На главную

Статья по теме: Термодинамически неустойчивы

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Лиофобные золи термодинамически неустойчивы. Дисперсная фаза в них слабо взаимодействует со средой. Вследствие избытка свободной межфазной энергия такие системы постоянно сохраняют тенденцию к распаду путем самопроизвольного укрупнения коллоидных частиц. Однако агрегативно устойчивые лиофобные золи способны сохраняться годами и десятилетиями без видимых изменений дисперсности. Объясняется это тем, что поверхностный слой М. лио-фобных золей образован адсорбированными молекулами или ионами стабилизатора — третьего компонента системы, растворенного в дисперсионной среде. Слой стабилизатора препятствует сближению и слипанию (коагуляции) М. под влиянием близкодействующих сил притяжения. Препятствием к сближению частиц м. б. различные факторы: расклинивающее давление жидкой дисперсионной среды, сольватпо связанной молекулами или ионами стабилизатэра; электро-[9, С.130]

Лиофобные золи термодинамически неустойчивы. Дисперсная фаза в них слабо взаимодействует со средой. Вследствие избытка свободной межфазной энергии такие системы постоянно сохраняют тенденцию к распаду путем самопроизвольного укрупнения коллоидных частиц. Однако агрегативно устойчивые лиофобные золи способны сохраняться годами и десятилетиями без видимых изменений дисперсности. Объясняется это тем, что поверхностный слой М. лио-фобных золей образован адсорбированными молекулами или ионами стабилизатора — третьего компонента системы, растворенного в дисперсионной среде. Слой стабилизатора препятствует сближению и слипанию (коагуляции) М. под влиянием близкодействующих сил притяжения. Препятствием к сближению частиц м. б. различные факторы: расклинивающее давление жидкой дисперсионной среды, сольватно связанной молекулами или ионами стабилизатора; электро-[12, С.128]

Коллоидные дисперсии, образующиеся при застудневании р-ров полимеров, термодинамически неустойчивы. Но высокая вязкость (практически — нетекучесть) возникающей системы затрудняет слияние субмикроучаст-ков коллоидно диспергированной фазы, хотя постепенно этот процесс, приводящий к понижению свободной энергии системы, и происходит. При продолжительном храпении даже наиболее устойчивых студней диацетата целлюлозы в бензиловом спирте наблюдается постепенное отделение жпдкостн (спнерезпс). Аналогичное явление наблюдается иногда при пластификации полимеров избыточным количеством пластификатора. Пластикат приобретает типичную коллоидную опалесценцпю, а с течением времени из пего «выпотевает» пластификатор.[10, С.537]

Коллоидные дисперсии, образующиеся при застудневании р-ров полимеров, термодинамически неустойчивы. Но высокая вязкость (практически — нетекучесть) возникающей системы затрудняет слияние субмикроучаст-ков коллоидно диспергированной фазы, хотя постепенно этот процесс, приводящий к понижению свободной энергии системы, и происходит. При продолжительном хранении даже наиболее устойчивых студней диацетата целлюлозы в бензиловом спирте наблюдается постепенное отделение жидкости (синерезис). Аналогичное явление наблюдается иногда при пластификации полимеров избыточным количеством пластификатора. Пластикат приобретает типичную коллоидную опалесценцию, а с течением времени из него «выпотевает* пластификатор.[11, С.534]

Струи вследствие энергетически невыгодного соотношения поверхности и объема термодинамически неустойчивы и стремятся принять форму капли или растечься по поверхности фильеры, чтобы уменьшить свободную поверхность. В том и в другом случае происходит нарушение равномерности струй или полный их обрыв [10]. На рис. 7.16 изображена зависимость поверхностной энергии цилиндра от отношения его длины к радиусу 1/R (кривая /). Здесь же показано изменение поверхностной энергии растекшейся по поверхности полусферической капли с равным объемом, у которой поверхностная энергия компенсирована адгезией к поверхности фильеры (кривая 2) и поверхностной энергии сферической капли (кривая 3). Можно видеть, что растекание вискозы по поверхности становится энергетически выгодным при отношении l/R = 2,25, тогда как распад на капли становится возможным при отношении l/R = 4,5. Поэтому в производственных условиях обрыв струй[5, С.178]

Термодинамическая устойчивость цикла характеризуется его термодинамическими функциями, кинетическая — подвижностью связей в условиях реакции. Поэтому термодинамически неустойчивые циклы могут быть кинетически устойчивыми. Так, напряженные цикланы термодинамически неустойчивы и принципиально могут полимеризоваться, однако они кинетически устойчивы, так как не содержат подвижной связи и полимеризуются с большим трудом. В отличие от термодинамической устойчивости цикла, являющейся его постоянной характеристикой для данной реакции, кинетическая устойчивость цикла может изменяться в зависимости от условий реакции.[2, С.129]

Термодинамическая устойчивость цикла характеризуется его термодинамическими функциями, кинетическая — подвижностью связей в условиях реакции. Поэтому термодинамически неустойчивые циклы могут быть кинетически устойчивыми. Так, напряженные цикланы термодинамически неустойчивы и принципиально могут полимеризоваться, однако они кинетически устойчивы, так как не содержат подвижной связи и полимеризуются с большим трудом. В отличие от термодинамической устойчивости цикла, являющейся его постоянной характеристикой для данной реакции, кинетическая устойчивость цикла может изменяться в зависимости от условий реакции.[2, С.172]

Эмульсионная полимеризация. При полимеризации в эмульсии жидкий мономер диспергируется в не смешивающейся с ним жидкости, образуя эмульсию. Обычно в качестве дисперсионной среды применяется вода. Эмульсии термодинамически неустойчивы и поэтому в случае концентрированных эмульсин в систему вводят эмульгатор. Эл:ульпэторы—это поверхностно-активные вещества, адсорбирующиеся на поверхности раздела двух фаз (вода — мономер). Роль эмульгатора сводится к образованию механически прочные адсорбционных слоев, предотвращающих слияние (коа-лесценцию) капель мономера или полимера. Поэтому в качестве эмульгаторов обычно применяются вещества, содержащие полярную группу и сравнительно большой углеводородный радикал, К таким веществам относятся мыла (соля высшие органических кислот), органические сульфокислоты и их соли и т. д.[3, С.47]

Эмульсионная полимеризация. При полимеризации в эмульсии жидкий мономер диспергируется в не смешивающейся с ним жидкости, образуя эмульсию. Обычно в качестве дисперсионной среды применяется вода. Эмульсии термодинамически неустойчивы и поэтому в случае концентрированных эмульсий в систему вводят эмульгатор. Эмульгаторы —это поверхностно-активные вещества, адсорбирующиеся на поверхности раздела двух фаз (вода — мономер). Роль эмульгатора сводится к образованию механически прочных адсорб'ционных слоев, предотвращающих слияние (коз-лесценцию) капель мономера или полимера. Поэтому в качестве эмульгаторов обычно применяются вещества, содержащие полярную группу н сравнительно большой углеводородный радикал, К таким веществам относятся мыла (соли высшич органических кислот), органические сульфоки слоты и их соли и т. д.[4, С.47]

В работах Стюарта и Френкеля [1.1] было установлено, что даже в обычных низкомолекулярных жидкостях существуют упорядоченные участки молекул — рои («сиботактические группы»), в которых наблюдается ближний порядок в расположении молекул. Эти рои термодинамически неустойчивы и носят флуктуационный характер. Время жизни таких роев определяется энергией межмолекулярного взаимодействия и интенсивностью теплового движения.[1, С.18]

Коллоидный же раствор не образуется самопроизвольно, ибо получение~егб требует постороннего вмешательства, и соблюдения специальных условии" для достижения нужной степени дисперги-р^вания^Лакой раствор «стареет», в нем со временем меняются размеры диспергированных частиц Наиболее устойчивым, равновесным состоянием является не золь, а осадок, полностью отделившийся от дисперсионной среды Для придания коллоидному раствору известной устойчивости обязательно введение в него третьего компонента — стабилизатора Хотя осадок образуется самопроизвольно с уменьшением свободной энергии, обратный процесс требует специального диспергирования, связанного с увеличением свободной энергии системы Таким образом, коллоидные растворы в отличие от истинных агрегатно и термодинамически неустойчивы и представляют собой необратимые системы. ~~[6, С.479]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
2. Стрепихеев А.А. Основы химии высокомолекулярных соединений, 1976, 440 с.
3. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
4. Тагер А.А. Физикохимия полимеров Издание второе, 1966, 546 с.
5. Серков А.Т. Вискозные волокна, 1980, 295 с.
6. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
7. Лебедев А.В. Эмульсионная полимеризация и её применение в промышленности, 1976, 240 с.
8. Барретт К.Е. Дисперсионная полимеризация в органических средах, 1979, 336 с.
9. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
10. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
11. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
12. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.

На главную