Побочные валентности

По поводу перехода вещества из одного состояния в другое можно сделать два предположения во-первых, что между его молекулами действуют различные силы и, во-вторых, что одни и те же силы в зависимости от состояния вещества проявляются в разной степени. Правильность второго предположения подтверждается при рассмотрении главных и побочных валентностей. Главные валентности образуют химические связи, действующие между одноименными атомами в молекуле или между двумя атомами разных молекул. Побочные валентности создают избыточную энергию на поверхности молекул. Оба вида валентностей связывают отдельные молекулы в узлы, известные под названием волокон, мицелл и т. д. но главные валентности сильнее, чем побочные. [c.19]

Выше было указано, что побочные валентности представляют собой свободную энергию поверхности молекулы. Их часто называют силами Ван-дер-Ваальса — по имени автора работ в области ассоциации молекул. Эти силы проявляются при взаимодействии электрически активных участков молекул. [c.21]

Когда на молекуле имеются и положительный и отрицательный заряды, то эти заряды электрически уравновешиваются и молекула остается нейтральной. Если расположение положительного и отрицательного зарядов в молекуле симметрично, то такая моле кула неполярна, если же расположение зарядов несимметрично, то молекула становится полярной. Полярность молекул определяет величину сил их побочных валентностей. Вообще силы побочных валентностей, действующие между неполярными молекулами, значительно слабее сил побочных валентностей между полярными молекулами. Полярность различных молекул может изменяться от нуля и выше, вследствие чего соответственно изменяется и величина сил побочных валентностей между молекулами. Можно легко себе представить, что эти силы будут возрастать с увеличением размеров молекул, так как количество полярных или неполярных единиц будет при этом также возрастать. [c.21]

Показателем величины сил побочных валентностей является дипольный момент, так как он связан с величиной электрических зарядов и расстоянием между ними. Величины дипольных моментов, приведенные в табл. 1 в единицах Дебая (10 электростатических единиц), представляют собой сумму электрических зарядов, умноженную на расстояние между ними. Из табл. 1 можно видеть, что неполярные молекулы имеют симметричную структуру и их дипольный момент равен нулю. Полярные молекулы имеют несимметричную структуру, и их дипольный момент в приведенных примерах изменяется от 0,37 до 2,71. [c.23]

Следует помнить, что дипольный момент возникает только тогда, когда центры положительного и отрицательного зарядов не совпадают. Величина дипольного момента, помимо асимметричности расположения зарядов, характеризуется также и величиной этих зарядов, вследствие чего асимметрия структуры является не единственным критерием величины сил побочных валентностей. [c.23]

Элементы этих углеводородов (углерод и водород) связаны между собой силами главных валентностей, но их физическое состояние обусловлено силами побочных валентностей, действующими между их молекулами. [c.26]

Полиэтилен представляет собой прочное, каучукоподобное твердое вещество, потому что величина сил побочных валентностей достаточна для удержания больших молекул полиэтилена вместе. Эти силы значительно слабее в молекулах парафина, размеры которых меньше, чем размеры молекул полиэтилена подтверждается это также пониженными физическими константами парафина по сравнению с полиэтиленом. Силы побочных валентностей с понижением молекулярного веса уменьшаются, пока вещество при нормальных условиях не переходит в газообразное состояние. [c.26]

Увеличение прочности на разрыв при ориентации молекул зависит от двух обстоятельств. Во-первых, так как силы побочных валентностей проявляются на поверхности молекул, то их величина будет тем больше, чем больше поверхность контакта между молекулами, что и имеет место при параллельном расположении молекул. Вторая причина заключается в изменении величины сил побочных валентностей пропорционально /б расстояния между молекулами. Вследствие этого силы побочных валентностей при значительном удалении молекул друг от друга действуют значительно слабее. Практически действие этих сил при расстоянии ме- [c.27]

Из схемы 2 следует, что из различных полимеров можно получить два типа пленок превращаемые и непревращаемые. Из этой схемы также видно, что превращаемые пленки термореактивны, причем молекулы их имеют сетчатую структуру, образующуюся за счет главных валентных связей. В противоположность этому непревращаемые пленки термопластичны и имеют линейную структуру, в которой отдельные линейные молекулы связаны между собой силами побочных валентностей. [c.30]

Полимерные звенья лаковых пленок образуются еще до нанесения покрытия эти звенья связаны между собой описанными выше силами побочных валентностей. Выше было уже указано, что прочность пленки с увеличением молекулярного веса полимера возрастает увеличение молекулярного веса сопровождается также и увеличением вязкости покрытия. Данные о повышении прочности нитроцеллюлозных пленок в связи с увеличением молекулярного веса приведены в табл. 3. [c.48]

Данные этой таблицы относятся только к конкретному случаю, так как они в значительной степени зависят от толщины пленки и других условий опыта. Все же эти данные показывают, что при увеличении вязкости или молекулярного веса силы когезии между молекулами возрастают, в результате чего увеличивается прочность пленки на разрыв. Они также подтверждают высказанное ранее положение о том, что силы побочных валентностей, связывающие молекулы в монолитную пленку, с увеличением молекулярного веса возрастают. Эти силы могут быть частично ослаблены добавкой других смол и пластификаторов, молекулы которых располагаются между молекулами высокополимерного соединения. Соотношение между количествами пластификатора и высокополимерного соединения в значительной мере определяет величину межмолекулярных сил, но вид смолы или пластификатора играет при этом очень важную роль. Это положение иллюстрируется приведенным в табл. 4 сравнением трех пластификаторов, добавленных в различных количествах к нитроцеллюлозе. [c.48]

Побочная валентность, или силы Ван-дер-Ваальса, слабее главной валентности. Эти силы действуют между молекулами в непре-вращаемых пленках. Величина этих сил обусловливается формой, размерами и степенью полярности молекул, а также расстоянием между ними. [c.52]

Коллоидное ассоциирование. Различие между главными и побочными валентностями описано в гл. I. Если полимеры образуются за счет главных валентностей, то они нерастворимы и неплавки. Но полимеры могут образоваться также и за счет побочных валентностей, как это имеет место у нитроцеллюлозы, полистирола и других термопластичных полимеров. Эти полимеры остаются растворимыми в соответствующих растворителях, плавкими или размягчающимися при нагревании их ниже температуры разложения. Структуры, образованные за счет побочных валентностей, иногда называют ассоциированными структурами или ассоциированными коллоидами. [c.142]

Эти величины доказывают, что нитроцеллюлоза образует пленки, более прочные, чем хлорированный каучук. Значения прочности а разрыв и удлинения обусловливаются двумя факторами, рассмотренными в гл. I полярностью и молекулярным весом. Силы побочных валентностей заметно больше у более полярных молекул нитроцеллюлозы, однако более полярные соединения значительно менее стойки к действию воды, кислот и щелочей. Сила когезии у всех высокополимерных материалов так велика, что они отрываются от поверхности, на которую нанесены. Это явление обычно относят за счет плохой адгезии оно может быть устранено смешиванием хлорированного каучука с другими пленкообразующими материалами поэтому степень совместимости хлорированного каучука с другими материалами является его важнейшим техническим показателем. [c.410]

Из изложенного следует, что пластификаторы нейтрализуют часть сил побочных валентностей, которые связывают между собой полимерные молекулы. Это создает условия для большей свободы движения молекул при нагрузке, т. е. увеличивает эластич- [c.434]

Прочность лаковых пленок зависит от сил побочных валентностей, действующих между молекулами нитроцеллюлозы. Если высыхающая пленка выдерживается в жидком состоянии достаточно долго и молекулы ее успевают за это время расположиться так, что между ними действуют максимальные силы, то пленка обладает и максимальной прочностью. Менее прочны пленки, высыхающие настолько быстро, что молекулы не успевают занять оптимальное расположение. Сильные растворители способны выпрямлять длинные цепи высокополимерных молекул, а слабые растворители оставляют цепи в скрученном или свернутом состоянии, что препятствует наиболее выгодному расположению молекул и повыщению прочности пленки. Пленка обладает малой прочностью и пониженным блеском также и в том случае, когда разбавители испаряются из пленки медленнее, чем истинные растворители. В этом случае разбавитель испаряется из пленки последним, что приводит к нарушению структуры пленки и частичному осаждению полимера из раствора. Однако даже при тщательном составлении рецептуры лака нельзя получить хорошее-покрытие, если лак наносится неправильно. Лак, наносимый распылением, должен содержать определенное количество растворителя, обеспечивающее хорошее распыление лака. Маляру следует наносить покрытие так, чтобы лак мог растекаться по поверхности без образования апельсинной корки . [c.473]

Силы связи главной валентности примерно в 20 раз превышают силь связи побочных валентностей. При этом расстояние между атомами, на которые действуют силы связи побочных валентностей, приблизительно в 4 раза больше расстояния между атомами, испытывающими действие сил связи главной валентности, и увеличивается с повышением температуры. В результате этого при высоких температурах резко снижается сопротивление к деформациям. Это свойство способствует горячему формованию термопластов, однако при действии нагрузок на деталь это свойство является помехой. [c.98]

Разделение групп на подгруппы обусловлено тем, что валентные электроны распределяются по орбитам разного типа. Главные подгруппы образуют р-элементы, а побочные элементы образованы только элементами [c.57]

Во всех случаях, когда электрохимическая кинетика процесса не осложняется побочными факторами, действительно наблюдается линейная зависимость потенциала от логарифма тока. Но нередко оказывается, что угловой коэффициент отличается от величины, определяемой конечной, термодинамически стабильной валентностью иона металла, перешедшего в раствор (при а 0,5). Если в выражение для углового коэффициента Ъ, найденного экспериментально, подставить а — 0,5, то вычисленная величина z может сильно отличаться от той, которая определяется уравнением баланса электродной реакции (ИХ,2). Наоборот, если подставить величину z, соответствующую валентности конечного продукта окисления металла, то вычисленный коэффициент а может сильно отличаться от 0,5. [c.104]

Показателем влияния увеличения полярности на когезию молекул является агрегатное состояние этих четырех веществ. Несмотря на то, что в каждом из них имеется по два углеродных атома, их агрегатное состояние изменяется от газообразного до твердого. Силы побочных валентностей, действующие между молекулами неполярного этана, настолько малы по сравнению с их кинегической энергией, что молекулы могут свободно передвигаться. Это типично для газообразного состояния. При замещении одного атома водорода в этане гидроксильной группой образуется этиловый спирт. Гидроксильная группа высокополярна, а молекула этилового спирта несимметрична, вследствие чего силы побочных валентностей, действующие между молекулами спирта, очень велики. Эти силы, однако, не так велики, как силы главных валентностей, но величина их достаточна для удержания молекул вместе. Такое положение характерно для жидкого состояния. [c.25]

Каучук можно рассматривать как особый случай. До вулканизации очень большие молекулы каучука удерживаются вместе силами побочных валентностей он имеет мягкую, клейкую, очень эластичную структуру, способную сильно растягиваться. В процессе вулканизации между отдельными молекулами каучука образуются за счет молекул серы поперечные связи, которые, будучи основными химическими связями, упрочняют структуру. Вулкани- [c.30]

Во всех случаях при добавлении к пленкообразователю пластификатора прочность пленки уменьшается, а эластичность возрастает. Молекулы пластификатора ослабляют действие сил побочных валентностей между полимерными молекулами и увеличивают тем самым взаимную подвижность этих молекул, что приводит к увеличению эластичности. Однако в случае применения смоло- [c.48]

Нужно добавить, что вода не является растворителем масла и масляной пленки, но при погружении в воду масляные пленки сильно набухают. В этом отношении масляные пленки подобны желатине и другим диспергируемым в воде ассоциированным коллоидам, хотя и не в такой степени. По этому признаку и другим коллоидным показателям некоторые исследователи [53, 55, 56] считают, что масляные пленки являются специальным видом ассоциированного коллоида. Сланский [53] считает, что в процессе высыхания растительных масел химические реакции протекают так, что в масле образуется более чем одна фаза. Когда одна из этих фаз становится дисперсной и достигнет достаточной концентрации, она коагулирует коллоид, который затем выпадает в виде твердого геля. Дисперсная фаза может образоваться в результате окисления масла, его полимеризации или других процессов, но конечная пленка является всегда результатом коллоидного ассоциирования. Эти положения очень трудно достоверно доказать, но нужно помнить, что гелеобразование протекает очень быстро как при высыхании пленки, так и при термической полимеризации масла. Следовательно, можно полагать, что высохшее масло является агрегатом полимеров, соединенных главньш И и побочными валентностями. Если преобладают главные валентности, то пленка получается более вязкой, более прочной и менее растворимой, чем в случае преобладания побочных или ассоциированных связей. Так как некоторые продукты из масляных пленок экстрагируются ацетоном, то можно наглядно представить себе, что пленки являются открытыми структурами, способными поглощать значительные количества продуктов низкого молекулярного веса. Такие открытые структуры могут при старении сжиматься и выделять некоторые соединения с низким молекулярным весом. Они могут растягиваться или набухать, поглощая низкомолекулярные продукты, имеющие большее сродство с поверхностями структур, чем материалы, которые выпотевают при синерезисе гелеобразной структуры. Это сродство, или сила впитывания , рассматривается как результат действия абсорбции, зависящей от относительной полярности внутренней поверхности структуры и абсорбирован- ного продукта. Эти силы являются, следовательно, видом вандер-ваальсовских, или ассоциирующих, сил. [c.143]

Промышленные типы нитроцеллюлозы. Промышленные типы нитроцеллюлозы различаются по вязкости их растворов и по растворимости. Выше было указано, что вязкость растворов полимеров зависит от молекулярного веса и вида полимера молекулы низковязких типов представляют собой более короткие цепи, чем высоковязких типов. Известно также, что силы побочных валентностей между молекулярными цепями возрастают с увеличением длины цепи. Поэтому можно ожидать, что пленки на основе высоковязкой нитроцеллюлозы будут обладать большей прочностью, чем на основе низковязкой. Значения, приведеные в табл. 89 (стр. 476), показывают, что прочность пленок на разрыв и их эластичность действительно возрастают с длиной цепи полимера, од-нако не прямо пропорционально этой длине. К сожалению, высокая вязкость раствора сопровождается низким содержанием в нем сухого вещества при рабочих консистенциях. Поэтому иногда для получения лака с более высокой концентрацией сухого вещества приходится несколько поступаться прочностью пленки. Наиболее широко в лакокрасочной промышленности применяется ни троцеллюлоза Л-секундной вязкости (табл. 84), так как в лаках на этом типе нитроцеллюлозы хорошо сочетаются прочность их пленки с высокой концентрацией сухого вещества в лаке. [c.465]

Два других материала из числа приведенных на стр. 547 противоположны полиэтилену это политетрафторэтилен и поливиниловый спирт. Первый из них обладает такой же высокой степенью симметрии, как и полиэтилен, но четыре атома фтора, входящие в состав его звена, высокополярны и поэтому обусловливают наличие больших сил притяжения между цепями и высокую степень кристалличности. В поливиниловом спирте симметрия нарушена наличием гидроксильной группы в каждом структурном звене. Эти группы совершенно полярны и притягивают молекулы воды с силой, достаточной, чтобы преодолеть относительно слабые силы связей между цепями. Следовательно, поливиниловый спирт должен хорошо растворяться в воде, а цепи политетрафторэтилена настолько компактны и так сильно удерживаются силами побочной валентности, что никакие обычные растворители не могут их разделить. [c.549]

Величины сопротивления на разрыв и удлинения свидетельствуют о 1ВЫС0К0Й прочности пленки, но они указывают также на необходимость применения пластификатора при производстве из них эластичных покрытий по ткани. Очень низкая проницаемость для паров воды и толуола указывает на существование между молекулами значительных сил побочных валентностей, достаточных, чтобы препятствовать прохождению через пленку этих полярных и неполярных молекул. Пленки сополимеров стирола (гл. IX) имеют низкую проницаемость для паров воды и высокую для паров толуола, потому что пленки этих сополимеров более неполярны и силы побочных валентностей в них значительно слабее. [c.601]

Растворимость. Можно предполагать, что из-за прочности побочных сил между молекулами растворимость смолы Саран F-120 довольно ограничена. Относительно небольшая величина и плотная упаковка атомов хлора и нитрильных групп также обусло вливают высокую стойкость этой смолы к действию растворителей. Эти группы достаточно полярны, чтобы иметь значительные силы побочных валентностей, но они менее гидрофильны, чем гидроксильная группа, и поэтому пленка этой смолы весьма стойка к действию влаги. Отсутствие в структуре смолы эфирных,, гидроксильных, сложно-эфирных и других боковых групп позволяет предположить, что Саран F-120 не растворим в спиртах и сложных эфирах. Наиболее пригодным истинным растворителем. [c.601]

Наблюдаемые эффекты при применении минеральных масел в качестве СОЖ могут трактоваться с позиции химии координационных соединений [2, сб. 2, с. 25—32], т. е. соединений, содержащих ионы металла (центр или ядро координации) и лиганды. Продукты окисления углеводородов и их производных являются, как правило, химическими соединениями с насыщенными главными валентностями. Но они способны к дальнейшей химической реакции с металлами за счет насыщения побочных валентностей, в частности, свободной пары электронов атома кислорода. Предполагают, что при окислении органических соединений образуются лиганды, содержащие донорные атомы кислорода. Большинство металлов, входящих в состав обрабатываемого материала, — типичные комплексообра-зователи для таких лигандов, что может объяснить образование устойчивых координационных соединений на площадках трения. [c.38]

В одной из обзорных статей утверждается, что ингибиторы адсорбируются на поверхности металла за счет ненасыщенных побочных валентностей, образуя сплошной защитный слой. Шункерт , изучавший защитное действие лиофильных коллоидов (желатина, казеина, крахмала, декстрина, альбумина), сделал вывод, что ингибиторы адсорбируются анодными участками металла, подвергающегося коррозии, тормозя таким образом переход ионов металла в раствор. Терано и Такасаки , наблюдавшие действие серосодержащих органических ингибиторов, также присоединились к мнению о защите металла сплошной адсорбционной пленкой. [c.49]

Ион 8" бесцветньш он легко окисляется до 8 воздухом и различными окислителями. Элементарная 8 за счет побочной валентности присоединяется ионом серы с образованием полисульфид-иона [c.320]

Полимеризация есть процесс образования высокомолекулярного вещества соединением молекул низкомолекулярных веществ при помощи химических связей главных валентностей. П о л и к о н -денсация — процесс образования высокомолекулярного вещества из низкомолекулярного, сопровождаемый выделением побочного продукта воды, спирта и др. Примеры 1) продукт полимеризации полистирол, полиэтилен 2) продукт поликонденсации феноло-формальде-гидная смола. [c.63]

Другим свойством протектора как анода в коррозионном элементе является эквивалентность между нагрузкой и массой, согласно уравнению (2.5). Этот показатель называется токоотдачей. Он получается тем выше, чем меньше атомная масса и чем выше валентность металла протектора. Для оценки практической пригодности теоретическая токоотдача сама по себе не является определяющей, поскольку под анодной нагрузкой большинство материалов протекторов обеспечивает не теоретическую, а меньшую токоотдачу. Разность между теоретической и фактической токоотдачей (выход по току) соответствует собственной коррозии самого материала протектора. Ее причиной являются катодные побочные реакции или анодная реакция, протекающая иногда с аномальной валентностью ионов металла протектора (см. раздел 7.1.1). [c.175]

Все известные хим. элементы образз ют 8 вертикальных столбцов — групп (табл,), обозначаемых римскими цифрами, все группы состоят из двух подгрупп — я и б (напр., VII группа делится на подгруппу марганца и подгруппу галогенов) иногда подгруппы л и б наз. главной и побочной соответственно. Номер группы в П. с. э. соответствует высшей положит, валентности элемента. Свойства элементов в подгруппах а изменяются закономерно. Так, в подгруппе щелочных металлов (1а) увеличение ат. номера Z сопровождается повышением химической активности, тогда как в подгруппе галогенов (VII а) наблюдается обратная зависимость. [c.580]

Сложные стекла классифицируют по природе основного стеклообразующего окисла. В основное стекло последовательно входят окислы одновалентных элементов (Li20, Na20, К2О), затем двухвалентных главной группы (ВеО, MgO, aO, BaO) и побочных ipynn (ZnO, PbO), далее окислы высших валентностей. Окислы перечисляют в порядке возрастания их молярной концентрации. Основной стеклообразующий окисел ставится в конце термина. Каждой марке стекла присваивают цифровой или буквенно-цифровой индекс. [c.125]

Известно, что ионы металлов переменной валентности являются окислителями спиртов, гликолей, карбоновых кислот [111, 112]. Было проведено исследование влияния ряда катионов металлов переменной валентности, а также некоторых солей на процесс окисления 3-хлор-1,2-эпоксипропана (ЭПХГ) азотной кислотой. В основном изучалось влияние нитратов и хлоридов, так как они могут образовываться в процессе синтеза -XMK в результате коррозии оборудования или быть занесены в реакционную массу с сырьем в качестве примесей. Реакцию синтеза -XMK проводили при 50 °С в течение 3 ч. Влияние металлов на выход основного продукта и побочно образующейся щавелевой кислоты приведено в табл. 2.72. [c.215]

Из табл. 2.72 следует, что в присутствии катионов постоянной валентности (А1 , Zn , К, NHl) выход З-хлор-2-гидрокси-пропановой кислоты увеличивается на 5—12%. В то же время на выход побочного продукта эти катионы, за исключением [c.215]

Из табл. 2.71 видно, что среды производства XMK относятся к высокоагрессивным. Это вызвано наличием таких примесей, как азотная, соляная, шавелевая, муравьиная и другие кислоты возможностью отщепления галогенов от хлорсодержащих соединений при повышенных температурах. Кроме того, наличие галогена в качестве заместителя повышает константу ионизации -XMK. Следует учитывать и отрицательное влияние ионов металлов переменной валентности на выход основного продукта и побочных примесей. Поэтому в первую очередь следует использовать эмалированное оборудование, обеспечивающее химическую стойкость аппарата и чистоту продукта. Для изготовления трубопроводов рекомендуется применение фторопластовых труб в броне, эмалированных труб, стеклянных. Основные сведения о допустимых параметрах эксплуатации стеклянных трубопроводов — температурах, скоростях потока, давлении — изложены в работе [113]. [c.216]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...