Удельная поверхность единицы измерения

Удельной поверхностью пород называется суммарная поверхность частиц или поровых каналов, содержащихся в единице объема образца. Удельная поверхность пористых тел зависит от степени дисперсности частиц, из которых они слагаются. Вследствие небольших размеров отдельных зерен песка и большой плотности их укладки поверхность норового пространства пласта может достигать огромных размеров, что значительно осложняет задачу полного извлечения нефти из породы. Проницаемость, адсорбционная способность, содержание остаточной (реликтовой) воды и т. д. зависят от удельной поверхности нефтеносных пород. Очень важно знать ее величину также в связи с большим влиянием молекулярно-поверхностных сил на процессы фильтрации нефти. Эти молекулярно-поверхностные явления могут существенно изменять характер

фильтрации. Обычные объемные свойства жидкостей (вязкость, плотность) обусловливаются молекулами, распространенными внутри жидкой фазы. Поэтому в крупнозернистой породе с относительно небольшой удельной поверхностью молекулы, находящиеся на поверхности, почти не влияют на процесс фильтрации, так как их число весьма мало по сравнению с числом молекул, находящихся внутри объема жидкости. Если же пористая среда имеет большую удельную поверхность, то число поверхностных молекул жидкости возрастает и становится сравнимым с числом объемных молекул. Поэтому поверхностные явления в малопроницаемой породе могут оказать более значительное влияние на процесс фильтрации жидкости, чем в крупнозернистой.

Таким образом, удельная поверхность представляет одну из важнейших характеристик горной породы. Следует отметить, что, несмотря на кажущуюся простоту понятия удельной поверхности, точное определение ее величины — сложная задача. Дело в том, что поры в пористой среде представлены каналами от десятков и сотен микрон (по диаметру) до величин, сравнимых с размерами молекул. Поэтому удельная поверхность глин или других адсорбентов, влияющая на процесс адсорбции, не имеет для данного пористого вещества определенной величины, а зависит от размера адсорбируемых молекул. Только для молекул, имеющих одинаковые размеры, можно по опытным данным получить близкие значения удельных поверхностей одного и того же адсорбента.

Читайте также:  Белый пол с темными обоями

Для мелкопористых адсорбентов и существенно отличающихся по размерам адсорбируемых молекул наблюдаются значительные отклонения в величинах удельной поверхности (явление это носит название ультрапористости). Легко установить, что если бы все частицы имели шарообразную форму, то поверхность всех частиц в 1 м 3 породы составит

, (1.4)

где S — удельная поверхность в м 2 /м 3 ;

m — пористость в долях единицы;

d — диаметр частиц в м.

Для песчинок радиусом г = 0,1 мм, удельная поверхность будет равна (если пористость m = 0,26)

Удельная поверхность частиц с радиусом 0,05 мм составит уже 44 000 м 2 /м 3

УДЕЛЬНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ — усредненная характеристика пористости или дисперсности соответствующих микропористых или тонкоизмельченных (диспергированных) твердых тел. Удельную пористость выражают отношением общей поверхности тела к его объему или массе … Большой Энциклопедический словарь

удельная поверхность — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN specific surfacesurface area … Справочник технического переводчика

удельная поверхность — Термин удельная поверхность Термин на английском specific surface Синонимы удельная площадь поверхности Аббревиатуры Связанные термины адсорбция, дисперсность, БЭТ, метод, метод BJH, нанопорошок, площадь поверхности, пористый материал , сорбент… … Энциклопедический словарь нанотехнологий

удельная поверхность — [specific surface] усредненная характеристика размеров внутренних полостей (каналов, пор) пористого тела или частиц раздробленной фазы дисперсной системы. Удельную поверхность выражают отношением обшей поверхности пористого или диспергированного… … Энциклопедический словарь по металлургии

удельная поверхность — усреднённая характеристика пористости или дисперсности соответственно микропористых или тонкоизмельчённых (диспергированных) твердых тел. Удельную поверхность выражают отношением общей поверхности тела к его объёму или массе. * * * УДЕЛЬНАЯ… … Энциклопедический словарь

удельная поверхность — savitasis paviršius statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Akytosios ar smulkiadispersės medžiagos vienetinės masės arba vienetinio tūrio paviršiaus plotas. atitikmenys: angl. specific surface vok. spezifische Oberfläche, f… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

Читайте также:  Выращивание свиней на мясо как бизнес

удельная поверхность — savitasis paviršius statusas T sritis chemija apibrėžtis Akytosios ar smulkiadispersės medžiagos vienetinės masės arba vienetinio tūrio paviršiaus plotas. atitikmenys: angl. specific surface rus. удельная поверхность … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

удельная поверхность — savitasis paviršius statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. specific surface vok. spezifische Oberfläche, f rus. удельная поверхность, f pranc. surface spécifique, f … Fizikos terminų žodynas

Удельная поверхность — см. Поверхность удельная … Большая советская энциклопедия

УДЕЛЬНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ — отношение суммарной поверхности тела к его массе или объёму. Является важнейшей хар кой сыпучих, в т. ч. порошковых материалов. У. п. зависит как от гранулометрич. состава, так и от шероховатости порошков … Большой энциклопедический политехнический словарь

Важнейшей количественной характеристикой дисперсных систем является удельная поверхность 5уд — площадь границы раздела фаз 5, приходящаяся на единицу массы т:

размерность: [м 2 /кг] или [ м 2 /г|.

Площадь границы раздела фаз Sсистемы в целом равна площади поверхности всех частиц дисперсной системы:

где 5ед — площадь поверхности одной частицы; п — число частиц дисперсной фазы. Площадь поверхности частицы правильной геометрической формы 5ед можно легко вычислить, зная размеры частицы. В случае частиц неправильной формы исходят из допущения о сферической форме и используют средний характерный размер.

Пример 1.2. В 10 г бытовой пыли содержится примерно 1,09 • 10 7 частичек размером 10 4 м (0,1 мм). Определим удельную поверхность пыли.

Площадь поверхности одной пылинки: 5ед=nd 2 =3,14 • (10 4 ) 2 = 3,14 • 10 -8 (м 2 ).

Площадь всех частиц в 10 г пыли: S = Sean = 3,14 • 10

8 • 1,09 • 10 7 = 3,42 х х 10 1 = 0,342 (м 2 ).

Удельная поверхность: 5УЛ = — = = 34,2 (м 2 /кг).

Читайте также:  Сочетание хвойных с другими растениями

При дроблении дисперсной фазы удельная поверхность резко возрастает. Для нахождения зависимости между 5уд и характерным размером рассмотрим систему, состоящую из п частиц сферической формы диаметром d, плотность частиц р. Площадь поверхности одной частицы 5ед = 4га -2 = nd 2 , объем частицы Уед = 4/Злг 3 = nd 3 /6.

Удельная поверхность частиц сферической формы конкретного вещества обратно пропорциональна диаметру частицы:

Аналогично для частиц кубической формы удельная поверхность обратно пропорциональна длине ребра а:

Получим уравнение, связывающее удельную поверхность двумерной дисперсной системы в виде цилиндрических нитей с толщиной нити. Площадь поверхности цилиндра S = mlL, объем цилиндра V = n(d/2) 2 L, где d — диаметр цилиндра; L — его высота. Диаметр нити d равен характерному размеру а:

Для одномерной дисперсной системы в виде пленки с толщиной пленки а, длиной А, шириной В необходимо учесть обе стороны пленки:

В общем случае при более сложной форме частиц, как правило, сохраняется обратная пропорциональность удельной поверхности и размера частиц:

где k — коэффициент пропорциональности, зависящий от формы частиц.

Согласно полученным уравнениям удельная поверхность дисперсных систем определяется лишь характерными размерами.

Удельная поверхность Sya (м 3 /кг) — это площадь границы раздела (раз, приходящаяся на единицу массы.

Оставьте ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *