для объема гетерогенного зародыша справедливо выражение V(r) = 1 тгг3 (1-cose)2 (2 +cos 8) = | яг3/(8),

где /(8) = - (1 -cos 8)2 (2 +cos 8) — отношение объемов усеченного сфе-4

рического и полного сферического зародышей с одинаковым радиусом кривизны поверхностнее) убывает от 1 до 0 при изменении 8 от 180 до 0°.

Очевидно, что радиусы кривизны поверхности критического зародыша и при гомогенном, и при гетерогенном образовании одинаковы (условия равновесия частей поверхности, удаленных от области контакта с твердой поверхностью, не зависят от ее наличия или отсутствия). Можно ожидать (более подробный вывод см. петит ниже), что для гетерогенного зародыша применимо выражение (VI. 16), т. е. что работа образования критического зародыша W0 пропорциональна его объему V0:

цг ^ (Нет ~Ин) К

2 Vn '

Тогда работа гетерогенного образования критического зародыша равна работе гомогенного образования критического зародыша W™M, умноженной на отношение их объемов, т. е. на величину/в):

Поскольку коэффициент/(8) в зависимости от угла 8 может меняться от 1 до 0, работа гетерогенного образования критического зародыша убывает от ее максимального значения, т. е. от работы гомогенного образования W™u при 0 = 180° (при полном несмачивании поверхности новой фазой) до нуля при 8 = 0°, т. е. при идеальном смачивании. Следовательно, при хорошем смачивании поверхности новой фазой возникновение этой новой фазы может происходить даже при весьма малых пересыщениях —- таких, при которых в гомогенной системе этот процесс невозможен1.

Если поверхность шероховатая, то работа образования критического зародыша на такой поверхности может быть еще сильнее сни-

1 На условия гетерогенного зародышеобразования, в том числе на величину работы образования и радиус кривизны критического зародыша, заметное влияние может оказывать линейное натяжение периметра смачивания ав: при аэ > 0 образование гетерогенных зародышей затрудняется.

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию