Page 53 - 6638

-6
2
Відповідь. Г = 2,84 ·10 моль/ м .

Приклад 8. 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 ртуть–
2
розчин 0,358 Дж/ м .
Розв’язок
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 + Kc).
Константу рівноваги Κ розраховують за рівнянням Ленгмюра:
Kc
A  A

1 Kc ,
в якому А/А ∞ = θ – ступінь заповнення поверхні. Звідси

K 
c 1  

0,6
K   5 л/моль
0,3 моль/л  1 0,6 

Ємність моношару знаходять за рівнянням Шишковського:

52