ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Описание поверхностных явлений на основе аддитивности монохора из "Поверхностные явления в полимерах " Феноменологические способы описания поверхностных явлений в растворах, основанные на использовании свойств аддитивности таких характеристик, как парахор, реохор, ортохор и другие, не являются единственно возможными, и всегда было желательно располагать такой аддитивной величиной, которая связывала бы поверхностное натяжение многокомпонентного раствора с его вязкоствю Сп) и позволяла бы получать дополнительные сведения о свойствах многокомпонентных растворов. [c.94] Связь поверхностного натяжения растворов с их вязкостью для некоторых частных случаев была рассмотрена Марведелем [103—105]. Он показал, что найденные им формулы могут быть с успехом применены не только к растворам органических соединений, имеющих вполне определенные молекулярные массы, но и к смесям, содержащим полимерное вещество. [c.94] Уравнения (3.29) — (3.31) позволяют описать все основные свойства поверхностных явлений в многокомпонентных растворах. [c.95] Вязкость раствора с увеличением температуры, как правило, уменьшается, поэтому если бы монохоры отдельных компонентов раствора не зависели от температуры, то величина бог по абсолютному значению всегда уменьшалась бы с повышением температуры и это было бы справедливо как для поверхностноактивных, так и для поверхностно-инактивных веществ. В действительности же монохоры одних веществ слабо уменьшаются, а других — слабо увеличиваются с повышением температуры. [c.96] Из выражений (3.37) и (3.38) следует, что предельная поверхностная активность растворенного вещества в тройном рас- творе так же, как и в двойном, с увеличением температуры может в соответствии с неравенствами (3.39) либо увеличиваться, либо уменьшаться по абсолютному значению. [c.97] Сгэ — концентрация растворенном вещества, отвечающая экстремальному значению поверхностного натяжения двойного раствора. [c.97] Они нашли, что это может иметь место в двух случаях, а именно —2К М 0 О Л/ /С. [c.97] Анализ полученных соотношений показывает, что на изотерме поверхностного натяжения двойных растворов в обш,ем случае могут наблюдаться два экстремальных значения а, что не противоречит выводам физико-химического нализа и о чем подробно говорилось выше. [c.98] Исследование формулы (3.44) для конкретных случаев показывает, что с повышением температуры Сг смещается в сторону ббльших концентрации поверхностно-акт ивного компонента. Этот вывод находится в полном согласии с экспериментальными данными, полученными при изучении поверхностных явлений в тройных растворах [90] (рис. 3.2). [c.98] В действительности, в реальных условиях дело имеют не с одной буферной точкой, которой отвечает вполне определенная концентрация поверхностно-активного компонента, а с некоторой небольшой областью концентраций Сг. [c.98] Если растворенное вещество является сильно поверхностноактивным по отношению к растворителю, то экстремальное значение адсорбции Гг лежит в области малых концентраций растворенного вещества, так что членом ац/дС2 в формуле (3.51) можно пренебречь. [c.100] Легко показать, что если М] = 4К1М, то на изотерме адсорбции двойных растворов будет наблюдаться одна экстремальная точка, а если М АКШх — две экстремальные точки. [c.100] Кроме того, поскольку монохоры отдельных компонентов слабо зависят от температуры, а вязкость, как правило, с повышением температуры сильно уменьшается, то, как видно из уравнения (3.51), адсорбция как поверхностно-активных, так и поверхностно-инактивных компонентов в двойных растворах с повышением температуры будут уменьшаться по абсолютному значению. Все эти выводы подтверждаются экспериментально при изучении поверхностного натяжения многокомпонентных раство-, ров, прияадлежащих к самым различным классам. [c.100] Если по-прежнему полагать, что монохоры отдельных компонентов раствора слабо зависят от температуры, а вязкость уменьшается с повышением температуры, то величины /г и д, определяемые выражениями (3.56), также должны уменьшаться. Следовательно, с повышением температуры абсолютная величина адсорбции любого компонента тройного раствора будет уменьшаться. [c.101] Следует отметить, что в некоторых случаях на изотермах адсорбции наблюдаются три экстремальных значения Гг (рис.3.9). Впервые это было обнаружено Райдилом [112, с. 49], позже аналогичные результаты были получены П. П. Пугачевичем и О. А. Тимофеевичевой [113], а также другими авторами. [c.101] По мнению авторов работ [112, ИЗ], наличие трех экстремальных значений на изотерме адсорбции в двойных растворах обусловлено тем, что расчеты адсорбции в цитированных работах проводили по уравнению Гиббса в форме, справедливой для идеальных растворов. Если же при расчетах адсорбции учитывать активность растворенного вещества, то на изотермах Гг будет наблюдаться только один экстремум, смещенный в сторону ббльших концентраций второго компонента, что и было показано Райдилом [112, с. 49]. [c.101] Вернуться к основной статье