Составители:
Рубрика:
4
Как убедимся далее, при полном растворении макроскопического
ядра конденсации в капле во всей важной для термодинамики нуклеа-
ции области переменной
ν
соблюдается неравенство
νν
n
>> 1 . (1.1)
При выполнении этого неравенства раствор в капле будет разбавлен-
ным по отношению к веществу ядра: относительная концентрация
x
раствора равна малой величине νν
n
. При этом поверхностное натя-
жение капли и удельный молекулярный объем конденсата можно счи-
тать такими же, как и в отсутствие растворенного вещества.
Обозначим через
b
ν
зависящий от переменной описания капли
ν
химический потенциал конденсата в капле. Выражаем b
ν
в единицах
kT
B
, где k
B
– постоянная Больцмана и T – температура, и отсчитыва-
ем от значения, соответствующего равновесию чистого конденсата с
паром при плоской поверхности их соприкосновения. Химический
потенциал конденсата, играющего роль растворителя для вещества
ядра, определяется вкладами от капиллярного и осмотического давле-
ний в капле, но от пересыщения пара практически не зависит, так как
капля является плотным по сравнению с паром образованием. Вклад
от капиллярного давления дается известным соотношением Гиббса–
Кельвина (таким же, как для химического потенциала конденсата в
гомогенной капле), а вклад от осмотического давления в случае
разбавленного раствора находится по формуле Вант-Гоффа.
Записывая эти вклады в переменной
ν
, находим
ba
nν
ννν=−
−
23
13
ch
, (1.2)
где
akTv
B
= 434
23
πγ π
α
chch
, (1.3)
γ
– поверхностное натяжение капли из чистого конденсата, v
α
– моле-
кулярный объем конденсата (здесь и в дальнейшем индексами
α и
β
будем отмечать величины, относящиеся соответственно к жидкой и
газовой фазам). Величину
a в дальнейшем будем называть безраз-
мерным поверхностным натяжением конденсата.
В частности, из (1.2) видим, что при
νν=
0
, где
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- …
- следующая ›
- последняя »