Руководство к решению примеров и задач по коллоидной химии. Цыренова С.Б - 41 стр.

                                      KT ln 2
                           H=                         .                        (7.13)
                                 4 πr 3 ( ρ − ρ ) g
                                  3            0
      Седиментация частиц в жидкой среде подчиняется закону Стокса:
      r2 =KU,                                         (7.14)
где    U – скорость седиментации частиц, м/с;
К – константа, характеризующая дисперсионную среду и дисперсную фазу:
                               9        η
                         K= ⋅                    .               (7.15)
                               2 2( ρ − ρ0 ) g
     В микрогетерогенных системах (суспензиях, эмульсиях, газовых эмульсиях, аэрозолях),
частицы которых благодаря большой массе не могут принимать участия в тепловом (бро-
уновском) движении, происходит седиментация- осаждение или всплывание частиц.
     Частицы дисперсной фазы в гравитационном поле оседают, если их плотность больше
плотности дисперсионной среды, или всплывают, если их плотность меньше плотности дис-
персионной среды.
     Скорость оседания (всплывания) в гравитационном поле Uсед связана с их размером
следующим соотношением:
                                 υg ( ρ − ρ0 )
                         U сед =               ,                 (7.16)
                                       В
где υ – объем частицы;
     g – ускорение свободного;
     ρ θ ρ0 – соответственно плотность частицы и дисперсионной среды;
     В – коэффициент трения.
     Для сферических частиц (В=6 π η r), тогда это уравнение принимает вид:
                                 2 gr 2 ( ρ − ρ0 )
                         U сед =                   ,             (7.17)
                                        9η
где r – радиус частицы;
     η – β ηкость дисперсионной среды.
     Из уравнения (7.17) легко можно найти радиус частицы, зная скорость её оседания и
значение величин η, ρ, ρ0:
                                      9ηU сед
                            r=
                                   2 ( ρ − ρ0 ) g .                            (7.18)

     В монодисперсной системе при равномерном движении частицы, когда высота слоя ос-
ветленной жидкости пропорциональна времени оседания, скорость седиментации выразится
уравнением:
                                Н
                         U сед = ,                        (7.19)
                                          τ
где Н – высота столба суспезии;
    τ – βπεмя оседания,
    а радиус частицы уравнением:
                                H
                         r=K                                          (7.20)
                                      τ
где
                                   9η
                             K=                        (7.21)
                              2( ρ − ρ0 ) g
     Все реальные дисперсные системы полидисперсны и поэтому скорости осаждения час-
тиц различных фракций разные: крупные частицы осаждаются быстрее, мелкие - медленнее.