у будовою системи. Але цей метод використовує досить складні рівняння, т. к. термодинамічні параметри змінюються нелінійно по товщині шару. З математичної точки зору метод надлишкових величин простіше, тому далі будемо користуватися ним.
.
Аналогічно, де індекс s означає віднесення потенціалів до одиниці поверхні. Знаючи, що і отримаємо:
(-),
де qs - теплота освіти одиниці поверхні.
З об'єднаного рівняння першого і другого почав термодинаміки, в яке входять всі види енергії
при сталості всіх параметрів, окрім температури Т, маємо:
або.
Підставляючи це вираження в рівняння (), отримаємо:
рівняння Гіббса-Гельмгольца, яке пов'язує повну поверхневу енергію з поверхневим натягом.
- температурний коефіцієнт поверхневого натягу.
Розсіювання і поляризація світла в колоїдних системах. Закон Релея та умови його застосовності
При падінні променя світла на дисперсну систему можуть спостерігатися такі явища:
1. Проходження світла через систему;
2. Заломлення світла частинками дисперсної середовища;
. Віддзеркалення світла частинками дисперсної фази;
. Розсіювання світла;
. Поглинання світла дисперсної фазою.
· Якщо довжина хвилі l багато більше розміру колоїдних частинок а, то світло проходить через систему, не змінюючи напрямку.
· Якщо l »а, то відбувається релеевское і комбінаційне розсіювання, поглинання світла. Можлива поява забарвлення.
· При l << а відбувається відображення світла
Явище розсіювання світла колоїдними системами спостерігав ще? Фарадей (1857 р.), який досліджував золі золота. Детально це явище було описано Тіндалем в 1868 р. У світлі, золі не відрізняються від істинних розчинів, вони ведуть себе як прозорі тіла. Тіндаль встановив, що светорассеяніє зручно спостерігати на темному фоні при пропущенні пучка променів через золь збоку. Особливо чітко воно помітно при фокусуванні світлових променів усередині колоїдної системи, коли спостерігається світиться конус (конус Тиндаля). Це явище часто називають ефектом Тиндаля.
Розсіяння світла відбувається за схемою:
Падаючий світло + молекули (атоми) + hn? поляризація молекул (атомів)? виникнення диполів? випромінювання кванта світла hn 1
Світлова хвиля викликає поляризацію молекул, не проводять і не поглинають світло. При цьому утворюється дипольний момент. Виникаючі диполі коливаються і створюють вторинне випромінювання у всіх напрямках
Оскільки частки колоїдних систем імєєют розміри не більше 10 - 7 м, а довжина променів видимого світла знаходиться в межах від 4.10 - 7 м (фіолетова область) до 7 10 - 7 м (червона область ), то в колоїдних системах спостерігається тільки светорассеяніє, а не відображення світлових променів (як у грубодисперсних системах). Інтенсивність светорассеяния залежить не тільки від довжини світлової хвилі і розмірів колоїдних частинок, але і від ряду інших факторів.
Залежність інтенсивності світла, розсіяного в результаті дифракції сві...