Cтраница 2
Как мы уже отмечали, непосредственное измерение теплового эффекта адсорбции не всегда дает гарантию истинности получаемых значений дифференциальных теплот адсорбции. Мы полагаем, что измерение дифференциальных теплот смачивания в значительной степени лишено этого недостатка по следующим соображениям. Препарат адсорбента, который содержит определенное количество адсорбтива, можно выдержать неограниченно долгое время и гарантировать полное установление равновесного распределения адсорбтива между участками адсорбента. Сам же процесс смачивания протекает очень быстро, и сопровождающий его тепловой эффект может быть измерен с большой точностью. Ниже приведены результаты измерения теплот смачивания четырех образцов силикагеля. [16]
В пределе, когда избыточное количество жидкости уже не взаимодействует с поверхностью, дифференциальная теплота смачивания равна нулю, а интегральная - полной теплоте смачивания. При малых количествах жидкости, пока вся эквипотенциальная поверхность не покрыта монослоем, дифференциальная теплота сохраняет постоянное значение. Абсолютное значение теплоты смачивания реальных твердых тел, поверхность которых не является эквипотенциальной, снижается с момента нанесения первых порций жидкости, так как с жидкостью взаимодействуют прежде всего наиболее активные участки поверхности. [17]
Процесс смачивания адсорбента при погружении его в жидкость протекает практически моментально, и ожидать каких-либо замедленных процессов, которые могут исказить истинные значения тепловых эффектов, нет оснований. Полученные нами результаты показывают, что ни на одном образце геля кремневой кислоты, которые были нами изучены, не наблюдалось более двух значений дифференциальных теплот смачивания и, следовательно, не более двух типов адсорбирующих участков на поверхности одного геля. [18]
Из урав11енпя (11.139) следует, что для определения дифференциальном теплоты смачивания нужно экспериментально установить зависимость давления i. Сравнение уравнении (11.139) п (11.60) показывает, что дифференциальная теплота смачивания равна чистой теплоте адсорбции. [19]
Изученные нами образцы гелей кремнекислоты при исследовании как рентгеновским, так и электронографическим методами показали аморфное строение. На такой неупорядоченной структуре можно было ожидать большего разнообразия типов участков, и полученные результаты были неожиданными. Мало понятным при современном знании этого вопроса является и факт изменения значения дифференциальных теплот смачивания при переходе от одного образна геля к другому. Если постоянство этих значений связано с образованием определенных группировок молекул кремневой кислоты, что ведет к возникновению энергетических однородных участков на поверхности, то эти участки должны были бы повторяться при переходе от одного типа геля к другому. [20]
Дифференциальная теплота смачивания характеризует поле поверхностных пп в данной точке или в данном сечении, находящихся на определенном расстоянии от границы раздела фаз. Она снижается ( ее абсолютное значение) по мере уда. При нанесении жидкости на поверхность в малых количествах добавление каждой последующей порции вызывает выделение все меньшего количества теплоты. Очевидно, что абсолютное максимальное значение дифференциальной теплоты смачивания соответствует границе раздела фаз, это значение получается экстраполяцией к нулевому количеству нанесенной жидкости. Минимальное ее значение, равное нулю, достигается в момент полной компенсации поверхностной энергии энергией взаимодействия жидкости с поверхностью. [21]