Избыток - поверхностная энергия
Cтраница 3
 |
Изотерма смачивания поверхности стекла растворами ПАВ ( додецилметиламмонийбромида разных концентраций. [31] |
В системе самопроизвольно будет идти тот процесс, который приведет к минимуму поверхностной энергии Гиббса. Предположим, что авгавм ом. Именно такое состояние системы отвечает уменьшению избытка поверхностной энергии, так как поверхности раздела вода - капля и капля - воздух сократятся до минимума, а поверхность вода - воздух максимально увеличится. [32]
 |
Адсорбция хлора углем. [33] |
Очевидно, что при прочих равных условиях для твердого адсорбента и данного адсорбируемого газа количество адсорбируемого вещества будет возрастать по мере увеличения адсорбирующей поверхности. Таким образом, для того чтобы достигнуть большого адсорбционного эффекта, необходимо иметь возможно большую поверхность поглотителя. Такая большая поверхность обусловливает собой значительное молекулярное силовое поле, создающее избыток поверхностной энергии на границе уголь - газ. [34]
Поверхностные явления проявляются на границе раздела фаз. Всякая поверхность раздела по своим физико-химическим свойствам резко отличается от внутренних частей обеих граничащих фаз. Это различие заключается в том, что на поверхности раздела фаз имеется избыток поверхностной энергии. [35]
Коллоидные дисперсные системы и эмульсии, играющие роль основы промывочных жидкостей, в термодинамическом отношении представляют собой примеры неравновесных систем. Они подвергаются длительным процессам перестройки, приводящим в конечном счете к их разделению на две различные фазы ( твердую и жидкую) в случае суспензии и две жидкие фазы в случае эмульсии. При этом существует своего рода двоякая неравновесность: наличие избытка потенциальной энергии в поле силы тяжести из-за того, что более тяжелая и более легкая фазы перемешаны между собой, и наличие избытка поверхностной энергии, так как в мелкодисперсной эмульсии или суспензии межфазная поверхность весьма велика. Поэтому и эволюция дисперсной системы идет по двум путям - оседания ( всплывания) частиц дисперсной фазы и ( или) укрупнения их в результате сближения и агломерации ( слипания) в суспензиях или коалесценции ( слияния) в эмульсиях. Поскольку относительная скорость более крупных частиц в поле силы тяжести относительно дисперсионной среды больше, нежели мелких, эти два процесса тесно связ аны между собой. [36]
К псзепхностным явлениям относят Te эффекты и особенности поведения веществ, которые наблюдаются на поверхностях раздела фаз. Причиной поверхностных явлений служит особое состояние молекул в слопх лсмдкостсй тпорднх тел, непосредственно прилегающих к поверхностям раздела. Отличия связаны с определенной ориентацией молекул в поверхностных слоях и иным энергетическим состоянием их в сравнении с молекулами в объеме. Кроме того, в многокомпонентных системах ( например, в растворах) состав поверхностного слоя, кзк правило, не совпадает с составом объемных фаз. Особенности поверхностных слоев обусловлены наличием избытка поверхностной энергии. [37]
В качестве адсорбентов на практике применяют древесный и костяной угли, силикагель, высокодисперсные металлы, полученные восстановлением их из оксидов. Активированный уголь получают путем соответствующей активации угля-сырца твердых древесных пород. Уголь-сырец подвергают термической обработке для увеличения удельной поверхности. Активирование производят в атмосфере водяного пара или двуокиси углерода при температуре 700 - 900 С. Высокая адсорбционная способность активированного угля объясняется, как это видно из рис. 184, сильно развитой поверхностью. Такая огромная площадь обусловливает возникновение большого молекулярного силового поля и, стало быть, избыток поверхностной энергии на границе уголь - газ. [38]
 |
Образцы ПЭТФ, растянутые на. [39] |
Выше было показано, что холодная вытяжка всегда приводит к фибриллизации полимера. Это означает, что в процессе холодной вытяжки происходит диспергирование полимерного материала на мельчайшие ( коллоидных размеров) агрегаты ориентированных полимерных цепей. Между этими агрегатами-фибриллами существуют реальные границы раздела, свидетельствующие об их фазовом характере. Таким образом, фибриллиза-цию полимера следует рассматривать как процесс фазового разделения, а фибриллизованный материал - как типичную коллоидную систему, обладающую высокоразвитой поверхностью. Однако полимер, подвергнутый холодной вытяжке, имеет монолитную структуру. По-видимому, возникающий в зоне переходного слоя ( см. рис. 1.5 6) ансамбль фибриллярных агрегатов имеет столь высокий избыток поверхностной энергии, что система немедленно коагулирует. Если это действительно так, то предотвратив каким-либо образом коагуляцию фибрилл в процессе холодной вытяжки, можно получить материал с большой свободной поверхностью. [40]
Страницы: 1 2 3