ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кинетический (диффузионный) фактор устойчивости из "Практикум по коллоидной химии Издание 2" Частицы высокодисперсной коллоидной системы (золя, аэрозоля) обладают массой в тысячи и даже в миллионы раз превосходящей массу молекул. Несмотря на это, они все же сохраняют тепловое движение, хотя скорость его значительно меньше скорости движения молекул при равных температурах. При своем движении частицы испытывают удары молекул среды, также обладающих кинетической энергией импульс силы этих ударов, направленный в ту или иную сторону, вызывает резкое отклонение частицы от прямолинейного пути, что заставляет частицу совершать траекторию причудливой формы. [c.41] Такое тепловое движение, связанное с нарушением прямолинейности пути, вследствие ударов молекул среды о частицу называется броуновски м и является причиной диффузии диспергированной системы. Не надо думать, что скорость частицы зависит главным образом от ее размеров. Масса частицы равна произведению объема на плотность, поэтому, например, крупные частицы эмульсии сохраняют тепловое движение, в то время как более мелкие частицы металла могут его потерять. [c.41] При распределении диспергированной фазы в достаточно большом объеме частицы под влиянием диффузии удаляются друг от друга, что снижает вероятность их встречи и, следовательно, агрегации. Это одна из причин агрегативной устойчивости аэрозолей — пылей, туманов, дыма, распространяющихся в атмосферу. [c.41] Однако в условиях небольших объемов и больших концентраций то же броуновское движение приводит к коагуляции. В аэрозолях это особенно заметно, так как большая скорость диффузии здесь, наоборот, увеличивает вероятность столкновения. Было установлено, например, что, чем больше первоначальная частичная концентрация аэрозоля, тем меньше надо времени для изменения числа частиц на заданную величину. Так, для уменьшения числа частиц в 1 сж с до 10 требуются доли секунды, с Ю до 10 — от 15 до 30 сек, от 10 до 10 — около получаса, с 10 до 10 — несколько суток. В то же время оседание коагулировавших крупных частиц протекает сравнительно быстро благодаря малой вязкости среды и значительным размерам частицы. [c.42] В технике пылеочистки с этим явлением приходится сталкиваться постоянно. На первых этапах очистки запыленного воздуха удается освободиться от основной массы пыли но дальнейшая очистка уже затруднительна и, чем меньше остаюш,аяся часть пыли, тем труднее ее удаление. [c.42] Другой случай — образование сажи в дымоходах. Дым, идущий из трубы, быстро распространяется в атмосфере, но в узких пространствах дымоходов, где концентрация диспергированной фазы велика, она легко коагулирует, осаждаясь на стенках дымоходов. [c.42] В высоковязких средах, как например, стекло или каучук, частицы твердой фазы или газовые пузырьки (микропористые каучуки) практически лишены броуновского движения благодаря высо-. кой вязкости среды. [c.42] Броуновское движение является причиной также и кинетической устойчивости. Скорость диффузии частиц (в лиозолях и аэрозолях), превышая скорость их оседания, делает коллоидную систему кинетически устойчивой. [c.42] Вернуться к основной статье