Fenomene de suprafață. Fizică-chimice. fenomene cauzate la- speciale (în comparație cu cea mai mare parte) de comunicare pe suprafață straturi de lichide și solide. Naib. comune și important al acestor straturi de comunicare - excesul de Svob. energia F = s S, unde s -poverhnostnoe (interfaciala) tensiune pentru reziduurile solide bătăi. GRATUIT. energia de suprafață. Stand-interfață S-STI zonă. Fenomene de suprafata apar Naib. expresii în heterog. sisteme cu separare pansamente foarte dezvoltate faza de Stu, adică. e. în sistemele disperse. Studiul modelelor de fenomene de suprafață face parte din coloidale și este extrem de important pentru toate sale practice. aplicații.
fenomene de suprafață spontane apar ca urmare a scăderii energiei de suprafață a sistemului. Ei m. B. a determinat o scădere a sistemului total de cosmetizare sau prin scaderea sti tensiunii superficiale la interfața. Prin suprafața fenomenelor asociate cu o scădere în total Stand-includ sti: 1) fenomenele capilare. în special picături de achiziție (o ceață) și bule de gaz (în mediu lichid) sferic. forma, cu un roi dressing-st picături (bule) este minimă. 2) coalescență - comasarea picăturilor în emulsii (bule de gaz sau spumă), atunci când neposredstveno. de contact. 3) sinterizarea particulele fine din pulberile la destul de mare t-pax. 4) recristalizarea - coarsening polikristallich cereale. un material cu creșterea m-turii. 5) izoterma. distilare - creșterea volumului de picături mari, prin reducerea amenzii. Astfel, din cauza povysh. Presiunea vaporilor de lichid curbură mai mare dressing-picaturi fine se evapora sti si condensarea lor ulterioară picături mai mari. Lichid. situat pe un substrat solid ființe. rol în transferul către insula de picături mici de mare de difuzie suprafață de joc. Izotermic. distilarea solidelor poate avea loc prin faza lichidă, datorită crescut. particule mai mici p rimosti.
În anumite condiții în sistem poate să apară fenomene de suprafață spontane, însoțite de o creștere totală a interfeței dressing-ITS. Astfel, formarea Dispersie spontană a sistemelor coloidale liofilici stabile și girovanie (ex. Critică. Emulsii), are loc în condițiile în care creșterea energiei de suprafață. cauzate de particule de măcinare este compensată prin implicarea lor în mișcarea termică și creșterea corespunzătoare a entropiei (vezi. Microemuisiile). Când omogenă. formarea unei noi faze în timpul condensării vaporilor. fierbere. cristalizare din p-moat și se topește sistemul energetic creștere datorită formării unui nou pansament compensat prin reducerea ITS chimice. potențial în insulele în timpul tranziției de fază. Critice. dimensiuni embrioni, mai sus-ryh la selectarea unei noi faze este spontan depinde de tensiune superficială. precum și valorile supraincalzirea (suprasaturare subrăcire). Relația dintre acești parametri este determinată de Gibbs-niem ur (vezi. Originea noii faze).
fenomenele de suprafață spontane k variază de tensiune superficială ryh. 1) formând o tăietură) cristale în formă de echilibru (. Forma Equilibrium corespunde cu energia de suprafață minimă (Gibbs principiu -Vulfa-Curie). Prin urmare, se confruntă cu mai puțin sp. GRATUIT. au o arie de suprafață mai mare de energie pansamente decât fațetele sti cu un grad ridicat sp. GRATUIT. energie de suprafață. 2) Coagularea-coalescenta de particule mici solide în coloizilor. suspensii în agregate mari a placentei. sistem de coagulare distrugere și formarea. dec precipitații. structură. Lipirea se produce din cauza scăderii tensiunii interfaciale la particulele de contact. Spontan -peptizatsiya inversă proces, adică, prăbușirea coagulării. unități, are loc în cazul în care sectorul educației cu stand-IFPS mai mare. tensiune superficială compensată implicând particulele formate în mișcarea termică și o creștere corespunzătoare a entropiei sistemului. 3) Adeziunea - adeziunea lichidului la un solid din cauza scăderii sp. GRATUIT. energie de suprafață. Adeziunea determină mărimea unghiului de contact. format de tangenta la fluidul dressing în contact cu STI solid. 4) Eterogenitatea. formarea unei noi faze de condensare a vaporilor de pe pansamente solide cu transmitere sexuală, formarea de bule de vapori de pe pereți la reflux. creșterea cristalelor pe semințe. În aceste suprafețe există fenomene. Rolul microinhomogeneity solid Stand-STI. Astfel, condensarea capilară este mai ușor de microrecesses decât în zonele plane. 5) Răspândirea lichidului cu o tensiune superficială mai mică dressing-al STI. Liquid (ex. Apă, ulei). 6) Adsorbția-concentrată în stratul de suprafață sau pe lichidele pansament și solidele STI, într-o scădere a tensiunii superficiale (sp. Svob. Energie de suprafață) (vezi. Surfactants). 8) fenomenul Electrosurface. dublu electric cauzat. un strat de ioni și potențialul interfacială sare pe interfața dressing-ITS. Printre acestea se numără fenomenul electrocapillary. asociată cu influența pansamente de sarcină la tensiunea ITS de suprafață; elektrokinetich. Fenomenul - electroforeză. electroosmoza. apariție streaming potențial cu fluxul de fluid prin diafragmă poroasă și potențial tasări atunci când se deplasează particule într-un fluid.
Fenomene de suprafață în timpul deformarea și distrugerea nu apar în mod spontan, deoarece acestea necesită costul lucrărilor privind formarea și dezvoltarea de noi bene-stey. Regularitățile fenomenelor de suprafață este de a studia mecanicii fizice și chimice. Unul dintre fenomenele majore de suprafață în timpul deformării și fracturii - (. Scăderea rezistenței de adsorbție) Rebinder efect. Acesta este de a schimba puterea și ductilitatea solide datorită reducerii energiei de suprafață în timpul deformării și crack de dezvoltare. efect Rehbinder apare atunci când materialul de încărcare în prezența. surfactant specific sau în contact cu mole lichid rudeniile. natura. Et al. importantă yavlenie- suprafață înseamnă. crește puterea cristalelor, ca urmare a dizolvării straturilor de suprafață sau în procesul de deformare (efect Ioffe); este asociat cu eliminarea defectelor structurale. la-ryh numeroși în special în straturile superficiale ale cristalin. în insule.
Costul lucrărilor, de asemenea, duce la mehanohim. efectele cauzate de activarea pe termen scurt de atomi (molecule) a stratului de suprafață la momentul distrugerii. Mehanohim. Activarea este utilizat pentru a iniția și de a accelera seria chimice. p-tiile (vezi. Mechanochemistry).
Utilizarea fenomenelor de suprafață și sunt foarte diverse la plural. insule de producție ale industriei. Ex. umectare joacă un rol decisiv în deplasarea uleiului din rezervoare în flotație. prelucrarea mineralelor. aplicarea de vopsele și lacuri, curățarea gazelor de praf. clădire de impregnare. și materiale textile. Atât omogene și heterog. nucleaŃie unei noi faze afectează în mod semnificativ eficiența proceselor de schimb de căldură. efectul Rehbinder folosit la găurire rocă. blană. prelucrare a materialelor de înaltă rezistență, strivire. Mijlocul de determinare. reducerea consumului de energie. Modificarea adsorbție-Stand sti. straturi permite hydrophobize dec. materiale (pro țesături hidrofuge. prevenirea antiaglomerant pulberi hidrofile). Umezirea. adeziune. adsorbție modifica vi biocompatibilitatea kro cu materiale polimerice. vasele sanguine protetice aplicate. Sinterizarea solide în metalurgia pulberilor. microencapsulare și mai mult. și colab., domenii importante ale ingineriei și tehnologiei bazate pe o varietate de fenomene de suprafață în sisteme disperse și coloidal.
Fenomene P overhnostnye joacă un rol important în cu natura. atm. procese; de ex. emergență înseamnă. potențial surpare atunci când se deplasează de ceață și ploaie picături duce la o descărcare de gestiune fulger. Distrugerea rocilor. în contact cu oxidul și topiturilor de silicat. datorită efectului Rebinder; adsorbția proteinelor și lipidelor - cel mai important pas in functionarea membranei celulare; răspândirea org. Lichide pentru Stand-apă-este STI unul din DOS. cauzele naturi poluare. rezervoare.
Schiță istorică. Studii ale fenomenelor de suprafață a început în secolul al 18-lea. Primul fapt stabilit de experiment devenit lege fitil de fluid. umectarea pereții capilarului (J. Zhyuren, 1718). Sferice. lichide de umectare forma picături pe solid dressing-și cilindrice IFPS. jeturile explicate folosind conceptul de tensiune superficială a lichidelor în 1752 (J. Segner). În 1785 TE Lovitz a găsit adsorbție a dizolvat în apă în carbon.
În secolul al 19-lea. DOS instalat. sume. modele de fenomene de suprafață: legea presiunii capilare (Laplace, 1806), constanța unghiului de contact (T. Jung, 1804), dependența presiunii de sat. vapori de lichid din curbura dressing-IFPS (W. Thomson, 1870); prima termodinamic. -ur-raportul dintre izotermei Gibbs adsorbție (1878), tensiune dependența de suprafață pe electrice. clădire (G. Lipman, 1875), a stabilit principiul o suprafață minimă de lichid Stand sti (J. Platoul 1843). Printre cele mai importante fenomene de suprafață, prezența undelor capilare pe lichid Stand sti (D Rayleigh, 1890), statutul bidimensional și independența acțiunilor de adsorbție. straturi pe interfața Stand sti (AI Leng-Muir, 1917), adsorbția. scăderea rezistenței (P. A. Rebinder 1923), disjoining presiune în pelicule de lichid subțiri (B. V. Deryagin, 1935).
Noi direcții pentru investigarea fenomenelor de suprafață și utilizarea lor este asociată cu dezvoltarea microelectronicii, explorarea spațiului, biotehnologie. cataliza micelara. cu dezvoltarea membranelor biologice, utilizarea metalurgia pulberilor. Materiale de producție tromborezistente-TION, lentile de ochi și așa mai departe. În prezent, efectuarea de studii de fenomene de suprafață, în condițiile extreme de la mare t-pax și presiuni. într-un vid înalt. aproape de ABS. zero, mp, cu o mai mare curbura lichid-Stand sti. sub ext intensive. influențe (vibrații, electrice puternice. și magneziu. domenii, radiații ionizante, și așa mai departe. n.). Ființe. se acordă atenție cineticii. modele de fenomene de suprafață, este necesar să se clarifice debarcader lor. mecanisme.
