термодиффузия

ТЕРМОДИФФУЗИЯ - перенос компонент газовой смеси или растворов при наличии в них градиента темп-ры. Если разность темп-р поддерживается постоянной, то вследствие Т. в объёме смеси возникает градиент концентрации, что вызывает и обычную диффузию. В стационарных условиях при отсутствии потока вещества Т. уравновешивается обычной диффузией и в объёме возникает разность концентраций, к-рая может быть использована, напр., для разделения изотопов. Т. в растворах наз. эффектом Соре - по имени швейц. химика Ш. Соре (Ch. Soret), впервые в 1879-81 исследовавшего Т.

В бинарной смеси при пост. давлении и отсутствии внеш. сил полный диффуз. поток вещества равен

где D₁₂- коэф. диффузии, D_t - коэф. Т., n - число частиц смеси в единице объёма, c_i= n_i/n - концентрация частиц i-го компонента (i=1, 2). Распределение концентрации в стационарном состоянии может быть найдено из условия j_i = 0, откуда

где k_т = D_т/D₁₂- термодиффуз. отношение, пропорц. произведению концентраций компонент.

Коэф. Т. сильно зависит от межмолекулярного взаимодействия, поэтому его изучение позволяет исследовать силы межмолекулярного взаимодействия в газах.

Процесс, обратный Т., наз. Дюфура эффектом.

Лит.; Грю К. Э., Иббс Т. Л.. Термическая диффузия в газах, пер. с англ., М., 1956; см. также лит. при ст. Диффузия, Термодинамика неравновесных процессов. Д. Н. Зубарев.

   <<      Предметный указатель      >>