Основы термодинамики нуклеации на растворимых ядрах. Щекин А.К - 42 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

42
(9.2) ОствальдаФрейндлиха, которая не применима для очень малых
ядер.
Для максимального значения
b
R
0
химического потенциала кон-
денсата в области неполного растворения ядра в капле согласно (10.5),
(10.13), (10.7), (10.3), (10.4),
′≈RR
n
и ′≈RR
nn
находим
b x v RkT v RkT vl RkT
RnnnBnBnB
0
222
2
=− +
exp γγγ
αα
ch
. (10.14)
Итак, приходим к следующему заключению. Если растворимость
x
вещества макроскопического ядра настолько мала, что неравенст-
во (9.7) не выполняется, то наибольший максимум химического по-
тенциала конденсата имеет на оси размеров капель
R координату
Rh
n
+
0
(см. (10.13)) в области неполного растворения ядра и опреде-
ляется формулой (10.14). Соответственно и пороговое значение хими-
ческого потенциала пара для безбарьерной нуклеации определяется
правой частью (10.14). Барьерное зародышеобразование происходит в
этом случае в предпороговой области метастабильности пара вблизи
порогового значения
bb
th R
=
0
.
§11.СОВМЕСТНОЕ ВЛИЯНИЕ РАСКЛИНИВАЮЩЕГО
ДАВЛЕНИЯ, МИЦЕЛЛООБРАЗОВАНИЯ И АДСОРБЦИИ ПРИ
НЕПОЛНОМ РАСТВОРЕНИИ ЯДРА
Присутствие на кривой зависимости химического потенциала
конденсата от размера капли нескольких максимумов, соответствую-
щих различным стадиям растворения ядра внутри капли, оказывается
довольно типичным. Рассмотрим, как пороговое значение химическо-
го потенциала пара для ядер коллоидных ПАВ сдвигается при малом
начальном размере ядра, когда необходимо совместно учитывать ста-
дии неполного и полного растворения ядра и мицеллообразования.
Удобно, как и в §7, использовать для анализа величину
fbb
th
max
ν
ch
, где max b
ν
ch
максимум химического потенциала
конденсата на конкретной стадии растворения малого ядра и
b
th
по-
роговое значение химического потенциала пара при нуклеации на
полностью растворимых ядрах в пренебрежении адсорбцией.
Если раствор внутри капли молекулярный и растворение ядра
ПАВ полное, то
ff
m
, где f
m
определяется по (5.8) и (1.9) как