Классификация аэрозолей
К системам с газовой дисперсионной средой относятся аэрозоли и сыпучие материалы (порошки). Аэрозоли — это такие дисперсные системы, в которых частицы дисперсной фазы находятся во взвешенном состоянии. Первая часть сложного слова — «аэро» — характеризует газовую дисперсионную среду, а вторая — «золь» — раздробленность вещества, из которого образуется дисперсная фаза. Сыпучие материалы, структурно-механические свойства, которых приведены в гл. 12, можно рассматривать как осадок аэрозолей с твердой дисперсной фазой, т.е. как систему Т/Г. Для аэрозолей сложилась своя классификация в зависимости от агрегатного состояния и размеров частиц дисперсной фазы. Эта классификация приведена в табл. 17.1. Простейшими являются аэрозоли, дисперсная фаза которых состоит только из твердых частиц или из капель. Каждая из разновидностей аэрозольных систем имеет свое название. Высоко- и среднедисперсные системы типа Т/Г принято называть дымом., а грубодисперсные — пылью. Средне- и высокодисперсные системы типа Ж/Г называют туманом, грубодисперсные — каплями. К среднедисперсным системам относятся атмосферные туманы и слоистые облака; размер частиц этих систем составляет 1—10 мкм. Диаметр капель дождя может достигать нескольких миллиметров. Системы, дисперсная фаза которых состоит одновременно из жидких и твердых частиц, иногда называют смогом [от английских слов smoke (дым) и fog (туман)]. Следует отметить некоторую условность классификации аэрозольных систем. Дым, например, ассоциируется главным образом с понятием об аэрозолях, которые образуются после сгорания топлива. Однако, не все топлива, сгорая, образуют дым, т.е. дисперсную систему типа Т/Г. В результате сгорания некоторых видов топлива в воздух переходит жидких частиц больше, чем твердых, причем жидкие частицы имеют конденсационное происхождение. Так, дисперсная фаза аэрозоля при сгорании древесины состоит в значительной степени из жидких частиц (воды, смолы). Подобный аэрозоль точнее было бы называть смогом, а не дымом.
|
|
Т а б л и ц а 17.1
Классификация аэрозолей
Дисперсная фаза | Обозначение | Название |
Твердая | Т/Г | Дым, пыль |
Жидкая | Ж/Г | Туман, капли |
Твердая и жидкая | Т, Ж/Г | Смог |
Пена | Ж, Г/Г Т, Г/Г | Жидкая аэрозольная пена Твердая аэрозольная пена |
Газовые образования | Г/Г* | Клатраты, газовые гидраты |
Твердая | Т/ К** | Космическая пыль, космозли |
* 0бразование такой системы маловероятно. ** Космическое, сильно разряженное пространство. |
Иногда сложно охарактеризовать дисперсную фазу аэрозолей. В одной и той же системе могут находиться частицы различного размера. Подобные системы могут быть отнесены и к дыму, и к пыли.
|
|
Кроме основных, существуют менее распространенные, но не менее важные аэрозольные системы. В аэрозольных жидких (система Т, Г/Г) и твердых (система Ж, Г/Г) пенах газовый пузырек окружен пленкой (жидкой или твердой). Жидкие аэрозольные пены, в которых газовый пузырек обрамлен жидкой пленкой, применяют для тушения пожаров. Пепел и извергаемая вулканами лава, состоят из частиц, поры которых заполнены газом. Аэрозоли, сформированные из подобных частиц, можно рассматривать как твердые пены.
Некоторые разновидности аэрозольных систем привлекли внимание сравнительно недавно. К таким системам относятся клатраты (см. параграф 1.2).
Особая структура аэрозолей — космическая пыль и метеориты — возникает в космическом межпланетном пространстве. Подобные системы относятся к аэрозолям по следующим причинам. Космическая пыль и метеориты возникают из осколков планет и комет, которые, как правило, окружены атмосферой, т.е. в момент образования они представляли собой аэрозольные системы. В сильно разряженном пространстве они существуют в виде космозолей, которые условно можно обозначить, как Т/К. Знак / подчеркивает, что граница раздела фаз со стороны твердого тела характеризует их временное и специфическое аэрозольное состояние. При входе в плотные слои воздуха, например на высоте, менее 100 км от Земли, они опять превращаются в аэрозоли, а затем большая часть их сгорает.
Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 44; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!