Оседание частиц см также Стокса

Кроме рассмотренных условий применимости закона Стокса к реальным системам, связанных с допущениями, сделанными при выводе этого закона, следует учитывать и другие особенности изучаемых объектов, а также влияние внещних факторов. Так, суспензия должна быть устойчивой, не коагулировать в процессе седиментации. Если частицы плохо смачиваются средой, то образуется неустойчивая суспензия, коагулирующая в процессе оседания. В случае проведения седиментационного анализа дисперсной системы, частицы которой плохо смачиваются средой, необходимы добавки стабилизирующих веществ, улучшающих смачивание. Оседание частиц должно происходить в спокойной жидкости. Необходимо постоянство температуры в условиях опыта. Все частицы должны иметь одинаковую плотность, и при малых размерах частиц следует учитывать наличие сольватных и стабилизирующих слоев, так как сильное их развитие, в особенности для частиц малых размеров, внесет неточность в результат определения. В дисперсной системе не должно быть пузырьков воздуха или другого газа, направление движения которых противоположно оседающим частицам поэтому необходима тщательная подготовка образца для опыта. Рекомендуется взятую навеску предварительно обработать небольшими порциями жидкости при тщательном перемещивании, иногда при подогреве, чтобы удалить адсорбированные на поверхности частиц газы. [c.12]

Седиментационный метод дисперсионного анализа обычно применяется лишь для систем, содержащих частицы, радиусы которых лежат в пределах 1 — 100 мкм. При оседании более крупных частиц вг маловязких средах, например в воде, необходимо учитывать отклонения от уравнения Стокса, связанные с турбулентным обтеканием частиц средой, а также вводить поправки на ускоренное движение частиц в начале седиментации. На оседание частиц с размером в доли мкм и меньше существенное влияние оказывают диффузионные явления. [c.154]

Определение степени дисперсности суспензий. Определение размеров частиц в суспензиях имеет большое значение во многих производствах (цементном, керамическом, в производстве красителей и т. п.), а также в механическом анализе почв и других отраслях и осуществляется главным образом методом седиментационного анализа, основанным на измерении скорости оседания (седиментации) частиц и (стр. 28—29) и применении уравнений, вытекающих из закона Стокса [c.241]

Приведенные формулы широко применяются на практике при изучении процессов оседания взвешенных частиц (например, крахмальных зерен, порошка какао, сахарной пудры и других), а также в военном деле (при изучении быстроты оседания частиц различных искусственных дымовых завес, ядовитых туманов). Отметим также, что при помощи формулы Стокса определен заряд электрона, а исходя из него и величина числа Авогадро. [c.38]

Вывод формулы, которой пользовался Сведберг, основан также на применении формулы Стокса. Эту формулу было бы легко получить из уравнения (2), подставив вместо ускорения силы тяжести g центробежное ускорение. Однако этим ограничиться нельзя, так как расстояние X оседающей частицы от оси вращения YZ — величина переменная (рис. 6). Поэтому здесь нужен иной прием для вывода формулы оседания. [c.27]

Взвешенные частицы в золях и суспензиях, а также макромолекулы в истинных растворах высокомолекулярных веществ подчиняются закону Стокса (гл. I, 13). В спокойной среде под действием силы тяжести они оседают с постоянной и весьма малой скоростью. Для ускорения оседания необходимо создать силовое поле в сотни тысяч раз большее, чем поле земного притяжения. [c.386]

Размер частиц г в соответствии с уравнением Стокса должен также оказывать огромное влияние на устойчивость аэрозолей (прямо пропорциональное квадрату радиуса). Поэтому более или менее устойчивыми являются только высокодисперсные аэрозоли (дымы с r 10 -f 10 см) при условии очень малой их концентрации, которая предохраняет частицы от частых столкновений и агрегации. При сколько-нибудь значительных концентрациях и при отсутствии стабилизаторов аэрозоли проявляют еще большую кинетическую и агрегативную неустойчивость, чем золи, суспензии и эмульсии. Вследствие малой вязкости газовой среды частицы аэрозолей находятся в интенсивном броуновском движении, которое приводит их к частым столкновениям и быстрой агрегации в более крупные частицы с большой скоростью оседания. По этой же причине молекулярная (частичная) концентрация аэрозолей, как правило, всегда самопроизвольно и быстро уменьшается. [c.262]

Стабильность суспензий в углеводородных золях или студнях. Скорость оседания суспензий в жидкой среде может характеризоваться законом Стокса и зависит от вязкости среды, а также от размера частиц. [c.135]

D-D )g где т — вязкость дисперсионной среды и — скорость оседания частицы в дисперсионной среде О — плотность частицы О — плотность дисперсионной среды g — ускорение силы тяжести. Ф-ла Стокса с соответствующими поправками применима к частицам размером 10 10 м.и, пребывающим в строго ламинарном движении. Большое значение для С. а. имеет подготовка исследуемой пробы (ее диспергирование), к-рая заключается в намачивании материала (длящемся до 24 ч), кипячении его (длящемся до 1 ч), обработке ультразвуком и введении в суспензию малых количеств поверхностно-активных веществ (стабилизаторов), препятствующих коагуляции. Природные материалы (гл. обр. глинистые породы) могут быть сцементированы солями или обратимыми коллоидами гораздо чаще образование природных агрегатов связано с коагуляцией глинистых коллоидных растворов электролитами. Осн. методы С. а. заключаются в гидростатическом взвешивании осадка в процессе образования. Наиболее просто массу осадка определяют погружением в суспензию чашечки весов и регистрацией массы (седиментометр Фигуровского). Применяют также пииеточный, аэрометрический и др. методы. Разновидностью С. а. является фотоседиментаци-онный анализ, основанный на измерении интенсивности пучка света, прошедшего через суспензию или отраженного ею, во времени с по.мощью фотоэлемента (интенсивность узкого параллельного пучка света зависит от концентрации [c.358]

Единственные теоретические работы по скорости оседания несферических частиц в стоксовской области относятся к частицам эллипсоидальной формы (в том числе эллиптическим и круглым дискам). Уайтлоу-Грей и Паттерсон приводят выполненные Пржибрамом расчеты радиуса г, который следует подставлять в уравнение Стокса для вычисления скорости оседания эллипсоидов вращения, движущихся в направлении своей большой или малой оси. Для эллипсоидов, имеющих отношение осей от 2 до 1, значение г мало отличается от радиуса шара того же объема Гэкв. однако, при осевом отношении, равном 5—6, Гв Гэкв. Уравнения Ганса приведенные в графической форме Дейвисом также позволяют выразить скорость оседания частиц различной формы через скорость оседания шара того же объема. [c.81]

В суспензиях и эмульсиях, а также в дымах (пылях) и туманах с размерами частиц мейее 100 мк обычно порядка 10 мк, полная картина распределения частиц по размерам проще всего определяется с помощью метода седиментометрии (см. Седиментацион-ный аналиа), основанного на измерении скорости установившегося оседания частиц под действием силы тяжести в соответствии с законом Стокса. Для частиц (напр., капелек в эмульсиях) с плотностью, меньшей плотности среды, наблюдается скорость обратного оседания (всплывания) частиц. Для частиц с размерами менее 1—0,1 мк вместо свободного оседания наблюдают оседание под действием центробежной силы в центрифугах. С помощью ультрацентрифуги напряжение поля тяжести земли = 981 9ии/г может быть увеличено в 10 и более раз, что позволяет проводить полный Д. а. не только для коллоидных частиц — мицелл, но и для макромолекул, т. е. находить распределение частиц полимера в его р-ре по мол. весу. [c.574]

Процесс выделения коллоидных частиц в крекинг-остатках при их транспортировании в топливных цистернах и танкерах, а также при хранении в резервуарах приводит к серьезным осложнениям лри этом снижается -полезная емкость и ухудшается теплообмен. При хранении крекинг-остатков в условиях повышенных температур (100°С и выше) количество карбенов и карбоидов в выпадающем осадке может превышать их содержание в исходном образце из-за протекания нолпмеризационных и ноликонденсацн-онных процессов. Наиболее интенсивно карбены и карбоиды выпадают из крекинг-остатка при 250—320 °С. При дальнейшем повышении температуры в результате интенсивного -протекания ди-стиляционных процессов скорость осаждения карбоидных частиц лимитируется [80]. Особенно существенные отклонения от закона Стокса наблюдаются при оседании из крекинг-остатка мелких частиц (О—10 мк) даже при небольшом их содержании. [c.49]