Eötvös regel

Eötvös-reglen ( Eötvös ), også Eötvös-loven er overfladespændingens empiriske afhængighed af temperaturen. Den blev først udviklet af den ungarske fysiker Lorand Eötvös i 1886 [1] . Ved det kritiske punkt er overfladespændingskoefficienten nul. Ifølge reglen

1. Overfladespænding er en lineær funktion af temperaturen

Denne antagelse er tilnærmelsesvis opfyldt for de fleste kendte væsker. Hvis man plotter overfladespændingskoefficienten mod temperatur, kan man se en ret lige linje, der krydser abscissen ved den kritiske temperatur.

2. Temperaturafhængigheden af ​​overfladespændingen kan plottes for alle væsker på en sådan måde, at dataene passer på én fælles kurve. For at gøre dette skal du kende enten molmassen, tætheden eller molvolumen af ​​den tilsvarende væske.

Beskrivelse

Hvis V er det molære volumen, og Tc er væskens kritiske temperatur, så er overfladespændingskoefficienten σ [2] :

hvor k er en konstant for alle væsker. Eötvös-konstanten har en værdi på 2,1 × 10 -7 J/K•mol -2/3 .

Det molære volumen V kan bestemmes ved at kende molmassen M og massefylden ρ:

For nemheds skyld er det nyttigt at konvertere formlen, så den ikke bruger enheden mol -2/3 . For at gøre dette skal du bruge Avogadro - nummeret NA :

Som vist i 1940 af John Lenard-Jones og Korner ved hjælp af statistisk mekanik , er konstanten k' omtrent lig med Boltzmann-konstanten .

Vand

For vand , der ligger i temperaturområdet mellem 0 og 100 ° C, er følgende ligning gyldig:

.

Noter

  1. ↑ Eötvös, L. Ueber den Zusammenhang der Oberflächenspannung der Flüssigkeiten mit ihrem Molecularvolumen  (tysk)  // Annalen der Physik  : magazin. - 1886. - Bd. 27 . - S. 448-459 . - doi : 10.1002/andp.18862630309 . Citeret i: Palit, Santi R. Thermodynamic Interpretation of the Eötvös Constant  //  Nature: journal. - 1956. - Bd. 177 , nr. 4521 . - S. 1180-1180 . - doi : 10.1038/1771180a0 . — .
  2. ↑ Overfladespænding ved ringmetoden (Du Nouy-metoden) (pdf). PHYWE. Hentet 8. september 2007. Arkiveret fra originalen 26. juni 2013.