It's easy with us

Статистика






Онлайн всего: 57
Гостей: 57
Пользователей: 0



ИЦ BoBines

Реферати статті публікації

Пошук по сайту

 

Пошук по сайту

Головна » Реферати та статті » Фізика » Теоретична фізика у 10 томах

Поверхностное натяжение растворов
Рассмотрим теперь поверхность раздела между жидким рас-
твором и газообразной фазой; речь может идти о каком-либо
газе и его растворе в жидкости, о жидком растворе и его паре
и т. п.
Подобно тому как это было сделано в § 154, произведем раз-
деление всех термодинамических величин рассматриваемой си-
стемы на объемные и поверхностные части; способ разделения
фиксируется условиями V = V\ + V2, N = N\ + N2 для объ-
ема и числа частиц растворителя. Другими словзми, весь объ-
ем V системы делится целиком между двумя фазами, причем
так, что, умножив V\ и V2 на соответствующие объемные плот-
ности чисел частиц растворителя, мы получим в сумме как раз
полное число N частиц растворителя в системе. Таким образом,
по определению поверхностная часть Ns = 0.
Наряду с другими величинами будет представлено в виде
суммы двух частей и число частиц растворенного вещества:
п = no + ns. Можно сказать, что щ есть количество растворен-
ного вещества, которое было бы заключено в объемах V\ и V<2,
будь оно распределено в них с постоянной вдоль каждого из них
§ 157 ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ РАСТВОРОВ 599
концентрацией, равной объемной концентрации соответствую-
щего раствора. Определенное таким образом число щ может
быть как больше, так и меньше истинного полного числа частиц
растворенного вещества п. Если ns = п — щ > 0, то это значит,
что растворенное вещество скапливается с повышенной концен-
трацией в поверхностном слое (так называемая положительная
адсорбция). Если же ns < 0, то это значит, что в поверхностном
слое имеется пониженная по сравнению с объемной концентра-
ция (отрицательная адсорбция).
Коэффициент поверхностного натяжения раствора является
функцией уже не одной, а двух независимых переменных. По-
скольку производная от потенциала О по химическому потенци-
алу (взятая с обратным знаком) дает соответствующее число ча-
стиц, то ns можно получить путем дифференцирования fts = ав
по химическому потенциалу // растворенного веществаг) :
ns = -—т = -5 т-7 • 157.1
дц \d[i )T
Предположим, что давление газообразной фазы настолько
мало, что его влиянием на свойства жидкой фазы можно прене-
бречь. Тогда производную от а в A57.1), которая должна быть
взята вдоль кривой равновесия фаз при заданной температуре,
можно заменить производной, взятой при постоянном — равном
нулю — давлении (и постоянной Т). Рассматривая а как функ-
цию температуры и концентрации с раствора, можно переписать
формулу A57.1) в виде
ns = — в(— —г . A57.2)
Но согласно термодинамическому неравенству (96.7) производ-
ная (дц1 /дс)т,р всегда положительна. Поэтому из A57.2) сле-
дует, что ns и (да/дс)т имеют противоположные знаки. Это
значит, что если растворенное вещество повышает поверхност-
ное натяжение (а возрастает с увеличением концентрации рас-
твора), то оно адсорбируется отрицательно. Вещества же, по-
нижающие поверхностное натяжение, адсорбируются положи-
тельно.
1) Коэффициент а есть теперь функция двух независимых переменных,
например // и Т; производная же dQs/d/i' должна браться при постоянных Т
и химическом потенциале /и, растворителя. Но принятое нами условие
N- = -(ir) =°
означает, что мы формально положили (da/d/i)^ ;т = 05 что и дает возмож-
ность написать равенство A57.1) (ср. примеч. на с. 591).
600
ПОВЕРХНОСТИ ГЛ. XV
Если раствор слабый, то химический потенциал растворен-
ного вещества имеет вид // = Tine + ф(Р,Т), и, подставляя это
выражение в A57.2), найдем
A57.3)
Аналогичная формула
ns = -$-(—) A57.4)
Т\дР)т v J
получается для адсорбции газа (с давлением Р) жидкой поверх-
ностью.
Если слабым является не только раствор, но и адсорбция из
него, то можно разложить а в ряд по степеням с и написать
приб лиженно:
а = «о + ol\c^
где «о — поверхностное натяжение на границе двух фаз чистого
растворителя. Из A57.3) находим тогда: а\ = —nsTj%c^ так что
а-ао = - — . A57.5)
Обратим внимание на сходство этой формулы с формулой Вант-
Гоффа для осмотического давления (роль объема играет здесь
площадь поверхности).

Ви переглядаєте статтю (реферат): «Поверхностное натяжение растворов» з дисципліни «Теоретична фізика у 10 томах»

Заказать диплом курсовую реферат
Реферати та публікації на інші теми: Робота з проблемними кредитами і заходи впливу на них
Как надо понимать закон инерции
Справочная таблица по механике
ЕКОНОМІЧНІ ТА СОЦІАЛЬНІ НАСЛІДКИ ІНФЛЯЦІЇ
Розвиток пейджингового зв’язку


Категорія: Теоретична фізика у 10 томах | Додав: koljan (01.12.2013)
Переглядів: 456 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]

Онлайн замовлення

Заказать диплом курсовую реферат

Інші проекти




BoBines