Составители:
Рубрика:
6
ми тела по трем его измерениям, причем при уменьшении размеров тела
лишь вдоль одной из координатных осей раздробленность будет опреде-
ляться наименьшим размером тела а. Дисперсность характеризуется ве-
личиной, обратной размеру а, т.е. D
≡
1/а. Широко применяется также
третья характеристика раздробленности − удельная поверхность s
уд
, оп-
ределяемая отношением межфазной поверхности к объему тела: s / V .
Все эти три характеристики связаны между собой. С уменьшением раз-
мера а увеличивается дисперсность D и удельная поверхность s
уд
.
С увеличением удельной поверхности возрастает также и величина
поверхностной энергии. Таким образом, результатом диспергирования
(измельчения) вещества является увеличение роли поверхностных свойств
в общих свойствах системы и одновременное увеличение абсолютного
значения поверхностной энергии. Изучение превращений поверхностной
энергии в другие виды энергии и составляет основное содержание отдель-
ной части курса физической химии − учения о поверхностных явлениях.
Основное внимание в учебном пособии будет уделено поверхностному
слою − его строению и свойствам, а также процессам, происходящим при
изменении состава поверхностного слоя.
1. ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ
Состояние молекул вещества, расположенных внутри фазы, отлича-
ется от состояния молекул, находящихся на границе раздела фаз. Молеку-
лы поверхностного слоя испытывают неодинаковое влияние сил межмо-
лекулярного взаимодействия со стороны каждой из контактирующих фаз,
поскольку физические свойства этих фаз различны. На границе раздела
жидкости с собственным паром или воздухом силы межмолекулярного
взаимодействия оказываются существенно большими со стороны жид-
кости. В результате поверхностные молекулы испытывают притяжение
со стороны жидкости, втягивающей их в объем жидкой фазы. В общем
случае равнодействующая сил межмолекулярного взаимодействия по-
верхностных молекул перпендикулярна поверхности раздела и направлена
в сторону фазы с более сильным межмолекулярным взаимодействием.
Благодаря этой силе, называемой внутренним давлением, поверхность
стремится уменьшиться до минимально возможных размеров.
Увеличение площади поверхности раздела фаз связано с выделением
молекул из глубины фазы на поверхность, т.е. с совершением работы про-
тив сил внутреннего давления. При этом будет происходить изменение
поверхностной энергии системы.
Фактором интенсивности при определении поверхностной энергии
является поверхностное натяжение, обусловленное нескомпенсированным
полем межмолекулярных сил на межфазной поверхности. Термодинами-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
