Макет страницы
Анализ влияния этого различия для модели плоской щели предпринят в работе 126], а для цилиндрического капилляра — в 117]. Последняя работа, кроме того, рассматривает значение обсуждаемых эффектов для проблемы граничных слоев.
Выражения для потенциала течения и электрокинетического торможения сохраняют прежний вид, если интеграл Ф3 определить иначе:
Kft-fx6
Фз= j (ch/„ + rsh/„)dS, (VII.44)
о
где
г= D--D+ . (Y1145J
D - + D+ *
изменяется от -|-1 до —1. Случай, когда Г = 0, соответствует одинаковой подвижности ионов.
Расчеты показывают (см. приложение 4), что по мере приближения к Г = —1 эффект электрокинетического торможения проявляется в большей степени, чем при Г = 0. Так, при Г = — 0,5
(D+JD" = 3) и i|."d = 6 относительное изменение, вызванное разной величиной подвижностей ионов, составляет примерно 25% (модель цилиндрического капилляра) [17].
По мере приближения к граничному значению Г = —1 рассматриваемый ход кривых существенно изменяется. Экстремальная точка для зависимостей электрокинетическое торможение — ха, столь закономерная для данного явления [18, 20, 21], исчезает. При ш ^ 0,1 цилиндрический капилляр закрыт и жидкость через него не проходит. Очень сильное электрокинетическое торможение жидкости при Г = —1 теоретически предсказано и в модели плоской щели [26].
Однако возможность применения данной теории при значениях Г, очень близких к —1, вызывает сомнение. Неограниченное возрастание электрокинетического торможения с убыванием ха имеет место в узкой области значений Г (—1 <Г-< — 0,999), чему соответствует 2 • 103 < D+ID" < оо. Учитывая, что коэффициент диффузии изменяется обратно пропорционально линейному размеру', и допуская, что D" характеризует подвижность неорганического нона, приходим к выводу, что условие D+/D~ > 2 • 103 выполняется для «противоиона» размером порядка микрона, т. е. фактически для коллоидной частицы. Однако использовать уравнение П — Б нельзя, если размер «противоиона» превышает толщину диффузного поля. Кроме того, столь крупные «противоионы» должны сильно адсорбироваться и перезаряжать поверхность, что приводит к исчезновению аномалии электрокинетического торможения.
