Конспект подготовлен студентами, не проходил проф. Редактуру и может содержать ошибки. Следите за обновлениями на vk. Com/teachinmsu

КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ
МАТВИЕНКО ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ
КОНСПЕКТ ПОДГОТОВЛЕН СТУДЕНТАМИ, НЕ ПРОХОДИЛ
ПРОФ РЕДАКТУРУ И МОЖЕТ СОДЕРЖАТЬ ОШИБКИ
СЛЕДИТЕ ЗА ОБНОВЛЕНИЯМИ НА VK.COM/TEACHINMSU
Понятно, что вне поверхности разрыва (шириной 𝛿) отклонение плотности свобод-
ной энергии от ее обычного значения малы и бесконечные пределы интегрирования
можно заменить конечными пределами:
𝜎 =
𝐹 − (𝐹
′
+ 𝐹
′′
)
𝑆
=
∫︁
0
−𝛿
(𝑓 (𝑥) − 𝑓
′
(𝑥))𝑑𝑥 +
∫︁
𝛿
0
(𝑓 (𝑥) − 𝑓
′′
(𝑥))𝑑𝑥
(61)
Полученное определение величины 𝜎 инвариантно только при условии эквимоле-
Рис. 12. Изменение величины 𝑓(𝑥) − 𝜇𝑐 в поверхности разрыва
кулярности поверхности (массе поверхностного слоя равной нулю).
Значения 𝜎 инвариатное относительно разделяющей поверхности можно полу-
чить, рассматривая поверхностное натяжение как силу, которую нужно приложить
для удержание пленки в равновесии( рис. 12). Имея силу, удобно перейти к давле-
нию, которое согласно соотношениям равно 𝑝 = 𝜇𝑐 − 𝑓, и поверхностное натяжение
можно перезаписать в виде:
𝜎 =
0
∫︁
−𝛿
(𝑝 − 𝑝
𝑟
(𝑧))𝑑𝑧 +
𝛿
∫︁
0
(𝑝 − 𝑝
𝑟
(𝑧))𝑑𝑧
(62)
где 𝑝 и 𝑝
𝑟
это давление действующее на фазу и на поверхность соответсвенно. Дан-
ное выражение называется уравнением Беккера. Давление 𝑝 действуюшее на обе
фазы согласно закону Паскаля равны в любой точке фазы, а давление 𝑝
𝑟
можно
рассматривать как давление, стремящееся уменьшить плоскость раздела
Толщина поверхности разрыва в условиях, далеких от критических, имеет мо-
лекулярные размеры и составляет примерно несколько b (где b – размер молекул,
равный долям нанометра), т.е. сам слой составляет 10
−9
м, значения поверхност-
ного натяжения 𝜎 обычно лежат в пределах 0,01 ÷ 1 H/м. Соответственно среднее
значение величины 𝑝 − 𝑝
𝑟
составляет в поверхностном слое от 100 до 10000 атм..
29

жүктеу/скачать 3,75 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: