на тонкопористых системах, например на угле, может требовать энергии активации [272] (т. е. энергии активации поверхностной миграции), то результаты, полученные на пленках, по-видимому, нельзя считать окончательным доказательством наличия эие згии активации в последних стадиях адсорбции. [c.149]

Для литьевых изделий из аморфных полимеров характерно наличие ориентированного (следовательно, эластичного) поверхностного слоя и неориентированной хрупкой сердцевины. Кроме того, вследствие преимущественной ориентации в направлении распространения потока механические свойства изделия анизотропны. Придав литьевому изделию форму чашки, можно избавиться от анизотропии. В процессе заполнения формующей полости можно вращать вкладыш, составляющий внутреннюю часть пресс-формы, что приводит к появлению дополнительной ориентации в 0-направлении. Клирман [41], предложивший этот способ литья под давлением, назвал такую двойную ориентацию круговой . На рис. 14.14 приведены результаты определения ударной вязкости полученных таким методом литьевых изделий. [c.540]

В дополнение к упомянутым выше напряжениям в литьевых изделиях накапливаются упругие напряжения, вызванные ориентацией при течении расплава. Используя уравнение состояния расплава, с помош,ью выражения (14.1-9) при заданных значениях Т х, у, t) можно оценить величину ориентации в каждой точке отливки в конце процесса заполнения формы при Т решения этой задачи в первую очередь необходимо расчетным путем установить наличие фонтанного течения, поскольку именно такой характер течения приводит к образованию поверхностных слоев литьевого изделия. Далее следует подобрать уравнение состояния, соответствующее данному характеру течения и большим деформациям, и определить степень их влияния на кинетику кристаллизации и морфологию кристаллизующихся полимеров. В работе Кубата и Ригдала [44] предпринята косвенная попытка решения подобной задачи. Можно надеяться, что в ближайшее десятилетие будет достигнут существенный прогресс в этой области исследований. Конструкция пресс-формы и технологические параметры литья под давлением также являются факторами, влияющими на структурообразование в литьевых изделиях. [c.541]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология