Fizikai-kémiai hidrodinamika

Tartalom

Előszó 5
I. fejezet Bevezetés
1. §. A hidrodinamika egyenletei 7
2. §. Hidrodinamikai jelenségek hasonlósága 10
3. §. Folyadékok áramlása nagy Reynolds-számok esetén; határréteg 12
4. §. Folyadékok turbulens áramlása 18
5. §. Áramlás erősen görbült testek körül 26
Irodalom 28
II. fejezet Konvekciós diffúzió folyadékokban
6. §. A diffúzió kinetikája 29
7. §. A folyadékokban történő diffúzió kinetikája 30
8. §. Konvekciós diffúzió folyadékokban 34
9. §. Folyadékokban lejátszódó konvekciós diffúzió általános elmélete 38
10. §. A konvekciós diffúzió egyenletének határfeltételei 41
11. §. A konvekciós diffúzió egyenletének megoldása forgó korong felületére 43
12. §. Vegyes kinetikájú reakció a forgó korong felületén; az egyenlően hozzáférhető
felület módszere 48
13. §. A konvekciós diffúzió egyenletének átalakítása a hővezetés egyenletéhez hasonló
egyenletté 51
14. §. Diffúzió eső szilárd részecske felületén 53
15. §. Diffúziós áram az áramlásba helyezett lemez felületén 57
16. §. A konvekciós diffúzió és a felületi súrlódás hasonlósága 60
17. §. A konvekciós diffúzió egyenletének megoldása lemez felületén, vegyes kinetikájú
reakció esetén 63
18. §. A diffúziós folyamat relaxációja 70
19. §. Heterogén kémiai reakciók modellezése 75
20. §. Belső feladat - diffúzió egy cső belsejében történő lamináris áramlásban.. 80
21. §. Diffúziós áram természetes konvekció esetén; a függőleges lemez esete 84
Irodalom 93
III. fejezet Diffúziós kinetika turbulens áramlásnál
22. §. Anyagszállítás a turbulens határrétegben 94
23. §. Anyagszállítás az alsó lamináris rétegben 97
24. §. Diffúziós áram 99
25. §. Diffúziós áram lemezen és cső belsejében 104
26. §. Diffúziós áram forgó korongon 107
27. §. Diffúziós. áram nem áramvonalas felületen 109
28. §. Diffúziós áram érdes felületen lamináris áramlás esetén; testek oldódása sarkok
közelében 111
29. §. Diffúziós áram érdes felületen turbulens áramlás esetén 114
30. §. Diffúziós áram turbulens áramlásban lebegő részecskéken; az extrahálás elemi folyamata 119
31. §. Hőátadás folyadékokban és gázokban, és konvekciós diffúzió gázokban 123
Irodalom 127
IV. Fejezet Áram áthaladása elektrolit-oldatokon
32. §. Elektrolitikus cellák kváziegyensúlyi állapota 128
33. §. Áram áthaladása elektrolitikus cellán 133
34. §. Koncentrációs túlfeszültség 137
35. §. Kémiai túlfeszültség; a hidrogén túlfeszültsége 143
36. §. Az áramerősség értékét befolyásoló különféle tényezők 149
37. §. Az áram eloszlása elektrolitikus cellákban, ha nincs koncentrációs túlfeszültség 151
38. §. Áram áthaladása keveredésben levő elektroliton 161
39. §. Áram áthaladása biner elektroliton 163
40. §. Korong alakú elektród biner elektrolitban 167
41. §. Áram áthaladása idegen elektrolit jelenlétében 173
42. §. Az elmélet és a tapasztalat összehasonlítása 176
43. §. Az elmélet mennyiségi igazolása 181
44. §. A konvekciós diffúzió elméletének alkalmazása elektrokémiai feladatok megoldására 186
45. §. Egynemű fémek oldódása savakban; zárványok oldódása 187
46. §. Nem stacionárius konvekciós diffúzió; a stacionárius állapot beállásához szükséges idő 193
47. §. A reakciófelületen adott koncentráció esete 194
48. §. Adott áramsűrűség esete 198
Irodalom 201
V. fejezet Kapilláris mozgás
49. §. Felületi réteg 203
50. §. Két mozdulatlan folyadékfázis közötti egyensúly feltétele 204
51. §. Kapilláris mozgás 208
52. §. A kapilláris emelkedés sebessége 210
53. §. Termokapilláris mozgás 211
54. §. Felületaktív anyagok hatása a folyadék mozgására 215
55. §. Felületaktív anyaggal borított folyadék áramlása kétdimenziós kapillárisban 218
Irodalom 224 VI.
VI. fejezet Cseppek és buborékok mozgása cseppfolyós közegben
56. §. Folyadékcseppek mozgása folyadékban 225
57. §. A Rybczinski-Hadamard-képlet összehasonlítása a kísérleti adatokkal 231
58. §. Diffúziós áram a mozgó cseppen 232
59. §. Cseppek ülepedése folyadékban felületaktív anyag jelenlétében 237
60. §. Cseppek ülepedése felületaktív anyagok jelenlétében, ha a felületaktív anyagáramot az adszorpció határozza meg 240
61. §. Cseppek ülepedése felületaktív anyag jelenlétében, ha a felületaktív anyag szállításának sebességét a térfogati és a felületi diffúzió határozza meg 244
62. §. A különböző elméletek összehasonlítása 248
63. §. Különböző fékezési mechanizmusok összehasonlítása 250
64. §. Az elmélet alkalmazhatóságának határai 253
65. §. Gázbuborékok mozgása és oldódása folyadékokban 256
66. §. Apró buborékok mozgása 257
67. §. Közepes méretű buborékok mozgása 259
68. §. A folyadékban mozgó buborékok sebességére elméleti úton nyert képlet kísérleti
igazolása 271
69. §. Nagy buborékok mozgása 273
70. §. Gázbuborékok oldódása; a buborékolás elemi folyamatának elmélete 277
71. §. A buborékok oldódási sebességének kiszámítása 278
72. §. Turbulens folyadékáramban lebegő gázbuborékok oldódása 281
Irodalom 282
VII. fejezet Részecskék mozgása elektrolit-oldatokban
73. §. Az elektrokinetikus jelenségek 284
74. §. Szilárd dielektromos részecskék elektroforézise 285
75. §. Ideálisan polarizálható fémrészecskék elektroforézise; diffúz kettősréteg esetén
működő erők számítása 292
76. §. Ideálisan polarizálható fémrészecskék elektroforézise; Helmholtz-féle kettősréteg
esetén működő erők kiszámítása 295
77. §. Higanycseppek elektrokapilláris mozgása elektromos térben 300
78. §. Folyékony fémcseppek mozgása elektromos térben 302
79. §. Nem ideálisan polarizálható cseppek mozgása elektromos térben 314
80. §. Az elmélet kísérleti igazolása 318
81. §. Higanycseppek esése a nehézségi erőtérben 319
82. §. Ülepedő cseppek potenciálja 326
Irodalom 331
VIII. fejezet A polarográfiás módszer elmélete
83. §. A polarográfiás módszer 333
84. §. A folyadék áramlásának jellege a függő higanycseppben 334
85. §. Diffúziós áram a csepegő higanyelektródon idegen elektrolit jelenlétében; reverzibilis reakciók 337
86. §. Diffúziós áram a csepegő higanyelektródon idegen elektrolit jelenlétében; irreverzibilis reakció esete 344
87. §. A csepegő higanyelektródon folyó áram biner elektrolit oldatában 350
88. §. Polarográfiás maximumok 354
89. §. Másodrendű polarográfiás maximumok 355
90. §. Elsőrendű polarográfiás maximumok 359
91. §. Az elektrokapilláris görbe pozitív és negatív ágán levő maximumok 368
92. §. A polarográfiás maximumok elfojtása és néhány gyakorlati alkalmazás 371
Irodalom 377
IX. fejezet Hullámok a folyadék felszínén
93. §. Hullámok az ideális folyadék felszínén 379
94. §. Hullámzás viszkózus folyadék felületén 387
95. §. Hullámmozgás kis viszkozitású folyadék felületén 392
96. §. Hullámmozgás nagy viszkozitású folyadék felületén 396
97. §. Felületaktív anyagok hatása a folyadékok hullámmozgására 397
98. §. A kapilláris hullámok csillapodása felületaktív anyagok hatására 398
99. §. Hullámzás csillapodása oldható felületaktív anyagok hatására 408
Irodalom 414
X. fejezet Áramlás és diffúzió vékony folyadékfilmekben
100. §. Vékony folyadékhártyák áramlása 415
101. §. Vékony folyadékhártyák „elfújásának" módszere 418
102. §. A mozdulatlan folyadékból kivett szilárd test felületén maradó folyadékhártya
vastagsága 420
103. §. Vékony folyadékrétegek hullámmozgása 429
104. §. A folyadékfilm turbulens mozgása 435
105. §. Gázok oldódása áramló folyadékfilmben a folyadék-gáz határfelületen; a gázelnyeletés elemi folyamata 438
Irodalom 444

Témakörök