=
RT\ n ~
=
R T
(In
сг —
In
с.
)•
Концентрациясының аз өзгерісі үшін:
dc
dp =
R T
din
с
=
R T —
немесе координата бойынша туындысы үшін:
dp
R T
dc
dx _ c dx ’
(13.12)
бұдан
концентрация градиенті
мынаған тең:
dc
с dp
dx
-
R T
dx '
(13.13)
(13.9) және (13.13) тендеулерін колданып, аламыз:
с
dp
J ‘ - D TCTlb-
0 3
-
14
)
А. Эйнштейн диффузия коэффициент! температураға пропорционал екен-
Д1пн
к о р с е т :
D
D = u R T
немесе
и =~в^г-
м
м
К!
Сондықтан (13.14) тендігінің орнына мынаны аламыз:
dp
j = - u с
— .
м dx
(13.15)
(13.16)
(13.15)
формуласында г/м моль аркылы сипатталған диффузияланатын мо-
лекулалардың (бөлшектердің) козғалғыштығы. Жалпы алғанда диффузияла
натын
бөлшектің
(молекула, атом, ион, электронның)
қозғалғыиітығы и
деп,
бөлшектің
v
жылдамдығы мен/ күштің арасындағы пропорционалык коэффи-
циентін айтамыз. Тек бұл бөлшекке сырттан баска күштер эсер етсе (мысалы,
баска бөлшектермен соктығысуы немесе үйкеліс) және олар біркалыпты орын
ауыстырса:
ц = и / немесе
и = v/f.
(13.17)
(13.17)
көрініп отырғанымыздай козғалтқыштың өлшем бірлігі 1 м/(с-Н).
мм және
и
шамалары Авогадро тұрактысы аркылы байланысқан:
« = «
м
Аа.
(13.18)
(13.9)
өрнекті биологиялык мембранаға катысты түрлендірейік. Мембра
на аркылы диффузияланатын заттар концентрациясынсызыкты заң бойынша
өзгереді деп есептейміз (13.9-сурет). Бөлшектердің жасушаның ішіндегі және
сыртындағы концентрациялары сәйкес
с.
және с0. Осы бөлшектердін мембра-
надағы концентрациясы ішкі бөлігінен сырткы бөлігіне карай өзгерісі сәйкес
с
және см0. Молекулалардың концентрацияларының сызыкты өзгерісін ес-
керіп, былай жазамыз:
dc
(СмО~См,)
dx
/
(13.19)
мүндағы / — мембрана калыңдығы, онда (13.9) тендігінің орнына:
J I = - D (
c m
0 -
c
w) = D (
c m
I -
c
J .
(13.20)
Тәжірибе жүзінде бөлшектердің концентрациясын мембрана ішіндегісін
емес сыртындағысын есептеу оңай.
Жасушаның ішінде (см/) және жасушаның сыртындағы (см0) концентрация
сы. Концентрацияның мембрананың шекарасындағы катынасы оның кабаты-
на жақын концентрациялардың катынасына тең деп есептеу калыптаскан.
|
