Н. Каразина С. В
СЕДИМЕНТАЦИОННО-ДИФФУЗИОННОЕ
жүктеу/скачать 1,02 Mb.
|
| СЕДИМЕНТАЦИОННО-ДИФФУЗИОННОЕ РАВНОВЕСИЕ
Процесс седиментации постепенно приводит дисперсную систему к упорядоченному состоянию, так как оседающие частицы располагаются в соответствии с их размерами (в нижних слоях преобладают крупные, за- тем более мелкие). Через какой-то промежуток времени все частицы мог ли бы осесть, как бы малы они ни были. Однако этому противодействуют броуновское движение и диффузия, стремящиеся распределить частицы равномерно по всему объему дисперсионной среды. Между процессами седиментации и диффузии устанавливается равновесие, характеризуемое неоднородным распределением частиц по высоте столба. Мелкие частицы сильнее испытывают влияние диффузии и располагаются в основном в верхних слоях, более крупные частицы под действием силы тяжести рас- полагаются в нижних слоях. Установившееся состояние системы называ- ют седиментационно-диффузионным равновесием. Равновесное распре- деление частиц по высоте описывается уравнением ln n1 n2 V ( 0 ) gh , (10.15) kБT плотность среды; V – объем частицы. Уравнение, характеризующее рас- пределение частиц в центробежном поле, имеет следующий вид ln n1 n2 V ( )2(x2 x2) 0 1 2 , (10.16) kБT вращения. Если при установившемся седиментационно-диффузионном равнове- сии основная масса частиц дисперсной фазы за сравнительно короткое время окажется в осадке, систему считают кинетически (седиментацион- но) неустойчивой. Это характерно для микрогетерогенных систем (сус- пензий, эмульсий и т. п.). Если же частицы в основном остаются во взве- шенном состоянии, система является кинетически (седиментационно) ус- тойчивой. К таким системам относятся ультрамикрогетерогенные системы – коллоидные растворы (золи).
жүктеу/скачать 1,02 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|