Cтраница 4
Зависимость логарифма среднего ионного коэффициента активности у от логарифма концентрации С электролита при 25 С для водных растворов. [46] |
Из полученной формулы следует, что первый закон Фика в целом ряде случаев может оказаться справедливым в концентрационной форме даже для условий, далеких от идеальных. Для этого нужно лишь, чтобы логарифм коэффициента активности линейно изменялся с логарифмом концентрации. Тогда производная логарифма коэффициента активности по логарифму концентрации является постоянной величиной и коэффициент диффузии оказывается независимым от концентрации, хотя и не равным коэффициенту диффузии идеальной системы. Для иллюстрации сказанного на рис. 2.7 приведены зависимости логарифма коэффициента активности от логарифма концентрации для водных растворов КОН, H2SO4 и сульфатов тяжелых цветных металлов. Из рисунка легко определяются те интервалы концентраций, в которых можно пользоваться первым законом Фика, выраженным через концентрации. [47]
Зависимость коэффициента. [48] |
Одна из возможных причин отклонений от первого закона Фика состоит в том, что процесс диффузии направлен скорее на выравнивание химического потенциала ( термодинамической активности) вещества, а не его концентрации. [49]
Градиент химического потенциала при окислении металлов. а-один слой, общий случай. б-один слой, лимитирует диффузия. [50] |
Для описания диффузии используется термодинамическая форма первого закона Фика, в которую входит градиент химического потенциала. Это позволяет при условии малых отклонений фазы от стехиометрии предсказать, что, согласно соотношению - Гиббса - Дюгема, на некотором уровне х в слое фазы MG химические потенциалы металла и неметалла будут равны по величине и противоположны по знаку. [51]
Эти уравнения по форме совпадают с первым законом Фика, а выражения в скобках могут быть названы коэффициентами взаимодиффузии ионов А и В в диффузионном слое. Входящие в них концентрации NA и NB не являются независимыми. Связь между ними может быть установлена непосредственно решением дифференциального уравнения ( XI. Однако в дальнейшем удобнее применять уравнения, использующие переменную NX и приводящие к более простым уравнениям. [52]
Скорость переноса вещества вдоль поры определяется первым законом Фика. [53]
Выражение (4.1) характеризует первый закон диффузии ( первый закон Фика), связывающий массоперенос с перепадом концентрации диффундирующего элемента. [54]
Уравнение (VII.8) описывает стационарную диффузию и называется первым законом Фика. [55]