Капилляры Гиббса

Метод образования газа из жидкости с помощью эмульгатора или легкокипящих жидкостей и метод введения газа при механическом взбивании пены приводят к получению пены различной структуры (рис. X. 1). При механическом вбивании газа в жидкость каждый возникший пузырек имеет собственную оболочку из жидкости. Если ячейки пены разрастаются и соприкасаются, происходит их взаимное сжатие и деформация поверхности, и находящийся в местах соприкосновения ячеек воздух образует так называемые треугольники и капилляры Гиббса и занимает определенный объем пены. Объем, занятый этими капиллярами, в большой степени зависит от структуры пены. Карбамидная пена состоит из закрытых ячеек и открытых пространств между ячейками. От объема каналов Гиббса зависит водопоглощение пены. [c.295]

Свежеприготовленная пена имеет кажущуюся плотность около 50 кг/м , а после отверждения и сушки плотность снижается до 10—12 кг/м за счет удаления значительных количеств воды (на 1 м — до 40 кг) и формальдегида (на 1 м —1,5—2 кг). Окончательная влажность материала не превышает 5% для МПФ-1 и 12% —для мипоры. Важно подчеркнуть, что количество воды, которое остается после вспенивания и удаляется во время сушки, зависит не от количества воды, использованной в качестве растворителя при изготовлении пенопласта, а от объемного содержания капилляров Гиббса (см. стр. 269) и составляет около 3% (об.) [30]. [c.259]

Механическая прочность карбамидных пенопластов олень мала, что объясняется, в первую очередь, особенностями макроструктуры этих материалов многочисленные капилляры Гиббса, занимающие [c.271]

При объяснении устойчивости реальной пены с точки зрения Гиббса следует иметь в виду особое строение этой системы. Именно благодаря своеобразной структуре пены эффект Гиббса вызывает значительные затруднения в стекании жидкости в пленках пены, что очень сильно сказывается на устойчивости всей системы. Каркас пены, как было показано, состоит из приблизительно плоских жидких пленок, являющихся стенками отдельных ячеек. Там, где сходятся три пленки, образуются ребра пузырька, в которых жидкость имеет сильно вогнутую поверхность. По законам капиллярности в этих местах жидкость имеет пониженное давление, что вызывает отсасывание ее из плоских частей каркаса пены в вогнутые. В результате этого в пленках пены возникает течение жидкости к ребрам. Это течение способствует самопроизвольному утоньшению пленок пены. Однако такое течение жидкости может происходить лишь внутри пленки, на поверхности оно невозможно из-за эффекта Гиббса. В самом деле, при течении жидкости от центральной части пленки к ребрам должно было бы увеличиться поверхностное натяжение в центральных частях пленки и в результате этого на поверхности ее тотчас возник бы противоток жидкости, направленный от ребер к центру, из-за чего течение прекратилось бы. Таким образом, стекание жидкости происходит так, как если бы поверхность пленки была неподвижной, т. е. жидкость как бы протекает по плоскому капилляру. Очевидно, стекание по такому капилляру происходит тем медленнее, чем тоньше пленка. [c.391]

Условие равновесия мениска с пленками в плоском капилляре шириной 2Н Дерягин получил [3], приравнивая к нулю вариацию свободной энергии бС в процессе изотермической перегонки бЛ молей жидкости с поверхности мениска (сохраняя его форму) на поверхность смачивающих пленок. Свободная энергия Гиббса С для такой системы (рис. XI.2) может быть записана в виде [c.360]

Все большая распространенность электролиза обусловлена простотой установок и возможностью получать очень мелкодисперсные эмульсии. Изменяя потенциал на электроде, можно регулировать размер пузырьков. Правда, этот метод может приводить к нежелательным электрохимическим реакциям в растворе. При исследовании процессов пузырькового разделения удобнее всего первый метод, позволяющий точно определять число образующихся пузырьков и их размеры. В работах, посвященных проверке адсорбционного уравнения Гиббса, обычно используется один капилляр известного радиуса. [c.125]

Метод определения адсорбции путем измерения поверхностного натяжения электрометром Гуи основывается на термодинамическом соотношении (уравнение Гиббса) и является наиболее однозначным и надежным, хотя по точности уступает остальным двум методам. Измерение о в зависимости от концентрации адсорбата (с) дает возможность определить поверхностную концентрацию (Г), а изучение зависимости а от потенциала позволяет найти границы адсорбируе-мости поверхностно-активного вещества. Вес капли, вытекающей из полярографического капилляра, в первом приближении обратно пропорционален ст, и, пользуясь зависимостью веса капли от Е, можно определить приближенно границы потенциалов, в которых адсорбируется поверхностно-активное вещество. [c.24]

Сходство между квазистациокарным течением сжимаемого газа по твердым капиллярам и аналогичным течением несжимаемой иид-кости по капиллярным путям, стенки которых обладают эластичностью в поперечном направлении (у пленок - за счет расклинивающего, у каналов Плато-Гиббса - за счет капиллярного давления), состоит в переменной (в пространстве и времени) вместимости этих коммуникаций, принципиально отличающей их от коммуникаций с несжимаемой жидкостью и твердыми стенками. Различие же состоит в разном характере зависимости давления от "вместимости" в случае сжимаемого газа действует закон прямой пропорциональности, в случае дисперсной системы эта связь носит нелинейный характер. Но главное отличие формулы (57) от формул (63) и (64) заключается, конечно, в ток, что гравитационные слагаемые в последних формулах практически всегда пренебрежимо малы (в качестве исключения ножно, пожалуй, привести лишь диффузию броуновских частиц). [c.143]

Частицы на поверхности твердых тел, подобно молекулам жидкости в поверхностном слое, имеют неуравновешенную часть силового пйля, направленную в сторону другой фазы, например, жидкости. Твердые тела поэтому, подобно жидкостям, обладают некоторьш запасом свободной поверхностной энергии и стремятся уменьшить величину энергии за счет адсорбции веществ, понижающих поверхностное (межфазное) нятяжение. Однако для твердых фаз неизвестны способы непосредственного измерения поверхностного натяжения, что препятствует применению к ним основного термодинамического уравнения Гиббса, имеющего универсальное значение. Обычные твердые адсорбенты — глины, уголь, силикагель, иониты — представляют собой пористые тела или мелко раздробленные порошки. Эти адсорбенты пронизаны очень большим числом капилляров и трещин и поэтому определить их удельную поверхность трудно. Величину адсорбции измеряют поэтому по разности концентраций адсорбированного вещества в растворе до и после адсорбции и адсорбцию выражают числом молей адсорбированного вещества не на единицу поверхности, а на единицу массы адсорбента. Адсорбция на твердом теле может происходить за счет неспецифических Вандерваальсовых сил или электрических зарядов ионов или диполей, а также за счет образования ковалентных связей. Четкую границу между двумя этими видами адсорбции, физической и химической (хемосорбцией) провести трудно. При адсорбции из растворов приходится учитывать взаимодействие адсорбента не только о растворенным веществом, но и с растворителем. [c.235]

Для исследования низкократнон нсны, где н быточное давле-]Hie не превышает несколько см водного столба (сотен паскаль), в качестве измерительного устройства используют открытый градуированный капилляр [368]. Перед началом измерений капилляр с пористои пластинкой приводят в контакт с раствором пенообразователя, затем верхнии конец капилляра соединяют с сосудом, где давление понижено (по сравнению с атмосферным), и устанавливают иа некотором уровне (нулевое деление) ме нпск жидкости в микроманометре Избыточное (пониженное) давление в каналах Плато—Гиббса прямо соответствует понижению уровня жидкости относительно нулевого деления. [c.169]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология