Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
khimia_bilet.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
122.31 Кб
Скачать

2. Беттік құбылыстар. Беттік керіліс және беттік энергия. Беттік құбылыстар. Беттік-активті және беттік- бейактивті заттар.

Беттік құбылыстар — шекаралық қабатта артық еркін энергияның (беттік энергияның) болуынан, беттік қабат молекулаларының белсенділігінің жоғарылығынан олардың құрылымы мен құрам ерекшеліктерінен туындайтын құбылыстар. Денелердің физикалық және химиялық әсерлері ең алдымен осы беттік қабатта өтеді. Негізгі беттік құбылыстар бет ауданына пропорционал беттік энергияның кемуіне байланысты болып келеді. Сұйықтық тамшыларының немесе газ көпіршіктерінің, т.б. тепе-тең пішіндерінің түзілуі тұрақты көлемдегі еркін энергияның минимум шамасымен анықталады. Молекулалық күштер (беттік керілу және жұғу) мен сыртқы күштердің (ауырлық күшінің) біріге әсер етуінен пайда болатын және сұйықтықтың бөліну бетін қисайтатын беттік құбылыстарды капиллярлық құбылыстар дейді. Қатты денелерде беттік құбылыстар ең алдымен олардың сыртқы бетінде байқалады. Мұндай құбылыстарға тістесу (когезия), жабысу (адгезия), жұғу және үйкеліс жатады. Беттік құбылыстар дененің ішкі беттерінде де болады. Олар кристалдық тор ақауынан туындайды. Қатты денені кез келген пішінде бұзу да беттік құбылыстарға жатады. Өйткені бұл кезде денеде жаңа бөліну беттері түзіледі. Беттік құбылыстардың едәуір тобын беттік қабаттың химиялық құрамын өзгертетін адсорбтау құбылыстары құрайды. Беттік қабаттардағы жылулық қозғалыстың ерекшелігі салдарынан беттерден жарықтың молекулалық шашырау құбылысы болады.

Беттік керіліс — екі фазаның (дененің) бөліну бетінің термодинамикалық сипаттамасыӨлшем бірліктері Дж/м² немесе Н/м. Беттік керілісті бөліну беті сұйықтық болған жағдайда, бет нобайының ұзындық бірлігіне әсер ететін және фазалардың берілген көлемдерінде бетті ең кіші шамаға (минимумға) дейін жиыруға ұмтылатын күш ретінде де қарастыруға болады. Конденсацияланған екі фазаның шекарасындағы Б.К., әдетте, фазааралық керіліс деп аталады. Жаңа бетті түзетін жұмыс заты молекулалары дене көлемінен беттік қабатқа ауысу кезіндегі молекулааралық ілініс күшін жеңуге жұмсалады. Беттік қабаттағы молекулааралық күштердің тең әсерлі күшінің шамасы дене көлеміндегідей нөлге тең болмайды әрі ол ілініс күштері көбірек болатын фаза ішіне қарай бағытталады. Демек, Б.к. беттік (фазааралық) қабаттағы молекулааралық күштердің теңгерілмеуінің өлшемі болады. Жылжымалы Б.к. — еркін беттік энергияға тепе-тең шама. Сыртқы әсер болмаған жағдайда сұйықтық беттік керілістің салдарынан шар пішіндес (бет мейлінше кіші және еркін беттік энергияның мәні барынша аз) болады. Б.к. температураның жоғарылауынан, сондай-ақ беттік белсенді заттардың әсерінен азаяды.Сұйықтық пен газдың (будың) немесе сұйықтық пен сұйықтықтың жылдам жылжымалы шегіндегі беттік керілісті әр түрлі жолмен анықтау оңай. Молекулалары (атомдары) еркін орын ауыстыра алмайтындықтан, қатты дененің беттік керілісін тәжірибе арқылы анықтау қиын. Анизотропия салдарынан кристалдың әр қырындағы Б.к. әр түрлі болып келеді. Қатты дене үшін Б.к. және беттік энергия ұғымдары-ның мәні бірдей емес. Өйткені оған кристалдың әсері тиеді. Қатты дененің беттік керілісін, әдетте, молекулааралық және атомаралық өзара әсерлерді негізге ала отырып, жанама жолмен есептейді. Беттік керілістердің шамасы мен өзгерісі көптеген беттік құбылыстарға байланысты. 

Фазаның бөліну бетінің айырмашылықтарымен байланысты құбылыстар – беттік құбылыстар деп аталады. Беттік энергия - дене ішіндегі тура сондай зат мөлшерінің энергиясымен салыстырған кездегі фаза бөлігінің шеқарасындағы заттың беттік қабатындағы энергияныңасқыны.Майдалық жүйелердің қасиеттері майдалықпен, гетерогенділікпен, беттік энергиямен байланысты. Беттік энергияның пайда болуының себебін, беттік құбылыстарға тигізетін әсерін анықтау үшін химиялықтермодинамикаға жүгінеміз. Гиббс энергиясының өсуін майдалық фазаның бөлшектену нәтижесінде, яғни беттің қосымша артық беттік энергия алғанда көрсетуге болады. Бұл жағдай барлық беттік құбылыстардың қарқындылығына әсер тигізіп, өздігімен жүретін процестердің өтуіне ықпал жасайды.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]