дс физик хими шинж 13
Transcript of дс физик хими шинж 13
Дисперс системийн молекул кинетикийн шинж чанар
Молекулын дулааны хөдөлгөөн (диффузи) ба Броуны хөдөлгөөнЖинхэн уусмал ба коллоид систем дотор явагдах диффузи(Эйнштейн – Смолуковскийн тэгшитгэл)Коллоид системийн осмос даралт
Дисперс систем дэх седментацийн үзэгдэл. Седментаци
Суспензийн седиментацийн анализ
Robert Brown (1773–1858)
Молекулын дулааны хөдөлгөөн (диффузи) ба Броуны хөдөлгөөн
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1100
10
20
30
40
50
60
70
80
A
B
x
Einstein in 1947
Marian Ritter von Smolan Smoluchowski
N
xx i
22/12
rN
RTx
A32
Sddx
dcDdm
Жинхэнэ уусмал ба коллоид систем дотор явагдах диффузи (Эйнштейн – Смолуковскийн тэгшитгэл)
m-диффузилэж байгаа бодисын хэмжээ, массdc/dx-концентрацийн градеинт утга, өөрөөр хэлбэл х тэнхлэгийн дагуу концентрацийн өөрчилөлтS-диффузи явж буй талбай -диффузийн хугацаа- тэмдэг dc/dx-д хамаарна.
Adolf Eugen Fick
dx
dcD
d
dm
Siä
1
Sddx
dcDm
S=1,dc/dx , =1 ийм тохиолдолд [м2/с] [дин м]
r
kT
rN
RTD
A 66
1908 онд Эйнштейн Df (T, , ) хамааралыг харуулсан тэгшитгэлийг гаргажээ.
E E'
c c1
P P1
dx
f=f’
бөмбөлөг хэлбэртэй жижиг хэсгийн хувьд:
rB 6
dx
d
dxF
12
UBf
dx
dc
Nc
RT
Ncdx
df
A
UBf
f=f’-үед :
dx
dc
Nc
RTUA
A
Bdx
dc
N
RTCU
A
1
Bdx
dc
N
RTm
A
1
mdx
dcD
xd
cdD
Bxd
cd
N
RT 1
r
kT
rN
RTD
A 66
1
D
kTr
6
m1=1/2c
1x
m2=-1/2c
2x
c2
M
xc1
m1=1/2c
1x
xcm 121
1
xcm 221
2
)( 1221
121
221
12
ccxxcxcòòm
dx
dcxcc 12
x
cc
dx
dc
12
m dx
dcD
dx
dcxm 2
21
Dx 2Смолуховскийн тэгшитгэл
rN
RT
rN
RTx
AA 36
2
2
2xD
Сведберг, Перрен, Де-Броиль
)3/( 11 rRTkkx
x
Ажигласан цаг
1 2 3 4
-ийн утгаТуршлагийн
4.3 5.8 6.6 8.3
Онолын 4.1 5.8 7.6 8.2)3/( 22 rRTkkx
)3/(/ 33 rRkTkx 6.8*1023
Коллоид системийн осмос даралт
RTM
cRT
V
Mm
/
m0=M/N гэдгийг ашиглавал:
RTVNòm 0/
kT
RT1 RT2 2
1
2
1
31
32
323
4
313
4
2
1
2
1
r
r
Nr
cNr
c
Дисперс систем дэх седментацийн үзэгдэл. Седментаци
Дисперс фазын жижиг хэсгийн нягт- Дисперс орчины нягт-0
F=V(-0)g
334 rV
V(-0)=m
F= 3
34 r (-0)g
334 r Ur 6(-0)g=
)(9
2
6
)(0
20
334
gr
r
grU
Ug
r
)(2
9
0
constg
K
)(2
9
0
UKr
H
U H
Kr
iii
id
dpqP
13
1
CQCC
3
d
dptg
3 tgtg 131 CQCC
3
3
d
dp1CC
OQ3/ОРЕ -харьцаа нь судалж байгаа суспенз доторх rmax>r>r3 радиусын интервальд багтах фракцийн харьцангуй жин буюу эзлэх хувийг илэрхийлнэ. Үүний нэгэн адил OQ2/ОРЕ харьцаа нь радиусаас rmax хүртэлх радиустай фракцийн эзлэх хувийг илэрхийлнэ.
22 /hKr
F(r)=Q/(r1- r2)=Q/r
Q(r),% =OQ2/OPE100%
dhdc
Diä
Дисперс системд Седиментаци-Диффузийн тэнцвэр тогтох
cmg
cUiñ
r6 cä ii
dhdcc
kTmg
dhdc
rkT
cr
òg
ii
ñ
ä
6
6
1äc ii 1äc ii 1äc ii
1dhdc
c
kT
mg
dhkT
mg
c
dc h
kT
mg
c
c
h
0ln
kT
mghcch exp0
kT
mghPPh exp0
hkT
mg
h
0ln
mg
c
ckT
h h
0ln
II
III