ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Молекулярно-кинетические свойства из "Очистка воды коагулянтами" Знак минус перед Ат указывает на то, что процесс идет в направлении уменьшения концентрации вещества. [c.15] Это уравнение имеет важное значение для практических расчетов, так как по найденным экспериментально значениям О позволяет определить размер частиц. Для несферических частиц выражение блцг заменяется более сложным, и величина коэффициента О в этом случае меньше, чем для сферических частиц той же массы. [c.15] Для молекул и ионов неорганических веществ в водной среде величина О равна приблизительно 1 10 см /сек, а для коллоидных частиц она ниже на 2—4 порядка. Скорость диффузии макромолекул высокомолекулярных веществ при одинаковых условиях близка к скорости диффузии коллоидных частиц. [c.15] Вязкость. Течение дисперсных систем отличается от течения истинных растворов, поскольку частицы твердой фазы искривляют пути движения отдельных молекул жидкости. Как следствие у дисперсных систем наблюдается ранняя турбулентность при меньших, чем для истинных растворов, числах Рейнольдса. Частицы твердого вещества сужают также пространство, занятое жидкостью, и увеличивают градиент скорости в поперечном сечении потока. Поэтому вязкость дисперсной системы всегда выше вязкости среды. [c.15] Для частиц анизодиаметрических вязкость системы всегда выше, чем определенная по уравнению (1.5), так как жидкость, попадающая в объем, образующийся вокруг таких частиц при их вращении, становится как бы связанной с частицей, увеличивает ее объем [1, стр. 336]. [c.16] Имеющиеся экспериментальные данные по вязкости суспензий, образующихся в процессе очистки воды гидролизующимися коагулянтами, цодтверждают справедливость соотношения (1.5). [c.16] С увеличением скорости потока вязкость систем, содержащих анизодиаметрические частицы, уменьшается, так как последние ориентируются вдоль потока и их вращение затрудняется. Связь между логарифмом вязкости и температурой среды в простейшем случае близка к линейной, но часто нарушается из-за влияния температуры на агрегативную устойчивость частиц. С увеличением концентрации дисперсной фазы вязкость системы возрастает и уже не может быть описана уравнением (1.5). Причины этого заключаются как в изменении гидродинамических условий, так и в проявлении сил притяжения или отталкивания между частицами. [c.16] С увеличением степени дисперсности частиц и уменьшением абсолютной величины их заряда уравнение (1.8) переходит в уравнение (1.5). [c.17] В одной из экспериментальных работ [5] показано на примере суспензий угля и других минералов, что при Со 0,2 распределение частиц по размерам на величину вязкости не влияет, тогда как при Со = 0,2—0,4 с увеличением размера частиц вязкость возрастает. В другой работе [6] установлено, что гидрофобиза-ция стеклянных и кварцевых частиц за счет их покрытия силиконовой смазкой приводит к уменьшению эффективного объема частиц и величины их заряда и тем самым понижает вязкость суспензий. [c.17] С увеличением скоростного градиента вязкость растворов ВМВ вследствие разрушения ассоциатов и ориентации вытянутых молекул вдоль потока (как это имеет место в коллоидных растворах с анизодиаметрическими частицами) улгеньшается. Добавка веществ, способных влиять на взаимодействие коллоидов и макромолекул, изменяет вязкость дисперсных систем. [c.17] Кинетическая устойчивость. Существует два типа устойчивости дисперсных систем агрегативная и кинетическая. [c.17] Агрегативная устойчивость — это способность системы сохранять степень дисиерсности своих частиц. Она объясняется наличием вокруг частиц двойного электрического слоя ионов и сольватных оболочек и будет рассмотрена ниже. [c.17] Под кинетической седиментационной) устойчивостью понимают способность частиц противостоять силе тяжести. Каждая частица дисперсной фазы подвержена действию двух противоположных сил силы тяя естн, вызывающей седиментацию, и силы диффузии, препятствующей ей. Соотношение сил зависит от степени дисперсности частиц чем крупнее частицы, тем меньше они подвержены броуновскому движению и тем интенсивнее седнмен-тируют. [c.17] Суспензии, в которых диффузия отсутствует, являются кинетически неустойчивыми системами их частицы осаждаются в течение сравните.яьно небольшого отрезка времени. К абсолютно кинетически устойчивым системам относятся истинные растворы. Коллоидные растворы составляют промежуточный тип систем. [c.17] В этих растворах в результате взаимодействия между силами тяжести и диффузии устанавливается равновесие, характеризующееся постепенным уменьшением концентрации частиц в направлении снизу вверх. [c.18] Чем меньше частицы, тем медленнее ОНИ опускаются под действием силы тяжести и тем больший срок требуется для достижения равновесия. Установлению равновесия мешают колебания температуры в системе, толчки и сотрясения. Поэтому практически все золи обнаруживают одинаковую концентрацию дисперсной фазы по высоте слоя. [c.18] Растворы ВМВ обладают, как правило, высокой кинетической устойчивостью, что связано с малой плотностью растворенного вещества. [c.18] Если осаждающиеся частицы многокомпонентны, величина рт определяется с учетом плотности и относительного объема каждого компонента. [c.18] Вернуться к основной статье