Interface

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 17. oktober 2016; verifikation kræver 1 redigering .

Faseadskillelsesoverfladen er grænseoverfladen mellem to kontaktfaser i et termodynamisk system [1] . For eksempel er der i et trefaset is  - vand  - luft- system tre grænseflader (mellem is og vand, mellem is og luft, mellem vand og luft), uanset hvor mange isstykker der er i systemet.

Grænsefladen kan have en kompleks konfiguration (for eksempel i tilfælde af en gas-væske- emulsion ) og repræsenterer fysisk et tyndt overgangslag [2] [3] . Stoffets partikler, der danner overfladelaget, er under særlige forhold, som et resultat af, at grænsefladen har egenskaber (f.eks. overfladespænding ), som ikke er iboende i stoffet placeret i fasens dybde. I hver af kontaktfaserne, i nogen afstand fra grænsefladen, adskiller fasens egenskaber sig fra dens egenskaber i bulken.

Hvis grænsefladen er flad, er betingelsen for mekanisk ligevægt af faserne ligheden af ​​tryk i begge sameksisterende faser [4] . Et yderligere tryk opstår på den buede grænseflade, rettet mod den fase, i forhold til hvilken overfladen er konkav. Med andre ord, ved mekanisk ligevægt er trykket større i den fase, der er adskilt fra den anden fase af en konkav grænseflade. Den trykforskel, der opstår på begge sider af væskens buede overflade , kaldes kapillærtrykket ( Laplacian pressure ). Det afhænger af overfladens krumning og af overfladespændingen (se Laplaces formel ).

Hvis grænsefladen er mobil, tenderer den under påvirkning af overfladespænding til en form, der har et minimumsoverfladeareal . Dette forklarer sfæriciteten af ​​overfladen af ​​sæbebobler , gasbobler i en væske eller dråber af en væske i en anden [3] .

Træk af ligevægtsforhold på buede overflader ligger til grund for kapillære fænomener .

De processer, der forekommer ved fasegrænsefladen og i grænsefladeoverfladelaget, omtales som overfladefænomener

Se også

Noter

  1. Gerasimov Ya. I. et al., Course of Physical Chemistry, bind 1, 1970 , s. 330.
  2. Gukhman A. A., On the foundations of thermodynamics, 2010 , s. 27.
  3. 1 2 Landau L. D., Lifshits E. M., Statistisk fysik. Del 1, 2002 , s. 589.
  4. Gerasimov Ya. I. et al., Course of Physical Chemistry, bind 1, 1970 , s. 333.

Litteratur