Структура жидкости

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Апреля 2014 в 22:33, реферат

Описание работы

Жидкости по характеру взаимного расположения частиц, их динамике и взаимодействию ближе к кристаллическому, а не к газовому состоянию вещества. Полная энергия молекул жидкости равна сумме их кинетической и потенциальной энергий. Соотношение между их численными значениями зависит от температуры и давления. Являясь фазой, промежуточной между твердой и газообразной, жидкость, естественно, обнаруживает непрерывную гамму переходных свойств, примыкая в области высоких температур и больших удельных объемов к газам, а в области низких температур и малых удельных объемов - к твердым телам

Файлы: 1 файл

Структура жидкости.docx

— 2.75 Мб (Скачать файл)

Изначально структура жидкостей была идентифицирована как аморфная. [4]

Термин структура жидкости весьма распространен. [5]

Термин структура жидкости весьма распространен. В отличие от кристаллической структуры твердого тела под структурой жидкости следует понимать статистическую закономерность межмолекулярных расстояний и ориентации, характерную для яюбой плотноупакованной системы. Благодаря конечному размеру молекул силам межмолекулярного взаимодействия любой жидкости свойствен ближний порядок в расположении частиц и отсутствие дальнего порядка. Отсутствие дальнего порядка означает, что порядок в одном месте никак не действует на порядок в другом. [6]

Реологические кривые нефти месторождения Карадаг с содержанием.| Влияние предварительной деформации и последующего покоя на сопротивление движению структурированной тиксотропной жидкости. Фильтрация нефти скв. 198 Александровской площади Туймазинского месторождения.


Разрушение структуры жидкости при ее движении чаще всего происходит постепенно; также постепенно п еще более медленно происходит и последующее восстановление структуры. [7]

Изменения структуры жидкости под действием поверхностных сил определяют отличия удельной энтальпии ДД в граничных слоях по сравнению со значениями в объеме жидкости. Поэтому участие граничных слоев в течении под действием градиента давления вызывает появление градиента температуры Д71 за счет тепла, поглощаемого и выделяемого на границах образца. Теория механокалорического эффекта впервые была развита Дерягиным и Сидорен-ковым [36], показавшими возможность существования обратного эффекта - термоосмотического течения жидкости. [8]

Изменения структуры жидкости под действием поверхностных сил определяют отличия удельной энтальпии ДЯ в граничных слоях по сравнению со значениями в объеме жидкости. Поэтому участие граничных слоев в течении под действием градиента давления вызывает появление градиента температуры AT1 за счет тепла, поглощаемого и выделяемого на границах образца. Теория механокалорического эффекта впервые была развита Дерягиным и Сидорен-ковым [36], показавшими возможность существования обратного эффекта - термоосмотического течения жидкости. [9]

Изменения структуры жидкости под действием поверхностных сил определяют отличия удельной энтальпии ДЯ в граничных слоях по сравнению со значениями в объеме жидкости. Поэтому участие граничных слоев в течении под действием градиента давления вызывает появление градиента температуры Л Г за счет тепла, поглощаемого и выделяемого на границах образца. Теория механокалорического эффекта впервые была развита Дерягиным и Сидорен-ковым [36], показавшими возможность существования обратного эффекта - термоосмотического течения жидкости. [10]

Изменение структуры жидкости с повышением температуры может сказаться и на процессе кристаллизации, особенно при больших скоростях охлаждения. Как показано в работе [55], быстрое охлаждение расплава от различных температур приводит к образованию различных структур от эвтектической до метастабильных интерметаллидов и аморфных состояний в сплаве одного и того же состава. Эти опыты говорят о том, что различные температуры нагрева и скорости охлаждения способствуют образованию метастабильных фаз не только за счет изменения структуры жидкости, но и за счет достижения различных переохлаждений, при которых возможно образование этих фаз. Таким образом, знание структуры жидкости и ее изменения под действием различных факторов необходимо для понимания причин возникновения различных структур в одних и тех же сплавах и управления процессом кристаллизации. [11]

Сравнение структуры жидкости со структурой твердого тела имеет смысл в пределах ограниченного числа слоев молекул. [12]

Сложность структуры жидкостей, недостаточность наших знаний о ней, а также широкая дискуссия, которая ведется по этому вопросу, могут служить автору оправданием очень большого объема первой главы - Введения. Последняя глава - Приложение должна облегчить понимание изучаемых явлений, для чего в ней кратко изложены теория электростатического взаимодействия ионов в растворе, теория гидратации и взаимосвязь этих процессов, которые оказывают существенное влияние на явления переноса. [13]

Исследования структуры жидкостей, и в частности растворов, равновесий в растворах, взаимодействий между молекулами растворенного вещества и растворителя, равно как и взаимодействий между молекулами самого растворителя, охватывают чрезвычайно широкую область химии, имеющую большое теоретическое и практическое значение. Практическое значение связано с тем, что существенная часть промышленных процессов протекает в жидкой фазе, а биологические процессы in vivo просто неотделимы от жидкой среды. Теория Рауля для идеальных растворов известна уже давно; однако, так же как поведение реальных газов нельзя описать при помощи законов для идеальных газов, растворы, встречающиеся на практике, не могут быть охарактеризованы с помощью законов для идеальных растворов. [1]

Изучение структуры жидкостей представляет гораздо большие трудности, чем исследования твердых веществ, так как в жидкостях пространственные соотношения являются лишь остаточными, и даже эти остаточные закономерности подвержены значительным флуктуациям с течением времени. [2]

Изучение структуры жидкости исторически развилось из исследований строения твердых тел, поэтому в значительной части первых работ для объяснения и описания природы жидкости неизбежно использовались методы изучения твердых тел. Благодаря сравнимым значениям плотности и межмолекулярных расстояний жидкость удобно представлять себе как неплотно упакованную решеточную структуру. Такое представление естественно привело к тому, что для описания жидкости также стали применяться координационные числа подобно тому, как это делается для твердого тела. Хотя это понятие и нельзя считать точно определенным в силу присущей атомам жидкости подвижности, оно позволяет составить мысленную картину взаимного расположения атомов. Эта давно сложившаяся традиция, а также довольно абстрактный характер радиальной функции распределения привели к тому, что при экспериментальных или теоретических исследованиях и сравнительном анализе микроскопической структуры жидкостей и плотных газов обычно рассчитываются и обсуждаются координационные числа. [3]

Почему структуру жидкостей называют квазикристаллп-ческой. [4]

Рассматривая структуру жидкости в течение короткого отрезка времени ( например, яри изучении дифракции нейтронов или ультразвука), можно считать, что эта структура аналогична кристаллической. Однако такая аналогия носит скорее геометрический, чем физический характер. В действительности именно беспорядочность расположения молекул жидкости отличает ее от упорядоченного кристалла. Молекулы жидкости образуют последовательный ряд неупорядоченных конфигураций, эквивалентных в энергетическом отношении. Число таких нерегулярных комплексов велико, а число упорядоченных областей мало, и они постоянно обмениваются молекулами. Текучесть жидкости есть результат взаимных превращений упорядоченных и неупорядоченных комплексов, причемг для таких превращений достаточно действия очень малых сил. [5]

Поэтому структуру жидкостей нельзя однозначно определить исходя из структуры, которую имеет соответствующее твердое тело в точке плавления. Из предположения о существовании псевдозародышей с более высокой плотностью, чем средняя по объему, следует, что должны существовать локальные области с плотностью, меньшей средней. По-видимому, в любом объеме, где существует равновесие между упорядоченным и неупорядоченным состояниями, каждая локальная упорядоченная область, как правило, окружена зоной с меньшей упорядоченностью, чем прилегающие к ней участки. Вполне возможно, что это обстоятельство также играет роль в явлениях сольватации. [6]

Почему структуру жидкостей называют квазикристаллической. [7]

Почему структуру жидкостей называют квазикристаллп-ческон. [8]

Представим структуру жидкости, в которой дисперсная фаза ( в данном случае - тяжелые компоненты нефти) образует пространственный каркас с параметрами, отличными от дисперсной среды. [9]

Под структурой жидкости понимают определенную относительно устойчивую в пространстве и во времени упорядоченность в расположении и ориентации взаимодействующих друг с другом атомов или молекул относительно произвольно выбранной частицы, отвечающую их наиболее вероятному распределению. [10]

Блочная структура кристалла. а параллельное смещение. б поворот. в двойникование.


Переход от структуры жидкости к структуре кристалла, так же как переход от дискретной 6-функции к плавной функции, нельзя осуществить непрерывно, а тем более гомогенно во всем объеме системы путем гидростатического сжатия гли равномерного охлаждения. Действительно, рассмотрим атомарное строение внешних поверхностей кристалла и жидкости. Вероятность распределения частиц на поверхности кристалла изображается двумерной б-функцией с закономерно чередующимися острыми максимумами и впадинами. [11]

Например, структуры жидкостей не могут быть описаны какой-либо из 230 трехмерных пространственных групп, но нельзя считать, что они вообще не имеют никакой симметрии. Бернал [28] отмечал, что наиболее важное структурное различие между жидкостями и кристаллическими твердыми телами состоит в отсутствии в первых дальнего порядка. [12]

Наименее исследованы структуры жидкостей и аморфных твердых веществ. Здесь возникают значительные трудности как в эксперименте, так и в интерпретации рентгенограмм. Поэтому исследованы лишь простейшие системы, в основном акваионы в водных растворах. [13]

Между тем структура жидкости значительно сложнее, чем ее представляет, по-видимому, М. В. Волькенштейн, а при стекловании она может значительно измениться. Все, что сказано в моем докладе о ближнем порядке в стеклах, относится и к жидкости, причем предложенное мною определение этого понятия имеет четкое физическое содержание. [14]

Вероятностная трактовка структуры жидкости по-новому ставит вопросы, связанные с конкретными модельными представлениями. [1]

Прямое исследование структуры жидкостей может быть выполнено с помощью дифракции рентгеновских лучей, нейтронов и электронов. [2]

Каждый элемент структуры жидкости называют клеткой. Попадая в такую клетку, молекулы реагирующих веществ могут вырваться из нее, лишь затратив определенную энергию. Поэтому время пребывания друг около друга молекул реагирующих веществ в такой клетке больше, чем в случае реакций в газовой фазе. [3]

Удовлетворительной теории структуры жидкости нет, поэтому нет и теории диффузии в жидкостях, точно описывающей феноменологию этого процесса переноса. Тем не менее приближенные теории, разработанные к настоящему времени для описания диффузии, позволяют получить значительный объем информации о некоторых особенностях этого процесса и его механизма и, кроме того, отражают связь между коэффициентом диффузии и другими свойствами данной системы. [4]

Рассмотренные особенности структуры жидкости и способность молекул перемещаться относительно друг друга предопределяют возможность их ионизации. [5]

Рассмотренная особенность структуры жидкости и способность молекул перемещаться друг относительно друга предопределяет возможность их ионизации. [6]

Рассмотренные особенности структуры жидкости и способность молекул перемещаться относительно друг друга предопределяют возможность их ионизации. [7]

Большая уплотненность структуры жидкостей приводит к тому, что форма молекул начинает играть существенную роль. Так, если молекулы жидкости представляют собой вытянутые образования, то затруднение кинетического движения подобных молекул способствует их более или менее упорядоченному расположению. Такие жидкости характеризуются анизотропией, / подобно твердым кристаллическим телам. [8]

_________________________________________________________________________________

Жидкость, агрегатное состояние вещества, промежуточное между твердым и газообразным. Жидкие тела текучи, не обладают определенной формой, могут образовывать свободную поверхность и стремятся сохранить свой объем. На термодинамической диаграмме состояний однокомпонентного (чистого) вещества жидкости соответствует область между линиями кристаллизации и испарения. При давлениях и температурах выше критических значений рк и Тк по своим свойствам жидкость и газ не различаются. 

Возможно существование термодинамически неустойчивой, так называемой метастабильной, жидкость, перегретой выше температуры кипения или переохлажденной ниже температуры застывания при данном давлении. Аморфныетвердые тела (стекла) обычно рассматриваются как переохлажденные жидкости с очень малой текучестью. Многие вещества имеют промежуточное состояние между жидкостью и твердой кристаллической фазой, в котором вещество отличается от жидкости анизотропией свойств, а от кристаллов -текучестью. 

В данной статье рассматриваются однокомпонентные (чистые) жидкости; о двух- и многокомпонентных жидкостях см. в ст. Растворы. Важнейшие свойства чистых жидкостей в состоянии термодинамического равновесия: плотность d,термический коэффициент объемного расширения aV, коэффициент изотермической сжимаемости bT, теплоемкостиСр и СV при постоянных давлении и объеме соответственно, энтальпия испарения DHисп, поверхностное натяжение g, диэлектрическая проницаемость e, магнитная восприимчивость c показатель преломления п. Процессы переноса в жидкость характеризуются коэффициентом вязкости h, теплопроводности l и самодиффузии D.

Свойства жидкости вдали от критической точки значительно слабее зависят от давления, чем от температуры. Это часто позволяет пренебречь различием в свойствах жидкость, измеренных при атмосферном давлении и при давлении насыщенного пара и представить их только как функции температуры. 

С ростом температуры у большинства жидкостей d, DHисп, e, g, п и особенно резко h и l уменьшаются, а aV, bT, Ср и Dвозрастают. Такое поведение характерно для так называемых нормальных жидкостей. По мере приближения к критическому давлению свойства жидкость начинают заметно изменяться с давлением. Это, в первую очередь, связано с зависимостью плотности d от температуры и давления, устанавливаемой термическим уравнением состояния. Подобие термодинамических свойств отдельных групп нормальных жидкостей (например, членов одного гомологического ряда) является основанием для вывода эмпирических соответственных состояний закона. 

От нормальных жидкостей отличают так называемые ассоциированные жидкости (вода, спирты и т. п.), обладающие высокими значениями температуры кипения, DHисп, e, d и других свойств; жидкие металлы и полупроводники. для которых характерна высокая электрическая проводимость; расплавы солей. характеризующиеся электролитическойдиссоциацией молекул с образованием катионов и анионов. Отдельную группу составляют квантовые жидкость (изотопы гелия), существующие при очень низких температурах и проявляющие специфические квантовые свойства (например, сверхтекучесть). 

Информация о работе Структура жидкости