Поверхностное натяжение жидкостей. Артоболевская Е.С - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

РГУНиГ им. Губкина | Москва

Составители: 

Рубрика: 

Какой-либо универсальной формулы для U(г), пригодной для всех
молекул, .не существует. Обычно потенциал межмолекулярного взаи-
модействия берут в виде:
где АI, а2, n т подбираются но требования наилучшей аппроксимации
реального потенциала. Для неполярных молекул хорошим приближе-
нием является n = 12, m = б при uj и а
2
, уточняемых для конкретных
атомов, из которых состоит молекула. Полученный при этом потен-
циал называется потенциалом Леннарда-Джонса:
Отметим, что для неполярных молекул это выражение дополняется
членом, учитывающим взаимодействие двух точечных диполей, которое
зависит не только от расстояния г, но и от температуры. На рис.8
приведены зависимости потенциальных энергий отталкивания (Г/от),
притяжения (Uпр) и их суммы U(r) от расстояния между центрами мо-
лекул. Как видно из рис.8, потенциальная кривая U(r)
t
характеризую-
щая межмолекулярное взаимодействие, имеет вид потенциальной ямы с
минимумом при r = rо, которая определяется двумя параметрами: € и
Sо- Глубина потенциальной ямы е характеризует максимальную энергию
притяжения молекул, So - так называемый нулевой диаметр молекулы
(фактически, это минимальное расстояние, на которое могут
сблизиться две молекулы, когда полная энергия равна нулю).
Анализируя с помощью потенциальных кривых движение молекул,
находящихся в поле межмолекулярных сил, нетрудно определить ха-
рактер этого движения в зависимости от их полной энергии. Так, на-
пример, для образования конденсированного состояния необходимо,
чтобы полная энергия была отрицательной. (При этом потенциальная
энергия up абсолютной величине должна быть больше кинетической.)
Рис.8. Потенциал межмолекулярного взаимодействия
Силы притяжения действуют при г > TQ, силы отталкивания - при
г < го- В точке г = го силы притяжения между молекулами компенси-
руются силами отталкивания (положение равновесия).
Необходимо отметить, что в действительности потенциальные ямы
для межмолекулярных взаимодействий узки по сравнению с межмоле-
кулярными расстояниями в газах, что свидетельствует о малости об-
ласти проявления молекулярных сип.

Страницы