Поверхневий натяг

найважливіша термодинамічна характеристика поверхні розділу фаз (тел), що визначається як робота оборотного ізотермічного утворення одиниці площі цієї поверхні. У разі рідкої поверхні розділу П. н. правомірно також розглядати як силу, що діє на одиницю довжини контуру поверхні і яка прагне скоротити поверхню до мінімуму при заданих обсягах фаз. Стосовно до легкоподвіжних поверхонь обидва визначення рівнозначні, але перше переважно, т. К. Має більш ясний фізичний зміст. П. н. на кордоні двох конденсованих фаз зазвичай називається міжфазним натягненням. Робота утворення нової поверхні витрачається на подолання сил міжмолекулярної зчеплення (когезії (Див. Когезия)) при переході молекул речовини з об'єму тіла в Поверхневий шар. Рівнодіюча міжмолекулярних сил в поверхневому шарі не дорівнює нулю (як в об'ємі тіла) і спрямована всередину фази з більшою когезией. Таким чином, П. н. - міра некомпенсірованності міжмолекулярних сил в поверхневому (міжфазному) шарі або, що те ж, надлишку вільної енергії (Див. Вільна енергія) в поверхневому шарі в порівнянні з вільною енергією в обсягах дотичних фаз. Відповідно до визначень П. н. його виражають в дж / м 2 або н / м ( ерг / см 2 або дин / см ).Завдяки П. н. рідина при відсутності зовнішніх силових впливів приймає форму кулі, що відповідає мінімальній величині поверхні і, отже, найменшим значенням вільної поверхневої енергії (Див. Поверхнева енергія). П. н. не залежить від величини і форми поверхні, якщо обсяги фаз досить великі в порівнянні з розмірами молекул; при підвищенні температури, а також під дією поверхнево-активних речовин (Див. Поверхнево-активні речовини) воно зменшується. Розплави металів мають найбільшу серед рідин П. н. , Наприклад у платини при 2000 ° С воно дорівнює 1820 дин / см, у ртуті при 20 ° С - 484. П. н. розплавлених солей значно менше - від декількох десятків до 200-300. П. н. води при 20 ° С - 72, 8, а більшості органічних розчинників - в межах 20-60. Найнижче при кімнатній температурі П. н. - нижче 10 - мають деякі фторуглеродниє рідини. У загальному випадку багатокомпонентних систем відповідно до термодинамічних рівнянням Гіббса при адсорбції зміна П. н. - d σ = Г 1 d μ 1 + Г 2 d μ 2 > + ..., де Г 1 , Г 2 , ... - поверхневі надлишки компонентів 1, 2, ..., т. е. різницю їх концентрацій в поверхневому шарі і об'ємі розчину (або газу ), a d μ 1 , d μ 2 , ... - зміни хімічних потенціалів відповідних компонентів (знак "мінус" показує, що П. н. при позитивній адсорбції зменшується). Різницею в П. н. чистої рідини і рідини, покритої адсорбційним монослоем, визначається Поверхневе тиск. На легкоподвіжних межах рідина - газ (пар) або рідина - рідина П. н. можна безпосередньо виміряти багатьма методами.Так, широко поширені способи визначення П. н. по масі краплі, що відривається від кінця вертикальної трубки (сталагмометра); за величиною максимального тиску, необхідного для продавлювання в рідину бульбашки газу; за формою краплі (або бульбашки), що лежить на плоскій поверхні, і т. д. Експериментальне визначення П. н. твердих тіл ускладнене через те, що їх молекули (або атоми) позбавлені можливості вільного переміщення. Виняток становить пластичне протягом металів при температурах, близьких до точки плавлення. З огляду на анізотропії (Див. Анізотропія) кристалів П. н. на різних гранях кристала різному. Поняття П. н. і вільної поверхневої енергії для твердих тіл не тотожні. Дефекти кристалічної решітки, головним чином дислокації , ребра і вершини кристалів, кордони зерен полікристалічних тіл, що виходять на поверхню, вносять свій внесок у вільну поверхневу енергію. П. н. твердих тіл зазвичай визначають побічно, виходячи з міжмолекулярних і міжатомних взаємодій. Величиною і змінами П. н. обумовлені багато Поверхневі явища , особливо в дисперсних системах (див. також Капілярні явища), Л. А. Шіц. В живих організмах П. н. клітини - один із чинників, що визначають форму цілої клітини і її частин. Для клітин, що володіють жорсткої або напівжорсткої поверхнею (багато мікроорганізмів, інфузорії, клітини рослин і т. Д.), Значення П. н. невелика. У клітин, позбавлених міцної надмембранний структури (більшість клітин тварин, деякі найпростіші, сферопласти бактерій), П. н. в основному визначає конфігурацію (клітини, що знаходяться в підвішеному в рідини стані, набувають форму, близьку до сферичної).Форма клітини, прикріпленою до якого-небудь субстрату або до ін. Клітинам, залежить переважно від ін. Чинників - цитоскелету, утвореного мікротрубочками, контактних структур і т. Д. Вважають, що локальні зміни П. н. істотні в таких явищах, як Фагоцитоз, Пиноцитоз, Гаструляция. Визначення П. н. клітини - складна експериментальна задача; зазвичай П. н. клітини не перевищує кілька дин / см (10 -3 н / м ). Л. Г. Маленков. Літ. : Адам Н. К., Фізика і хімія поверхонь, пер. з англ. , М. -Л. , 1947; Surface and colloid science, ed. E. Matijevié, v. 1, N. Y. - [a. o.], 1969. див. також літ. при ст. Поверхневі явища. Велика радянська енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. 1969-1978.

Популярні Пости

Рекомендуємо, 2018

Мезодерма
Велика радянська енциклопедія

Мезодерма

(Від Мезо ... і грец. Dérma - шкіра) мезобласта, середній зародковий листок (Див. Зародкові листки) у багатоклітинних тварин ( крім губок і кишковопорожнинних) і людини. В результаті гаструляції (Див. Гаструляция) розташовується між зовнішнім зародковим листком - ектодермою (Див. Ектодерма) і внутрішнім - ентодермою (Див.
Читати Далі
Педерастія
Велика радянська енциклопедія

Педерастія

(Грец. Paiderastía, від páis - хлопчик і егáō - люблю) у вузькому сенсі - мужеложество з хлопчиками, в більш широкому - чоловічий Гомосексуалізм. Детальніше див. Статеві збочення. Велика радянська енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. 1969-1978.
Читати Далі
Піонтковський Андрій Андрійович
Велика радянська енциклопедія

Піонтковський Андрій Андрійович

Піонтковський Андрій Андрійович (8. 8. 1898 Ярославль, - 9. 11. 1973 Москва), радянський учений-юрист, заслужений діяч науки РРФСР (1968), член- кореспондент АН СРСР (1968), фахівець в галузі кримінального права, загальної теорії права, філософії та методології юридичної науки. Закінчив юридичний факультет Казанського університету (1918), з 1921 на викладацькій роботі: спочатку в Туркестанському університеті (1921-23), з 1923 в МГУ; з 1931 в Московському юридичному інституті, з 1950 у Всесоюзном
Читати Далі
Нікітін Іван Микитович
Велика радянська енциклопедія

Нікітін Іван Микитович

Нікітін Іван Микитович (близько 1690, Москва, - 1742), російський живописець-портретист. Один з основоположників російської світської живопису. Навчався в Петербурзі у І. Г. Танауера (?); був посланий Петром I в Італію, де в 1716-19 вчився в Венеції і Флоренції. Ранні портрети Н. показують його відхід від умовних прийомів парсуни, прагнення точно передати характерні риси моделі (портрети цесарівни Анни Петрівни і царівни Наталії Олексіївни, обидва до 1716, Третьяковська галерея).
Читати Далі
Музичні суспільства
Велика радянська енциклопедія

Музичні суспільства

Об'єднання професійних музикантів і любителів музики, що ставлять собі за мету поширення музичної культури, пропаганду і вивчення окремих видів музичного мистецтва. М. о. - національні і міжнародні - бувають виконавські (оркестрові, хорові, камерні), творчі (композиторські, музикознавчі), наукові та просвітницькі.
Читати Далі
Онтаріо (провінція Канади)
Велика радянська енциклопедія

Онтаріо (провінція Канади)

Онтаріо (Ontario), провінція Канади. Площа 1 068, 6 тис. Км2. Нас. 7 988 тис. Чол. (1973). Адміністративний центр і найбільше місто ≈ Торонто; на території О. знаходиться столиця країни ≈ р Оттава. Велика частина території О. розташована в межах Лаврентійської височини (висота до 646 м). На крайньому Ю.
Читати Далі
Офтальмоскопія
Велика радянська енциклопедія

Офтальмоскопія

(Від Офтальмо ... і грец. Skopéo - дивлюся, спостерігаю) метод дослідження внутрішніх оболонок (дна) Очі . Проводять О. за допомогою джерела світла, спеціального дзеркала з отвором посередині - офтальмоскопа (направляє промінь світла всередину очі) і збільшувального скла; існують і складні електричні офтальмоскопи, забезпечені власними освітлювальної та оптичної системами.
Читати Далі
Мусабаев Ісак Курбанович
Велика радянська енциклопедія

Мусабаев Ісак Курбанович

Мусабаев Ісак Курбанович [р. 9 (22). 10. 1910, с. Наукент, нині Ферганської області], радянський інфекціоніст, член-кореспондент АМН СРСР (1961), академік АН Узбецької РСР (1966), заслужений діяч науки Узбецької РСР (1955). Член КПРС з 1944. Закінчив Самаркандський медичний інститут в 1935. Завідувач кафедрами інфекційних хвороб Самаркандського медичного інституту (1949≈51) і Ташкентського інституту удосконалення лікарів (з 1951).
Читати Далі