В гетерогенных системах, в которых одна из фаз представляет собой сравнительно крупные частицы, поверхность раздела фаз невелика. В таких системах поверхностные явления практически не проявляются. По мере уменьшения размеров частиц (диспергирования) вещества одной из фаз возрастает абсолютная величина поверхности раздела и поверхностные свойства в дисперсных системах приобретают все большее значение.
Мерой раздробленности, или дисперсности, системы принято считать дисперсность D – величину, обратную величине размера (диаметра) дисперсной частицы а.
Для сравнения поверхностей раздела принято пользоваться понятием удельной поверхности Sуд., т.е. величиной поверхности всех частиц, заключенной в единицах массы вещества.
Величина удельной поверхности пропорциональна дисперсности системы (обратно пропорциональна размеру частиц):
, (12.2)
где k1, k2 и k – коэффициенты пропорциональности, связанные с формой частиц. Например, для частиц шарообразной формы k1 = p; k2 = p/6 и k = 6, а для кубической – соответственно 6,1 и 6. При размерах частиц порядка 10 нм величина удельной поверхности – сотни квадратных метров на грамм. Таким образом, в результате диспергирования вещества происходит увеличение роли поверхностных свойств в общих свойствах системы и одновременно увеличивается абсолютное значение поверхностной энергии, что определяет огромное значение поверхностных явлений для дисперсных систем. Поверхностные явления, например, лежат в основе свойств коллоидных систем.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему