химический каталог




Поверхностные силы

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

. 444 с.

36. Лифшиц Е. М Питаевский Л. JT. Статистическая физика. М.: Наука, 1978, Ч. 2. 448 с.

37. Ballian В., Bloch С— Ann. Phys., 1970, vol. 60, N 2, p. 401—441.

38. Эдварде С.— В кн.: Вопросы квантовой теории необратимых процессов. М.: Изд-во иностр. лит., 1961, с. 240—254.

39. Владимиров В. С. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1971. 512 с.

40. Лифшиц И. Af., Азбелъ М. Я., Каганов М. И. Электронная теория металлов. М.: Наука, 1971. 416 с.

41. Дерягин Б. В., Леонов Л. Ф., Яшин В. #.— Докл. АН СССР, 1983, т. 273, № 1, с. 122—124.

Глава VI

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ РАСКЛИНИВАЮЩЕГО ДАВЛЕНИЯ

В главе II были рассмотрены различные механизмы самопроизвольного заряжения поверхностей раздела фаз, одной из которых является раствор электролита. Это явление служит причиной образования равновесной диффузной ионной атмосферы вблизи любой заряженной межфазной границы. Если при сближении двух таких границ раздела наступает взаимное перекрытие их ионных атмосфер, то возникает электростатическая слагающая расклинивающего давления И?.

§ 1. Методы расчета электростатической составляющей расклинивающего давления

(VL1)

Существует несколько вариантов расчета электростатической составляющей расклинивающего давления. Самый первый из них, опубликованный одним из нас [1], состоит в прямом нахождении электростатического расклинивающего давления Пе в прослойке между заряженными параллельными плоскими пластинами, погруженными в раствор электролита. Принимая во внимание, что при одинаковом потенциале наружной и внутренней (по отношению к прослойке) поверхностей пластин гидростатическое давление, действующее на них, одинаково, было сделано заключение, что расклинивающее давление в этом случае определяется разностью максвеллов-ских натяжений на внутренней и внешней поверхностях любой из пластин:

ту с ex &*tn

Ue~ 8я "~ 8л '

где Ein и Еду. — напряженности электрического поля на внутренней и внешней поверхностях, определяемые из решения уравнения Пуассона—Больцмана с соответствующими граничными условиями; е — относительная статическая диэлектрическая проницаемость раствора. Несколько позднее Ленгмюр [2] опубликовал, по сути без обоснования (см. ниже), формулу

Пе = кТ (п+ + в" — 2л0), (VI.2)

где г0 — объемная концентрация ионов, а концентрации ионов п+ и п" должны браться в плоскости, где потенциал экстремален и электрическое поле равно нулю.

Для внесения полной ясности и строгости в обоснование расчетов Пе целесообразно дать вывод соответствующей формулы исходя из самых общих термодинамических соображений, без каких-либо дополнительных допущений. Для этого рассмотрим выражение для дифференциала свободной энергии Гиббса, учитывающее работу внешних сил, поддерживающих равновесную толщину прослойки электролита h, и источников зарядов, обеспечивающих равновесную плотность заряда о*х и о*2 на обеих поверхностях [5]:

dGT,P,H = —SUedh + S (Tai + Y2da2), (VI.3)

где \1г — химические потенциалы компонентов системы; Т — температура; Р — давление; S — площадь поверхности каждой из пластин; Тх и Т2— потенциалы поверхностей по отношению к объему раствора (рис. VI.1). Вычитая из обеих частей этого равенства дифференциал выражения

получим

<ШТ, P.-Sd- + Y) = — SUedh — S (Mi\ +

Поскольку слева здесь стоит полный дифференциал, то можно написать

ft. 1Ц, 2

dh

Hi. i, V2 *

(VI.4)

Чтобы, интегрируя Ше/5ТЬ получить отсюда Пе, следует преобразовать dcjdh. Будем исходить из уравнения Пуассона для прослойки электролита (1.11):

= :гР'

(VI.5)

в котором потенциал Т есть функция координаты х, отсчитываемой от левой поверхности прослойки, по нормали к ней (рис. VI.1). Объемная плотность заряда р выражается с помощью уравнения (1.12):

Р = S i

в котором локальные концентрации ионов и* определяются концентрациями ионов в объеме nt и работой их переноса из объема в прослойку

wt = zteY,

и, следовательно, локальная объемная плотность представляет собой функцию локального потенциала

Р = Р (V). (VI

страница 85
< 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
телевизор в прокат в москве
Рекомендуем компанию Ренесанс - деревянные винтовые лестницы - надежно и доступно!
nadir кресло
склад для хранения вещей москва недорого

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
(09.12.2016)