Потенциалы течения и седиментации

Уравнение (XIV. ) позволяет вычислить величину поля, возникающего в атмосфере при оседании жидких капелек, если известен поверхностный потенциал Аф на границе капли с воздухом. Например, при подстановке значений т)==1,7-10- г/(см-с) х = 4-10- ед. СОЗЕ и Дф = 0,25/300 ед. СОЗЕ, для капель с г= 10 см (т = 4,2-10 ), при водности облака т = 10 г/см находим Я 200 В/см (20 кВ/м). Эти огромные величины по порядку близки к наблюдаемым. В реальных условиях скорость седиментации может быть усилена конвекцией, связанной с ветром и нисходящими воздушными течениями в этих условиях легко достигается напряженность поля Я > 300 В/см, отвечающая пробою воздуха (диэлектрика) — молнии. [c.300]

Приближенная теория электрокинетических явлений приводит к следующим уравнениям для скорости электроосмоса и и потенциала течения (или седиментации) Е [c.231]

ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ электрофорез — направленное движение заряж. микрочастиц (напр., латексных глобул, мицелл, белковых макромолекул) в жидкой (обычно водной) среде под действием внеш. электрич. поля электроосмос — движение жидкой фазы (обычно р-ра электролита) вдоль стенок капиллярной трубки или поверхности каналов-пор в пористом теле, напр, в перегородке из тонко измельченного материала, под действием внеш. электрич. поля возникновение в неподвиж юм столбе жидкости разности потенциалов (потенциала седиментации, или потенциала оседания) при оседании заряж. частиц дисперсной фазы (эффект Дорна) возникновение разности потенциалов (потенциала течения) при продавливании жидкости через капиллярную трубку или сквозь пористое тело. [c.698]

Важным дополнением к этим теориям являются работы Дерягина и Духина, опубликованные в 1959 г. Эти авторы учли сопутствующий электрокинетическим явлениям эффект диффузии ионов. Он оказался особенно существенным для жидких поверхностей, например для эффекта Дорна при обратной седиментации (всплывании) пузырьков газа. При движении твердой сферической частицы в растворе электролита также возникают разность концентраций между ее полюсами по направлению движения и соответствующий диффузионный потенциал. Поправка, связанная с этим потенциалом, может оказаться того же порядка, что и сам потенциал перемещения частицы. Формулы, которые получаются при уточнении теории с учетом диффузии, а также закона сохранения анионов и катионов в отдельности, приобретают классическую форму только при равенстве коэффициентов диффузии анионов и катионов. Если учесть диффузию, то, исходя из требования симметрии кинетических коэффициентов в теории Онзагера, можно прийти к выводу, что наличие разности концентраций по обе стороны капилляра или пористой перегородки обязательно должно вызывать течение в растворе (капиллярный осмос), а частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в растворе, в котором существует градиент концентрации, должны двигаться (диффузиофорез). Краткость изложения не позволяет нам приводить здесь конкретные выводы и формулы. [c.143]

С. с. Духин в своих работах подразделяет электрокинетические явления на внутренние, к которым он относит электроосмос и потенциал течения, и внешние — это электрофорез и потенциал седиментации. В данном курсе такого подразделения не проводится, хотя приведенная классификационная схема на рис. 1 отражает и эту сторону явлений. [c.143]

Напряженность электрического поля в облаке, которое возникает в результате такой седиментации, можно вычислить, принимая, что прп седиментации устанавливается стационарное состояние, и ток (конвективны] ), обусловленный переносом зарядов падающими каплями, компенсируется током проводимости в газе, идущим в противоположном нанравлении. Этот способ расчета известен из теории электрокинетических явлений, например теории потенциала течения. [c.290]

К электроповерхностным явлениям, связанным с относительным перемещением фаз и называемых электрокинетическими, относят электроосмос, электрофорез, потенциал течения (протекания), потенциал оседания (седиментации). [c.150]

Явления потенциала течения и седиментации наблюдаются в производствах, в которых осуществляется транспортировка жидкостей (перекачка технологических растворов, жидкого топлива), осаждение суспензий и эмульсий при разделении фаз. На концах трубопроводов и аппаратов могут возникать высокие разности потенциалов, которые являются причиной искровых разрядов, вызывающих пожары и взрывы. [c.267]

Электрокинетические явления, при которых относительное движение фаз обусловлено электрической разностью потенциалов (электроосмос и электрофорез), а также электростатические процессы, возникновение электрической разности потенциалов при которых является следствием относительного движения фаз (потенциал течения и потенциал седиментации), оказывают существенное влияние на многие коллоидно-химические процессы, протекающие в силикатных системах. [c.146]

Электрофорез и потенциал седиментации аналогичны электроосмосу и потенциалу течения, но в случае электрофореза и потенциала седиментации перемещается твердое тело, а жидкость остается неподвижной. [c.79]

Таким образом, по причинно-следственным признакам элект-рокинетические явления делят на две группы. К первой группе относят явлеиия, при которых относительное движение фаз вызывается электрической разностью потенциалов, это электроосмос и электрофорез. Ко второй группе электрокинетических явлений принадлежат потенциал течения и потенциал седиментации, в которых возникновение электрической разности потенциалов обусловлено относительным движением фаз. [c.217]

Объяснение этих явлений основано на представлениях Квинке (1861 г.) о существовании так называемого двойного электрического слоя на фазовой границе между жидкостью п твердой стенкой. В самом деле, если жидкость, находящаяся непосредственно у стенки капилляра, содержит избыток электрического заряда, компенсированный соответствующим избытком противоположного заряда на стенке (рис. 35), то при наложении электрического поля, направленного по оси капилляра, возникнет сила, стремящаяся переместить заряды в жидкости, а вместе с ними и саму жидкость в капилляре относительно его стенки. В результате мы имеем электроосмос. Напротив, если, создав разность давлений на обеих сторонах (концах) капилляра, мы вызовем в нем течение жидкости, то это приведет к перемещению заряда жидкости вдоль оси капилляра. Появится так называемый конвективный электрический ток и соответствующее электрическое поле — потенциал течения. Наличие зарядов на поверхности коллоидных частиц вызывает, как и в случае ионов, их перемещение относительно жидкой фазы в электрическом поле, т. е. электрофорез. И наконец, при седиментации заряженных частиц их заряд переносится в направлении оседания, в результате чего появляются конвективный ток осаждения и соответствующее электрическое поле — седиментационный потенциал. [c.134]

Электрокинетичеекие явления, наблюдаемые в дисперсных системах, представляют собой либо относительное смещение фаз под влиянием внешнего электрического поля (электроосмос, электрофорез), либо возникновение разности потенциалов в направлении 07Носнтельного движения фаз, вызываемого гидродинамическими силами (потенциал течения, потенциал седиментации). [c.70]

Электроосмос и электрофорез были обнаружены в 1808 г. Ф. Ф. Рейссом, потенциал течения—в 1859 г. Г. Квинке, потенциал седиментации — в 1878 г. Е. Дорном. [c.70]

При электрофорезе и электроосмосе происходит движение вещества цод действием электрического поля. Позднее были обнаружены обратные явления возникновения электрического поля в результате перемещения дисперсной фазы или дисперсионной среды под действием внешних механических сил. Так, явление, обратное электроосмосу,— ток и потенциал течения, т. е. возникновение электрического тока и разности потенциалов при протекании жидкости через пористую диафрагму (Г. Квинке, 1859). Явление, обратное электрофорезу,— ток и потенциал седиментации (эффект Дорна), т. е. возникновение электрического тока и разности потенциалов при оседании частиц в поле силы тяжести (Дорн, 1898). Эту группу эффектов, в которых проявляется взаимосвязь электрических процессов и относительного перемещения дисперсной фазы и дисперсионной среды, объединяют общим названием электрокинетические явления. [c.210]

Наличием на частицах дисперсной фазы ДЭС обусловлены электрокинетические явления электроосмос, электро-форез, потенциал течения и потенг иал седиментации. [c.115]

Однако в суспензиях проявляются все четыре вида электрокинетических явлений, наблюдаемых в лиофобных золях электрофорез, электроосмсю, потенциал течения, потенциал седиментации. [c.198]

Согласно теоретическим представлениям как о природе электрофореза, так и о других электрокинетических явлениях (электроосмос, потенциал седиментации, потенциал течения), необходимое условие процесса — наличие на поверхности дисперсной фазы двойного электрического слоя ионов (ДЭС). На поверхности раздела фаз вследствие избирательной адсорбции ионов определенного знака образуется так называемый внутренний (плотный) потенциалообразующий слой. Дисперсная фаза при этом приобретает некоторый заряд, одноименный с адсорбированными ионами. Заряженная таким образом поверхность притягивает к себе ионы противоположного знака, образующие внешний ДЭС —слой противоионов. [c.175]

Несколько позднее было обнаружено возникновение разности потенциалов при течении жидкости через пористый материал — потенциал протекания эффект Квинке) и при оседании частиц дисперсной фазы — потенциал седиментации эффект Дорна). [c.86]

С явлениями патегщаала течения и потенциала седиментации приходится считаться в производствах. [c.103]