ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные термодинамические соотношения для плоского поверхностного слоя. Уравнение изотермы адсорбции Гиббса из "Расчеты и задачи по коллоидной химии" Основное достоинство метода Гиббса заключается в том, что между избыточными термодинамическими функциями поверхностного слоя (1.2) существуют соотношения, аналогичные тем, которые связывают соответствующие объемные функции. [c.10] Поверхностное натяжение, кроме того, может быть определено как сила, действующая на единицу длины контура, ограничивающего поверхность, направленная перпендикулярно контуру и по касательной к поверхности. [c.11] Удельная адсорбция, так же как и поверхностный избыток, зависит от положения разделяющей поверхности. [c.12] В этом выражении индекс 2 опущен и в дальнейшем под Г подразумевается удельная адсорбция растворенного вещества. [c.12] Вещества, понижающие поверхностное натяжение, называются поверхностно-активными (сокращенно ПАВ). [c.13] Существующие методы графического дифференцирования сводятся к построению касательных в точках кривой о = /(с) и определению углового коэффициента касательных (тангенса угла наклона касательных к оси с), численно равных значению производной в данной точке. [c.13] Касательную к кривой в заданной точке можно провести с помощью плоского зеркала с ровным краем, чтобы им можно было пользоваться как линейкой. Поперек кривой ребром кладут зеркало и, поворачивая его вокруг оси, проходящей через заданную точку, добиваются того, чтобы отражение в зеркале оказалось продолжением отрезка кривой, расположенного перед зеркалом. Когда такое положение зеркала найдено, проводят прямую по его ребру через заданную точку. Нормаль к этой прямой, проходящая через заданную точку, и будет искомой касательной. [c.13] Через их середины проводят прямую, пересекающую кривую линию в точке О. Прямая D, проходящая через точку О параллельно секущим АВ и А В, является касательной к кривой в точке О. [c.13] Для нахождения тангенса угла наклона касательной нужно взять отношение длин двух отрезков а и Ь (рис. 1.4), измеренных в масштабах соответствующих осей координат. Следует иметь в виду, что определение углового коэффициента касательной по углу наклона (измеренного транспортиром) с последующим определением тангенса по таблицам приводит к правильному результату только в том случае, если масштаб по обеим осям одинаков. [c.13] Численные методы дифференцирования с привлечением метода наименьших квадратов позволяют Э1И ошибки свести до минимума. Численные методы наиболее просты, если заданы значения а для равноотстоящих с. [c.14] Для определения производной в двух первых и в двух последних точках предполагаьэт, что к начальному и конечному участка.м кривой применимо уравнение (1.13) первым четырем точкам приписывают значения х = 0, I, 21, 3/. [c.14] Для определения производной в двух последних точках производят те же операции, начиная с последней (п-й) точки, которой приписывают значение л =0, а величины /( о) /(-К о + О. (Хо + 21), 1(х + 31) заменяют, соответственно, на /(х ), — х -21), х -31). Кроме того, знак производной изменяют на противоположный. [c.15] Производные в остальных точках определяются следующим образом. Пяти выбранным точкам условно приписывают значения лг, соответственно —21, —I, О, /, 21, а производную находят в точке х = 0. [c.15] Заметим, что признаком морюмолекулярного характера адсорбции является применимость к опытным данным как уравнения (1.18), так и (1.17). [c.16] Построив по экспериментальным данным график зависимости Аа = /(1пс), следует убедиться, что эта зависимость линейна в области сравнительно высоких концентраций, и рассчитать константы А и В. [c.16] Чтобы проверить применимость уравнения (1.17) с области малых концентраций, необходимо по константам Л и В и формуле (1.17) рассчитать Асг. Уравнение (1.17) можно считать применимым в области малых концентраций, если различие между экспериментальными и рассчитанными по константам А я В значениями Да лежит в пределах погрешности измерений. [c.16] Если обработка опытной изотермы a = f( ) показывает применимость уравнения (1.17) во всем диапазоне концентраций, удельную адсорбцию можно вычислить по уравнению (1.18) по константам А я В. [c.16] Для некоторых систем определение удельной адсорбции по уравнению Гиббса (1.12) приводит к результатам, согласующимся с представлениями о мономолекулярной толщине поверхностного слоя. [c.16] Силы капиллярного давления направлены к центру кривизны поверхности. В случае выпуклой поверхности жидкость—газ эти силы направлены внутрь жидкости и поэтому она находится под большим давлением, чем та же жидкость под плоской поверхностью. На жидкость с вогнутой поверхностью действует меньплее давление, чем на ту же жидкость с плоской поверхностью. [c.17] Вернуться к основной статье