麥克斯韋速度分佈律
[拼音]:chenjiang fenxi
[外文]:sedimentation analysis
利用重力測定質點大小及其分佈的方法。質點大小及其分佈是決定分散體系性質的重要引數,生產中常需要測定這種引數。對於粗分散體系,最方便的方法便是沉降分析。
質點在介質中受重力作用沉降,其運動速度不大時,所受的粘滯阻力F與運動速度v成正比:
F=fv (1)
式中f 為阻力系數。當質點在重力場中所受淨力與阻力達到平衡時,則:
V(ρ-ρ0)g=fv (2)
式中v為質點等速沉降時的速度;V為單個質點的體積;ρ和ρ0分別為質點與介質的密度;g為重力加速度。對於球形質點,根據斯托克斯公式可知:
f=6πηR (3)
式中η為介質的粘度,R為質點的半徑。若將此式代入式(2),則得:
(4)
根據此式,只要測定質點的沉降速度即可求出質點的半徑。它是用沉降分析測分散體系粒度分佈的基本公式。但應用此公式時應滿足斯托克斯公式的條件,即:
(1)質點是剛性球形質點,無溶劑化作用;
(2)質點沉降速度很慢,保持層流;
(3)質點濃度很稀,質點間無相互作用;
(4)與質點的大小相比,介質可看作是連續的。對於實際的體系,後三個條件是容易滿足的。但對第一個條件,絕大多數體系均非如此。可是在沉降分析中,仍用式(4)來計算質點的半徑,但所得半徑稱等效半徑。對於顆粒狀質點,等效半徑與質點的真實半徑較接近;但對不對稱質點,則二者的差別有可能很大。