Состояния кинетические агрегатные

Плавление твердых тел сопровождается их переходом в жидкое агрегатное состояние. В этом состоянии кинетическая энергия молекул (атомов или ионов) несколько превышает аналогичные параметры для твердого тела. Поэтому и характер движения частиц в жидкостях имеет своеобразные особенности. В среднем по времени ближайшие друг к другу частицы в жидкостях располагаются не хаотически, а более или менее упорядоченно, реализуя так называемый ближний порядок . Согласно теории советского ученого Я- И. Френкеля, частицы, находясь в этом положении, совершают тепловое колебательное движение и лишь изредка осуществляют поступательный скачок за пределы своей группировки. Совершение частицей такого активированного скачка требует преодоления некоторого потенциального барьера. [c.70]

Последовательность агрегатных превращений с изменением температуры показывает, что металл обладает наибольшей энергией, находясь в парообразном состоянии. Кинетическая энергия, отдельных атомов парообразного металла велика и значительно превосходит энергию притяжения их друг к другу. Следовательно, атомы парообразных металлов очень удалены друг от друга по сравнению с атомами жидких или твердых металлов. Движение атомов парообразного металла непрерывное, быстрое, беспорядочное и ограничено только столкновениями атомов между собой и со стенками сосуда, заключающего пар. Пространственное положение атомов парообразного металла непрерывно меняется. [c.201]

При нагревании полимера тепловая энергия переходит в кинетическую энергию молекул. Тепловое движение макромолекул ослабляет силы межмолекулярного взаимодействия и полимер из твердого агрегатного состояния переходит в жидкое. Сначала происходит переход из стеклообразного или кристаллического физического состояния (твердое агрегатное состояние) в высокоэластическое (твердое), а затем в вязкотекучее состояние (жидкое). При этом аморфные (стеклообразные) и кристаллические полимеры ведут себя по-разному. [c.38]

При исследовании кинетических характеристик электротермических процессов особенно важно учитывать высказанные выше особенности. Поскольку реагенты в печи нагреваются до высоких температур, то как правило в зоне реакции находятся исходные и конечные продукты в твердом, жидком и газообраз-, ном состояниях. Кинетические закономерности для различных агрегатных состояний имеют принципиально различный характер и, следовательно, прежде чем ставить экспериментальные исследования необходимо уточнить характер взаимодействующих фаз и попытаться воспроизвести их в лабораторных условиях. [c.27]

Согласно молекулярно-кинетической теории агрегатные состояния вещества характеризуются различными расстояниями между его молекулами и различными по величине силами сцепления между ними. [c.19]

Изменение перепада давления во времени отражает неоднородность и агрегатное состояние структуры слоя, т. е. интенсивность слияния, разрушения агрегатов жидкости и газовых пустот, образования и разрушения каналов, проскок больших газовых пустот и вместе с этим колебания слоя в целом. Отсюда вытекает, что среднее абсолютное отклонение АР от ДР, приходящееся на единицу ЛР, т. е. ДДР/ЛР, характеризует ту среднюю долю из общей энергии газа, которая превращается в флуктуирующую кинетическую энергию единицы массы жидкости. Поэтому величина [c.73]

В настоящее время основное внимание исследователей сосредоточено на изучении физико-химических свойств веществ в трех агрегатных состояниях, т. е. на анализе конечных результатов процесса. Свойства веществ в этих конечных (объемных) состояниях не зависят от геометрических размеров системы. Иначе обстоит дело ири исследовании физико-химических свойств веществ в состоянии фазового перехода. В качестве кинетической единицы при фазовых переходах принята сложная структурная единица. [c.119]

Следует четко разграничить свойства веществ в объемном агрегатном состоянии и в фиксированном промежуточном состоянии роста размеров ССЕ. Есл)1 в первом случае, как было указано, физико-химические свойства не зависят от геометрических размеров фаз, то в промежуточном состоянии изменения размеров ССЕ (особенно в области размеров коллоидно-дисперсных частиц) обнаруживается взаимосвязь между размерами ССЕ и физико-химическими свойствами НДС. Фазовые переходы, как любой процесс, характеризуются термодинамическими и кинетическими показателями. [c.119]

Из изложенного можно сделать следующие выводы механические свойства реальных физических тел зависят не только от их фазового или агрегатного состояния, но и от кинетических факторов, что наглядно изображается с помощью релаксационного спектра и стрелки действия [c.75]

Стеклование полимера - агрегатный переход полимера из высокоэластического в стеклообразное состояние, связанный с уменьшением кинетической активности (подвижности) его звеньев, сегментов. [c.405]

Объясните на основании кинетической теории агрегатного состояния вещества различия между внутренней энергией, теплотой и работой. [c.67]

Трудности при разделении смеси веществ возникают, если все компоненты разделяемой смеси образуют одну фазу. Для решения такой задачи приходится либо изменять агрегатное состояние части компонентов смеси, либо добиваться изменения фазового равновесия или кинетики процесса. Например, в таких широко известных методах разделения, как экстракция и ректификация, молекулы веществ, составляющих смесь, переходят через границу раздела фаз в обоих направлениях, стремясь к установлению равновесия. Эффективность разделения значительно увеличи-вается, если процесс перехода вещества из одной фазы в другую с последующим установлением равновесной концентрации многократно повторяется. Еще большего эффекта разделения можно достичь, если на процесс установления фазового равновесия наложить действие кинетического фактора. Такое наложение происходит, например, при разделении смеси веществ методом молекулярной дистилляции. В этом случае через поверхность раздела фаз переходят молекулы только одного вида и только в одном направлении. Однако даже самые совершенные ректификационные и экстракционные установки способны разделять лишь относительно простые смеси. [c.8]

Разделение смеси не вызывает особых трудностей, если ее компоненты находятся в различных фазах. Оно существенно осложняется, если компоненты смеси образуют одну фазу. В этом случае приходится изменять агрегатное состояние отдельных компонентов (например, добиться их выпадения в осадок), либо применять химические или физические методы разделения. В основе последних лежат кинетические явления или фазовые равновесия. [c.7]

КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ АГРЕГАТНОГО СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА [c.9]

Из кинетической теории агрегатного состояния вещества следует, что теплоемкость зависит от строения вещества чем сложнее молекулы вещества, тем больше его теплоемкость. Так, изохорная молярная теплоемкость идеального газа равна [c.56]

Выводы, сделанные при изучении кинетической теории агрегатного состояния вещества, применимы и к дисперсным системам, многие свойства которых подобны свойствам растворов. Поэтому не случайно эти системы продолжительное время считали особого рода растворами. При изучении свойств дисперсных систем дей- [c.273]

Диффузия. В дисперсных системах, так же как и в обычных, происходит тепловое движение частиц. В отличие от обычных растворов, в дисперсных системах это тепловое движение можно наблюдать в микроскоп картина его имеет вид хаотического движения частиц дисперсной фазы (рис. VI.3). Это явление впервые в 1827 г. было обнаружено английским ботаником Р. Броу-ком (1773—1858) и называется броуновским движением. Открытие броуновского движения имело огромное научное значение, поскольку послужило в дальнейшем практическим подтверждением справедливости кинетической теории агрегатного состояния вещества (М. Смолуховский (1877—1917, Польша), Эйнштейн]. [c.274]

Далее рассматривается кинетическая концепция структуры, поэтому необходимо принимать во внимание и атомный состав ( химическую структуру ) повторяющихся звеньев, в первую очередь их полярность, поскольку межцепные взаимодействия определяют уже агрегатные и релаксационные состояния полимеров. [c.42]

Понятие о кинетически стабильных элементах структуры в полимерах не имеет строгого количественного критерия, но чем больше т при прочих равных условиях, тем больше кинетическая стабильность данного элемента структуры. Практически же под кинетически стабильными понимаются те флуктуационные структурные элементы, время жизни которых превышает длительность исследуемого процесса. К образованию флуктуационных структур, характеризуемых большей или меньшей кинетической стабильностью, способны все гибкоцепные полимеры, в том числе эластомеры. С точки зрения структурных особенностей эластомеров их можно считать высокомолекулярными жидкостями с более сложной структурой, чем простые жидкости. Эластомеры находятся в жидком агрегатном состоянии, но отличаются очень высокой вязкостью, поэтому их можно назвать полимерными высоковязкими жидкостями. С другой стороны, эластомеры из-за их высокой вязкости при недлительных нагружениях по своим механическим свойствам подобны упругим твердым телам. К твердым телам относятся как кристаллические, так и аморфные тела (стекла). Жидкости характеризуются непрерывно изменяющейся структурой, которая зависит от температуры Т и давления р. Для твердых же тел характерна неизменность структуры в области существования твердого состояния с данным типом структуры. Таким образо , твердое состояние ве-и ества отличается от жидкого не только структурой, но и ее постоянством при изменении внешних условий. При этом для кристаллов характерны наличие дальнего порядка и термодинамическая стабильность, а для стекол — наличие ближнего порядка и кинетическая стабильность (время жизни структурных элементов в стекле обычно существенно выше времени наблюдения). [c.25]

Физическая природа высокоэластической деформации отлична от природы деформации твердых тел, но сходна с молекулярно-кинетической (энтропийной) природой упругости газов. Например, равновесное напряжение в деформированной резине, как и давление сжатого газа при заданном объеме, пропорционально абсолютной температуре. Такое сочетание в высокоэластических материалах свойств трех агрегатных состояний является уникальным. [c.61]

В учении об агрегатных состояниях рассматриваются вопросы взаимодействия молекул и важнейшие свойства веществ в газообразном, жидком и кристаллическом состояниях. Это учение получило свое развитие на базе кинетической теории материи и статистической физики. [c.6]

ГЛАВА I МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ТРЕХ АГРЕГАТНЫХ СОСТОЯНИЙ ВЕЩЕСТВА [c.10]

Любая термодинамическая система обладает определенным запасом энергии, которая в термодинамике носит название внутренней энергии. С позиции теории строения вещества внутренняя энергия складывается из энергии теплового движения частиц, а также из всех видов внутримолекулярной и внутриатомной энергии, за исключением кинетической и потенциальной энергии всего тела (системы). Она зависит от вида и массы рассматриваемого вещества, а также от его агрегатного состояния, и не зависит от того, каким способом оно приведено в это состояние. Обозначается внутренняя энергия буквой U. Она является экстенсивным свойством, так как зависит от количества рассматриваемого вещества. [c.50]

Глава I. Молекулярно-кинетическая теория трех агрегатных состояний вещества.......................... [c.403]

Системы, в которых одно вещество, дисперсная фаза, распределено в другом, в дисперсионной среде, называются дисперсными. Существует несколько различных классификаций, дисперсных систем по размеру частиц, по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды, по характеру взаимодействия частиц дисперсной фазы с молекулами дисперсионной среды, по термодинамической и кинетической устойчивости дисперсных систем и т. п. [c.143]

В твердом агрегатном состоянии вещества средние расстояния между образующими его микрочастицами порядка размера самих частиц, а энергия взаимодействия значительно превышает их среднюю кинетическую энергию. Основным видом движения микрочастиц является их тепловое колебательное движение, поэтому вероятность пребывания частиц вблизи фиксированных равновесных положений максимальна. Это объясняет наличие у твердых тел собственной формы и объема и большое сопротивление сдвигу. [c.70]

Минимальный размер коллоидных частиц определяется требованием к дисперсной системе быть гетерогенной, т. е. частицы дисперсной фазы должны иметь поверхность и находиться в определенном агрегатном состоянии. Такими свойствами не обладают отдельные атомы или молекулы. Только применительно к их достаточно большой совокупности (согласно молекулярно-кинетической теории их должно быть не менее 11 — 15) можно говорить о твердом теле, жидкости или газе, поскольку агрегатное состояние поверхности определяется подвижностью частиц и их взаимодействием. [c.256]

Несмотря на отмеченные различия, в закономерностях изменения свойств, а также физической природе веществ, находящихся в твердом и жидком состояниях, много общего, поэтому их часто объединяют под общим термином конденсированное состояние. В результате испарения жидкостей или возгонки (сублимации) твердых тел вещества способны переходить в газообразное агрегатное состояние. При этом физико-химические свойства системы совершают качественный скачок. Кинетическая энергия молекул в этом состоянии максимальна, а энергия их взаимодействия минимальна. Главным видом движения молекул в газах является поступательное движение. При этом они испытывают огромное число соударений для одного моля газа более чем 10 соударений в секунду при комнатной температуре. Находясь в газообразном состоянии, вещество стремится занять весь предоставляемый ему объем. Молекулы в газах движутся хаотически, и распределение энергии между ними подчиняется закону распределения Больцмана [c.71]

Высокомолекулярные вещества могут существовать в различных агрегатных состояниях расплав, стеклообразное состояние, кристаллическое состояние в случае регулярной химической и пространственной структуры макромолекул и при выполнении термодинамических и кинетических условий образуются фазы с дальним порядком [c.414]

Все вещества в зависимости от внешних условий (температуры и давления — подробнее об этом см, в гл. IV) могут существовать в различных агрегатных состояниях. Известно, например, что все вещества при температурах вблизи 0°К (абсолютном нуле температур) существуют в твердом состоянии. Температура, как известно, неразрывно связана с кинетической энергией беспорядочно двигающихся молекул, при понижении температуры кинетическая энергия каждой молекулы уменьшается, увеличивается время движения молекулы без столкновения с другими иолекул зми (длина свободного пробега). [c.98]

Твердое состояние. В твердом агрегатном состоянии вещества средние расстояния между образующими его микрочастицами равны размеру частиц, а энергия взаимодействия значительно превышает их среднюю кинетическую энергию. Основным видом движения микрочастиц является их тепловое колебательное движение, поэтому вероятность пребывания частиц вблизи фиксированных равновесных положений максимальна. Это объясняет наличие у твердых тел собственной формы, отсутствие текучести, незначительную сжимаемость и механическую прочность. Твердые вещества могут быть в аморфном и кристаллическом состояниях. [c.63]

Все тела в природе независимо от их агрегатного состояния обладают определенным запасом внутренней энергии. Эта энергия складывается из кинетической энергии молекул, включающей энергию поступательного и вращательного движения, энергии движения атомов в молекулах, электронов в атомах, внутриядерной энергии, энергии взаимодействия частиц друг с другом и т. п. Кинетическая энергия движения самого тела и потенциальная энергия положения его в пространстве во внутреннюю энергию не входят. Внутренняя энергия зависит только от параметров состояния системы, т. е. является функцией состояния. Абсолютное значение внутренней энергии определить нельзя, можно только измерить [c.34]

Внутренняя энергия системы ( У) включает все виды энергии, заключенные в веществах, составляющих систему, кроме энергии, созданной гравитационными, электрическими или магнитными полями, а также кроме кинетической энергии системы в целом (для движущейся системы). Таким образом, и —сумма всех видов тепловой энергии движения элементарных частиц, энергии связи и энергии агрегатных состояний. Это сложная термодинамическая функция, полностью определяемая состоянием системы или соответствующим сочетанием параметров (р и Т). Если система поглощает энергию, то запас внутренней энергии растет (А У>0). [c.140]

Б. Повышение давления влияет на скорость процесса (скорость достижения равновесного состояния обратимых процессов) и состояние равновесия. Эффективность повышения давления зависит от агрегатного состояния обрабатываемых веществ. Наиболее сильно влияет давление на скорость процессов, идущих в газовой фазе или же при взаимодействии газов с жидкостями и твердыми телами. В меньшей степени давление сказывается на процессах в жидкой и твердой фазах. В гомогенных процессах, протекающих в газовой фазе или в гетерогенных с участием газообразных компонентов, повышение давления уменьшает объем газовой фазы и соответственно увеличивает концентрации взаимодействующих веществ. Таким образом, повышение давления равносильно росту концентрации реагентов. Влияние давления определяется кинетическими уравнениями. По аналогии с (П.54) можно выразить скорость гомогенного процесса в газовой фазе формулой [c.65]

Определяющим фактором в получении того или иного агрегатного состояния при постоянном давлении является температура, которая изменяет соотнощение средней потенциальной энергии частиц вещества и их средней кинетической энергии. [c.8]

Повышение температуры приводит к изменению агрегатного состояния, и в результате плавления твердые вещества переходят в жидкие. Средняя кинетическая энергия частиц становится примерно равной их средней потенциальной энергии, а расстояния между ними различны для разных частиц. Некоторые частицы находятся примерно на тех же расстояниях, что и в твердом веществе, однако часть частиц удалена на большие расстояния. Вещество в жидком состоянии не имеет собственной формы и принимает форму сосуда, в который оно помещено. Снижением температуры обычно можно вернуть вещество в прежнее твердое состояние (рис. 1). [c.8]

Глава I. Молекулярно-кинетическая теория агрегатных состояний вещества [c.401]

Молекулярная подвижность в полимерах и их физические состояния. В ряду макроскопических свойств полимерных материалов, определяющих области их применения, особая роль принадлежит механическим свойствам. Они у полимеров являются уникальными, не характерными для обычных низкомолекулярных веществ. Это обусловило выделение высокомолекулярных соединений в особый класс материалов, поведение которых не может быть охарактеризовано на основе обычных представлений об агрегатных состояниях вещества. Как известно, в молекулярной физике эти состояния определяют в зависимости от интенсивности и характера теплового движения его основных структурных и кинетических единиц. В случае низкомолекулярных веществ оба типа единиц совпадают, для полимеров же такое совпадение не имеет места. --Их- структурной единицей является макромолекула, но перемещение макромолекулы — это не единовременный акт, а совокупность последовательных перемещений отдельных сравнительно независимых субчастей цепи — кинетических сегментов. Такой сегмент, содержащий от нескольких единиц до нескольких десятков мономерных звеньев, и является основным типом кинетических единиц в полимере. [c.39]

В настоящей главе описаны конструкции ряда аппаратов, предназначенных для высушивания материалов в различных исходных агрегатных состояниях, приведены кинетические соотношения для процесса сушкив псевдоожиженном слое и кратко изложен порядок расчета сушильных аппаратов. [c.499]

Газы. Известно, что агрегатное состояние веществ зависит от величины межмолекулярных сил и кинетической энергии молекул. У газов межмолекуляриые силы полностью преодолены и молекулы [c.253]

В качестве внутренних источников теплоты могут выступать источники, связанные с изменением агрегатного состояния жидкости (центры парообразования, конденсации) либо с протеканием химических реакций (например, сгорание топлива). Подробнее эти вопросы будут рассматриваться дальше. В данном параграфе разбирается конвективный теплообмен в жидкости постоянной плотности, однофазной и однокомпонентной. В ней единственным источником внутреннего тепловыделения является превращение (диссипация) кинетической энергии движения в теплоту силами трения, в частности, при ламинарном движении, — силами вязкого трения. Согласно [15, 16, 39], объемная мощность этих источников есть [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология