Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива.Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Занимательная коллоидная химия - Зимон А.Д.
Зимон А.Д. Занимательная коллоидная химия — М.: Агар, 2002. — 168 c.
ISBN 5-89218-146-4
Скачать (прямая ссылка): kolhim2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 72 >> Следующая

• ": V.'i;™':^ •** ,/ * ¦}¦> ¦ "-• V'. ''•
. ' ..: '•' '>-<'_¦> -I'Tii..," .-
ПОЧЕМУ У СЛОНА БОЛЬШИЕ УЩИ, ^'-'ісьV
А КАМНИ ПЛАЧУТ? •
(Интенсификация процесса на границе раздела ''
•¦• между дисперсной фазой и дисперсионной средой)
Остановимся еще на одном, очень важном свойстве дисперсных систем. Раздробленность, резкое увеличение поверхности раздела фаз в сочетании с большим избытком поверхностной энергии приводят к тому, что система становится неравновесной й стремится перейти в более стабильное равновесное состояние.
Дисперсность влияет на скорость физико-химических процессов на границе раздела фаз. Поджечь кусок сахара даже в пламени горелки не так-то просто; в то же время достаточно небольшой искры, чтобы взвешенная в воздухе сахарная пыль загорелась и произошел взрыв. То же наблюдается и для мучной пыли. Высокодисперсный порошок железа способен' даже к самовозгоранию. Раздробленность резко интенсифицирует процесс окисления и горения.
То, что в одних случаях является нежелательным (самовозгорание), в других, наоборот, приносит пользу. Жидкое топливо (бензин, керосин, нефть, мазут) при работе двигателей внутреннего сгорания, дизелей, реактивных двигателей, котлов и других устройств Дробится на капли, т. е. превращается в дисперсную
22
систему. Увеличение поверхности раздела фаз обусловливает полное и быстрое сгорание жидкого топлива, т. е. его эффективное использование. Для интенсификации различных процессов порошки переводят во взвешенное; состояние. Образующийся кипящий слой позволяет «оголить» поверхность, частиц и наиболее полно использовать их свойства.
В некоторых случаях поверхностный процесс окислеция необходимо затормозить. Для этой,, цели, например; выдающиеся произведения живописи помещают в герметические футляры, заполненные азотом. Холст картины* представляет собой двухмерную пористую дисперсную систему (см. рис, 3). В глуб>, материала, имеющего значительную поверхность, проникает азот, который вытесняет кислород, препятствуя такиМ образом окисленик».
Объектом химического эксперимента чаще ,оказываются не вещества, а поверхность раздела фаз дисперсных систем. При помощи, так называемой эмульсионной полимеризации, получают тысячи различных материалов. Значительно ускоряется химическая реакция в присутствии межфазовых катализаторов.
Дисперсность влияет не только на химические, но и на физические процессы. Для ускорения испарения жидкость «развертывают» в тонкую пленку, а затем нагревают выше температуры кипения. Именно на таком принципе работают многочисленные аппараты различных производств, в которых происходит испарение жидкости.
Уши слона весят полсотни килограммов. Они пронизаны мельчайшими капиллярными кровеносными сосудами, длина которых составляет десятки километров. Огромная площадь этих сосудов позволяет осуществлять эффективный теплообмен с окружающей средой. Взмахивая гигантскими «радиаторами», слон предотвращает перегрев организма в условиях жаркого африканского климата.
Камни плачут! Это не афоризм, а проявление свойств дис-* персных систем. Каменные горные породы пронизаны тонкими пленками, заполненными водой. Под давлением десятков тысяч атмосфер камни начинают «плакать», выделяя воду из пленок. Пленочная вода обладает рядом особых свойств. Она замерзает при необычно низкой температуре—даже ниже 45° С. Замерзшая вода распирает стенки микротрещин. В результате горные породы разрушаются.
Для получения кофе никто не заваривает кофейные зерна. Чтобы почувствовать аромат напитка, необходимо раздробить зерна и превратить продукт в дисперсную систему.
Таким образом, раздробленность резко увеличивает поверхность дисперсной фазы и оказывает влияние на целый комплекс свойств: химических (окисление, восстановление, горение и др.), физических (испарение, конденсация, растворение), оптических,
23
структурно-механических и прочностных, гидро- и аэродинамических, связанных с перемещением частиц совместно с жидкостью или газом, специфических (вкусовые, бактерицидные, дезинфецирующие) и многих других свойств.
Так или иначе, все поверхностные процессы вызваны большой величиной межфазовой удельной Поверхности, значительной кривизной поверхности частиц и изменением в связи с этим поверхностной энергии, увеличением скорости физико-химических процессов на границе фаз.
Подведем первые итоги. Раздробленность сообщает дисперсным системам новые качества. Эти качества обусловлены, во-первых, значительной поверхностью раздела между раздробленной и сплошной фазами, во-вторых, избыточной поверхностной энергией, в-третьих, неравновесным состоянием поверхности раздела фаз, что ведет к интенсификации химических, физических и других процессов. Качественные особенности дисперсных систем взаимосвязаны и взаимообусловлены.
(Основные представления об адгезии)
'» " < -"Г'
КАКОГО ЦВЕТА РЕМЕСЛА?
Рассмотрим явления, которые возникают на границе раздела между дисперсной'фазой и дисперсионной средой, определяющими жизнь дисперсных систем.
В стихотворении-известного итальянского детского писателя Джанни Родари образно подчеркнута специфика рабочих профессий («черный у топки стоит кочегар», «руки рабочих в масле и саже»), которая определяется прилипанием частиц продукта: угля, машинного масла, сажи: Все это —частные случаи одного из распространенных поверхностных явлений, именуемого адгезией.
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 72 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.