Какие явления относят к поверхностным?
Поверхностными явлениями называются процессы, происходящие на границе раздел фаз и обусловленные особенностями состава и строения поверхностного .К поверхностным явлениям относятся: поверхностное натяжение, капиллярные явления, поверхностная активность, смачивание, адсорбция, адгезия и др.
Поверхностное натяжение жидкостей(определение и формула для расчета). Механизм возникновения поверхностного натяжения. Факторы, влияющие на величину поверхностного натяжения
Поверхностное натяжение, стремление жидкости уменьшить избыток своей потенциальной энергии на границе раздела с др. фазой (поверхностную энергию).
Механизм:
Поверхностное натяжение обусловлено нескомпенсированными межмолекулярными силами на границе раздела фаз. В качестве примера рассмотрим границу раздела жидкость-газ (Ж-Г). У молекулы "а" внутри жидкости силы межмолекулярного взаимодействия уравновешены. Равнодействующая этих сил равна нулю. У молекулы "б" на поверхности раздела взаимодействие с молекулами жидкости во много раз больше, чем с молекулами газа. В этом случае равнодействующая всех сил не равна нулю и стремится вернуть молекулу "б" внутрь раствора. Поэтому поверхностный слой приобретает более высокую плотность, чем весь раствор. Следствием поверхностного натяжения является стремление поверхности сократить свою площадь. Так, капля жидкости стремится принять сферическую форму.
Факторы:
(по серой книжке)
Поверхностное натяжение чистых жидкостей зависит от природы их и температуры. При повышении температуры σ уменьшается, так как межмолекулярные связи при этом разрушаются.
В растворах σ зависит от природы растворителя, растворенного вещества и концентрации. Растворенные вещества по-разному изменяют σ. Одни из них понижают σ и называются поверхностно-активными веществами. Другие повышают или не изменяют σ и называются поверхностно-неактивными веществами (ПНВ). Так, спирты, альдегиды, жирные кислоты (и их соли), белки, желчные кислоты, мыла являются ПАВ по отношению к воде. ПНВ- минеральной кислоты, щелочи, соли. Сахароза и хлористый натрий небольшой концентрации не изменяют σ. На графике представлены изотермы поверхностного натяжения различных веществ:
Установлено, что в гомологическом ряду одноклассовых органических соединений удлинение цепи на группу -CH2- уменьшает в 3,2 раза. Эта зависимость называется правилом Траубе-Дюкло.
3. Дайте определение понятию "адсорбция". Основные термины (адсорбент, адсорбтив, адсорбат, десорбция).
Адсорбция- изменение концентрации растворѐнного вещества в поверхностном слое раствора (или вообще на границе раздела фаз).
Адсорбция- процесс накопления одного вещества на поверхности другого (усложненное определение: самопроизвольное накопление на границе раздела фаз молекул, атомов или ионов дисперсной среды).
Адсорбция – обратимый процесс, заканчивающийся установлением адсорбционного равновесия, при котором скорость адсорбции равна скорости обратного процесса – десорбции.
Адсорбент- твѐрдое вещество, на поверхности которого накапливается другое вещество.
Адсорбтив-Поглощаемое вещество
Десорбция-удаление адсорбированного вещества с поверхности адсорбента