Самодиффузия и взаимодиффузия в системах

Диффузия — процесс, в результате которого происходит перераспределение вещества между различными частями системы из-за беспорядочного теплового движения молекул. В зависимости от условий протекания этого процесса различают взаимодиффузию, или просто диффузию, наблюдаемую при наличии градиента концентрации, в общем случае — градиента химического потенциала, и самодиффузию — в его отсутствие. При самодиффузии перемещение вещества в пространстве не имеет направленного характера, тогда как при взаимо-диффузии поток вещества направлен в сторону убывания концентрации. [c.11]

Следует отметить, что относительный коэффициент диффузии, характеризующий подобно коэффициенту самодиффузии индивидуальную подвижность диффундирующего компонента, для атермических систем совпадает с От. Это позволяет оценивать индивидуальную подвижность низкомолекулярного компонента в бинарных системах полимер — растворитель косвенным путем (измерением взаимодиффузии). [c.22]

Величина коэффициента самодиффузии представляет собой меру микровязкости системы и составляет верхний предел значений коэффициента взаимодиффузии В. Связь между этими величинами выражается формулой [c.306]

Коэффициенты взаимодиффузии рассчитывали по методу Ма-тано — Больцмана. Полученное значение при 25 °С (система полистирол — бензол) не зависело от молекулярного веса полимера в интервале 2-10 —1-10 . С увеличением концентрации полимера коэффициент самодиффузии сначала увеличивался и достигал максимальной величины при (объемная доля растворителя) 0,5—0,7, затем падал и принимал минимальное значение для чистого полимера. [c.59]

Это уравнение связывает коэффициент взаимодиффузии с коэффициентами самодиффузии компонентов и термодинамическими свойствами системы заданного состава. Очевидно, что в бесконечно разбавленных растворах при С)—й) (ф1 —>О) [c.15]

При экспериментальном изучении механизма диффузионных процессов в ионитах и определении кинетических констант используются различные методы ]70], среди которых наибольшее распространение получил метод радиоактивных индикаторов [71]. Радиоактивные изотопы остаются незаменимыми при определении коэффициентов самодиффузии и диффузии ионов микрокомпонентов и очень удобны при изучении процессов взаимодиффузии различных ионов, особенно в многокомпонентных системах. [c.105]

Скорость смачивания и самодиффузия зависят от вязкости. Иначе говоря, объяснения, основанные на вязкостном, диффузионном или смачивающем механизме, могут быть равнозначными. Интересны данные Скьюиса [37] по измере-11ию клейкости системы из каучуков СКС—СКС, БК—БК и СКС—БК. В двух первых системах клейкость возрастает во времени почти одинаково. Если считать, что в этих системах клейкость определяется только вязкостью,в третьей системе она должна изменяться приблизительно идентично первым/ лучаям. Однако в действительности в системе СКС—БК клейкость нарастает гораздо медленнее. По имеющимся данным взаимодиффузия термодинамически несовместимых каучуков СКС и БК равна почти нулю. Скьюис заключил отсюда, что высокая клейкость систем СКС—СКС и БК—БК объясняется взаимодиффузией их макромолекул через фазовую границу. При этом склейка двух эластомеров обычно имеет много дефектов неудаленный воздух и др., т. е. это — типично порочная , по Бикерману, склейка, и ее разрушение происходит по межфазной границе, т. е. по слабому слою. [c.92]

Диффузия— ЭТО процесс переноса вещества из одной части системы в другую, обусловленный тепловым движением частиц (молекул, атомов, ионов и т. п.). Она протекает как в одном веществе, так и в любой смеси веществ независимо от их агрегатных состояний. В первом случае процесс называется самодиффузией, во втором — взаимодиффузией или просто диффузией. Тепловое движение атомов и молекул хаотично. Поэтому в одном веществе диффузия беспорядочно переносит частицы из одного места в другое. Однако если в системе имеются два или более веществ, причем концентрации их в разных точках неодинаковы, то возникают направленные диффузионные потоки, стремящиеся выравнивать концентрации. Такая система посредством диффузии переходит в состояние термодинамического равновесия, отвечающего максимально неупорядоченному распределению частиц, т. е. равенству концентраций каждого из их компонентов в любой части системы. Следовательно, диффузия является самопроизвольным и необратимым процессом. Благодаря своей универсальности диффузия играет существенную роль в гетерогенных процессах геохимической миграции [Голубев В. С., Гарибянц А. А., 1968]. [c.18]

Зависимость В от концентрации раствора неоднозначна, и ее характер определяется термодинамическими свойствами системы полимер — растворитель. Показательны в этом отношении детально исследованные [1 д] растворы полибутадиенов в метилнафталине (I) и дигептилфталате (II). В обеих системах концентрационная зависимость коэффициента самодиффузии В растворителя, характеризующая подвижность его молекул в отсутствие градиента концентрации под действием броуновского движения, монотонна подвижность уменьшается с ростом Иной оказывается концентрационная зависимость скорости переноса, которая определяется свободным объемом системы и термодинамическим взаимодействием полимера с растворителем. Так, при комнатной температуре в системе I коэффициент взаимодиффузии изменяется по кривой с максимумом, а в системе II — по кривой с минимумом. При этом существенно подчеркнуть, [c.305]