Жидкости молекул

Поверхность раздела между двумя жидкостями обычно обладает положительной свободной энергией. Межфазное поверхностное натяжение на границе раздела двух жидкостей также положительно. Условием полной смешиваемости жидкостей является выполнение требования, чтобы межфазное натяжение было отрицательным или равным нулю. В таком случае молекулярные силы не будут препятствовать смешению жидкостей, так как каждая из них притягивает молекулы другой с такой же или с большей силой, чем сила, с которой каждая жидкость притягивает свои собственные поверхностные молекулы. В этом случае молекулы свободно перемещаются из одной жидкости в другую. На поверхности раздела жидкость — жидкость молекулы ориентируются таким образом, чтобы энергия их взаимодействия была максимальной [210]. [c.192]

Согласно модели строения структурированных жидкостей, молекулы высокомолекулярных соединений в жидкостях, ассоциируя друг с другом, образуют аморфные твердые частицы, что отвечает полному и хаотичному переплетению макромолекул в такой частице. В твердых аморфных и кристаллических телах основную роль при об- [c.58]

В жидкости молекулы находятся на небольших расстояниях друг от друга и между ними существуют значительные силы межмолекулярного взаимодействия. Характер теплового движения молекул в жидкости существенно отличается от движения молекул в газе. Молекулы жидкости совершают колебания относительно определенных положений равновесия. По истечении некоторого времени положение равновесия смещается примерно на 10 см. При [c.26]

Аналогичная картина самоионизации имеет место и в других жидкостях, молекулы которых связаны друг с другом, водородными связями, например [c.121]

Название октан может показаться вам знакомым. Может быть вы слышали его, когда речь шла о бензине. Это неудивительно бензин — смесь различных углеводородов, подобных гептану и октану. Но бензин, как вы знаете, представляет собой жидкость. Вспомните, что чем больше становится молекула углеводорода, тем легче превратить его в жидкость. Молекулы углеводородов, входящих в состав бензина, так велики, что эти вещества для этого даже не нужно охлаждать они представляют собой жидкость уже при комнатной температуре. [c.22]

В жидкостях молекулы расположены более плотно, чем в газах. Вследствие взаимного притяжения молекул и плотного их расположения движение молекул в жидкостях ограничено. [c.7]

В газах молекулы разделены значительно большими промежутками, чем в жидкостях. Молекулы таза движутся по разным направлениям, сталкиваются с другими летящими молекулами и после удара меняют направление движения. Давление газов или паров в аппарате или в трубопроводе обусловлено непрерывными ударами о внутренние стенки громадного числа движущихся молекул. Чтобы аппарат выдержал это давление, он должен быть достаточно прочным, а все его соединения непроницаемыми во избежание утечки молекул во внешнюю среду. [c.7]

Поверхность жидкости. Молекулы жидкости способны свободно перемещаться друг относительно друга, но при этом онн удерживаются на определенных расстояниях когезионными силами. От твердого тела жидкость, таким образом, отличается своей текучестью т. е. свободой относительного перемещения молекул. [c.186]

Капли жидкости испаряются с поверхности в окружающий газ в результате неодинаковой средней энергии молекул жидкости. Молекулы, обладающие большей величиной средней энергии, способны преодолеть сопротивление смежных молекул с меньшей энергией и переместиться в поток окружающего газа. Неравенство энергий молекул жидкости создается в результате теплового воздействия газа на жидкость. Чем выше температура газа, тем интенсивнее отрыв молекул с поверхности капли жидкости. [c.98]

Поверхность жидкости является идеально-однородной. Кроме того, химическую природу жидкости, применяемой в колонке в качестве неподвижной фазы, легко изменять в желаемом направлении в соответствии с природой разделяемых компонентов смеси, заменяя неполярные жидкости на жидкости, молекулы которых содержат благоприятствующие разделению функциональные группы. Поэтому получила большое распространение разработанная Мартином газо-жидкостная хроматография. [c.546]

Приближенным правилом аддитивности объемов следует пользоваться с осторожностью. В рассмотренном примере истинная молярность полученного раствора оказывается равной 1,80 М. Значит, это приближенное правило позволяет определить молярность с ошибкой 3,3%. Но для жидкостей, молекулы которых сильно взаимодействуют между собой, как, например, этиловый спирт с водой, полный объем после смешения может значительно уменьшиться вследствие притяжения молекул. Приближенным правилом аддитивности объемов можно пользоваться только для грубой предварительной оценки молярности растворов. [c.78]

Жидкости-ДОВОЛЬНО странные вещества. Законы, которым подчиняются свойства твердых веществ и газов, намного понятнее, чем законы, описывающие поведение жидкостей. Удивительно не то, что жидкости обладают присущими им свойствами, а что они существуют вообще. С теоретической точки зрения могло бы показаться естественнее, если бы кристаллическое вещество плавилось с образованием жидкости, молекулы которой первоначально касаются друг друга, а при дальнейшем нагревании вынуждены двигаться все быстрее и держаться на все большем расстоянии друг от друга, пока не образуется нечто подобное газу без какого-либо резкого изменения свойств жидкости в этом процессе. Такая теоретическая возможность изображена на рис. 18-1 при помощи графика зависимости молярного объема от температуры. [c.120]

Когда в кристаллическом веществе при повышении температуры происходит нарушение упорядоченного строения, то при не слишком малых давлениях вещество обычно в конце концов расплавляется с образованием жидкости, которая в свою очередь при дальнейшем повышении температуры превращается в пар. В кристаллическом веществе молекулы или ионы упакованы в правильную геометрическую структуру. В жидкости молекулы по-прежнему соприкасаются друг с другом, но правильная структура нарушена, потому что молекулы имеют достаточную тепловую энергию, чтобы скользить одна вдоль другой. В паровой фазе молекулы уже не соприкасаются друг с другом они движутся по независимым траекториям в пространстве, сталкиваясь и разлетаясь в разные стороны. [c.147]

Идеальные растворы. При смешении жидкостей,молекулы которых не полярны и сходны между собой по структуре и по природе химической связи, тепловые и объемные изменения очень малы. Например, при сливании [c.136]

Абсорбция и адсорбция газов зависят от переноса молекул газа из общей массы к поверхности жидкости или твердого тела. В случае жидкости молекулы газа в дальнейшем диффундируют во всем объеме жидкости, тогда как на поверхности твердого тела они удерживаются физическими (Ван-дер-Ваальса) или химическими (хемосорбция) силами. Когда поверхность жидкости или твердого тела вступает в контакт с покоящимся газом, диффузия молекул газа протекает по законам молекулярной диффузии, и скорость ее зависит от температуры и давления газа и типа газовых молекул. Скорость переноса молекул Na в мольных единицах на единицу площади за единицу времени описывается законом Фика [c.103]

Любая жидкость всегда стремится принять такую форму, при которой ее поверхность при данном объеме будет наименьшей. Такому условию удовлетворяет геометрическая фигура — шар (опыты 2 и 3). Происходит это потому, что поверхностный слой жидкости по своим физикохимическим свойствам отличается от внутренних слоев. Наличие на поверхности жидкости молекул, имеющих часть ненасыщенных, неиспользованных сил сцепления, является источником. избыточной поверхностной энергии, которая также стремится к уменьшению. На поверхности жидкости как бы образуется пленка, которая обладает поверхностным натяжением (опыты 4 и 5). Причем поверхностное натяжение зависит как от природы самой жидкости, так и от природы растворенного вещества (опыт 6). [c.19]

Жидкость принимает форму заключающего ее сосуда, но сохраняет постоянным свой объем. В жидкостях молекулы находятся значительно ближе друг к другу, а силы межмолекулярных взаимодействий больше, чем в газах. Однако молекулы жидкостей, как и газов, не закреплены в определенных точках пространства и находятся в хаотическом поступательном движении. Их тепловое движение представляет собой сочетание малых колебаний около положений равновесия и частых перескоков из одного положения равновесия в другое. Этим и объясняются свойственные жидкому состоянию подвижность и текучесть. При повышении давления жидкости лишь незначительно изменяют свой объем, поскольку этому препятствуют силы электростатического отталкивания молекул, увеличивающиеся при их сближении. Поэтому жидкости практически несжимаемы. [c.10]

Так как испарение обусловлено отрывом от жидкости молекул, обладающих кинетической энергией, достаточной для преодоления сил сцепления, а согласно уравнению (VI,4), количество таких молекул с повышением температуры возрастает в экспоненциальной зависимости, то скорость испарения быстро увеличивается с повышением температуры. В то же время скорость конденсации определяется средней квадратичной скоростью молекул, для которой кинетическая теория газов дает следующее уравнение [c.166]

Аналогично объясняется и диффузия молекул вещества, растворенного в жидкости. Молекулы вещества в растворе, совершая скачки примерно таким же образом, как и молекулы растворителя, в силу беспорядочности движения не могут оставаться в каком-либо определённом месте, а распределяются в среднем равномерно по всему объему жидкости. Согласно термодинамике это соответствует увеличению энтропии системы. [c.56]

К этому же выводу можно прийти, исходя из динамического характера равновесия между газом и его раствором в жидкости. Молекулы газа, находящиеся над жидкостью в закрытом сосуде, бомбардируют поверхность жидкости и растворяются в жидкости со скоростью, пропорциональной концентрации газа. Перешедшие в раствор молекулы в свою очередь время от времени ударяются о поверхность жидкости изнутри и вылетают наружу. По мере того как в результате растворения концентрация растворенных молекул будет увеличиваться, скорость их выделения, т. е. число молекул, уходящих из раствора в единицу времени, тоже будет расти, пока, наконец, не сравняется со скоростью растворения. В результате установится состояние равновесия, т. е. жидкость станет насыщенной газом. [c.223]

Процесс растворения газа в жидкости по сравнению с растворением твердых тел отличается тем, что около поверхности раздела фаз возникают два диффузионных слоя. Один из них примыкает к поверхности раздела со стороны газовой фазы, а другой — со стороны жидкости. Диффузионный слой, расположенный в газовой фазе, обеспечивает подвод к поверхности жидкости молекул одного из имеющихся в этой фазе компонентов. Переход молекул этого компонента в,глубину объема жидкой фазы обеспечивается другим диффузионным слоем, расположенным в жидкости. В зависимости от соотношения скоростей диффузии в этих слоях суммарный процесс может лимитироваться в одном из слоев или определяться обоими слоями (рис. 18.2). [c.322]

В жидкости молекулы находятся в тесном контакте и постоянном взаимодействии, характер которого определяется строением молекул. Молекулы воздействуют друг на друга дисперсионными силами, ди- польными моментами и образованием разнообразных ассоциатов. Эти взаимодействия проявляются определенным образом в химических реакциях, что приводит к следующим особенностям их протекания. [c.134]

Для быстрых реакций в жидкости (рекомбинация атомов, рекомбинация или диспропорционирование радикалов) характерен клеточный эффект. Если в жидкости молекула распадается на два фрагмента, то окружающие их молекулы растворителя, связанные силами межмолекулярного взаимодействия, образуют клетку, для выхода из которой необходимо некоторое время. За это время значительная часть пар частиц вступает в химическую реакцию, выход внутриклеточных продуктов может быть (в вязких растворах) очень большим (близок к 100%). [c.134]

В отличие от газа, где столкнувшиеся частицы-реагенты изолированы от других молеул, в жидкости молекулы растворителя создают для реагентов новые условия и возможности в осуществлении элементарного акта. Если реакция идет с переносом электрона, то возникает возможность его туннелирования. Реакция с участием атома Н может идти с переносом протона или гидрид-иона. Возрастает вероятность и роль реакций с участием ионов и ионных пар из-за сильной сольватирующей способности полярного растворителя. [c.137]

Для многих жидкостей изменение энтропии испарения при температуре кипения равно 84—92 Дж/(К-моль) (правило Тру-тона). Это означает, что изменение степени порядка структур при переходе жидкого состояния в газообразное у многих ве ществ примерно одинаковое. Правило Трутона соблюдается, если состав жидкой фазы одинаков с составом пара вещества. У жидкостей, молекулы которых ассоциированы, Д5°исп больше, чем требуется по правилу Трутона, так как в теплоту испарения включается теплота, затрачиваемая на разрушение групп молекул. Так, для воды [c.32]

В случае смешения двух и более жидкостей молекулы с большими силами притяжения стремятся уйти внутрь жидкости, а молекулы с более слабыми полями остаются на поверхности. Таким образом, поверхностный слой обогащается молекулами с меньшей свободной энергией. Установлено, что если поверхностное натяжение раствора меньше поверхностного натяжения растворителя, то концентрация растворенного вещества у поверхности выше, чем в объеме. Возможен случай, когда поверхностный слой будет целиком состоять из молекул того компонента, чьи силовые поля наиболее слабы. Подобное явление набл1рдается на практике, когда противопенная присадка на основе полиснлоксанов практически полностью переходит в поверхностный слой, а масло в объеме приобретает повышенную склонность к вспениванию. В связи с этим подобные присадки рекомендуется вводить в масло незадолго до их применения. [c.187]

Идеальные растворы. При смешешп жидкостей, молекулы которых неполярны и сходны между собой по структуре и химической связи, тепловые и объемные изменения очень малы. Например, для процесса смешивания толуола с бензолом и АЯ О и А1/ ж 0. Если при смешении двух жидкостей происходит лишь хаотическое распределение частиц без изменения межча-стичного взаимодействия, то теплота смешения равна нулю, а энтропия меняется лишь в результате изменения конценхрации. [c.232]

Изучение жидкостей показывает, что они обладают некоторой внутренней упорядочениостью, которая не так сильно вырал<о-иа, как у твердых тел. В то же время модель бесструктурного газа неприменима для описания жидкостей. По внутренне структуре жидкости занимают промежуточное положение между твердыми телами и газами. Нередко жидкости представляются как разупорядоченное твердое тело, например кристалл, часть ячеек которого не заполнена. Поскольку в жидкости молекулы находятся близко друг к другу, их внутреннее строение и свойства оказывают существенное влияние на свойства жид- [c.41]

Созданная Я- И. Френкелем теория качественно правильно 0(гисывает процессы, происходящие в жидкостях, молекулы которых достаточно малы. Критерием применимости теории является относительно небольшое, порядка 10 —10 , число степеней свободы отдельной молекулы. В случае малых молекул характерные межмолекулярные расстояния соизмеримы с их линейными размерами. [c.44]

Данные табл. И. 4 подтверждают сказанное. Если сравнить внутреннюю (полную) поверхностную энергию жидкостей, молекулы которых имеют углеводородные радикалы и разные функциональные группы, то обращает на себя внимание тот факт, что все они имеют близкие значения этой энергии, колеблющиеся около значения 50-10- Дж/м Это объясняется тем, что их поверхности имеют одинаковую природу, определяемую углеводородным радикалом. Для обеспечения минимальной поверхностной энергии молекулы на поверхности ориентируются таким образом, что радикалы находятся на поверхности, а функциональная группа внутри фазы. Ориентирование поверхностных молекул, безусловно, снижает энтропийную составляющую внутренней энергии поверхностного слоя, так как обеспечивает определенную унорядоченность [c.31]

Все сказанное о пленках ПАВ относится п к пленкам полимеров (высокомолекулярных ПАВ, имеющих полярные группы). Отличие состоит в том, что равновесные пленки полимеров образуются очень медленно. Получают их, как и пленки ПАВ, чаще методом растс ания растворов в легколетучих жидкостях. Молекулы полимеров в пленке в значительной степени развернуты, причем полярные [c.163]

Класс V. Жидкости, молекулы которых не способны к образованию водородных связен, например углеводороды, сероуглерод, сульфиды, меркаптаны, галоидоуглеводороды, не вон1ед1иие в класс IV, а также неметаллические элементы (иод, фосфор, сера и т. д.). [c.204]

Величина 1 означает, что в жидкости молекулы имеют тенденцию к такому взаимному расположению, при котором их дипольные моменты противонаправлены. Значение > 1 свидетельствует о тенден- [c.159]

В жидкости молекулы группируются также в полиэдры, но только в ближнем порядке. В этих полиэдрах происходит непрерывное, мгновенное изменение состава и конфигурации, однако среднестатистически структура жидкости в ближнем порядке сохраняется постоянной при заданных условиях. [c.57]

Установлено, что для большого числа жидкостей, молекулы которых не образуют ассоциатов ни в жидкой, ни в паровой фазе, справедливо эмпирическое правило Трутона энтропия испарения жидкости при нормальной температуре кипения составляет 21—22 э. е. Для веществ, ассоциированных в жидкой фазе, Д 5 > Д5трутона (например, для воды Дг,5=26 э. е.). Ес ЛИ же вещество образует ассоциаты в паре, то для него Дг)5< <А5трутона- Примером может служить уксусная кислота (До5 15 э. е.). Тем не менее правило Трутона может быть полезным для оценки теплоты испарения по известной температуре кипения. [c.69]

В поверхностном слое полярная часть молекулы поверхко-стно-активного вещества обращена в сторону более полярной фазы, неполярная —в сторону менее полярной. При малых концентрациях адсорбированные молекулы движутся по поверхности раздела независимо друг от друга, наподобие двухмерного газа оси молекул при вытянутой их форме расположены тангенциально или под малым углом к поверхности. С ростом концентрации поверхностный слой приобретает свойства двухмерной жидкости молекулы тесно соприкасаются но ориентация отсутствует. С дальнейшим ростом концентрации молекулы принимают вертикальную ориентацию, занимая минимальную площадь в поверхностном слое, приобретающем свойства двухмерной ориентированной структуры анизотропной жидкости или твердого,тела. [c.109]

Таким образом, введение величины [т]] учитывает первое из указанных выше условий применимости уравнения Штаудин-гера. Второе условие, а именно предельное выпрямление макромолекулы, вообще не реализуется, поэтому необходимо введение поправки, учитывающей конфигурацию молекулы. Вытянутые цепи оказывают гидродинамическое сопротивление течению жидкости, молекулы которой, огибая цепи, вынуждены замедлять движение. При полном выпрямлении цепи сопротивление ее было бы тем больше, чем длиннее цепь отсюда понятна прямая пропорциональность между т] и М в уравнении (3). Однако в действительности цепные макромолекулы в растворе свернуты в той или иной степени в клубки и оказывают меньшее сопротивление потоку. Если М и длина цепи возрастает, например в [c.290]

Процесс набухания можно себе представить как проникновение молекул низкомолекулярной жидкости в пространство между молекулами высокомолекулярного соединения. Такое проникновение происходит благодаря тому, что звенья гибких цепей полимера не подходят друг к другу вплотную и образуют свободные пространства, в которые проникают молекулы низкомолекулярной жидкости. Когда свободные пространства заполняются жидкостью, молекулы начинают раздвигать звенья цепей полимера, образуя новые пустоты, которые снова заполняются низкополимерной жидкостью. [c.296]

Подобно тому как Цри изучении газов важнейшую роль играют идеальные газы, так и при описании свойств жидких растворов аналогичную роль играют идеальные растворы. Однако между этими двумя понятиями имеется огромное различие. В идеальных газах считается, что в среднем расстояния между молекулами столь велики, что ме кмолекулярные силы мелсду ними равны нулю. Очевидно, что в жидкостях молекулы в среднем так близки друг к другу, что пренебре) ать силами взаимодействия между ними никогда нельзя. Молекулы в жидкостях всегда обладают не только кинетической, но и потенциальной энергией. Это справедливо и для однокомпонентных ( чистых ) жидкостей, и для жидких растворов. Поэтому идеальными растворами называются такие, в которых средняя потенциальная энергия калсдой молекулы не равна нулю, а равна средне потенциальной энергии молекулы в чистом жидком компоненте раствора. [c.127]