АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Факторы, влияющие на поверхностное натяжение

Химическая природа вещества

Самое низкое поверхностное натяжение имеют сжиженные инертные газы. Поверхностное натяжение органических веществ и воды 20-100 мДж/м². Самые высокие значения поверхностного натяжения у жидкостей (~10³мДж/м²) характерны для металлов с высокой Т_пл. У алмаза σ>10⁴мДж/м². Для многих веществ вблизи Т_пл σ~Q.

Температура

dσ/dT<0

Зависимость поверхностного натяжения однокомпонентных жидкостей от температуры линейна. Для растворов имеет место быть критическая температура, при которой двухфазная система жидкость-пар перестаёт существовать и становится однофазной при Т>T_c, т.е. поверхность раздела фаз исчезает.

При линейном характере зависимости α=dσ/dT – температурный коэффициент поверхностного натяжения (α≈0,1-0,2 мДж/м²).

σ=σ₀(1-Т/Т_с)ⁿ – уравнение Ван-дер Ваальса

Где n=1,23 для органических веществ, а для металлов n=1

Природа граничащих фаз

Для поверхностей раздела конденсированных фаз часто применяется термин – межфазное натяжение. Межфазное натяжение – работа образования единицы площади поверхности раздела конденсированных фаз.

Наличие примесей

Во многих случаях поверхностное натяжение очень чувствительно к примесям. Например, поверхностное натяжение Hg реагирует на присутствие Cs в концентрации всего 10^-10 моль/л. В связи с этим это явление может бысть использовано в определении чистоты материала.

Заряд поверхности

Зависимость σ от электрического заряда поверхности называется электрокапиллярным эффектом. Эффект связан с тем, что взаимное отталкивание одноимённых зарядов уменьшает работу, необходимую для увеличения площади поверхности. Эту зависимость описывает уравнение Липпмана: -dσ/dφ=ρ_c

Где φ – электрический потенциал поверхности.

Максимальное значения поверхностного натяжения достигает при ρ_c=0; это так называемая точка нулевого заряда.

Кривизна поверхности жидкости

Поверхностное натяжение очень малых капель или газовых пузырьков меньше, чем у крупных объектов. Приближённая зависимость описывается уравнением Толмена:σ_r=σ/(1+2δ/r).

Где σ – толщина поверхностного слоя.

Дата добавления: 2015-10-11 | Просмотры: 3205 | Нарушение авторских прав