ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диффузия в твердых телах из "Радиохимия и химия ядерных процессов" Под истинным коэффициентом самодиффузии следует понимать коэффициент диффузии собственных ионов, атомов или молекул, не имеющих метки. Коэффициент этот определяется классическими формулами теории броуновского движения. Коэффициент диффузии индикатора в научной литературе обычно также называется коэффициентом самодиффузии. Трудно уловимое на первый взгляд различие между обоими коэффициентами (без учета изотопных эффектов) в ряде случаев может оказаться весьма существенным. [c.732] Это различие будет рассмотрено на примере диффузии меченых ионов в ионных кристаллах. [c.732] Величина коэффициента / определяется корреляционными эффектами, существование которых может быть показано на примере диффузии меченых ионов в кристаллической решетке типа Na l. Реальный кристалл хлорида натрия обладает термическими дефектами — свободными узлами решетки, не занятыми ионами Na+ и С1 . Перемещение ионов при диффузии осуществляется путем их перескока в свободные узлы (вакансии). Вполне вероятно, что меченый ион, перескочивший в вакансию, следующим прыжком вернется в исходное положение, так как после первого прыжка узел, первоначально занятый меченым ионом, оказывается вакантным. Существует определенная корреляция между двумя последовательными перескоками меченого иона. Таким образом, коэффициент самодиффузии меченых ионов отличается (вопреки обычным представлениям) от истинного коэффициента самодиффузии, для которого значение / равно единице. [c.733] Теоретический расчет показывает, что в случае перемещения иона по вакансиям кристаллической решетки хлорида натрия / = 0,78 [1]. [c.733] Сравнение коэффициентов диффузии меченых ионов и коэффициентов диффузии, вычисленных по уравнению (3-19), позволяет определить значение величины f и тем самым установить в ряде случаев тот или иной механизм процесса переноса. [c.733] Типичный случай — диффузия ионов натрия в хлориде натрия— представлен на рис. 1-19 [4]. [c.735] Коэффициенты самодиффузии в ионных кристаллах зависят от наличия в них примесей. Так, например, значение коэффициентов диффузии ионов серебра в кристаллах бромида этого металла растет пропорционально содержанию в нем примеси двухвалентных ионов кадмия, кальция или свинца. На величины коэффициентов диффузии в области сравнительно низких температур влияет также пластическая деформация кристалла. [c.735] Вернуться к основной статье