Аполярность поверхностей

В качестве гидрофобизирующих флотореагентов применяют анионо-и катионоактивные, а также неионогенные поверхностно-активные вещества. Они адсорбируются на границе раздела твердая фаза — вода так, что полярные группы обращены к поверхности частицы, а неполярные — в воду, вследствие чего взвешенные вещества гидрофобизируются. В случае флотации солей щелочноземельных металлов и минералов-окислов основного характера обычно применяют высшие жирные кислоты и щелочные мыла, а также анионоактивные вещества — натриевые сульфаты высших спиртов, алкил- и алкиларилсульфонаты, содержащие углеводородные цепи с 12— 18 атомами углерода. При флотации кварца и других минералов кислого характера используются катионоактивные вещества — высшие алифатические амины и соли четвертичных аммониевых оснований, содержащие радикалы с 12 и более атомами углерода. Для удаления взвешенных веществ с аполярной поверхностью (угля, графита и др.) применяются различные масла, в состав которых входят углеводороды. [c.165]

Рассмотренные случаи физической адсорбции сопровождаются главным образом уменьшением энтропии, т. е. самопроизвольное протекание адсорбционного процесса обусловлено в основном энергией взаимодействия молекул адсорбата с поверхностью адсорбента. Однако известен ряд случаев, когда энергетическая составляющая адсорбции" мала. Так, например, адсорбция полярных молекул воды на аполярной поверхности древесного угля не сопровождается образованием прочной связи, вследствие чего теплота адсорбции меньше теплоты конденсации пара в жидкость. Тем не менее адсорбция происходит и причина этого — доминирующее влияние разности энтропии. [c.30]

При флотации молекулы коллектора располагаются таким образом, что их полярная часть взаимодействует с поверхностью минерала, а аполярная часть направлена наружу. Благодаря этому поверхность минерала становится гидрофобной и таким образом создаются условия для прилипания пузырька воздуха к поверхности минерала. Наиболее распространенными коллекторам] являются [c.176]

Для минералов с аполярной поверхностью (уго.чь, графит, элементарная сера, молибденит) собирателями служат различные масла, содержащие алифатич. углеводороды. [c.229]

Флотационное разделение минералов руды. В качестве собирателей (коллекторов) — веществ, способствующих гидрофобизации поверхности частиц сильвина и их прилипанию к пузырькам воздуха, — применяют катионоактивные и неионогенные (аполярные) высокомолекулярные органические соединения — ацетаты или хлориды первичных алифатических аминов, содержащих 10—22 атомов углерода, и парафиновые, нафтеновые. [c.269]

Взаимодействие минералов с водой и реагентами во многом зависит от характера свободных (ненасыщенных) связей, имеющихся на поверхности частиц. Кристаллические решетки минералов состоят из атомов, молекул, ионов или их групп, связанных друг с другом различными видами связей. Для полярной поверхности характерны ионная и ковалентная связи, а также занимающая между ними промежуточное положение, наиболее распространенная полярная связь. В случае полярной связи электроны, которыми совместно владеют взаимодействующие атомы, смещаются к одному из них. Все эти связи очень прочные, что обусловливает значительную свободную энергию поверхности минералов. В противоположном случае полярной поверхности существует аполярная поверхность, образованная молекулярными силами связи (силами Ван-дер-Ваальса), в десятки раз более слабыми, чем ионные и ковалентные. [c.7]

Флотационное разделение минералов руды, В качестве собирателей (коллекторов) — веществ, способствующих гидрофобизации поверхности частиц сильвина и их прилипанию к пузырькам воздуха, — применяют катионоактивные и неионогенные (аполярные) высокомолекулярные органические соединения — ацетатные или 266 [c.266]

Если на поверхности ядра коллоидной частицы адсорбированы соединения, имеющие полярную и аполярную группы, то гидрофильность будет существенно больше для случая, когда полярные группы адсорбированных молекул будут обращены [c.421]

Стремление молекул выйти на поверхность зависит от строения самой молекулы, от поверхностного натяжения на данной границе раздела и от условий, которые молекула третьего компонента имеет в объеме фазы. Например, бензол и другие углеводороды плохо растворяются в воде, их молекулы выталкиваются из воды на границу с воздухом, где эти вещества обычно образуют новую фазу. Если в молекуле органического вещества, кроме неполярной углеводородной части (радикала), есть еще и полярная группа (ОН, СООН, NHj и др.), то растворимость таких полярно-аполярных молекул в воде больше. На поверхности раздела с воздухом (с менее полярной фазой) [c.173]

Особое внимание уделяется стабилизации медного порошка, т. е. предохранению его от коррозии и окисления Поверхность каждого зерна надо предохранять от влаги, в которой растворяются газы Од, СО3, SOj, N3 и др., способствующие коррозии меди. Для этого рекомендуется созда> вать на зернах пленки высокомолекулярных, поверхностно-активных веществ. Таковые будут адсорбироваться своим полярным концом, другой же аполярный конец молекул будет придавать частицам диспергированного металла гидрофобные свойства. В качестве такой гидрофобизирующей добавки испытано и рекомендовано к применению хозяйственное мыло. Коррозионная стойкость медного порошка увеличивается от применения мыла в 50—70 раз. Требования, предъявляемые к медному порошку [c.327]

Капиллярные колонки представляют собой капилляры из стекла, полиэтилена, чаще иа нержавеющей стали. Внутренний диаметр колонки 0,1 —1,0 мм, длина 10—50 м колонку навивают на катушку. Для нанесения неподвижной фазы на внутреннюю поверхность капилляра жидкость растворяют в летучем аполярном органич. растворителе, продавливают раствор через капилляр и испаряют растворитель продувкой чистым сухим инертным газом. Толщина слоя неподвижной фазы составляет обычно 3—5 мк. [c.378]

Такое резкое изменение флотируемости окисленных углей следует объяснить изменением поверхностных свойств углей в процессе окисления. Частицы каменных углей, не подвергшиеся окислению, являются аполярными веществами. В результате взаимодействия с кислородом на поверхности угля образуются окислы, которые изменяют поверхностные свойства и таким образом способность пузырьков воздуха прилипать к углю. [c.549]

Согласно данным ряда исследователей, хорошо очищенные масла имеют отрицательный коэффициент к новерхности воды, поэтому они должны хорошо растекаться по аполярным (восковым) поверхностям наполовину очищенные масла, наоборот, имеют положительный коэффициент, поэтому они быстро растекаются по поверхности воды и в меньшей степени смачивают восковую поверхность. Вместе с тем так схематично решить вопрос смачиваемости невозможно, потому что, с одной стороны, явление полярности для масел сильно колеблется даже в том случае, если они будут одной и той же марки, и с другой — аполярность различных поверхностей тоже очень изменчива. [c.115]

Действие реагентов-собирателей. Действие реагентов-собирателей, по современным представлениям, заключается в том, что при попадании на поверхность серы капли жидкости аполярного строения происходит закрепление аполярного вещества на сере под действием сил межмолекулярного притяжения. Введение во флотационную пульпу аполярных реагентов вызывает их избирательное закрепление на поверхности серы и способствует в дальнейшем прикреплению частиц минерала к пузырьку воздуха. Механизм этого явления трактуется неоднозначно. [c.54]

Гидрофобизации поверхности серы способствует, по мнению некоторых исследователей, образование на ее поверхности тонкой пленки, которая представляет собой раствор серы в аполярной жидкости (углеводородном масле). Образование вогнутого мениска масла по трехфазному периметру смачивания в системе минерал — вода — пузырек воздуха увеличивает прочность и эластичность прилипания частицы к пузырьку. Повышению флотируемости в присутствии углеводородных масел способствует, по-видимому. [c.54]

Согласно существующим теоретическим взглядам, молекулы реагента закрепляются на поверхности частиц угля ориентированно (рис. 125-2, а). При этом в сторону воды обращена аполярная (углеводородная) часть молекулы, а химически активная, полярная ветвь молекул, располагается у поверхности минерала, реагируя с ним. Указанная реакция, однако, возможна лишь в том случае, когда поверхность частицы угля сама будет полярной (т. е. способной притягивать к себе электроны). Этому условию отвечают частично окисленные угли, поверхность которых способна взаимодействовать с полярной группой реагента. [c.359]

Рис. 25-2. Схема последовательного закрепления по поверхности частицы угля полярно-аполярного и аполярного реагентов

Наблюдаемый на плоской поверхности угол будет О, если периметр контакта окаймлен аполярным реагентом. В этом случае при раздувании пузырька периметр контакта исключительно подвижен, Oi а будет расти, а в падать. Это наглядно иллюстрируется микрофотографиями [39J, сделанными в ультрафиолетовом свете [14, 15, 31,46J. Возможно, что после сброса разрежения периметр пузырька окажется больше первоначального его значения. Это может быть результатом некоторого гистерезиса избирательного смачивания исследуемой поверхности [14, 31, 32 . [c.34]

Установить явление локального роста 012 с градиентом до 50 Н м т вытягиваемых участках поверхности пузырька в присутствии аполярных реагентов [10,16] и т. д. [c.43]

Мелик-Гайказян В.И. Исследование механизма действия аполярных реагентов при флотации частиц с гидрофобными и гидрофобизированными поверхностями. -В кн. Физико-химические основы действия аполярных собирателей при флотации руд и углей. М. Наука, 1965, с. 22-49. [c.49]

Очевидно, при эквивалентном переходе анионов и катионов минерала в раствор электронейтральность системы не нарушается и заряд на поверхности минерала не возникает. При этом процесс растворения минерала идет только до выравнивания химических потенциалов компонентов в решетке и в растворе. То же самое явление можно наблюдать при растворении молекулярных кристаллов, образованных из симметричных аполярных молекул (например, парафин, дипольный момент молекул которого равен нулю). [c.71]

Специфической особенностью аполярных реагентов является слабое их закрепление в воде на поверхности минеральных частиц. В связи с этим для исследования механизма их действия при флотации должны применяться преимущественно бесконтактные методы. [c.183]

В отличие от поверхности полярных адсорбентов, образованной ионами, поверхность активного угля образована электронейтраль-ными (ковалентная связь) атомами углерода и почти лщпена электрически заряженных центров, аполярна. Вследствие этого электростатические силы имеют при адсорбции на угле второстепенное, очень малое значение. Основными же адсорбционными силами являются силы дисперсионные, наиболее слабые из прочих сил молекулярного взаимодействия. Этим объясняются многие свойства активных углей. [c.235]

Последовательность аминокислот, или первичная структура фермента, определяет вторичную и третичную (трехмерную) структуры, т. е. свертывание пептидной цепи в макромолекуляр-ную глобулу, имеющую некоторую определенную полость для взаимодействия с субстратом или, если необходимо, с кофермен-том. Ферменты обладают сложной и компактной структурой, в которой боковые цепи полярных аминокислот, находящиеся на поверхности молекулы, направлены к растворителю, а боковые цепи неполярных в общем случае ориентированы внутрь молекулы, от растворителя. Трехмерная структура поддерживается большим количеством внутримолекулярных нековалентных взаимодействий аполярной, или гидрофобной, природы, а также благодаря ионным взаимодействиям, дисульфидным мостикам, водородным связям, иногда солевым мостикам [57]. Гидрофобные взаимодействия имеют наиболее важное значение, поскольку они, вероятно, ответственны за большую величину свободной энергии связывания, которая наблюдается при ферментсубстратных взаимодействиях. [c.202]

Микросреда поверхностного слоя обнаруживает также сильно пониженную полярность по сравнению с водой. На это указывают, в частности, результаты сравнения УФ- и видимых спектров поглощения или спектров флуоресценции ароматических соединений в воде, в органическом растворителе и при солюбилизации их в поверхностном слое белковой глобулы [23, 24]. Полярность среды, окружающей молекулу Ы-арилсульфоната в комплексе с белком, близка й значению, характеризующему этанол (Z = 80 для воды Z = 95) (табл. 4). В тех участках ферментной глобулы, где непосредственно происходит гидрофобное взаимодействие аполярных аминокислотных остатков поли-пептидной цепи, полярность микросреды должна быть еще более низкой. С другой стороны, в рядом расположенных областях поверхност- ного слоя следует ожидать высокую локальную концентрацию диполей пептидных связей. Это (даже в отсутствие полярных и заряженных боковых групп) может привести к образованию участков высокополярной и поляризующей мик- 57 росреды (где напряженность поля достигает значений 10— [c.21]

Вклад гидрофобного взаимодействия в свободную энергию сорбции органической молекулы на ферменте можно оценить теоретически [261. Однако более плодотворными для оценки прочности гидрофобной связи оказались некоторые эмпирические критерии. В их основу положено представление, что образование комплекса белок — органический лиганд, возникаюш,его в результате гидрофобных взаимодействий, можно рассматривать фактически как термодинамически выгодный перенос аполярной молекулы (или ее фрагмента) из воды в органическую фазу беЛка. Величина поверхности связываемой молекулы [40, 41] — это весьма частный критерий, поскольку на его основании нельзя сравнивать комплексующие свойства соединений, содержащих в молекуле различного рода полярные заместители. Недостаточным критерием гидрофобности ингибиторов или субстратов следует считать также и растворимость их в воде. Использование этой величи- [c.26]

Согласно A.B. ЬСиселеву ослабление специфичности взаимодействия полярных веществ химически модифицированными кремнеземами объясняется уменьшением числа гидроксильных групп на их поверхности. Резкое ослабление неспецифического взаимодействия при адсорбции аполярных веществ вызвано отодвиганием адсорбирующихся молекул от кремнеземного остова. При этом мерой вклада специфических взаимодействий в общую энергию взаимодействия служит разность между теплотой адсорбции на специфическом адсорбенте и теплотой адсорбции этих же молекул на неспецифическом адсорбенте. [c.373]

При очень низком содержании атомов А1 в цеолитной решетке происходит качественное изменение поверхности — она приобретает необычное свойство нреимушественной адсорбции аполярных молекул. Таким свойством обладают сверхвысококремнистые цеолиты типа 25М [4]. В этих цеолитах главным элементом поверхности являются силоксановые группы 51—О— —51 и практически отсутствуют центры, способные к сиецифи-ческому взаимодействию с адсорбатом. Эти группы удерживают адсорбированные молекулы, главным образом, за счет дисперсионных сил. [c.50]

При крупнозернистой флотации (рис. П1. 6) технологическая схема предусматривает либо раздельную флотацию фракций —3 + 1 (0,8) мм и —0,8 + О мм, либо последовательную флотацию из руды крупностью —3 -f О мм в начале мелкозернистого хлорида калия, а затем крупнозернистого. Для повышения селективности процесса и снижения расхода реагентов флотацию крупнозернистого хлорида калия ведут из крупной (—3 + 0,5 мм) фракции хвостов первой стадии флотации. В качестве реагентов в цикле флотации крупнозернистого хлорида калия применяют водную эмульсию аполярного реагента, амина и вспенивателя соотношение аполярный реагент амин составляет 10 1 — 15 1. Крупнозернистая флотация хлорида калия осуществляется в машинах пенной сепарации и в машинах кипящего слоя с подачей предварительно аэрированной суспензии иа поверхность флотокамеры [23]. [c.51]

Коллекторами называются такйе реагенты, которые уменьшают смачиваемость поверхности минералов и способствуют прилипанию их к пузырькам воздуха. Молекулы коллекторов должны состоять из двух групп атомов аполярной (углеводородной) и полярной, т. е. иметь гетерополярное строение. [c.176]

Всп енивателями могут быть только те вещества, которые значительно изменяют поверхностное натяжение воды. Вспениватели имеют поверхностное натяжение в пределах от 20 до 60 дн1см. Добавка вспенивателей в пульпу понижает ее поверхностное натяжение за счет образования на поверхности пульпы мономолекулярного ориентированного слоя, состоящего из молекул вспенивателя. Последние имеют в своем составе как гидрофильную, так и гидрофобную группы атомов, поэтому они располагаются на поверхности стенок пузырьков так, что их полярные группы, образующие гидрат, направлены к водной фазе, а их аполярные части в сторону от нее. Благодаря этому образующиеся внутри жидкости пузырьки покрыты мономолекулярным слоем вспенивателя и каждый пузырек может столкнуться с другими, не сливаясь с ними, вследствие чего образуется пена. Не всякое вещество, являющееся хорошим вспенивателем, пригодно для флотации. Хороший вспениватель должен быть мало растворим в воде (0,1—1,0%) и давать обильную пену в малых концентрациях, легко образовывать эмульсию и способствовать диспергированию вводимого в пульпу коллектора. Как вспениватели наиболее распространены сосновое масло и крезол, хорошим вспенивателем является также терпинеол. [c.177]

Введение аполярных реагентов оказывает положительное влияние на флотацию очень тонких частиц серы. Известно, что флотация таких частиц улучшается, если они сфлокулированы. Капельки аполярного реагента становятся как бы центрами селективной флокуляции частиц серы, а крупные флокулы выносятся в пенный продукт. Образование и высокая прочность таких флокул, по-видимому, объясняются действием капиллярных сил вогнутых менисков масла, стягивающих гидрофобные поверхности. [c.55]

Ребиндер , исследовав тепловой эффект при адсорбции некоторых растворенных веществ на жидкой поверхности, дал термодинамический вывод величины дифференциальной теплоты адсорбции и установил зависимость адсорбции от природы растворенного вещества. Чем сильнее эти вещества снижают поверхностную энергию на поверхности раздела между адсорбентом и растворителем, тем лучше они адсорбируются. Такие вещества обладают так называемой поверхностной активностью (частная производная поверхностного натяжения по концентрации, взятая с обратным знаком). Ребиндер вывел правило уравнивания полярност-гй, заключающееся в том, что на границе двух фаз происходит адсорбция тех веществ, полярность которых лежит между полярностями обеих фаз, причем адсорбция возрастает с увеличением разницы в полярности этих фаз. Необходимо отметить, что еще в 1923 г. Л. Г. Гурвичи предложил классификацию сорбентов на гидрофобные (уголь) и гидрофильные (силикагель) или аполярные и полярные первые лучше адсорбируют из полярных растворителей, вторые—из аполярных. Цвет уже в своей первой работе [c.12]

Печать на полиэтилене. Поверхность полиэтиленовой пленки окисляется коронным разрядом для устранения дефектов, связанных с аполярностью, и тем самым улучшается адгезионная способность и пригодность материала для печати. При обработке коронным разрядом обрезиненные валки работают как отрицательный электрод, а покрытие хлорсульфонированным полиэтиленом (толщиной 2,5- [c.387]

Поверхность стенок пор цеолитов в основном образована отрицательными ионами кислорода. Для паров аполярных веществ дисперсионная составляюн ая будет иметь определяющее значение в адсорбционном взаимодействии. В случае паров веществ, молекулы которых полярны, существенную роль будут играть электростатические составляющие, а в отдельных случаях — и специфические составляющие, как, например, водородные связи. Особенности электростатической адсорбции молекул в полостях цеолитов, диаметры которых в отдельных случаях превышают )азмеры адсорбируемых молекул не более чем в 3—4 раза, должны быть [c.10]

Аполярные реагенты образуют на поверхности частиц угля масляную плевку (рис. 25-2, б). В случае флотации неокисленных углей аполярные реагенты (керосин и др.) являются наиболее эффективными [c.359]

Так как рост в обусловлен ростом 0 2, то он может иметь место при полном отсутствии явления гистерезиса смачивания на поверхности частицы. Это иллюстрируется- микрофотографиями [32], когда от поверхности пузырька отрывается прилипшая частица, покрытая керосином, люмине-сцирующим в ультрафиолетовом свете. На микрофотографии [32] отчетливо видно выгибание контура пузырька, хотя явление гистерезиса смачивания на поверхности частицы в присутствии аполярного реагента полностью отсутствует [31,32]. [c.46]

Прочность закрепления анионных собирателей на поверхности минералов зависит в основном от двух факторов а) от энергии химической связи функциональной группы с катионом минерала, б) от энергии дисперсионного взаимодействия углеводородных цепей аполярной группы собирателя [3]. В меньшей степени сказьгоаются гидратируемость и объем аниона собирателя. Энергия химической связи от длины углеводородной цепи не зависит (кроме одного-двух первых членов гомологического ряда), а дисперсионное взаимодействие увеличивается пропорционально длине цепи - на 3,556 кДж/моль на каждое звено СНз [c.128]

Вторым бесконтактным методом исследования механизма действия аполярных реагентов является метод, основанный на пк>минесценции углеводородных масел в ультрафиолетовом свете [12, 13], причем свет люминесценции может быть заметно усилен растворением в масле малых количеств водонерастворимого лю1Ш1Нофорв. Применение этого метода дало возможность получать микрофотографии, иллюстрирующие во-первых, капельное закрепление реагента преимущественно на гидрофобных участках поверхности частиц во-вторых, окаймление реагентом периметра контакта пузырька с подложкой в-третьих, легкую смьгааемость значительных количеств реагента с поверхности частиц при их извлечении из воды в-четвертых, снижение величины гистерезиса смачивания на поверхности подложки (частицы) в присутствии аполярного реагента [14]. Кроме того, использование этого метода облегчает проведение и других измерений, так как из-за свечения легко обнаруживаются скопления даже малых количеств реагента на исследуемой поверхности. [c.183]

Третьим можно считать метод бесконтактного определения поверхностного натяжения 2 по форме контура меридионального сечения пузырька. Применение этого метода в сочетании со вторым позволило показать во-первых, резкое снижение величины О12 (на 10 мН - м" и более) в присутствии аполярных реагентов на поверхности пузырька [13, 15, 16] во-вторых, быстрый рост значений СТ12 даже при небольшом растяжении по- [c.183]

Следует отметить, что в литературе [1—9] распространено обратное предсгшление. То есть считается, чго закретеше аполярных капель реагентов на частицах, находяпдахся в воде, повышает гидрофобность их поверхности. Базируется это устоявшееся представление, по-видимому, на трех концепциях. [c.184]