Хемосорбция

Такая ориентация может иметь место и при хемосорбции окислителя с последующим образованием соединения на поверхности металла, когда реакция идет с такой (достаточно малой) скоростью, что образующееся соединение имеет возможность ориентироваться в соответствии с подложкой. Это облегчает протекание окисления на первых его стадиях. Часто такое упорядочение структуры образующегося соединения сопровождается заметным изменением параметров его решетки. [c.42]

Ландсберга Хемосорбция Тонкие пленки — — — — — [c.81]

Первой стадией взаимодействия паровой и газообразной фаз с поверхностью насыщаемого металла является их хемосорбция. Химическая реакция взаимодействия газовой и жидкой фаз, содержащих наносимый элемент Me в виде химического соединения, с поверхностью насыщаемого металла Me протекает по типу (для случая хлоридов) [c.118]

Атомы наносимого элемента после хемосорбции или химической реакции растворяются и диффундируют в глубь основного металла. Различают два вида диффузии атомную, при которой не образуются новые фазы, а максимальная концентрация внедряемого элемента ограничена его предельной растворимостью в твердом растворе при данной температуре и плавно понижается по мере удаления от поверхности в глубь металла (рис. 78, а), например Сг в Fe, и реактивную, при которой в поверхностном слое возникает одна или несколько новых фаз, отличных от твердого раствора, через которые и идет диффузия, а распределение концентрации внедряемого элемента характеризуется наличием скачков концентраций на границах фаз (рис. 78, б), например А1 или Si в Fe. [c.119]

Замедляющее действие хемосорбционных соединений может быть иногда (например, хемосорбция ионов галоидов на стали [c.350]

Действие добавок объясняется их адсорбцией на поверхности титана с последующей частичной хемосорбцией, что создает защитный, обусловливающий пассивность, слой. Установлено также, что присутствие свободного хлора резко снижает скорость коррозии титана в соляной кислоте. Так, в непрерывно насыщаемой хлором соляной кислоте титан стоек при 20° С при всех ее кон центрациях, при 60°С —до 20%-ной и при 90°С—до 10%-иой концентрации (рис. 189). [c.282]

Согласно адсорбционной теории, пассивность хрома и нержавеющих сталей, благодаря их повышенному сродству к кислороду, может достигаться путем непосредственной хемосорбции кислорода из воздуха или водных растворов. Количество кислорода, адсорбированного таким образом, имеет тот же порядок величины, что и пассивная пленка на железе, образованная путем анодной пассивации или пассивации в концентрированной азотной кислоте или хроматах [27]. Сходным образом атмосферный кислород может адсорбироваться непосредственно на железе и запассивировать его в аэрируемых щелочных растворах, а также в растворах близких к нейтральным с повышенным парциальным давлением кислорода . [c.82]

Не наблюдается изменения агрегатного состояния или существенного скачка других термодинамических характеристик медноникелевых сплавов с содержанием меди 60—70 %, хотя известно, что незаполненная d-оболочка способствует хемосорбции на любом металле [551. [c.97]

В свете накопленных данных возникло предположение [3, 30], что в основе механизма КРН лежит не электрохимическое растворение металла, а ослабление когезионных связей между поверхностными атомами металла вследствие адсорбции компонентов среды. Этот механизм был назван адсорбционным. Так как хемосорбция специфична, разрушающие компоненты среды также обладают специфичностью. С уменьшением поверхностной энергии металла увеличивается тенденция к образованию трещин при растягивающих напряжениях. Следовательно, этот механизм соответствует критерию образования трещин на стекле и других хрупких твердых телах — так называемому критерию Гриффитса, согласно которому энергия деформации напряженного твердого тела должна превышать энергию общей увеличившейся поверхности, образованной зарождающейся трещиной [31 ]. Любая адсорбция, снижающая поверхностную энергию, должна способствовать образованию трещин, однако вода, адсорбированная на стекле, снижает напряжение, необходимое для растрескивания. [c.140]

Мы можем также принять во внимание, что окислению предшествует быстрая физическая адсорбция кислорода, вслед за которой с меньшей скоростью идет хемосорбция атомов кислорода. Хемосорбированный кислород в свою очередь взаимодействует с металлом с образованием оксида металла. Эта реакция механически активируется при движении шероховатостей по поверхности металла. Количество оксида, которое образуется в результате такого процесса, лимитируется хемосорбцией. Скорость хемосорбции подчиняется уравнению, идентичному по форме уравнению (27) [6]. Следовательно, какой бы процесс ни преобладал, вид конечного выражения остается по существу одинаковым. [c.413]

Подобно физической адсорбции, первый тип контакта называют физическим (обратимым) смачиванием. Второй тип контакта, подобно хемосорбции, называют химическим (необратимым) смачиванием. Работа адгезии во втором случае в тысячи раз больше, чем в первом, и составляет около 5- 10 .... ..5 10 Дж/моль. [c.15]

Таким образом, динамика процесса абсорбции в насадочном аппарате в режиме идеального вытеснения без труда может быть описана с помощью формул, аналогичных уже полученным для противоточного теплообменника. Значительно сложнее исследовать динамику насадочного абсорбера в том случае, когда нельзя пренебречь продольным перемешиванием. При использовании одно-параметрической диффузионной модели абсорбер описывается уравнениями (1.2.30), (1.2.31) с граничными условиями (1.2.37) (считаем, что расходы по жидкости и газу постоянны). Как и раньше, будем полагать, что функция 0 (0 ) имеет линейный вид 0д = Г01. При этом функциональный оператор А, задаваемый с помощью уравнений (1.2.30), (1.2.31), граничных условий (1.2.37) и нулевых начальных условий будет линейным. Но поскольку уравнения математической модели являются уравнениями в частных производных второго порядка, исследовать этот линейный оператор очень трудно. С помощью применения преобразования Лапласа по t к уравнениям и граничным условиям можно получить выражение для передаточных функций. Однако они будут иметь столь сложный вид по переменной р, что окажутся практически бесполезными для описания динамических свойств объекта. Рассмотрим математическую модель насадочного абсорбера с учетом продольного перемешивания при некоторых упрощающих предположениях. Предположим, что целевой компонент хорошо растворяется в жидкости, и поэтому интенсивность процесса массообмена между жидкостью и газом пропорциональная концентрации целевого компонента в газе. В этих условиях можно считать 0 (в ) 0. Физически такая ситуация реализуется, например, при хемосорбции, когда равновесная концентрация поглощаемого компонента в газовой фазе равна нулю. При eQ( i,) = 0 уравнение (1.2.30) становится независим мым от уравнения (1.2.31), поскольку в (1.2.30) входит только функция 0g(->i , t)- При этом для получения решения o(Jf, t), системы достаточно решить одно уравнение (1.2.30) функцию L x,t), после того как найдена функция можно найти [c.206]

Хемосорбция 206 Химические реакции гомогенные 36 [c.303]

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]

При хемосорбции происходит диссоциация молекул на атомы. Поэтому кривая 2 представляет собой потенциальную энергию комплекса А -Н В + К, причем минимум этой энергии (точка Л1 а) соответствует другому устойчивому состоянию — хемосорбции. [c.82]

Как правило, хемосорбция сопровождается выделен аем теплоты. Вместе с тем возможна и эндотермическая хемосорбция. [c.82]

Разность и (Л/ loo) — и М — <7ф з представляет собой количество теплоты, выделяющейся при физической адсорбции молекулы, а разность 8а = U A) — представляет собой энергию активации хемосорбции для одной молекулы. [c.83]

Хемосорбция является очень быстрым процессом и осуществляется с большой вероятностью ири соударении молекулы газа с поверхностью металла. Например, адсорбируется около всех молекул Oj, соударяющихся с поверхностью вольфрама. Такая высокая эффективность адсорбции не является необычной, если считать, что первичный акт заключается вобразопанни ионов О на поверхности металла (см. с. 44). [c.45]

Механизм, который предложили Кабрера и Мотт (J949 г.), исходит и из существования на металле образовавшейся в процессе хемосорбции кислорода пленки, в которой ионы и электроны движутся независимо друг от друга. При низких температурах диффузия ионов через пленку затруднена, в то время как электроны могут проходить через тонкий еще слой окисла либо благодаря термоионной эмиссии, либо, что более вероятно, вследствие туннельного эффекта (квантово-механического процесса, при котором для электронов с максимальной энергией, меньшей, чем это требуется для преодоления барьера, все же характерна конечная вероятность того, что они преодолеют этот барьер, т. е. пленку), обусловливающего высокую проводимость окисной пленки при низких температурах. При этом на поверхности раздела металл— окисел образуются катионы, и на поверхности раздела окисел— газ—анионы кислорода (или другого окислителя). Таким образом, внутри окисной пленки создается сильное электрическое поле, благодаря которому главным образом ионы и проникают через пленку, скорость роста которой определяется более медленным, т. е. более заторможенным, процессом. [c.48]

Анодный сдвиг потенциала в поверхностном слое металла и пассивность последнего могут быть обусловлены активированной адсорбцией (хемосорбцией) пассивирующих частиц, в первую очередь пассивируюш,их анионов, в особенности однозарядного атомного иона кислорода 0 (анион радикала ОН, образуюш,егося из НаО или 0Н при анодной поляризации). Адсорбция ионов кислорода уменьшает свободную энергикэ поверхностных ионов металла за счет вытеснения эквивалентного количества свободных поверхностных электронов металла, т. е. создает пассива-ционный барьер. Поскольку поверхностный электронный газ вырожден, вытесняются электроны, находяш,иеся на самых высоких электронных уровнях, и при этом снижается поверхностный уровень Ферми металла. Изменение свободной энергии поверхности при полном ее покрытии адсорбированным монослоем составляет 3,8-10 эрг на один электрон, что соответствует 2,37 эВ, или 54,6 ккал/г-экв. [c.311]

По своей природе ингибиторы коррозии бывают ионными [катионного типа — катапин, ЧМ анионного типа — тиомочевина S (N112)2] или молекулярными соединениями (например, антра-ниловая кислота). Ингибиторы адсорбируются на поверхности корродирующего металла или электростатически (адсорбция ионов и полярных молекул за счет кулоновских сил при соответствующем знаке заряда поверхности металла) или специфически (адсорбция поверхностно активных ионов и молекул за счет молекулярных ван-дер-ваальсовских сил), или химически (хемосорбция ионов и молекул за счет валентных сил химического сродства) возможна также адсорбция их вследствие одновременного действия разных сил. [c.345]

Как показала М. М. Глейзер, повышенной восприимчивостью к действию ингибиторов коррозии обладают металлы, относящиеся по природе водородного перенапряжения к группе, характеризующейся либо замедленной рекомбинацией водородных атомов, либо соизмеримым торможением рекомбинации и разряда водородных ионов (Fe, Ni, Ti). Адсорбция ингибиторов коррозии на поверхности металлов этой группы происходит за счет как электростатических, так и специфических сил. Металлы этой группы, обладая неукомплектованными электронами внутренними Зй-подоболочками, склонны также к повышенной хемосорбции ингибиторов на своей поверхности. [c.348]

Хемосорбционные слои или экранируюш ие пленки в большинстве случаев тормозят протекание анодного и катодного процессов примерно в равной степени их действие иногда связано с дополнительными эффектами (например, увеличением хемосорбции кислорода и др.). [c.350]

Х18Н9 в растворах НаSO4) обусловлено сдвигом потенциала нулевого заряда металла при хемосорбции с соответствующей неблагоприятной для коррозионного процесса перезарядкой поверхности металла. [c.350]

Под химической конденсацией влаги надо понимать дальнейшее развитие адсорбционной конденсации в том случае, если материал, на котором происходит этот процесс, в той или иной мере химически взаимодействует с водой или дает гидратиые соединения (хемосорбция воды). Наиболее характерным примером химической конденсации влаги является образование кристаллогидратов. Очевидно, что возможность конденсации с образованием кристаллогидратов будет значительно облегчена вслед- [c.175]

Структура пассивной пленки на сплавах, как и пассивной пленки вообще, была описана и теорией оксидной пленки и адсорбционной теорией. В соответствии с оксидно-пленочной теорией, защитные оксидные пленки формируются на сплавах с содержанием легирующего компонента выше критического, а незащитные — на сплавах ниже критического состава. В случае преимущественного окисления пассивной составляющей сплава, например хрома, защитные оксиды (такие как СГ2О3) формируются, только если содержание хрома в сплаве превышает определенный уровень. Эта точка зрения не позволяет делать никаких количественных прогнозов, а тот факт, что пассивная пленка на нержавеющих сталях может быть катодно восстановлена и не соответствовать стехиометрическому составу, остается необъясненным. Согласно адсорбционной теории, в водной среде кислород хемо-сорбируется на Сг—Fe-сплавах выше критического состава, обеспечивая пассивность, но на сплавах ниже критического состава он реагирует с образованием непассивирующей оксидной пленки. Насколько данный сплав благоприятствует образованию хемо-сорбционной пленки или пленки продуктов реакции, зависит от электронной конфигурации поверхности сплава, особенно от взаимодействия d-электронов. Так называемая теория электронной конфигурации ставит в связь критические составы с благоприятной конфигурацией d-электронов, обеспечивающей хемосорбцию и пассивность. Теория объясняет природу взаимодействия электронов, определяющую, какой из компонентов придает сплаву данные химические свойства, например, почему свойства никеля преобладают над свойствами меди в медно-никелевых сплавах, содержащих более 30—40 % Ni. [c.91]

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]

К этому аргументу можно и не прибегать, так как логарифмический член можно разложить в ряд и оперировать далее только первым членом ряда. Он отвечает линейной зависимости скорости окисления или адсорбции газа от времени. Линейная зависимость скорости адсорбции газа указывает, что количество кислорода, присутствующее на чистой металлической поверхности в виде физически адсорбированного газа, можно реально контролировать, в отличие от процесса перехода атомов кислорода в хемосорбирсванное состояние. Это под-. тверждается наблюдаемым увеличением массовых потерь при фреттинг-коррозии с понижением температуры, что соответствует увеличению скорости и степени физической адсорбции при понижении температуры. Скорость же хемосорбции обычно уменьшается с понижением температуры. [c.413]

Хастеллой (и) 363—368, 386 Хейнес-стеллиты 370 Хемосорбционные пленки 81 Хемосорбция 270 [c.455]

Изотермы соединений КСФ1-КСФ4 имеют линейный характер и могут быть описаны уравнением Темкина (0 = Л + 2,3/Дg ), что соответствует случаю взаимодействия частиц в адсорбированном слое (хемосорбция). Адсорбция в этом случае носит мономолекулярный характер, увеличивает энергетический барьер ионизации атомов поверхностных слоев металла и практически необратима. Нелинейная изотерма соединения КСФ5 описывается уравнением Фрумкина [c.268]

Изотермы всех ингибиторов имеют линейный характер, что свойственно адсорбции, описываемой уравнением Темкина, то есть случаю донорно-акцепторного взаимодействия частиц в адсорбированном слое (хемосорбция). Адсорбция носит моно-молекулярный характер, увеличивает энергетический барьер ионизации атомов железа и практически необратима. [c.300]

Таким образом, механизм защитного действия разработанных ингибиторов основан на проявлении ими в коррозионной среде адсорбционно-инверсионного дуализма. С одной стороны, они приводят к образованию на поверхности стали сплошных эластичных адсорбционных пленок, хорошо выдерживающих воздействие на металл упруго-пластических деформаций, с другой — вызывают инверсию лимитирующей стадии катодного выделения водорода, препятствуя тем самым охрупчиванию стали. При этом на металле образуются мономолекулярные хемосорбционные пленки, увеличивается энергетический барьер ионизации атолюв железа, а сама хемосорбция молекул носит необратимый характер. [c.304]

Хемосорбция - поглощение вещества поверхностью какого-либо тела (хемосорбента) в результате образования химических связей между молек -лами вещества хемосорбента и хемосорбата. [c.156]

Тепломассообмен в многокомпонентных системах относится к наиболее важным проблемам в расчетах тепломассообмена и широко применяется в процессах ректификации, хеморектификации, абсорбции, хемосорбции, адсорбции, сушки, экстракции, кристаллизации, в мембранных процессах и т.д. Несмотря на важность изучения этого типа тепломассопереноса, теории и методам его расчета посвящено сравнительно небольшое число исследований, особенно если данный процесс проходит в движущейся среде. Основная причина состоит в том, что массоперенос в многокомпонентных смесях представляет собой сложную математическую задачу. Она отличается от задач, рассмотренных в первых двух главах еще и тем, что при ее решении необходимо пользоваться матричными уравнениями в частных производных, описывающих процессы тепломассопереноса в движущей среде. Развитый метод решения этих задач, описанной в другой монографии, применен в гл. 3 к расчету массообмена в химически реагирующей ламинарной многокомпонентной струе жидкости. [c.8]

Система, состоящая из капель или пузырьков (ламинарный режим). Перенос массы в каплях или пузырях имеет большое практическое значение в самых разнообразных процессах. Это связано с тем, что в каплях или пузырях, так же как и в пленке жидкости при пленочном течении, подвижная поверхность раздела фаз способствует значительной интенсификации массообмена. Конвективная диффузия па подвижной поверхности контакта фаз протекает в более благоприятных условиях, чем на поверхности раздела жидкость - твердое тело. Этим обусловливается широкое использование элементарных актов переноса массы через поверхность раздела капель или пузырей в различных промышленных процессах процесс экстрагирования из жидкой фазы проводится из капель, процессы абсорбции, хемосорбции, ректификации и з .д. проводятся в колонных аппаратах в интенсивньзх режимах взаимодействия контактирусмых фаз, представляющие собою систему капель или пузырей. Ьолыпая част ь работ посвящена исследованию конвективной диффузии в стационарных условиях [38]. В интенсивных режимах, в которых член, ответственный за нестационарность, соизмерим с конвективным членом, необходимо решать полные уравнения нестационарной диффузии. [c.32]

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]

Пересечение кривых 1 я 2 (точка А) определяет энер) ию хемосорбции едее1 = и А)— П(Л12), так как для того, чтобы комплекс А + В К десорбировал с поверхностью т1 ер-дого тела, необходимо, чтобы он обладал энергией, достаточной для преодоления потенциального барьера П(Л) — [c.82]

Аюо) = с ав представляет энергию диссоциации молекулы АВ на атомы. Разность А(Аюо) — А(Маоо = = представляет собой количество теплоты, возникающее при хемосорбции одной молекулы. [c.82]

Если 8а И 8дес умножить на постоянную Авогадро Ыа, то мы получим а И Едео— энергии активации хемосорбции и десорбции одного моля молекул АВ. [c.83]

Коррозия и борьба с ней (1989) -- [ c.270 ]

Теория сварочных процессов (1988) -- [ c.15 ]

Динамика процессов химической технологии (1984) -- [ c.206 ]

Коррозия и защита от коррозии (2002) -- [ c.37 ]

Основы учения о коррозии и защите металлов (1978) -- [ c.19 ]

Справочник технолога-машиностроителя Т1 (2003) -- [ c.444 , c.450 ]

Теплоэнергетика и теплотехника Кн4 (2004) -- [ c.236 ]

Физико-химическая кристаллография (1972) -- [ c.367 ]

Технический справочник железнодорожника Том 1 (1951) -- [ c.346 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...