![]() |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
|
объединенное уравнение первого и второго начал термодинамики для гетерогенной системы
При постоянных S, V, ni, и q
Так как фундаментальное уравнение ТД может быть записано иотносительно других ТД потенциалов, а именно энергии Гиббса G, энергии Гельмгольца F и энтальпии Н, тогда поверхностное натяжение есть частная производная от любого термодинамического потенциала по площади межфазной поверхности при постоянных соответствующих параметрах:
Удельная энергия Гиббса поверхности
Изменение энергии Гиббса поверхности можно представить через энергию Гиббса, приходящуюся на единицу площади поверхности Gs, тогда
для индивидуальных веществ (dGs/ds = 0)
Термодинамические потенциалы единицы поверхности не изменяются с изменением площади поверхности, поверхностное натяжение индивидуальных веществ является в то же время удельной энергией Гиббса поверхности, общая энергия Гиббса поверхности линейно связана с площадью поверхности.
В твердых телах переход поверхностных атомов и молекул в равновесное состояние может продолжаться очень долго вследствие их малой подвижности.
Наиболее четким по физическому смыслу является представление о поверхностном натяжении как о работе образования единицы поверхности
У тел в твердом состоянии по сравнению с жидким силы межмолекулярного и межатомного взаимодействия больше на величину, определяемую энтальпией плавления (затвердевания).
Удельная энергия Гиббса растворов зависит от удельной поверхности → (dGs/ds ≠ 0) отсюда следует
Поверхностное натяжение σ можно рассматривать
1.Как работу переноса молекул из объема тела на поверхность, связанную с разрывом межмолекулярных связей
поверхностное натяжение меньше у неполярных жидкостей, имеющих слабые межмолекулярные связи, и больше у полярных жидкостей (Н2О)
2.Как силу, направленную тангенциально (параллельно) к поверхности и приходящуюся на единицу длины периметра, ограничивающую эту поверхность
поверхностные молекулы, обладая некомпенсированной энергией, стремятся уйти в глубь конденсированной фазы и тем самым сжимают поверхность
.
Дата публикования: 2014-12-11; Прочитано: 759 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!