__flu_dz

6n(z2 + hf 2 '

Наконец, четвертое интегрирование no Z2 дает искомую величину U11161:

U -_*и-

то1 12яЛ2

(в единицах энергии на единицу площади поверхностей раздела); знак минус отвечает притяжению.

Развитый Е.М. Лифшицем в его макроскопической теории более строгий путь расчета дисперсионного взаимодействия двух объемов кратко изложен в гл. VII.2.

Работу когезии для конденсированной фазы с молекулярным строением можно рассматривать как предел, к которому стремится величина Umo\ при уменьшении толщины зазора h до размера молекул Ъ. В таком случае при h = Ao = Ъ

2 к 2 ш() 24nb2'

На расстояниях, сравнимых с размерами молекул, проведенная ранее замена суммирования взаимодействия отдельных молекул интегрированием утрачивает обоснованность; поэтому величине Ъ можно приписать лишь некоторое эффективное значение, отвечающее по порядку межмолекулярным расстояниям.

Для органических веществ, молекулы которых содержат полярные группы, наряду с дисперсионными силами необходимо рассматривать недисперсионные составляющие взаимодействия, связанные, в частности, с присутствием постоянных диполей и муль-типолей, особенно с образованием водородных связей. Такие силы действуют преимущественно между ближайшими соседями и, в отличие от дисперсионных взаимодействий, не суммируются на больших расстояниях в объеме фаз. Соответственно можно разделить поверхностную энергию на дисперсионную ad и недисперсионную ап со-

И п

ставляющие (по Фоуксу): а = а + а . Вклад той или иной составляющей в поверхностную энергию существенно зависит от природы фазы. Для неполярных конденсированных фаз а < а , для полярных ап > ad. Так, для предельных углеводородов, в которых между молекулами действуют только дисперсионные силы, сп»0 и а » ad » 20 мДж/м2. Для полярной жидкости, например воды, основной вклад (70 %) в энергию межмолекулярного взаимодействия вносят водородные и дипольные взаимодействия, на долю дисперсион-

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию