Page 135 - 4707

говорити і про тепловий рух дисперсної фази. Це означає,
що дисперсна фаза, яка є сукупністю частинок, повинна
відповідати тим же статистичним законам молекулярно-
кінетичної теорії. Наприклад, закон дифузії, згідно з яким
хаотичність броунівського руху повинна приводити до
вирівнювання концентрації дисперсної фази по всьому
об’єму дисперсійного середовища.
Дифузією називають процес самочинного
вирівнювання концентрації частинок по всьому об’єму
рідини чи газу внаслідок теплового руху молекул середовища
і розміщених у ньому часточок речовини.
Процес дифузії відбувається самочинно, оскільки він
супроводжується збільшенням ентропії системи, а
рівномірний розподіл речовини в системі відповідає
найбільш імовірному її стану.
Кількісно дифузія може бути виражена рівнянням
першого закону Фіка, згідно з яким, маса m перенесеної
речовини в напрямку координати x крізь перетинку
площею S за час τ пропорційна градієнту концентрації dc/
dx:
dc
m   D S  , (3.3)
x
dx
2
де D – коефіцієнт дифузії, м /с.
Знак “мінус” означає, що із збільшенням відстані x
концентрація с зменшується.
Для встановлення зв’язку між середнім зсувом і
коефіцієнтом дифузії можна уявити трубку (рис. 3.6) із
поперечним перерізом S, наповнену золем, концентрація
якого зменшується зліва направо і в цьому ж напрямку
відбувається процес дифузії (на рисунку відмічено
стрілкою). Виділимо по обидві сторони від лінії MN дві
малі ділянки 1 і 2, розміри яких рівні середньому зсуву
частинок золя ( ) за час τ. Позначимо частинкову
концентрацію золя (кількість частинок в одиниці об’єму) в
133