ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вязкость истинных и коллоидных растворов из "Курс коллоидной химии" Для того чтобы лучше понять особенности вязкости коллоидных систем, напомним основные понятия о вязкости и механизме течения обычных низкомолекулярных жидкостей, таких, как вода, спирт, бензол и т. д. Представим себе, как это показано на рис. X. 3, что с помощью приложенной внешней силы мы привели в не слишком быстрое движение тонкий слой жидкости в направлении, параллельном плоскости поверхности жидкости, со скоростью U . Опыт показывает, что нижележащие слои не останутся в покое, а тоже придут в движение. [c.323] Для сравнительно маловязких жидкостей обычуо пользуются величиной в сто раз меньшей — сантипуазом (сП). Следует помнить, что вязкость воды при 20 °С весьма близка к 1 сП. [c.324] Вычисленная из уравнения Ньютона вязкость в условиях ламинарного течения жидкости не зависит ни от способа измерения, ни от типа и размеров примененного вискозиметра, т. е. является инвариантной характеристикой данной жидкости. [c.324] Величина 1/т), обратная вязкости, называется текучестью. Ова характеризует подвижность жидкости под влиянием внешних воздействий. [c.324] Это уравнение найдено Пуазейлем в 1842 г эмпирическим путем. [c.324] Как видно из соотношения (X, 4), ламинарное движение переходит в турбулентное при тем меньших скоростях, чем больше радиус трубки и плотность жидкости и чем меньше ее вязкость. Наличие в жидкости взвешенных частиц,. особенно неправильной формы, способствует так называемой ранней турбулентности, т. е. тому, что ламинарное течение переходит в турбулентное при значительно меньших значениях Ке. [c.324] Уравнения Ньютона или -Пуазейля количественно описывают течение жидкости, но ничего не говорят о сущности явления. Весьма важно для понимания процесса течения жидкости разобраться в его молекулярном механизме. [c.324] Механизм течения жидкости можно представить себе правильно только исходя из современных представлений о строении жидкости, развитых Я. И. Френкелем, а также Эйрингом (см. гл. III). [c.324] Совершенно очевидно, что частота перемещения молекул в жидкости тем больше, чем выше средняя кинетическая энергия теплового движения молекулы кТ, и тем меньше, чем большую работу надо затратить для того, чтобы молекула могла совершить скачок. Следовательно, с повышением температуры промежуток времени между перемещениями молекул в соседние равновесные положения становится все короче и короче, а жидкость при одном и том же напряжении сдвига будет все более и более подвижной. [c.325] Кроме того, при повышении температуры и увеличении энергии теплового движения все большее число молекул обладает энергией, необходимой для совершения скачка. Наконец, с повышением температуры происходит термическое расширение жидкости, что приводит к возрастанию числа дырок и к увеличению их размера. Все это обусловливает значительное снижение внутреннего трения или повышение текучести. Так, вязкость воды при изменении температуры на 1 °С в интервале не слишком высоких температур изменяется на 2—37о. [c.325] При известной температурной зависимости текучести или вязкости, логарифмируя эти уравнения, легко найти значение энергии активации, поскольку связь между 1пт1 и 1/Т должна выражаться прямой линией. Однако следует помнить, что эта графическая зависимость для разных жидкостей представляет собой прямую только в относительно узкой области температур в более широком температурном интервале обычно наблюдается отклонение от прямолинейности. [c.325] Опыт показывает, что энергия активации вязкого течения жидкости обычно равна нескольким килокалориям на моль. [c.325] Вернуться к основной статье