Руководство к решению примеров и задач по коллоидной химии. Цыренова С.Б - 65 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Относительная диэлектрическая проницаемость среды 80,1, вязкость 1
.
10
–3
Па
.
с, дис-
персная фаза перемещается к аноду. Постройте графическую зависимость ξ-потенциала от
концентрации Cd(
NО
3
)
2
. Объясните полученную зависимость.
20. Рассчитайте электрокинетический потенциал частиц золя Fe(ОН)з по данным элек-
трофореза: внешняя Э.Д.С. 170 В, расстояние между электродами 0,45
м, смещение границы
золя к катоду составило 12мм за 30 мин. При температуре опыта, равной 298К, вязкость дис-
персионной (водной) среды 8,94
.
10
–4
Па
.
с и относительная диэлектрическая проницаемость
78,2.
9. СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ
Направленная механическая нагрузка вызывает перемещение частей дисперсионной
системы. Возможны два случая: а) при постоянной нагрузке относительное перемещение то-
чек системы прекратится; б) частицы перемещаются все время, пока система испытывает
действие внешних сил (течение системы). В первом случае выявляют характер зависимости
между внешними механическими силами и относительным перемещением частиц (деформа-
цией). Во втором случае устанавливают зависимость скорости относительного перемещения
частиц от внешних сил.
Вязкость. Закон вязкого течения Ньютона.
Ньютон предположил, что внутреннее трение при течении жидкости зависит от отно-
сительной скорости и перемещения её частиц. Закон вязкого течения жидкости, установлен-
ный Ньютоном постулируется так: сила внутреннего трения, проявляющаяся при перемеще-
нии одного слоя жидкости относительно другого, прямо пропорциональна градиенту относи-
тельной скорости этого перемещения и поверхности слоев.
FS
dW
dx
=
η
, (9.1)
где F сила, действующая на поверхность слоев в направлении, противоположном его
движению (рис.9.1);
S – площадь;
W – относительная скорость движения слоев, находящихся на расстоянии х;
η - коэффициент пропорциональности, зависящий от природы жидкости, или вязкость.
Введем следующие понятия. Сила, приходящаяся на единицу площади слоев в направ-
лении его движения, называется касательным (тангенциальным) напряжением или напряже-
нием сдвига τ.
τ
=
F
S
. (9.2)
dU F
dx
Рис. 9.1. К формулировке закона Ньютона
Величина
dW
dX
называется скоростью деформации и обозначается j. Размерность на-
пряжения сдвигаПа; скорость деформации- с
-1
. С учетом этих понятий уравнение (9.1)
примет вид:
τ = η j . (9.3)
      Относительная диэлектрическая проницаемость среды 80,1, вязкость 1. 10 –3 Па. с, дис-
персная фаза перемещается к аноду. Постройте графическую зависимость ξ-потенциала от
концентрации Cd(NО3)2. Объясните полученную зависимость.
      20. Рассчитайте электрокинетический потенциал частиц золя Fe(ОН)з по данным элек-
трофореза: внешняя Э.Д.С. 170 В, расстояние между электродами 0,45 м, смещение границы
золя к катоду составило 12мм за 30 мин. При температуре опыта, равной 298К, вязкость дис-
персионной (водной) среды 8,94. 10 –4 Па. с и относительная диэлектрическая проницаемость
78,2.

     9. СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ

     Направленная механическая нагрузка вызывает перемещение частей дисперсионной
системы. Возможны два случая: а) при постоянной нагрузке относительное перемещение то-
чек системы прекратится; б) частицы перемещаются все время, пока система испытывает
действие внешних сил (течение системы). В первом случае выявляют характер зависимости
между внешними механическими силами и относительным перемещением частиц (деформа-
цией). Во втором случае устанавливают зависимость скорости относительного перемещения
частиц от внешних сил.

     Вязкость. Закон вязкого течения Ньютона.
     Ньютон предположил, что внутреннее трение при течении жидкости зависит от отно-
сительной скорости и перемещения её частиц. Закон вязкого течения жидкости, установлен-
ный Ньютоном постулируется так: сила внутреннего трения, проявляющаяся при перемеще-
нии одного слоя жидкости относительно другого, прямо пропорциональна градиенту относи-
тельной скорости этого перемещения и поверхности слоев.
                                 dW
                          F = ηS    ,                     (9.1)
                                 dx
где   F – сила, действующая на поверхность слоев в направлении, противоположном его
движению (рис.9.1);
     S – площадь;
     W – относительная скорость движения слоев, находящихся на расстоянии х;
     η - коэффициент пропорциональности, зависящий от природы жидкости, или вязкость.
     Введем следующие понятия. Сила, приходящаяся на единицу площади слоев в направ-
лении его движения, называется касательным (тангенциальным) напряжением или напряже-
нием сдвига τ.
                           F
                       τ= .                                   (9.2)
                           S


                       dU                 F


                      dx

                           Рис. 9.1. К формулировке закона Ньютона

              dW
     Величина     называется скоростью деформации и обозначается j. Размерность на-
               dX
пряжения сдвига –Па; скорость деформации- с-1. С учетом этих понятий уравнение (9.1)
примет вид:
                     τ=η⋅j.                               (9.3)