Портал аналитической химии

Методики, рекомендации, справочники

Электропроводность и электрокинетические свойства - 0056
Он-лайн библиотека - Электропроводность и электрокинетические свойства



< Назад 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 Вперед >

ОГЛАВЛЕНИЕ

Макет страницы

 

 

Аналогичный вывод без особого труда делается для капилляра кругового сечения. Если радиус капилляра во много раз превышает толщину ДС, локально такой ДС можно рассматривать, как плоский, и электроосмотическое скольжение на цилиндрической границе ДС с электроиейтральным объемом можно также по-прежиему характеризовать формулой (II.6). Далее повторяя те же рассуждения и принимая во внимание осевую симметрию и обращение в нуль радиальной производной от скорости на оси цилиндра, придем к заключению о постоянстве скорости по сечению цилиндра. Становится очевидным, что подобный вывод можно обобщить и на случай более сложной формы сечения капилляра, а также допустить изгиб оси капилляра и другие усложнения геометрического строения капилляра. Возможность дальнейшего обобщения формул электроосмоса на случай течений со все возрастающей сложностью геометрии поверхности обусловлена особенностями этого вида гидродинамического течения вязкой жидкости.

Потенциал и ток течения. Рассмотрим механизм возникновения разности потенциалов при ламинарном течении жидкости по капилляру. Течение жидкости увлекает ионы диффузной части ДС, так, что вдоль поверхности капилляра возникает стационарный конвективный поток ионов двойного слоя. Поскольку этот ток возникает в отсутствие перепада потенциала иод виянием течения жидкости, его обычно называют током течения и обозначают htr-

Транспортировка ионов этим конвективным потоком приводит к накоплению зарядов противоположного знака у торцов капилляра, и, следовательно, к возникновению разности потенциалов по длине капилляра. Электрическое поле, порождаемое зарядами, возникающими у торцов капилляра, обусловливает электромиграционный поток ионов, направленный навстречу конвективному. Поскольку он растет по мере накопления зарядов у торца капилляра, вскоре после наложения разности давления, электрический ток, обусловленный миграцией ионов в электрическом поле, достигнет значения, равного электрическому току конвективной природы. После этого рост торцевых зарядов прекратится, установится стационарное состояние, и в частности стационарное значение разности потенциалов между торцами капилляра, которое и именуется потенциалом течения. Величина потенциала течения определяется условием равенства упомянутых выше потоков ионов.

Получим формулы для этих потоков в простейшем случае цилиндрического капилляра, радиус которого существенно превышает толщину двойного слоя. Формула Пуазейля для распределения скорости стационарного течения жидкости по сечению цилиндрического капилляра может быть упрощена в случае расстояний от плоскости скольжения х -- а — у, малых по сравнению с радиусом капилляра а:

где у — расстояние до оси капилляра, / — его длина.

 

Сейчас на сайте

Сейчас 87 гостей онлайн

Методы исследования

Определяемые объекты

Аналитическая химия

На заметку

You are here: