* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

349 ДЫМЫ И ТУМАНЫ 350 Соотношение м е ж д у с к о р о с т я м и д в у х р а з о ­ бранных движений иллюстрируется следую­ щими данными (цифры относятся к дыму частиц с е р е б р а в в о з д у х е ) . Р а д и у с частиц в с и (вычислен считая е = Ю , 5 ) Скорость о с е д а н и я ^4в см/ск Результирующ. скорость броу- 1 новского д в и ж е 1 Н И Я VQp. в см/ск 1-Ю 1-КГ 1•10~« 1-Ю"& 6 - 1 1,2-Ю 1,2. Ю 1,2-Ю 1,2-10"& - 5 - 1 - 3 > > < < 2,0-Ю" 6,3-10" 2,0-10" 6,3-Ю" 4 4 3 3 j j j П р и м е ч а н и е . Знаки > и < указывают, ка­ кая из скоростей в к а ж д о м случае имеет перевес. Ч а с т и ц ы р а з м е р о м более Ю см ( п ы л ь ) осе­ дают с в о з р а с т а ю щ е й скоростью. Ч а с т и ц ы с д и а м . Ю — Ю еж ( а н г л . clouds) оседают с п о с т о я н н о й с к о р о с т ь ю , о п ­ р е д е л я е м о й ф о р м у л о й Стокса (1), и п р а к т и ­ чески не д и ф ф у н д и р у ю т . Ч а с т и ц ы с д и а м . 10~ —10~ см ( а н г л . smokes) н е о с е д а ю т (Щр. > vl) и д и ф ф у н д и р у ю т с з а м е т н о й с к о ­ р о с т ь ю . И х осаясдение в о з м о ж н о л и ш ь п р и действии с и л , з н а ч и т е л ь н о п р е в ы ш а ю щ и х вес ч а с т и ц , а такясе п р е в ы ш а ю щ и х м о л е ­ кулярные импульсы, н а п р . п р и действии силы электрического п р и т я ж е н и я и л и цент­ робежной силы. В электрич. поле частицы Д . и т. двиясутся п о д в л и я н и е м с и л ы F=Xe, г д е X— н а п р я ж е н н о с т ь п о л я в V / с м и с—заряд ч а ­ стицы ( с м . н и ж е ) . С к о р о с т ь этого д в и ж е н и я - 3 - 5 5 7 - 3 Ф-лы (1) и (2) п р и м е н и м ы т о л ь к о к ч а с т и ­ цам, п о п е р е ч н и к к - р ы х б о л ь ш е с р е д н е г о р а с ­ стояния между молекулами газовой среды. Д л я ч а с т и ц с д и а м . < 1 0 см ( а т а к ж е и д л я более к р у п н ы х , е с л и о н и н а х о д я т с я в р а з ­ реженном газе) наблюдаются значительные о т к л о н е н и я от з а к о н а С т о к с а : и с т и н н а я с к о ­ р о с т ь v& б о л ь ш е в ы ч и с л е н н о й v. П о К е н н и н гему и М и л л и к е н у , — _ 6 вать к а к притягательные, т а к и отталкивательные силы. Преобладание последних спо­ собствует у с т о й ч и в о с т и Д . и т . , п р е о б л а д а ­ н и е п е р в ы х ведет к с о е д и н е н и ю ч а с т и ц в более к р у п н ы е аггрегаты и к выпадению и х и з г а з о в о й с р е д ы , т. е. к к о а г у л я ц и и а э р о з о л я ( с м . Коллоиды). Д л я д ы м о в этот п р о ц е с с носит н а з в а н и е ф л о к у л я ц и и (от а н г л . f l o c k s — х л о п ь я ) . Способность д ы ­ мов флокулировать затрудняется п р и н а л и ­ чии одноименных электрическ. зарядов и л и пленки адсорбированного газа н а частич­ к а х ; отсутствие ж е з а р я д а , наличие р а з н о ­ именных зарядов, разреясение газовой среды и повышение температуры облегчают флокуляцию дымов. И с п а р е н и е ч а с т и ц . Частицы всех туманов и нек-рых дымов способны испа­ р я т ь с я , вследствие чего п р и достаточно ма­ лой концентрации и высокой летучести веще­ ства дым и л и туман превращается постепен­ но в о д н о р о д н у ю г а з о о б р а з н у ю с м е с ь . П р и этом к о н ц е н т р а ц и я п а р а р а с т е т з а счет у м е н ь ­ шения концентрации твердой и л и жидкой ф а з ы ; с у м м а и х (С ) с о х р а н я е т п о с т о я н н о е значение. Испарение продолжается до т е х пор, п о к а не исчезнет т в е р д а я и л и ж и д к а я фаза, либо пока пар не насытит данного про­ странства. Скорость испарения убывает про­ порционально разности между упругостями (или объемными концентрациями) п а р а н а ­ сыщенного и пара, имеющегося в данный момент. Скорость испарения частиц Д . и т. з а в и с и т от и х х и м и ч . п р и р о д ы и ф и з и ч . структуры; она возрастает при увеличении степени д и с п е р с н о с т и ( п р о п о р ц и о н а л ь н о у д . п о в е р х н о с т и , т . е. о б р а т н о п р о п о р ц и о н а л ь н о д и а м е т р у ч а с т и ц ) , п р и п о в ы ш е н и и i° и п р и механическ. перемешивании газовой среды. Испарение частиц туманов усиливается еще тем, ч т о у п р у г о с т ь п а р а р& н а п о в е р х н о с т и капелек растет с увеличением кривизны, т . е. с у м е н ь ш е н и е м и х р а д и у с а г, с о г л а с н о формуле В . Томсона: р Р& = Р + 2ad (D-d) г (4) v& = v(l+K±), (3) где X—средняя д л и н а свободного п р о б е г а г а ­ зовых молекул, a if—постоянный коэффи­ циент ?Ё 0,86 ( д л я в о з д у х а ) . Э т а ф-ла х о р о ш о согласуется с действительностью. Вычислено по ф-ле Стокса v (см/ск) 1-Ю 1-10~& МО"" 1-Ю" 7 -4 Истинная скорость v& (см/ск) 1,14-Ю" 2,57-10"* 4,5-10-« 17,0-10"& 4 Если газообразная дисперсионная среда на­ ходится в движении (ток газа по трубам и аппаратам, тепловые конвекционные то­ ки, ветер), то взвешенные частицы Д . и т . п е р е м е щ а ю т с я вместе с н е ю ; т е м с а м ы м з а ­ м е д л я е т с я и л и вовсе п р е к р а щ а е т с я с а м о ­ с т о я т е л ь н о е оседание ч а с т и ц . П р и к р и в о л и ­ нейном, н а п р и м е р в и х р е в о м , д в и ж е н и и с р е ­ ды ч а с т и ц ы Д . и т . с п о с о б н ы ц е н т р и ф у ­ гироваться. Взаимодействие частиц ды­ мов и т у м а н о в . Между отдельными частицами дисперсной фазы могут действо­ где р—нормальная упругость насыщенного п а р а н а д п л о с к о й п о в е р х н о с т ь ю , D—уд. в . ж и д к о с т и , d—уд. в . п а р а , а—поверхност­ ное н а т я ж е н и е . П р е в ы ш е н и е р& н а д р в ы ­ с т у п а е т з а м е т н о л и ш ь п р и г < 1 0 " см (0,1 ц). С другой стороны, испарение частиц тумана задерживается присутствием маслянистых пленок и л и слоя адсорбированных газов на и х поверхности, а т а к ж е присутствием растворенных веществ и наличием электри­ ческого з а р я д а (факторы, понижающие упру­ гость п а р а ) . Адсорбционная способность. Б л а г о д а р я сильному развитию поверхности, адсорбция (см.) в Д . и т. играет гораздо бблыную роль, чем в других гетерогенных системах с меньшей степенью дисперсности. А д с о р б ц и о н н а я способность ч а с т и ц Д . и т . пропорциональна и х уд. поверхности. К о ­ личество газов и паров, адсорбируемых ч а ­ с т и ц а м и , м . б. в е с ь м а з н а ч и т е л ь н ы м . Н а п р . , 1 л осажденной из дыма сажи содержит т о л ь к о 50 см у г л я вместе с 950 см а д с о р ­ б и р о в а н н о г о в о з д у х а (в н о р м , у с л о в и я х з а н и ­ м а ю щ е г о объем 2,5 л), к - р ы й у д е р я с и в а е т с я 5 3 3