Самодиффузия Фика закон

Коэффициент самодиффузии жидкости О можно определить на основе закона Фика. В общем если с — концентрация меченых частиц (молекул или атомов), а / —их поток, то в случае одномерной диффузии [c.260]

Основным источником наших знаний о самодиффузии молекул в жидкостях и растворах остаются в настоящее время экспериментальные методы. Первые успехи были достигнуты методами, основанными на законах Фика путем изотопного замещения некоторых частиц. В расчет брался градиент концентрации изотопной примеси. Далее полагая, что изотопное замещение не существенно влияет на межмолекулярные взаимодействия в системе, можно считать, что измеренный коэффициент диффузии изотопной примеси приближенно соответствует коэффициенту самодиффузии частиц исследуемой системы. [c.309]

Аналогичное явление происходит и при самодиффузии, т. е. в условиях, когда частицы вещества диффундируют в растворе этого же вещества. Процессы самодиффузии можно исследовать, если в раствор какого-либо вещества ввести его изотоп. Если коэффициенты диффузии изотопа и простого иона равны, то прн самодиффузии диффузионный потенциал не возникает и процесс подчиняется закону Фика. [c.129]

Сравнивая формулу закона самодиффузии с выражением закона диффузии Фика, находим, что коэффициент потенциалопроводности молекулярного переноса равен коэффициенту самодиффузии. Этот результат отображает тот факт, что молекулярный перенос определяется интенсивностью молекулярного (хаотического) перемешивания вещества, что характеризуется коэффициентом самодиффузии. [c.40]

Полученное уравнение представляет собой закон Фика для диффузии ] = -0 дс/дх, с коэффициентом самодиффузии [c.143]

Из уравненийД12), (13) легко найти известные выражения для плотностей потока массы J , импульса и энергии /э> соответствующие законам самодиффузии (Фика) вязкого трения (Ньютона) и теплопроводности (Фурье) [c.31]

Таким образом, в настоящее время в области газовой диффузии надежно опереться оказывается возможным на закон Фика, который многократно подтвержден экспериментально л легко выводится теоретически, и закон айнштейна-Смолуховского, так же выведенный теоретически и подтвержденный экспериментально Перренсж в 1909 г. Здесь следует сделать оговорку о предельной форме " 1ффициента самодиффузии, в частности, в применении к броуновскому движению, для описания которого и был выведен этот закон Эйнштейном и Смолуховским. [c.76]

В соответствии с законом Фика процесс диффузии молекул-вгостей А в каркасной решетке атомов В можно рассматривать, воспользовавшись пятью коэффициентами диффузии D DX Db и Dab [144]. Коэффициенты D и в — это коэффициенты внутренней диффузии А и В, D и Z) — соответствуюш ие коэффициенты самодиффузии, а Dab — коэффициент взаимной диффузии, описываюш ий внутреннюю диффузию А и В- Поверхность кристалла представляет собой фиксированный со всех сторон фрагмент каркасной решетки В. Тогда коэффициент ав равен [144] [c.383]

Таким образом, если в растворе K l диффундируют следы ионов Na+, то их поток хорошо описывается простой формой первого закона Фика, так как i пренебрежимо мало, а D12 практически равен нулю. Однако диффузия ионов К+ в таких условиях не подчиняется простой форме закона Фика, так как Di2=7 0. Градиент концентрации ионов Na+ при любом его значении в некоторой степени влияет на поток ионов К+. Для самодиффузии, которую в некотором отношении можно рассматривать как особый случай трассерной диффузии, выводы аналогичны (см. разд. 3.4.5). Так, диффузию радиоактивных ионов Na+, следы которых введены в раствор Na l, можно точно описать-простой формой закона Фика, но в выражении для потока неактивных ионов Na+ относительно высокой концентрации эффектом наложения пренебречь нельзя поток неактивных ионов натрия зависит от градиента концентрации ионов радиоактивного Na+, присутствующего в виде следов. [c.251]

Переход обычной диффузии в трассерную. Условия диффузии в данной системе могут измениться, если существенно изменилось концентрационное соотношение компонентов. Милз [163] детально исследовал самодиффузию ионов Вг в растворах МдВгз в качестве примера подобного явления. Коэффициенты диффузии, измеренные по интенсивности радиоактивного излучения ионов Вг и вычисленные по закону Фика, [c.291]

Однородное движение частиц является результатом равновесия между трением и движущей силой, которая в этом случае распадается на электрическую и осмотическую. Работа последней по перемещению частицы на расстояние . отождествляется со скачком химического потенциала — ц,-. Таким образом, в теорию Вагнера вместо градиента концентраций вводится градиент химического потенциала. Однако формулы для потоков частиц разных сортов или для суммы потоков получаются аналогичными в обеих теориях— диффузионной и термодинамической [11, 12]. Диффузионная теория может быть воспроизведена при использовании термодинамической формулировки первого закона Фика, но благодаря дополнительным постулатам теория Вагнера дает выражение для термодинамических диффузионных коэффициентов в зависимости от электрических свойств исследуемых фаз — чисел переноса, парциальных удельных электропроводностей, зарядов ионов — и, наконец, в зависимости от коэффициентов самодиффузии. Тем не менее эта теория требует введения определенных приближений равновесия на границах раздела фаз, условия стационарности, электронейтральности в каждой точке слоя, квазистехиометрии состава продукта в слое. [c.308]

Для измерения самодиффузии в твердых телах чаще всего применяют разные варианты метода снятия слоев. Он основан на следующем простом принципе. Возможно более тонкий радиоактивный слои наносится электролитическим или иным путем на поверхность металла или кристалла. После окончания опыта, во время которого образец выдерживается определенное время при заданной температуре, измеряется радиоактивность на разных расстояниях от поверхности, на которую был нанесен радиоактивный индикатор. Из распределения активности в слоях, находящихся на расстояниях хотэтой поверхности, может быть найден коэффициент самодиффузии D. Зависимость концентрации с диффундировавшего радиоактивного изотопа от X и от времени t, в случае линейной диффузии, определяется законом Фика [c.279]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология