Коллоидная химия

термодинамической функции в реальной системе и системе сравнения, отнесенная к единице площади поверхности, рассматривается как удельное значение избытка соответствующей величины; именно эта избыточная величина сопоставляется с соответствующей макроскопической характеристикой. При этом определение такого избытка основывается на интегрировании по координате нормальной к поверхности разности плотностей термодинамической функции в реальной системе и системе сравнения. Заметим, что поскольку в методе Гиббса объемы реальной системы и системы сравнения равны, то для термодинамических потенциалов, отличающихся на величину pV9 избытки одинаковы. В связи с этим при дальнейшем рассмотрении не делается различий между избытками свободных энергий Гиббса и Гельмгольца, а также между избытками энтальпии и полной (внутренней) энергии.

Соответственно двум представлениям о величине ст как избыточной поверхностной энергии (мДж/м2) и как поверхностного натяжения (мН/м) эту величину можно рассматривать как результат интегрирования избыточных значений плотностей свободной энергии (Дж/м3) и давления (Н/м2, т. е. Па) соответственно. Рассмотрим сначала первый подход, основанный на анализе изменения плотности свободной энергии по мере пересечения поверхности разрыва при переходе из одной фазы в другую. Термодинамика устанавливает связь свободной энергии $9 изобарно-изотермического потенциала Y и химического потенциала \х вещества в однокомпонентной системе:

где р — давление; К— объем; JV- число молей; с = N/V— концентрация. Отсюда для плотности свободной энергии / имеем:

Для находящихся в равновесии фаз, разделенных плоской поверхностью, значения \х и р одинаковы. Согласно соотношению (1.1) различие плотностей свободной энергии в фазах может быть связано в этом случае только с различием в них концентрации вещества. Соответственно, плотность свободной энергии в паре значительно ниже, чем в жидкости.

Следуя Гиббсу, дадим определение избытку свободной энергии $ в двухфазной однокомпонентной системе, например жидкость — пар. Выберем внутри физической поверхности разрыва условную геометрическую разделяющую поверхность.

Решение химии - помощь онлайн
Быстро и качественно решим ваши задачи по химии. Консультируем в том числе онлайн.

Современная квантовая химия
В книге рассказано об основных достижениях квантовой химии.

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию

Главная страница сайта	Услуги решения задач по химии
Лекции по химии	Учебник - аналитическая химия