스토크스 반지름

용질의 스토크스 반지름 또는 스토크스-아인슈타인 반지름은 용질과 같은 속도로 확산되는 단단한 구체의 반지름입니다.George Gabriel Stokes의 이름을 따서 명명된 이것은 크기뿐만 아니라 용매 효과도 고려하면서 용질 이동성과 밀접한 관련이 있습니다.예를 들어 수화력이 강한 작은 이온은 수화력이 약한 큰 이온보다 스토크스 반경이 클 수 있습니다.이것은 작은 이온이 ^[1]용액을 통과할 때 더 많은 수의 물 분자를 끌어당기기 때문입니다.

스토크스 반지름은 ^[2]용액에서 유효 수화 반지름과 동의어로 사용되기도 한다.유체역학적 반지름(R)은_H 폴리머 또는 다른 고분자의 스토크스 반지름을 나타낼 수 있습니다.

구형 케이스

Stokes의 법칙에 따르면 점성 액체를 통과하는 완벽한 구체는 마찰계수 $f\$ f에 비례하는 드래그력을 느낀다.

F_{\text{drag}}=fs=(6\pi \eta a)s

여기서 $\eta$ (\ $displaystyle \eta),$ $s$ (\ $displaystyle$ s $)$ 는 $s$ 구체의 드리프트 속도, \displaystylea)는 반지름입니다 $a$ .이온 $\mu$ 도 $\mu$ μ $(\displaystyle \mu$ )는 $\mu$ 드리프트 속도에 정비례하므로 마찰 계수에 반비례합니다.

\mu = specfrac {ze} {f}

$여기$ 서 z e $(\displaystyle$ ze $)$ 는 전자 전하의 정수 배수로 이온 전하를 나타냅니다 $ze$ .

1905년 알버트 아인슈타인은 이온의 확산 $계수$ D $(\displaystyle$ D $)$ 가 $D$ 이동성 상수에 비례한다는 것을 알아냈습니다.

D=frac {\text{B}}T} {q}} = flac {k_{\text{B}}T}{f}}

$k_{\text{B}}$ 서 k B $(\$ $B}}$ 는 $k_{\text{B}}$ 볼츠만 $q$ 이고 q $(디스플레이 스타일$ q)는 $q$ 전하입니다.이것은 아인슈타인 관계로 알려져 있다.스톡스의 법칙에서 나온 완벽한 구체의 마찰 계수를 대입하는 것

D=syslogfrac {k_{\text{B}}}T}{6\pi \eta a}

\display a $display$ a에 $대해$ $해결$ 하도록 재배치할 수 있습니다.

R_{H} = a = flac {k_{\text{B}}T}{6\pi \eta D}

비구면 시스템에서 마찰 계수는 고려 중인 종의 크기와 모양에 의해 결정된다.

조사 어플리케이션

스토크스 반경은 종종 겔 투과 또는 겔 여과 크로마토그래피에 ^[3]^[4]^[5]^[6]의해 실험적으로 결정된다.그것들은 효소-기질 상호작용과 ^[5]막 확산과 같은 과정의 크기 의존성 때문에 생물학적 종들을 특징짓는 데 유용하다.퇴적물, 토양 및 에어로졸 입자의 스토크스 반경은 생태학적 측정과 ^[7]모델에서 고려된다.그들은 또한 폴리머와 다른 고분자 ^[5]시스템의 연구에 역할을 한다.

「」를 참조해 주세요.

레퍼런스

^ Atkins, Peter; Julio De Paula (2006). Physical Chemistry (8 ed.). Oxford: Oxford UP. p. 766. ISBN 0-7167-8759-8.
^ Atkins, Peter; Julio De Paula (2010). Physical Chemistry (9 ed.). Oxford: Oxford UP.
^ Alamillo, J.; Jacobo Cardenas; Manuel Pineda (1991). "Purification and Molecular Properties of Urate Oxidase from Chlamydomonas Reinhardtii". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Protein Structure and Molecular Enzymology. 1076 (2): 203–08. doi:10.1016/0167-4838(91)90267-4. PMID 1998721.
^ Dutta, Samarajnee; Debasish Bhattacharyya (2001). "Size of Unfolded and Dissociated Subunits versus That of Native Multimeric Proteins". Journal of Biological Physics. 27 (1): 59–71. doi:10.1023/A:1011826525684. PMC 3456399. PMID 23345733.
^ ^a ^b ^c Elliott, C.; H. Joseph Goren (1984). "Adipocyte Insulin-binding Species: The 40 Å Stoke's Radius Protein". Biochemistry and Cell Biology. 62 (7): 566–70. doi:10.1139/o84-075.
^ Uversky, V.N. (1993). "Use of Fast Protein Size-exclusion Liquid Chromatography to Study the Unfolding of Proteins Which Denature through the Molten Globule". Biochemistry. 32 (48): 13288–98. doi:10.1021/bi00211a042. PMID 8241185.
^ Ellis, W.G.; J.T. Merrill (1995). "Trajectories for Saharan Dust Transported to Barbados Using Stokes's Law to Describe Gravitational Settling". Journal of Applied Meteorology and Climatology. 34 (7): 1716–26. Bibcode:1995JApMe..34.1716E. doi:10.1175/1520-0450-34.7.1716.

[1] Atkins, Peter; Julio De Paula (2006). Physical Chemistry (8 ed.). Oxford: Oxford UP. p. 766. ISBN 0-7167-8759-8.

[2] Atkins, Peter; Julio De Paula (2010). Physical Chemistry (9 ed.). Oxford: Oxford UP.

[3] Alamillo, J.; Jacobo Cardenas; Manuel Pineda (1991). "Purification and Molecular Properties of Urate Oxidase from Chlamydomonas Reinhardtii". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Protein Structure and Molecular Enzymology. 1076 (2): 203–08. doi:10.1016/0167-4838(91)90267-4. PMID 1998721.

[4] Dutta, Samarajnee; Debasish Bhattacharyya (2001). "Size of Unfolded and Dissociated Subunits versus That of Native Multimeric Proteins". Journal of Biological Physics. 27 (1): 59–71. doi:10.1023/A:1011826525684. PMC 3456399. PMID 23345733.

[fourth-5] Elliott, C.; H. Joseph Goren (1984). "Adipocyte Insulin-binding Species: The 40 Å Stoke's Radius Protein". Biochemistry and Cell Biology. 62 (7): 566–70. doi:10.1139/o84-075.

[6] Uversky, V.N. (1993). "Use of Fast Protein Size-exclusion Liquid Chromatography to Study the Unfolding of Proteins Which Denature through the Molten Globule". Biochemistry. 32 (48): 13288–98. doi:10.1021/bi00211a042. PMID 8241185.

[7] Ellis, W.G.; J.T. Merrill (1995). "Trajectories for Saharan Dust Transported to Barbados Using Stokes's Law to Describe Gravitational Settling". Journal of Applied Meteorology and Climatology. 34 (7): 1716–26. Bibcode:1995JApMe..34.1716E. doi:10.1175/1520-0450-34.7.1716.

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