йнштейн і М. Смолуховський запропонували рух частинок ДФ характеризувати за допомогою зсуву. Зрушення - це зміна координати частинки за певний відрізок часу.
,
де? 1,? 2,? n-окремі проекції зміщення частинок на вісь х; n-число таких проекцій, взятих для розрахунку.
- рівняння Ейнштейна-Смолуховського.
Розглянемо циліндр, заповнений колоїдної системою і розділений напівпроникної перегородкою МN. Відстань від стінок циліндра зліва і справа до перегородки -,? 1,? 2 - часткова концентрація праворуч і ліворуч,? 1>? 2.
Перенесення кол частинок в одну й іншу сторону равновероятен.
Кількість речовини, перенесене за час? через перегородку МN направо:. Справа наліво:.
Кількість речовини, перенесене за час? через поперечний переріз:
.
Висловимо градієнт концентрації:
.
.
За Фіку:
.
Прирівняємо:
.
залежить від температури, в'язкості середовища, розміру часток. БД нехтують, якщо розміри частинок більше 5 мкм.
Моделі будови ДЕС (теорії Гельмгольца-Перрена, Гуи-Чепмена, Штерна). Електрокінетичний потенціал
ДЕС - просторове розділення зарядів протилежного знака в міжфазному шарі. ДЕС - тонкий поверхневий шар з просторово-розділених ел. зарядів протилежного знака, що утворюються на межі розділу фаз. ДЕС - поверхневий і прикордонний. Він утворюється мимовільно при прагнення системи знизити енергію Гіббса поверхневого шару. Слідство мимовільного формування ДЕС - електрокінетичні (відносний рух фаз обумовлено ел. Різницею потенціалів) і Електрокапілярні явища (взаємозв'язок м / д поверхн. Натягненням і різницею потенціалів на межі розділу фаз). ДЕС - найважливіший чинник, що забезпечує агрегатівную стійкість дисперсних систем. Він виникає в результаті адсорбції іонів на поверхні частинок ДФ і являє собою конденсатор, обкладки якого складаються з протилежних зарядів тобто ДЕС - шар іонів одного знака + шар іонів другого знака).
Для пояснення будови ДЕС були запропоновані 3 теорії:
Теорія Гельмгольца - Перрена. Вони представляли ДЕС у вигляді плоского конденсатора, обкладки якого складаються з протилежних зарядів і розташовані на відстані порядку молекулярного діаметру.
Графік залежності? (х) має вигляд:
- різке падіння потенціалу.
Недоліки теорії: кордон ковзання розташована від поверхні на більшій відстані, ніж молекулярні розміри; згідно теорії? =?, але експериментально встановлено, що?
Теорія Гуи і чемп
На твердій поверхні адсорбуються іони певного знака і, крім електростатичних сил, на їх розподіл впливає тепловий рух. Внаслідок цього шар проти іонів розмитий. Розподіл в ньому зарядів підкоряється закону Больцмана:
,
де W i - робота проти сил електростатичного притягання до поверхні. Т. е. хмара зарядів з експоненціально спадною щільністю.
