Т а б л и ц а 37
Результаты опытов Добенека (1892) по гигроскопическому поглощению воды
различными фракциями кварцевого песка
Раямер частиц
песка в мм
Средний диа-
метр частиц
в мм
Поверхность
см'/ЮО г
Поглощено
воды
г/100
г
Толщина
в см
пленки
в диаметрах
молекул воды
0,01-0,071
0,036
166 660
0,2031
122.10-
8
36
0,071—0,114
0,092
65 220
0,1677
257.10-
8
93
0,114—0,171
0,142
42 250
0,1378
326.10-8
114
0,171—0,25
0,210
28 570
0,1007
353-10-8
128
0 , 2 5 - 0 ,5
0,380
15 790
0,0847
535-10-8
194
0 , 5 - 1 , 0
0,750
8 000
0,0571
713-10-8
258
1,0—2,0
1,500
4 000
0,0545
136М0-8
495
П р и м е ч а н и е . Цифры последних двух столбцов вычислены нами
(А.
Р.).
Диаметр молекулы воды принят здесь и в дальнейшем равным 2,76-10"
8
см, так
как гигроскопическая вода имеет повышенную плотность (см. ниже).
Катц (1912, цитирую по Мак-Бэну, 1934, стр. 171—172), изучая сорб-
цию водяного пара на порошке кварца и на порошке анортита, получил
толщину пленки сорбированной воды равной 32 А в первом случае и
15,5 А во втором, что соответствует 12 и 6 диаметрам молекул воды.
По исследованиям Одэна (1921—1922), величина сорбции различными
глинами в различных участках изотермы сорбции колебалась в пределах
от 0 до 0,03 г на 1 м
2
поверхности. Не трудно рассчитать, что это
соответствует водному слою толщиной от 0 до 109 диаметров водных
молекул.
Томас (1924), вычисляя толщину водной пленки, приходит к величи-
Р
Р
нам от 5«10"
7
мм при — = 0,01 до 2-10"
5
мм при
ъ
- = 0,98, что соответст-
Р0
Ро
вует 2—72 диаметрам молекул воды. К сожалению, подробностей этих рас-
четов Томас не приводит, вследствие чего нельзя судить об их достоверности.
Р
Рыжов (1937) вел исследования с кварцевым песком. При — = 0,94
Ро
(над 10%-ной серной кислотой) кварцевые зерна разного размера
оказались имеющими следующие величины максимальной гигроско-
пичности и следующую толщину соответствующей водной пленки (см.
табл. 10).
Вершинин и Константинова (1937), наблюдая адсорбцию водяного пара
кварцевым песком в вакууме при строго контролируемых условиях, на-
шли, что образование мономолекулярного слоя заканчивается при очень
небольших величинах давления водяного пара — порядка 1 мм, вслед
за чем при дальнейшем увеличении давления водяного пара начинается
уже многослойная сорбция, в процессе которой пленка сорбированной
воды достигает толщины, равной 30—50 диаметрам водяных молекул воды.
При давлениях водяного пара, превышающих 80—85% относительной
влажности, начинается уже капиллярная конденсация.
Чапек (1938) исследовал сорбцию водяного пара тоже на кварцевом
песке и получил следующие величины сорбции для частиц разного размера
(табл. 11).
Таким образом, все приведенные данные с достаточной убедительностью
Р
говорят о том, что не только при
равном 98%, но и при значительно
р
о
72
Электр н ая книга СКБ ГНУ Россельхозакадемии
