Ток обмена и поверхностно-активные

Все клетки, даже самые простые, имеют мембраны. Мембраны отделяют внутреннее содержимое клетки от окружающей среды, поэтому нарушение целостности мембраны приводит к гибели клетки. Мембраны не только сохраняют молекулы веществ, входящих в ее состав, но и реализуют специфику химического состава клеточной цитоплазмы. С помощью специальных устройств мембрана избирательно выбрасывает из клетки ненужные вещества и поглощает из окружающей среды необходимые. Главные компоненты биологических мембран живых организмов — это сложные липиды. Следует обратить внимание на то, что все сложные липиды, описанные в разд. 9, имеют характерное строение для поверхностно-активных веществ, т. е. две большие неполярные углеводородные группы и полярную часть, способную к образованию водородных связей. Таким образом, эти молекулы способны самопроизвольно агрегировать, образуя в воде бислойные структуры, составляющие основу мембраны. В состав мембранного бислоя входят и молекулы белков, и свободные жирные кислоты. Последние встраиваются в бислой так, что их жирные хвосты погружены внутрь, а полярные группы во внешнюю среду и контактируют с ионами натрия с внешней, а с ионами калия с внутренней стороны бислоя (см. рис. 73). Биологические мембраны не только регулируют обмен веществ в клетке, но и воспринимают химическую информацию из внешней среды с помощью специальных рецепторов. Биологические мембраны обеспечивают иммунитет клетки, нейтрализуя чужие и свои вредные вещества. Они также способны передавать информацию соседним клеткам о своем состоянии. Наконец, совсем недавно было обнаружено, что многие белки-ферменты могут работать только внутри мембраны, запрещая, разрешая или сопрягая ферментативные процессы. [c.407]

Как будет показано ниже, это явление не наблюдалось в растворе серной кислоты более высокой концентрации, где значительное изменение электрохимической гетерогенности не так вероятно. В таких условиях активного растворения изменение знака упругих напряжений (растяжения или сжатия) не изменяло отрицательного знака изменения стационарного потенциала, и в обоих случаях напряжения практически одинаково увеличивали скорость коррозии. Однако, в условиях пассивации или ингибирования коррозии влияние знака приложенных напряжений усложняется в результате их воздействия на состояние поверхностных пленок и адсорбционного взаимодействия металла с поверхностно-активными компонентами среды (например, вследствие чувствительности потенциала деформации к знаку деформации, что в свою очередь влияет на работу выхода электрона и на до-норно-акцепторный электронный обмен металла с адсорбатом). [c.32]

Пример 1. Исследуем сначала идеализированный случай, когда деформация поверхности идет в два этапа, на первом из которых происходит сжатие до заполненного монослоя, причем деформация протекает настолько быстро, что обменом поверхностно-активными веществами между раствором и поверхностью можно пренебречь. На втором этапе происходит деформация при заполненном монослое, идущая уже исключительно за счет обмена между раствором и поверхностью и описываемая системой уравнений (1.V.44) с начальными условиями [c.88]

Кортизон относится к группе кортикостероидов. Он обладает жаропонижающим действием, особенно при лечении ревматоидного артрита. Холевая кислота входит в группу холевых (желчных) кислот, обладает свойствами поверхностно-активного вещества (ПАВ см. разд. 21.6) и регулирует жировой обмен в организме. [c.236]

При образовании дисперсных структур наиболее близкие к поверхности частичек слои гидратных оболочек (согласно А. В. Думанскому) оказывают пластифицирующее действие, создавая условия для образования обратимых, хотя и неполных, контактов и значительных остаточных, а иногда и быстрых эластических деформаций. С увеличением толщины прослоек дисперсионной среды между частичками дисперсной фазы по местам контактов, например, за счет адсорбирующихся поверхностно-активных веществ или при замене обменного комплекса глинистого минерала на различные катионы, прочность системы на сдвиг понижается, т. е. происходит разжижение и потеря тиксо-тропных свойств, [c.126]

Процесс адсорбции мицеллярных ПАВ на границе полярная твердая поверхность — жидкость имеет особенности, отличающие его от адсорбции на границе жидкость — газ. (В случае неполярной поверхности в водном растворе адсорбция ПАВ с ориентацией неполярной цепью к поверхности протекает аналогично адсорбции на границе раздела вода — воздух или вода— масло). Так, для заряженной поверхности в растворе, содержащем поверхностно-активные противоионы, первой стадией адсорбции будет ионный обмен между противоионами поверхности и ПАВ (электростатическое взаимодействие твердое тело — ионы ПАВ), в результате чего поверхность покроется слоем ионов ПАВ, ориентированных полярной группой к твердой, неполярной — к жидкой фазе. В дальнейшем с ростом концентрации ПАВ происходит мицеллообразование на поверхности ТЖ (например, бислойных мицелл, где углеводородные цепи будут ориентированы внутрь мицеллы, а полярные головки — в сторону раствора). Такому механизму адсорбции соответствует двухступенчатая изотерма, в которой первое плато соответствует в первом приближении ИЭТ (нейтрализация зарядов поверхностных групп), а второе —ККМ. [c.360]

Гальваношламы отличаются удельной поверхностью, которая зависит от способа образования гидроксидов, сульфидов и карбонатов металлов (А1, Ре, Сг, Си, 2п и др.). Огромная удельная поверхность придает гальваношламам большую поверхностную активность, способность к адсорбции и обменным реакциям [55]. [c.24]

Гальваношламы по условиям образования представляют собой высокодисперсные химические осадки. Свойства поверхностей многофазных и многокомпонентных шламовых систем определяются природой отдельных фаз и химических ингредиентов. Огромная удельная поверхность гидроксидов металлов придает шла-мам большую поверхностную активность, способность к адсорбции и обменным реакциям [55]. [c.125]

Нас интересует динамический адсорбционный слой и соответственно диффузионный пограничный слой, которые поддерживаются и носят строго стационарный характер за счет непрерывной адсорбции реагента на одной части подвижной поверхностной капли и десорбции его — с другой. Граничные условия в этом случае должны учитывать конвективный перенос поверхностно-активных веществ вдоль поверхности и обмен между поверхностью и объемом. Это граничное условие записывается следующим образом [c.132]

Данные по исследованию диспергирующей способности суспензии из глинопорошка в зависимости от вида и концентрации ингибитора приведены в табл. 2.19. За несколько дней опыта происходила не только модификация поверхности глинистых частиц, но и замена катиона обменного комплекса глин органическим катионом на всех участках обменных центров всего объема частицы. Выявлено, что коэффициент диспергирующей способности Д у ИВВ-1 при концентрации 0,5 % меньше на 10...25 %, чем у ГИПХ-3 при содержании 0,2...0,3 %. Кроме того, в подтверждение этих полученных результатов были определены ингибирующие свойства КПАВ по методике АНИ на крупке из шлама и поверхностная активность на сталагмометре в более широком диапазоне концентраций (табл. 2.20). [c.150]

Возможность рационального использования целлюлозы для получения изделий из нее с требуемыми свойствами непосредственно зависит от выяснения основных вопросов формирования структуры целлюлозных материалов и от подробного изучения влияния различных факторов на их свойства. Большое значение имеют поверхностные свойства целлюлозы. В результате многих исследований установлено, что волокнистые целлюлозные материалы обладают ясно выраженной обменно-адсорбционной активностью по отношению к катионам, т. е. они являются катионитами. Чем меньше содержится в целлюлозном материале сопутствующих веществ и продуктов деструкции, тем меньше его обменно-адсорбционная способность. Однако и наиболее очищенные образцы целлюлозы обладают заметной ионообменной способностью. Обмениваются на очищенной целлюлозе ионы водорода карбоксильных групп, которые отчасти имеются уже в необработанной целлюлозе и вновь образуются при ее химической обработке. Благодаря наличию карбоксильных групп целлюлоза имеет отчетливые кислые свойства. [c.461]

Изложенные выше вопросы лиофильности высокодисперсных минералов связаны с реологическими и структурно-механическими свойствами их водных дисперсий. Рассмотрим взаимосвязь между лиофильностью и деформационно-структурными показателями дисперсных систем, методы изучения которых вытекают из основных положений физико-химической механики, разработанной академиком П. А. Ребиндером и его школой [24]. Многочисленные исследования однозначно указывают на коагуляционный характер образования пространственных сеток в дисперсиях слоистых силикатов. Такие системы являются тиксотропными, причем тонкие прослойки дисперсионной среды, т. е. наиболее близкие к поверхности частиц слои гидратных (сольватных) оболочек (согласно А. В. Думанскому), оказывают пластифицирующее действие, создавая условия для образования обратимых, хотя и неполных, контактов и значительных остаточных, а иногда и быстрых эластических деформаций. С увеличением толщины прослоек дисперсионной среды по местам контактов, например, за счет адсорбирующихся поверхностно-активных веществ или при замене обменного комплекса слоистого силиката на различного рода катионы наблюдается понижение прочности системы на сдвиг, т. е. ее разжижение и потеря тиксотропных свойств. [c.225]

Несмотря на большое структурное сходство катализаторов межфазного переноса с поверхностно-активными веществами, они весьма различаются по каталитическому действию. Высокоэффективные катализаторы межфазного переноса обычно являются плохими поверхностно-активными веществами. Кинетические данные и способность ониевых солей ускорять реакции даже в неполярных средах подтверждают предположение, что суть их каталитического действия заключается не в образовании мицелл, а в создании каталитического цикла, включающего обмен ионами. Было показано [9], что реакция между 1-хлор-октаном и цианидом натрия катализируется как анионными поверхностно-активными веществами (например, додецилбен-золсульфонатом натрия), так и неионными поверхностно-активными веществами (например, продуктами реакции додеканола и тетрадеканола с 6 моль этиленоксида) однако скорости реакции при этом в 100—1000 раз ниже, чем при применении четвертичных аммониевых солей. Таким образом, мицеллярный катализ можно, конечно, рассматривать как межфазный, однако ои обладает своей спецификой и далее не будет обсуждаться в данной книге (см. обзоры [10—131). Отметим, однако, что, как правило, поверхностно-активные вещества тормозят реакции в двухфазной системе. Это, очевидно, связано с тем, что образование мицелл изменяет физические характеристики системы и, кроме того, большая часть поверхности раздела фаз занимается поверхностно-активным, веществом, что приводит к вытеснению катализатора межфазного переноса. Именно поэтому для каждой системы существует свой оптимальный размер катиона, когда он еще остается катализатором межфазного переноса, но уже не является поверхностно-активным веществом. [c.16]

В дальнейшем шарики геля проходят последовательно 1) термообработку в растворе сернокислого натрия, при этом протекает синерезис геля 2) активацию раствором сернокислого алюминия, что ведет к обменным процессам ионов натрия на ионы алюминия 3) промывку водой иногда пропитку поверхностно-активными веществами. Далее идет сушка катализатора перегретым водяным паром и прокаливание его при высокой температуре. [c.85]

Нарушение обменной способности по отношению к ионам водорода адсорбция чужих ионов, жирные пленки, протеины и поверхностно-активные вещества. [c.276]

Определенное значение для первичной мифации имеют ми-целлярные растворы. Под ними понимаются системы, содержащие мицеллы, представляющие афегаты с более или менее упорядоченной структурой, содержащие гидрофильные полярные группы (СООН, МН, жирные и нафтеновые кислоты, смолы и др.) и гидрофобные углеводородные цепочки. Такие растворы способны растворять углеводороды, которые присоединяются к мицеллам. Способностью к образованию мицелл обладают также металлоорганические соединения. Возможность их возникновения в материнских породах связана с тем, что при трансформации глинистых минералов происходит катионный обмен (81 на А1, А1 на Ре), при этом вполне возможно образование металлоорганических соединений на основе высвободивщихся катионов металлов и углеводородов, которые одновременно генерируются в этих толщах. Углеводородные цепи в мицеллах стягиваются под действием вандерваальсовых сил. Образование мицелл начинается только после превыщения определенной концентрации поверхностно-активного вещества в растворе. Повышенное количество жирных, нафтеновых и гуминовых кислот в водах является предпосылкой образования мицелл. В пластовых водах, имеющих слабощелочную реакцию, кислоты переходят в нейтральные или кислые мыла. При достижении критических для них концентраций происходит образование мицелл. (Нахождение мьшов в водах снижает поверхностное натяжение на разделах вода—углеводороды и способствуют повышению их растворимости и образованию микроэмульсий, которые могут обладать повышенной способностью к перемещениям.) [c.207]

Определение величины поверхности адсорбционным методом возможно лишь в том случае, когда все ионы, находящиеся на ней, участвуют в обмене, т. е. когда поверхность не загрязнена поверхностно-активными веществами и число катионов и анионов на ней соответствует стехиометрическому соотношению. Кроме того, при определении поверхности необходимым условием является постоянство ее в течение всего опыта. Этому условию лучше всего удовлетворяют не сухие осадки, а суспензии. Для получения образцов с постоянной поверхностью свежеприготовленная суспензия подвергается длительному (1—2 месяца) выстаиванию с многократным промыванием до достижения постоянного значения электропроводности промывных вод. [c.193]

Для поверхностно-активных катионов даже в кислых растворах идет очень медленный обмен и Т1 с теми же ионами в растворе для платины [13] и Т1+ для палладия (рис. 8). [c.27]

Для успешного решения задач по созданию новых материалов и разработки общих принципов управления их физико-механическими свойствами применяется, рожденная в последние 10—15 лет в Советском Союзе, пограничная область науки — физико-химическая механика, объединяющая вопросы реологии (течения), механики, физики твердого тела (молекулярной физики), физико-химических процессов, происходящих на различных твердых поверхностях. Ее возникновение связано с именем академика П. А. Ребиндера. Исследования, проведенные П. А. Ребиндером [16] и нами [2, 3], однозначно указывают на коагуляционный характер образования пространственных сеток в дисперсиях глинистых минералов. Такие системы являются тиксотропными, причем тонкие прослойки дисперсионной среды, т. е. наиболее близкие к поверхности частиц слои гидратных оболочек, оказывают пластифицирующее действие, создавая условия для образования обратимых, хотя и неполных контактов и значительных остаточных, а иногда и быстрых эластических деформаций. С увеличением толщины прослоек между частицами дисперсной фазы по местам контактов, например за счет адсорбирующихся поверхностно-активных веществ, имеет место понижение прочности системы на сдвиг, т. е. ее разжижение и потеря тиксотропных свойств. Установлено, что изменение величин структурно-механических констант и энергии связи Ее (условный модуль деформации) зависит от кристаллической и субмикроскопической структуры минералов, рода обменных катионов и др. Управляя лиофильными, в данном случае гидрофильными свойствами дисперсных минералов, можно получать коагуляционные структуры их водных дисперсий с необходимыми механическими (деформационными) ха- [c.6]

Установлено, что под действием гидротермального режима происходит диспергирование Си-монтмориллонита по базальным плоскостям Одновременно высокая подвижность системы (температура среды 300—450°) облегчает залечивание дефектов кристаллической структуры глинистого минерала, вследствие чего происходят частичная фиксация обменных катионов, снижение поверхностной активности минерала, укрупнение частиц с усилением четкости огранки их поверхности. [c.224]

Влияние рекристаллизации можно исключить двумя путями добавлением поверхностно активных веществ, препятствующих рекристаллизации, или экстраполированием опытных значений определения активности в разные моменты времени к моменту, когда рекристаллизация отсутствует, а обмен на поверхности завершился. [c.190]

Заниженные результаты, полученные Ф. Панетом при определении поверхности кристаллов природных минералов, можно объяснить необратимой адсорбцией поверхностно-активных веществ, которые делали невозможным обмен ионами на некоторых участках. [c.109]

Промывка после травления может быть и холодной, желательно, однако, вести эту промывку при одновременной обработке поверхности щетками (см. выше). После декапирования в кислой среде холодная, в щелочной среде теплая промывка вода должна быть проточной, порядка 0,5—2-кратный обмен за час. Промывная вода должна быть чистой и, особенно, не должна содержать поверхностно-активных веществ, резко ухудшающих сцепление изделий с покрытием. [c.345]

Синтетические поверхностно-активные соединения. — Мыла до сих пор являются наиболее широко применяемыми моющими веществами, однако их использование имеет определенные ограничения мыла неустойчивы в кислых растворах, многие соли жирных кислот нерастворимы в воде. В жесткой воде, которая содержит ионы кальция и магния, в результате обменной реакции образуются нерастворимые мыла. Этот процесс может быть предотвращен добавлением в воду больших количеств пирофосфата натрия, гексаметафосфата натрия или аналогичных соединений, действие которых состоит, по-видимому, в -образовании воднорастворимых комплексов с нежелательными ионами металлов. [c.599]

Прокаливание осажденного сернистого кадмия. Прокаливание сернистого кадмия приводит к значительному улучшению его свойств. При этом процессе удаляется адсорбированная вода, разрушаются основные соли, выгорает свободная сера, а главное, резко уменьшаются реакционная способность и поверхностная активность. И, действительно, сернистый кадмий после прокаливания теряет свою способность вступать в реакцию обменного разложения с солями тяжелых металлов, в частности меди. При прокаливании также улучшается и светостойкость пигмента. [c.390]

К. В. Зотовой и А. А. Трапезниковым обнаружен интересный факт, позволяющий в некоторых случаях по-новому объяснить устойчивость пленок пеиы. Эти авторы установили, что поверхностно-активные коллоидные компоненты могут переходить в пленку в большем количестве, чем в адсорбционный слой на поверхЦости исходного раствора. Это обусловлено особыми условиями образования пленки, способствующими непрерывному обновлению поверхности и обмену поверхностно-активными компонентами. В результате перехода в пленку непрочных коллоидных агрегатов, возникших по тем или иным причинам в растворе, в глубине пленки меяаду адсорбционными слоями может образоваться тиксотропная структура, сильно повышающая вязкость этой части пленки. Сами же адсорбционные слои остаются при этом маловязкими. Понятно, что благодаря такой структуре сильно замедляется процесс стекания и повышается устойчивость пен. С таким объяснением устойчивости пены хорошо согласуется исключительная длительность существования пен, стабилизованных высокомолекулярными соединениями. В этом случае образование высоковязкой тиксотропной структуры в глубине пленки пены почти не вызывает сомнений. [c.392]

Проанализируем действие на неоднородную по толщине двухкомпонентную жидкую пленку всех внешних факторов в нелокальном виде температуры и давления окружающей среды, обмена компонентами со средой и изменения площади лленки (достаточно медленного, чтобы пренебречь движением э ементов пленки по инерции). При этом будем считать, что каждый элемент может лишь смещаться в пространстве и подвергаться однородной деформации, без деформации сдвпга. Наклон поверхности неоднородной пленки по отношению к ее средней плоскости также будем считать достаточно малым, полагая площадь поверхности элемента пленки равной удвоенной площади его основания. Формула гиббсовской упругости будет использоваться-в форме [7], при выводе которой, как показано в [6], пренебрегается объемом поверхностно-активного компонента по сравнению с объемом растворителя. Поэтому обмен растворителем с окружающей средой будем характеризовать изменением объема всей пленки V", в то время как.обмен поверхностно-активным компоненюм — измененибхм массы этого компонента А1 (в молях). [c.72]

Большинство исследователей склоняются к мысли, что осаждение атомов металла при потенциалах ниже равновесного следует рассматривать как результат большей свободной энергии адсорбции атомов металла на чужеродной подложке (подложке из другого металла), чем на том же металле [91 184 188 193 194 204 221 241 243 244]. На этой основе были предложены модели ДФО, связывающие избыточную свободную энергию адсорбции, пропорциональную А м = Еы — Er ( м — потенциал выделения М на 71 1, а — равновесный потенциал металла М в данных условиях), с физическими характеристиками металлов М и и их иогюв [91 204 221 251 255], в частности с работами выхода электронов и электроотрицательностями. Так как характер распределения металла по поверхности и работа адсорбции зависят от состава раствора и особенно от присутствия поверхностно-активных веществ, то и в этом случае комбинация ионов тяжелых металлов (в концентрациях, исключающих контактный обмен, но не ДФО) с ПАОВ может оказаться весьма эффективной и экономичной антикоррозионной добавкой. [c.89]

Подвижные фазы. Хроматографические разделения с использованием ионообменников чаще всего проводят в водных растворах, так как вода обладает прекрасными растворяющими и ионизирующшш свойствами. Под действием воды молекулы пробы мгновенно диссоцшфуют на ионы, ионо-генные группы ионообменников гидратируются и также переходят в полностью или частично диссоциированную форму. Эго обеспечивает быстрый обмен противоионов. На элюирующую силу подвижной фазы основное влияние оказывают pH, ионная сипа, природа буферного раствора, содержание органического растворителя или поверхностно-активного вещества (ион-парная хромато1рафия). [c.317]

Коэффициент упругости должен отражать различия в поведении растворимого и нерастворимого поверхностно-активного вещества. Действительно, диффузионный обмен между поверхностью и жвдкими объемави может вызвать процессы релаксации 14, 22-24]. Наиболее общим определением будет тогда " г [c.29]

Большое влияние оказывают следы поверхностно-активных соединений, что объясняется повышением энергетического барьера при осаждении, приводящим к значительному снижению величины обменного тока. Правда, это не влияет на величину равновесного потенциала. В этом случае при пропускании тока достаточной плотности обратимая электродная реакция приобретает характер необратимой. Так, при добавлении следов желатина серебро осаждается в виде гладкого покрытия, а не в форме дендритных скоплений При электрограви-метрическом анализе органические добавки следует вводить лишь в минимальных концентрациях, а ес ш возможно — вооби1,е обходиться. без них во избежание загрязнения ими осадка. [c.346]

КРЕМ ДЛЯ ВОЛОС ДИЛА (против перхоти)—средство для ухода за нормальными и жирными волосами. В состав крема введены полезные добавки, нормализующие липидный обмен в коже головы, фитостерины, специальная бентонитовая глина, а также витаминный концентрат. Содержит мягкодействующие поверхностно-активные вещества, благодаря чему легко смывается с волос и кожи головы. Обладает противовоспалительным действием, способствует устранению перхоти, предотвращает ее образование. Крем имеет приятную мягкую консистенцию, окрашен в бледно-сиреневый цвет. Его наносят на чистую кожу головы легкими массирующими движениями кончиков пальцев и оставляют на 15—20 минут, затем смывают теплой водой без применения каких-либо моющих средств. [c.74]