* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
П р и л о ж е н и е II УРАВНЕНИЯ САМОДИФФУЗИИ
Предположим, что вектор F в каждой точке пространства диффузионной системы представляет собой направление и величину диффузионного потока ато мов или ионов через единицу сечения (концентрация, умноженная на скорость диффузии). Согласно определению коэффициента диффузии D, F выражается следующим образом:
F= - D ( . £ + j f + k £ ) —
DVC,
(О
где С представляет собой концентрацию диффундирующего вещества, а х, у и г — координаты вдоль трех взаимно перпендикулярных единичных векторов i , j и к. Рассмотрим, например, малый параллелепипед (рис. 1) с объемом dx dy dz — dV, через который проходит диффузионный поток. Убыль вещества в результате диффузии через грань ABCD в еди ницу времени равна b { F ( * , у, z) + ^dx}dydz, составляет
а приток вещества через грань EFGH
i ( ? ( * , У. z))dydz.
Следовательно, суммарная убыль вещества Д в результате диффузии между этими двумя гра нями будет
i —dxdydz.
Подобным же образом убыль вещества в ре зультате диффузии через две другие пары гра ней равна Р и с . 1.
j • dxdydz и к • dx dy dz.
Суммарная убыль при диффузии через параллелепипед, следовательно, составляет
Эта убыль должна быть равна
— ~ d V
Отсюда получаем —
дС
= V • F = — V • (DVC).
(2)
В общем случае D — функция концентрации. Но в случае самодиффузии, когда химическая концентрация по всей диффузионной системе одна и та же и разни-