Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Термодинамические характеристики поверхности
в однокомпонентных системах
σ = ε - η Т
η = -dσ/dT
ε = σ -T(dσ/dT)
Аналог уравнения Гиббса - Гельмгольца
ε - избыток полной поверхностной энергии
η – избыток энтропии в поверхностном слое
2 слайд
Поверхностная энергия и
межмолекулярные взаимодействия в однокомпонентных системах
WK = 2σ
WK ≈ nsZs|u11|
σ = 1/2 WK ≈ 1/2 nsZs|u11|
ns ≈ νM -2/3 = (Vm/NA)-2/3
Правило Стефана
νM объем одной молекулы
![f" < f ' - плотности свободной энергииσ =k1(fm - f ') δК = σ/δ = k1(fm - f '...](https://documents.infourok.ru/4d3e7594-e8e9-4947-9f4b-a895001c2592/slide_03.jpg "f" < f ' - плотности свободной энергииσ =k1(fm - f ') δК = σ/δ = k1(fm - f '...")
3 слайд
f" < f ' - плотности свободной энергии
σ =k1(fm - f ') δ
К = σ/δ = k1(fm - f ')
К - средняя плотность избытка энергии Дж/м3
(или недостатка энергии сцепления) в поверхностном слое
4 слайд
K ~ E ~ Рид ~ Нсубл/ Vm ~ σ/b ~|pT,max|
где рT тах - максимальное значение
тангенциального давления в поверхностном слое.
U – потенциал Леннарда-Джонса
ориентационное взаимодействие
взаимодействие двух постоянных диполей;
2.индукционное взаимодействие
взаимодействие диполя с неполярной молекулой;
3. дисперсионное взаимодействие
двух неполярных молекул.
5 слайд
где А11 — константа Гамакера (Дж), которая
зависит от числа молекул п в единице объема взаимодействующих фаз,
поляризуемости α молекул и энергии ионизации hν0
(h - постоянная Планка;
ν0 — характеристическая частота колебаний зарядов):
6 слайд
σ = σd + σn (по Фоуксу)
Можно разделить поверхностную энергию
на дисперсионную σd
и недисперсионную σn составляющие
7 слайд
σгз удельная свободная энергия границы зерен
8 слайд
Поверхности раздела между
конденсированными фазами в двухкомпонентных системах
вода - фенол
вода - этиламин
вода - никотин
9 слайд
Wа= σ1 + σ2 - σ12
10 слайд
А* = АА + АВ - 2ААВ сложна константа Гамакера
Согласно Ф. Фоуксу, Л. Джерифалко и Р. Гуду
11 слайд
σ12= σ1 - σ2 Правило Антонова
Wa= σ1 + σ2 - σ12 = 2 σ2 = WK(2)
Wа= σ1 + σ2 - σ12
12 слайд
Смачивание и растекание
σТГ = σТЖ + σЖГ cos θ
Уравнение Юнга
краевой угол острый: θ < 90°, т. е. cos θ > 0 - смачивание поверхности жидкостью;
краевой угол тупой: θ > 90°, т. е. cos θ < 0 - несмачивание поверхности;
равновесный краевой угол не устанавливается, и капля растекается в тонкую пленку - растекание
13 слайд
Заменяя σЖГ на работу когезии WK = 2 σЖГ
Несмачиванию отвечает условие Wa < 1/2 WK,
смачиванию 1/2 WK < Wa < WK,
растеканию жидкости по твердому телу Wa > WK
14 слайд
Избирательное смачивание
15 слайд
β = НВ/НМ
Для гидрофильных поверхностей β > 1
Для гидрофобных поверхностей β < 1
16 слайд
Капиллярное давление. Закон Лапласа.
Δpc = ±(pr - p0)
dG= pcdV + σdS
При термодинамическом равновесии
фаз изменение энергии Гиббса: ΔG = 0;
отсюда получаем
– кривизна поверхности
17 слайд
Уравнение Лапласа
![где р' и р" — плотности жидкости и ее насыщенного пара (или воздуха);
g- уско...](https://documents.infourok.ru/4d3e7594-e8e9-4947-9f4b-a895001c2592/slide_18.jpg "где р' и р" — плотности жидкости и ее насыщенного пара (или воздуха);
g- уско...")
18 слайд
где р' и р" — плотности жидкости и ее насыщенного пара (или воздуха);
g- ускорение силы тяжести; Н- высота подъема жидкости.
r= ro/cosθ
Формула Жюрена
![Уравнение Томсона (Кельвина)Δμ҆ = Δμ" Δμ' – приращение химпотенциале в жидко...](https://documents.infourok.ru/4d3e7594-e8e9-4947-9f4b-a895001c2592/slide_19.jpg "Уравнение Томсона (Кельвина)Δμ҆ = Δμ" Δμ' – приращение химпотенциале в жидко...")
19 слайд
Уравнение Томсона (Кельвина)
Δμ҆ = Δμ"
Δμ' – приращение химпотенциале в жидкости
Δμ" -приращение химпотенциале в паре
20 слайд
Уравнение Гиббса-Фрейндлиха-Оствальда
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 656 761 материал в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Тимонина Лариса Евгеньевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс профессиональной переподготовки
500/1000 ч.
Курс профессиональной переподготовки
600 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс повышения квалификации
72/180 ч.
Мини-курс
3 ч.
Мини-курс
4 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.