Благородные газы диффузия

Источники газообразных углеводородов — в первую очередь, природные и нефтяные попутные газы, а также некоторые синтетические газы, полученные при переработке горючих ископаемых (например, термическая и термокаталитическая переработка нефти и нефтепродуктов, термическое разложение — газификация — твердого и жидкого топлив, а также коксование твердого топлива — коксовый газ). В отличие от природных, синтетические газы наряду с алканами содержат также и ненасыщенные углеводороды, значительные количества водорода и др. Природные газы содержат в основном метан и менее 20 % в сумме этана, пропана и бутана, примеси легкокипящих жидких углеводородов — пентана, гексаиа и др. Кроме того, присутствуют малые количества оксида углерода (IV), азота, сероводорода и благородных газов. Многие горючие природные газы, залегающие на глубине не более 1,5 км, состоят почти из одного метана. С увеличением глубины отбора содержание гомологов метана обычно растет. Образование горючих природных газов — в основном результат катагенетического преобразования органических веществ осадочных горных пород. Залежи горючих газов формируются в природных ловушках на путях его миграции. Миграция происходит при статической или динамической нагрузке пород, выжимающих газ, а также свободной диффузии газа из областей высокого давления в зоны меньшего давления. Подземными природными резервуарами для 85 % общего числа газовых и газоконденсатных залежей являются песчаные, песча-но-алевритные и алевритные породы, нередко переслоенные глинами. В остальных 15 % случаев коллекторами газа служат карбонатные породы. Все газовые и газонефтяные месторождения приурочены к тому или иному газонефтеносному осадочному (осадочно-породному) бассейну, представляющему собой автономные области крупного и длительного погружения в современной структуре земной коры. Все больше открывается газовых месторождений в зоне шельфа и в мелководных бассейнах, например Северное море. Наиболее крупные газовые месторождения СССР—Уренгойское и Заполярное — приурочены к меловым отложениям Западно-Сибирского бассейна. [c.194]

Кроме того, может иметь место диффузия продуктов деления через оболочки твэлов, причем в первую очередь в воду I контура попадают радиоактивные благородные газы (Аг, Кг, Хе). Продукты деления — короткоживущие и долгоживущие радиоактивные изотопы. Процентное соотношение изотопов в спектрах р- и у-активности облученного урана зависит от времени и интенсивности облучения. [c.49]

Природные газы добывают из чисто газовых месторождений. Они состоят в основном из метана с небольшой примесью этана, пропана, бутанов, пентанов, а также азота, сероводорода, диоксида азота и благородных газов (табл. 1.48). Это результат катагенетического преобразования органических веществ осадочных горных пород. Залежи горючих газов формируются в природных ловушках на путях его миграции. Миграция происходит при статической или динамической нагрузке пород, выжимающих газ, а также свободной диффузии газа из областей высокого давления в зоны меньшего давления. Подземными природными резервуарами для 85 % общего числа газовых и газоконденсатных залежей яв- [c.103]

Термическую диффузию применяют главным образом при разделении смеси изотопов (хлора, водорода, углерода, кислорода и благородных газов) на небольших установках, так как в этом случае термодиффузионные [c.337]

Коэффициент диффузии хлора в воде при температуре воды 12°С — 1,22 см сутки. Сухой хлор при низких температурах взаимодействует с очень немногими веществами, но при наличии следов влаги активность его резко повышается. Он непосредственно соединяется со всеми металлами и неметаллами (кроме кислорода, благородных газов и азота). [c.263]

Опубликованные работы посвящены изучению диффузии в жидком водороде изотопов Ог и НТ [128—130], благородных газов — неона, криптона, гелия [129—130] и самодиффузии [131, 132]. Коэффициент диффузии измеряли обычным изотопным методом, а для измерения самодиффузии применяли метод ядерного магнитного резонанса. Все полученные данные, приведенные в табл. 46 и на рисунках 49, 50, в пределах погрешностей эксперимента описываются уравнениями Аррениуса [c.109]

По формуле (2.39) получаются малые погрешности расчета коэффициентов самодиффузии как неполярных, так и полярных газов, кроме Н2О, так как эта формула выведена для систем с неполярными газами погрешности расчета для смесей с полярными газами, кроме диоксида серы с воздухом, довольно высокие погрешности расчета диффузии смесей неполярных газов вполне удовлетворительные. Формула (2.41) наименее точная погрешности расчета коэффициентов диффузии для смесей с полярными газами по формуле (2.42) меньше, чем по формуле (2.39) довольно высокие погрешности получаются для некоторых смесей с водородом. Погрешности расчета коэффициентов самодиффузии и диффузии газов по формуле (2.43) высокие, кроме погрешностей для некоторых смесей с благородными газами, воздухом, диоксидом углерода, оксидом азота. [c.37]

При изучении диффузии благородных газов (гелия и аргона) в кристаллических и аморфных полимерах (в виде пленок), подвергнутых действию у-излучения различными дозами (вплоть до разрушающих), был установлен характер зависимости газопроницаемости полимеров от дозы облучения. [c.274]

Если процесс диффузии осуществляется атомами благородного газа, находящимися в различных состояниях, с функцией [c.152]

Энергия активации реакции СО2 + С около 1,5 ккал-моль . Отсюда следует, что с графитом взаимодействуют такие частицы, для которых потенциальный барьер реакции мал. Реагирующие частицы образуются в непосредственной близости от поверхности графита. Если бы это было не так, то скорость процесса лимитировалась диффузией активных частиц к поверхности. В работах [107, 108] было изучено влияние благородных газов Не, Кг, Хе, а также электрического поля на скорость этого процесса. [c.145]

Формула (II.8), естественно, имеет весьма общее значение (см., например, гл. V 2). Заметим, что в случае природных, обычно поликристаллических и весьма неоднородных по структуре минеральных веществ процесс диффузии (даже не осложненной реактивно, например, для благородных газов) часто идет так, как если бы коэффициенты диффузии и соответствующие теплоты не были одинаковыми для всех атомов, а были бы распределены в некотором спектре . Выявление спектра теплот диффузии возможно с помощью расчетных приемов, разработанных рядом авторов [5]. [c.27]

О диффузии радиогенных благородных газов из твердых тел [c.150]

Изучение процессов диффузии стабильных изотопов радиогенных благородных газов, возникших в минералах и космических телах в результате процессов радиоактивного распада таких естественных радиоактивных изотопов, как К, и в результате ядерных реакций, идущих под действием космических лучей, весьма существенно для выяснения генезиса тех или иных нуклидов. Являются ли они первичными элементами, возникли ли как продукты ядерных реакций, привнесены ли солнечным ветром, захвачены ли из атмосферы и. т. д. Исследование процессов диффузии само по себе недостаточно для ответа на эти вопросы, но оно в то же время совершенно необходимо. [c.151]

Обратимся теперь к более простым примерам, взятым из лабораторной практики последних лет. На рис. 45 представлены результаты определения коэффициентов самодиффузии радиоактивных изотопов криптона, образующихся в галогенидах рубидия при облучении кристаллов в атомном реакторе [15]. При низких температурах энергия активации больше, при высоких — ниже. Исключением является фторид рубидия. В этом последнем случае излом на кривой зависимости логарифма коэффициента диффузии от обратной температуры не наблюдается. Подобные кривые, как мы увидим далее, характерны (сравни рис. 58, гл. ХП) для случая, когда в области низких температур примесь (в данном случае Кг в смеси с другими образующимися благородными газами) выпадает в самостоятельную фазу, растворяясь при более высокой температуре. При низких температурах криптон выделился в внде димеров, тримеров или (что более вероятно) макроскопических пузырьков, локализованных [c.155]

В работах [25, 26] исследовалась диффузия благородных газов в галогенидах цезия. [c.158]

Легко видеть, что кратко описанные нами опыты осложнены радиационными эффектами и образованием довольно сложного спектра наведенных примесей, в том числе и отличных от благородных газов. Следовало бы дополнить эти эксперименты тщательным исследованием диффузии радиоактивных благородных газов, образующихся за счет радиоактивного распада изотопов щелочного металла, например, или галоида, [c.160]

ДИФФУЗИЯ БЛАГОРОДНЫХ ГАЗОВ В АКТИВНЫХ УГЛЯХ [c.175]

СВЯЗЬ РАСТВОРИМОСТИ БЛАГОРОДНОГО ГАЗА С ЭНЕРГИЕЙ АКТИВАЦИИ ДИФФУЗИИ и МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ [c.86]

Рис. 1. Зависимость энергии активации диффузии благородных газов от атомной массы газа в различных растворителях 1 — гексан 2 —гептан 3 — октан 4 — нонан 5— циклогексан 6 — бензол 7 — толуол 8—о-ксилол 9 — л-ксилол 10 — л-кси-лол 11 — метиловый спирт 12 — этиловый спирт /5 — пропиловый спирт 14—бутиловый спирт /5 — изопропиловый спирт iff — изобутиловый спирт 17—муравьиная кислота 18 — уксусная кислота 19 — пропионовая кислота 20 — масляная кислота 21—пропионовый альдегид 22 — ацетон 23 — метилэтилкетон 24 — метилпропилкетон 25 — этиленгликоль 26 — глицерин 27—1,4-диоксан 2S — нитробензол 29 — анилин 30 — хлорбензол 31 — циклогексанол 32 — бензиловый спирт 33 — н,метиланилин 34 — диметиланилин.

Основным недостатком метода матричной изоляции является то, что в матрице исследуемые системы находятся в неравновесном состоянии и поэтому невозможно экспериментальное определение таких параметров, как константа равновесия и энергия комплекса. Повышение температуры в этом случае вызывает диффузию взаимодействующих молекул и приводит к необратимым изменениям в спектре аналогично росту концентрации. Определенные перспективы в исследовании слабых мея молекулярных взаимодействий открывает метод криоспектроскопии, использующий в качестве растворителей сжиженные благородные газы, обладающие исключительно высокой прозрачностью. Метод криоспектроскопии в отличие от метода матричной изоляции позволяет проводить количественные измерения в равновесных условиях в относительно широком температурном интервале (78—120° К в жидком азоте, 90—140° К в аргоне и т. д.). К сожалению, имеется и принципиальный недостаток криоспектроскопии — плохая растворимость ряда соединений, в особенности соединений, способных к образованию лока,ль-ных (специфических) межмолекулярных взаимодействий [7, 8]. [c.157]

Бакаев В. A., Смирнсцва Ж. Ф. Благородные газы в цеолите типа А Сообщение 2. Константы Генри и коэ ициенты диффузии нри малых заполнениях. — Изв. АН СССР. Сер. хим., 1978, № 2, с. 284-292. [c.102]

Нельзя не обратить внимание на своеобразные промежуточные соединения элементов нулевой группы с твердыми телами, так называемые криптонаты. Их можно получать бомбардировкой поверхности металла ионами благородных газов (например, криптона, ксенона и т. д.) или диффузией газов при высоких значениях давления и температуры. При этих условиях газы способны проникать в глубь поверхности и прочно удерживаться там даже при повышенных температурах. [c.7]

При малых дозах время выхода и форма пиков на хроматограммах отражают адсорбционные взаимодействия адсорбат — адсорбент. Ширина пика определяется различными видами диффузионных процессов, происходящих в колонке с момента ввода пробы до момента ее регистрации детектором у выхода из колонки. Чтобы из хроматограмм вычислить кинетику адсорбции, необходимо отделить размывание, вызванное собственно адсорбционными процессами, от размывания, связанного с процессами диффузии. Точное математическое решение этой задачи очень сложно. Поэтому следует по возможности уменьшить роль диффузионного размывания до такой степени, чтобы им можно было вообще пренебречь [33, 34], применяя вещества, которые при комнатной температуре адсорбируются очень слабо, как, например, благородные газы и другие низкокинящие и неспецифически адсорбирующиеся вещества. При движении такого газа через адсорбент можно реализовать продольную и вихревую диффузию, как и в случае заметно адсорбируемых веществ. Однако при этом процессы адсорбции и десорбции практически исключаются. Чтобы оценить роль диффузионных процессов, время удерживания и форму выходного пика практически неадсорбируемого вещества можно сравнить с временем удерживания и формой пика достаточно сильно адсорбируемого вещества. Экспериментально удобно ввести в колонку одновременно смесь неадсорбируемого и адсорбируемого газов. [c.137]

Большинство работ подобного рода относится к изучению вы деления газов из минералов или искусственных поликристалли ческих образцов. В последнем случае выделение эманаций (Кп Тп) используют для изучения, например, процессов рекристал лизации и спекания, изменения кристаллической модификации реакций разложения и соединения в твердом состоянии и др. В основу эманационного периода положена химическая инертность благородных газов по отношению к веществу, в котором они находятся. Особый интерес представляет диффузия инертных газов криптона и ксенона — продуктов деления расщепляющихся материалов [1, 2]. [c.140]

Выше уже говорилось о том, что диффузия радиоактивных благородных газов из кристаллических и аморфных тел, содержащих их материнские вещества, явилась темой многочисленных исследований, выполненных так называемым эманацион-ным методом. В этом случае процесс эманирования обычно рэссматривается как некий метод физико-химического анализа, а проблема состояния атома инертного газа как примесного <щентра отодвигается на второй план. Тем самым механизм включения дочернего атома благородного газа в матрицу кристалла или аморфного тела че обсуждается, возможности образования химически связанных состояний исключаются а рг1ог1 и круг научных проблем чрезвычайно сужается. [c.150]

Было бы небесполезным попытаться сопоставить данные по диффузии с результатами, полученными при изучении процесса отжига параллельных проб другими физико-химическими методами. Следует заметить, что процессы отжига вообще весьма сложны и хотя получаемые из подобных экспериментов сведения и весьма существенны, но ни для одной из многочисленных изученных до сих пор систем нет по сути дела однозначной и полной интерпретации процесса. Многочисленные применения диффузионного анализа для целей гео- и космохимии благородных газов, так же как и обсуждение полученных результатов с точки зрения решения ряда задач космологии, даны в недавно вышедшей из печати книге Ю. А. Шуколюкова и Л. К- Левского [14], к которой мы и отсылаем читателя. [c.155]

Рядом исследователей было проведено систематическое изучение диффузии благородных газов в большом числе ионных кристаллов. В работах [18, 19] была исследована диффузия криптона и ксенона в монокристаллах Сар2, Srp2 и ВаРг, допированных ураном ( 0,05 атм. %). Исследованные образцы. облучались в реакторе интегральным потоком 10 нейтронов/см . В качестве индикаторов служили как осколки деления урана (88 г и з Хе), так и продукты реакций п, р) и п, а), например, 1°Са(п, а) з Аг. В табл. 12 приведены диффузионные параметры изученных систем. [c.157]

Зависимость коэффициентов диффузии Аг, Кг от температуры для всех трех фторидов щелочноземельных металлов одинакова, что, видимо, свидетельствует об одинаковом механизме диффузии. Авторы [19] склоняются в пользу межузельного механизма миграции благородных газов в кристаллах СаРг, ЗгРг и ВаРг. [c.158]

Эта работа была предпринята с целью выяснения влияния фазовых переходов в решетке СзС1 на процессы диффузии благородных газов. [c.158]

Интересно, что при фазовом переходе из а- в р-фазу коэффициенты диффузии Аг, Кг и Хе соответственно увеличиваются в 150, 30 и 1,5 раза, а ионная проводимость уменьшается в 100 раз. Авторы приходят к выводу, что в а-СзС благородные газы мигрируют по вакансионному механизму, в р-фазе — по меж-узельному механизму. [c.158]

Рис. 47. Сравнение коэффициентов диффузии благородных газов в Сар2. ЗгРз и ВаРз с коэффициентом диффузии анионов фтора рассчитанным из ионной проводимости.

Однако эти зависимости, будучи общими, не проявляются столь четко, если рассматривать большее число самых разнообразных газов (табл. 1). Водород наименее вязкий из газов вследствие малой массы, а вязкость гелия выше вязкости большинства перечисленных газов, за исключением других благородных газов и кислорода. В то же время двуокись серы (с молекулярным весом 64) обладает меньшей вязкостью, чем другие газы (кроме метана, аммиака и водорода). Такое нарушающее правило поведение позволяет подобрать чистый или смешанный газ-носитель почти с любой комбинацией желаемых значений вязкости, коэффициента диффузии и теплопроводности, поскольку эти свойства изменяются непараллельно. [c.91]

Сказанное выше позволяет заключить, что расчет макрофизи-ческих свойств жидкостей на основании данных о свойствах молекул не дает в подавляющем большинстве случаев удовлетворительной сходимости с экспериментом. И, 3. Фишер (1961), упоминая о возможности расчета коэффициентов вязкости, диффузии и теплопроводности жидкостей из молекулярных функций распределения, не приводит в своей монографии соответствующих количественных соотношений. Расчетам поверхностного натяжения жидкостей посвящена специальная монография С. Оно и С. Кондо (1963), где удовлетворительная сходимость теории с экспериментом продемонстрирована лишь для сжиженных благородных газов. [c.45]

Из рис. 1 видно, что для всех изученных растворителей энергия активации диффузии увеличивается с ростом атомной массы благородного газа, причем наибольший рост наблюдается на участке Не, Ые, Аг. Накопление ОН-груяп, связанное с усилением прочности водородной связи, сопровождается увеличением энергии активации диффузии. Так, значение акт.д благородных газов в этиленгликоле в два раза выше, чем в этиловом спирте. Увеличение числа метильных групп в ряду одноатомных спиртов, предельных углеводородов, кетонов также вызывает увеличение значений Яакт.д. Этот же результат получается при замене водородного атома бензола на С1, )Ы02 и ЫН2-группы. [c.86]

Энергия активации диффузии (йакт.д кал/моль) благородного газа в жидкостях при 20°С [c.87]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология