Зависимость коэффициента поверхностного натяжения жидкости от температуры

При исследовании влияния температуры на поверхностное натяжение жидкостей были получены данные, представленные в таблице 1.4 (1—вода, 2—метанол, 3 — этанол, 4—бутанол, 5—анилин, 6 — нитробензол, 7 — хлорбензол, 8—гексан). Определить внутреннюю энергию и энтропию поверхностного слоя. Какие выводы следуют из линейного характера зависимости а = /(Т) и отрицательного знака температурного коэффициента поверхностного натяжения [c.22]

Основные научные работы посвящены учению о растворах, химической термодинамике, электрохимии, развитию методов защиты металлов от коррозии. Одним из первых выдвинул (1888) идеи объединения химической теории растворов Менделеева и физической теории электролитической диссоциации Аррениуса Независимо от И. А. Каблукова ввел (1889— 1891) в науку представление о сольватации ионов. Открыл (1904) правило, выражающее зависимость высоты капиллярного поднятия жидкости при температуре кипения от молекулярной массы (правило Кистяковского), и вывел формулу, связывающую упругость пара в капиллярах с поверхностным натяжением и молекулярной массой жидкости. Установил соотношения а) между молекулярной теплотой испарения и объемом пара при температуре кипения (1916) б) между коэффициентом сжимаемости жидкостей и внутренним давлением (1918) в) между теплотой испарения неассоциированной жидкости и температурой ее кипения (1922) г) между теплотой плавления и числом атомов в молекуле [c.236]

Термокапиллярное движение в слое жидкости при нелинейной зависимости поверхностного натяжения от температуры. Ранее зависимость коэффициента поверхностного натяжения от температуры считалась линейной. Однако для ряда жидкостей, таких как водные растворы высокомолекулярных спиртов и некоторые бинарные металлические сплавы, экспериментально установлено, что зависимость а = а Т) отличается от линейной и имеет немонотонный характер [254, 312, 313]. На рис. 6.1 представлены экспериментальные данные [254] согласно которым а = (т Т) может иметь четко выраженный минимум (цифры соответствуют числу атомов углерода в молекуле спирта опыты проводились при низких концентрациях раствора, поскольку высокомолекулярные спирты плохо растворимы в воде). Эту зависимость можно [c.236]

Точных теоретических формул для расчета коэффициента поверхностного натяжения жидкостей не существует. Некоторые методы опытного определения а описаны в и. 9.2.2 и в [21]. Эмпирические зависимости а от температуры приводятся в [35]. Простейшим является соотношение, полученное на основе теории соответственных состояний [c.83]

Коэффициент поверхностного натяжения жидкости о равен работе, необходимой для увеличения поверхности жидкости на единицу площади при постоянной температуре, и зависит не только от свойств самой жидкости, но и от свойств среды, с которой жидкость граничит. Зависимость 0 жидкости от температуры выражается равенством [1] [c.250]

Опыт показывает, что а уменьшается с увеличением температуры жидкости и увеличивается по мере понижения температуры. Определим температурную зависимость коэффициента поверхностного натяжения термодинамическим методом. [c.108]

Для объяснения этих фактов следует выяснить, какой вклад вносит в температурный коэффициент каждый из факторов, определяющих поверхностное натяжение. С этой целью построены [46] зависимости поверхностного натяжения гомологического ряда нормальных парафиновых углеводородов от температуры при постоянных давлениях насыщенного пара — изобары поверхностного натяжения. По углу наклона этих прямых найдены температурные коэффициенты только за счет теплового расширения жидкостей. Значения их оказались равными 0,03 дин см-град), т. е. общему температурному коэффициенту в системе жидкость — жидкость, так как изменения, происходящие в результате растворимости парафиновых углеводородов, при повышении температуры практически не сказываются на поверхностном натяжении. Общий температурный коэффициент поверхностного натяжения парафиновых углеводородов равен 0,1 дин (см-град). Таким образом, за счет изменения давления насыщенного пара da dT = 0,07. [c.438]

Для обычных жидкостей ст а изменяется от 16—18 до 73 эрг см . С увеличением температуры коэффициент поверхностного натяжения уменьшается приблизительно по линейному закону. Например, для воды эта зависимость имеет вид [c.19]

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]

Исследуя зависимость поверхностного натяжения жидкостей от температуры, Д. И. Менделеев установил, что коэффициент сцепления может быть выражен уравнениями [c.118]

Поверхностное натяжение. Внутримолекулярные силы проявляются внутри воды в виде сил сцепления, а на свободной поверхности— в виде сил прилипания. Первые обусловливают вязкость, вторые — поверхностное натяжение. На свободной поверхности межмолекулярные силы стремятся втянуть все молекулы во внутрь жидкости и уменьшить свободную поверхность. В результате этого возникает сила поверхностного натяжения, направленная нормально к поверхности воды. Коэффициент поверхностного натяжения изменяется от 7,13-10" до 7,65-10 Н/м (от 71,32 до 76,52 дин/см) в зависимости от температуры и солености. С ним связано образование первичных капиллярных волн на поверхности озер, морей и океанов. [c.15]

Жидкий гелий обладает самым малым поверхностным натяжением. Температурная зависимость поверхностного натяжения а изучена весьма подробно [28,29, 87, 197—200]. Значение а монотонно уменьшается по мере повышения температуры и обращается в нуль в критической точке жидкость— пар (рис. 26). Коэффициент поверхностного натяжения, как правило, измеряли методом капиллярного поднятия с погрешностью 0,5—1%. [c.70]

К свойствам, представляемым зависимостями от температуры, относятся давление пара чистого компонента (упругость пара) плотность жидкой и паровой фаз теплоемкость жидкой и паровой фаз вязкость жидкой и паровой фаз коэффициенты теплопроводности жидкости, теплопроводности пара поверхностное натяжение теплота парообразования. [c.99]

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]

Рассмотрим, какой вклад вносит в температурный коэффициент каждый из факторов, определяющих поверхностное натяжение. Па рис. П-6 приведены зависимости поверхностного натяжения гомологического ряда парафиновых углеводородов от температуры при постоянных давлениях насыщенного пара [3]. Найденные по углу наклона прямых температурные коэффициенты определяются только тепловым расширением жидкости. Величина их составила [c.59]

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]

Термогравитационная конвекция. Рассмотрим движение вязкой жидкости в бесконечно протяженном слое постоянной толщины 2/г. Сила тяжести направлена перпендикулярно слою. На нижней плоской твердой поверхности поддерживается постоянный градиент температуры. Неоднородность поля температуры приводит к двум эффектам, способным вызвать движение жидкости термогравитационному, связанному с тепловым расширением жидкости и появлением архимедовых сил, и термокапиллярному (если вторая поверхность является свободной), связанному с появлением касательных напряжений на межфазной границе вследствие зависимости коэффициента поверхностного натяжения от температуры. [c.232]

Для тонких слюдяных пластинок, кварцевых и стеклянных нитей предел прочности на разрыв можно представить формулой F=aS- -bP, где S означает площадь, а Р — периметр поперечного сечения образца. Константа Ь при этом намного превосходит величину коэффициента поверхностного натяжения. Для двух сортов слюды 4ыло найдено, еое-твет твенно, = г6(7 и 950 Г/см. На величину константы очень сильно влияют слои адсорбированных жидкостей. Так, если для кварцевых нитей, прокаленных и высушенных в вакууме, было получено значение fe=12-10 Г/см, то при наличии спиртовой пленки на их поверхности оно снижалось до 5.4-10 Г/см, а при наличии водяной пленки — до 2.6-10 Г/см. Кварцевые нити в обычном комнатном воздухе по истечении нескольких часов показывают величину параметра, близкую к последнему из приведенных чисел, но интенсивное высушивание вновь поднимает ее до первого, более высокого значения. Влажные стеклянные и кварцевые нити обнаруживают увеличение параметра Ь в три раза, если их поместить в жидкий воздух это, по-видимому, объясняется замерзанием водяной пленки, так как для сухих нитей зависимость от температуры незначительна. Толщина пленки оценивалась путем взвешивания и оказалась равной примерно 30 молекулярным слоям. В сильном электрическом поле, как нашел В. Гохберг, эта водяная пленка, служащая электродом, заметно утолщается (до 50%). [c.279]

По мере увеличения количества жидкости в поликапиллярном теле заполняются жидкостью капилляры большего радиуса. Поэтому с увеличением влагосодержания тела средняя кривизна заполненных жидкостью капилляров увеличивается. Следовательно, капиллярный потенциал изменяется в зависимости от влагосодержания тела. Он уменьшается с повышением температуры, поскольку коэффициент поверхностного натяжения уменьшается с увеличением температуры. [c.51]

Физические свойства кипящей жидкости. Наибольшее влияние, по Кружилину [85], оказывают коэффициент теп. юпроводности, вязкость, удельные веса жидкости и пара, коэффициент поверхностного натяжения, температура кипения. Зависимость от температуры кипения указывает на влияние давления. Установлено, что коэффициент теплоотдачи увеличивается с повышением давления. [c.343]

Для определения теплопроводности ассоциированных жидкостей по формуле (7-35) при различных температурах необходимо определить температурную зави- 1мость коэффициента а. Пользуясь формулами (7-40) и (7-41), можно вычислить зависимость а от температуры по известным значениям поверхностного натяжения. [c.305]

Зависимость поверхностного натяжения ртути от температуры определяется уравнением а = 461,8—0,189i [297]. В вакууме величина поверхностного натяжения ртути равна 417 дин1см. Значения поверхностного натяжения на границе раздела ртуть — жидкость приведены в [312]. Температурная зависимость вязкости ртути описывается уравнением Ig ti = 0,1346-10 /7 — 0,2659 [297]. Электросопротивление Hg при 0° С равно 94,07-10 ом-см, а температурный коэффициент 0,99-10 . Основные работы, посвященные исследованию теплофизических свойств ртути, приведены в [67]. [c.14]

О существовании молекулярно-полиморфных превращений свидетельствуют установленные нами аномалии на кривых температурной зависимости целого ряда свойств в различных жидкостях. Вязкость, плотность,, поверхностное натяжение, коэффициент преломления света, теплоемкость, электропроводность чужих ионов в расплавах многих веществ обнаруживают характерные отступления от монотонного хода зависимости в узком интервале температур в жидком и переохлажденно-жидком состоянии. Интересно, что, судя по положению и характеру упомянутых аномалии, эти превращения 1) происходят в области температур, соответствующих точкам обычных фазовых превращений (кристаллизации, кристаллополиморфных переходов), и 2) протекают без заметного изотермического теплового эффекта. Эти основные особенности свидетельствуют о сопряженности внутри-и межмолекулярпых изменений и подтверждают их компенсационный характер. [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология