Изучение диффузии позволяет определять коэффициент поступательного трения, а следовательно, давать информацию о геометрических и гидродинамических характеристиках молекул в очень широком интервале молекулярных масс от простейших низкомолекулярных веществ до цепных макромолекул с М ~ 107. В специальной кювете 17 приводят в соприкосновение растворы разной концентрации, в результате чего под действием градиента концентрации dc/dr в направлении г возникает поток вещества LD, величина которого дается первым уравнением Фика[2, С.156]
Сопоставление экспериментальных и теоретических результатов показывает, что коэффициент поступательного трения позволяет надежно определять величину статистического сегмента Куна. Кроме этого, возможно определение и величины d. Полученные данные показывают, что наличие специфических взаимодействий между растворителем и диффундирующей цепью может привести[2, С.51]
Величина коэффициента диффузии зависит от величины и формы макромолекулы в растворе. Эта зависимость найдена Эйнштейном и выражается через коэффициент поступательного трения fo диффундирующей молекулы [2]:[1, С.122]
Результаты анализа зависимостей lg (L/fn) от lg L не такие однозначные (см. рис. 2.3). Вид зависимости определяется величиной d. В области малых L величина lg L//n примерно пропорциональна 0,5 lg L, т. е. /0 = L0'5 (см.3-). Однако с ростом L (L ]> А) более четко проявляется влияние величины поперечника d. Для «тонкой» цепи (d = 0,1 А) зависимость lg (L/f0) от lg L ослабляется и /0 = Z/"'6. При дальнейшем росте L (L ^> 4.4) и переходе в гауссову область /0 = L0'6. Для «толстой» цепи (d — А) зависимость lg (L//0) от lg L усиливается и при L ^> 44 коэффициент поступательного трения /0 снова пропорционален L0'5. Поэтому исследование зависимости /0 от L (коэффициентов седиментации и диффузии от молекулярной массы) в узкой области изменения L (или М) не всегда позволяет надежно определить параметры цепи.[2, С.43]
Гидродинамическое поведение цепных молекул обычно описывается с помощью модели «ожерелья» («бусинок») [1—3]: макромолекула трактуется как частица, состоящая из п + 1 элементов длиной I, соединенных в жесткую или гибкую цепь. Контурная длина такой цепи L — nl. Гидродинамические свойства элемента моделируются шаром диаметра d. Если считать, что шары соприкасаются, то число эффективных гидродинамических элементов в цепи равно Lid. Для такой системы элементов решается уравнение для вероятности нахождения элемента в данной точке пространства. В качестве характеристики движения цепи вводится коэффициент поступательного трения /, равный отношению силы вязкого сопротивления к скорости движения частицы. Кирквуд и Райзман [2] получили для коэффициента поступательного трения изолированной цепной молекулы /0:[2, С.40]
Коэффициент поступательного трения также зависит от раз-ветвленности макромолекул, уменьшаясь с ростом разветвленно-сти. Это связано с тем, что при той же молекулярной массе общие размеры разветвленной макромолекулы меньше и, следовательно, сила трения также меньше. Обычно рассматривают отношение коэффициентов поступательного трения разветвленных (/р) и линейных (/л) макромолекул с одной и той же молекулярной массой и термодинамической жесткостью:[2, С.278]
то коэффициент поступательного трения /р такой макромолеравен:[2, С.280]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.