Основы химической физики. Простов В.Н. - 119 стр.

равновесных условиях при Р, Т = const. и S = const. Здесь S – величина
поверхности границы раздела фаз. С учётом этого можно записать

          (dσ ) S , T            dC
                        = − RT      ,
              Г                  C
или

                  C ⎛ дσ ⎞
          Г =−      ⋅⎜    ⎟                                             (6.7)
                  RT ⎝ дС ⎠ S ,T

Уравнение (6.7) называется уравнением изотермы адсорбции
Гиббса. Оно позволяет определять адсорбцию Г на границе раздела
жидкость – газ по зависимости σ(С).
Для данного растворителя есть вещества, которые снижают
                           дσ
поверхностное натяжение:       < 0, тогда Г > 0. Граница раздела фаз
                           дС
обогащается растворённым веществом, и такие вещества называются
                                                            дσ
поверхностно-активными (ПАВ). Вещества, для которых            > 0, и
                                                            дС
Г < 0, называются поверхностно-инактивными.
Отметим, что формула (6.7) справедлива только в той области
концентраций растворённого вещества, когда можно принять
коэффициент активности близким к единице. Для растворов не
электролитов её можно применять до концентраций 0,1 моль/л, а для
электролитов – до 0.01 моль/л.
     В области малых объёмных концентраций растворённого
вещества, так же как и при малых давлениях газа, адсорбция идёт по
закону Генри, т.е.

          Г = К⋅С

В этом случае уравнение адсорбции Гиббса примет вид

                        C dσ
          K ⋅C = −        ⋅ ,           или
                        RT dC
                                               σ               C
          dσ = −K ⋅ RT ⋅ dC             ⇒       ∫ dσ = − K ⋅ RT ∫ dC,
                                               σ0              0




                                              119