* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
317 ДИФФУ31Я 318 Д и ф ф у з 1 л . — Д . называется частичное рас пространено тълъ другъ въ друга, результатов чего является полная однородность системы, въ начале развородной. Д. происходить въ яидкостяхъ, гаэахъи твердыхъ телахъ.—Д. в ъ ж и д к о с т я х ъ . Въ большой цилиндръ, наполненный чистой водой, опустимъ маленькгё стаканъ съ растворомъ пова ренной соли. Спустя несколько часовъ, можно обна ружить, что известное количество соляного раствора перешло въ чистую воду и, наоборотъ, такое коли чество раствора заместилось въ стаканчике чистой водой. Аналопя между теплопроводностью и Д. была указана еще въ 1803 г. Бертоллетомъ; будучи развита въ 1855 г. Фикомъ, она дала величину для меры Д. При теплопроводности въ однородной стенке, две стороны которой удерживаются при постоянныхъ температурахъ а и й, количество тепла, проходящее въ единицу времени чрезъ еди ницу поверхности плоскости, параллельной сторонамъ, пропорцюнально разности температурь а — Ъ и обратно пропорщонально толщине стенки Z, согласно формуле д — к ~~° где к называется а f V коэффищентомъ теплопроводности. Стоить въ указавной формуле заменить количество перешодшаго тепла количествомъ продиффундировавшаго веще ства, разность температурь — разностью концентра ций,— и мы получимъ формулу, выражающую эа конъ распространения тела въ жидкости путемъ Д. Согласно формуле коэффищентъ Д. есть количество даннаго вещества, которое въ единицу времени проходить чрезъ единицу сечения слоя, высота коего равна единице, при разности концентраций основашй также равной единице. Аппаратъ, служив ший Фику для такого заключешя, состоялъ изъ вер тикальной трубки, открытой съ двухъ концовъ. Эта трубка (рис. 1)- нижнимъ концомъ плотно входить въ флаковъ съ насыщеннымъ раство ромъ изследуемаго вещества и напол няется чистой во щ Ж! дой. CocTOflHie на- сыщешя раствора С поддерживается все А время некоторымь запаснымъ количе ?в ствомъ твердаго те ла на днъ сосуда. 91 Снаряженный та• кимъ образомъ ап паратъ погружается въ стакавъ съ во дой, при чемъ вода Рво. 1. въ стакане все вре мя сменяется новою. Благодаря этому, концентрация на конце трубки въ течете всего опыта равна нулю. Спустя более или менее продолжительное время, наленыиЙ стеклянный шарикъ, прикрепленный на нити къ коромыслу весовъ, испытывалъ въ каждомъ слое пртерю веса, не меняющуюся со временемъ. Это служило указашемъ на то, что слои, несмотря на постоянное движете вещества, сохравяютъ не изменную концентрацию, и достигнуто стащонарное cocTOABie системы. Коэффищентъ Д., вообще говоря, растетъ съ температурой. Такимъ образомъ, напр., для хлористаго натр1*я, по Фику, коэффищентъ этотъ изменяется согласно формуле природы соли въ растворе. Грэгэмъ сравниваетъ явлеше Д. съ летучестью, которая также характе ризуешь природу вещества. Какъ существуютъ тела весьма летучия (эоиръ, спиртъ). такъ существуютъ тела быстро диффундируюшдя (соли, кислоты). Ана логично нелетучимъ тбламъ (глицеринъ) въ природе встречаются вещества трудно днффуидируюпидл (альбумииъ, карамель). Если для хлороводородной кислоты, при прочихъ ранныхъ условияхъ, требуется единица вреиенв, чтобы достигнуть полнаго перемёшивавия, то для карамели требуется уже 98 та кихъ единицъ. Грэгэмъ первый обратилъ внимаше на столь резкое различие въ скоростяхъ Д. и уста новилъ два, совершенно отличные другъ отъ друга, класса тълъ — к р и с т а л л о и д ы и к о л л о и д ы . Кристаллоиды способны кристаллизоваться и быстродиффундируютъ въ воду. Коллоиды (colla —влей) часто являются въ виде студней, подобныхъ студшо белка или крахмала, и отличаются ничтожно ма лою скоростью Д сравнительно съ первыми. Ука занное резкое различив въ скоростяхъ Д. этихъ двухъ классовъ веществъ служить съ болыпимъ успъхомъ для нрактическихъ целей, а именно, для раздедешя смеси кристаллоида и коллоида, путемъ такъ назы ваемая диализа. — Д. в ъ т в е р д ы х ъ т е л а х ъ представляется еще мало изученною. Приведемъ наиболее интересный наблюдешя. При сжпмаши двухъ солей серно-кислаго бария и углкислаго натрия Шпрингъ нашелъ, что между ними происходишь реакщя, при которой въ течете 7 дней идетъ пре вращено отъ 73W до 80%. Подобная реакщя ука зываешь, что подъ влиявлемъ сильнаго давлешя происходить Д. въ твердыхъ шЬдахъ, подобно тому, какъ это имеетъ место въ газахъ и жидкостяхъ. Иэвестевъ фактъ, что, при накали ваши железа съ углемъ, железо поглощаешь до 5% последняго. Кольсонъ показалъ, что не только уголь диффун дируешь въ железо, но и железо въ уголъ. Весьма наглядно явлев1е Д. въ твердыхъ телахъ обнару живается при электролизе. Горъ показалъ, что еслп снять верхшй слой меди, осажденной на платине, то оисазывается, что медь проникла въ глубь металла. Весьма известно также наблюдеше, что цинковые листы, покрытые тонкимъ слоемъ меди, становятся белыми отъ времени, что можетъ быть объяснено проникашенъ меди въ ц и н к ъ . — T e o p i n Д. Кине тическая Teopin выводишь для скоростей газовъ громадный величины (сотни метровъ въ 1 секунду), а потому явлеше Д. въ газахъ должно было бы совершаться почти мгновенно. Но по причине взаимныхъ столкновевй движущихся молекулъ оне не имеютъ возможвости проходить прямолинейныхъ путей, беэпрестанно меняя напра влеше своего движешя. Величина коэффищента Д. поэтому должна определяться молекулярными скоростями и длинами свободныхъ путей частицъ, т.-е. теми же элементами, какъ и внутреннее TpeHie въ газахъ. Между трешемъ и Д. суще ствуешь ближайшее соотношение: чемъ больше тре т е , тёмъ меньше Д. и наоборотъ. Величина коэф фищента Д., по кинетической Teopiu, дается выражеa шемъ Д. = ( M l W ) , где Q и Q - в е личины скоростей газовыхъ частицъ, Nj и N —число ихъ въ единице объема, Cj иС —число столкновений въ единицу времени, тс — отношеше окрулсности къ д1аметру.—Яв л е н i е Д. в ъ ж и д к о с т я х ъ оче видно и здесь указываешь на поступательное движеше молекулъ. Teopin Д. въ жидкостяхъ разрабо к =0,63 (1 + 0,0429.#)• тана гораздо менее, чёмъ теория Д. въ газахъ. Обпидй выводъ изъ опытовъ съ различными слоями, повидимому, приводить въ тому, что изменеше Величина коэффициента Д. здесь таигже обратно коэффициента Д. съ температурой не зависишь отъ аропорщональна внутреннему треш'ю. Въ недавнее + T 3 2 а