химический каталог




Поверхностные силы

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

ского анализа кривых взаимодействия исследовали закономерности коагуляции не только сильно и слабо заряженных золей, но и дисперсий, состоящих из частиц с любым постоянным в процессе сближения потенциалом поверхности. Наиболее просто зависимость порога коагуляции от потенциала Тх диффузного ионного слоя может быть найдена с помощью приближенного выражения для расклинивающего давления Пе или для свободной энергии взаимодействия Fe, полученного методом суперпозиции потенциалов одиночных двойных слоев (см. главу VI). Для двух одинаковых двойных слоев в растворах симметричных электролитов с валентностью z энергия Ve определяется формулой (VI.57) [5, 8]:

V°= У2е (VIII.17)

в которой у — th (ze4V4kT).

Заметим теперь, что каждое из условий потери устойчивости (VIII.10), (VIII.11) или (VIII. 12) представляет собой систему двух уравнений. Например, (VII 1.11) эквивалентно уравнениям

Ve + Vm - 0 (VIII.18)

6 + ~ = 0, т. е. Пе + Пщ = 0. (VIII.19)

и

dh dh

Комбинируя эти уравнения и используя уравнение (VIII.2), т. е. пренебрегая электромагнитным запаздыванием, можно написать следующее уравнение:

которое дает возможность установить связь между пока неизвестной критической концентрацией пс и также неизвестной координатой &с максимума в «критическом» состоянии. В самом деле, подставляя сюда Ve из (VIII.17), получаем

(кк)с = 2. (VIII.21)

Таким образом, в суперпозиционном приближении, справедливом, строго говоря, при больших значениях %h, полученная связь не зависит от потенциала Ч. Выражая далее согласно (VIII.21) расстояние hc в уравнениях (VIII. 17) для Ve и (VIII.2) для Vm через дебаев-скую длину 1/Ис, приравнивая Ve и — Vm согласно (VIII.18), возвышая полученное равенство в квадрат и используя определение обратно дебаевской длины (1.30)

и* = 8яА2л/екГ, (VIII.22)

получаем явную зависимость пороговой концентрации электролита (1/см3) от параметров системы [5, 81:

"e~107Wth'(-ir)- (VIII.23)

Применение критериев (VIII.12) или (VIII.10) приводит точно к такой же зависимости пс от параметров системы. Разница заключается лишь в том, что для критерия Пшах — 0 расстояние hc = 3/хс и числовой коэффициент в (VIII.23) равен 166, а для критерия Umax = 0 толщина hc = 1/хс и соответствующий коэффициент равен 50.

Из (VIII.23) для высоких потенциалов геФ&кТ сразу следует

предельный закон (VIII.16), так как при этом th х ш 1. Нетрудно

убедиться, что для одновалентных электролитов он выполняется при

значениях 200 -г- 250 мВ. Для низких потенциалов разложение th х ж х приводит к уравнению

«с (VIII.24)

которое полностью эквивалентно условию (VIII.15), учитывая связь (VIII.2) между пс и хс. Из (VIII.24) следует, что для слабо заряженных золей должен выполняться «закон zH вместо «закона 2е», если при изменении валентности противоиона потенциал не изменяется, а коагуляция проявляется как следствие сильного сжатия двойных ионных слоев (концентрационная коагуляция). Такая зависимость пс от z действительно наблюдается в ряде случаев, однако чаще она свидетельствует о коагуляции в дальнем, вторичном минимуме [17, 18].

Хотя простая приближенная формула (VIII.22) удовлетворительно передает основные экспериментально наблюдаемые закономерности коагуляции лиофобных золей электролитами, однако она вызывает ряд вопросов и возражений. Важнейшие из них:

1. Как может повлиять на сделанные выводы строгое решение задачи, основанное на точных выражениях для Пв, Ve и Ue, приведенных в главе VI?

2. Изменится ли вид критерия при переходе к другому механизму образования заряда поверхности, когда потенциал диффузного слоя не остается постоянным при сближении частиц? (Это легче всего может быть выяснено в противоположном предельном случае постоянства плотности заряда поверхности а.)

§ 4. Точное решение задачи о потере устойчивости

Рассмотрим в качестве примера, как получается критерий устой чивости для пластинчатых броуновских частиц (Fmax = &) при Wt = const [19]. В главе VI была найдена параметрическая зависимость энергии оттаДкиван

страница 153
< 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
скачать договор аренды проекционного оборудования
Компания Ренессанс: в дом лестница - доставка, монтаж.
самба стул
сниму для хранения вещей

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
(09.12.2016)