Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Диффузия в жидкость, движущуюся

    От интенсивности и характера массопередачи в жидких металлах, шлаках, а иногда и газах часто зависят скорости металлургических процессов. Различают два характера течения жидкостей и газов ламинарный и турбулентный. Ламинарное, или слоистое течение имеет упорядоченный характер — частицы жидкости двигаются по прямолинейным траекториям и различные слои жидкости перемещаются параллельно друг другу с различными скоростями и не перемешиваются между собой. При ламинарном течении перенос веществ в значительной мере обусловлен молекулярной диффузией. [c.190]


    Диффузия в пористых катализаторах. Перепое компонентов реакционной смеси внутри гранулы катализатора осуществляется главным образом посредством диффузии. Интенсивность диффузии внутри гранулы зависит от фазового состояния и состава реакционной смеси, физических свойств компонентов, составляющих реакционную смесь, строения пористой структуры катализатора, температуры и давления каталитического процесса. При изучении диффузии внутри пористого катализатора прежде всего необ.хо-димо учитывать влияние строения пористой структуры на интенсивность диффузии. Пористость катализатора, размер пор, их извилистость, форма и взаимное расположение — основные свойства пористой структуры, оказывающие влияние на интенсивность диффузии компонентов реакционной смеси внутри гранулы катализатора. Пористость катализатора, равная объему свободного пространства в единице объема пористой массы, определяет долю сечения гранулы катализатора, доступную для диффузии. Извилистость пор характеризует увеличение среднего пути диффузии, относительно длины в направлении, перпендикулярном внешней поверхности гранулы. Размер пор определяет механизм диффузии реагентов внутри пористой массы катализатора, если реакционная смесь является газофазной. При диффузии газов в порах молекулы каждого компонента реакционной смеси испытывают сопротивление своему движению в результате столкновения с молекулами других компонентов и с поверхностью пор. Если размер поры значительно превосходит длину среднего свободного пробега молекул газа, то число взаимных столкновений между молекулами будет значительно больше числа столкновений молекул с поверхностью поры. Перенос вещества будет протекать по закону молекулярной диффузии в свободном пространстве. Если размер пор значительно меньше длины среднего свободного пробега молекул газа, то молекулы сталкиваются преимущественно со стенками пор и каждая молекула двигается независимо от остальных. Такая диффузия называется кнудсеновской. В случае, когда длина среднего свободного пробега молекул газа соизмерима с размером пор, имеет место переходный режим диффузии. На режим диффузии жидкостей размер пор не оказывает влияния пока не становится соизмеримым с размером молекул жидкости. [c.60]


    В качестве метода разделения и исследования нефтей и нефтяных фракций применяют метод термической диффузии. Процесс термодиффузии идет в кольцевом пространстве между стенками двух коаксиальных цилиндров, куда помещается исследуемая жидкость или газ. Температура стенок поддерживается различная. В результате конвекции жидкость или газ начинают циркулировать, при этом более тяжелые компоненты двигаются по направлению к более холодной стенке и концентрируются на дне, а более легкие — по направлению к теплой стенке и собираются в верхней части колонки. Метод применяется для разделения углеводородов смазочных масел, причем разделение происходит в соответствии с числом колец. В нижней части колонки концентрируются компоненты с наибольшим числом колец. В некоторых случаях термическую диффузию используют для разделения газов и паров. [c.231]

    Если поместить в цилиндр концентрированный раствор какого-либо вещества, например, сахара, а поверх него осторожно налить слой более разбавленного раствора сахара, то вначале сахар и вода б дут распределены в объеме раствора неравномерно. Однако через некоторое время молекулы сахара и воды вновь равномерно распределятся по всему объему жидкости. Это происходит потому, что молекулы сахара, беспорядочно двигаясь, проникают как из концентрированного раствора в разбавленный, так и в обратном направлении но при этом в течение любого промежутка времени из более концентрированного раствора в менее концентрированный переходит больше молекул сахара, чем из разбавленного раствора в концентрированный. Точно так же молекулы воды движутся в различных направлениях, но при этом из разбавленного раствора, более богатого водой, в концентрированный раствор переходит больше молекул воды, чем за то же время переносится в обратном направлении. Таким образом возникает направленное перемещение сахара из концентрированного раствора в разбавленный, а воды — из разбавленного раствора в концентрированный каждое вещество переносится при этом туда, где его концентрация меньше. Такой самопроизвольный процесс перемещения вещества, приводящий к выравниванию его концентрации, называется диффузией. [c.225]

    Не занимаясь здесь вопросом о физическом состоянии слоя пара с градиентом температуры, можно, однако, констатировать, что наличие этого градиента будет причиной некоторой разности давлений или плотностей, побуждающей частицы пара двигаться к поверхности жидкости. Дальнейший разбор механизма этого процесса мы оставляем в стороне. Нам важно только отметить, что этот процесс, независимо от той или иной точки зрения на сущность его (молярное движение частиц или диффузия), имеет безусловно некоторую конечную скорость. Так как, кроме того, он связан с передачей тепла и в слоях пара, непосредственно прилегающих к жидкости, имеется перепад температуры, то его можно охарактеризовать некоторым коэффициентом теплоотдачи от пара к поверхности жидкости а.  [c.182]

    Какие факторы определяют величину ki в уравнении (6-14) Эта константа скорости характеризует процесс, в ходе которого субстрат и фермент находят друг друга, соответствующим образом ориентируются и связываются с образованием комплекса ES. Если ориентация и связывание происходят достаточно быстро, то скорость реакции будет определяться скоростью сближения молекул за счет диффузии. Из-за частых столкновений с молекулами растворителя расстояния, на которые могут свободно перемещаться в растворе молекулы растворенного вещества, не превышают ничтожных долей их диаметра. Диффундирующие молекулы поворачиваются, вращаются, протискиваются между другими молекулами. Визуально этот процесс проявляется в броуновском движении микроскопических частиц, суспендированных в жидкости. Наблюдая за индивидуальной частицей, можно увидеть, что она случайно блуждает в растворе, двигаясь то в одном, то в другом направлении. Эйнштейн показал, что если измерить расстояние Ах, на которое перемещается частица за интервал времени At, то средний квадрат смещения Ах (lA ) будет пропорционален At  [c.14]

    Рассмотренный выще механизм диффузии и течения низкомолекулярных жидкостей значительно осложняется при переходе к высокомолекулярным системам, так как дырки недостаточно велики, чтобы вместить всю огромную полимерную молекулу. Кроме того, хаотично двигаясь и сталкиваясь, макромолекулы под действием межмолекулярных сил объединяются в агрегаты или ассоциаты, в которых они переплетены и расположены частично упорядоченно. Возникающая при этом надмолекулярная структура (флуктуационная сетка) затрудняет взаимное скольжение макромолекул, т. е течение полимера. Наконец, для перемещения [c.402]

    Это равноценно признанию, что движение молекулы в жидкости главным образом выражается в колебании, быстром отскакивании взад и вперед на расстояния, изменяющиеся относительно медленно. Структура жидкости, таким образом, подобна структуре твердого тела, в котором частица, будь это атом или молекула, колеблется, по крайней мере в нормальных случаях, около некоторого фиксированного среднего положения. Однако важно иметь в виду тот факт, что в жидкости молекула может свободно двигаться, постоянно меняя свое положение. Энергия молекулы, вызывающая смещение, идентична с энергией в газовом состоянии при той же температуре, о чем свидетельствует подчинение осмотического давления газовым законам. Скорость смещения отдельной молекулы в жидкости (например, скорость диффузии) меньше, чем в газе, вследствие большего трения, а не меньшей движущей силы. В жидкости, очевидно, нет статического трения длительного молекулярного смещения, но велико трение, которое может возникать при ограниченных скоростях смещения. Вследствие этого следует ожидать, что расположение молекул в жидкости является в сильной степени, хотя может быть и не вполне, беспорядочным (см. стр. 153—154). [c.39]


    Молекулы интересующего нас тяжелого компонента жидкой фазы, увлекаемые потоком смеси вдоль колонки, вместе с тем двигаются хаотически во всех направлениях. Их движение в направлении, перпендикулярном оси колонки, не приводит к размыванию зоны, но их хаотическое движение вдоль потока (вперед и назад) способствует размыванию. В случае колонки с насадкой коэффициент продольной диффузии отличается от коэффициента свободной молекулярной диффузии вследствие того, что путь между зернами является извилистым. Причем эта извилистость зависит от формы и размеров зерен, а также от их упаковки. Движение потока жидкости через колонку с насадкой происходит так, что зерна насадки хотя бы частично омываются этим потоком. Даже при медленном ламинарном движении это приводит к завихрениям потока жидкости вокруг зерен насадки, что также ведет к размыванию зоны. В то время как коэффициент продольной диффузии не зависит от скорости потока смеси, коэффициент вихревой диффузии пропорционален этой скорости. [c.6]

    Движущей силой макродиффузии является наличие разности давлений или плотностей в отдельных участках системы. В этом случае перенос вещества, осуществляющийся струями жидкости или газа, зависит от характера движения последних, т. е. от гидродинамических и аэродинамических условий процесса. Движение жидкости или газа может быть ламинарным и турбулентным. При ламинарном течении жидкости или газа отдельные слои их перемещаются параллельно твердой поверхности, а перенос реагирующих веществ к реакционной зоне осуществляется за счет молекулярной диффузии. При переходе же к турбулентному режиму струи жидкости или газа начинают двигаться беспорядочно относительно твердой поверхности. При этом концентрации веществ в объеме жидкой (газообразной) фазы выравниваются быстро, а толщина диффузионного слоя уменьшается, вследствие чего константы скоростей диффузионных стадий процесса увеличиваются. Таким образом, переход от ламинарного режима к турбулентному при постоянстве других факторов благоприятствует переходу процесса в кинетическую область. [c.206]

    Диффузионный процесс разделения жидкостей ректификацией возможен при условии, что температуры кипения этих жидкостей различны. Для осуществления диффузии пары и жидкости должны как можно лучше контактировать между собой, двигаясь в ректификационной колонне навстречу друг другу жидкость под собственным весом сверху вниз, пары — снизу вверх. В результате противоточного контактирования паровая фаза обогащается низкокипящими компонентами, а жидкая — высококипящими. [c.112]

    По закону диффузии ион Ag+ диффундирует от места большей концентрации к месту меньшей концентрации, причем ион ЫОз , двигаясь с большей скоростью, чем ион А +, сообщает отрицательный заряд жидкости I в пограничной зоне между жидкостями, а отставшие ионы А заряжают положительно жидкость II. В результате возникает диффузионная разность потенциалов, зависящая от скорости движения катионов и анио- [c.194]

    В жидкости (в отличие от газа) молекулы расположены настолько близко друг к другу, что свободный объем ее (У/) намного меньше объема, занимаемого молекулами. Поэтому в жидкости молекулы перемещаются по-иному, чем в газе молекула не может двигаться свободно, так как она окружена соседними молекулами (находится в клетке) и совершает колебательное движение в поле молекулярных сил соседних молекул. Для перемещения из одной клетки в другую молекула должна обладать некоторой избыточной поступательной энергией, превышающей энергию диффузии из клетки Еи -Среднее время пребывания молекулы в одной клетке [c.6]

    Описание диффузии в газах основано на понятии длины свободного пробега молекул. Для жидкости это представление лишено смысла, так как в ней не осуществляются отдельные столкновения молекул и главную роль играет их колебательное движение. Наиболее принятое толкование диффузионного процесса в жидкостях основано на понятии подвижности. Согласно закону Ньютона, в пустоте под влиянием силы тело движется ускоренно. Если, однако, тело двигается не в пустоте, а в вязкой среде, то возникает сила трения, пропорциональная скорости движения тела V. В начальный период действия силы имеет место ускорение и увеличение скорости. Но пропорционально скорости растет и тормозящая сила трения. Когда станет равной силе Р, действующей на частицу, увеличение скорости прекратится. Из равенства [c.154]

    Принцип действия. Основные элементы диффузионного насоса схематически изображены на рис. 6. Температура рабочей жидкости повышается с помощью нагревателя, а горячий пар поднимается в паропровод. Направление потока реверсируется зонтичным колпачком так, что пар, проходя через сопло, уносится из высоковакуумной части насоса. Переходя из области относительно высокого в область меньшего давления, пар расширяется. При этом нормальное распределение скоростей молекул меняется, увеличивается компонент в направлении расширения, причем направленная скорость становится по величине больше тепловой для покоящегося газа. Таким образом, струя пара двигается со сверхзвуковой скоростью для данной температуры. Этот факт имеет большое значение, поскольку молекулы, выходящие с нормальным распределением скоростей, распространяясь диффузно, не вызывают эффекта откачки. Молекулы газа из высоковакуумной части диффундируют через впускное отверстие и при столкновениях с молекулами рабочей жидкости приобретают компонент скорости в направлении к форвакуумной части насоса. В результате в окрестности сопла возникает зона пониженного давления газа, и по направлению к этой зоне усиливается диффузия газа из высоковакуумной области. По мере того, как струя пара распространяется все дальше от сопла, плотность ее становится меньше, а из-за столкновений частично [c.185]

    Влияние концентрации на диффузию в твердых телах. Скорость диффузии в твердых телах, так же как и в жидкостях, должна определяться градиентом активности, а не градиентом концентрации. Это следует из того факта, что два твердых раствора различного состава могут находиться в равновесии друг с другом, при котором не будет происходить диффузия растворенного вещества из одного раствора в другой. Влияние неидеальности на диффузию в жидкостях было рассмотрено выше (стр. 505). Те же самые соображения применимы и к диффузии в твердом теле. Если предположить, что фактически двигаются молекулы только одного компонента, то в этом случае применимо уравнение (142), и мы имеем  [c.516]

    Энергия активации для диффузионного процесса есть такая энергия, которая необходима для образования дополнительного пространства в жидкости, чтобы молекулы могли двигаться. В диффузионном, а также вязком потоке для прохождения двух молекул требуется дополнительное пространство, которое не обязательно должно соответствовать размерам молекул. Энергия активации для диффузии в таком случае составит некоторую долю от энергии испарения, равную Д л ф. = Д сп./ . [c.235]

    Органические ионы, а натрий и хлор составляют менее 10%. Нас не удивляет присутствие органических ионов, так как мы знаем, что клетка представляет собой как бы химический завод, вырабатывающий различные органические вещества. Но как объяснить предпочтение, отдаваемое нервной клеткой калию перед натрием На этот счет имеется ряд теорий, но все же мы пока далеки от окончательного понимания этого явления. Естественно было бы предположить, что калий обладает особым химическим сродством к веществам клетки и прочно связывается с какими-то белками. Однако на самом деле это не так. Дело в том, что ионы калия должны присутствовать в клетке в свободном состоянии иначе было бы трудно объяснить, почему внутренняя часть клетки обладает относительно высоким осмотическим давлением и относительно высокой электропроводностью. Физиологи А. Ходжкин и Р. Кейнс продемонстрировали подвижность ионов калия с помощью радиоактивного изотопа этого элемента. Они наносили на нервное волокно небольшую каплю жидкости, содержащей радиоактивный калий, и давали меченым атомам войти в волокно. На это, между прочим, уходило очень много времени во много тысяч раз больше, чем на процесс простой диффузии. Очевидно, ионы на пути из окружающего раствора в волокно должны были преодолеть какой-то барьер. Но как только меченые ионы попадали наконец в волокно, они начинали распространяться по нему со скоростью, характерной для обычной свободной диффузии, т. е. вели себя как свободные, несвязанные ионы. Были поставлены новые опыты, в которых разность потенциала прилагали вдоль оси и определяли скорость, с которой меченые ионы двигались к катоду. Результаты этих опытов подтвердили, что ионы калия внутри волокна ведут себя как свободные частицы, несущие электрический заряд, и передвигаются здесь без препятствий. [c.242]

    Предположим, что в потоке жидкости или газа отсутствуют ограничения на диффузию, т. е. отсутствуют градиенты концентраций вдоль направления оси 2. Допустим также, что жидкость или газ, находящиеся внутри порошкообразного слоя, не двигаются, т. е. они не увлекаются потоком, проходящим над слоем. [c.95]

    Процесс выравниванЕм концентраций можно значительно ускорить, заставив газ и, в особенности, жидкость двигаться, т. е. включив в работу механизм конвективного переноса молекул растворенного вещества. В этом случае локальные концентрации растворенного компонента в основной массе жидкости быстро выравниваются за счет конвективного переноса, турбулентной и вихревой диффузии, а процесс молекулярной диффузии лимитирует скорость переноса молекул только в очень тонком слое, прилегающем к поверхности раздела фаз. Чем выше скорость движения жидкости, тем этот слой тоньше. Вопросы, связанные с механизмами и расчетами процессов конвективной диффузии, подробно рассматриваются в разделе 5.2. [c.26]

    Для создания хорошего контакта между различными фазами и во избежание неприятных осложнений, вызванных недостаточно быстрой диффузией жидкости или газа в объем твердого вещества, можно использовать систему, в которой поток жидкости или газа вынужден двигаться через порошкообразный слой (рис. 4.1, г и д). Реактор с неподвижным слоем, через который проходит поток жидкости или газа, называется реактором с проходным слоем. Этот термин введен Паннетье [8]. [c.100]

    Взаимодействие неоднородного профиля скоростей по сечению реактора и поперечной диффузии также приводит к эффективной продольной дисперсии потока. Это было впервые показано Тейлором, который предложил простой п изящный экспериментальный метод измерения продольного эффективного коэффициента диффузии. Рассмотрим, например, светочувствительную жидкость, текущую в ламинарном режиме через цилиндрическую трубу. Вспышка света, проходящего через узкую щель, может окрасить в синий цвет диск Ж1ЩК0СТИ, перпендикулярный к направлению потока. Если бы диффузии пе было, то этот диск превратился бы в параболоид, причем его край, соприкасающийся со стенкой трубы, не двигался бы вообще, а центр перемещался бы со скоростью, вдвое большей средней скорости потока. Однако при этом области с низкой концентрацией трассирующего вещества окажутся в непосредственной близости к поверхности, где эта концентрация высока, и благодаря диффузии эта поверхность начнет размываться. Трассирующее вещество в центре трубы будет двигаться к периферии — в область, где течение медленнее, а трассирующее вещество у стенок — внутрь трубы, где течение быстрее. В результате концентрация по сечению трубы станет более однородной и получится колоколообразное распределение средней по сечению концентрации трассирующего вещества, центр которого будет перемещаться со средней скоростью потока. Дисперсия относительно центра распределения, служащая мерой продольного перемешивания потока, будет нри этом обратно пронорциональна коэффициенту поперечной диффузии, так как чем быстрее протекает поперечная диффузия, тем меньше влияние неоднородности профиля скоростей по сечению трубы на продольную дисперсию потока. Тейлор пашел, что эффективный коэффипиеит продольной диффузии для ламинарного потока в трубе радиусом а равен 149,0. Более детальное исследование показывает, что эффективный коэффициент продольной диффузии имеет вид  [c.291]

    Фридлендер [17] показал, что, для того чтобы первоначально находящаяся в покое частица могла получить от окружающего вихря значительный импульс, она должна иметь малое время релаксации по сравнению с временем жизни вихря. Направление движения вихря при обычном течении в трубе быстро изменяется, так что часто скорость частицы незначительно увеличивается за счет одного вихря. Таким образом, частица испытывает лишь кратковременное вовлечение в последовательно проходящие мимо нее крупномасштабные вихри. Кроме того, в трубе эти последовательные крупные вихри имеют тенденцию двигаться в противоположных направлениях, т. е. они не являются в полной мере случайными. Вместе с тем вывод о том, что ер стремится стать равным е/ при больших временах диффузии, в значительной мере определяется принятым предположением о случайном движении крупных вихрей. Таким образом, объяснение эффекта возвращается к недостаточной обоснованности первоначального предположения Чена о том, что жидкость следует за частицей. После.подробного изучения этой задачи Пескин выразил отношение [c.95]

    Во всех теориях фильтрации аэрозолей предполагается, что каждое соударение между частицей и волокном эффективно и что частица прилипает к волокну под действием молекупярных сил В справедливости этого предположения были высказаны сомнения, а экспериментально было доказано, что частицы, осажденные в фильтре при одной скорости течении, могут быть сдуты с него воздушным потоком, обладающим большей скоростью Кроме того, для согласования всех экспериментальных данных об эффективности фильтров с волокнами различного диаметра дтя частиц различной величины, необходимо ввести коэффициент поилипа-ния частиц, т е принимать во внимание возможность неэффективных соударений и последующего отрыва частиц от волокон В своей теории, учитывающей лишь диффузию и зацепление частиц, Ленгмюр вначале рассмотрел осаждение частиц на изо лированном цилиндре, а затем на модельном фильтре, состоящем из слоя цилиндрических волокон с осями, параллельными поверх ности фильтра При этом он пользовался вычисленным Лембом полем течения вязкой жидкости при поперечном обтекании ци линдра При вычислении эффекта зацеплении рассчитывался объем аэрозоля (на единицу длины цилиндра), протекающего в единицу времени между крайними линиями тока, двигаясь по которым частица еще может соприкоснуться с цилиндром, зная этот объем можно рассчитать число столкнувшихся с цилиндром частнц Полученное выражение для коэффициента захвата частиц цилин дром содержит постоянную, величина которой изменяется при наличии других цилиндров, она может быть вычислена из перепада давления в слое волокон [c.207]

    Смысл обыкновенной диффузии заключается в самопроизвольном стремлении всех неоднородных систем стать однородными. Это стремление является общим следствием теплового движения молекул и проявляется тотчас же, как только молекулы или атомы получают возможность свободно двигаться. Скорость диффузии тем больше, чем более свободны молекулы она максимальна в газах, значительно меньше в жидкостях и еще меньше в твердых телах. Общая теория диффузии была рассмотрена независимо друг ог друга и почти одновременно Чепменом и Энскогом [134], tl47]. Уравнение обыкновенной диффузии имеет вид [c.28]

    Второй фактор, который влияет на расширение пика,— это молекулярная диффузия в газовой фазе (коэффициент молекулярной диффузии обозначают О ). Молекулы газа-носителя, а также молекулы хроматографируемого вещества, которые обладают большим ЧJ лoм степеней свободы, чем молекулы жидкости, могут двигаться и против течения газа, запаздывать и, следовательно, также вызывать размывание пиков. Диффузия такого рода происходит преимущественно при малых скоростях газа-носителя. [c.21]

    Диффузия протекает как в обычных растворах, так и в коллоидных. Во всех растворах организма человека диффузия обеспечивает передвижение веществ. Таким образом клетки получают необходимые питательные вещества, которые диффундируют в межклеточной тканевой жидкости и продвигаются дальше по кровеносным сосудам, в то время, как щлаковые вещества выходят из клеток, двигаясь в противоположном направлении. [c.92]

    Для движения потока в изотропной однородной пористой среде (в условиях капиллярной-модели) характерна пропорциональность коэффициента конвективной диффузии средней скорости потока. Известно, что поток жидкости (или газа), двигаясь в системе взаимно связанных капилляров (в насыпанном слое мелкозернистого твердого материала), интенсивно перемешивается. Таким образом, скорость потока изменяется случайным образом, в зависимости от, геометрических и гидравлических парайетров пористой среды. При введении в поток индикатора, не влияющего на свойства жидкости (газа) и режим ее движения, можно установить связь между концентрацией индикатора и локальной скоростью его частиц. Эта-связь будет характеризоваться законом диффузии в турбулентном потоке [24, 25]. Причем следует отметить, что процесс переноса динамически нейтральной примеси не зависит от коэффициента молекулярной диффузии, который обычно мал по сравнению с коэффициентом конвективной диффузии. Другими словами, коэффициент конвективной диффузии определяется такими осредненными параметрами, как скорость потока, ее вязкость и гидравлический, радиус (или другой определяющий линейный размер пористой среды). В качестве структурного параметра можно также использбвать порозность или коэффициент проницаемости с учетом коэффициента формы частиц или пор. [c.39]

    В своей теории, учитывающей лишь диффузию и зацепление частиц, Ленгмюр вначале рассмотрел осаждение частиц на изолированном цилиндре, а затем на модельном фильтре, состоящем из слоя цилиндрических волокон с осями, параллельными поверхности фильтра. При этом он пользовался вычисленным Лембом полем течения вязкой жидкости при поперечном обтекании цилиндра. При вычислении эффекта зацепления рассчитывался объем аэрозоля (на единицу длины цилиндра), протекающего в единицу времени между крайними линиями тока, двигаясь по которым частица еще может соприкоснуться с цилиндром зная этот объем, можно рассчитать число столкнувшихся с цилиндром частиц. Полученное выражение для коэффициента захвата частиц цилиндром содержит постоянную, величина которой изменяется при наличии других цилиндров она может быть вычислена из перепада давления в слое волокон. [c.207]

    В насыщенном растворе происходят два противоположных процесса растворение и кристаллизация., Процесс растворения обусловлен действием молекул растворителя на частицы твердого вещества. Известно, что молекулы воды находятся в беспрерывном хаотическом движении, а частицы твердого вещества совершают колебательные движения в кристаллах. При погружении в воду частицы его притягиваются молекулами воды, отрываются от пвверхности кристаллов и благодаря диффузии распределяются во всем объеме жидкости. Количество частиц растворенного вещества в растворе увеличивается, концентрация раствора повышается. Но в то же время происходит и обратный процесс образования кристаллов. Частицы растворенного вещества, непрерывно двигаясь, наталкиваются на поверхность еще не растворившегося кристалла, [c.114]

    При турбулентном режиме />турб имеет физический смысл, если перемешивание рассматривается в достаточно большом относительно величины турбулентных пульсаций объеме, но малом относительно размеров аппарата, в котором двигается жидкость. Для многих технических приложений существеьшо определение не-Йоторого среднего коэффициента диффузии р, отнесенного кр [c.202]

    При исследовании состава нефти термическая диффузия жидких смесей, называемая также эффектом Соре , имеет особо важное значение [151]. Однако эффект термической диффузии весьма невелик, и для того, чтобы он приобрел практическое значение, его приходится несколько раз повторить. Подходящие условия такого процесса разработали Клюзиус и Диккел[150]. Крамере и Брёдер [152] помещали жидкую смесь Схема тер- кольцевое пространство между двумя вертикальными мической коаксиальными цилиндрами, находящимися при разных диффузии, температурах, в результате чего нефтяная фракция начинала циркулировать благодаря конвекции (рис. 43). Компонент, двигающийся по направлению к холодной стороне, будет концентрироваться на дне колонки, так как холодная жидкость обычно тяжелее и опускается на дно. Таким образом, другой компонент, который двигается по направлению к теплой стенке, будет концентрироваться в верхней части колонки. По истечении более или менее продолжительного времени конвекционные токи, которые имеют тенденцию нейтрализовать вертикальный градиент [c.162]

    Одним из интересных процессов, в котором существенную роль играют диффузионные процессы, является хроматография. В хроматографии для разделения веществ используется поток жидкости или газа через колонку с неподвижной сорбирующей фазой. Прежде чем приступить к изложению теории хроматографии, следует познакомиться с диффузионными процессами в ламинарном потоке. Рассмотрим, как будет размываться в потоке некоторое число частиц молекулярных размеров, находящихся первоначально в тонком слое. Для простоты исследуем ламинарное течение в круглой трубе. Рассматриваемые нами частицы будут двигаться со средней скоростью потока, удаляясь друг от друга. Причина размытия частиц заключается главным образом в том, что,попадая благодаря диффузии в разные части потока, частицы двигаются с разными скоростями. Было показано, что задача о размытии веществ в ламинарном потоке с пуазейлевым распределением скоростей в системе координат, движущейся со средней скоростью потока, может быть сведена к простому уравнению диффузии, в котором вместо обычного коэффициента диффузии используется эффективный коэффициент [c.68]

    Теперь обратимся к явлениям конвективной диффузии. Допустим, что жидкость, в которой происходит диффузия, не остается неподвижной, а сама двигается в том же направлении, в каком происходит диффузия 1)астворенного веш,ества. Обозначим скорость движения жидкости по ко ординате х через Ух. Тогда через каждое сечение растворенное вещество будет переноситься уже не только за счет градпента концентрации в ко- [c.7]

    При расчетах предполагается идентичпость коэффициентов трепия при седиментации и диффузии, что является недоказанным в случае образования рыхлых структур при диффузии двигаются отдельные частицы, а при седиментации в центробежном поле смещается вся совокупность частиц. Для выяснения формы молекул комбинируют определение молекулярного веса с вычисленным коэффициентом трения движущихся в жидкости частиц и получают константу дисимметрии /// . Для нгара это отношение равно единице. Отклонение от этого значения означает отклонение формы молекул от сферической. [c.33]


Смотреть страницы где упоминается термин Диффузия в жидкость, движущуюся: [c.122]    [c.141]    [c.160]    [c.301]    [c.192]    [c.171]    [c.76]    [c.163]    [c.156]    [c.49]    [c.171]   
Основы массопередачи (1962) -- [ c.0 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Диффузия в жидкость, движущуюся по стенкам круглой трубы

Диффузия жидкостях



© 2024 chem21.info Реклама на сайте