действующее со стороны прослойки на ограничивающие ее поверхности и стремящееся раздвинуть (расклинить) их. Чтобы в равновесном процессе уменьшить толщину прослойки на величину dA, необходимо совершить работу, равную dW= - П(Л)с1Л. Соответственно связь между расклинивающим давлением П, энергией пленки и ее толщиной можно записать в виде

п^ d?m_ (JA^(ZQ (WlU)

dh dh

Это соотношение аналогично по смыслу выражению р = - d£/dV, описывающему связь объемного давления, свободной энергии и объема фазы. Следовательно,

дгш(Л)=-}щл)<1л. тл)

oo

Величина #пл = <*пл> выражаемая в Дж/м2,— избыток (по сравнению с объемом) свободной энергии на единицу площади пленки1. Соответственно давление П можно рассматривать и как избыточную плотность свободной энергии пленки, отнесенную к единице объема пленки, выражаемую в Дж/м3.

Расклинивающее давление может быть как положительным, т. е. препятствовать утоныпению пленки, так и отрицательным — способствовать ее утоныпению. Если дисперсионной средой является воздух (точнее вакуум), расклинивающее давление отрицательно. Расклинивающее давление может быть обусловлено факторами различной природы; соответственно, следуя Дерягину, рассматривают различные составляющие этой величины. Молекулярная составляющая расклинивающего давления (см. VII.3) обусловлена межмолекулярным притяжением; эта составляющая обычно отрицательна, т. е. способствует сближению частиц и нарушению агрегативной устойчивости дисперсных систем. Ионно-электростатическая составляю-

1 Натяжение пленки сга =--~ — это работа увеличения площади пленки

V dS )т,н

при постоянной толщине А. Часто используют и другую величину — полное натяжение пленки у = I - —^- ] = сш+ Hh , которая представляет собой работу увеличения пло-

щади пленки при постоянстве ее объема (т. е. при изменяющейся толщине И). Для пленок, имеющих равновесную толщину, величины ПЛ обычно малы по сравнению с Ao11n и, следовательно, у « аш. См.: Кругляков П.М., Ровин Ю.П. Физикохимия черных углеводородных пленок. M.: Наука, 1978.

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию