Адсорбированные молекулы

Если общее число адсорбированных молекул значительно меньше, чем число соответствующих участков, то адсорбированные молекулы не будут влиять на молекулы в паровой фазе, приближающиеся к поверхности. Адсорбированные молекулы должны располагаться в виде некоторого фиксированного монослоя, т. е. адсорбированное вещество лишается возможности свободного перемещения по участкам поверхности и толщина его слоя не превышает одной молекулы. Предполагается, что паровая фаза является идеальным газом. [c.269]

Следуя выводам из гл. И1, п. 2, выведем уравнение для числа способов, которыми адсорбированные молекулы могут распределяться на твердой поверхности [c.269]

Химической адсорбцией или хемосорбцией называют явление, при котором адсорбированные молекулы удерживаются (на расстоянии порядка 0,1 нм) у поверхности силами химического сродства, аналогичными силам валентной связи между атомами в молекуле адсорбируемого газа, в результате чего происходит распад молекул на атомы и радикалы и обмен электронами с атомами поверхности. [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]

Представляет интерес учесть также перемещения адсорбированной молекулы по поверхности стенки поры. Эти перемещения всегда имеют место при столкновении с поверхностью стенки поры молекул, обладающих энергией, меньшей энергии десорбции (диссоциации), и молекул, вектор скорости которых составляет с нормалью к поверхности некоторый угол. В результате на поверхности стенки поры реализуется хаотическое двумерное движение адсорбированных молекул с некоторой длиной свободного пробега. Коэффициент поверхностной диффузии адсорбированных молекул определяется формулой [c.260]

Анализируя соотношение (6.4.14), заключаем, что в случае микропор при <г> I коэффициент поверхностной диффузии адсорбированных молекул может значительно превышать коэффициент объемной диффузии О а- Аналогичная ситуация реализуется и в случае, когда Та/та 1, т. е. при достаточно больших значениях температуры и Qa [c.260]

Сравнивая это выражение для коэффициента диффузии с полученным ранее выражением (6.4.7), заключаем, что при учете времени задержки т и перемещения адсорбированный молекул по поверхности стенок пор изменяется средняя скорость теплового движения молекул. Формулы (6.4.15) и (6.4.7) становятся одинаковыми по форме, если в (6.4.151 ввести эффективную скорость хаотического движения [c.261]

Насыщенный адсорбционный монослой образуется из плотно расположенных полярных молекул, ориентированных параллельно друг другу и перпендикулярно поверхности тела. Адсорбированные молекулы взаимодействуют не только с поверхностью, но и между собой. Взаимодействие между молекулами в тангенциальном направлении к поверхности называют продольной когезией. Конец молекулы, присоединяющийся к металлу, подобен маленькому магниту, его называют полярным или активным. Остальная часть молекулы составляет так называемый хвост. У всех органических кислот и их мыл активной является карбоксильная группа СООН, у спиртов-гидроксил ОН, у других веществ - группа NH- O- I и др. [32]. [c.55]

Аналогично может быть объяснен и скачок температур у поверхности тела, омываемого потоком разреженного газа. Молекулы сильно разреженного газа, подлетающие к стенке, из-за отсутствия выравнивающего действия соударений друг с другом в среднем могут иметь температуру, значительно отличающуюся от температуры поверхности тела. Адсорбированные молекулы, испускаемые стенкой, могут иметь в среднем температуру, близкую (или равную) температуре стенки. В результате в пристенном слое средняя температура газа ле равна температуре поверхности стенки. [c.259]

Адгезия пленок, получаемых методами вакуумного испарения, ионного распыления и химическими методами, в значительной мере определяется шероховатостью поверхности и наличием на ней окис-ных слоев и загрязнений. Загрязнения удаляются с подложки обычно растворителями, для повышения эффективности которых используют нагрев или воздействие ультразвукового поля. При вакуумных методах нанесения пленок применяют предварительный нагрев подложек для испарения с их поверхности адсорбированных молекул и получения атомарно чистых поверхностей. Наконец, при ионном распылении можно провести предварительную очистку подложки, используя ее в качестве мишени. [c.81]

Большое значение приобретают методы инфракрасной (ИК) спектроскопии, особенно для исследования состояния вещества в адсорбированной фазе [35]. Для расширения спектрального интервала, ограниченного обычно оксидными подложками, разработаны методы отражательной спектроскопии адсорбированных молекул [51, 37]. [c.32]

В результате перестройки валентных структур адсорбированных молекул и поверхности возникают различные условия для образования поверхностных связей. В случае кислорода возможно образование полярных и ковалентных связей. Для первой в качестве переходной формы вероятно существование на металле кислородного молекулярного иона 0 . Например, исходя из [c.37]

Если принять площадь адсорбированной молекулы [c.52]

При наличии на поверхности металла высокодисперсных солей, способных растворяться в воде, физически адсорбированные молекулы воды химически не взаимодействуют с твердой фазой соли вплоть до влажностей воздуха, отвечающих давлению насыщенного пара соответствующего кристаллогидрата. [c.53]

Пассивация металла связана с формированием защитной пленки очень малой толщины (10—100 А). На некоторых металлах эта пленка образуется из кислорода или из адсорбированных на металлической поверхности ионов, вытесняет адсорбированные молекулы воды и замедляет скорость анодного растворения, облегчая гидратацию ионов металла. [c.54]

Адсорбция, как правило, уменьшается с повышением температуры. Это объясняется тем, что тепловые колебания атомов могут привести к десорбции адсорбированной молекулы вероятность такого отрыва растет с увеличением температуры. [c.52]

Рассмотрим два случая работы клапана нажатие клапана на седло при наличии под клапаном сжатого воздуха и при отсутствии разности давлений по обе стороны клапана (работа без уплотняющей среды). Рассмотрим представленный на рис. 29 разрез плоского уплотнителя. Чистая поверхность клапана и седла обычно покрыты слоем адсорбированных (присоединенных) из окружающей среды молекул, что также оказывает влияние на процессы истечения рабочей среДы. При длительном воздействии окружающей среды слой адсорбированных молекул увеличиваете [c.71]

Проведенные эксперименты для других пар и смазок показывают, что в установившемся режиме ИП между контактирующими поверхностями имеется граничный слой смазки, не разрушающийся при значительном увеличении нагрузки (о чем свидетельствует неравенство нулю сопротивления R). Наличие эффекта выпрямления в исследуемом диапазоне нагрузок говорит о том, что граничные слои, образованные полярными молекулами смазки (глицерина), адсорбированными на поверхностях, имеют правильно ориентированное расположение. При увеличении относительной скорости скольжения трущихся пар эффект ориентации исчезает, сопротивление граничного слоя падает до нуля, ЭДС уменьшается до предельно малых значений. Возможно, что это связано [41 с отсутствием асимметрии проводимости в результате тангенциального направления движения по отношению к осям молекул смазок. Компенсация полей твердых фаз адсорбированными молекулами сводит взаимодействие пар трения к дисперсионному взаимодействию неактивных групп (углеводородных хвостов) молекул. Коэффициент трения при этом имеет минимальное значение (/ 0,01). [c.39]

На чистой металлической поверхности адсорбционные процессы протекают очень быстро. Прежде всего адсорбируется кислород воздуха. Под действием сил притяжения металлической поверхности молекулы кислорода диссоциируют на атомы, которые, растекаясь по поверхности металла, химически с ним взаимодействуют, образуя пленку окислов. На этой пленке продолжают адсорбироваться из окружающей среды молекулы кислорода и органических веществ. Особенно прочно на поверхности металлов удерживаются частицы поверхностно-активных органических веществ. По данным В. В. Дерягина, адсорбированный слой достигает толщины 0,1 мкм. Адсорбированные молекулы ориентированы в некотором порядке, аналогичном кристаллической решетке твердого тела. Механические свойства адсорбированного слоя приближаются к свойствам твердого тела. Граничные смазочные слои обладают способностью повышать сопротивление давлению (упругость). При больших давлениях у относительно мягких твердых тел пластическое течение начинается одновременно или даже ранее граничных слоев, их покрывающих, т. е. граничный слой не выжимается даже при высоких давлениях. По данным акд. П. А. Ребиндера, износ поверхности происходит и при наличии масляной пленки между трущимися поверхностями. Даже при больших контактных напряжениях пленки не разрушаются, и, несмотря на то, что поверхностные слои металла покрыты пленкой, они все же упруго и пластически деформируются. Не разрушаясь при механичес- [c.191]

Две соседние адсорбированные молекулы N0 взаимодействуют с образованием Nj и адсорбированных атомов кислорода [c.108]

Важной проблемой повышения износостойкости деталей машин и нх надежности является устранение заедания трущихся деталей. Многие авторы считают, что для образования сцепления (заедания) необходимо сближение поверхностей па расстояние действия сил связи между атомами. Для этого надо создать достаточную площадь контакта, удалив поверхностные пленки, состоящие из металлических окислов. При трении со смазкой картина изменяется, так как для осуществления заедания надо разрушить масляную пленку. Прочность масляной пленки зависит от ряда факторов (температуры, удельного давления и др.). Существует гипотеза, что при определенной критической температуре происходит дезориентация адсорбированных молекул смазки на поверхности металлов, в результате чего смазка теряет способность противостоять заеданию. [c.278]

На чистой металлической поверхности адсорбционные процессы протекают чрезвычайно быстро. Прежде всего адсорбируется кислород воздуха. Под действием сил притяжения металлической поверхности молекулы кислорода диссоциируют на атомы, которые, растекаясь по поверхности металла, химически с ним взаимодействуют, образуя пленку окислов. На этой пленке продолжают адсорбироваться из окружающей среды молекулы кислорода и органических веществ. Особенно прочно на поверхности металлов удерживаются частицы поверхностно активных органических веществ. По данным В. В. Дерягина адсорбированный слой достигает толщины 0,1 мк. Адсорбированные молекулы ориентированы в некотором порядке, аналогичном кристаллической решетке твердого тела. Механические свойства адсорбированного слоя приближаются к свойствам твердого тела. [c.278]

Считают, что Ogj адсорбируясь не поверхности металла,гид-, ретируется, адсорбированные молекулы Н2СО3 восстанавливаются с вьщелением водорода ло. следующим реакциям [c.11]

Согласно второй точке зрения, металлы, пассивные по определению 1, покрыты хемосорбционной пленкой, например, кислородной. Такой слой вытесняет адсорбированные молекулы HjO и уменьшает скорость анодного растворения, затрудняя гидратацию ионов металла. Другими словами-, адсорбированный кислород снижает плотность тока обмена (повышает анодное перенапряжение), соответствующую суммарной реакции М -f гё. Даже доли монослоя на поверхности обладают пассивирующим действием [16, 17]. Отсюда следует предположение, что на начальных этапах пассивации пленка не является диффузионно-барьерным слоем. Эту вторую точку зрения называют адсорбционной теорией пассивности. Вне всякого сомнения, образованием диффузионно-барьерной пленки объясняется пассивность многих металлов, пассивных по определению 2. Визуально наблюдаемая пленка сульфата свинца на свинце, погруженном в H2SO4, или пленка фторида железа на стали в растворе HF являются примерами защитных пленок, эффективно изолирующих металл от среды. Но на металлах, подчиняющихся определению 1, основанному на анодной поляризации, пленки обычно невидимы, а иногда настолько тонки (например, на хроме или нержавеющей стали), что не обнаруживаются методом дифракции быстрых электронов . Природа пассивности металлов и сплавов этой группы служит предметом споров и дискуссий вот уже 125 лет. Представление, что причиной пассивности всегда является пленка продуктов реакции, основано на результатах опытов по отделению и исследованию тонких оксидных пленок с пассивного железа путем его обработки в водном растворе KI + I2 или в ме-танольных растворах иода [18, 19]. Анализ электроно рамм пле- [c.80]

Причини, по которым данное соединение является хорошим ингибитором для железа и плохим для цинка или наоборот, могут быть связаны также со специфическим электронным взаимодействием полярных групп с металлом (хемосорбцией). Последний фактор в определенных случаях более важен, чем стерический, определяющий возможности для плотнейшей упаковки адсорбированных молекул. Это можно проиллюстрировать очень значительным ингибирующим действием оксида углерода СО, растворенного в соляной кислоте, на коррозию в ней нержавеющей стали [36] (степень защиты 99,8%, в 6,3 М растворе НС1 при 25 °С). Об этом же свидетельствует защита железа, обеспечиваемая малым количеством иодида в разбавленных растворах H2SO4 [35, 37, 38]. Как СО, так и иодид хемосорбируются на поверхности металла, препятствуя в основном протеканию анодной реакции [39]. Кеше [40] показал, что 10" т KI значительно лучше ингибирует железо в 0,5 т растворе NajSOi с pH = 1 (степень защиты 89 %), чем в растворе с pH = 2,5 (степень защиты 17 %). Это показывает, что адсорбция иодида в этом интервале pH зависит от значения pH [c.270]

В действительности в окрестности линии контакта трех фаз ( граничной линии ) существует слой адсорбированных молекул — неиспаряемая часть мениска жидкой пленки толщиной порядка [c.265]

Атомы, расположенные на поверхности, с внешней стороны имеют свободные связи, и поэтому соприкосновение ювенильной металлической поверхности с окружающей средой при атмосферном давлении приводит к мгновенному образованию на ней мономолекулярного слоя. Физическое состояние поверхности трения твердого тела характеризуется наличием определенного состава поверхностных пленок и особенностями структуры поверхностных слоев. В реальных условиях на воздухе все микровыступы и микротрещины почти м1новенно, от сотых до тысячных долей секунды, покрываются оксидн1,1ми пленками а слоями адсорбированных молекул газов, воды и жирных веп еств. Обычно над ювенильной поверхностью находятся слои оксидов, прочно связанн ,1е с металлом. Эти пленки влияют как на деформационное упрочнение, так и на хрупкое разрушение, причем по-разному при различных температурах и степнях деформации, что часто не учитывается современными теориями. Совершенно очевидно влияние этих пленок на [c.58]

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]

В ИК-спектрах полоса поглощения с частотой 3450 см (рис. 1) соответствует адсорбированным молекулам воды, которые удерживаются молекулами поверхности за счет водородных связей. Молекулы адсорбированной воды подвижны, т. е. могут диффундировать от одного центра к другому [20]. Кроме того, между адсорбированными молекулами воды и поверхностными гидроксилами происходит протонный обмен, и можно считать, что протоны, так же как и молекулы воды, находятся на поверхности в диффузионном движении. Фрипиат и др. [31] измеряли электрическую проводимость поверхности двуокиси кремния и определили, что в мономолекулярном слое воды, находящемся на поверхности, отношение между количеством протонов и недиссоции-рованных молекул равно 10 , в то время как для чистой воды оно составляет 10 . [c.91]

Адсорбированные молекулы находятся на поверхности в непрерывном движении [20, 61]. Вопрос о подвижности молекул воды на поверхности неорганических окислов был рассмотрен выше. В настоящем разделе О бсуждаются проблемы диффузии молекул воды на поверхности разрушения. При этом имеется в виду, что диффузия происходит в узком поверхностном слое молекулы воды передвигаются от одного центра адсорбции к другому без столкнове ний с другими молекулами адсорбированной воды. [c.96]

Увеличение скорости анодного процесса ионизации железа под действием сероводорода можно объяснить образованием поверхностного катализатора ( еН25)ддр в результате взаимодействия адсорбированных молекул сероводорода с поверхностными атомами железа по реакции [c.65]

Если площадь, занимаемую адсорбированной молекулой воды, принять равной 0,1 нм , то как видно на рис. 19 и 20, условная толщина физически адсорбированного на поверхности металлов слоя воды (выражается отношением n=VIVm, где V — общее количество адсорбированных молекул воды, Vm — количество молекул НгО в плотноупакованном монослое) изменяется от 1—1,5 монослоя при Р/Ро=0,3 до 12—18 молекулярных слоев при влажности, близкой к 100%. [c.47]

Во всех этих примерах образование двойного слоя связано с определенными свойствами межфазной границы, проницаемой для заряженных частиц одного какого-либо сорта электронов, катионов металла, ионов малого размера. Если перенос электрических зарядов через границу раздела фаз невозможен, то двойной слой возникает в результате избирательной адсорбции поверхностно-активных ионов или дипольных молекул растворителя. Подобного рода скачки потенциала обнаружены на границе раствор—воздух, если в растворе присутствуют поверхностно-активные ионы. При адсорбции дипольных молекул, например на ртути, происходит их ориентация, вследствие которрй к поверхности металла оказывается обращенным какой-либо определенный конец диполя, и двойной слой реализуется внутри самих адсорбированных молекул (рис. 2). [c.8]

Значение энергии активации разложения N0 на медно-хромовом катализаторе составляет всего 14,4 ккал1моль, что на порядок ниже энергии диссоциации связи N — О молекулы N0 в газовой фазе. Невысокие значения активационного барьера каталитического процесса, очевидно, обусловлены тем, что разложение N0 на поверхности катализатора протекает в результате взаимодействия двух адсорбированных молекул N0. [c.106]

Выпадение из этой зависимости точки при 20° С объясняется тем, что были использованы образцы, предварительно испытанные на воздухе при комнатной температуре. При этом на образцах образовалась ориентированная пленка и могли остаться неудаленными адсорбированные молекулы паров и газов, по которым происходило трение в вакууме. В обоих случаях коэффициент трения был одинаковым и равнялся 0,13. [c.374]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...