Активности и химические потенциалы

Коэффициент активности можно связать с избыточным химическим потенциалом с помощью уравнений (8-61) и (8-42) [c.245]

В многокомпонентных системах, каковые представляют собой современные технические сплавы, движущей силой диффузионного перераспределения элементов служат не градиенты их концентраций, а градиенты химических потенциалов элементов. Последний определяет изменения свободной энергии локального объема твердого раствора или фазы данного состава при добавлении одного моля диффундирующего элемента. В свою очередь, химический потенциал будет зависеть от термодинамической активности элемента, определяемой его концентрацией и взаимодействием с другими элементами, находящимися в растворе. Одни из них могут повышать, другие — понижать активность диффундирующего элемента. Диффузия элемента идет от зон, где его активность выше, в зоны, где она ниже. В этом случае возможна так называемая восходящая диффузия, при которой поток элемента направлен против градиента концентраций, т. е. в сторону увеличения концентрации элемента. При этом на первом этапе пребывания сплава при высоких температурах возможно усиление МХИ некоторых элементов, а затем после перераспределения других элементов — выравнивание их концентрации по объему. [c.508]

Абсолютная активность компонента В — функция состояния вещества, находящегося в чистом состоянии или в смеси с другими веществами, являющаяся количественной характеристикой реакционной способности вещества в заданных условиях и связанная с химическим потенциалом Цд соотношением [c.216]

Сопоставление реальных скоростей растворения деформированного и недеформированного металлов указывает на активное участие в механохимическом растворении не только атомов в позиции А, но и в прилегающих областях, испытывающих влияние упругого искажения решетки вокруг дефектов структуры и обладающих повышенным химическим потенциалом. [c.172]

Для сравнения реальных систем с идеальными в гл. 12 введены согласно Г. Н. Льюису коэффициенты активности, активности и фугитивности. Таким образом, можно записать сродство реальной системы в форме, очень похожей на ту, в которой записывается сродство для смеси идеальных газов. Завершает эту главу строгий расчет химических потенциалов. В гл. 13 в более совершенной форме записаны теоремы модерации, которые уже были даны ранее в третьей части Сродства в 1934 г. Фундаментальное не- [c.15]

Считают, что система идеальна, когда химические потенциалы ее составляющих представлены в виде (12.1). Систему сравнения (или обычно стандартную систему) обычно выбирают таким образом, чтобы коэффициенты активности реальных систем были по возможности близки к единице. Например, в случае смеси реальных газов в качестве системы сравнения выбирают смесь идеальных газов при тех же самых значениях давления р, температуры Т и состава п, . . Пс- Коэффициенты активности /j зависят от р и Г и являются однородными функциями нулевого порядка относительно п, . . Пс. Следовательно, они удовлетворяют формулам Гиббса—Дюгема [см. (5.53), (5.56)] [c.92]

В ряду напряжений любой более электроотрицательный металл способен вытеснять из соединений электроположительные металлы. Металлы с отрицательными электродными потенциалами отличаются большей химической активностью и легче подвержены окислению, чем более электроположительные. Наоборот, по мере увеличения электродного потенциала устойчивость металла возрастает. [c.14]

Стандартное значение химического потенциала (x i(P, Т) здесь, как и" прежде, равно химическому потенциалу чистого i-ro компонента, активность которого принимается равной единице. [c.14]

Скорость растворения сплавов зависит главным образом от их состава, электрохимической активности и электрохимических эквивалентов компонентов, составляющих сплав, а также от физико-химических параметров электролита. При увеличении содержания в сплаве хрома затрудняется нарущение его пассивного состояния при воздействии галоидных анионов [193]. Вследствие различия электрохимических эквивалентов компонентов сплава, их потенциалов растворения и способности к пассивированию во многих случаях при ЭХО происходит увеличение в поверхностном слое содержания более электроположительных составляющих (например, никеля, меди, молибдена). При этом в анодной поляризационной характеристике сплава может наблюдаться несколько участков, соответствующих пассивации его различных компонентов [178]. Это обусловливает необходимость обеспечения приблизительно одинаковой скорости растворения всех основных компонентов сплава при подборе электролита. Определенное влияние на процесс анодного растворения кроме химического состава сплава оказывает и его структура. Связь производительности электрохимической обработки сталей с их микроструктурой показана в работе [127]. При анодном растворении жаропрочных сплавов на никелевой основе отмечалось преимущественное растворение (растравливание) границ зерен вследствие их относительно более высокой активности. В зависимости от природы фаз, составляющих данный сплав, существенно различаются параметры возникающих на них пленок [117]. [c.34]

Для повышения долговечности деталей принимаются, например, присадки к маслам. В двигателях масла и присадки создают жировую, физическую и химическую защиту. Образование на поверхностях трений прочных защитных пленок предохраняет металл от коррозии, нейтрализует полностью или частично вредное влияние сернистых соединений топлива и устраняет непосредственный контакт трущихся поверхностей. Для повышения активности к маслам добавляют серу, коллоидный графит и другие компоненты, которые способствуют образованию на поверхности сплава адсорбционных пленок. Лучшие результаты защиты поверхности трения дают те вещества, размеры ионов которых близки к размерам ионов металлических сплавов при небольшой разности потенциалов статического заряда между ними. [c.146]

В системе шлак — футеровка обычно равновесие не наблюдается, и обменные процессы в ней протекают в течение всей плавки вследствие сохранения разности химических потенциалов (активностей) основных компонентов, распределяющихся между этими фазами. [c.25]

Рассмотрим большой канонический ансамбль с известным химическим потенциалом л [абсолютная активность Л = ехр(ц/ Г)] и вычислим статистическую сумму [c.213]

Определение химических потенциалов и 1° в этих концентрационных шкалах не вызывает затруднений. Активность в моляльной шкале записывается в безразмерном виде как а, = где тп° — концентрация стандартного раствора, равная 1 молю на 1 кг растворителя. Аналогично, для молярной шкалы а = 7 с /с°, где с° = 1 моль/л раствора. Для электролитов средний химический потенциал ц обычно принято выражать в моляльной шкале для ионов обычно табулированы AfG и в водном растворе при Т = 298,15 К по стандартному идеальному раствору с концентрацией 1 моль/кг. [c.215]

Рассмотрим двухкомпонентную азеотропную смесь. Как было показано в разд. 8.1, можно записать химические потенциалы компонентов в виде k T,p,Xk) = l T,p) -Ь RT ln kXk, где коэффициент активности 7fe служит мерой отклонения от идеальности. Если ук,ж и ук,г — коэффициенты активности компонента к в жидкой и газовой фазах, то для азеотропной смеси можно показать (упр. 8.17), что [c.221]

Водород, литий, натрий, калий, рубидий, цезий и франций отличаются особенно высокой химической активностью, обусловленной легкостью отдачи своего валентного электрона. Они являются энергичными восстановителями других металлов из их соединений. Стандартный электродный потенциал щелочных металлов наиболее отрицателен, ионизационный потенциал и электроотрицательность низкие, минимальные — у франция. Металлы IA подгруппы энергично реагируют с водой, воздухом и другими веществами. Рубидий, цезий и франций самовоспламеняются на воздухе, другие щелочные металлы — при небольшом нагревании. Все они имеют низкие значения температур плавления и кипения, твердости и прочности (наибольшие у лития), пластичны, легко поддаются холодной прокатке и выдавливанию однако волочение их невозможно. В эту подгруппу включен и водород (хотя многие ученые считают его аналогом фтора и он включен в VHB подгруппу), поскольку водород, как н галогены, образует гидриды с некоторыми металлами и отличается от щелочных металлов более высоким потенциалом ионизации. [c.65]

Основные оксиды, присутствующие в сварочных шлаках и флюсах — это СаО MgO FeO MnO, иногда присутствует NiO. Эти оксиды служат источником ионов 0 , которые связывают оксиды Si02, TiOz и АЬОз в сложные анионы и понижают этим их химическую активность. У этих оксидов различная термодинамическая устойчивость и эффективные потенциалы ионов, влияющие на процессы их диссоциации. [c.353]

Зависимость скорости коррозии от потенциала для системы Fe— H2SO4 (в пассивной области по рис. 2.2) показана на рис. 2.12. При (/U = 1,6 В наблюдается транспассивная коррозия [28]. Легирующие элементы в стали и химический состав сред могут в ряде случаев существенно повлиять на эти предельные потенциалы [2], причем скорость коррозии металла в пассивной области уменьшается главным образом под влиянием хрома. На рис. 2.13 показан пример зависимости тока поляризации и скорости коррозии для хромоникелемолибденовой стали в серной кислоте от потенциала в области потенциалов активной коррозии и при переходе к пассивному состоянию. При =—0,15 В в принципе еще возможно применение катодной защиты. Однако ввиду очень высокой плотности защитного токэ —около 300 А-М —этот [c.66]

Беличиной яре в приведенных выше соотношениях обозначена механохимическая активность твердого железа, которую необходимо учитывать, поскольку она зависит от механического воздействия. Дело в том, что увеличение коррозионного тока в случае деформируемого металла не является следствием роста обычной термодинамической активности (пропорциональной концентрации) атомов металла. Это вытекает из анализа полного кинетического уравнения, согласно которому поток реакции зависит не от активности, а от сродства реакции, т. е. от химического потенциала атомов твердого металла. Этот потенциал в силу известной свободы выбора соотношения между величиной активности и стандартного XHMHite Koro потенциала [х [3] обусловлен как активностью а , так и стандартным химическим потенциалом Хм - [c.113]

Практически все композиционные материалы являются термодинамически неравновесными системами. По образному выражению акад. И. В. Тананаева композиции относятся к живущим системам. Градиенты химических потенциалов, возникающие на поверхностях раздела между армирующей составляющей и матрицей, являются движущей силой процессов диффузии и химических реакций. Взаимная диффузия и химическое взаимодействие между компонентами происходят как на стадии получения композиций, так и при их эксплуатации. Некоторая степень химического взаимодействия является необходимым условием образования связи между компонентами, тогда как слишком активное взаимодействие чаще всего снижает механические свойства упрочните-лей и, как следствие, всей композиции в целом. [c.57]

Химические потенциалы чистого металла, твердой соли МеА и электрона постоянны, химический лотеициал анионов зависит от их активности в растворе. Учитывая это и объединяя постоянные величины, будем иметь [c.35]

Влияние коэффициентов активности в объеме раствора дается величиной Коб, влияние же их в адсорбционном слое — величиной Жадс- Разность стандартных химических потенциалов компонентов в адсорбированном состоянии и в объеме раствора определяет величину Kg. Если поверхность адсорбента однородна, значения одинаковы по всей поверхности — тогда для данного растворителя и данного растворенного вещества Ks = onst. [c.75]

Химические, физико-химические и биохимические воздействия, которые отнесены не к операциям III, а к операциям VII, поскольку они в большинстве случаев (за исключением титрометрических методик) предшествуют процедуре измерений, приводят также к самым различным физическим эффектам механическим — изменениям объема, давления, упругости, масс различных частей жидкостной системы, скорости, коэффициента поглощения и дисперсии звука тепловым — изменениям температуры оптическим — изменениям оптической плотности, коэффициентов рассеяния и отражения, оптической активности, двойного лучепреломления, спектральных характеристик люминесценции и света, прошедшего через среду, изменениям дисперсии света электрическим — изменениям пассивных электрических характеристик среды, их дисперсии, эффектам, связанным с изменениями ЭДС гальванических элементов и диффузионных потенциалов магнитным — изменениям магнитной проницаемости радиационным и радиационно-химическим — появлению радиоактивности и возникновению химических реакций изотопного обмена в результате введения в исследуемую пробу изотопных индикаторов (так называемых меченых атомов). [c.34]

Методы измерения активных электрических параметров. В число основных физико-химических явлений, на которых базируются электрометрические методы анализа, входят электролиз, поляризация, образование двойного электрического слоя и межфазных потенциалов. В любой полярографической ячейке (электролизере), подключенной к источнику электродвижущей силы (ЭДС), на катоде К происходит электровосстановление, на аноде А —электроокисление ионов (рис. 17). Как видно из рис. 15, д, при малых отрицательных напряжениях на катоде, меньших чем потенциал выделения , через ячейку протекает слабый, остаточный ток. По достижении потенциала [c.138]

Скорость любой химической реакции, зависящая от энергии активации и температуры, согласно известному уравнению Аррениуса, связана также с изменением энтальпии и энтропии исходных молекул при переходе их в состояние активного комплекса. Показана связь [34] между химическим и электрохимическим потенциалами системы и механическим воздействием на нее — локальным давлением. Последнее приводит к возрастанию химического и электрохимического потенциала вещества и значительному росту меха-но-химической активности из-за локализации механо-химических эффектов в зоне фактического контакта трущихся поверхностей. Локальные давления в огромной степени (в не меньшей, чем температура) влияют на поверхностные химические и электрохимические реакции и хемосорбцию. [c.108]

Значение к в (В2) заёисит от X и V только через факторы симметрии. Если Х = , то /г = 2йо если У = , то к=112ко. Ниже мы увидим, что уравнение (ВЗ) просто связывает величины а , и с с химическим потенциалом Те, так что для удобства можно предположить, что Тег представляет собой молекулу в газовой фазе, а концентрация (активность) Тег обозначается [c.242]

Теория обеднения экспериментально подтверждается химическими и электрохимическими методами. Результаты анализа продуктов корроз1ИИ после испытания на МКК показывают, что отношение железа к хрому в продуктах коррозии значительно превышает это отношение в сплаве. С помощью электрохимических методов показано увеличение скорости растворения сталей в состоянии склонности к МКК- Это ускорение может быть связано с понижением содержания хрома на гра ницах зерен. Снижение в твердом растворе концентра ции. хрома с 18 до 2,8% Сг (рис. 31,а) или в высоколе гированных сталях (23% N1, 3% Мо, 3% Сг) снижение содержания хрома с27% до 23 или 15% (рис. 31,6) при водит к значительному повышению скорости растворе ния в области пассивно-активного состояния. У сталей склонных к МКК, происходит активирование при более положительных потенциалах (рис. 32,а) и наблюдается значительное увеличение скорости. растворения. во всей области пассивно-активного и пассивного состяния (рис. Э2,б) [7, с. 42]. [c.102]

Например, согласно ряду напряжений, олово электроположи-тельнее железа. Такое соотношение потенциалов олова и железа в гальваническом элементе наблюдается на луженой жсстн прн погружении ее в аэрированную водную среду. Однако в железных контейнерах, внутренняя поверхность которых покрыта оловом (бидоны из белой жести), происходит химическое взаимодействие между некоторыми составляющими пищевых продуктов и ионами 8п . В результате этих реакций образуются растворимые комплексы, в состав которых входит олово, что значительно снижает активность ионов с которыми олово находится в равновесии. Потенциал олова становится значительно более активным и может стать менее положительным, чем у железа. Полярность пары Ре—5п в этих условиях меняет знак. Для перемены знака отношение Зп к Ре внутри сосуда должно быть очень мало. Это можно рассчитать из значений е для Ре и 5п в соответствии со следующей реакцией [c.37]

Понятие активности особентю полезно при установлении связи между химическими потенциалами и такими экспериментально измеряемыми величинами, как концентрация и давление. Проиллюстрируем это на примере. Применим соотношение (5.3.4) к идеальному газу. Так как = ВТ/р, получаем [c.143]

Титан имеет довольно высокую (1668 °С) температуру плавления и плотность 4,5 г/см . Благодаря высокой удельной прочности и превосходным противокоррозионным свойствам его широко применяют в авиационной технике. В настоящее время его используют также для изготовления оборудования химических производств. В ряду напряжений титан является активным металлом расчетный стандартный потенциал для реакции + + 2ё Ti составляет —1,63 В . В активном состоянии он может окисляться с переходом в раствор в виде ионов [1]. Металл легко пассивируется в аэрированных водных растворах, включая разбавленные кислоты и щелочи. В пассивном состоянии титан покрыт нестехиометрической оксидной пленкой усредненный состав пленки соответствует TiOj. Полупроводниковые свойства пассивирующей пленки обусловлены в основном наличием кислородных анионных вакансий и междоузельных ионов Ti , которые выполняют функцию доноров электронов и обеспечивают оксиду проводимость /г-типа. Потенциал титана в морской воде близок к потенциалу нержавеющих сталей. Фладе-потенциал имеет довольно отрицательное значение Ер = —0,05В) [2, 3], что указывает на устойчивую пассивность металла. Нарушение пассивности происходит только под действием крепких кислот и щелочей и сопровождается значительной коррозией. [c.372]

Смотреть страницы где упоминается термин Активности и химические потенциалы : [c.83] [c.87] [c.55] [c.40] [c.251] [c.67] [c.114] [c.65] [c.652] [c.107] [c.31] [c.74] [c.86] [c.56] [c.57] [c.149] [c.230] [c.375] [c.304] [c.29] [c.61]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...