Коагуляция медленная кинетика

XII. 5. КИНЕТИКА МЕДЛЕННОЙ КОАГУЛЯЦИИ. ТЕОРИЯ Н. ФУКСА [c.248]

Рассмотрим кинетику медленной коагуляции мелких частиц. Интерпретация медленной коагуляции, данная Смолуховским, покоится на формальных положениях, лишь значительно позднее была сделана попытка связать медленность процесса коагуляции (агрегации) с взаимодействием между частицами. Теория медленной коагуляции Смолуховского выводится из теории, рассмотренной в предыдущем разделе. Он допускает, что различие между быстрой и медленной коагуляцией (агрегацией) состоит в том, что в первом случае каждое столкновение приводит к слиянию, тогда как во втором случае эффективной является только лишь часть столкновений й. Тогда константа коагуляции (агрегации) в этом случае имеет вид [82] [c.92]

Кинетика медленной коагуляции [c.208]

Кинетика медленной коагуляции развита в работах Н. А. Фукса. Для медленной коагуляции характерны условия, когда и не все соударения частиц являются эффективными (стерический фактор рф ). Фуксом показано, что если А Уб много больше кТ, то скорость коагуляции близка к нулю и система может быть агрегативно устойчивой. Теория кинетики медленной коагуляции является более обшей, в то время как быстрая коагуляция отвечает частному случаю при условиях Аиг, 0 и р -. [c.432]

Скорость коагуляции. Правило Шульце - Гарди позволяет теоретически обосновать деление реакций коагуляции на быстрые и медленные. Кинетику реальных процессов коагуляции можно вкратце описать, используя следующий подход. [c.246]

ХП1.3. Кинетика быстрой коагуляции. Теория Смолуховского ХП1.4. Теория устойчивости гидрофобных коллоидов ДЛФО ХП1.5. Кинетика медленной коагуляции. Теория Н. Фукса. [c.5]

Другое серьезное затруднение, которое встало перед Смолуховским при применении уравнения кинетики реакций второго порядка к процессу коагуляции, заключалось в том, что скорость коагуляции зависит не только от концентрации самого золя, но и от концентрации электролита-коагулятора. Как мы уже знаем, зависимость эта связана с падением величины С-потенциала и выражается характерными кривыми, схематический вид которых дан на рис. 29 и 30 (стр. 122 и 123). Необходимость учитывать меняющееся влияние концентрации на скорость коагуляции заставила Смолуховского ввести два понятия коагуляции—.медленную коагуляцию и быструю коагуляцию (не смешивать со скрытой и явной коагуляцией) и соответственно разработать кинетику обоих [c.143]

Рассмотрим кинетику медленной коагуляции крупных частиц. Пусть существуют силы отталкивания и достаточно значительные, но коагуляция (агрегация) все же происходит. Тогда время между столкновениями определяется не скоростью осаждения под действием силы тяжести, а скоростью перемещения частиц под действием обобщенной силы взаимодействия. Силы, действующие на частицы ц и г— х, равны [c.97]

Цель работы, изучение кинетики коагуляции латексов электролитами с одно- и двухвалентными катионами определение порога быстрой и медленной коагуляции расчет фактора стабильности и энергетического барьера отталкивания расчет константы скорости быстрой коагуляции и сравнение ее значения с теоретической величиной. [c.167]

VI. 1.50. Проверить применимость формулы (VI.58) на основании экспериментальных данных по кинетике медленной коагуляции гидрозоля золота. Вычислить фактор замедления (прн о = 12,05 101 м Т1= ЫО" Па-с, [c.178]

Согласно теории кинетики коагуляции различают быструю и медленную коагуляцию. Для такого разделения можно воспользоваться уравненпем (VI.12) константы скорости коагуляции. При быстрой коагуляции все столкновения частиц эффективны, т. е. приводят к слипанию частиц. Такому положению отвечает условие равенства нулю потенциального барьера Д = О и равенства единице стерического множителя Р= 1. Константа скорости быстрой коагуляции в соответствии с уравнением (VI. 12) равна [c.282]

VI. 1.51. Проверить применимость формулы (VI.58) на основании экспериментальных данных по кинетике медленной коагуляции гидрозоля селена. Вычислить фактор замедления (при т]=Ы0- Па-с, 7 = 293 К) [c.178]

Получив представление об энергетическом барьере, тормозящем элементарный акт сближения движущихся частиц, перейдем к рассмотрению кинетики медленной коагуляции. [c.257]

Таким образом, влияние энергетических параметров на кинетику процесса описывается теорией медленной коагуляции, однако количественная сторона этой весьма сложной теории нуждается в дальнейшей разработке. [c.259]

Таким образом, теория медленной коагуляции описывает влияние энергетических параметров на кинетику процесса. [c.248]

Для исследования кинетики коагуляции Б. В. Дерягиным и Н. М. Кудрявцевой был применен поточный ультрамикроскоп (по схеме, близкой к поточному ультрамикроскопу для аэрозолей Б. В. Дерягина и Г. Я. Власенко). С помощью поточного ультрамикроскопа можно определять за 2—3 мин численную концентрацию гидрозолей вплоть до 10 —10 частиц в 1 см другие способы счета частиц не позволяют измерять концентрацию больше 10<—10 частиц в 1 см . При применении достаточно концентрированных золей с помощью поточного микроскопа можно наблюдать не только быструю, но и медленную коагуляцию, отвечающую малым значениям коэффициента е, не затрачивая для этого чрезмерно много времени. [c.267]

Каковы основные положения теории кинетики быстрой и медленной коагуляции коллоидов [c.153]

Если потенциальный барьер взаимодействия частиц не равен нулю, то не каждое столкновение частиц приводит к их слипанию (явление медленной коагуляции). Если ввести долю м> эффективных (приводящих к слипанию) столкновений, то получится уравнение кинетики коагуляции [c.696]

Рассмотренные выше нефелометрические и электронномикроскопические данные о кинетике коагуляции показывают, что коагуляция адсорбционно ненасыщенных латексов протекает в две стадии. Первая стадия контролируется потенциальным барьером электростатического отталкивания. На это указывают закономерности перехода от медленной к быстрой коагуляции и зависимость порогов быстрой коагуляции (относящихся к первой ее стадии) от валентности коагулирующего иона. На определенной степени развития коагуляционный процесс в подобных латексах резко затормаживается. Это указывает на изменение механизма стабилизации. [c.33]

Благодаря исследованию начальной стадии электроосаждения теория медленной коагуляции была распространена на кинетику слипания частиц при действии между ними направленных сил дипольной природы. Это позволило получить выражение для критического времени и сравнить расчетные и опытные значения его величины [83, 84]. Взаимосвязанные величины и Е зависят от параметров системы и режима осаждения. Изменение этих параметров и сравнение опытных и вычисленных значений и Е. позволяет на одной и той же модельной системе проверить теорию взаимодействия частиц. Полученные результаты достаточно обнадеживающие, хотя требуют дальнейшего подтверждения. [c.135]

В пятой главе, посвященной кинетике коагуляции дисперсных частиц электролитами и гидролизующимися коагулянтами, обсуждаются условия перехода медленной коагуляции в быструю и особенности коагуляции частиц в движущейся среде, анализируется роль перемешивания воды в ходе формирования коагулированной взвеси. [c.5]

Для экспериментального определения порога быстрой коагуляции необходимо изучить кинетику процесса слипания частиц при различных концентрациях вводимого в систему электролита и проследить переход от медленной к быстрой коагуляции, когда ее скорость уже не зависит от концентрации электролита. Исследование скрытых изменений в системе, т. е. тех процессов, которые предшествуют наступлению явной коагуляции, является также весьма полезным для раскрытия механизма стабилизации коллоидных систем. Оно может выяснить некоторые особенности, характерные для данной системы. Например, при изучении коагуляции синтетических латексов были обнаружены особенности, о которых сказано ниже. [c.108]

Механизм медленной коагуляции. При наличии энергетического барьера между частицами уменьшается возможность их столкновения. Смолуховский рассмотрел этот случаи путем формального введения параметра а — доли броуновских столкновений, вызываюш,их слипание частиц. В результате время коагуляции т увеличивается в 1/а раз. Однако этот формализм не раскрывает связь а с энергией взаимодействия частиц. Следует отметить, что эта зависимость не выражается, как в химической кинетике, простым коэффициентом Максвелла — Больцмана а =ехр (—AUlkT), где Ai/"—потенциальный энергетический барьер (Лоуренс и Майлс, 1954), так как концеитрация частиц в активирован [ ом состоянии является также функцией потока частиц. Другими словами, это есть случай диффузии через относительно высокий потенциальный энергетический барьер. [c.108]

Не следует ожидать, что В будет иметь такое же значение для отдельной сферической частицы, приближающейся к мультинлетной частице, как для двух равных сфер, так как II — функция размера и структуры. Поэтому кинетика медленной коагуляции не является просто кинетикой быстрой коагуляции, умноженной на постоянный фактор. Соотношение дуилетов, триплетов и т. д. не будет одинако- [c.108]

Чтобы сравнить теорию ДЛВО с экспериментальными данными по кинетике флокуляции, необходимо вычислить В для медленной коагуляции как относительное увеличение скорости по сравнению с быстрой коагуляцией и построить график зависимости В от ]g с (где с — концентрация индефферептного коагулирующего электролита в системе). Теоретически и экспериментально показано, что ниже определенной критической концентрации электролита эта зависимость будет прямолинейной (рис. 11.5 и П.6). [c.109]

Быстрая коагуляция начинается при полном исчезновании потенциального барьера (Л(7й = 0). Если несколько выше нуля, в системе протекает медленная коагуляция. Кинетика быстрой коагуляции разработана М. Смолуховским (1916). Рассматривая коагуляцию как реакцию второго порядка, в элементарном акте которой участвуют две частицы, Смолуховский получил уравнения для расчета числа частиц, скоагулиро-вавших или оставшихся в золе к определенному моменту времени. Так, число [c.431]

Кривые распределения размеров частиц могут быть также определены по подсчетам на микрофотографиях эмульсий этим методом исследовалась кинетика медленной коагуляции разбавленной эмульсии м в (Лоуренс и Миллс) и были определены энергетические барьеры V — коагуляции (стр. 152) V = 3,9 ккал мол для чистой эмульсии к V = 6,5 ккал1мол для эмульсии, стабилизованной олеа-том натрия. [c.160]

Кинетика структурообразования и многообразие образующихся при формовании вискозных волокон структур во многом зависит от состава осадительных ванн, вызывающих осаждение ксантоге-ната из раствора. В качестве осадительных ванн применяют растворы серной кислоты и ее солей, растворы сульфата аммония, бикарбоната натрия, фосфорнокислых солей, органических кислот и др. Делались неоднократные попытки дать классификацию ванн. Наибольшую известность получила классификация, предложенная Сиссоном [106], в основу которой положена последовательность протекания процессов коагуляции, разложения ксаитогената и вытягивания волокна. Как уже отмечалось, процесс разложения ксаитогената из-за его сравнительно медленного протекания не оказывает существенного влияния на структуру геля, поэтому эту классификацию нельзя признать удачной. Более логичная классификация может быть построена на основе признаков какого-либо одного процесса. Таким процессом является коагуляция, т. е. фазовый переход от раствора к гелю [4]. [c.212]

Воспользуемся идеей о распределении дисперсионной среды между частицами дисперсной фазы для рассмотрения влияния этого фактора на скорость коллективного роста и растворения частиц. Идея не нова. Она была использована еще Смолуховским [118] при решении вопроса о быстрой и медленной коагуляции. Но Смолухов-ский рассматривал объем дисперсной системы, приходящейся в среднем на одну частицу дисперсной фазы. Аналогично решал вопрос и О. М. Тодес [132] при анализе кинетики перегонки через дисперсионную среду. В его кинетическом уравнении фигурирует величина [c.101]

Анализ особенностей кинетики коагуляции показывает, что устойчивость латексов не может быть обусловлена каким-либо одним фактором или механизмом стабилизации. На рис. 3 и 4 представлена зависимость кинетики первой стадии коагуляции латекса от концентрации и валентности коагулирующего иона [81. Начиная с некоторой концентрации электролита длительность первой стадии коагуляции приобретает постоянное значение, т. е. происходит переход от медленной коагуляции к быстрой. Отношение ПБК хлоридами натрия, кальция и неодима соответствует закону С2 = onst (рис. 4). Таким образом, протекание первой стадии коагуляции связано с преодолением барьера электро- [c.214]

Кинетика флокуляции изучалась в условиях, при которых процесс коагуляции происходил достат9чно медленно и вместе с тем отчетливо сказывалось влияние флокулянта. Такие условия были получены при отсутствии постоянного перемешивания, когда причиной сближения частиц было только броуновское движение, при небольших дозах электролита, когда не все столкновения были эффективны, и при дозах ПАА, меньших оптимальных. [c.81]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология