|
Strukturaviy , maxsus tuzilishga ega bo'lgan erituvchining chegara qatlamlarini shakllantirish bilan bog'liq. U liyofil tizimlarga xos bo'lib, adsorbsion-solvatsion to'siqning termodinamik tushunchalariga mos keladi. Ta'sir odatda ijobiy bo'ladi.
Hujayralararo ta'sir o'tkazish natijasida hosil bo'lgan U energiyasi ikki komponentning yig'indisi sifatida aniqlanadi:
Agar | U Ott | > | U pr |, keyin itaruvchi kuchlar ustun keladi, koagulyatsiya bo'lmaydi, zol agregativ jihatdan barqaror. Qarama-qarshi holatda, zarrachalar orasidagi tortishish kuchlari ustun bo'lib, koagulyatsiya sodir bo'ladi.
Ushbu kuchlarning miqdoriy talqinini ko'rib chiqing.
Misellar orasidagi elektrostatik repulsiya qarama-qarshi moddalarning tarqoq qatlamlari ustma-ust tushganda yuz beradi. Ushbu o'zaro ta'sirning energiyasi:
,
bu erda h - zarrachalar orasidagi masofa; diffuz qatlam layer qalinligining o'zaro aloqasi; A - h ga bog’liq bo’lmagan va DES parametrlari bilan aniqlanadigan qiymat .
Miqdori א va A Del nazariyasi asosida hisoblash mumkin.
Hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, itaruvchi energiya kamayadi:
qarama-qarshi ayblovlar va ularning konsentratsiyasining ortishi bilan ;
a bilan ph mutlaq qiymati kamayishiga haqida va -potential .
Tenglamadan kelib chiqadiki, U ott h zarrachalar orasidagi masofa oshib borishi bilan kamayadi .
Jozibadorlik energiyasi asosan molekulalar orasidagi dispersiya ta'siriga bog'liq. Uni tenglama bilan hisoblash mumkin
,
bu erda A G - Hamaker doimiysi.
Va b u tenglama u jalb energiya zarralar orasidagi masofa ortishi bilan o'zgartiradi deb quyidagilar ham soat masofa kvadratiga teskari proportsional. Shunday qilib, tortishish masofa ortishi bilan nisbatan sekin kamayadi. Shunday qilib, h ning 100 barobar ko'payishi bilan tortishish energiyasi 10 4 marta kamayadi . Shu bilan birga, itaruvchi energiya 10 43 marta kamayadi .
H masofada joylashgan zarrachalar orasidagi ta'sir o'tkazish energiyasi tenglama bilan aniqlanadi:
Zarralar orasidagi o'zaro ta'sirning umumiy potentsial energiyasining zarralar orasidagi masofaga bog'liqligi murakkabdir.
Ushbu bog'liqlikning umumiy ko'rinishi U = f ( h ) 4.1.1.1-rasmda keltirilgan.
Grafada uchta bo'lim mavjud:
1) 0 < h < h 1 • U ( h ) <0, zarrachalar orasida tortishish kuchlari ustunlik qiladi, minimal darajaga yaqin.
U OT → const ; U pr → -∞. Qon ivishi sodir bo'ladi.
2) h 1 < h < h 2 . U ( h )> 0 - zarralar orasida itarish kuchlari ustunlik qiladi. U rep > | U pr |.
3) h 2 < h < h 3 . U ( h ) <0 - masofaning minimal darajasi aniqlanadi, ammo uning chuqurligi katta emas.
Qachon h = h 1 , h 2 , h 3 U ( h ), zarrachalar orasidagi bu masofada, jalb kuchlari itiş kuchlari tomonidan muvozanatga bo'ladi = 0.
Zarralar yaqinroq kam masofaga kelsa Shunday qilib, soat 1 , ular muqarrar biriga yopishib qoladi, lekin bu uchun potensial to'siq Δ U uchun bartaraf lozim . Agar zarrachalarning kinetik energiyasi etarli bo'lsa, bu o'rtacha TT mahsulotiga yaqin bo'lsa, bu mumkin .
Ikki zarrachaning o'zaro ta'sirini ko'rib chiqing. Biz bitta zarrachani harakatsiz, ikkinchisini esa unga κT ga teng energiya bilan yaqinlashishini ko'rib chiqamiz .
Agar DT < ∆ U min bo'lsa, zarralar h min masofada qoladi va dispersiya muhiti qatlami orqali o'zaro bog'liq bo'ladi, ya'ni ular "juftlik" hosil qiladi, lekin to'g'ridan-to'g'ri yopishmaydi va cho'kma barqarorligini yo'qotmaydi. . Bunday holatlarda o'zaro ta'sir minimal darajada sodir bo'lishi aytiladi.
Agar ∆ U min < κ T << ∆ U k bo'lsa , u holda zarrachalar to'qnashganda bir-biridan uchib ketadi. Tizim agregativ jihatdan barqaror.
Agar DT < ∆ U to bo'lsa , unda sekin koagulyatsiya sodir bo'ladi.
Agar DT > ∆ U dan bo'lsa , unda tez koagulyatsiya sodir bo'ladi.
Zol odatda doimiy haroratda ko'rib chiqilganligi sababli zarrachalarning kinetik energiyasi doimiy bo'lib qoladi. Shuning uchun, ivish uchun, salohiyati ivish to'siq Δ U uchun kamaytirish lozim .
Odatda potentsial to'siqni pasaytirish uchun tizimga koagulant elektrolit kiritiladi. DLVO nazariyasi KB bilan tez koagulyatsiya chegarasini hisoblashga imkon beradi :
,
bu erda A , B - hisoblash mumkin bo'lgan doimiylar;
Do'stlaringiz bilan baham: | 
