Основы термодинамики нуклеации на растворимых ядрах. Щекин А.К - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

12
С учетом адсорбции вещества ядра на поверхности капли выра-
жение (1.2) для химического потенциала конденсата в капле записы-
вается как
bax
ν
ν=−
23
13
ch
, (3.1)
где относительная концентрация
x растворенного вещества ядра оп-
ределяется соотношением баланса этого вещества в объеме и на по-
верхности капли:
xs
n
=−
−−
νν ν
113
, (3.2)
sv
n
36
2
13
π
α
ej
Γ безразмерная адсорбция, Γ
n
гиббсовская адсорбция
растворенного вещества ядра на поверхности капли,
aas=
ch
зави-
сящее от адсорбции
s поверхностное натяжение раствора в капле.
Заметим, что величина
sν
23
по модулю дает полное число молекул
или ионов вещества ядра, адсорбированных на поверхности капли.
Учитывая существование двухмерных фазовых переходов в ад-
сорбированных слоях растворимых ПАВ, можно утверждать, что ад-
сорбция
s не является в общем случае однозначной функцией кон-
центрации
x . В то же время концентрация x всегда является одно-
значной функцией адсорбции
s . Поэтому выберем адсорбцию s в
качестве переменной описания состояния капли.
Из уравнения адсорбции Гиббса при фиксированной температуре
и малости концентрации
x следует
∂∂= as x sln ln , (3.3)
что определяет
as
ch
как однозначную функцию s при заданной изо-
терме адсорбции
xs
ch
и, наоборот, определяет x как однозначную
функцию
s при заданном уравнении as
ch
состояния поверхностного
слоя капли.
Дифференцируя (3.1) по
ν
, используя (3.3), находим
∂∂ν=ν +
−−
bass xsa
ν
νν
chchch
ej
ch
23 29
13 43
, (3.4)
где производная
∂∂νs определяется дифференцированием (3.2) по
ν
сучетом(3.3) как