Поверхностный слой - молекула
Cтраница 2
Ранее ( см. неравенство ( 21)) уже предполагалось, что в основной массе поверхностного слоя молекулы упакованы так же, как и в растворе. [16]
Лэнгмюр J высказал предположение, что гистерезис краевых углов, в особенности воды, обусловлен присутствием - поверхностного слоя молекул, с гидрофильным и гидрофобным концами, переворачивающихся при оттекании воды. В нормальных условиях такие молекулы ( например, жирных кислот) должны ориентироваться своими полярными концами к твердому телу; таким образом, поверхность, на которую жидкость натекает, является гидрофобной. Если при оттекании жидкости эти слои переориентируются ( что было бы вполне естественно, так как оттекающая вода притягивает их полярные группы), то оголяемая поверхность становится более гилрофильгой, чем смоченная, так что краевой угол отгекания должен быть меньше. Гистерезис краевых углов воды на стекле или кварце действительно, невидимому, весьма мал, если не отсутствует вовсе, когда поверхность совершенно свободна от следов жира; он невелик также для углеводородных жидкостей, для которых работа адгезии почти одинакова на углеводородной и полярной поверхностях. [17]
Выше уже отмечалось, что для теоретического обоснования уравнения ( 16) необходимо предположить, что в поверхностном слое молекулы растворителя и растворенного вещества занимают одинаковые площади. [18]
Если в растворе содержится вещество, перенос которого в поверхностный слой требует меньше энергии, чем перенос в поверхностный слой молекул растворителя, то будет происходить накопление этого вещества в поверхностном слое. Иначе говоря, будет происходить адсорбция и растворенного вещества в поверхностном слое станет больше, чем в слое такой же толщины в объеме раствора. [19]
Поверхности твердых тел, так же как и поверхности жидкостей, обладают запасом свободной энергии, обусловленным действием неуравновешенных сил притяжения на поверхностный слой молекул. При обычных условиях строение большинства твердых тел, в отличие от жидкостей, не изотропно, и поэтому поверхностная энергия их изменяется от точки к точке. Жидкие поверхности находятся в подвижном равновесии с объемом и легко восстанавливают свою форму, что, с экспериментальной точки зрения, делает результаты их исследования вполне воспроизводимыми. [20]
Поскольку площадь молекулы указанного адсорбата, рассчитанная по длинам связей при нулевом поверхностном давлении, составляет 200А, то, по мнению авторов, на первых двух адсорбентах в поверхностном слое молекулы группируются очень плотно, а на последних пленка отличается меньшей компактностью. В цитируемой работе показано также, что характер активных центров на поверхности адсорбента неодинаков: он зависит от его химической природы, способа получения и чистоты. [21]
Как видно, с увеличением концентрации раствора Г достигает предельного значения ( Гю), когда весь поверхностный слой занят молекулами ПАВ, вытеснившими молекулы растворителя. В таких насыщенных мономолекулярных поверхностных слоях молекулы ПАВ правильно ориентировань. [22]
 |
Изотерма поверхностного избытка ( Г в растворах поверхностно-активного вещества. [23] |
Как видно, с увеличением концентрации раствора Г достигает предельного значения ( Гк), когда весь поверхностный слой занят молекулами ПАВ, вытеснившими молекулы растворителя. В таких насыщенных мономолекулярных поверхностных слоях молекулы ПАВ правильно ориентированы - своей полярной группой к полярной фазе ( например, воде), а неполярным углеводородным радикалом - к неполярной фазе ( например, воздуху), образуя подобие частокола. [24]
 |
Изотермы поверхностного 11атя. снни pact поров ( 0 - по с. хиост1юе ча-тижсние, С - концентрация. [25] |
В таких насыщенных мопомолекуляриых поверхностных слоях молекулы ПАВ правильно ориентированы. [26]
Второй период характеризуется следующим течением процесса высушивания. По мере удаления молекул жидкости с поверхностного слоя молекулы жидкости, находящиеся в глубинных слоях, вследствие диффузии поступают на поверхность. Наконец, сорбированные молекулы, диффундируя через слой такой жидкостной пленки, испаряются с внешнего края этого слоя. Указанный период имеет две стадии процесса. Первая - характеризуется главным образом сопротивлением внутренней диффузии через слой материала, которое велико по сравнению с сопротивлением при испарении с поверхности. Вторая характерна тем, что испарение происходит раньше, чем жидкость диффундировала до наружной поверхности. Тогда жидкость диффундирует до определенной точки внутри твердого вещества, превращается в ней в пар и уже в парообразной форме диффундирует от этой точки до поверхности твердого вещества, а затем отводится оттуда высушивающей средой. [27]
 |
Схема сил, действующих на Т рядок двух эф. [28] |
Молекулы жидкости, расположенные на ее границе с газом, твердым телом или другой жидкостью, не растворимой в данной, находятся в силовом поле как остальных молекул своей среды, так и молекул другой среды. В результате силовое поле, воздействующее на поверхностный слой молекул, оказывается несимметричным. [29]
Поверхность твердого тела, соприкасающаяся с жидкостью, как правило, находится в заряженном состоянии, которое вызывается адсорбцией ионов или полярных молекул. Это говорит о том, что между поверхностным слоем молекул, с одной стороны, и жидкостью - с другой, существует разница в потенциале. Величина разницы в потенциале уменьшается соответственно расстоянию от поверхности твердого тела. На рис. 10 схематически показана отрицательно заряженная поверхность. [30]
Страницы: 1 2 3 4