2– дәріс: Дисперсті жүйелердің молекулалы – кинетикалық қасиеттері Седиментациялық диффузиялық тепе теңдік
Седиментация. Седиментациялық-диффузиялық тепе-теңдік
жүктеу/скачать 6,29 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Перрен-Больцманның седиментациялық -диффузиялық тепе-теңдігі деп атайды
| 2.5 Седиментация. Седиментациялық-диффузиялық тепе-теңдік
Біз диффузияны қарастырғанда жүйеге жердің тарту күшінің әсерін елеген жоқ болатынбыз. Егер жүйеде бөлшектер ірірек болатын болса, жердің тарту күшін елемеу дұрыс емес, өйткені гравитацияяық күштің әсерінен бөлшектер шөге бастайды, яғни седиментацияланады. Егер бөлшектер ауыр болса, олардың бәрі тұнбаға түседі, егер жеңілірек болса, жүйеде бөлшектердің биіктікке байланысты бөлініп белгілі бір тепе-теңдік сақталады. Дисперстік жүйенің барлық көлем бойынша бөлшектердің бір қалыпты бөліну қалпын сақтау қабілеті жүйенің седиментациялық, иә кинетикалық тұрақтылығы деп аталады (кинетикалық түрақтылық дегенді Песков енгізген болатын). Бүл тұрақтылық дербес дисперстік жүйелер үшін қарастырылатынын айтқан жөн. Егер белшектер өте үлкен болса, дөрекі дисперстік жүйелер, (мысалы, шаң, құмның судағы суспензиясы т.б.) кинетикалық тұрақсыз болады, өйткені олар броундық қозғалыста болмай өз салмақтарының әсерінен тұнбаға түседі. Ал жоғарғы дисперстік жүйелер (газдар, шын ерітінділер) кинетикалық тұрақты, өйткені жылулық қозғалыс оларға тән қасиет, сондықтан олардың диффузиялық қабілеттілігі болады. Коллоидтық жүйелер аралық жағдайда болады. Олардағы бөлшектерге гравитациялық күш әсер етеді және олар жылулық қозғалыстың әсерінен диффузияға да бейім. Міне сондықтан диффузиямен бөлшектердің салмақ күштерінің әсерінен көлемнің биіктігі бойынша бөлшектердің әр текті бөлініуінен жүйеде тепе-теңдік орнайды. Бұл тепе-теңдікті седиментациялық-диффузиялық тепе-теңдік деп атайды. Тепе-теңдік жағдайда бөлшектердің биіктік бойынша бөліну заңы (37) Бұл теңдеудің тарихи маңызы бар. Осы теңдеу бойынша мопекулалы-кинетикалық теорияның ең қажетті тұрақтыларының бірі – Авогадро санының мәні есептелген. Оны өзінің классикалық жұмыстарында гуммигит бөлшектерінің радиусын біле отырып, әртүрлі деңгейдегі бөлшектер санын микроскоп арқылы санап, Перрен жоғарғы теңдеу бойынша бірінші рет Авогадро санын есептеу арқылы шығарды. Ол 6,7·1023-ке тең, яғни қазіргі мәніне жақын. Седиментациялық-диффузиялық тепе-теңдікті ең бірінші Перрен NА есептеу үшін қолданғандықтан, ал формула Больцман заңымен қорытылғандықтан кейде Перрен-Больцманның седиментациялық -диффузиялық тепе-теңдігі деп атайды. Перреннің бұл жұмысы молекулалы-кинетикалық теорияның заңдарын коллоидтық жүйелер үшін де қолдануға болатындығын көрсетті. Вестгрен де алтынның зольдерімен жұмыс істей отырып, жоғарғы формула бойынша Авогадро санын есептеді. Ол 6,5·1023 -не тең болды. жүктеу/скачать 6,29 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|