Page 52 - 4707

Поверхневі явища можуть відбуватися за:
1) сталої площі розділу фаз;
2) сталого значення поверхневого натягу.
Вільна поверхнева енергія в ізобарно-ізотермічних
умовах дорівнює
G пов  S  (2.11)
Повний диференціал G дорівнює
пов
dG пов   dS  S d   . (2.12)

1) Якщо S  const , тоді
dG пов  S d   (2.13)

Інтегруючи отриманий вираз, одержимо
2 2
 dG пов  S  d   G пов 2  G пов 1  S    1   G пов   S  
2
1 1
.
Згідно з другим законом термодинаміки, самочинні
поверхневі процеси перебігають, якщо G  G (або
пов 2 пов 1
G пов  0). Тоді в цьому випадку вони перебігають, якщо

   (або   0), тобто в сторону зменшення
1
2
поверхневого натягу  .
2) Якщо σ = const, тоді
dG    dS
пов
Інтегруючи отриманий вираз, одержимо
2 2
 dG пов    dS  G пов 2  G пов 1   S  S 1    G пов     S
2
1 1
Аналогічно до першого висновку, для самочинних
0
процесів G  0, тому S  , тобто S   S , тобто в
пов 2 1
сторону зменшення площі поверхні.

50