Поверхностная ионизация - определение. Что такое Поверхностная ионизация
Diclib.com
Словарь ChatGPT
Введите слово или словосочетание на любом языке 👆
Язык:

Перевод и анализ слов искусственным интеллектом ChatGPT

На этой странице Вы можете получить подробный анализ слова или словосочетания, произведенный с помощью лучшей на сегодняшний день технологии искусственного интеллекта:

  • как употребляется слово
  • частота употребления
  • используется оно чаще в устной или письменной речи
  • варианты перевода слова
  • примеры употребления (несколько фраз с переводом)
  • этимология

Что (кто) такое Поверхностная ионизация - определение

Ионизация поверхностная; Термоионизация; Термоионная эмиссия
Найдено результатов: 23
Ионизация поверхностная         
Поверхностная ионизация         

термическая Десорбция (испарение) положительных (положительная П. и.) или отрицательных (отрицательная П. и.) ионов с поверхностей твёрдых тел. Чтобы эмиссия ионов при П. и. была стационарной, скорость поступления на поверхность соответствующих ионам атомов, молекул или радикалов (См. Радикалы свободные) (за счёт диффузии (См. Диффузия) этих частиц из объёма тела или протекающей одновременно с П. и. адсорбции (См. Адсорбция)) должна равняться суммарной скорости десорбции ионов и нейтральных частиц. П. и. происходит и при собственном испарении твёрдых тел, например тугоплавких металлов.

Количественной характеристикой П. и. служит степень П. и. α= νi0, где νi и ν0 - потоки одновременно десорбируемых одинаковых по химическому составу ионов и нейтральных частиц. νi = CN exp (-li/kT), a ν0 = DNexp (-l0/k T), здесь k - Больцмана постоянная, T - абсолютная температура поверхности, li и l0 - теплоты десорбции в ионном и нейтральном состояниях, N - концентрация частиц данного сорта на поверхности, а коэффициенты С и D слабо (в сравнении с экспонентами) зависят от Т. Отсюда

α = .

Взаимодействие частиц с поверхностями отображают кривыми типа показанной на рис. 1. Переход с кривой для нейтральных частиц А на кривую для ионов А+ на расстоянии х → ∞ от поверхности соответствует ионизации (См. Ионизация) частицы с переводом освободившегося электрона в твёрдое тело. Требуемая для этого энергия равна e (V-φ); V - Ионизационный потенциал частицы, еφ - Работа выхода тела, е - заряд электрона. Выражение α через эти величины приводит к Ленгмюра - Саха уравнению (См. Ленгмюра - Саха уравнение), причём для положительной П. и. (li+ - l0) = e (V -φ), а для отрицательной П. и. (li- - l0) = е (φ-S), где eS - энергия сродства к электрону (См. Сродство к электрону) частицы. П. и. наиболее эффективна (α велико) для частиц с li < l0 или φ > V и S > φ; α для них уменьшается с ростом Т. При обратных неравенствах П. и. усиливается с возрастанием Т (рис. 2). li и l0 зависят от N - обычно li растет, а l0 падает с увеличением N. Если при Т > Т0 соблюдается условие эффективной П. и. (li < l0 и νi >> ν0), то при Т = Т0 знак (l0 - li) меняется, а α начинает скачкообразно падать до малых значений. Т0 называется температурным порогом П. и.

Внешнее электрическое поле Е, ускоряющее ионы с поверхности, снижает величину li. При E < 107 в/см это снижение Δl = е = 3,8․10-4 эв (E должно быть выражено в в/см). Соответственно растет α. Если li < l0 и νI > ν0, Е при стационарной П. и. уменьшает N и T0. Так, T0 для атомов Cs на W с 1000 К при Е = 104 в/см снижается до 300 °K при Е = 107 в/см. Это даёт основание рассматривать явления десорбции и испарения ионов электрическим полем при низких Т как П. и. Современная экспериментальная техника позволяет наблюдать П. и. частиц с V 10 в и S ≥ 0.6 в. С помощью электрического поля эти пределы могут быть существенно расширены.

Приведённые выше закономерности П. и. справедливы (подтверждены опытом) для однородных поверхностей. Однако на практике чаще приходится иметь дело с неоднородными поверхностями. на которых l0, li, φ и N неодинаковы на различных участках. В таких случаях указанные зависимости α от Т и Е сохраняются для некоторых усреднённых значений l0, li и φ.

П. и. широко используется в ионных источниках (См. Ионный источник) различного назначения, в чувствительных детекторах частиц, для компенсации объёмного заряда электронов в термоэлектронных преобразователях (См. Термоэлектронный преобразователь), перспективна для создания плазменных двигателей (См. Плазменные двигатели), а также лежит в основе многих методов изучения физико-химических характеристик поверхностей твёрдых тел и взаимодействующих с ними частиц.

Лит.: Зандберг Э. Я., Ионов Н. И., Поверхностная ионизация, М,, 1969.

Н. И. Ионов.

Рис. 1. Потенциальные кривые взаимодействия систем поверхность твёрдого тела - нейтральная частица (А) и поверхность - положительный ион (А+); х - удаление от поверхности; U(x) - энергия связи частицы с поверхностью. Расстояние хр соответствует равновесному состоянию частицы у поверхности, а глубины "потенциальных ям" li и l0 равны теплотам десорбции иона и нейтральной частицы соответственно. Разность li-l0 в данном случае равна разности энергии ионизации eV нейтральной частицы (V - её ионизационный потенциал, е - заряд электрона) и работы выхода поверхности eφ.

Рис. 2. Характерные зависимости степени поверхностной ионизации α в стационарных процессах от температуры T: 1 - для случая, когда теплота десорбции иона li, меньше теплоты десорбции нейтральной частицы l0; 2 - в случае, когда li>l0. T0 - температурный порог поверхностной ионизации.

ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА         
  • 900 px
ХИМИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, КОТОРЫЕ, КОНЦЕНТРИРУЯСЬ НА ПОВЕРХНОСТИ РАЗДЕЛА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ФАЗ, ВЫЗЫВАЮТ СНИЖЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ
Поверхностная активность; Поверхностно-активные вещества; Тензид; Тензиды
(ПАВ) , химические соединения, способные адсорбироваться на границе раздела фаз, одна из которых обычно вода, и снижать поверхностное натяжение. Молекулы ПАВ состоят из углеводородного радикала (от 4 до 20 СН2-групп) и полярной группы (ОН, СООН, NH2, SO3H и др.). Т. н. ионогенные ПАВ диссоциируют в растворе на катионы и анионы, одни из которых обладают поверхностной активностью, другие (противоионы) нет. Соответственно различают катионактивные, анионактивные и амфотерные (амфолитные) ПАВ. Молекулы неионогенных ПАВ сохраняют в растворе электрическую нейтральность. ПАВ регулируют смачивание, облегчают диспергирование, повышают или понижают устойчивость суспензий, эмульсий, пен. Используются как моющие средства, флотореагенты, ингибиторы коррозии металлов, коагулянты и т. п.
поверхностно-активное вещество         
  • 900 px
ХИМИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, КОТОРЫЕ, КОНЦЕНТРИРУЯСЬ НА ПОВЕРХНОСТИ РАЗДЕЛА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ФАЗ, ВЫЗЫВАЮТ СНИЖЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ
Поверхностная активность; Поверхностно-активные вещества; Тензид; Тензиды
вещество, способное адсорбироваться на поверхности раздела фаз (напр., жидкости и газа) и понижать ее поверхностное натяжение; П.-а. в. применяются, напр., в качестве моющих средств, при получении водных дисперсий.
Поверхностно-активные вещества         
  • 900 px
ХИМИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, КОТОРЫЕ, КОНЦЕНТРИРУЯСЬ НА ПОВЕРХНОСТИ РАЗДЕЛА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ФАЗ, ВЫЗЫВАЮТ СНИЖЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ
Поверхностная активность; Поверхностно-активные вещества; Тензид; Тензиды

вещества, способные накапливаться (сгущаться) на поверхности соприкосновения двух тел, называемой поверхностью раздела фаз, или межфазной поверхностью. На межфазной поверхности П.-а. в. образуют слой повышенной концентрации - адсорбционный слой (см. также Мономолекулярный слой).

Любое вещество в виде компонента жидкого раствора или газа (пара) при соответствующих условиях может проявить поверхностную активность, т. е. адсорбироваться под действием межмолекулярных сил на той или иной поверхности (см. Адсорбция), понижая её свободную энергию (См. Свободная энергия). Однако поверхностно-активными обычно называются лишь те вещества, адсорбция которых из растворов уже при весьма малых концентрациях (десятые и сотые доли \%) приводит к резкому снижению поверхностного натяжения (См. Поверхностное натяжение).

Типичные П.-а. в. - органические соединения дифильного строения, т. е. содержащие в молекуле атомные группы, сильно различающиеся по интенсивности взаимодействия с окружающей средой (в наиболее практически важном случае - водой). Так, в молекулах П.-а. в. имеются один или несколько углеводородных радикалов, составляющих олео-, или липофильную, часть (она же - гидрофобная часть молекулы), и одна или несколько полярных групп - гидрофильная часть (см. также Гидрофильность и гидрофобность). Слабо взаимодействующие с водой олеофильные (гидрофобные) группы определяют стремление молекулы к переходу из водной (полярной) среды в углеводородную (неполярную). Гидрофильные группы, наоборот, удерживают молекулу в полярной среде или, если молекула П.-а. в. находится в углеводородной жидкости, определяют её стремление к переходу в полярную среду. Т. о., поверхностная активность П.-а. в., растворённых в неполярных жидкостях, обусловлена гидрофильными группами, а растворённых в воде - гидрофобными радикалами.

По типу гидрофильных групп П.-а. в. делят на ионные, или ионогенные, и неионные, или неионогенные. Ионные П.-а. в. диссоциируют в воде на ионы, одни из которых обладают адсорбционной (поверхностной) активностью, другие (противоионы) - адсорбционно неактивны. Если адсорбционно активны анионы, П.-а. в. называются анионными, или анионоактивными, в противоположном случае - катионными, или катионо-активными. Анионные П.-а. в. - органические кислоты и их соли, катионные - основания, обычно амины различной степени замещения, и их соли. Некоторые П.-а. в. содержат и кислотные, и основные группы. В зависимости от условий они проявляют свойства или анионных, или катионных П.-а. в., поэтому их называют амфотерными, или амфолитными, П.-а. в.

Все П.-а. в. можно разделить на две категории по типу систем, образуемых ими при взаимодействии с растворяющей средой. К одной категории относятся мицеллообразующие П.-а. в., к другой - не образующие мицелл (См. Мицелла). В растворах мицеллообразующих П.-а. в. выше критической концентрации мицеллообразования (ККМ) возникают коллоидные частицы (мицеллы), состоящие из десятков или сотен молекул (ионов). Мицеллы обратимо распадаются на отдельные молекулы или ионы при разбавлении раствора (точнее, коллоидной дисперсии) до концентрации ниже ККМ. Таким образом, растворы мицеллообразующих П.-а. в. занимают промежуточное положение между истинными (молекулярными) и коллоидными растворами (золями (См. Золи)), поэтому их часто называют полуколлоидными системами (См. Полуколлоидные системы). К мицеллообразующим П.-а. в. относят все моющие вещества (см. Моющие средства, Моющее действие, Мыла), эмульгаторы, смачиватели, диспергаторы и др.

В мировом производстве П.-а. в. большую часть составляют анионные вещества. Среди них можно выделить следующие основные группы: карбоновые кислоты, а также их соли, алкилсульфаты (сульфоэфиры), алкилсульфонаты и алкил-арилсульфонаты, пр. продукты. Наиболее распространены натриевые и калиевые мыла жирных и смоляных кислот; нейтрализованные продукты сульфирования высших жирных кислот, олефинов, алкилбензолов. Второе место по объёму промышленного производства занимают неионные П.-а. в. - эфиры полиэтиленгликолей. Большинство неионных П.-а. в. получают присоединением окиси этилена к алифатическим спиртам, алкилфенолам, карбоновым кислотам, аминам и др. соединениям с реакционноспособным атомом водорода. Ассортимент П.-а. в. чрезвычайно велик. Приведённые ниже данные (1971) позволяют видеть соотношение объёмов производства П.-а. в. различных типов.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Поверхностно-активные вещества | тыс. т | \% |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Анионные | 2480 | 62 |

| Неионные | 1160 | 29 |

| Катионные и пр. | 360 | 9 |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Всего | 4000 | 100 |

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Мировое производство П.-а. в. постоянно возрастает, причём доля неионных и катионных веществ в общем выпуске всё время увеличивается. В зависимости от назначения и химического состава П.-а. в. выпускают в виде твёрдых продуктов (кусков, хлопьев, гранул, порошков), жидкостей и полужидких веществ (паст, гелей). Особое внимание всё больше и больше уделяется производству П.-а. в. с линейным строением молекул, которые легко подвергаются биохимическому разложению в природных условиях и не загрязняют окружающую среду.

П.-а. в. находят широкое применение в промышленности, сельском хозяйстве, медицине, быту. Важнейшие области потребления П.-а. в.: производство мыл и моющих средств для технических и санитарно-гигиенических нужд; текстильно-вспомогательных веществ, т. е. веществ, используемых для обработки тканей и подготовки сырья для них; лакокрасочной продукции. П.-а. в. используют во многих технологических процессах химических, нефтехимических, химико-фармацевтических, пищевой промышленности. Их применяют как присадки, улучшающие качество нефтепродуктов (См. Нефтепродукты); как флотореагенты при флотационном обогащении полезных ископаемых (см. Флотация); компоненты гидроизоляционных и антикоррозионных покрытий и т.д. П.-а. в. облегчают механическую обработку металлов и др. материалов, повышают эффективность процессов диспергирования (См. Диспергирование) жидкостей и твёрдых тел. Незаменимы П.-а. в. как стабилизаторы высококонцентрированных дисперсных систем (См. Дисперсные системы) (суспензий, паст, эмульсий, пен). Кроме того, они играют важную роль в биологических процессах и вырабатываются для "собственных нужд" живыми организмами. Так, поверхностной активностью обладают вещества, входящие в состав жидкостей кишечно-желудочного тракта и крови животных, соков и экстрактов растений.

Лит.: Шварц А., Перри Дж., Берч Д ж., Поверхностноактивные вещества и моющие средства, пер. с англ., М., 1960; Ребиндер П. А., Поверхностноактивные вещества и их применение, "Журнал Всесоюзного химического общества им. Д. И. Менделеева", 1959, т. 4, № 5; его же, Поверхностные и объемные свойства растворов поверхностно-активных веществ, там же, 1966, т. 11, № 4; его же, Взаимосвязь поверхностных и объёмных свойств растворов поверхностно-активных веществ, в сборнике: Успехи коллоидной химии, М., 1973; Коллоидные поверхностноактивные вещества, пер. с англ., М., 1966; Nonionic surfactans, ed. M. J. Schick, N. Y., 1967. см. также лит. при ст. Моющие средства.

Л. А. Шиц.

Поверхностная яркость         
ЭНЕРГИЯ, ИЗЛУЧАЕМАЯ ОБЪЕКТОМ В ЕДИНИЦУ ВРЕМЕНИ ВНУТРИ ЕДИНИЧНОГО ТЕЛЕСНОГО УГЛА ЭЛЕМЕНТОМ ПОВЕРХНОСТИ
Поверхностная яркость или видимая поверхностная яркость объекта  (интенсивность) — энергия, излучаемая объектом в единицу времени внутри единичного телесного угла элементом поверхности, проекция которого на перпендикулярную выбранному направлению плоскость имеет единичную площадь. Термин применяется в поверхностной фотометрии — области астрономии, связанной с измерением распределения яркости по поверхности протяженных объектов.
Поверхностно-активное вещество         
  • 900 px
ХИМИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, КОТОРЫЕ, КОНЦЕНТРИРУЯСЬ НА ПОВЕРХНОСТИ РАЗДЕЛА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ФАЗ, ВЫЗЫВАЮТ СНИЖЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ
Поверхностная активность; Поверхностно-активные вещества; Тензид; Тензиды
Пове́рхностно-акти́вное вещество (ПАВ, тензид) — химическое соединение, которое, концентрируясь на поверхности раздела термодинамических фаз, вызывает снижение поверхностного натяжения. Наряду с мыла́ми синтетические ПАВ являются основным действующим компонентом моющих средств.
Индуктивно-связанная плазма         
  • Горелка аналитической ИСП, наблюдаемой через тёмное зелёное стекло (как в очках для сварки)
ПЛАЗМА, ОБРАЗУЮЩАЯСЯ ВНУТРИ РАЗРЯДНОЙ КАМЕРЫ, ГОРЕЛКИ ИЛИ ИНОГО ПЛАЗМЕННОГО РЕАКТОРА ПРИ ПРИЛОЖЕНИИ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ПЕРЕМЕННОГО МАГНИТ
Ионизация в индуктивно-связанной плазме; Inductively coupled plasma; Индукционный разряд; ИСП
Индукти́вно-свя́занная пла́зма (ИСП), — плазма, образующаяся внутри разрядной камеры, горелки или иного плазменного реактора при приложении высокочастотного переменного магнитного поля.
ИОНИЗАЦИЯ         
  • Энергия ионизации некоторых чистых химических элементов. На пиках находятся инертные газы.
ЭНДОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ ИОНОВ ИЗ НЕЙТРАЛЬНЫХ АТОМОВ ИЛИ МОЛЕКУЛ
превращение атомов и молекул в ионы. Степень ионизации - отношение числа ионов к числу нейтральных частиц в единице объема. Ионизация в электролитах происходит в процессе растворения при распаде молекул растворенного вещества на ионы (электролитическая диссоциация); в газах - в результате отрыва от атома или молекулы одного или нескольких электронов под влиянием внешних воздействий; в случае прилипания электрона к атому или молекуле может образоваться отрицательный ион. Энергия, необходимая для отрыва электрона, называется энергией ионизации. Ионизация происходит при поглощении электромагнитного излучения (фотоионизация), при нагревании газа (термическая ионизация), при воздействии электрического поля, при столкновении частиц с электронами и возбужденными частицами (ударная ионизация) и др.
ионизация         
  • Энергия ионизации некоторых чистых химических элементов. На пиках находятся инертные газы.
ЭНДОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ ИОНОВ ИЗ НЕЙТРАЛЬНЫХ АТОМОВ ИЛИ МОЛЕКУЛ
образование положительных и отрицательных ионов и свободных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул; процессы И. и рекомбинации ионов в нейтральные молекулы сбалансированы в организме так, чтобы поддерживать содержание ионов во внутренней среде и клетках на определенном постоянном уровне.

Википедия

Поверхностная ионизация

Поверхностная ионизация — метод анализа.

Метод поверхностной ионизации или термической ионизации молекул и атомов используют в масс-спектроскопии. Ток положительно заряженных ионов I {\displaystyle I} при поверхностной ионизации может быть определён в соответствии с формулой Саха-Ленгмюра:

        
  
    
      
        
          
            I
          
          
            i
          
        
        =
        
          
            
              e
              ν
                                    
                                    
                                
                                                                
                            
                            
                            
Что такое Иониз<font color="red">а</font>ция пов<font color="red">е</font>рхностная - определение