Page 112 - 4707
P. 112

Звідки:
                              m            7 0,005
                      G   6D      6 6 10      0,07196 129,9Дж
                        S
                                             997
                   Приклад  2.  Розрахуйте  роботу  адгезії  у  системі
           „вода-графіт“,  якщо  крайовий  кут  θ  дорівнює  90°,  а
                                                               -2
           поверхневий натяг води становить 71,96 мДж · м  при 298
           K.

                  Розв'язання
                  При  відомому  крайовому  куті  змочування  роботу
           адгезії Wa можна розрахувати за рівнянням Дюпре-Юнга:
                  А а = σ р-г·(1 + cosθ)
                                                                       -2
                                      -2
                  А а = 0,07196 Дж · м  · (1 + cos 90º) = 0.07196 Дж · м .

                  Приклад 3. Адсорбція ПАР, що розчинена у воді, на
           міжфазній  поверхні  „ртуть-вода“  описується  рівнянням
           Ленгмюра.  При  концентрації  ПАР  0,3  моль/л  ступінь
           заповнення поверхні  θ становила 0,6. Розрахуйте граничне
           значення площі, що займає одна молекула ПАР на поверхні,
           якщо при 298 Κ поверхневий натяг σ 0 на межі „ртуть-вода“
                                     –2
           дорівнює  0,373  Дж  ·  м ,  а  поверхневий  натяг  на  межі
                                        –2
           „ртуть-розчин“ 0,358 Дж · м .

                  Розв'язання
                  Площу      S 0,   яку   займає   одна     молекула    в
           адсорбційному шарі, обчислюють за рівнянням:
                                                1
                                       S           ,
                                         0
                                             A N
                                                 A
           де  А ∞  –  гранична  (максимальна)  мономолекулярна
           адсорбція (ємність моношару).
                  Залежність  поверхневого  натягу  від  концентрації
           ПАР виражається рівнянням Шишковського:
                                  σ = σ 0 – А ∞RTln(1 + Kс).


                                         110
   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117