Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Kemi
kemiska resonanseffekten mellan katalysator och
substrat.
Den olika kristallografiska symmetrien hos
olikvär-diga ytor kan som var att vänta utöva ett påvisbart
inflytande ej endast på sorptionsprocesser, såsom i
det föregående beskrivits, utan också på förloppet av
verkliga kemiska omsättningar. Naturligtvis växla
även de rent fysikaliska egenskaperna med
gränsytans kristallografiska beskaffenhet. Metallografien
visade tidigt upp effekter av detta slag, i det att
t. e. kallbearbetade föremål genom uppkomsten av
glidytor, bildandet eller förstörandet av
tvilling-kombinationer företedde ändringar såväl med hänsyn
till mekaniska faktorer som till kemisk
angrip-barhet.1
De ännu mycket tidigare iakttagna s. k.
etsningsfigurerna visa, att ett kemiskt ytinflytande lätt kan
påvisas även hos andra kristalliserade ämnen än
metaller. Försök under senare tid ha i överensstämmelse
härmed ådagalagt, att exempelvis det termiska
sönderfallet hos ett på detta sätt dissocierbart ämne, t. e.
kalciumkarbonat, sker med olika hastighet, alltefter
arten av kristallernas begränsningsytor.2 Fig. 3 visar
detta vid upphettningar under 5 minuter av på olika
sätt (basis, prisma romboeder) slipade
kalkspatkristal-ler med hänsyn till reaktionen: CaC03 =CaO + C02.
Som väntat uppträder inom ett av försökstiden
bestämt temperaturområde ett maximum av ytmönstrets
inflytande. Vid ytterligare stegrad temperatur
förflackas detta på grund av den utjämnande inverkan
av livligare inre diffusion.
Det är en gammal erfarenhet inom flera tekniska
områden, att dylika olikheter kunna spela en roll,
särskilt med hänsyn till hastigheten av ett visst
åsyftat reaktionsförlopp, och att utbytet av ett
kemiskt sett likartat material mot ett annat av från det
förra avvikande kristallografisk art lätt kan vålla
vissa olägenheter. Jag anför här som exempel
hyttprocesser, där man iakttagit, att slaggbildnings-,
smältnings- och rostningsförlopp bero ej endast av
kemisk sammansättning och korn- eller styckestorlek
utan också av kristallografiska faktorer, och som
ytterligare belägg liknande erfarenheter från
glasindustrien med hänsyn till glassatsens beredning och
dess inverkan på smält- och
homogeniseringsproces-sen i vannan.
Det finns en tekniskt mycket viktig grupp av
ämnen, som icke i vanlig mening äro kristalliniska, men
för vilka liknande synpunkter som de nu anförda
spela en synnerligen stor roll vid bedömandet av
deras förhållande till omgivningen. Denna grupp
omfattar fiber- eller skiktartat uppbyggda ämnen, där
en egenartad, av kemiska orsaker vållad geometriskt
regelbunden byggnad framkommer genom ett
periodiskt upprepande av vissa större eller mindre
molekylaggregat eller miceller. Exempel på sådant
material lämna textilfibrer och kautschuk.
Inflytandet av särskilt de förstnämndas
ytegenskaper framträder tydligt vid alla de kemiska
processer, som förekomma vid deras tekniska behandling.
Vi möta där problem, som i stor utsträckning likna
förhållandena vid katalytiska förfaringssätt och flota-
1 Jfr t. e. G. Tammann: LehrTmcli der Metallkunde
(Leipzig 1932).
2 J. A. Hedvall : Reaktionsfähigkeit fester Stoffe (Leipzig
1938), 144—145.
tionsteknik, i det att det framförallt är den av
korrespondensen mellan ytladdning hos fibern eller
mineralkornet och elektrisk polaritet hos den omgivande
vätskeformigt lösta substansen beroende
adsorptions-aktiviteten, som är avgörande för processens förlopp
och produktens egenskaper. Kolloidkemien i
förening med den med hänsyn till kännedom om
radikalers egenskaper och molekylers geometriska
byggnad förhållandevis tidigt utvecklade organiska
kemien möjliggjorde redan för ett par decennier sedan ett
visst på djupare materiekunskap grundat
behärskande av vissa grenar av fibermaterialens teknik.
Strukturundersökningar medelst röntgenmetoder ha
ytterligare vidgat denna
kunskap. Man har i
dag åtminstone
principiellt sett möjlighet
att göra sig en bild av,
vad som sker vid t. e.
kemisk spaltning och
svallning av animalisk
eller vegetabilisk fiber,
betning, färgning osv.
emedan man numera
känner, huru en
fiberyta skall prepareras för att på lämpligt sätt
attrahera, respektive repellera bestämda molekyl- eller
jonslag. Liknande synpunkter gälla för valet av
flo-tationsreagens inom flotationstekniken.
Vi ha hittills icke tagit någon hänsyn till
felbyggnader i kristallgittret och deras inverkan på
ytstruktur och ytaktivitet. Sådana byggnadsfel av större
eller mindre varaktighet och stabilitet äro emellertid
ytterst vanliga, och en viss typ av dem synes till och
med vara att betrakta som fullt normal och
termodynamiskt reglerad. De som felbyggnader i vanlig
topokemisk bemärkelse betecknade rubbningarna i
den geometriskt regelbundna byggnaden kunna
framkallas på flera sätt. En ofta förekommande orsak är,
att ett under bildning varande ämne icke hunnit
färdigbilda sitt gitter. Under sådana förhållanden kan
det också inträffa, att substansen visar vissa
byggnadslikheter med det ämne, varur den framställts.
Man talar då även inom kemien om arvsegenskaper.
Vid låga temperaturer efter längre förvaring eller
vid högre temperaturer med starkt ökad hastighet
försvinna dessa strukturfel, preparatet åldras.
Samtidigt frigöres energidifferensen mellan aktivt
felbyggt och stabilt rättbyggt tillstånd. Preparatet
förlorar i aktivitet även utåt sett.
Av vad vi redan erfarit är det naturligt, att sådana
aktiva felbyggnadstillstånd böra eftersträvas hos
ämnen, som skola bringas till intensivt kemiskt
samspel med omgivande medier. Industriellt sett är det
väl hittills i huvudsak vid katalytiskt arbetande teknik
och andra förfaringssätt, baserade på
adsorptionsver-kan, som man mer eller mindre fullständigt
tillgodogjort sig dylika topokemiska inflytanden. Fig. 4
ger i schematisk form en föreställning om, huru
oregelbundenheter av detta slag kunna inverka även på
ytans struktur. Det framgår tydligt, att de omtalade
osymmetriska förhållandena även med hänsyn till
kraftfälten kring mer eller mindre friliggande
partiklar bliva mera framträdande. Vanligen bli emel-
10 sept. 1938
35
Fig-. 4.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
