Высокое межфазное натяжение

Cтраница 2

При большом отношении образуются крупные капли и, следовательно, уменьшается поверхность раздела фаз, что приводит к ухудшению массопере-дачи. В механически перемешиваемых экстракторах недостатки системы, имеющей высокое межфазное натяжение и, следовательно, большое значение ст / Ар, могут быть преодолены увеличением энергии, вводимой в систему. Поэтому при работе с очень вязкими жидкостями лучше использовать механически перемешиваемый экстрактор, чем экстрактор такого же размера, но без перемешивания. [16]

Из работ, проведенных в этой области, можно извлечь следующие полезные для конструирования выводы. Разделение вторичных дисперсий более эффективно для систем, имеющих высокое межфазное натяжение и большую разность плотностей. Системы с высокой полярностью особо трудны для разделения. [17]

Чаще возникают анодные эффекты при получении кальция электролизом его хлорида. Это объясняется тем, что хлорид кальция по сравнению с хлоридами щелочных металлов характеризуется очень высоким межфазным натяжением на границе с углеродистой поверхностью и, следовательно, имеет небольшую величину критической плотности тока. В чистом ( не содержащем окиси) расплавленном хлориде кальция электролиз вести невозможно, так как при плотностях тока порядка 0 01 а / см2 в СаС12 уже наступает анодный эффект. [18]

В системе СаС12 - КС1 межфазное натяжение расплавов на границе с графитом уменьшается при увеличении содержания в расплаве поверхностно активного КС1 ( рис. НО), тогда как в в системе СаС12 - NaCl межфазное натяжение на границе с графитом почти не изменяется ( значения краевых углов смачивания остаются постоянными) при увеличении содержания в расплаве NaCl. Это объясняется довольно близкими значениями в на графите для СаС12 и NaCl при температуре 825 и 850, ввиду исключительно высокого межфазного натяжения СаС12 на границе с графитом ( продолжительность жизни капли расплавленного СаСЬ2 на графите составляет более 3600 сек. NaCl делает эту смесь поверхностно неактивной на границе с графитом. [19]

Поэтому расплавленные соли, хорошо смачивающие углеродистые или огнеупорные материалы, лучше пропитывают их, чем расплавы, характеризующиеся более высоким межфазным натяжением на границе с твердым телом. [20]

Все двухфазные дисперсные системы делятся на две группы по величине удельной свободной межфазной энергии, измеряемой поверхностным натяжением а. К первой группе относятся лиофобные дисперсные системы, - термодинамически агрегативно неустойчивые, характеризующиеся некоторым временем существования, с относительно высоким межфазным натяжением а ] ат, большим граничного значения ат. [21]

Сопоставление опытных и расчетных данных по. [22]

В этом случае опытные данные также располагаются между двумя прямыми, построенными по уравнениям ( 7) и ( 8), ближе к модели псевдотвердой капли. Так как в этих системах наряду с экстракцией протекает процесс непрерывной коалесценции ( с последующим редисперги-рованием) капель, то можно сделать вывод, что он не искажает механизма массопередачи, если диффузионное сопротивление сосредоточено в сплошной фазе. Аналогичные результаты ( и тот же наклон экспериментальной прямой в логарифмических координатах) были получены [15] при экстракции в сосудах с вращающимися мешалками. Все эти результаты указывают на применимость уравнений ( 7) и ( 8) для систем с высоким межфазным натяжением и косвенным путем подтверждают справедливость выводов о пульсационном движении капель в турбулизованных двухфазных системах. [23]

При рассмотрении эмульсионных систем обычно приходится прибегать к различным моделям. Так, например, тип эмульсии, образуемой при смешивании соответствующих компонентов, можно довольно надежно определить, проанализировав межфазные натяжения в исследуемой системе. Банкрофт [12] и Клаус [13] предполагают, что пленка поверхностно-активного вещества, стабилизирующего эмульсию, по своей природе является дуплексной и, таким образом, натяжение внутренней и внешней поверхностей пленки различно. Следовательно, тип образуемой эмульсии ( В / М или М / В) должен быть таким, чтобы внутренняя поверхность характеризовалась высоким межфазным натяжением. Так, натриевые соли жирных кислот и аналогичные соли других щелочных металлов должны способствовать стабилизации эмульсий типа М / В. Это объясняется тем, что такие соли больше растворимы в воде, чем в масле, и поэтому межфазное натяжение на границе пленка - вода должно быть ниже, чем на границе пленка - масло. И наоборот, при введении в систему таких поверхностно-активных веществ, которые более растворимы в масле, а не в воде, должны стабилизоваться эмульсии типа В / М, что действительно наблюдается на практике. [24]

Образование цепочек, как и электродиспергирование, представляют собой нежелательные явления, мешающие коалесценции. Причины этих явлений различны и, пожалуй, противоположны. Электродиспергирование возникает при высоких значениях напряженности внешнего электрического поля ( выше 4 - S кВ / см) и низком межфазном поверхностном натяжении. При таком сочетании этих параметров достаточно сильно поляризованная капелька становится неустойчивой и разрывается. Образование же цепочек является следствием недостаточной силы взаимодействия между капельками и слишком большой силы поверхностного натяжения. Высокое межфазное натяжение наряду с эмульгирующей пленкой, обволакивающей глобулу, стабилизируют ее, превращая капельку в упругий мячик и не давая ей сливаться с другими под влиянием электрических сил. Поэтому напряженность поля должна быть умеренной ( порядка 1 - 3 кВ / см), а количество капель воды в зоне между электродами не слишком большим. [25]

Если капля жидкости покоится на поверхности, не смачиваемой этой жидкостью, то она сплющивается под действием тяготения. Однако поверхностное натяжение удерживает каплю от бесконечного уплощения, поскольку уплощение означает увеличение площади поверхности. Это кажущееся простым измерение в некоторых случаях удается провести, но оно осложняется тем, что важными параметрами являются вес и размер капли и что в данном случае приходится рассматривать еще одну поверхность - поверхность между жидкостью и твердой подложкой. Химический потенциал молекул на поверхности раздела между жидкостью и твердым веществом отличается от химического потенциала молекул на поверхности раздела жидкость - газ. Количество работы, необходимое, чтобы увеличить эту поверхность раздела на один квадратный сантиметр, называется межфазным натяжением. Низкие межфазные натяжения в системах жидкость - твердое вещество приводят к растеканию, или смачиванию. Высокие межфазные натяжения вызывают образование капель. [26]

Страницы: 1 2