Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива.Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Занимательная коллоидная химия - Зимон А.Д.
Зимон А.Д. Занимательная коллоидная химия — М.: Агар, 2002. — 168 c.
ISBN 5-89218-146-4
Скачать (прямая ссылка): kolhim2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 72 >> Следующая

При сближении двух частиц (рис.1 35) возникает-электростатическая сила отталкивания 7?, которая вызвана одноименными зарядами При перекрытий диффузной части двойного'электрического слоя на поверхности соседних частиц: Эта сила изменяется по экспоненциальному закону, а именно н ' ''V- ;
, ' Щ~е7:и'\ --г (30)
где X—толщина диффузной Части двойного электрического слоя {$ы. рис. l4f.
Зависимость От рассеяния между частицами межмолекуляр-ного взаимодействия [формула1 (29)] и 'электростатического отталкивания [формула (30)] аппроксимируется по-разному.
Для слипания и коагуляции частиц необходимо,, чтобы силы притяжения превышали силы отталкивания, т.е. я„>7сэ. Для предотвращения коагуляции необходимы противоположные меры, превышение электростатического отталкивания над межмо-лекулярным взаимодействием, т. е. тсэ > км.
Таким образом, соотношение межмолекулярного и электростатического взаимодействий в известных пределах может обеспечить устойчивость или разрушение дисперсных систем.
Учет и баланс сил притяжения и отталкивания рассмотрены в теории ДЛФО, названной так в соответствии с первыми буква-
94
ми фамилий советских •(B. В. Дсрягин, Л. Д. Ландау) и голландских (Е. Фервей, Д'ж. Овербек) ученых, предложивших эту теорию независимо друг от друга. Теория ДЛФО связана-с понятием о расклинивающем давлении, обнаруженном и исследованном Б. В. Дерягины.м. Расклийиваюшее давление возникает в тонких слоях жидкости Толщиной менее 200 нм. 1
Причина возникновения расклинивающего давдения'и по-' верхностной энергии (см. рис; 4) одна и та же—<¦ особенности взаимодействия молекул на границе раздела фаз. Вблизи Любой фазовой границы, в том1 числе» и на поверхности «частицы 7 (рис. 36, с), существуют поверхностные силы, сфера действия 2 которых распространяется на некоторое расстояние от поверхности. Дальнодействие поверхностных сил определяется элекТри-' ческими и межмолекудярішмиі • СФставляїоЩіши'фм. рис. 35)? обусловливающими Также способность к образованию адсорбционных слоев. На обособленной Поверхности любой'фазы действуют Поверхностные силы (рйе. 36; о). При сближений раЗНьїх поверхностей на Некотором расстоянии (рис. 36, б) происходит' перекрытие (область 3) сфер действия поверхностных сил. V
До перекрытия сфер действия сил свободная энергия систем оставалась Неизменной, а давление P жидкости в зазоре между телами равно давлению в объеме P0- После перекрытия Ь прослойке жидкости возникает добавочное по сравнению с объемной фазой Давление, которое Но отношению к поверхностям и>явля^' етея расклинивающим. -и. с • ..ч/л <...' н>
Величина расклинивающего давления-равна < >'•
В случае положительного расклинивающего давления, препятствующего сближению частиц, давление в тонком слое экид-KOCtH' P меньше Давления в объеме жидкости P0. Жидкость йз объема устремится в тонкую прослойку; направление движения жидкости показано на рисі 36, ^стрелками. Избыточное давление в слое жидкости приводит к образованию расклинивающего давления. Для7'сближения двух тел'в'-этих условиях- необходимо приложить дополнительное усилие, равное расклинивающему: давлению. ••>.•« ' ' '¦" >'"„">• ''.
Расклинивающее давление зависит от толщины слоя жидкости. При толщине слояФоды в 1 мкм, заключённого между двумя стеклянными поверхностями, расклинивающее давление незначительно и равно 430 Па. С уменьшением толщины слоя воды'До 0,04 мкм расклинивающее давление резко увеличивается и составляет уже 1,88 •1O4 Па.
Теория ДЛФО и учение о расклинивающем давлении постоянно совершенствуются и развиваются: Межмолекулярное взаимо* действие и электростатическое отталкивание не яшіяются едйн-
95і
ственными составляющими расклинивающего давления; Кроме них, различают еще адсорбционную и структурнуюісоетавляющие.
, Адсорбционная составляющая расклинивающего давления связана с перераспределением молекул адсорбата. вблизи поверхности раздела фаз. В результате адсорбции концентрация вещества в тонкой пленке отличается от его концентрации в объеме жидкости. Возникновение области перекрытия 3 (см. рис. 36, б) адсорбционных слоев в этом случае приводит к появлению дополнительной, силы между двумя поверхностями, ограничивающими прослойку жидкости. Эта дополнительная сила и составляет адсорбционную компоненту расклинивающего давления.
В граничных жидких сдоях образуются ,структуры, которые, отличаются от структур этой же жидкости в объеме. При сближении частиц происходит перекрытие, граничных структурированных слоев и возникает структурная составляющая расклинивающего давления. В отличие от структурно-механического барьера структурная составляющая расклинивающего давления возникает на молекулярном уровне и не обладает прочностью.
Расклинивающее давление проявляется при образовании тонкой пленки жидкости между твердыми частицами, каплями и пузырьками, т. е. во всех-дисперсных системах с жидкой дис-* персионной средой.
Вернемся еще раз к вопросу об агрегативной устойчивости дисперсных систем, т. е. о коагуляции. Коагуляцию можно избежать механическим перемешиванием, изменением, температуры, воздействием ультразвука,, электрическим, полем высокого напряжения и различными излучениями (световым, лазерным, электромагнитным, радиоактивным и др.).
Предыдущая << 1 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 72 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.