Дисперстік жүйелерді Коагуляциялау жӘне тұрақтандыру Коллоидтық жүйелердің жалпы сипаттамасы


Бөлшек әрекеттесуінің қосынды күштері



бет5/10
Дата09.05.2022
өлшемі215,5 Kb.
#33240
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Бөлшек әрекеттесуінің қосынды күштері.

Дисперстік жұйелердің тұрақтылығы, тебісудің иондық-электрстатикалық энергиясы мен Ван-дер-Ваальс тартылу энергиясының қосылуымен қамтылған жалпы қосынды әрекеттесу энергиясының белгісі мен шамасына тәуелді.



Екі пластинаның толық әрекеттесу энергиясы мына теңдеумен өрнектеледі:

(8.9)

Теңдеуден U белгісін оңай анықтай алмаймыз. Тебісу және тартылу энергияларының Н - тан тәуелділігін қарастырғанда, Urep үшін экспоненциалды сипат, ал Ua - дәрежелі сипатқа ие екендігін байқаймыз. Бұл Н  0, Urep  const, ал Uа   (электрон қабатының тебісу күштерін ескермегенде). Осыдан, аз қашықтықта тартылу күші басымырақ болады.



38-сурет. Потенциал энергиясының бөлшектер арасындағы ара-қашықтыққа тәуелділігінің қисықтары

1 - тартылу күштері; 2 - тебісу күштері; 3 - әрекеттесудің қосынды күштері.
Үлкен қашықтықта да тартылу күші басымырақ болады, себебі дәрежелік функция экспоненциалды функцияға қарағанда өте баяу азаяды.

Орташа қашықтықта аз (яғни, сұйытылған ерітінділерде) жәнеі мен үлкен мәндерінде тебісу басымдау болады. Бұл жағдайда U(Н) қисығында потенциалдық тосқауыл мен екі минимум (шұңқырлары) пайда болады. (8.9) теңдеу бойынша, тұрақты мәндер бере тұрғызылған мұндай қисықтың типтік мысалы, 38- суретте көрсетілген.

Тебісу күшінің тартылу күшінен басымырақ болатындығы, тартылу мен тебісу күштерін анықтайтын константалардың сандық мәніне тәуелді болады.

Максимумдар мен минимумдар пайда болатын бөлшектер арасындағы арақашықтықтың шамасы, тебісу күшінің әсерінің радиусын анықтайтын ҚЭҚ қалыңдығының шамасымен бірдей болуы қажет.

Тәжірибеде кездесетін көптеген жағдайларда Лондон күші үшін кешігу пәр-менін ескерудің қажеті жоқ, себебі  1000Å ара-қашықтықта пайда болады. Ал коллоидтық жүйелерде ҚЭҚ қалыңдығы аз мәнге ие.

Әрекеттесудің қосынды энергиясы, концентрациямен, электролит иондарының валенттілігімен, беттің потенциалымен, Гамакер тұрақтысының шамасымен анықталады. Электролит концентрациясын арттырған кезде, тосқауыл биіктігі (Umax) азаяды, белгілі концентрацияда жоғалып, бөлшектер кедергісіз бірігуіне мүмкіндік алады.

Потенциал мен концентрацияның тұрақты жағдайында, Гамакер тұрақтысы Urep-ның шамасын арттыруы, тосқауыл биіктігін азайтады. Беттің потенциалын белгілі мәнге дейін өсіргенде (100 мВ), тебісу күштері, соңынан Umax артады.



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет