ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ

Содержание

1. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ
2. Содержание лекцииТермодинамические основы поверхностных явлений.Поверхностный слой и
3. Термодинамические основы ПЯ∆G≤-SэdТ+VdР+∑µidni+σdSп+φdqiТепловая энергияХимическая энергияМеханическая энергияЭлектрическая энергияПри
4. Термодинамические условия протекания процессов∆G < 0∆G >
5. Поверхностный слой и его формированиеСвойства поверхностижидкоститвердого тела
6. Энергетический и силовой аспекты поверхностного натяженияСхема образования
7. Значения σ для веществ различной химической природы
8. График зависимости σ=f(Т)Тdσ /dT < 0 – температурный коэффициент σДля воды:dσ /dT = -0,154 мДж/м2·К
9. Методы определения поверхностного натяженияа)б)в)г)Метод наибольшего давленияСталагмо-метрический методМетод отрыва кольцаМетод отрыва пластинσ=σв(р/рв)σ=(F/4 πrк)kσ=F/(2h)
10. Схема образования избыточного внутреннего давления∆P=Рr-P0А=∆РdVРабота по изменению
11. Уравнение Кельвина (Томсона)Pr=Р0exp(±2σVМ/rRT)Условие равновесия жидкости и пара
12. Самопроизвольные процессы на межфазной границе
13. Вопросы к лекции 2 Почему на поверхности
14. Скачать презентанцию

Содержание лекцииТермодинамические основы поверхностных явлений.Поверхностный слой и его формирование.Энергетический и силовой аспекты поверхностного натяжения.Методы определения поверхностного натяжения.Особенности искривленной поверхности фаз.

Главная
Разное
ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ
ЛЕКЦИЯ 2

Слайд 2Содержание лекции
Термодинамические основы поверхностных явлений.
Поверхностный слой и его формирование.
Энергетический и

силовой аспекты поверхностного натяжения.
Методы определения поверхностного натяжения.
Особенности искривленной поверхности фаз.

Содержание лекцииТермодинамические основы поверхностных явлений.Поверхностный слой и его формирование.Энергетический и силовой аспекты поверхностного натяжения.Методы определения поверхностного натяжения.Особенности

Слайд 3Термодинамические основы ПЯ
∆G≤-SэdТ+VdР+∑µidni+σdSп+φdqi
Тепловая энергия
Химическая энергия
Механическая энергия
Электрическая энергия
При Р=const
Т=const
n=const
q=const
∂G

=σ∂S или
σ =(∂G/∂S) Т,Р,n,q
G= σS
Sэ – энтропия, V-объем, σ –

поверхностное натяжение, µ – химический потенциал, φ – электрический потенциал , dT – изменение температуры, dP – изменения давления, dni, – изменение числа молей, dSп – изменение поверхности раздела, dqi – изменения заряда поверхности

Уравнение Гиббса

Поверхностная энергия

Термодинамические основы ПЯ∆G≤-SэdТ+VdР+∑µidni+σdSп+φdqiТепловая энергияХимическая энергияМеханическая энергияЭлектрическая энергияПри Р=const Т=const n=constq=const∂G =σ∂S илиσ =(∂G/∂S) Т,Р,n,qG= σSSэ – энтропия,

Слайд 4Термодинамические условия протекания процессов
∆G < 0
∆G > 0
∆G=0 G=min
Термодинамические условия

равновесных процессов
Термодинамические условия самопроизвольных процессов (адсорбция, смачивание и т.д.)
Термодинамические условия

несамопроизвольных процессов (измельчение, истирание и т.д.)

Термодинамические условия протекания процессов∆G < 0∆G > 0∆G=0 G=minТермодинамические условия равновесных процессовТермодинамические условия самопроизвольных процессов (адсорбция, смачивание

Слайд 5Поверхностный слой и его формирование
Свойства поверхности
жидкости
твердого тела
подвижность атомов
обновление

поверхности
эквипотенциальность
малая величина ∆G
малая толщина поверхностного слоя
неподвижность

неизменность
неэквипотенциальность
большая величина ∆G
большая толщина поверхностного слоя

Поверхностный слой и его формированиеСвойства поверхностижидкоститвердого тела подвижность атомов обновление поверхности эквипотенциальность малая величина ∆G малая толщина

Слайд 6Энергетический и силовой аспекты поверхностного натяжения
Схема образования избытка поверхностной энергии
А,

Б – молекулы в объема и на поверхности жидкости
В –

гребень на поверхности

Схема образования поверхностного натяжения

Энергетический и силовой аспекты поверхностного натяженияСхема образования избытка поверхностной энергииА, Б – молекулы в объема и на

Слайд 7Значения σ для веществ различной химической природы

Слайд 8График зависимости σ=f(Т)
Т
dσ /dT < 0 – температурный коэффициент σ
Для

воды:
dσ /dT = -0,154 мДж/м2·К

Слайд 9Методы определения поверхностного натяжения
а)
б)
в)
г)
Метод наибольшего давления
Сталагмо-
метрический
метод
Метод
отрыва кольца
Метод
отрыва

пластин
σ=σв(р/рв)
σ=(F/4 πrк)k
σ=F/(2h)

Методы определения поверхностного натяженияа)б)в)г)Метод наибольшего давленияСталагмо-метрический методМетод отрыва кольцаМетод отрыва пластинσ=σв(р/рв)σ=(F/4 πrк)kσ=F/(2h)

Слайд 10Схема образования избыточного внутреннего давления
∆P=Рr-P0
А=∆РdV
Работа по изменению объема тела
А=σdS
∆p=σ dS/dV
Работа

по изменению поверхностной энергии
S=4πr2
dS=8πrdr
V=4/3πr3
dV=4πr2dr
p=±2σ/r
Для сферической поверхности
∆p= ±σ(1/r1

+1/r2)

Для поверхности неправильной формы

Уравнение Лапласа

Схема образования избыточного внутреннего давления∆P=Рr-P0А=∆РdVРабота по изменению объема телаА=σdS∆p=σ dS/dVРабота по изменению поверхностной энергииS=4πr2dS=8πrdrV=4/3πr3 dV=4πr2drp=±2σ/rДля

Слайд 11Уравнение Кельвина (Томсона)
Pr=Р0exp(±2σVМ/rRT)
Условие равновесия жидкости и пара на искривленной поверхности
Cr=C0exp(±2σVМ/rRT)
Условие

равновесия жидкости и твердого тела на искривленной поверхности
Изменение давления избыточного

пара Рs

a) выпуклая поверхность

б) плоская поверхность

в) вогнутая поверхность

Уравнение Кельвина (Томсона)Pr=Р0exp(±2σVМ/rRT)Условие равновесия жидкости и пара на искривленной поверхностиCr=C0exp(±2σVМ/rRT)Условие равновесия жидкости и твердого тела на искривленной

Слайд 12Самопроизвольные процессы на межфазной границе

Слайд 13Вопросы к лекции 2
Почему на поверхности раздела фаз возникает

избыток поверхностной энергии?
Что представляет собой энергия Гиббса? Приведите примеры

процессов, в результате которых энергия Гиббса возрастает (уменьшается).
Чем отличаются свойства поверхностей жидкости и твердого тела на границе с газовой фазой?
В чем заключаются энергетический и силовой аспекты поверхностного натяжения?
От каких факторов зависит величина поверхностного натяжения?
Назовите методы определения поверхностного натяжения.
Взаимосвязь каких физических величин показывает уравнение Лапласа?
Над какой поверхностью давление насыщенного пара больше – над выпуклой, вогнутой или плоской?
Как влияет радиус кривизны поверхности на величину избыточного давления?
На какие две группы делятся самопроизвольные процессы, протекающие на межфазных границах?

Вопросы к лекции 2 Почему на поверхности раздела фаз возникает избыток поверхностной энергии? Что представляет собой энергия

Скачать презентацию

Разделы презентаций

ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ

Содержание

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ
ЛЕКЦИЯ 2

Слайд 2Содержание лекции
Термодинамические основы поверхностных явлений.
Поверхностный слой и его формирование.
Энергетический и

силовой аспекты поверхностного натяжения.
Методы определения поверхностного натяжения.
Особенности искривленной поверхности фаз.

=σ∂S или
σ =(∂G/∂S) Т,Р,n,q
G= σS
Sэ – энтропия, V-объем, σ –

Слайд 4Термодинамические условия протекания процессов
∆G < 0
∆G > 0
∆G=0 G=min
Термодинамические условия

равновесных процессов
Термодинамические условия самопроизвольных процессов (адсорбция, смачивание и т.д.)
Термодинамические условия

Слайд 5Поверхностный слой и его формирование
Свойства поверхности
жидкости
твердого тела
подвижность атомов
обновление

поверхности
эквипотенциальность
малая величина ∆G
малая толщина поверхностного слоя
неподвижность

Слайд 6Энергетический и силовой аспекты поверхностного натяжения
Схема образования избытка поверхностной энергии
А,

Б – молекулы в объема и на поверхности жидкости
В –

Слайд 7Значения σ для веществ различной химической природы

Слайд 8График зависимости σ=f(Т)
Т
dσ /dT < 0 – температурный коэффициент σ
Для

воды:
dσ /dT = -0,154 мДж/м2·К

Слайд 9Методы определения поверхностного натяжения
а)
б)
в)
г)
Метод наибольшего давления
Сталагмо-
метрический
метод
Метод
отрыва кольца
Метод
отрыва

пластин
σ=σв(р/рв)
σ=(F/4 πrк)k
σ=F/(2h)

Слайд 10Схема образования избыточного внутреннего давления
∆P=Рr-P0
А=∆РdV
Работа по изменению объема тела
А=σdS
∆p=σ dS/dV
Работа

по изменению поверхностной энергии
S=4πr2
dS=8πrdr
V=4/3πr3
dV=4πr2dr
p=±2σ/r
Для сферической поверхности
∆p= ±σ(1/r1

Слайд 11Уравнение Кельвина (Томсона)
Pr=Р0exp(±2σVМ/rRT)
Условие равновесия жидкости и пара на искривленной поверхности
Cr=C0exp(±2σVМ/rRT)
Условие

равновесия жидкости и твердого тела на искривленной поверхности
Изменение давления избыточного

Слайд 12Самопроизвольные процессы на межфазной границе

Слайд 13Вопросы к лекции 2
Почему на поверхности раздела фаз возникает

избыток поверхностной энергии?
Что представляет собой энергия Гиббса? Приведите примеры

Обратная связь

Что такое TheSlide.ru?

Разделы презентаций

ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ

Содержание

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫЛЕКЦИЯ 2

Слайд 2Содержание лекцииТермодинамические основы поверхностных явлений.Поверхностный слой и его формирование.Энергетический и

силовой аспекты поверхностного натяжения.Методы определения поверхностного натяжения.Особенности искривленной поверхности фаз.

Слайд 3Термодинамические основы ПЯ∆G≤-SэdТ+VdР+∑µidni+σdSп+φdqiТепловая энергияХимическая энергияМеханическая энергияЭлектрическая энергияПри Р=const Т=const n=constq=const∂G

=σ∂S илиσ =(∂G/∂S) Т,Р,n,qG= σSSэ – энтропия, V-объем, σ –

Слайд 4Термодинамические условия протекания процессов∆G < 0∆G > 0∆G=0 G=minТермодинамические условия

равновесных процессовТермодинамические условия самопроизвольных процессов (адсорбция, смачивание и т.д.)Термодинамические условия

Слайд 5Поверхностный слой и его формированиеСвойства поверхностижидкоститвердого тела подвижность атомов обновление

поверхности эквипотенциальность малая величина ∆G малая толщина поверхностного слоя неподвижность

Слайд 6Энергетический и силовой аспекты поверхностного натяженияСхема образования избытка поверхностной энергииА,

Б – молекулы в объема и на поверхности жидкостиВ –

Слайд 7Значения σ для веществ различной химической природы

Слайд 8График зависимости σ=f(Т)Тdσ /dT < 0 – температурный коэффициент σДля

воды:dσ /dT = -0,154 мДж/м2·К

Слайд 9Методы определения поверхностного натяженияа)б)в)г)Метод наибольшего давленияСталагмо-метрический методМетод отрыва кольцаМетод отрыва

пластинσ=σв(р/рв)σ=(F/4 πrк)kσ=F/(2h)

Слайд 10Схема образования избыточного внутреннего давления∆P=Рr-P0А=∆РdVРабота по изменению объема телаА=σdS∆p=σ dS/dVРабота

по изменению поверхностной энергииS=4πr2dS=8πrdrV=4/3πr3 dV=4πr2drp=±2σ/rДля сферической поверхности∆p= ±σ(1/r1

Слайд 11Уравнение Кельвина (Томсона)Pr=Р0exp(±2σVМ/rRT)Условие равновесия жидкости и пара на искривленной поверхностиCr=C0exp(±2σVМ/rRT)Условие

равновесия жидкости и твердого тела на искривленной поверхностиИзменение давления избыточного

Слайд 12Самопроизвольные процессы на межфазной границе

Слайд 13Вопросы к лекции 2 Почему на поверхности раздела фаз возникает

избыток поверхностной энергии? Что представляет собой энергия Гиббса? Приведите примеры

Похожие презентации

Обратная связь

Что такое TheSlide.ru?

Слайд 1ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ
ЛЕКЦИЯ 2

Слайд 2Содержание лекции
Термодинамические основы поверхностных явлений.
Поверхностный слой и его формирование.
Энергетический и

силовой аспекты поверхностного натяжения.
Методы определения поверхностного натяжения.
Особенности искривленной поверхности фаз.

=σ∂S или
σ =(∂G/∂S) Т,Р,n,q
G= σS
Sэ – энтропия, V-объем, σ –

Слайд 4Термодинамические условия протекания процессов
∆G < 0
∆G > 0
∆G=0 G=min
Термодинамические условия

равновесных процессов
Термодинамические условия самопроизвольных процессов (адсорбция, смачивание и т.д.)
Термодинамические условия

Слайд 5Поверхностный слой и его формирование
Свойства поверхности
жидкости
твердого тела
подвижность атомов
обновление

поверхности
эквипотенциальность
малая величина ∆G
малая толщина поверхностного слоя
неподвижность

Слайд 6Энергетический и силовой аспекты поверхностного натяжения
Схема образования избытка поверхностной энергии
А,

Б – молекулы в объема и на поверхности жидкости
В –

Слайд 8График зависимости σ=f(Т)
Т
dσ /dT < 0 – температурный коэффициент σ
Для

воды:
dσ /dT = -0,154 мДж/м2·К

Слайд 9Методы определения поверхностного натяжения
а)
б)
в)
г)
Метод наибольшего давления
Сталагмо-
метрический
метод
Метод
отрыва кольца
Метод
отрыва

пластин
σ=σв(р/рв)
σ=(F/4 πrк)k
σ=F/(2h)

Слайд 10Схема образования избыточного внутреннего давления
∆P=Рr-P0
А=∆РdV
Работа по изменению объема тела
А=σdS
∆p=σ dS/dV
Работа

по изменению поверхностной энергии
S=4πr2
dS=8πrdr
V=4/3πr3
dV=4πr2dr
p=±2σ/r
Для сферической поверхности
∆p= ±σ(1/r1

Слайд 11Уравнение Кельвина (Томсона)
Pr=Р0exp(±2σVМ/rRT)
Условие равновесия жидкости и пара на искривленной поверхности
Cr=C0exp(±2σVМ/rRT)
Условие

равновесия жидкости и твердого тела на искривленной поверхности
Изменение давления избыточного

Слайд 13Вопросы к лекции 2
Почему на поверхности раздела фаз возникает

избыток поверхностной энергии?
Что представляет собой энергия Гиббса? Приведите примеры