химический каталог




Поверхностные силы

Автор Б.В.Дерягин, Н.В.Чураев, В.М.Муллер

энергия адсорбции и чем ниже сила молекулярного притяжения поверхностей.

Уравнение (V.19) учитывает, таким образом, действие одновременно двух составляющих расклинивающего давления: адсорбционной и молекулярной. Выделение собственно адсорбционной составляющей ПА (h) возможно в том случае, если будет найдено точное выражение для молекулярных сил ПТ (/&), действующих через прослойку неоднородного раствора. Решение этой задачи в общем случае сопряжено со значительными трудностями [19]. Однако разделение составляющих представляет лишь теоретический интерес, поскольку при расчете реальных изотерм прослоек П (К) учитывается суммарное действие всех составляющих поверхностных сил. Развитый термодинамический подход как раз и позволяет находить требуемое значение полного расклинивающего давления прослойки или пленки. Расчеты для пленок, граничащих, с одной стороны, с конденсированной фазой, а с другой — с газом, отличаются лишь тем, что эдесь принимается е3 = 1.

Как было показано ранее [17, 18, 20], при малой энергии адсорбции, когда используется линеаризованное уравнение Больцмана, и при h J> б значения П = ПА + ПТ0 оказываются очень близкими к значению Xlms для прослойки однородного раствора с объемной концентрацией Соо. Таким образом, здесь значения Па выражают, па сути дела, изменение дисперсионных сил в связи с изменением диэлектрической проницаемости жидкой прослойки под влиянием растворенных молекул. В этом случае можно считать, что Па просто равно разности между Ums и Пт0, где ПТ8 — сила дисперсионного взаимодействия поверхностей через прослойку однородного раствора, имеющего постоянные по толщине прослойки значения функции г8 (г5), не равные ех (г?). Этот результат является следствием малости адсорбционных сил (?7<кТ), не меняющих заметным образом концентрацию раствора в прослойке по сравнению с ее концентрацией в объемном растворе.

Значение Па для симметричной прослойки (когда А% = А3)г рассчитанное по разности между силами молекулярного притяжения через прослойку однородного раствора с е = г8 (t|) и через прослойку чистого растворителя с г = ех (г?), получается равным

(V.20)

Здесь К = (дгь1дС) и е2 — диэлектрическая функция подложек, ограничивающих симметричную прослойку. При выводе этого уравнения использовано выражение (V.13). Из уравнения (V.20) следует, что адсорбционная составляющая может иметь различный знак в зависимости от знака К и знака разности (е2 — вх).Например, если, растворенное вещество более полярно, чем растворитель (К > 0), и последний менее полярен, чем вещество подложек (гг <С e2)I ТО Па > 0, т. е. возникают дополнительные силы отталкивания, уменьшающие силы молекулярного притяжения по сравнению со случаем чистого растворителя. Значения Па в общем случае тем больше по

абсолютной величине, чем выше концентрация объемного раствора и больше значения К.

Заметим, что если по аналогии с методом Ленгмюра [21], примененным им для учета ионно-электростатического отталкивания, приравнять значения Па избыточному осмотическому давлению в плоскости симметрии прослойки, то получится результат в 8 раз больше истинного [1]. Таким образом, метод Ленгмюра имеет ограниченную область применимости, что было показано в работе [22].

1 [ dx,

(V.21)

11ЕХР [ Значительно больший интерес представляет случай энергий адсорбции, соизмеримых с кТ. При этом должно использоваться не-линеаризованное уравнение (V.16). Решение в аналитическом виде удается получить только приближенное при условии &J§>6 [20]. Перепишем для этого уравнение (V.9), подставив в него выражение для концентрации из уравнения Больцмана:

V

кТ

Г (А) = ~ f '— Г U {х)

т

где по соображениям симметрии интеграл берется до h/2. Нижний предел интегрирования обрезан на расстоянии б порядка толщины монослоя. Отсюда получим

dV

dh

ехр

кТ dhax'

(V.22)

Подставляя сюда выражение для U (х) из (V.15) и ограничиваясь сначала частным случаем А2 — А3= А, получим

д?_ dh

=I-LEXP(W)-1. КТЧГ" J ех

страница 72
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Поверхностные силы" (3.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
штукатурка короед готовая в ведрах
шумоизоляция частного кинозала
детский матрас 80х140 купить уфа
автоматический терморегулятор danfoss ra 2940 013g

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.07.2017)