Изучение зависимости поверхностного натяжения жидкости от температуры

Изучение зависимости поверхностного натяжения жидкости от температуры [c.103]

В результате экспериментального изучения зависимости поверхностного натяжения жидкостей от температуры Менделеев открыл существование критической температуры. [c.12]

Зависимость поверхностного натяжения от температуры. Весьма своеобразна зависимость поверхностного натяжения растворов поверхностно-активных веществ от температуры, изученная П. А. Ребиндером. Поверхностное натяжение индивидуальных жидкостей, как уже было сказано, монотонно уменьшается с температурой. Поверхностное натяжение растворов некоторых поверхностно-активных веществ с повышением температуры может изменяться по кривой с максимумом. На рис. V, 2 схематически изображена температурная зависимость поверхностного натяжения для индивидуальных жидкостей (/) и растворов таких поверхностно-активных веществ (2). Максимум на кривой 2 объясняется десорбций поверхностно-активного вещества в определенном ин-Тервале температур, что. приводит к увеличению поверхностного натяжения. При более высоких температурах, после окончания процесса десорбции, поверхностное натяжение снова начинает снижаться. [c.120]

Автор с сотрудниками провели сравнительное изучение разных пеков, в результате которого были исследованы температурные зависимости поверхностного натяжения на приборе Ребиндера (метод максимального давления в газовом пузырьке) и вязкости. Последняя рассчитывалась по формуле Пуазейля. Было установлено, что поверхностное натяжение каменноугольного пека и крекинг-остатка падает по мере увеличения температуры. Причем температурные коэффициенты поверхностного натяжения указанных веществ равны —0,22 дин см- град) (каменноугольный пек) и —0,08 дин см-град) (крекинг-остаток). Уменьшение вязкости с повышением температуры выражается экспоненциальной формулой и согласуется с формулой Френкеля, вытекающей из теории квазикристаллического состояния жидкости [18—21]. [c.37]

Для ряда систем был определен температурный коэффициент межфазного поверхностного натяжения. Кривая зависимости межфазного натяжения от температуры для системы олеиновая кислота—минеральное масло— вода имеет перегиб. Это указывает на резкое изменение состояния межфазного слоя, т. е. на фазовое изменение, аналогичное подробно изученным для пленок на поверхностях раздела жидкость—газ [144]. [c.301]

Изучение зависимостей между температурой кипения и составом показывает, что при определенном составе некоторых бинарных систем образуются азеотропные смеси, т. е. смеси, кипящие при постоянной температуре, причем эта температура может быть ниже температуры кипения любого из обоих образующих систему компонентов. Аналогичное явление наблюдается и для зависимости между поверхностным натяжением и концентрацией растворенных веществ и примесей. Например, было показано [45, 47, 69], что небольшие количества некоторых примесей могут приводить к образованию минимума на кривых поверхностное натяжение — концентрация. Такой минимум можно объяснить присутствием в растворе по меньшей мере двух поверхностно-активных компонентов. Изучение избирательной адсорбции на поверхностях раздела воздух — жидкость (пена) или углеводород — вода (эмульсия) показывает, что такой минимум обычно достигается при концентрациях в основном ядре, соответствующих максимальной поверхностной концентрации компонента, присутствующего в меньшем количестве. [c.118]

Простое выражение для поверхностного натяжения (170) с учетом равенства (171) показывает, что имеется четыре источника температурной зависимости а. Во-первых, температура явно входит в это выражение. Во-вторых, тепловое расширение жидкости вызывает небольшое изменение с. Кроме того, это изменение с приводит к изменениям т с.( ) и диэлектрической проницаемости D. Поскольку тепловое расширение расплавленных солей невелико, можно предположить, что изменение о с температурой в основном связано с первым эффектом, так что возникает простой способ оценки коэффициентов в линейном температурном законе [68], который наблюдается при изучении поверхностного натяжения расплавленных солей. [c.172]

Экспериментальные определения свободной энергии поверхности жидкостей сравнительно просты и хорошо разработаны (23—26]. В зтом случае используется высокая подвижность их молекул, что позволяет заменить измерение энергетических величин силовыми — поверхностным натяжением. Поверхностную энергию твердых тел обычно находят из косвенных данных [26, 27], например, на основании опытов по изучению зависимости растворимости малых частиц от их размера. Прямые методы определения поверхностного натяжения основаны на измерении нри достаточно высокой температуре вязкой ползучести твердых тел. Тогда, как и для жидкостей, вместо энергетических величин измеряют усилия, удлиняющие листочки испытуемого материала. [c.44]

Интересно отметить, что уравнение (П1.24) совпадает с уравнением (1И. 13), выведенным при совершенно иных физических предпосылках. Уравнение (111. 13) описывает изменение поверхностного натяжения жидкости, находящейся в равновесии с собственным паром в каком-либо закрытом сосуде. При этом изменение температуры всегда сопровождается изменением давления в системе. Уравнение же (111.24) описывает изменение поверхностного натяжения с температурой для жидкости, находящейся в равновесии с паром в присутствии постороннего газа (например, воздуха) и при постоянном давлении (например, при атмосферном). Поскольку экспериментальное изучение зависимости поверхностного натяжения от температуры в условиях полной изоляции системы значительно сложнее, чем в присутствии малорастворимого и ма-лоадсорбируемого газа, совпадение этих уравнений имеет важное значение для практики. Например, поверхностное натяжение большого числа жидкостей можно измерять в присутствии воздуха и при атмосферном давлении. [c.78]

Таким образом, основным варьируемым параметром при изучении границы раздела между конденсированными фазами в двухкомпонентных системах является температура, что в некотором смысле сближает подобные границы раздела фаз с поверхностью жидкость — пар (или твердое тело — пар) в однокомшонентной системе, Рассмотрим, следуя примерно тем же путем, как это было сделано в 1 и 2 гл. I, природу температурной зависимости поверхностного натяжения границ раздела между конденсированными фазами и связь поверхностного натяжения с характером межмолекулярных взаимодействий компонентов на межфазной поверхности. [c.82]

Опытное изучение величины поверхностного натяжения как функции температуры для самых разнообразных жидкостей показало, что подобрать одно общее уравнение для всех случаев невозможно. Однако зависимости всегда выражены прямыми или кривьши линиями, более или менее приближающимися к прямым. В большом числе случаев для неассоциированных жидкостей а = f(t) оказалось возможным представить в виде линейного уравнения [c.229]

В решении вопроса о природе растворов, естественно, могло помочь изучение жидкостей, образующих раствор. Гипотеза о полимерном строении жидкостей была проверена Рамзаем и Шильдсом в 1893 г., изучившими зависимость их поверхностного натяжения от температуры. Они пришли к выводу, что спирты и органические кислоты, подобно воде, — жидкости ассоциированные, а углеводороды, их галогенопроизводные, а также простые эфиры — жидкости неассоциированные. В 1899 г. Ван-Лаар указал, на то, что наблюдающееся при образовании водно-спиртовых смесей уменьшение объема, а также выделение при этом тепла объясняются переходом ассоциированных молекул в неассоциированные. Эти взгляды Ван-Лаара оказались применимы и к объяснению экспериментальных данных об изменении плотности паров неводных растворов. Классификацию жидкостей по степени их ассоциации от почти неассоциированных (нормальные пентан и его гомологи) до типично ассоциированных (вода и уксусная кислота) разработал Кистяковский [49]. [c.142]

Понятие парахор , предложенное в работе [167], представляет собой важную характеристику молекулярного строения вещества. Для органических жидкостей парахор не зависит от температуры. Имеется много работ, посвященных экспериментальному и теоретическому изучению парахоров различных веществ, предложены новые, более общие зависимости парахора от молекулярных параметров [168—171]. Поскольку эта величина обладает свойством аддитивности, парахоры сложных соединений можно вычислять по парахорам отдельных атомов и связей, вводя поправки на структурные парахоры, значения которых табулированы. Это дает возможность рассчитывать значение у по формуле (11.27). Так, по значениям плотности и поверхностного натяжения жидких полиэфирдиолов, измеренным методом максимального давления в пузырьке, вычисляли парахор [172] и сравнивали это значение с расчетным, определенным по правилу аддитивности из табличных значений. Удовлетворительное совпадение расчетного и экспериментального значений парахора дало основание сделать заключение о возможности производить определение у для полимеров, пользуясь табличными значениями парахоров [98, 171—175]. Действительно, рассчитанные по парахорам значения поверхностных натяжений жидких полимеров иногда хорошо совпадают с экспериментальными [172, 176]. Что касается возможности расчета поверхностной энергии твердых полимеров по формуле (П.27) с использованием табличных значений парахоров, то этот вопрос, по-видимому, не может быть решен однозначно. В ряде случаев [175] значения у полимеров, найденные по формуле (11.27), совпадали со значениями у, полученными другими методами (см. табл. II.2). Однако, например для полиизобутилена, совпаде ние расчетных и экспериментальных значений у име.т1и место только для низкомолекулярных фракций [177]. К тому же следует добавить, что значения у, рассчитанные по формуле (11.27) различными авторами, существенно различаются [174, 175]. Очевидно, методика расчета у по (11.27) с учетом структурных инкрементов циклов и связей далека от совершенства. [c.71]