Поверхностная энтропия

Функцией свободной энергии системы является поверхностное натяжение жидкости о, измеряемое свободной энергией ее поверхности, отнесенное к единице площади. Таким образом, оно связано с поверхностной энергией ы и поверхностной энтропией 5 соотношением [c.38]

ИЗБЫТОЧНАЯ ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭНТРОПИЯ [c.63]

Эти избыточные величины являются полной поверхностной энергией, полной поверхностной энтропией и избытком числа молей компонентов в слое соответственно. [c.343]

Поверхностный слой также может подвергаться воздействию изменений температуры и состава. Поэтому для определения его состояния необходимо, кроме 5, задать еще две независимые переменные. При выборе в качестве переменных поверхностных энтропии 5 и состава п мы получим фундаментальное уравнение (V. 6) для 7% которое, как показал Гиббс, подобно известному уравнению (V. 5) для объемной фазы [c.49]

Вторая, существенная часть затрагивает основные аспекты природы энергии и энтропии. В термодинамике поверхностей обычно полагают, что поверхностные энтропия 55 и энергия Us не зависят от произвола, обусловленного неизвестной аддитивной константой, как это характерно для функций энергии и энтропии. Параметры 5 и — это избыточные функции и по определению связаны с объемной энтропией и энергией. Абсолютная природа и 5 подробно обсуждалась Пиппардом [22, стр. 871. [c.69]

Избыточная поверхностная энтропия и энергия / 65 [c.65]

Взяв производную по температуре перегрева, можно оценить температурный коэффициент межфазной энергии, имеющий смысл поверхностной энтропии, приходящейся на единицу поверхности [c.57]

Будем называть величину [УМ полной поверхностной энергией слоя, величину 5 —поверхностной энтропией слоя и величины гг ...—величинами избытков компонентов ... в слое. [c.462]

Так как (в отличие от энергии) поверхностная энтропия является функцией беспорядка, например, ориентации молекул, а также градиентов концентраций в межфазной поверхности, то следовало бы ожидать, что, вообще говоря [c.70]

Развивается общая строгая теория избыточной поверхностной энтропии и энергии для бинарной системы жидкость—жидкость. Особое внимание уделяется подбору подходящих разделяющих поверхностей Гиббса и тому факту, что энергия и энтропия определяются только с точностью до аддитивной константы. Последующее рассмотрение приводит к выбору чистых жидкостей в качестве стандартных состояний для систем, в которых низка взаимная растворимость. Такой выбор приводит к простым выражениям для поверхностной энергии и энтропии, которые допускают интерпретацию в терминах структуры межфазной поверхности, градиентов концентраций и молекулярных сил. В частном случае, когда низка взаимная растворимость, результатом являются выражения [c.63]

Рассмотрим пространственную систему сравнения, имеющую те же объем и форму, что и реальная система, и одинаковые объемные свойства для каждой из соответствующих фаз — вплоть до выделенной разделяющей поверхности. (При деформаций реальной системы объем системы сравнения остается тем же, что и объем реальной системы.) Мы вычтем из 11 объемную энергию 11 (где а есть I или П для фаз Ги П), рассчитанную для системы сравнения. Разница соответствует избыточной поверхностной энергии (в работе Гиббса 5). Аналогичная процедура позволяет вычислить избыточную поверхностную энтропию 5 и избыточные поверхностные плотности Г1 и Гг относительно разделяющей поверхности. [c.67]

Введем обозначения, принятые в работе [15], для разделяющей поверхности, заданной произвольным критерием, — верхний индекс Ь. Таким образом, 55, и Г — это избыточные поверхностные энтропия, энергия и число молей /-компонента на единицу площади поверхности, заданной критерием Ь. С введением такой системы обозначений мы обобщаем формализм Гуггенгейма и Адама [16] (критику формализма Гуггенгейма см. в работе [15]). [c.67]

Относительная избыточная поверхностная энтропия дается выражением [c.75]

Ниже (стр. 70—73 и 74—78) мы покажем, что эта дилемма разрешается введением энергии и энтропии стандартного состояния явно. Когда это будет сделано и когда соответствующее стандартное состояние будет выбрано, станет видно, что выражения для поверхностной энтропии и энергии получаются в простой форме. Будет показано, что значения Us и 55, которые могут быть рассчитаны по этим выражениям, допускают физическую интерпретацию в терминах структуры межфазной поверхности. [c.69]

Нет никаких физических причин вычислять используя в качестве стандартного состояния идеальные кристаллы при О К. Однако мы проведем вычисления поверхностной энтропии, где такого рода выбор стандартного состояния будет учтен в конкретных членах (см. стр. 78—82). Будет найдено, например, что [c.78]

Вернемся к определению избыточных поверхностных энтропии 55 и энергии Us в рамках термодинамики Гиббса. Так как в итоге общие ( юрмулы применяются к бинарной си- [c.70]

Мы можем написать выражение для относительной избыточной поверхностной энтропии, положив в (37) с1Р = О и перегруппировывая [c.75]

Низкая поверхностная энтропия может означать только много больший молекулярный порядок в межфазной поверх- [c.80]

Относительные поверхностные энтропию Ss(rei) и энергию Us (rel) системы бензол—вода можно легко интерпретировать в терминах структуры межфазной поверхности, что физически является совершенно разумным. Этого нельзя сказать о поверхностных энтропии и энергии, вычисленных с учетом стандартного состояния, отличного от состояния чистых жидкостей, например с учетом стандартного состояния с использованием третьего закона. В этом последнем случае энтропия и энергия, связанные с избыточными поверхностными массами Г и Г , маскируют ту часть поверхностной энтропии и энергии, из которой можно получить информацию о структуре поверхности. [c.82]

Здесь — удельная избыточная поверхностная энтропия [c.216]

Для нелинейных неравновесных капиллярных систем авторы настоящей работы получили уравнение для избыточного баланса поверхностной энтропии [13] и отметили новые виды неустойчивости, которые можно наблюдать в переходных слоях. Здесь мы разовьем такой же термодинамический анализ устойчивости для заряженных капиллярных систем в сильно неравновесных условиях. Мы покажем, что электрохимические напряжения, приложенные к поверхности, способны вызвать движение и деформацию последней. Этот термодинамический подход дополняет кинетический анализ устойчивости, развитый нашей группой несколько лет назад для определения пороговых условий неустойчивости поверхности, обусловленной переносом вещества [14, 15], поверхностными реакциями [16—18] и электрическими напряжениями [19, 20]. [c.302]

Выраженная в наборе переменных (/" и вторая производная поверхностной энтропии имеет вид [c.308]

Поскольку ад1 мо в три раза меньше ад1-ыь и средняя температура опыта у них одинакова, следует ожидать, что удельная поверхностная энтропия на межфазной границе твердый Мо — жидкий А1 будет меньше, чем на границе твердый Nb — жидкий А1. Экспериментальные данные подтверждают это предположение Sai mo = = 0,92 5а1 ыь = 2,24 Таким образом, в случае огра- [c.57]

ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭНЕРГИЯ, энергия, сосредоточенная на границе раздела фаз, избыточная по сравнению с энергией в объеме. При увеличении пов-стн раздела фаз уд. полная П. э. (на единицу пов-сти) характеризует увеличение энергии системы. Она равна сумме мех. работы а образования единицы площади пов-сти и поглощаемой при этом теплоты д. В обратимом изотермич. процессе Е = а — Т да1сТ), где Т-абс. т-ра, — йа/оГ-уд. поверхностная энтропия (связанная энергия). Обычно, говоря о П. э., имеют в виду уд. свободную П. э. а. С ростом т-ры вдали от критич. точки ст линейно уменьшается, тогда как ё практически от т-ры не зависит. При приближении к критич. точке различие в св-вах контактирующих фаз сглаживается и П. э. обращается в нуль (см. Критическое состояние). Термин П.э. применяют обычно для границы твердое тело-газ (пар) если граничащие фазы суть твердое тело и жидкость или две несмешивающиеся жидкости, пользуются термином межфазная энергия . Уд. свободная П.э. на границе раздела жидкость-газ (пар) наз. поверхностным натяжением. [c.585]

Здесь SIVei) и 5 (ге/) — избыточные поверхностные энтропии, вычисленные относительно указанных стандартных состояний [как они определены уравнениями (19)1 и отнесенные к разделяющим поверхностям Гц = О и Г1 = 0. [c.73]

Члены поверхностной энтропии и поверхностной энергии в уравнениях (38)—(43), которые имеют намного большее физическое значение, это (ду1дТ)р и (у/Т)/д 1/Т) ]р. Прежде чем рассмотреть их, мы сделаем замечание относительно возможного изменения двух других членов, что принимается во внимание при выборе стандартного состояния. Теперь в пространственных стандартных системах сравнения, используемых для развития концепции разделяющей поверхности (см. выше), объемные свойства стандартной системы являются теми же, что и для объемных фаз I и П. Это подсказывает естественный физический смысл , согласно которому мы должны выбрать чистые [c.76]

Первое замечание, которое напрашивается при сравнении этих данных с приведенными на стр. 79 заключается в том, что в то время как 3Ha4 HHe поверхностного натяжения в системе бензол—вода лежит между его значениями для воды и бензола, значения i/s (rei) сравнительно ниже значения общей поверхностной энергии как бензола, так и воды. А значения S srei) существенно меньше, чем поверхностная энтропия бензола и воды. [c.80]

Как показал Бедо [9] для производства поверхностной энтропии, производство избыточной энтропии включает дополнительный член, обусловленный разрывными граничными условиями [c.312]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология