химический каталог




Поверхностные силы

Автор Б.В.Дерягин, Н.В.Чураев, В.М.Муллер

казывая на разрушение или сжатие граничных слоев особой структуры. Превышение (К > К) не наблюдается также при фильтрации воды через песчаные слои с размером частиц более 5 мкм. Если бы наблюдаемые эффекты были связаны с влиянием ДЭС, то отличия вязкости должны были бы исчезать уже при С = 0,1 моль/л, когда дебаевский радиус становится соизмеримым с толщиной штерновского слоя. Однако при этой концентрации значения К1Кг еще оставались высокими и равными примерно 2,5. Все это послужило основанием для вывода о концентрационном разрушении граничных слоев воды.

Этот вывод получил дальнейшее подтверждение в опытах с фильтрацией растворов КС1 через неселективные стеклянные мембраны с жесткой пористой структурой [18]. При этом было обнаружено постепенное снижение вязкости воды при росте концентрации электролита и приближение к вязкости объемного раствора при С — 2 моль/л. Значения вязкости также определялись из сравнения полученных коэффициентов фильтрации для водных растворов с коэффициентом фильтрации неполярного СС14. Средний диаметр пор стекла, найденный из скоростей фильтрации СС14, составлял около 1Q0 А. Эти результаты можно объяснить, предположив, что при повышении концентрации ионов усиливается их влияние на структуру воды, что ослабляет дальнодействие гидрофильной поверхности стекла и силикатов.

Особенности граничных слоев резче проявляются при низкой температуре, что согласуется с данными рис. VII.1 и VII.5. В промерзающих телах дальнодействие поверхностных сил приводит к тому, что между льдом и твердой поверхностью остаются незамерзающие жидкие прослойки, толщина которых резко нарастает при приближении к температуре плавления объемной воды Т0. Ясно, что эти незамерзающие прослойки должны иметь структуру, отличную от объемной воды, что, собственно, и препятствует их переходу в лед, с которым они находятся в непосредственном контакте.

Рис. VII .7. Зависимость относительной вязкости ц1цй (1) и толщины hs (2) незамерзающих тонких прослоек воды между льдом и молекулярно-гладкой поверхностью плавленого кварца от температуры

Оценки толщины незамерзающих прослоек в функции температуры определены в настоящее врея для различных твердых поверхностей [38—46]. На рис. VI 1.6 приведены полученные методом ЯМР зависимости толщины незамерзающих водных прослоек hs от температуры для замороженных водных дисперсий гидрофобного фторопласта, гидрофильного аэросила и глин [43]. Как видно из графика, толщина незамерзающих жидких слоев, которые можно отождествить с граничными слоями, растет по мере повышения гидрофильности твердой поверхности. При температуре —1° С значения hs достигают 40—50 А. Близкие результаты получаются для незамерзающих жидких пленок на повехности льда и для незамерзающих полимолекулярных адсорбционных пленок воды (см. главу X). Так, толщина незамерзающих адсорбционных пленок воды на молекулярно-гладкой поверхности кварцевых капилляров составляет hs — 100 А при температуре —0,3° С [47].

Вязкость незамерзающих прослоек воды, измеренная методом сдвига столбиков льда в цилиндрических капиллярах [48—50], оказалась (как и вязкость воды в тонких капиллярах при комнатной температуре) заметно повышенной по сравнению с вязкостью объемной переохлажденной воды при той же температуре. На рис. VII.7 показана полученная зависимость ц/г[0 от температуры (кривая 1). Значения ц определялись из уравнения вязкого течения незамервающих прослоек между льдом и поверхностью капилляра Ч 2-'

где V—скорость сдвига столбика льда под действием градиента давления газа VP в капилляре радиусом г. Для расчетов вязкости использована зависимость' толщины незамерзающих прослоек ks от температуры (см. рис. VI1.7, кривая 2), построенная на основании известных из литературы данных [43, 47]. Как видно из графика, отличия вязкости нарастают по мере понижения температуры и, следовательно, уменьшения толщины прослоек hs, что свидетельствует о все возрастающем отличии структуры незамерзающих граничных слоев от структуры объемной воды при той же темпера

страница 113
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Поверхностные силы" (3.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы монтажников кондиционеров в архангельске
сервис и ремонт чиллеров
зеленый театр вднх 2017
заправка холодильника в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.06.2017)