ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
33
ния S, которая разделяет растворы с концентрациями С
1
и С
2
, пропорционально
градиенту концентраций, площади поперечного сечения и времени:
m = - D S
x
C
∆
∆
t .
Рис. 9. Схема сосуда с различными концентрациями растворенного
вещества в различных частях сосуда
Знак «─» стоит в этом выражении потому, что
С
1
> C
2
, а количество веще-
ства принято считать положительной величиной. В этом выражении величина
D является коэффициентом диффузии, который численно равен количеству ве-
щества, диффундирующего за единицу времени через 1 см
2
поверхности разде-
ла при градиенте концентраций, равном 1. Коэффициент диффузии зависит от
природы частиц растворителя и растворяемого, температуры. А. Эйнштейн и
независимо от него М. Смолуховский вывели следующее уравнение для коэф-
фициента диффузии:
D =
r N
RT
A
πη
6
1
,
где R – газовая постоянная; Т – абсолютная температура; N
A
– число Авогадро;
η ─ вязкость растворителя; r ─ радиус диффундирующей частицы.
Из уравнения А. Фика может быть найдена и скорость диффузии, т.е. ко-
личество вещества, проходящего в единицу времени через площадь поперечно-
го сечения сосуда:
x
C
DS
t
m
∆
∆
−= .
Откуда следует, что скорость диффузии возрастает при повышении температу-
ры и градиента концентрации и уменьшается при увеличении вязкости раство-
рителя и размера диффундирующих частиц. С увеличением молекулярной мас-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- …
- следующая ›
- последняя »
