Поверхностный слой - молекула
Cтраница 3
Роль поверхностных явлений в дисперсных системах исключительно велика. Поверхностные явления происходят за счет электростатической неуравновешенности молекул в поверхностном слое, т.е. на одной стороне поверхностного слоя молекулы заряжены одинаково, а на другой - по-разному, в то время как внутри каждой фазы молекула окружена себе подобной, и их молекулярные силы компенсированы. Поэтому на поверхности возникает электростатический заряд, обладающий очень высоким поверхностным потенциалом ( энергией), особенно в глинистых минералах. [31]
Таблица показывает, что группы SH, СОСН3 и CN также отчасти стремятся уходить [ од углеводородные цепи. Представляется неправдоподобным, чтобы ориентация на поверхностях жидкостей была полной и постоянной: по всей вероятности, в поверхностном слое молекулы иногда поворачиваются своими активными концами вверх, но это происходит гораздо реже, чем внутри жидкости. [32]
Адсорбционная способность адсорбентов зависит от ряда физических и химических факторов. Величина адсорбции определяется комплексом физических взаимодействий между адсорбируемым веществом и поверхностью адсорбента, а также химическими реакциями адсорбируемого вещества с поверхностным слоем молекул адсорбента. Активность и срок службы являются важнейшими факторами, определяющими промышленное значение катализаторов и адсорбентов. Активность адсорбентов характеризуется количеством адсорбированного вещества в граммах на 100 г адсорбента. Эта величина называется адсорбционной активностью. [33]
Если одна гранула состоит из 20 - 30 пигментных слоев, то на эти поверхностные слои придется всего 5 % хлорофилла или 10 %, если принимать, что в поверхностных слоях молекулы хлорофилла находятся в вертикальном положении, а не в наклонном, которое они принимают в мономолекулярных слоях ( см. гл. Эти хлорофильные молекулы в строме могут быть связаны с белками и оставаться в соединении с ними, когда гранулы разрушаются водными липофильными растворителями. [34]
С точки зрения молекулярной теории, влияние поверхностно-активных веществ объясняется следующим образом. Поэтому расположенные в поверхностном слое молекулы жидкости притягиваются внутрь жидкости сильнее, чем молекулы примеси. В результате молекулы уходят из поверхностного слоя внутрь жидкости, а молекулы поверхностно-активного вещества вытесняются на поверхность. [35]
С точки зрения молекулярной теории, влияние поверхностно-активных веществ объясняется следующим образом. Поэтому расположенные в поверхностном слое молекулы жидкости - притягиваются внутрь жидкости сильнее, чем молекулы примеси. В результате молекулы жидкости уходят из поверхностного слоя внутрь жидкости, а молекулы поверхностно-активного вещества вытесняются на поверхность. [36]
Рост пузырьков в равномерно перегретой жидкости. Следуя Бошняко-вичу [29], будем считать, что термическое сопротивление росту пузырька сконцентрировано в тонком слое жидкости, расположенной рядом с растущим пузырьком. Таким образом, пар в пузырьке и поверхностный слой молекул жидкости находятся почти при температуре насыщения во время роста пузырька. [37]
 |
Поверхностная энергия коллоидной частицы ( схема. [38] |
Образование поверхностного натяжения у коллоидов идет по тому же пути, какой демонстрировался выше для макроповерхностей. Здесь, как и на макроповерхностях, поверхностный слой молекул коллоидной частицы претерпевает одностороннее притяжение внутрь. В связи с этим на поверхности каждой коллоидной частицы имеются ненасыщенные силы сцепления, в результате чего возникает избыточная поверхностная энергия. [39]
Твердые тела и жидкости обладают поверхностями раздела с соседними фазами. Как было указано выше, состояние молекул вещества в объеме фазы и в поверхностном слое не одинаково. Основное различие состоит в том, что поверхностный слой молекул твердого тела или жидкости обладает избытком энергии Гиббса в сравнении с молекулами объемной фазы. Наличие поверхностной энергии Гиббса обусловлено неполной компенсированностью межмолекулярных сил притяжения у молекул поверхностного слоя вследствие их слабого взаимодействия с граничащей фазой. [40]
Рассмотрим причины, которые вызывают изменение проницаемости породы при фильтрации в ней жидкости. Известно, что если растворенное в жидкости вещество понижает свободную энергию поверхности, то процесс адсорбции будет идти самопроизвольно. Исследования Лангмюра и Гаркинса показали, что в поверхностном слое молекулы ориентированы определенным образом относительно поверхности раздела. [41]
Из этого следует, что каждая группа - СН2 - расположена по отношению к поверхности так же, как любая группа в цепи, а это может быть только тогда, когда цепи расположены параллельно поверхности. Отсюда Лэнгмюр сделал вывод, что при малой концентрации в поверхностном слое молекулы ПАВ расположены параллельно поверхности. [42]
Теоретическое обоснование правила Траубе было дано Лэнг-мюром; согласно ему, любым двум последующим членам гомологического ряда, различающимся на группу - СН2 - , отвечает постоянная разница в работе адсорбции ( 2 68 кДж / моль), т.е. работе, которая требуется для изотермического переноса 1 моль ПАВ из раствора в поверхностный слой. Из этого следует, что каждая группа - СН2 - расположена по отношению к поверхности так же, как любая группа в цепи, а это может быть только тогда, когда цепи расположены параллельно поверхности. Отсюда Лэнгмюр сделал вывод, что при малой концентрации в поверхностном слое молекулы ПАВ расположены параллельно поверхности. [43]
В ряде случаев возникновение пены нежелательно. Для уничтожения пены используют различные приемы, в частности вводят пено-гасители. Так называют поверхностно-активные вещества с небольшим молекулярным весом ( например, амиловый спирт), которые, будучи взяты в достаточном количестве, в результате обменной адсорбции вытесняют из поверхностного слоя молекулы пенообразователя, сами же не образуют механически прочных адсорбционных слоев, и пленочный каркас разрушается. [44]
С энергетической точки зрения [ уравнение (1.2) 1 существование поверхностной энергии легко объяснимо. Внутри жидкости равнодействующая сил, приложенных к каждой молекуле со стороны окружающих ее молекул, равна нулю. Перемещаясь внутри жидкости, молекулы не совершают работы. В поверхностном слое молекулы жидкости с более сильным молекулярным полем подвержены действию сил, направленных внутрь этой фазы. Поэтому молекулы, выходящие на поверхность раздела фаз, должны совершить работу против внутреннего давления, при этом кинетическая энергия при выходе молекул на поверхность не изменяется. [45]
Страницы: 1 2 3 4