Поверхностный слой - молекула
Cтраница 4
 |
Зависимость динамического поверхностного натяжения а от концентрации хемосорбентов В0 при поглощении СО2 ( время контакта т 5 - 10 - 3 с. [46] |
Первый фактор приводит к увеличению 0дИн, второй и третий снижают один. На начальном участке, где скорость массопередачи велика, доминирующим является первый фактор. Протекает быстрая химическая реакция; содержащиеся в поверхностном слое молекулы хемосорбента связываются с СО2 и образуются продукты реакции. С ростом т роль химической реакции и, следовательно, ее вклад в увеличение адин уменьшается, так как исчерпывается поверхностно-активный хемосорбент на поверхности. [47]
 |
Схема межмолекулярных притяжений. Окружности показывают сферу действия молекул. [48] |
Следовательно, молекулы, находящиеся на поверхности, испытывают одностороннее притяжение, равнодействующая этих сил притяжения направлена нормально к поверхности, в результате чего верхний слой молекул давит на всю остальную массу жидкости. Такое давление, отнесенное к 1 еле2, называется внутренним давлением и является важной характеристикой жидкости. Положение молекул на поверхности может быть самым различным. Таким образом, ва поверхности жидкости существует ( поверхностный слой молекул ( Ь, d), взаимодействие которых с другими молекулами обусловливает появление силы, направленной вдоль поверхности и стремящейся уменьшить последнюю. Такое стремление молекул жидкостей занять наименьшую поверхность может быть обнаружено различными методами. Если на металлический каркас ABCD ( рис. 31), нижняя часть которого CD способна свободно перемещаться в направлении, указанном стрелкой, нанести мыльную пленку, то эта пленка займет вполне определенную поверхность только при определеином значении груза в чашечке, прикрепленной к нижней части каркаса. [49]
Эдсер 2 разработал теорию внутренней когезии и поверхностного натяжения жидкостей, основанную на предположении, что моЛекулы можно рассматривать как частицы, занимающие сферические объемы - нз потому, что они сами шарообразны, а потому, что на протяжении значительного промежутка времени каждая мэлекула в процессе теплового движения захватывает пространство б ее или менее сферической формы. Он приходит к заключению, что около 94 / 0 свободной энергии поверхности приходится на наружный мономолекулярный слой. По характеру предположения, лежащего в основе его исследования, этот результат является, вероятно, лишь приближенным. Все же можно не сомневаться в том, что переходный слой жидкость - пар в своей подавляющей части приходится на долю крайнего поверхностного слоя молекул. [50]
На первый взгляд, объяснение этого явления не представляет затруднений. Другими словами, адсорбированные на поверхности металла молекулы ПАВ препятствуют адсорбции ингибитора коррозии. Однако данные измерений дифференциальной емкости стального электрода, на котором предварительно были адсорбированы указанные ПАВ, не подтвердили это предположение. Оказалось, что ингибитор благодаря своей высокой адсорбционной активности легко вытесняет из поверхностного слоя молекулы ПАВ и проявляет в этих условиях достаточно сильный тормозящий эффект. [51]
Вещество, растворенное в жидкости, может повышать или понижать ее поверхностное натяжение. Если растворенное вещество повышает поверхностное - натяжение, его называют поверхностно-неактивным. Большинство неорганических электролитов поверхностно-неактивны. Вещество, понижающее поверхностное натяжение, называется поверхностно-активным. Поверхностно-активные вещества, снижая поверхностное натяжение, скапливаются в поверхностном слое. Таким образом, растворение поверхностно-активных веществ приводит к положительной адсорбции. При достаточной концентрации вещества в поверхностном слое молекулы алифатических соединений ориентируются так, что их полярные группы погружены в воду, а углеводородные радикалы расположены вертикально в газовой фазе. Макромолекулы белков, имеющих глобулярную структуру, попадая на поверхность раздела фаз, развертываются с разрывом ряда связей. Гидрофильные группы обращены в воду, а гидрофобные выходят наружу. [52]
Страницы: 1 2 3 4