1,217 matches
-
proprie și volum determinat din punct de vedere macroscopic. În realitate, substanțele solide se împart în funcție de aranjamentul intern al particulelor componente, în solide amorfe și solide cristaline. O clasificare mai nouă evidențiază alte două forme de existență a stării solide, solidele magnetice și solidele radioactive. 1.1.3.1. Starea solidă amorfă Se referă la o formă neorganizată a particulelor componente. Se întâlnește doar o omogenitate statistică. Starea solidă amorfă implică absența formelor geometrice proprii și o comportare asemănătoare cu lichidele
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
determinat din punct de vedere macroscopic. În realitate, substanțele solide se împart în funcție de aranjamentul intern al particulelor componente, în solide amorfe și solide cristaline. O clasificare mai nouă evidențiază alte două forme de existență a stării solide, solidele magnetice și solidele radioactive. 1.1.3.1. Starea solidă amorfă Se referă la o formă neorganizată a particulelor componente. Se întâlnește doar o omogenitate statistică. Starea solidă amorfă implică absența formelor geometrice proprii și o comportare asemănătoare cu lichidele față de acțiunea temperaturii
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
acestuia, energia suplimentară este degajată sub formă de căldură în reacțiile exoterme sau este absorbită pentru formarea produșilor de reacție în reacțiile endoterme. 3.2.1.3.2. Cataliza eterogenă Se produce între reactanți și catalizatori care constituie faze diferite: solid - gaz, solid - lichid, lichid - gaz, lichid - lichid. Cinetica acestor procese este în principiu aceeași cu cea a reacțiilor catalitice omogene în privința formării complexului activat. Deoarece reacțiile se petrec numai la suprafața catalizatorului, înseamnă că mărimea și proprietățile suprafeței, compoziția chimică
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
suplimentară este degajată sub formă de căldură în reacțiile exoterme sau este absorbită pentru formarea produșilor de reacție în reacțiile endoterme. 3.2.1.3.2. Cataliza eterogenă Se produce între reactanți și catalizatori care constituie faze diferite: solid - gaz, solid - lichid, lichid - gaz, lichid - lichid. Cinetica acestor procese este în principiu aceeași cu cea a reacțiilor catalitice omogene în privința formării complexului activat. Deoarece reacțiile se petrec numai la suprafața catalizatorului, înseamnă că mărimea și proprietățile suprafeței, compoziția chimică a stratului
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Deoarece reacțiile se petrec numai la suprafața catalizatorului, înseamnă că mărimea și proprietățile suprafeței, compoziția chimică a stratului superficial etc. intervin asupra reacției chimice. Interacțiunea dintre catalizator și reactanți are loc prin procesul de adsorbție (atragere și reținere la suprafața solidului a moleculelor din mediul de reacție). Suprafețele catalizatorilor nu sunt perfect plane. Ele prezintă diferite tipuri de asperități: peak-uri (atomi proeminenți), creste (muchii de cristalite), văi (pori, spații înguste). Atomii proeminenți sunt mai slab legați de restul rețelei și deci
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
va tinde de la sine să anuleze, pe cât posibil, efectul acestui factor. Factorii care influențează echilibrul chimic Poziția echilibrului chimic poate fi deplasată sub influența presiunii, temperaturii și concentrației. 1) Variația presiunii Presiunea nu influențează perceptibil viteza de reacție în cazul solidelor sau lichidelor deoarece volumele ocupate de ele nu variază sesizabil sub influența presiunii. În cazul gazelor, avem două tipuri de reacții: 51 a) reacții care decurg fără variație de volum și în acest caz poziția echilibrului nu este influențată de
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
și variabilitate mare legată de alegerea metodei de separare. O analiză cromatografică se rezumă în general la următoarele concepte fundamentale: • proba este dizolvată în faza mobilă; • faza staționară este cel mai frecvent un lichid adsorbit la suprafața unor particule de solid utilizate pentru a împacheta coloana; • faza mobilă este trecută peste faza staționară nemiscibilă; aceasta etapă se numește eluție; • solutul care are o mare afinitate față de faza mobilă se va mișca prin coloană foarte încet; • componenții probei se vor separa în
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
fi descrisă în cadrul chimiei coloidale, ca aplicație a adsorbției. 7.2. Cromatografia de gaze Baza separărilor în cromatografia gazoasă constă în distribuția componenților între o fază staționară lichidă sau solidă și o fază mobilă gazoasă. Când faza staționară este un solid, are loc un mecanism de adsorbție, iar când este un lichid nevolatil pe un suport inert, distribuția se realizează printr-un mecanism de repartiție. Cromatografia de gaze se aplică în analiza substanțelor gazoase sau volatile și termic stabile. Metoda este
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
nu sunt udate, liofobe. Dacă lichidul este apa, suprafețele se numesc hidrofile și respectiv hidrofobe. În aceste cazuri trebuie ținut cont de forțele intermoleculare care se exercită între molecule diferite. Dacă forțele de atracție dintre moleculele lichidului și cele ale solidului - forțe de adeziune - sunt mai mari decât cele exercitate între moleculele lichidului - forțe de coeziune, suprafața solidului este liofilă. Dacă în schimb, forțele de coeziune sunt mai mari decât cele de adeziune, suprafața este liofobă. 107 Exemplul 1: se așează
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
cazuri trebuie ținut cont de forțele intermoleculare care se exercită între molecule diferite. Dacă forțele de atracție dintre moleculele lichidului și cele ale solidului - forțe de adeziune - sunt mai mari decât cele exercitate între moleculele lichidului - forțe de coeziune, suprafața solidului este liofilă. Dacă în schimb, forțele de coeziune sunt mai mari decât cele de adeziune, suprafața este liofobă. 107 Exemplul 1: se așează o picătură de lichid pe o suprafață liofilă. Există trei faze în contact: (1) - lichidul, (2) - vaporii
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
forțele de coeziune sunt mai mari decât cele de adeziune, suprafața este liofobă. 107 Exemplul 1: se așează o picătură de lichid pe o suprafață liofilă. Există trei faze în contact: (1) - lichidul, (2) - vaporii saturați ai lichidului și (3) - solidul (fig. 1.2.). Suprafața exterioară a picăturii formează cu solidul unghiul φ, denumit unghi de racord, măsurat în faza lichidă. Deoarece există trei faze în contact, suprafețele lor de separare se caracterizează prin trei valori ale tensiunilor superficiale: σ12 - lichid
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
suprafața este liofobă. 107 Exemplul 1: se așează o picătură de lichid pe o suprafață liofilă. Există trei faze în contact: (1) - lichidul, (2) - vaporii saturați ai lichidului și (3) - solidul (fig. 1.2.). Suprafața exterioară a picăturii formează cu solidul unghiul φ, denumit unghi de racord, măsurat în faza lichidă. Deoarece există trei faze în contact, suprafețele lor de separare se caracterizează prin trei valori ale tensiunilor superficiale: σ12 - lichid - vapori; σ32 solid - vapori; σ31 - solid - lichid. Aceste forțe sunt
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
a picăturii formează cu solidul unghiul φ, denumit unghi de racord, măsurat în faza lichidă. Deoarece există trei faze în contact, suprafețele lor de separare se caracterizează prin trei valori ale tensiunilor superficiale: σ12 - lichid - vapori; σ32 solid - vapori; σ31 - solid - lichid. Aceste forțe sunt tangente la suprafețele de separare respective și orientate în sensul micșorării suprafețelor date. Echilibrul celor trei forțe este dat de relația: σ12·cos φ + σ31 = σ32 sau cos φ = (σ32 σ31)/ σ12 Ecuația este cunoscută sub
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
1.3.). În tabelul următor sunt date valorile unghiului de racord ce caracterizează umectarea unor corpuri solide cu apa la limita cu aerul. Se observă că parafina nu este umectată de apă, dar cuarțul este perfect udat. Tabel 1.1. Solid Cuarț Grafit Talc Sulf Parafină φ 00 550 600 690 780 1060 Dacă suprafața solidă nu este perfect netedă, ci rugoasă, valorile unghiului de racord obținute pentru același lichid vor fi variabile, în funcție de amplasarea picăturii pe un „deal” sau într-
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
patru cazuri: a) suprafața interfazică este lichidă: faza 1 este un lichid iar faza 2 un gaz; b) suprafața de separare este lichidă: fazele 1 și 2 sunt două lichide nemiscibile; c) suprafața interfazică este solidă: faza 1 este un solid iar faza 2 este gazoasă; d) suprafața de separare este solidă: faza 1 este solidă în contact cu faza 2 lichidă. După natura interacțiunii dintre substanța adsorbită și adsorbant, se deosebesc: adsorbția fizică (adsorbția van der Waals) - în acest caz
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
netedă” a lichidelor. La lichide, suprafața geometrică va coincide cu cea reală. La adsorbanții solizi, suprafața reală este întotdeauna cu mult mai mare decât cea geometrică. De aceea este necesar să se introducă o mărime care măsoară suprafața reală a solidelor; aceasta este suprafața specifică. Ea se definește ca suprafața, exprimată în cm2 sau m2, pe care o prezintă la adsorbție un gram de adsorbant solid, sau suprafața raportată la unitatea de volum. Ss = S / m [cm2/g ; m2/ g] La
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
grame adsorbant. În cazul adsorbției gazelor pe adsorbanți solizi, se poate reda doar volumul V în cm3 de gaz (adus în condiții normale) adsorbit de un gram de corp solid. 1.1.2.2. Influența diferiților factori asupra adsorbției la solide Studiul adsorbției gazelor pe suprafețe solide necesită cunoașterea felului cum variază coeficientul de adsorbție cu presiunea gazului sau concentrația sa și cu temperatura la care se produce adsorbția. 110 1.1.2.2.1. Influența presiunii Adsorbanții solizi importanți din
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
proces, fenomenul are un caracter complex. Procesul de adsorbție este exoterm și se desfășoară în conformitate cu principiul lui Le Châtelier. De aceea, la creșterea temperaturii, coeficientul de adsorbție scade. 1.1.2.2.3. Influența adsorbanților Se consideră adsorbant doar acel solid care are o capacitate mare de adsorbție. Natura adsorbantului poate influența fie prin selectivitatea sa fie printr-o mare capacitate de adsorbție, datorată proprietăților fizice sau mecanice ale suprafeței acestuia. Clasificarea adsorbanților se face după natura acestora: cărbuni activi (vegetali
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
cum sunt unele soluții de electroliți și neelectroliți. Cel mai interesant și important caz este cel al substanțelor tensioactive, care se adsorb pozitiv în stratul superficial (tipul 2 de izotermă). 1.1.2.4. Adsorbția gazelor pe suprafețe solide Suprafața solidelor adsorbante este formată, în principiu, din particule ale rețelelor cristaline, locurile preferate ale adsorbției fiind fețele, muchiile și colțurile cristalelor. Adsorbția gazelor mai depinde și de modul cum este efectuată. Există adsorbție simplă, care are loc la introducerea unui adsorbant
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Rb+ >K+ > Na+ >Li+ ion citrat > ion tartrat > SO42> CH3COO> I> Cl> Br> SCNÎn afară de adsorbția selectivă pe suprafață a unuia din ionii electrolitului, un caz important din punct de vedere practic este cel al adsorbției de schimb. Aici, adsorbantul solid captează din soluție anioni sau cationi și în același timp, o cantitate echivalentă de anioni sau cationi se deplasează de pe suprafața adsorbantului în soluție. Adsorbantul mai este numit și schimbător de ioni și are o acțiune specifică. Unii schimbători de
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
efectuată pe coloană sau hârtie; b) cromatografia de repartiție, bazată pe repartiția sau dizolvarea diferențiată a componentelor de separat între două faze: o fază mobilă (gaz sau lichid) și o peliculă dintr-un alt lichid depusă în prealabil pe adsorbantul solid. 119 2.1. Definiție, clasificare Definiție. Sistemele disperse eterogene sunt acele sisteme care prezintă suprafețe de separare între componentele lor. Proprietățile acestor sisteme variază în diferite puncte, componentele interacționând la limita suprafețelor de separare între faze. Sunt sisteme binare, formate
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
sau polidisperse (în care particulele au dimensiuni diferite). 2. după starea de agregare a celor două componente (mediul de dispersie și faza dispersă), coloizii pot fi: Faza dispersă Mediul de dispersie Exemple de sisteme coloidale solid solid aliaje, sticle, minerale solid lichid suspensii, soli solid gaz aerosuspensii lichid solid incluziuni, minerale, geluri lichid lichid emulsii lichid gaz aeroemulsii, aerosoli gaz solid corpuri poroase, spume solide gaz lichid spume gaz gaz soluții (amestecuri moleculare) 3. după interacțiunea dintre particulele fazei disperse și
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
și faza dispersă), coloizii pot fi: Faza dispersă Mediul de dispersie Exemple de sisteme coloidale solid solid aliaje, sticle, minerale solid lichid suspensii, soli solid gaz aerosuspensii lichid solid incluziuni, minerale, geluri lichid lichid emulsii lichid gaz aeroemulsii, aerosoli gaz solid corpuri poroase, spume solide gaz lichid spume gaz gaz soluții (amestecuri moleculare) 3. după interacțiunea dintre particulele fazei disperse și moleculele mediului de dispersie, se disting coloizi liofili și liofobi. La sistemele liofile, interacțiunea este puternică și particulele dispersate leagă
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de la sistemul macroeterogen la cel microeterogen și apoi ultramicroeterogen se produce printr-o succesiune de sisteme intermediare, cu grade de dispersie tot mai mari. Rehbinder a arătat că în prezența substanțelor superficial active (tensioactive), lucrul mecanic de dispersare a unui solid poate scădea de 5 până la 10 ori față de cel pentru dispersarea solidului fără adaosuri. Implicațiile acestui fapt în tehnică sunt importante: dispersarea gipsului, a grafitului, a coloranților; forajul umed în mine; tăierea rapidă a metalelor etc. 2.2.2.1
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
o succesiune de sisteme intermediare, cu grade de dispersie tot mai mari. Rehbinder a arătat că în prezența substanțelor superficial active (tensioactive), lucrul mecanic de dispersare a unui solid poate scădea de 5 până la 10 ori față de cel pentru dispersarea solidului fără adaosuri. Implicațiile acestui fapt în tehnică sunt importante: dispersarea gipsului, a grafitului, a coloranților; forajul umed în mine; tăierea rapidă a metalelor etc. 2.2.2.1. Procedee mecanice Substanța solidă poate fi fragmentată cu ajutorul unor dispozitive numite mori
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]