Page 73 - 4707

Внаслідок адсорбції відбувається перерозподіл мас
компонентів між об’ємними фазами і поверхневим шаром.
Це веде до зміни хімічних потенціалів компонентів (μ і).
Прагнення термодинамічних систем до встановлення
рівноваги за складом кількісно характеризується
величиною, яка називається хімічним потенціалом.
Процеси встановлення рівноваги у термодинамічних
системах відбуваються таким чином, щоб вирівняти
хімічний потенціал у кожній області. У системі відбувається
перетворення поверхневої енергії на хімічну.
Фундаментальне рівняння Гіббса для міжфазного шару (за
постійних температури і тиску) має вигляд:

s
s
sd   n d  0 . (2.30)
i
i
i
При введенні адсорбції Гіббса ( Г  n s /s ), маємо:
і i
s
d   Г d  0. (2.31)
i
i
i
Для бінарної системи:
s
s
 d  Г d  Г d , (2.32)
1 1 2 2
де індекс „1“ відповідає розчиннику, а „2“ – розчиненій
речовині, „S“ – поверхневому шару.
У розбавлених розчинах, коли Г 1 зневажливо мала,
зміна хімічного потенціалу розчинника також мала (dμ 1 =
0); тоді, з урахуванням того, що dμ 2 = RTd(lna 2), рівняння
(2.32) набуває вигляду:
s
)
 d  Г 2 d  Г RT d(lna . (2.33)
2
1
2
Замінюючи активність а 2 на концентрацію с 2 і
опускаючи індекс „2“, отримуємо рівняння Гіббса, що
широко використовується для неелектролітів:
с d
Г    . (2.34)
RT dc
71