Контрольная работа

| Категория реферата: Рефераты по химии
| Теги реферата: список рефератов, диплом школа
| Добавил(а) на сайт: Крупин.

Q = C (T где Q - значение полученной исследуемым телом теплоты (тплота процесса); C- коэффициент пропорциональности; (T - изменение (повышение) температуры исследуемого тела.

Коэффициент пропорциональности С в данном уравнении был назван теплоемкостью. Теплоемкость характеризует термодинамический процесс, протекающий в неизолированной системе и сопровождающийся изменением температуры системы в результате теплообмена ее с окружающей средой — теплоемкость термодинамической системы равна теплоте процесса, в результате которого температура системы изменяется на 1 градус: C = Q / (T [Дж/К].

5

К поверхностным явлениям относятся те эффекты и особенности поведениявещества, которые наблюдаются на поверхностях раздела фаз.
Причиной поверхностных явлений служит особое состояние молекул в слоях жидкостей и твердых тел, непосредственно прилегающих к поверхностям раздела. Эти слои резко отличаются по многим физико-химическим характеристикам (удельной энергии, плотности, вязкости, электрической проводимости) от свойст фаз в глубине их объема.

Поверхностное натяжение и межмолекулярные взаимодействия внутри фаз обуславливают процессы смачивания и растекания капли жидкости на твердой или жидкой поверхности, а также явления когезии и адгезии.

Смачивание. Малая капля жидкости, помещенная на твердую поверхность, может принять разную форму: либо близкую к сферической, либо плоскую. В первом случае твердая поверхность не смачивается жидкостью, во втором — смачивается.

По числу фаз, участвующих в процессе, различают два типа смачивания: 1) иммерсионное смачивание, имеющее место при полном погружении твердого тела в жидкость; в таком случае в смачивании участвуют две фазы: жидкость и твердое тело; 2) контактное смачивание, протекает с участвием трех фаз: твердой, жидкой, газообразной.

Рис. 1

Количественной мерой процесса смачивания может служить угол, образованный каплей и твердой поверхностью. Этот угол наывают краевым углом смачивани и обозначают (. Значения ( могут меняться в пределах от 0 до
180(. Величину угла смачивания отсчитывают между твердой поверхностью и касательной, проведенной к поверхности капли в точке соприкосновения твердой, жидкой и газообразной фаз. Измерение угла производят со стороны жидкости (см. рис.1).

Растекание. При нанесении на поверхность воды капли нерастворимой в ней жидкости в одних случаях происходит растекание капли, в других оно отсутствует. Явление растекания обусловливается поверхностным натяжение на трех поверхностях раздела: вода-воздух (( вг), вода-капля (( вм) и капля- воздух (( мг).

Рис. 2

В системе самопроизвольно будет идти тот процесс, который приведет к минимуму поверхностной энергии Гиббса. Предположим, что ( вг < ( вм + ( мг.
В этом случае растекание не произойдет и капля под влиянием сил поверхностного натяжения и силы тяжести примет округлую форму (см. рис. 2).

Когезия и адгезия. Явления смачивания и растекания тесно связаны с действие сил когезии и адгезии.

Когезией называется сцепление однородных молекул, атомов или ионов, которое включает все виды межмолекулярного и межатомного притяжения, внутри одной фазы.

Когезия определяет существование веществ в конденсированом (твердом и жидком) состоянии.

Адгезия (прилипание) — это молекулярное притяжение между поверхностями двух соприкасающихся разнородных твердых или жидких фаз. Адгезия является причиной склеивания двух разных веществ за счет действия физических или химических межмолекулярных сил.

Количественно когезию и адгезию характерезуют величиной работы когезии
Wс и работы адгезии Wа.

Работа когезии равна энергии, которую нужно затратить на разрыв сил сцепления между молекулами данной фазы. Численно работа когезии (Дж/мІ) равна удвоенному значению поверхностного натяжения:

Wс = 2(, где ( - поверхностное натяжение разрываемого вещества на границе с воздухом.

Работа адгезии — это работа, затрачиваемая на отрыв молекул одной фазы от молекул другой фазы.

Адгезия сопровождается уменьшением поверхностной энергии (при совмещении разных фаз энергия Гиббса системы уменьшается на величину работы адгезии):

Wc = - (G.

Для общего описания дисперсных систем обычно используют понятие дисперсность, характерезующее степень измельченности дисперсной фазы.
Дисперсность выражается через средний диаметр частиц дисперсной фазы или удельную поверхность раздела фаз. По дисперсности системы подразделяются на грубодисперсные — сосредним диаметром частиц от 100 до 10 000 нм, и коллоидно-дисперсные — со средним диаметром частиц от 1 до 100 нм; коллоидно-дисперсные системы часто называют коллоидными растворами.

Частицы дисперсной фазы грубодисперсных систем различимы в обычный микроскоп, задерживаются бумажным фильтром, а сама система расслаивается при стоянии. Таковы порошки, взвеси, суспензии, эмульсии, пены, аэрозоли и т.п.

Частицы дисперсной фазы коллоидно-дисперсных систем проходят через бумажный фильтр, невидимы в обычный микроскоп, сама дисперсная система не проявляет видимых изменений при стоянии.