Уравнение Гиббса. Двухмерное давление

УРАВНЕНИЕ ГИББСА. ДВУХМЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ [c.45]

Область применимости уравнения (13.2) ограничена такими значениями толщины смачивающих пленок, когда их еще можно считать частью утончившейся жидкой фазы. При плохом смачивании (0о 9О°) на твердой поверхности образуется двухмерная адсорбционная фаза толщина, пленок не превышает монослоя. Здесь применимо другое выражение, вытекающее из уравнения Гиббса, связывающего величину адсорбции молекул (Г) с изменением межфазного натяжения (osi/) в зависимости от давления пара адсорбата р [45] [c.218]

Связь между адсорбцией и понижением поверхностного натяжения, т. е. двухмерным давлением ps = 0(, — Ср, описывается уравнением Гиббса [c.46]

Равенство (11—11) справедливо и для растворимых веществ в таком случае величина л не может быть измерена непосредственно по методу Ленгмюра, но находится из измерений поверхностного натяжения как его падение л = —Аа= (То—о(с). (В 2 обоснована справедливость отождествления величин я и —Аа). При известной зависимости Г( и) или Г (с) двухмерное давление может быть получено интегрированием уравнения Гиббса [c.52]

При изучении адсорбции на твердых высокопористых адсорбентах наиболее доступно непосредственное измерение величины адсорбции (по привесу массы адсорбента при адсорбции из паров или по убыли концентрации при адсорбции из растворов). Исследуя зависимость адсорбции от давления пара или концентрации раствора, получают изотерму адсорбции Г(р) или Г(с). Уравнение Гиббса позволяет в этом случае по изотерме адсорбции рассчитать изотерму двухмерного давления (см. 2 данной главы н 4 гл. XI). [c.52]

При постоянном значении производной а/йс = Аа/с уравнение Гиббса элементарно интегрируется и дает линейную зависимость поверхностного натяжения о и двухмерного давления л от концентрации (рис. II—6) [c.54]

В соответствии с уравнением Гиббса постоянству двухмерного давления [c.86]

Для величины двухмерного зародыша и равновесного давления действительна связь по уравнению, аналогичному уравнению Гиббса—Томсона [c.39]

Другая интересная проблема, касающаяся роста кристаллов, в особенности больших, состоит в том, необходима ли для образования двухмерных центров кристаллизации на совершенной кристаллической грани более высокая степень пересыщения, чем для роста неполностью укомплектованной грани. Еще в 1878 г. Гиббс предположил, что рост кристалла происходит посредством образования на кристаллической грани центров кристаллизации в виде однослойных островков, которые затем быстро растут до границ грани. Фольмер 2, Коссель з и Странский вывели теоретические уравнения для скорости роста, исходя из двухмерного механизма образования центров кристаллизации. Из этих уравнений следует, что для образования центра кристаллизации новой плоскости кристалла при кристаллизации металла из его пара необходимо, чтобы давление пара было на 25—50% выше, чем давление насыщения. Однако Фольмер и Шульц показали, что кристаллы нафталина, ртути и фосфора могут быть выращены из пара при пересыщении всего в 1%. Теоретически при таком пересыщении рост может иметь место только за счет атомов, попадающих на плоскую поверхность в соответствующее положение благодаря термическому возбуждению, и скорость роста должна быть в 10 ниже, чем наблюдаемая в действительности Такое колоссальное расхождение было в конце концов объяснено Фрэнком как результат роста по винтовой дислокации, которая схематически изображена на рис. 13. Очевидно, что кристалл с такого рода несовершенством может расти посредством выдвигающихся по спирали плоскостей, и не возникает никакой необходимости в образовании центров кристаллизации на плоской поверхности. Описано много случаев визуальных наблюдений роста кристаллов по спирали. При конденсации из [c.159]

В соответстнии с уравнением Гиббса, постоянству двухмерного давления в процессе конденсацин при изменяющемся значении адсорбции отвечает постоянное значение химического потенциала вещества, — аналогично тому, как при объемной конденсации химический потенциал не зависит от соотношения количеств жидкости и пара. Следовательно, для растворимых ПАВ, способных к конденсации в поверхностном слое, процесс поверхностной конденсации должен осуществляться при некотором постоянном значении объемной концентрации Ск, т. е. конденсация проявляется в скачкообразном изменении адсорбции от некоторой величины Гк=1/5кКа до значения, приблизительно равного предельной адсорбции Гтат. Вид зависимости адсорбции от концентрации в этом случае представлен на рнс. II— 25 ломаными кривыми 3 и 4. [c.71]

В случае легкоподвижной границы раздела дисперсной фааы и дисперсионной среды (пены и эмульсии) условие равенства нулю скорости течения жидкости на поверхности раздела, определяющее применимость уравнения Рейнольдса, кожет на выполняться, и утоньшение пленки будет происходить с большей скоростью. Однако в пенных и эмульсионных пленках, стабилизированных адсорбционными слоями ПАВ, условия вытекания жидкости приближаются к условиям вытекания из зазора между твердыми поверхностями даже и тогда, когда молекулы ПАВ не образуют сплошной твердообразной пленки. Это связано с тем, что при значениях адсорбции ПАВ меньших предельной Гта движение поверхности жидкости приводит к переносу части молекул ПАВ адсорбционного слоя из центральных участков пленки на периферийные участки, пр1илегающие к каналам Гиббса — Плато. В результате значение адсорбции в центре пленки уменьшается, а на периферии увеличивается, что обусловливает возникновение градпента поверхностного натяжения (градиента двухмерного давления) вдоль поверхности пленки, т. е. проявляется упомянутый выше эффект Марангони — Гиббса. Этот градиент поверхностного натяжения может в значительной степени уравновешивать стремление гра.ничных слоев жидкой пленки к вытвйанию п-ри этом поверхность приобретает как бы твердообразные свойства и устанавливается режим течения, описываемый уравнением Рейнольдса (IX—24). [c.256]

Для суждения о состоянии вещества в адсорбционном слое мы провели графическое интегрирование уравнения Гиббса по методу Бэнхэма и представили полученные экспериментальные данные для метилового спирта при 20° в виде зависимости тих от o/s, где тс — двухмерное давление адсорбционной фазы s — удельная поверхность адсорбента и со —площадка, приходящаяся па молекулу в адсорбционном слое. [c.401]