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化工設備清洗的分子間作用力

作者:石家莊領拓    發(fā)布時間:2015-12-23    點擊次數:

化工設備清洗的設備污垢在吸附作用中,分子間作用力是最基本和做重要的。因此下面對化工管道清洗污垢與化工設備清洗對象間的分子間作用力做進一步介紹。
    界面上相互接觸的化工設備清洗對象表面分子與污垢分子之間存在的分子間作用力可具體區(qū)分為范德華作用力、油性結合力和氫鍵作用力。
    (1)范德華作用力:即通常說的分子間作用力。無論非極性分子之間,非極性分子與極性分子之間或極性分子之間都存在著分子間作用力。本質上講分子間的作用力也是靜電引力引起的。由于分子中含有電子、質子等帶正、負電荷中心相重合稱為非極性分子,而正、負電荷中心不重合稱為極性分子。由于組成分子的各種微粒都處在不斷運動之中,無論極性分子或非極性分子的正、負電荷中心位置都在不斷變化而不相重合,因此當分子相互靠近時,它們的正、負電荷中心之間就會產生靜電引力而相互吸引,這種作用力稱為分子間吸引力。但這種分子間相互吸引作用比比化學鍵弱,大約僅為化學鍵作用力的十分之一到百分之幾,而且是在分子靠得很近時產生作用。
    (2)油性結合力:是有時把含有疏水的非極性集團的分子間范德華力單獨稱為油性結合力。當兩種含有非極性基團的分子相互吸引,就像水中的油滴有相互凝聚在一起的趨勢一樣。非極性物體表面對非極性污垢或油脂就是靠這種油性結合力而表現出很強的吸附作用的。
    (3)氫鍵:在分子間作用力中,氫鍵是特殊的一種?繗滏I結合在物體表面上的微量吸附污垢,往往用通?蛇_到共價鍵力1/10的強度。不僅在水分子之間,而且氫原子與電負性很大的另一原子形成共價鍵時也會形成氫鍵。所以在分子中含有H-F\H-O\H-N鍵時,往往分子間可以靠氫鍵相互吸引。當化工管道清洗污垢與化工設備清洗對象分子間能形成氫鍵時,就會使污垢頑固吸附在表面很難除去。因此對污垢與物質表面分子相互作用力的情況要作具體分析,才能更深刻了解化工設備清洗去污的機理。比如在以水作為媒質的換熱器清洗情況下非極性的污垢比極性污垢更難以去除,而在疏水表面上的非極性污垢更難去除。而同為極性污垢在親水表面上又比在疏水表面更難去除化工設備清洗的污垢。這些都與分子的性質分子間作用力有關。

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