Студопедия

Главная страница Случайная лекция


Мы поможем в написании ваших работ!

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика



Мы поможем в написании ваших работ!




Количественные характеристики дисперсных систем

Читайте также:
  1. II. ОСНОВЫ СИСТЕМАТИКИ И ДИАГНОСТИКИ МИНЕРАЛОВ
  2. IV. 1. Организация (структура) экосистем
  3. PR в системе интегрированных маркетинговых коммуникаций.
  4. PR как система
  5. А) Система источников таможенного права.
  6. Аберрации оптических систем.
  7. Аварийные режимы системы расхолаживания бассейна выдержки
  8. Автоматизированная система управления гибкой производственной системой (АСУ ГПС)
  9. Автоматизированные информационные системы
  10. Автоматизированные информационные системы гражданской авиации

1. Средний ( , минимальный (dmin) и максимальный (dmax) размер дисперсных частиц.

2. Концентрация частиц (ν, м-3), равная числу дисперсных частиц (nd) в единице объема дисперсионной среды (V):

(1.1)

Все многообразие дисперсных систем объединяет совокупность двух признаков – гетерогенность и дисперсность.

3. Гетерогенность – указывает на наличие межфазной поверхности, на различие в природе (полярности) и структуре фаз. Количественная характеристика гетерогенности – величина поверхностного натяжения (σ). Она определяет степень гетерогенности, резкость перехода от одной фазы к другой.

4. Дисперсность (степень раздробленности) определяется размером и геометрией частиц. Дисперсная фаза может иметь малые размеры во всех трех измерениях (частицы), в двух измерениях (волокна, нити, капилляры), в одном измерении (пленки, пены, мембраны, адсорбционные слои). Степень раздробленности оценивают

а) величиной D = 1/d -1), где d – поперечный размер частицы. В случае сферических частиц d – диаметр.

Дисперсность сферических или кубических частиц одинакового размера (d) равна

D = 6 / d (1.2)

 

б) величиной удельной поверхности дисперсной фазы.

Удельная поверхность – это суммарная поверхность всех частиц S, отнесенная к их суммарному объему V:

Sуд = (S/V) -1) (1.3)

или к суммарной массе m:

Σ = (S/m) 2/кг или м2/г) (1.4).

 

Для сферической частицы с радиусом r:

(1.5)

Для кубической частицы с ребром куба d:

S1,2= 6d2, V = d3

В общем случае

 

где β – коэффициент формы частиц (для сферических и кубических частиц β=6.

 

Важнейшее свойство всех дисперсных систем – очень большая удельная поверхность.

1.1. Зависимость удельной поверхности дисперсной системы от размера частиц.

5. Поверхностное натяжение (σ, Дж/м2) на границе дисперсных частиц с дисперсионной средой – основной термодинамический параметр, характеризующий свойства поверхности раздела фаз; для жидкостей численно равно удельной свободной поверхностной энергии:

σ = (dG/ds)P,T. (1.9)

6. Время жизни дисперсной системы – количественная характеристика т/д неустойчивости дисперсных систем. Причина неустойчивости – большая суммарная поверхность дисперсных частиц, и, как следствие, избыток энергии Гельмгольца (ΔF) по сравнению с компактной микроскопической фазой того же вещества. Избыточная энергия стимулирует процессы, которые ведут к укрупнению, или агрегации, дисперсных частиц. В результате происходит «гибель» дисперсной системы. Количественной мерой продолжительности существования дисперсных систем с жидкой или газовой дисперсной фазой служит время жизни (τ) одной дисперсной частицы – капли в эмульсиях, тонкой жидкой пленки в пенах и газового пузырька в газовых эмульсиях.

Другая характеристика продолжительности жизни ДС – период полураспада (τ1/2). Он определяется временем, за которое начальная (в момент образования дисперсной системы) концентрация частиц (νо) уменьшается в 2 раза. Эту характеристику используют преимущественно для систем с твердой дисперсной фазой (коллоидных растворов) и эмульсий.

 


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Свойства коллоидных растворов. Рассмотрим кратко один из примеров дисперсных систем, известных из обычной химической практики как коллоидные растворы | Классификация дисперсных систем. 1. По размеру частиц дисперсной фазы

Дата добавления: 2014-04-28; просмотров: 712; Нарушение авторских прав




Мы поможем в написании ваших работ!
lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.003 сек.