Наиболее часто для определения скорости седиментации этим методом используют седиментометр Вагнера, схема которого показана на рис. 2.9. В узкую трубку наливается вода, а в широкую – суспензия. Так как гидростатическое давление равно произведению высоты столба жидкости на ее плотность, то или
, (2.2.19)
где H – высота суспензии в широкой трубке; h – высота воды; r – плотность суспензии.
Рис. 2.9. Схема седиментометра Вагнера для определения скорости осаждения частиц |
Уравнения (2.2.19) можно записать , принимая для воды r0»1, получаем
. (2.2.20)
Высота H остается практически постоянной, так как диаметр узкой трубки мал по сравнению с диаметром широкой.
Разность плотностей Dr пропорциональна массе суспендированного вещества:
Dr = KQ, (2.2.21)
где Q – масса суспендированного вещества; K – постоянная.
Следовательно,
(2.2.22)
Разность уровней во время опытов может измеряться с помощью отсчетного микроскопа. Однако точность метода невелика. Как недостаток метода можно отметить возможность заполнения осадком переходного крана, в результате чего искажаются результаты измерений.
Рис. 2.10. Кинетические кривые накопления осадка в монодисперсной (а) и бидисперсной (б) суспензиях |