Макет страницы
Недавно авторами работы [117] существенно усовершенствован метод измерения тока течения 1118] с использованием шунта и предложен новый способ графической экстраполяции для расчета тока течения. В работе [119J изучен ряд эффектов диффузионноэлектри-ческой природы (фильтрационный эффект, концентрационная э. д. с, мембранный потенциал), влияющих на измеряемые величины потенциала и тока течения.
Вопросы методики электрокинетических измерений в капиллярно-пористых системах широко обсуждены в сборнике [120].
§ 9. ДОПОЛНЕНИЯ К ТЕОРИИ ЭЛЕКТРООСМОСА СМОЛУХОВСКОГО
Рассматривая рис. 9, на котором схематически изображены линии тока жидкости и линии напряженности электрического поля в электроосмотической ячейке, нетрудно убедиться, что основное положение теории Смолуховского — подобие линий напряженности электрического поля и скорости жидкости — нарушается, по крайней мере за пределами капилляра или диафрагмы. Линии напряженности электрического ноля начинаются и оканчиваются у электродов, линии тока жидкости — у менисков.
Обычно при изложении теории Смолуховского ограничиваются рассмотрением уравнений (IV.3), (IV.4) и (IV. 10) и граничных условий (IV. I), (IV.2) и (IV.7) только в пределах осмотического капилляра или диафрагмы.
Рассмотрим электроосмотическую ячейку в целом, т. е. все пространство в экспериментальной установке, заполненное жидкостью, включая поверхность электродов и менисков. Проверим, пригодны ли указанные уравнения и граничные условия для описания процессов, протекающих в этой области, и можно ли воспользоваться решением (IV. 11) при подобном обобщении и уточнении постановки задачи. Очевидно, нет оснований отказываться от указанной системы уравнений и граничных условий (IV. 1) и (IV.2). Однако условие (IV.7) не выполняется для поверхности электрода. Поэтому граничное условие (IV.7) необходимо обобщить:
дп
S1 ' дп
S1 KS
' (V-14)
где S2 — площадь электродов, S1 — поверхность, ограничивающая жидкость, включая мениски и внутреннюю поверхность диафрагмы, К — удельная электропроводность. Уравнение (IV. 10) совместного граничными условиями полностью определяет пространственное распределение электрического потенциала. Если воспользоваться решением в форме (IV. 11) за пределами диафрагмы, при рассмотрении граничного условия (V.14), обнаруживается абсурд: нормальная составляющая скорости жидкости на поверхности электрода будет отличаться от нуля.
Поскольку система уравнений (IV.3), (IV.4) линейна, решение
