Tensiunea superficială a substanțelor pure pe granița cu gazul scade pe măsură ce temperatura crește: <0, причем температурный коэффициент имеет практически постоянное отрицательное значение вплоть до температур, близких к критической. При критической температуре исчезает различие между граничащими фазами, и поверхностное натяжение становится равным нулю. Для большинства неполярных жидкостей температурная зависимость поверхностного натяжения линейная и в первом приближении может быть представлена соотношением:
unde T o, și tensiunea superficială la temperatura T, respectiv, și la o temperatură standard; - diferența între aceasta și temperatura de referință; și - o constantă egală cu coeficientul de temperatură al tensiunii superficiale, luată cu semnul opus.
Alte substanțe mai puțin strict urmați numita relație, dar de multe ori abateri pot fi ignorate, deoarece coeficienții de temperatură nu depind în mare măsură de temperatura.
ÎN SUPRAFAȚA
Din termodinamicii chimice știți că apar spontan numai procesele care duc la o scădere a energiei libere a sistemului. În cazul în care procesele sunt realizate în condiții de constanță a volumului și temperaturii, acestea ar trebui să conducă la o scădere a energiei libere Helmholtz (dF <0). Процессы, протекающие при постоянных давлении и температуре, должны сопровождаться уменьшением свободной энергии Гиббса (dG <0). Если процессы в поверхностном слое не сопровождаются химическими реакциями, состав системы остается постоянным ( ). Рассмотрим, какие процессы в поверхностном слое отвечают указанным условиям.
Sa observat mai sus că tensiunea superficială - o energie liberă de suprafață pe unitatea de suprafață a interfeței. Prin urmare, în cazul în care procedeul este efectuat la un V, T.
Prin urmare, pentru procesele izobare izotermă
Diferențierea (2.4) și (2.5), obținem:
Condiția curgerii spontane ca izohorno- procesele izoterme și izoterme este izobarno-
constantă tensiune superficială (= const, d = 0) pentru substanțele individuale. In aceste cazuri, pot curge spontan procesele însoțite de o scădere a suprafeței interfaciale (DS1, 2 <0). К поверхностным явлениям, связанным с уменьшением поверхности, можно отнести:
1. aspirarea de picături lichide sau bule de gaz să ia o formă sferică (particule sferice au cea mai mică suprafață specifică [2]);
2. aglutinarea particulelor solide ale fazei disperse (coagulare);
3. coalescența picăturilor în emulsii sau bule de gaz în spume (coalescență);
4. Creșterea cristalului.
În cazul în care suprafața interfacială rămâne constantă (S1,2 = const, dS1,2 = 0), condiția (2.8) poate fi realizată prin reducerea tensiunii superficiale (d <0), которое может быть обусловлено процессом адсорбции.