Cтраница 3
Изменение р с кривизной весьма важно в теоретическом и особенно в практическом отношении, поскольку оно затрудняет образование новой фазы, например, капелек жидкости ( туман) в фазе пара. Так, при охлаждении - пара р уменьшается и по достижении значения р, отвечающего давлению насыщенного пара, р-сновес-ного с жидкостью, должна начинаться конденсация. Однако образующиеся капельки жидкости обладают, согласно уравнению (V.44), повышенным р р, следовательно, оказываются неустойчивыми и испаряются. Для образования новой фазы ( равновесного зародыша) необходимо, таким образом, пересыщение. Из уравнения (V.44) следует, что при г - 0, пересыщение бесконечно, следовательно, недостижимо. Однако на практике наблюдаются конечные пересыщения, приводящие к образованию капелек. Расхождение объясняется тем, что в области очень малых г ( s lO - 7 см) начинает изменяться величина а; наряду с этим и само уравнение ( У. Поэтому имеет смысл говорить о размерах зародышей, равновесных с паром в условиях практического пересыщения. Такие зародыши ( 10 - 6 см) образуются в гомогенной среде в результате флуктуации. [31]
Изменение р с кривизной весьма важно в теоретическом и особенно в практическом отношении, поскольку оно затрудняет образование новой фазы, например капелек жидкости туман) в фазе пара. Так, при охлаждении пара р уменьшается и по достижении значения р, отвечающего давлению насыщенного пара, равновесного с жидкостью, должна начинаться конденсация. Однако образующиеся капельки жидкости обладают, согласно уравнению (V.44), повышенным р р, следовательно, оказываются неустойчивыми и испаряются. Для образования новой фазы ( равновесного зародыша) необходимо, таким образом, пересыщение. Из уравнения (V.44) следует, что при г 0 пересыщение бесконечно, следовательно, недостижимо. Однако на практике наблюдаются конечные пересыщения, приводящие к образованию капелек. Расхождение объясняется тем, что в области очень малых г ( 10 - 7 см) начинает изменяться величина а; наряду с этим и само уравнение (V.44) ста-новится нестрогим ( см. [ 5, с. Поэтому имеет смысл говорить о размерах зародышей, равновесных с паром в условиях практического пересыщения. Такие зародыши ( Ю 6 см) образуются в гомогенной среде в результате флуктуации. [32]
Изменение р с кривизной весьма важно в теоретическом и - особенно в практическом отношении, поскольку оно затрудняет образование новой фазы, например, капелек жидкости ( туман) в фазе пара. Так, при охлаждении пара р уменьшается и по достижении значения р, отвечающего давлению насыщенного пара, равновесного с жидкостью, должна начинаться конденсация. Однако образующиеся капельки жидкости обладают, согласно уравнению (V.44), повышенным рр, следовательно, оказываются неустойчивыми и испаряются. Для образования новой фазы ( равновесного зародыша) необходимо, таким образом, пересыщение. Из уравнения (V.44) следует, что при г О, пересыщение бесконечно, следовательно, недостижимо. Однако на практике наблюдаются конечные пересыщения, приводящие к образованию капелек. Поэтому имеет смысл говорить о размерах зародышей, равновесных с паром в условиях практического пересыщения. Такие зародыши ( 10 - 6 см) образуются в гомогенной среде в результате флуктуации. [33]
Полученное соотношение отличается от аналогичных соотношений ( XV. Член - dP dV как и в случае ( XV. Первое из слагаемых, заключенных в квадратные скобки, характеризует внутреннюю устойчивость зародыша новой фазы, второе - внутреннюю устойчивость метастабильной фазы. В том случае, если рост зародыша не отражается на состоянии среды, второе из слагаемых, заключенных в квадратные скобки, равно нулю, так же как и дополнительные слагаемые в правой части ( XV, 36), и имеется максимум ДЯ для образования равновесного зародыша в полном соответствии с теорией Фольмера. Если же рост зародыша сопровождается сильным изменением состояния среды, второе из слагаемых в ( XV. Этому случаю отвечает устойчивое равновесие новой фазы со средой, характеризующееся минимумом ДЯ. [34]
Согласно приведенным расчетам, ДЦ7 ( 1 /) отрицательна. Чтобы правильно понять этот результат, необходимо помнить, что он получен при сравнении работ, приводящих к одному и тому же конечному состоянию. Для бесконечных систем начальное и конечное пересыщения совпадают. Поэтому для образования равновесного зародыша данного размера в конечной системе требуется большее начальное пересыщение, чем в бесконечной системе, и, следовательно, процесс образования новой фазы в конечной системе пойдет легче, с меньшей затратой работы. [35]