Поверхностные явления и дисперсные системы. Пальтиель Л.Р. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

16
ется массой частиц. В микрогетерогенных системах (суспензиях, эмульси-
ях, аэрозолях), частицы которых из-за большой массы не могут принимать
участие в броуновском движении, происходит процесс седиментации, за-
ключающийся в осаждении или всплывании частиц. По известной форму-
ле Стокса скорость оседания или всплывания сферических частиц в грави-
тационном поле (u) равна:
u
r
g=⋅
2
9
2
0
()ρρ
η
, (III-1)
где r - радиус частицы; η - вязкость дисперсионной среды; g - ускорение
силы тяжести; ρ и ρ
0
- плотности дисперсной фазы и дисперсионной сре-
ды.
Для ускорения оседания используются быстровращающиеся цен-
рифуги, в которых сила земного тяготения заменяется центробежной си-
лой. В центробежном поле расстояние Х, пройденное частицами при се-
диментации, увеличивается со временем τ по экспоненте:
ln
()X
X
r
0
2
0
2
2
9
=⋅
ρρωτ
η
, (III-2)
где X
0
- начальное расстояние частиц от центра вращения; ω - угловая
скорость вращения ротора центрифуги.
Соотношения (III-1) и (III-2) используются в седиментационном
анализе дисперсности различных материалов.
Ультрамикрогетерогенные системы (золи) отличаются тем, что их
частицы, принимая участие в тепловом движении, подчиняются всем мо-
лекулярно-кинетическим законам. К таким законам относится закон
Эйнштейна-Смолуховского, устанавливающий связь между сдвигом час-
тиц
и коэффициентом диффузии D:
2
2= Dτ , (III-3)
где τ - время сдвига.
К золям применимо так же уравнение Эйнштейна для коэффициен-
та диффузии D:
D
RT
Nr
A
=⋅
1
6πη
(III-4)