Кем было открыто броуновское движение?

Итак, мы рассмотрели методы получения и очистки коллоидных систем. Далее, для того, чтобы более четко представлять процессы, которые лежат в основе, например, вышеописанных мембранных процессов – диализа и ультрафильтрации, целесообразно рассмотреть молекулярно-кинетические свойства растворов, которые обусловлены хаотическим тепловым движением молекул и атомов. Законы этого самопроизвольного движения изучает молекулярно-кинетическая теория. Некоторые свойства растворов обусловлены этим движением, т. е. определяются не составом, а числом кинетических единиц – молекул в единице объема или массы. К ним относятся свойства, которые называются коллигативными: диффузия, осмотическое давление, различия в давлении пара и температур замерзания и кипения в случае чистого растворителя и раствора. Естественно возникает вопрос, обладают ли этими свойствами коллоидные частицы, занимающие промежуточное положение между неподвижными макроскопическими телами и вечно движущимися молекулами?

Ученые доказали, что коллоидные системы обладают молекулярно-кинетическими свойствами, к которым относятся диффузия, броуновское движение и осмос.

^ Броуновское движение – это непрерывное беспорядочное движение частиц микроскопических и коллоидных размеров, не затухающие во времени. Это движение тем интенсивнее, чем выше температура и чем меньше масса частицы и вязкость дисперсионной среды.

Броуновское движение открыл в 1827 г английский ботаник Роберт Броун, рассматривая под микроскопом водную суспензию цветочной пыльцы. Некоторые исследователи объясняли обнаруженное явление жизнедеятельностью пыльцы, однако позднее оказалось, что броуновское движение свойственно всем суспензиям, в том числе и суспензиям неорганических веществ.

Объяснение этого явления долгое время связывали с внешними причинами – нарушением механического равновесия, температурных условий и т. д. Гуи и Экснер предположили, что оно является следствием теплового движения молекул дисперсионной среды. (Кстати, а почему молекулы находятся в постоянном движении?) Эта точка зрения была теоретически подтверждена Эйнштейном и Смолуховским, а затем доказана экспериментально Перреном, Сведбергом и другими исследователями.

В общих чертах явление броуновского движения можно представить следующим образом. Если частица мала, то число одновременно получаемых ею ударов со стороны молекул среды не слишком велико и возникает вероятность неравномерного распределения импульсов, получаемых частицей с разных сторон. Это обусловлено как разным количеством ударов, так и различной энергией молекул среды, сталкивающихся с частицей. В результате взвешенные в жидкости частицы приобретают поступательное, вращательное и колебательное движение.

Дата добавления: 2014-01-04