Главная --> Справочник терминов


Изменения поверхности Изменения потенциальной и кинетической энергии в процессах переработки газов обычно отрицательны, поэтому основные энергетические уравнения этих процессов можно записать в следующем виде:

Графически этот процесс можнс показать в виде кривой изменения потенциальной энергии по ходу реакции:

Графически этот процесс можно показать в виде кривой изменения потенциальной энергии по ходу реакции:

24. Приведите проекции Ньюмена для предельных конформа-ций этана. Объясните затруднение свободного вращения метальных групп относительно друг друга. Какова энергия вращательного барьера? Приведите график изменения потенциальной энергии этана от угла поворота. Объясните различную стабильность кон-формаций.

39*. При хлорировании н-бутана на свету при 25 °С образуется 28% хлористого н-бутила и 72% хлористого втор-бутла. Рассмотрите механизмы протекающих реакций. Оцените относительную реакционную способность первичного и вторичного атомов водорода. Нарисуйте графики изменения потенциальной энергии в ходе образования указанных изомеров. Объясните малую селективность реакции хлорирования.

84. Сравните отношение к брому изобутана на свету и изо-бутилена в СС14. В чем причина различного протекания реакций? Приведите их механизмы. Нарисуйте графики изменения потенциальной энергии и укажите, каким структурам отвечают экстремумы кривых.

86. Напишите схемы двух конкурирующих реакций 1-бутена с НВг (в. темноте при 20° С). Приведите их механизмы и графики изменения потенциальной энергии. По какому пути скорость взаимодействия будет наибольшей и почему? Изложите правило Марковникова в эмпирической форме и в современной трактовке.

263. На примере реакции бромистого этила с этилатом натрия изложите сущность механизма SN2. Какова геометрия переходного состояния? Приведите диаграмму изменения потенциальной энергии. Укажите факторы, благоприятствующие протеканию реакций по этому механизму.

270., На примере реакции /ирет-бутилхлорида с водой изложите сущность механизма 5^1. Приведите диаграмму изменения потенциальной энергии. Что означают имеющиеся на кривой экстремумы? Укажите факторы, благоприятствующие реализации SNl -механизма.

837. Приведите общую схему механизма взаимодействия бензола с электрофильным реагентом (Е+). Назовите промежуточные комплексы. Какая стадия обычно определяет скорость реакции? Приведите график изменения потенциальной энергии рассматриваемой реакции и качественно охарактеризуйте степень ионности (малая, большая) переходного состояния лимитирующей стадии.

977*. При сульфировании бензола моногидратом (100%H2SO4) наблюдается кинетический изотопный эффект, а при бронировании в присутствии железа этот эффект отсутствует. Сравните механизмы этих двух реакций. Отметьте сходство и различие. Приведите диаграммы изменения потенциальной энергии этих реакций.

Специальные опыты были проведены в струевых условиях для установления роли поверхности в процессе окисления метилциклопентана. Авторы отмечают, что изученная реакция очень чувствительна к состоянию поверхности и что изменения поверхности резко сказываются на скорости.

турные изменения поверхности, приводящие к хроматографи ческой

Точные значения краевых углов трудно определить экспериментально, ибо ничтожные следы примесей имеют большое влияние на их величину. Часто имеют место различия между краевыми углами при вогнутом и выпуклом менисках. Причиной необратимости являются, вероятно, изменения поверхности, получающиеся вследствие соприкосновения с жидкостью. Краевой угол можно определить, погружая пластинку твердого тела в чистую жидкость и измеряя при помощи угломера угол наклона. При этом поверхность жидкости дол?кна быть расположена горизонтально, не образуя изгиба. Начальная же кривизна поверхности жидкости у пластинки легко может быть обнаружена *. Лэнгмюр [10] описал чрезвычайно простой способ нахождения краевых углов, основанный на определении угла, при котором луч света отражается от поверхности капли, помещенной на изучаемое твердое тело. Вообще установлено,что краевые углы воды и большинства органических жидкостей по отношению к стеклу равны нулю. Подобные же данные получены относительно ртути на амальгамированной меди. Напротив, ртуть на стали имеет краевой угол около 150°, вода на парафине также имеет большой краевой угол в 107°**.

кривой /) хорошо ложатся на прямые с углом наклона, тангенс которого близок к —3, они могут быть использованы для оценки изменения удельной поверхности субмикропор в зависимости от продолжительности дополнительного ацеталировамия. Для расчета изменения поверхности можно применить формулу [4, 5]:

На всех этапах в процессе увлажнения и высыхания происходит непрерывное изменение свободной поверхностной энергии, причем сумма ее изменения в итоге всех циклов должна являться количественным показателем самопроизвольного изменения поверхности, определяющей физико-химическую активность структурообразующей фазы [1]. Эту суммарную величину следует считать мерой прочностных изменений, проис-

Рис. IV.9. Сопоставление расчетных (пунктирные кривые) и экспериментальных (сплошные кривые) значений изменения поверхности раздела, определяемого относительным изменением ширины полос ra/r (L — длина пути смешения):

изучения поверхности. Представляет интерес применение отражательной электронной микроскопии. Большинство современных электронных микроскопов просвечивающего типа может также работать в режиме «на отражение», что позволяет наблюдать микроструктуру поверхности, не применяя весьма трудоемкой репликации. Поверхность образца, помещенная под небольшим углом к оптической оси, отражает поток электронов, и на экране микроскопа возникает изображение поверхности [254]. Однако образец, поглощая энергию подающего пучка, нагревается и даже может разрушиться. Кроме того, возникающее изображение оказывается значительно искаженным вследствие малого угла зрения. Все эти обстоятельства, а также относительно низкая разрешающая способность, существенно ограничивают применение этого метода. Тем не менее отражательная электронная микроскопия представляется весьма интересным методом, особенно для изучения структуры поверхности массивных образцов, и привлекает внимание исследователей. Дело в том, что отражательный электронный микроскоп имеет чрезвычайно высокую чувствительность к микрорельефу поверхности благодаря длинным теням, образующимся за незначительными выступами вследствие скользящего облучения поверхности. В ряде случаев удается получать весьма четкие снимки с разрешением 100 А и менее [255]. Этот метод очень удобен для изучения изменения поверхности в процессе деформации [257]. Сравнение фотографий образцов, полученных с помощью оптического и электронного микроскопов (при одинаковых увеличениях), показывает, что можно достаточно легко, несмотря на некоторое искажение масштаба в электронно-микроскопических снимках, установить однозначное соответствие между обеими микрофотографиями [257].

Одним из приемов выявления гетерогенности поверхности при электронно-микроскопическом исследовании является декорирование. Сущность этого приема заключается в том, что на поверхность наносится вещество, способное концентрироваться на некоторых деталях поверхности, например дефектах, делая их видимыми. При этом наблюдаются не сами дефекты, а частицы декорирующего вещества. Таким способом еще в 1947 г. с помощью капелек росы удалось наблюдать сложнейший рисунок поверхности зеркально-гладкой грани карбида кремния и других кристаллов [288—290]. Для получения более стабильных образцов быстро испаряющаяся вода была заменена конденсатом хлорида аммония [288—290]. Однако наибольшее распространение получила предложенная Бессетом техника декорирования путем вакуумного распыления некоторых металлов (золота, платины) [291—297]. Метод декорирования поверхности напылением металла в вакууме позволяет не только наблюдать некоторые особенности строения поверхности, но и изучать динамику изменения поверхности при нагревании, под действием влаги и других факторов [243]. На рис. III.4 (см. вклейку) в качестве примера, иллюстрирующего возможности метода декорирования, приведен снимок поверхности скола минерала галита.

размеров заметно только в направлении потока диффундирующего компонента, т. е. перпендикулярно поверхности контакта образца и растворителя. Проникание растворителя по всему объему образца приводит к равномерному изменению размеров всей поверхности. Неравномерность процесса набухания и изменения поверхности, возникновение разнородных внутренних напряжений в образце может привести к образованию значительного числа микротрещин и внутренних микродефектов [7, 8]. Возникающие местные напряжения могут оказаться достаточными для разрыва углерод-углеродных связей [9]. Эти дефекты располагаются в плоскости, перпендикулярной направлению диффузионного потока. Наличие микротрещин и микродефектов может частично изменить характер диффузионного процесса. Наряду с активированной возникает фазовая, поверхностная диффузия, приводящая к значительному увеличению проницаемости полимерного образца. Возникновение микродефектов в результате неравномерного набухания полимера может явиться дополнительной причиной ускоренного разрушения нагруженных образцов в контакте с жидкой средой.

Рис. VH.8. Сопоставление расчетных (пунктирные кривые) и экспериментальных (сплошные кривые) значений изменения поверхности раздела, определяемого относительным изменением ширины полос ra/r (L — длина пути смещения). Частоты вращения внутреннего N^ и внешнего NI, цилиндров соответственно равны (в об/мин): / — 10,9; 9; 2 — 7,2; 6; 3—3,5; 2,9.




Изменение оптической Изменение пластичности Изменение положения Изменение распределения Изменение содержания Изменение свободной Ингибиторов окисления Изменении коэффициента Изменении молекулярного

-
Яндекс.Метрика