Время адсорбции

Однако когда молекулы первого слоя достаточно сближены, ударяющаяся молекула 113 газовой фазы вступает во взаимодействие одновременно с тремя или четырьмя молекулами. В результате теплота адсорбции увеличивается в 3 или 4 раза, а время адсорбции становится достаточным для возможного образования второго слоя. [c.11]

При выводе этого соотношения молчаливо предполагалось, что время пребывания молекулы на поверхности 0 (время адсорбции) много меньше характерного времени задачи. Если это условие не выполнено, то необходимо знать вероятность [c.78]

Вероятность W и время адсорбции 0 зависят как от физикохимических свойств поверхности и падающей молекулы, так и от скоростей и количества падающих на поверхность молекул, так как от последних зависит состояние адсорбированных слоев ). [c.79]

Трудно предположить, чтобы и в наших исследованиях большие органические ионы или молекулы при адсорбции растворялись в поверхностном слое электрода. Обнаруженную зависимость силы тока (скорости катодного процесса восстановления Н3О+) от времени можно было бы объяснить неравномерной адсорбцией ингибитора на участках с различным адсорбционным потенциалом [8]. Однако маловероятно, чтобы время адсорбции на различных участках поверхности значительно различалось, так как физическая адсорбция (а мы ее здесь предполагаем) — быстрый процесс. Поэтому, очевидно, причину наблюдающегося изменения силы тока при добавке в электролит органического ингибитора следует искать в иных явлениях. Было показано (стр. 130), что нри адсорбции молекул органических веществ или ионов строение двойного электрического слоя изменяется с образованием переходной зоны. Ее возникновение сопровождается вытеснением из двойного слоя ионов фона и молекул воды, изменением потенциала и pH в приэлектродном слое и затруднением диффузии ионов водорода к поверхности металла. Эти изменения, вызванные возникновением переходной зоны, про- [c.140]

I + по прошествии временного интервала т (время адсорбции или задержки). Если известно, то легко записать граничное условие для I с помощью следующего рассуждения, в котором мы считаем, что стенка неподвижна (в противном случае скорости I, I всюду следует заменить на — ио, — Ио, где ио— скорость стенки). [c.124]

Каждый раз когда эффективное время адсорбции т и численная плотность п таковы, что <С 1, можно считать, что / ( -> X, / т) не зависит от функции распределения/(х, , /) следовательно, можно вычислять / ( -> х, / т) в предположении, что па стенку налетает одна молекула газа с заданной скоростью I. Если к тому же т мало по сравнению с любым характерным временем, важным для эволюции то в аргументе Д стоящей в правой части равенства (1.5), можно положить X = 0 в этом случае оно принимает вид [c.125]

Адсорбция — уплотнение газа на поверхности твердого тела (адсорбента), не сопровождающееся для случая пористого адсорбента ожижением газа или пара в его мелких порах под действием капиллярных сил. Как чисто поверхностное явление адсорбционный процесс характеризуется большой скоростью, и для адсорбентов с гладкой поверхностью (лишенной пор) процесс завершается практически в неизмеримо малое время. Адсорбция газов пористыми адсорбентами происходит значительно медленнее, так как в узких порах газы диффундируют с малой скоростью, но все же процесс завершается в зависимости от характера пористости адсорбента в несколько секунд или минут. [c.381]

При соприкосновении двух поверхностей контакт происходит не по всей площади, а лишь на относительно небольшом числе выступов шероховатостей. В результате скольжения поверхностей друг относительно друга неровности одной поверхности стирают неровности противоположной и образуется гладкий след. Если эта поверхность металлическая, то здесь сразу же адсорбируется газ или происходит ее окисление. Последующие перемещения шероховатостей стирают пленку оксида они могут и механически активировать реакцию адсорбции кислорода на металле и образования оксида, который, в свою очередь, также стирается (рис. 7.20). Это химическая составляющая разрушения при фреттинге. Кроме того, шероховатости вызывают определенный износ, удаляя частички металла. Это механическая составляющая. Оторвавшиеся частицы металла превращаются в оксид, и поверхность металла через некоторое время начинает истираться о движущиеся частицы в большей степени, чем о противоположную поверхность (в результате низкое вначале электрическое сопротивление между поверхностями становится высоким). [c.165]

Первые два члена правой части уравнения представляют химическую составляющую фреттинг-коррозии. Эта величина уменьшается с повышением частоты /, так как при этом сокращается время протекания химической реакции (или адсорбции) за один цикл. Последний член уравнения представляет механический фактор, не зависящий от частоты, но пропорциональный смещению и нагрузке. В зависимости от условий эксперимента, разрушение может в большей степени быть обусловлено как первым, так и вторым фактором. В атмосфере азота действует только механический фактор, в результате остается порошок металлического железа и не зависит от частоты /. [c.168]

Sn " , которые, как известно, увеличивают водородное перенапряжение, замедляют таким образом коррозию железа в кислотах и способствуют восстановлению органических веществ на железном катоде. Ионы Sn постоянно образуются на поверхности железа при коррозии оловянного покрытия, однако после растворения слоя олова их концентрация падает. Возможно также, что разность потенциалов пары железо—олово благоприятствует адсорбции и восстановлению на катоде органических деполяризаторов, в то время как при меньшей разности потенциалов эти процессы не протекают. Существенным недостатком консервной тары является так называемое водородное вспучивание, которое связано со значительным возрастанием давления водорода в банке. При этом допустимость использования консервов становится сомнительной, так как накопление газов в банке происходит и при разложении продуктов под действием бактерий. [c.240]

Имеются доказательства, что при пластической деформации атомы цинка концентрируются преимущественно у границ зерен Различия в составе приводят к электрохимическому взаимодей ствию таких участков с зернами. По этой причине в ряде агрес сивных сред небольшая межкристаллитная коррозия может про исходить и без приложенного напряжения. Однако участки пла стической деформации при определенных значениях потенциала могут способствовать адсорбции комплексных ионов аммония, что в свою очередь приводит к быстрому образованию трещин. Аналогичный эффект может наблюдаться и вдоль линий скольжения (транскристаллитное растрескивание). По-видимому, выделение цинка на границах зерен является существенной причиной наблюдаемой межкристаллитной коррозии латуней в то же время наличие структурных дефектов в области границ зерен или линий скольжения играет большую роль в протекании КРН. Следовательно, разрушение медных сплавов в результате растрескивания наблюдается не только в сплавах меди с цинком, но также и со множеством других элементов, например кремнием, никелем, сурьмой, мышьяком, алюминием, фосфором [21 и бериллием [31]. [c.338]

Пусть п — количество участвующих в трении микровыступов на единице поверхности металла (или оксида). Для удобства математических расчетов допустим, что шероховатости круглые по форме. Их средний диаметр равен с, а среднее расстояние от одного до другого — s (рис. 7.20). При трении микровыступы линейно движутся по плоской поверхности металла со скоростью о, причем каждый из них обнажает поверхность чистого металла и проделывает бороздку с усредненной шириной с и длиной, зависящей От проходимого пути. После прохождения микровыступа иа обнаженной поверхности в бороздке происходит быстрая адсорбция газа из атмосферы, которая со временем сопровождается образованием тонкой оксидной пленки. Следующий микровыступ, двигаясь по той же бороздке, вновь снимает и удаляет оксид и оставляет за собой обнаженный металл. Окисление происходит за среднее время t. Тогда [c.412]

Для псевдоожиженного слоя твердых частиц необходимо уточнить, что подразумевается под идеальным перемешиванием. Напомним, что при идеальном перемешивании жидкости полагают, что концентрация целевого компонента в жидкости постоянна по всему объему аппарата. Для твердой фазы нельзя считать одинаковыми концентрации целевого компонента в частицах, поэтому идеальность перемешивания твердых частиц определим следующим образом перемешивание называется идеальным, если все вероятностные характеристики частиц (среднее время пребывания, средняя величина адсорбции, распределение времени пребывания и величина адсорбции частиц) не зависят от координат и статистически не зависят друг от друга. [c.26]

Оно может быть вызвано тремя причинами во-первых, за время At в слой поступит некоторая масса частиц во-вторых, часть рассматриваемой совокупности Qe частиц за этот промежуток времени покинет слой, и, наконец, в-третьих, величина адсорбции некоторой части частиц, оставшихся в слое, станет больше 0L. [c.30]

Теперь найдем массу Mz i) оставшихся в слое частиц, величина адсорбции которых за время At стала больше 0l. Так как приращение величины адсорбции частиц непостоянно по высоте слоя, при определении массы Мз 1) следует учитывать распределение частиц по высоте слоя. В соответствии с гипотезой идеального перемешивания масса Mx(x,t) оставшихся в слое частиц множества йе и находящихся в элемента слоя Ах равна [c.31]

За время At перейдут из множества fie в множество Qe только те частицы, величина адсорбции которых лежит в интервале [0L — А0л , 0/.), где А0л —приращение за время At величины адсорбции частиц, находящихся в элементе слоя Ал . [c.31]

Масса оставшихся за время At частиц, величина адсорбции которых меньше 0/., равна [c.31]

Определим теперь массу Mi частиц, поступивших в слой за время At, величина адсорбции которых меньше 0l [c.31]

Вообще молекула, ударяющаяся о поверхность твердого тела, некоторое время находится на ней, и именно с помощью механизма физической адсорбции происходит нагревание твердого тела газом и наоборот. [c.81]

В случае реальных пор адсорбированная молекула перемещается как за счет энергии тепловых флуктуаций, так и вследствие разности энергий отдельных участков поверхности поры. В связи с этим время пребывания молекулы в окрестности реального фиксированного центра адсорбции [c.259]

Рис. 6.4,1. Относительное время пребывания молекулы в окрестности центра адсорбции

На рис. 4 показано распределение энергии адсорбции и активации движения молекул на энергетически однородной поверхности. Если эта поверхность является неоднородной, то распределение энергетических центров будет случайным и необходимо ввести выражение для такого распределения. В общем случае время жизни молекулы на данном центре адсорбции равно [c.96]

Представим себе чистую от посторонних молекул поверхность. В зависимости от потенциалов взаимодействия молекул поверхности с молекулой газа время взаимодействия последней с поверхностью может варьироваться в очень широких пределах. Если —время адсорбции, то доля поверхности, занятая адсорбированными молекулами, очевидно, равна = N1X 0, где jV — число молекул, падающих в единицу времени на единицу поверхности, и а — сечение молекулы газа. Время адсорбции зависит от энергии падающих молекул Если у не близко к нулю, то характер взаимодействия каждой нале таюшей молекулы зависит от общего числа и энергии падающих мо лекул. В условиях глубокого вакуума (например, в условиях сп т ника) 1, даже если время физической адсорбции порядка 10 сек В этом случае каждая падающая молекула взаимодействует с поверхностью независимо от других. В другом предельном случае, когда [c.80]

Если X — среднее время адсорбции, V — средняя нормальная составляющая скорости, с которой молекулы газа сталкиваются с поверхностью, а п, как обычно, численная плотность газа, то пус1А молекул столкнется за единицу времени с элементом по- [c.124]

Если /га ут не близко к нулю, то характер взаимодействия каждой налетающей молекулы зависит от общего числа и энергии налетающих молекул. В условиях очень низкой плотности (например, для находящегося на орбите спутника /гсг2ут<С1) каждая налетающая молекула взаимодействует с поверхностью независимо от других. Такая же независимость может проявляться в другом предельном случае / сг-ут 1 (например, при химической адсорбции, когда т может быть очень большим, или в плотном газе, когда п очень велико) в этом случае образуется адсорбционный слой и молекулы взаимодействуют с этим слоем, а не с атомами твердой поверхности (и время адсорбции при таком взаимодействии может быть много меньше). [c.125]

На основании изолженного выше можно считать, что эффективность добавок как ингибиторов и время адсорбции с переходом процесса в диффузионный режим возрастают от мономерных к полимерным солям. Поэтому полимерные добавки могут быть использованы только в тех случаях, когда возможен сравнительно длительный контакт защищаемой поверхности с раствором, содержащим ингибитор. [c.65]

Эффективность включений при гетерогенном образовании зародышей, как следует из выражения (7.1), определяется значением со80. Чем больше созО, тем меньше работа образования зародыша. Появление адсорбционного слоя на поверхности раздела включение-расплав снижает соз9 и эффективность зародышевого действия включения. В то же время адсорбция на поверхности раздела включение-зародыш и кристалл-расплав способствует повышению ино-кулирующего влияния включений в той мере, в какой она способствует уменьшению межфазной поверхностной энергии. [c.362]

Согласно адсорбционной теории, критический потенциал объясняют с точки зрения конкуренции адсорбции С1" и кислорода на пассивной пленке [32, 37]. Металл имеет большее сродство к кислороду, чем к ионам С1 , но если значение потенциала повышается, концентрация С1 возрастает, так что в конце концов ионы С1 могут заместить адсорбированный кислород. Наблюдаемый индукционный период — это время, которое требуется для успешной конкурирующей адсорбции на благоприятных участках поверхности металла, а также время проникновения С1" в пассивную пленку. Как было показано выше, в отличие от кислорода, адсорбция ионов С1" снижает анодное перенапряжение для растворения металла, чем объясняется более высокая скорость коррозии на участках, где произошло замещение. Другие анионы (например, NO3 или SO ), не разрушающие пассивную пленку и не вызывающие питттинг, конкурируют с С1" за места на пассивной поверхности. В связи с этим необходимо сдвигать потенциал до еще более высоких значений, чтобы увеличить концен- [c.87]

Действие большинства ингибиторов травления связано с образованием на поверхности металла адсорбционных слоеб, по-видимому, не толще одного монослоя. Они существенно препятствуют разряду ионов Н+ и переходу в раствор ионов металла. В частности, иодиды и хинолин именно таким образом ингибируют коррозию железа в соляной кислоте [31 ]. Некоторые ингибиторы затрудняют в большей степени протекание катодной реакции (увеличивают водородное перенапряжение), чем анодной, другие— наоборот, однако в обоих случаях адсорбция происходит, вероятно, по всей поверхности, а не на отдельных анодных или катодных участках, и в какой-то степени тормозятся обе реакции. Следовательно, при введении ингибитора в кислоту не происходит значительного изменения коррозионного потенциала стали (<0,1 В), в -ft) же время скорость коррозии может существенно уменьшаться (рис. 16.3). [c.269]

Существенно, что введенные таким способом свойства мембраны зависят от ее расположения между объемными фазами. Выбор положения мембраны является достаточно произвольным, в то время как экспериментальные результаты измерения термодинамических свойств поверхности, очевидно, не должны зависеть от этого выбора. Иначе говоря, значения величин поверхностных избытков 5 , U остаются неопределенными, аналогично тому как не определены значения соответствующих свойств объемных фаз, пока не зафиксированы уроини их отсчета (см. 10). Наблюдение свойств граничащих объемных фаз позволяет, однако, находить относительные значения поверхностных избытков свойств. Если, например, адсорбцию Г/1 любого /-Г0 вещества относительно 1-го вещества определить выражением [c.139]

Теория массопереноса в многокомпонентных смесях, в том числе осложненная тепловыми эффектами (тепломассоперенос), представляет значительный интерес для многих традиционных и новых областей науки и современной техники. Массоперенос и тепломассоперенос в многокомпонентных смесях относятся к наиболее малоизученным, сложным, в то же время важным проблемам в области химической технологии, и в первую очередь таким, как диффузионные, тепловые, а также совмещенные процессы (дистилляция, абсорбция, хемосорбция, адсорбция, сушка, экстракция, кристаллизация), мембранные процессы, массодиффузионное разделение газовых смесей. Изучение этих вопросов позволит решить ряд проблем, стоящих перед сенсорной техникой, поскольку она имеет дело с процессами адсорбции в многокомпонентных смесях. Существует еще ряд областей науки и техники, где разработка технологического процесса, как правило, проводимого в многокомпонентных смесях, требует углубленного исследования массо- и тепломассопереноса. [c.42]

Функция h22 t), описывающая приращение выходной концентрации сорбтива в газе, имеет несколько другой вид. Ввиду того, что время прохождения газа через слой пренебрежимо мало, выходная концентрация без запаздывания воспроизводит единичный скачок входной концентрации сорбтива в газе с коэффициентом пропорциональности е- , т. е. Лгг (О I <=о = Затем из-за увеличения концентрации сорбтива в слое происходит постепенное увеличение средней величины адсорбции и, соответственно, уменьшается движущая сила процесса. Это в свою очередь вызывает замедление скорости адсорбции в слое. Поэтому концентрация сорбтива в газе на выходе из слоя будет постоянно увеличиваться к предельному значению [c.243]

Несмотря на ряд различий в объяснении механизма действия ингибиторов коррозии, металлов, особенно органического происхождения, основоопределяющей во всех случаях является в первую очередь их адсорбция на границе раздела фаз "металл - среда". Еьсокомо лекулярные органические ингибиторы, нашедшие в настоящее время преимущественное применение, как правило, содержат в своем составе кислород, серу и (или) азот. т.е. элементы, имеющие на внешней орбите неподеленные пары электронов и поэтому способные к сильному донорно-акцепторному взаимодействию я -электронов молекулы ингибитора с поверхностью металла. Наибольшей ингибирующей активностью обладают органические высоко-моле кулярные соединения, содержащие следующие группы [c.65]

Контакт воды с металлической поверхностью приводит к коррозии металлов, протекающей по электрохимическому механизму. Величина водонефтяного соотношения, характерного для конкретного месторождения, при котором система нефть — вода становится неустойчивой, может быть использована в качестве параметра для прогнозирования скорости коррозионного разрушения оборудования. Углеводороды практически не вызывают коррозию металлов. Однако неполярная фаза в системе нефть — вода оказывает значительное влияние на коррозионную активность водонефтяной системы в целом, повышая или понижая ее. Повышение защитного действия углеводородной составляющей в эмульсионной системе вода — нефть связано в основном с ингибирующими свойствами ПАВ, входящими в природную нефть. Наиболее активные ПАВ — нафтеновые н алифатические кислоты и асфальтосмолистые вещества. Содержание ПАВ в нефтях различных месторождений колеблется в широких пределах. Молекулы нафтеновых и алифатических кислот состоят из неполярной части — углеводородного радикала и полярной части карбоксильной группы, что обусловливает их способность адсорбироваться на границе раздела фаз. Соли нафтеновых кислог более полярны, чем сами кислоты, и более поверхностно-активны. Величина поверхностного натяжения на границе раздела вода — очищенная фракция нефти (например, вазелиновое масло или очищенный керосин) составляет 50—55 мН/м, в то время как поверхностное натяжение на границе раздела вода — сырая нефть не превышает 20—25 мН/м. Это свидетельствует об адсорбции поверхностно-активных компонентов нефти на границе раздела сырая нефть—вода. В щелочной пластовой воде происходит реакция взаимодействия нафтеновой кислоты с ионом щелочного металла. Образующееся соединение более поверхностно-активно, чем нафтеновые кислоты. [c.122]

При своем движении молекулы могут столкнуться с поверхностью тела. Полагают, что после удара молекула может или зеркально отразиться от поверхности, или некоторое время оставаться на поверхности,. а затем уже перейти в объем газа. Продолжительность пребывания молекулы на поверхности зависит от места и природы поверхности и природы самой молекулы, температуры поверхности, кинетической энергии молекулы и некоторых других факторов. Явление задержки молекулы на поверхности тела называется адсорбцией. Реэмиссия (испускание) адсорбированных молекул происходит так, что молекулы [c.256]

Иными словами, потенциалы коррозии цинка и железа в приведенной шкале оказываются одинаковыми. Условия адсорбции ингибиторов на этих металлах должны быть примерно одинаковыми, так как близки их заряды. В то же время на железе следует ожидать несколько меньшего ингибирующего эффекта, чем на цинке, вследствие конкуренции ингибитора с уже адсорбированным атомарным водородом, которого почти нет на поверхности цинка. [c.32]

Однако это уравнение нельзя использовать в случае иапытаний коррозии под напряжением из-за отсутствия данных относительно энергии активации Е или расстояния 1 между центрами адсорбции на поверхности разрушения. Сопоставление поверхности разрушения с поверхностью порошков неорганических окислов, описанных ранее, представляется необоснованным. Поверхности раздела, образующиеся в процессе разрушения, содержат цруппк с ненасыщенными связями и электрические заряды, отсутствующие обычно на поверхности. порошков, которые имеют достаточное время для релаксации поверхности. Часто делается допуще- ние, что энергия активации Е несколько меньше, чем теплота адсорбции Q. Однако такое допущение будет совершенно неверным если энергетиче1с кий барьер между центрами адсорбции мал. вследствие перекрывания силовых полей. [c.97]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...