Жоспар: Коллоидтық химия пәні

жүретін болады – жүйе седиментациялық тұрақсыз болады

жүктеу/скачать 2,31 Mb.

Pdf көрінісі

бет	114/127
Дата	04.03.2022
өлшемі	2,31 Mb.
	#27039

1 ... 110 111 112 113 114 115 116 117 ... 127

Байланысты:
eb328fe6b3153bcf9af5fe94e039f6e2 (1)

жүретін болады – жүйе седиментациялық тұрақсыз болады.
5.
І
сед
І
диф
≪ 1 немесе І
сед
≪ І
диф
, яғни
4𝜋𝑟
3
(𝜌−𝜌
0
)∙𝑔∙𝜈
3𝐵
≪ −(
k𝑇
𝐵
) ∙
𝑑𝜈
𝑑ℎ

Бұл  теңсіздік  r  ≤  10
-5
  см  (10
2
  нм)  болғанда  орындалады.  Бұл  жағдайда
диффузия  бөлшектердің  ыдыстың  бүкіл  көлемінде  біркелкі  таралуына
жеткізеді. ДЖ седиментациялық тұрақты болады.
6.
І
сед
І
диф
= 1 немесе І
сед
= І
диф
, яғни
4𝜋𝑟
3
(𝜌−𝜌
0
)∙𝑔∙𝜈
3𝐵
= −(
k𝑇
𝐵
) ∙
𝑑𝜈
𝑑ℎ

Бұл  жағдайларда  жүйеде  седиментациялық  –  диффузиялық  тепе-теңдік
орнығады.
Бұл  теңдеудегі
4𝜋𝑟
3
(𝜌−𝜌
0
)∙𝑔
3𝐵
= 𝐴 =
𝑚𝑔
𝑘𝑇
  деп  алып  интегралдасақ,  мына
теңдеуді аламыз:
ln (
𝜈
0
𝜈
ℎ
) = 𝐴 ∙ ℎ немесе 𝜈
ℎ
= 𝜈
0
∙ exp (−𝐴ℎ)
Бұдан
𝜈
ℎ
= 𝜈
0
∙ 𝑒
−𝐴ℎ
=> 𝜈
0
∙ 𝑒
−
𝑚𝑔ℎ
𝑘𝑇
=>   𝜈
0
∙ 𝑒
−
𝑀𝑔ℎ
𝑅𝑇

болады. Мұндағы ν
0
–бөлшектердің ыдыс түбіндегі концентрациясы; ν
h
–ыдыс
түбінен h биіктіктегі бөлшектер концентрациясы; m–бір бөлшек массасы; М–
мицелярлық салмақ.
Бұл  теңдеу  седиментациялық-диффузиялық  тепе-теңдік  немесе
Лаплас-Переннің гипсометрлік заңының теңдеуі.
Бұл  жағдайда  жүйе  седиментациялық  тұрақты  болады,  бірақ  ондағы
бөлшектердің таралуы біркелкі емес, бөлшек мөлшері    10
-5
< r <10
-3
см (100 <
r <10
4
) болғанда байқалатын тепе-теңдікте болады.
Соңғы теңдеуден h-биіктікті табуға болады:
ℎ =
ln (
𝜈
0
𝜈
ℎ
)
𝐴
=
𝑘𝑇 ∙ ln (
𝜈
0
𝜈
ℎ
)
𝑚𝑔
=
𝑅𝑇 ∙ ln (
𝜈
0
𝜈
ℎ
)
𝑀𝑔
.
ДЖ-лердің
салыстырмалы
тұрақтылығының
екі
түрі
бар:
седиментациялық және агрегаттық.
Седиментациялық  тұрақтылық  (СТ)-бұл  ДЖ-нің  уақыт  ішінде
бөлшектердің  жүйе  көлемінде  таралуын  өзгертпей  сақтау  қабілеті,  яғни
жүйенің  ауырлық  күші  әсеріне  қарсы  тұру  қабілеті.  Лиофобтық  зольдер
седиментациялық тұрақты.
Агрегаттық  тұрақтылық  (АТ)-ДЖ-нің  уақыт  ішінде  дисперстік
дәрежесін,  яғни  бөлшектердің  мөлшерін  және  дербестігін  өзгеріссіз  сақтау
қабілеті, олардың бірімен-бірінің жабысуына қарсылығы.

Зольдің  АТ-ғын  қамтамасыз  етудің  бес  факторы  бар:  электрстатикалық;
адсорбциялық-сольваттық;
құрылымдық-механикалық;
энтропиялық;
гидродинамикалық.  Бұлардың  ішіндегі  ең  маңыздысы  электрстатикалық
фактор.  Ол  коллоидтық  бөлшек  бетінде  ҚЭҚ-тың  және  дзета-потенциалдың
болуына  байланысты.  Дзета-потенциал  шамасы  25-40  мВ-ке  дейін
төмендегенде коагуляция басталады.

жүктеу/скачать 2,31 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 110 111 112 113 114 115 116 117 ... 127