Толщина - слой - связанная вода
Cтраница 1
Толщина слоя связанной воды зависит от гидрофильности мембраны и концентрации раствора, в который погружена мембрана. Адсорбированный растворитель, заполнив поры, препятствует прохождению молекул растворенного вещества через поры мембраны. При этом допускается, что молекулы адсорбированного растворителя проходят через поры путем смещения от одного центра адсорбции к другому, но в процессе миграции молекулы полностью не отделяются от адсорбционной поверхности. Поэтому затраты энергии на миграцию растворителя в порах мембраны сравнительно небольшие. [1]
Толщина слоя связанной воды выражается долями микрона. Практически же слои связанной воды в вяжущем тесте могут иметь большую толщину, так как мельчайшие пылинки и загрязняющие примеси, имеющиеся в воде, создают свои новые очаги воздействия на прилегающую жидкость. [2]
Таким образом, микродобавки ПАВ как бы увеличивают толщину слоя связанной воды и тем самым обусловливают увеличение числа пор в мембране, через которые ионы пройти не могут. Очевидно, что чем больше гидрофильность ПАВ, тем эффективнее данная добавка. [3]
 |
Схематическое изображение сечения поры.| Деформация макромолекулы у входа в пору. [4] |
Кэф - эффективный радиус; RT - гидравлический радиус; R - толщина слоя связанной воды. [5]
Это явление может быть объяснено с позиции предложенной модели: при изменении концентрации исходной смеси происходит изменение состава и толщины слоя связанной воды. В рассматриваемом случае с увеличением концентрации растворенного в исходном растворе вещества происходит преимущественная сорбция этого вещества на поверхности мембраны и под действием давления через мембрану также преимущественно проходит растворенное вещество. [6]
К объяснению полупроницаемости мембран: d - диаметр поры; г. и - диаметр глдратированного иона; t c - толщина слоя связанной воды; Р - давление, создаваемое насосом; л - осмотическое давление. [7]
 |
К объяснению влияния эффективных добавок на селективность мембраны. [8] |
Таким образом, добавки микроколичеств [ 10 - 5 - 10 - 6 % ( масс.) ] ПАВ как бы увеличивают толщину слоя связанной воды и тем самым обусловливают увеличение числа пор в мембране, через которые ионы пройти не могут. Очевидно, чем больше гидрофильность ПАВ, тем эффективнее данная добавка. [9]
Для набухших ио-нитов на основе многочисленных исследований Гельферих [18] дает для связанной воды среднее значение t - о шолен. Поскольку молекулы воды, связанной в первичные гидратные оболочки, расположены вокруг зарядов объемно, толщина слоя связанной воды вокруг зерна не должна превышать 1 - 2 молекулярных диаметров. [10]
Как отмечалось выше ( см. разд. Это явление может быть объяснено с позиции предложенной модели: при изменении концентрации веществ в разделяемом растворе изменяются состав и толщина слоя связанной воды. [11]
Увеличение концентрации растворенных веществ приводит к повышению осмотического давления раствора, что снижает эффективную движущую силу процесса, а также, как правило, возрастанию вязкости. Все это вызывает снижение проницаемости. С увеличением концентрации уменьшается толщина слоя связанной воды на поверхности и в порах мембраны, ослабевают силы взаимодействия между ионами и молекулами воды в растворах неорганических веществ [159], что приводит к снижению селективности. [12]
B - диаметр гидратированного иона), то через такую пору будет проходить только вода, что и обусловливает селективность таких мембран. Поскольку реальные мембраны имеют поры различного размера ( см. стр. H), их селективность обычно не достигает 100 % и должна быть тем выше, чем больше толщина слоя связанной воды и чем больше гидратиру-ющая способность иона. [13]
Очевидно, что учет всех изменений в структуре воды при ее взаимодействии с целлюлозой, как и учет всех изменений в структуре целлюлозы под влиянием воды, в настоящее время невозможен. Дипольные молекулы воды, характеризующиеся большим дипольным моментом, под действием силового поля твердой поверхности или под влиянием образования водородной связи ориентируются. В непосредственной близости к прочно адсорбированному слою молекул жидкости располагаются менее прочно адсорбированные и менее ориентированные слой полярных молекул, ориентация которых затухает с удалением от двойного слоя. Таким путем возникает так называемый диффузный слой, толщина которого определяет в водном растворе толщину слоя связанной воды около высокомолекулярного или коллоидного вещества. [14]
Это объясняется тем, что слой связанной воды, образованной непосредственно на поверхности скелета пласта, частично нейтрализует электростатическое поле внутри поровых каналов. В связи с этим закрепление полярной углеводородной фазы к скелету происходит после разрыва слоя воды либо через водяную пленку. Однако в последнем случае полярная углеводородная фаза, очевидно, закреплена значительно слабее, и с ростом толщины слоя связанной воды возможность ее разрыва уменьшается. [15]
Страницы: 1 2