Коллоидная химия
Количественная мера перемещения
жүктеу/скачать 1,83 Mb.
|
Лекция коллоид рус
- Бұл бет үшін навигация:
- Смещением или сдвигом
| Количественная мера перемещения частиц – величина среднего смещения за время τ.
Теорию броуновского движения в 1905 – 1906 гг. создали независимо друг от друга А. Эйнштейн и М. Смолуховский(**). При выводе уравнений они отказались от понятий «траектория» и «скорость» движения. В качестве основной характеристики движения ввели величину среднего сдвига (смещения) частицы за время t. Это отрезок прямой, соединяющей начальную точку движения (при t = 0) с положением частицы в момент t в плоскости горизонтальной проекции, наблюдаемой в микроскоп. Путь частицы от одного положения частицы до другого при этом может быть каким угодно. Смещением или сдвигом частицы называют расстояние между проекциями начальной и конечной точек траектории на ось смещений, но Δ может быть равной 0. В связи с этим вычисляют среднюю квадратичную величину всех смещений без учета направления движения: (3.1) Эта величина зависит лишь от свойств среды и размера частицы. Эту зависимость и получили Эйнштейн и Смолуховский: , (3.2) R- универсальная газовая постоянная, Т – абсолютная температура, - вязкость среды, r – радиус частицы, Na- число Авогадро. Уравнение (3.2) получено Эйнштейном, уравнение Смолуховского отличается от него численным коэффициентом (64/27)2. Уравнение Эйнштейна - Смолуховского позволяет измерить радиус частицы. Дисперсным системам также присущи молекулярно – кинетические свойства. Более того, оказалось возможным их визуальное наблюдение – частицы дисперсной фазы участвуют в броуновском движении. А так как это движение можно было объяснить лишь движением молекул среды, то, по сути, это было первое прямое доказательство существования молекул (ещё в начале XX века в некоторых учебниках химии можно было прочитать следующее определение: «молекулы – это воображаемые частицы, из которых состоят тела»). Удалось вывести основные законы, общие для молекул и коллоидных частиц. Экспериментальное их подтверждение явилось на рубеже XIX—XX вв. триумфом молекулярно-кинетической теории, завоевавшей всеобщее признание.
жүктеу/скачать 1,83 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|