нкими золотими листочками або парафінованих нитками. Другий бар'єр, який можна пересувати, служить для зміни площі робочої поверхні приладу. Мала кількість дуже розведеного розчину ПАР в легколетучего розчиннику наносять на поверхню води між вимірювальним та допоміжним бар'єрами.
Адсорбцію можна змінювати, пересуваючи допоміжний бар'єр і тим самим змінюючи площа, на яку нанесено задану кількість ПАВ. Після випаровування летючого розчинника врівноважують силу F, що діє на вимірювальний бар'єр. Отримане значення ділять на ширину бар'єру і знаходять двомірне тиск?. Повторюючи вимірювання при різних значеннях адсорбції, отримують залежність двомірного тиску? від адсорбції Г (або від площі на молекулу в адсорбційному шарі s м).
При більш високих значеннях адсорбції починають проявлятися ефекти, пов'язані із взаємодією молекул ПАР в адсорбційному шарі - їх взаємним притяганням і відштовхуванням. Якщо тяжіння молекул виражено слабо, то залежність двомірного тиску від площі на молекулу може бути описана виразом:
? (s м - s 1)=kT,
(п.19)-рівняння двомірного стану речовини в адсорбційному шарі.
При цьому, однак, зростання двомірного тиску при стисненні адсорбційного шару обмежений деякою величиною? max яка називається тиском колапсу (рис. П - 14). При? max адсорбційний шар втрачає стійкість, на його поверхні утворюються складки і виникають полімолекулярного шари.
Граничне значення площі на молекулу s 1 може розглядатися як власне перетин молекули ПАР; для деяких класів ПАР ця величина приблизно однакова і не залежить від довжини ланцюга (це підтверджує висловлене вище міркування про вертикальну орієнтуванні молекул в такому щільному адсорбційному шарі). Незалежність же цієї величини і від природи полярної групи свідчить про те, що вона визначається перетином вуглеводневого ланцюга.
Для визначення s 1 з експериментально отриманої залежності двомірного тиску від площі на молекулу в поверхневому cлое експериментальні дані зручно представити в координатах? s м -?. У відсутність помітних сил тяжіння між молекулами експериментальні дані в цих координатах лягають на пряму лінію (рис, 11-16), кут нахилу якої дає значення площі на молекулу в щільному адсорбційному шарі. У самому загальному випадку в адсорбційному шарі діють як сили відштовхування, так і сили міжмолекулярної тяжіння. Стан плівки визначається, з одного боку, природою речовин, а з іншого боку, концентрацією плівкоутворювальної речовини.
А. Адамсонразлічает наступні типи поверхневих плівок:
) Газоподібні G-плівки, які наближено підпорядковуються рівняння стану ідеального двомірного газу або газу з молекулами кінцевого розміру. Такі плівки утворюють, наприклад, жирні кислоти при низьких значеннях двомірного тиску або достатньо високих температурах. Іноді виділяють ще пароподібні плівки при температурах нижче температури конденсації адсорбційних шарів.
2) Жідкорастянутие L 2-плівки. Жідкорастянутие плівки утворюють багато речовин, зокрема кислоти, з не дуже великою довжиною ланцюга при підвищених двомірних тисках. Особливо характерне утворення жідкорастянутих плівок для речовин з розгалуженим ланцюгом. У таких плівках площа на молекулу значно вище площі перетину вуглеводн...
