§133溶胶的动力性质 胶粒的不规则运动导致:扩散、渗透压、 外力场中的定向运动等动力性质。 、扩散现象 当存在浓差时,胶粒由高浓区域自发地 移向低浓区域,此即扩散现象
§13.3 溶胶的动力性质 ◼ 胶粒的不规则运动导致:扩散、渗透压、 外力场中的定向运动等动力性质。 一 、扩散现象 ◼ 当存在浓差时,胶粒由高浓区域自发地 移向低浓区域,此即扩散现象
面积A 高浓度 低浓度 在扩散传质过程中,遵守Fick定律
在扩散传质过程中,遵守Fick 定律
1.Fick第一定律 面积A dm d e 高浓度 低浓度 D·A dt d ed 飞 dh 为x方向上通过截面A的扩散速度( D为扩散系数:单位浓度梯度下通过单位截面 积的物质量扩散速率(m2/s) 正为浓度梯c:ml/m2) d
1. Fick第一定律 D为扩散系数:单位浓度梯度下通过单位截面 积的物质量扩散速率(m2 /s) x A (mol / s) dt dm 为 方向上通过截面 的扩散速度 为浓度梯度(c:mol / m 3 ) dx dc dx dc D A dt dm = −
dm dc =-D.A at d 显然,浓度梯度的存在是发生扩散作用的前提。 Fick第一定律较多适用于各处浓度梯度恒定 的情况,亦即流体中各处浓度、浓度梯度恒定 的情况下稳流过程 而实际情况往往是扩散方向上各处的浓度或浓 度梯度是变化的,所以仅用Fick第一定律难 以推定扩散系数D
◼ 显然,浓度梯度的存在是发生扩散作用的前提。 ◼ Fick 第一定律 较多适用于各处浓度梯度恒定 的情况,亦即流体中各处浓度、浓度梯度恒定 的情况下稳流过程。 ◼ 而实际情况往往是扩散方向上各处的浓度或浓 度梯度是变化的,所以仅用 Fick 第一定律难 以推定扩散系数D。 dx dc D A dt dm = −
2.Fick第二定律 dc dc 面积Adk d 高浓度 dm’低浓度 X+dx 飞 考虑(t→t+dt)时间内小体积元(x→x+dx) 中溶质增加量(dm-dm')
2. Fick第二定律 ◼ 考虑(t→t + d t)时间内小体积元(x→x+dx) 中溶质增加量(dm– dm )