Диффузиофорез

Капиллярный осмос и диффузиофорез являются аналогами электроосмоса и электрофореза. [c.224]

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]

Капиллярный осмос и диффузиофорез [c.224]

Диффузиофорез — движение частицы под влиянием задаваемого извне градиента концентрации раствора. При подобном внешнем воздействии концентрация изменяется вдоль внешней границы ДЭС частицы. Это порождает капиллярно-осмотическое скольжение. Подобно тому, как электроосмотическое скольжение приводит частицу в движение (электрофорез), капиллярно-осмотическое скольжение также приводит к движению частицы, названному Дерягиным диффузиофорезом. Направление диффузиофореза противоположно направлению капиллярно-осмотического скольжения по той же причине, которая обуславливает противоположность направлений электроосмоса и электрофореза. Теория диффузиофореза подтверждена количественно [17]. [c.225]

В многочисленных процессах химической технологии протекают гетерогенные реакции, которым всегда сопутствует формирование диффузионно-электрического поля. При этом может интенсифицироваться отложение дисперсных загрязнений на реакционной поверхности за счет диффузиофореза. В зависимости от конкретных условий этот механизм может и предохранять реакционную поверхность от загрязнения. [c.256]

ХП.7. Некоторые неравновесные поверхностные явления Капиллярный осмос и диффузиофорез. ... [c.5]

Часто возникают ситуации, при которых частица попадает в диффузионно-электрическое поле. Например, при росте микрокристаллов из пересыщенных растворов возможен захват дисперсных загрязнений (влияющих на качество кристаллов) вследствие движения частицы в диффузионно-электрическом поле, сопутствующем росту кристалла. Зная подвижности ионов в растворе, нетрудно определить направление электрического поля диффузионного потенциала, возникающего при росте кристалла. Направление движения частицы по отношению к поверхности фазового превращения (поверхности растущего кристалла) определяется результирующей скоростью электрофореза в поле диффузионного потенциала и диффузиофореза. При ионном обмене также возникает диффузионно-электрическое поле у поверхности иони- [c.281]

Поскольку С-потенциал глобул латекса обычно отрицателен, то для хлорида кальция, который обычно применяют при ионном отложении и для которого-коэффициент диффузии положительного иона меньше коэффициента диффузии-отрицательного, движение латексных частиц всегда направлено к форме. Само явление переноса заряженных частиц под действием электрического поля, образуемого при диффузии электролита, как уже было указано, авторы назвали диффузиофорезом. [c.219]

Помимо указанных выше осн. механизмов осаждения, имеется и ряд других термо- и диффузиофорез, воздействие магн. поля, турбулентности газового потока и др. Однако они не получили пока распространения в пром-сти. [c.146]

Вальдман 0 и, независимо о г него Баканов и Дерягин вычислили скорость диффузиофореза сферических частиц меньших средней длины свободного пробега молекул газа на основе кинетической теории Чепмена — Энскога В газовой среде скорость аэрозольной частицы равна [c.201]

Броуновское движение и диффузиофорез 5 5 [c.214]

Рис.Х.7. Схема установки для экспериментального исследования диффузиофореза полидисперсных частиц воска

Возможно, что явление диффузиофореза ответственно за отталкивание мелких частиц живыми клетками, вокруг которых вследствие их обмена с окружаЮ щей дисперсионной средой возникает поле концентрации, градиент которого спадает с увеличением расстояния от клетки [45]. Радиус действия сил отталкивания подобного кинетического происхождения может достигать нескольких десятков, микрон. [c.307]

Теория неравновесных поверхностных сил диффузионной природы, развитая Б. В. Дерягиным и С. С. Духиным, имеет существенное значение при рассмотрении закономерностей электрокинетических явлений и взаимодействия поляризованных частиц. Учет диффузии и поляризации двойного слоя позволил Б. В. Дерягину и С. С. Духину предсказать новое явление, родственное электрофорезу, — диффузиофорез, заключающееся в движении дисперсных частиц при отсутствии внешного электрического поля под влиянием только перепада концентрации ионов. [c.197]

Исследована также эффективность пылеулавливания сушилки и узла мокрого пылеулавливания, поскольку эго определяющий фактор в работе установки сушки с замкнутым циклом теплоносителя. Запыленность пара после сушилки составляла в среднем 96 мг/кг пара, пыль ПВХ после скруббера отсутствовала. По-видимому,эффективной работе узла мокрой очистки способствует частичная конденсация Пара, приводящая к осаждению пыли по механизму диффузиофореза. [c.111]

Рис. 3- Иллюстрация механизма диффузиофореза а — схема частицы о — общий вид зависимости

Следует указать на ряд интересных и важных теоретических исследований, проведенных недавно Б. В. Дерягиным и С. С. Ду-хиным по изучению электрофореза и потенциала седиментации . Эти авторы привлекают внимание к неравновесным электропо-верхностным силам, возникающим вследствие деформации двойного электрического слоя при движении взвешенных частиц. Деформированный двойной слой продуцирует электрическое поле, сфера действия которого часто на несколько порядков превышает сферу действия недеформированного двойного слоя в тех же условиях. С. С. Духин указывает на значение возникающих потоков диффузии, проводит их учет для явления седиментационного потенциала при движении твердых частиц и жидких капель в жидкой среде. Движение взвешенных частиц за счет электрического поля, образующегося при диффузии электролита, названо С. С. Духиным диффузиофорезом. Наличие этого процесса было демонстрировано им на примере осаждения глобул латекса. [c.143]

Мы рассмотрели лишь некоторые, но наиболее важные примеры неравновесных электроповерхностных явлений, как линейных по полю (капиллярный осмос, диффузиофорез), так и нелинейных (диполофорез, электроориентационный эффект). Казалось бы, и классические электрокинетические явления (см. раздел ХП.З) следует также отнести к неравновесным электроповерхностным явлениям, поскольку они носят кинетический характер, сопряжены с потоками жидкости и заряда, отклоняющими ДЭС от строго равновесного состояния. Существенно, однако, что этим отклонением в первом приближении можно пренебречь Смолуховский установил законы электрокинетики в количественной форме, рассматривая ДЭС как равновесный. В следующем приближении можно учесть и это отклонение, что, например, в теории электрофореза приводит к поправкам (эффект релаксации, см. стр. 198). Рассмотренные здесь эффекты отличаются от классических электрокинетических явлений по той причине, что они могут всецело определяться отклонением ДЭС от равновесия равновесный ДЭС не вносит вклада в эти эффекты. [c.227]

При наличии в дисперсионной среде градиентов т-ры или концентрации частицы А. движутся даже при отсутствии внеш. сил соответствующие явления наз. термо- и диф-фузиофорезом. В свободномолекулярном режиме тер-мофорез аналогичен термодиффузии (сК1. Диффузия) в континуальном режиме он обусловлен тангенциальной силой, действующей на частицу вследствие возникновения потока газа (термич. скольжения) вблизи неоднородно нагретой пов-сти частицы. Частный случай термофореза-фотофо-рез движение частиц под действием светового облучения. Этот эффект обусловлен неравномерным нагревом частиц и среды, гл. обр. из-за различной их способности отражать и поглощать свет. Диффузиофорез, обусловленный градиентом концентрации при постоянном полном давлении, происходит, напр., вблизи пов-стей испарения или конденсации. [c.236]

Необходимые условия корректности Д. п. м. 1) значит, превышение концентрации атмосферного реагента над концентрацией реагента, вводимого в зону р-ции 2) достаточно малая линейная скорость потока вводимого реагента, обеспечивающая практически во всей зоне р-ции диффузионный массоперенос 3) для термометрич. варианта-отсутствие хим. и неконтролируемых физ. возмущений в зоне р-ции ти введении в нее датчика т-ры. ДИФФУЗИОФОРЕЗ, см. Электроповерхностные явления. ДИФФУЗИЯ (от лат. diffusio-распространение, растекание, рассеивание), перенос частиц разной природы, обусловленный хаотич. тепловым движением молекул (атомов) в одно-или многокомпонентных газовых либо конденсир. средах. Такой перенос осуществляется при иаличии градиента концентрации частиц или при его отсутствии в последнем случае процесс наз. самодиффузией (см. ниже). Различают Д. коллоидных частиц (т. наз. броуновская Д), в твердых телах, молекулярную, нейтронов, носителей заряда в полупроводниках и др. о переносе частиц в движущейся с определенной скоростью среде (конвективная Д ) см. Массообмен, Переноса процессы, о Д. частиц в турбулентных потоках см. Турбулентная диффузия. Все указанные виды Д. описываются одними и теми же феноменологич соотношениями. [c.102]

Зиачеине диффузионных процессов. Д. играет важную роль в разл. областях науки и техники, в процессах, происходящих в живой и неживой природе. Д. оказьшает влияние на протекание или определяет механизм и кинетику хим. р-ций (см., напр., Диффузионных пламен метод, Макрокинетика), а также мн. физ.-хим. процессов и явлений мембранных, испарения, конденсации, кристаллизации, растворения, набухания, горения, каталитических, хроматографических, люминесцентных, электрич. и оптич. в полупроводниках, замедления нейтронов в ядерных реакторах и т.д. Большое значение имеет Д. при образовании на границах фаз двойного электрич. слоя, диффузиофорезе (см. Электроповерхностные явления) и элекрофорезе (см. Электрокинетические [c.104]

Точные формулы для термо и диффузиофореза аэрозольных частиц при Z./r> 1 получень в последнее время и приведены в статьях Ю И Яламов Б В Дерягин ДАН СССР 165 364 (1965) Б В Дерягии Ю И Ята MOB ДАН СССР 155 886 (1964) См также обзоры по термо и иффузио-форезу(Прим ред) [c.202]

В предыдущей главе рассмотрено в общем плане существование эффектов поверхностного дальнодействия вблизи фазовых поверхностей раздела — поверхностные силы первого рода. Эти силы и. эффекты ответственны за возникновение и равновесную величину межфазного натяжения и скачка потенциала. В тех случаях, когда отсутствует термодинамическое равновесие, эти силы обусловливают эффекты, ранее не изучавшиеся, за исключением класса электрокинетических эффектов. К таким сравнительно новым эффектам принадлежат капиллярный осмос, диффузиофорез, термбосмос и другие, которым посвящена глава X. [c.29]

Поле дальнодействующих поверхностных сил йзменяет состав и свойства жидкостей вблизи поверхностей раздела. Ясно, что эти изменения должны в той или иной мере влиять на протекающие здесь процессы массопереноса. К числу наиболее известных процессов переноса, обусловленных зарядом поверхностей,- относятся электрокинетические явления. Они не включены в эту главу в связи с тем, что составили содержание трех недавно вышедших монографий [1 —3]. Начнем дальнейшее изложение с менее известных явлений — капиллярного осмоса и диффузиофореза, впервые рассмотренных Дерягиным с сотр. [4]. Затем будут обсуждены явления фильтрации жидкостей в тонких порах и течение смачивающих пленок. В заключение этой главы обсуждается природа термоосмотического и термокристаллизационного течения жидкостей. [c.289]

Диффузиофорез находится в таком же отношении к капилляр-лому осмосу, как электрофорез — к электроосмосу. Диффузиофо-резом называется движение частиц в поле диффузии, связанное с существованием у их поверхности диффузных (и подвижных) адсорбционных слоев нейтральных молекул или ионов. Это явление было впервые предсказано торетически и установлено экспериментально в работе [4. Очевидно, что в простейшем случае скорость диффузиофореза просто равна скорости капиллярного осмоса, взятой с обратным знаком. Поэтому для расчетов скорости диффузиофореза можно ис-дользовать те же уравнения. [c.306]

Для наблюдения скорости диффузиофореза были поставлены опыты [4], схема которых показана на рис. Х.7. Втцубке С С высотой около 10 см создавался вертикальный градиент концентрации сахарозы (или глюкозы), для чего нижний конец трубки сообщался с большим резервуаром В, содержавшим высокую концентрацию сахарозы, а верхний конец — с чистым растворителем в резервуаре А. Растворителем служила смесь воды и метилового спирта такой концентрации, при которой ее плотность была равна 0,97 г/см . В среднюю часть трубки помещались шарики японского воска с плотностью <3,945 г/см и радиусами от 0,1 до 1,5 мм. Вначале, когда весь перепад концентрации сахара был сосредоточен в узкой средней зоне трубки, все шарики независимо от радиуса были сосредоточены на почти одинаковой высоте в этой же зоне. По мере того как шла диффузия и зона переходных концентраций размывалась, устанавливалось определенное распределение шариков по высоте в зависимости ют их радиусов. [c.306]

Явление диффузиофореза находит в настоящее время применение для получения из коллоидных растворов покрытий на различных твердых поверхностях [43, 44]. Подробнее явление диффузиофореза в растворах электролитов, что чаще испольг1уется на практике, рассмотрено в монографии Духина и Дерягина [2]. [c.307]

Как и в случае электрокинетических и капиллярно-осмотических явлений, в термокинетике также возможен аналог электрофореза и диффузиофореза, а именно термофорез лиофильных частиц, находящихся в полярной жидкости. Скорость термофореза описывается тем [c.325]

Новые возможности для получения подобной более ценной информации о ДС дисперсных частиц возникают нри измерении как электрофоретической так и диффузиофоретической подвижности одних и тех же объектов. Диффу-зиофорез, т. е. движение частиц под влиянием заданного извне градиента концентрации в отсутствие внешнего электрического поля, первоначально был открыт в неэлектролитах [111. Затем было показано [12], что в электролитах диффузиофорез обусловлен поля-ризацией ДС под влиянием перепада [c.104]

Не прив.пекая расчеты, можно показать, что частица перемещается в направлении роста концентрации, электролита независимо от знака -потенциала. Принимая для определенности, что концентрация убьиае" в направлении слева направо и 4 50 <0 (рис. 3, а, б) и учитывая, что с убыванием концентрации штерновский потенциал растет по абсолютной величине, что отражено на рис. 3. б, приходим к выводу, ч о поле поляризованного ДС Е направлено слева направо, так как в эюм направлении убывает штерновский потенциал. Но так как диффузиофорез обусловлен воздействием поля Е яа ДС, а в данном случае " <С О, то вектор скорости диффузиофореза направлен противоположно вектору Е, т. е. совпадает по направлению с градиентом концентрацич. Если аналогичным образом рассмотреть случай > О, выяснится, что изменит направление и вектор Е, так что лектор скорости диффузиофореза вновь направлен так же, как градиент концентрации. Эта закономерность отражена и в формуле для скорости диффузиофореза, полученной на основе количественного рассмотрения [c.104]

Курс коллоидной химии 1995 (1995) -- [ c.246 , c.248 , c.250 , c.281 ]

Аэрозоли-пыли, дымы и туманы (1972) -- [ c.201 ]

Курс коллоидной химии (1984) -- [ c.224 , c.225 , c.227 , c.256 ]

Аэрозоли-пыли, дымы и туманы (1964) -- [ c.201 ]

Подготовка промышленных газов к очистке (1975) -- [ c.50 ]

Аэрозоли - пыли, дымы и туманы Изд.2 (1972) -- [ c.201 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология